Тематический обзор приурочен к 55-летию со времени основания ОАО «Дорожно-строительный трест № 5» (Минск).
Рассмотрены методы совершенствования структуры дорожных композитных материалов. Изучено влияние добавления тонкодисперсного отхода теплоэлектроцентралей на свойства цементобетона. Приведены технологии модификации дорожных битумов и асфальтобетона. Представлено построение модели интеллектуальной системы автоматического контроля плотности асфальтобетонной смеси для укладчиков. Отражены результаты исследований и многолетнего мониторинга автомобильных дорог, построенных из бетонов на основе белитовых дорожных цементов. Изложены результаты исследований асфальтобетонов, традиционно применяемых для дорожного строительства в Республике Беларусь, по эксплуатационным показателям качества. Рассмотрено использование хитозана в битумах. Описано применение огнезащитных добавок при дорожном строительстве.
Представлены документы из фонда РНТБ, а также аннотированные описания электронных ресурсов и ссылки на полные тексты.
С полными текстами статей можно ознакомиться в зале информационно-справочной службы, комната 613, и в читальном зале периодических изданий, комната 614. Телефон для справок +375 17 226 61 88.
Бабаскин, Ю. Г. Совершенствование структуры дорожных композитных материалов / Ю. Г. Бабаскин, С. Н. Соболевская // Автомобильные дороги и мосты. – 2024. – № 1. – С. 45–49.
Представлены результаты изучения структурных связей в зоне контактов асфальтоцементных композитов с учетом разделения их на дисперсную и матричную фазы. Приведены данные, свидетельствующие о различных термодинамических свойствах на примере коэффициента линейного расширения и релаксационного модуля. Рассмотрены особенности органической и минеральной составляющих композитных материалов и физико-химические процессы, происходящие при их контакте. Определены адгезионные связи композитных материалов. На основании теоретических и экспериментальных исследований предложено совершенствование структуры асфальтоцементных композитов путем введения поверхностно-активного вещества.
Корончик, А. В. Влияние добавления тонкодисперсных отходов ТЭЦ на водопоглощение и морозостойкость бетонов для дорожного строительства / А. В. Корончик, Е. М. Жуковский, С. Е. Кравченко // Автомобильные дороги и мосты. – 2024. – № 2. – С. 64–71.
Изучено влияние добавления тонкодисперсного отхода теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) – шлама водоочистки – на свойства цементобетона, включая водопоглощение и морозостойкость. Проведен комплексный анализ эффективности использования данного отхода с целью улучшения характеристик бетонных смесей, применяемых в дорожном строительстве. В ходе исследований подобран оптимальный состав бетонной смеси для достижения требуемых эксплуатационных свойств. Добавление тонкодисперсного отхода ТЭЦ способствует снижению водопоглощения бетона и увеличению его морозостойкости. Установлен состав смеси, при котором достигаются максимальные эксплуатационные показатели: минимальное водопоглощение и высокая стойкость к циклам замораживания и оттаивания. Эти свойства особенно важны для долговечности конструкций, подвергающихся воздействию неблагоприятных погодно-климатических факторов. Рассмотрено применение составов самоуплотняющегося бетона с добавлением шлама водоочистки для устройства защитной зоны в пределах одного метра вдоль бортового камня, что обеспечит надежное уплотнение горячей асфальтобетонной смеси на проезжей части.
Модификация дорожных битумных эмульсий катионными искусственными дисперсиями на основе бутадиен-стирольных термоэластопластов / Е. А. Гринфельд, Н. И. Паневин, А. П. Один, М. Н. Паневин // Каучук и резина. – 2024. – № 3. – С. 128–133.
Изучена возможность получения искусственных полимерных дисперсий (латексов) на основе бутадиен-стирольных термоэластопластов с использованием катионактивных поверхностно-активных веществ, применяемых при промышленном изготовлении катионных битумных эмульсий. Искусственные дисперсии (латексы) получены смешением раствора термоэластопласта в органическом растворителе с водным раствором катионактивного эмульгатора, интенсивным диспергированием системы, отгонкой органического растворителя из тонкой эмульсии и концентрированием латекса на ротационном испарителе. Битумные эмульсии получены механическим способом путем диспергирования дорожного битума на лабораторной эмульсионной установке. Введение латекса осуществлено либо в водную фазу (в коллоидную мельницу), либо в готовую эмульсию после коллоидной мельницы. Кроме этого, получены битумно-полимерные эмульсии путем диспергирования высоковязкого раствора термоэластопласта в битуме с использованием специального температурного режима. Полученные дисперсии детально исследованы и испытаны с положительным результатом при изготовлении дорожных битумно-полимерных катионных эмульсий.
Оценка усталостного поведения битумных вяжущих методом линейной амплитудной развертки: влияние температуры, старения и модификации / В. Н. Горбатова, И. В. Гордеева, Т. В. Дударева [и др.] // Клеи. Герметики. Технологии. – 2025. – № 1. – С. 28–39.
Методом линейной амплитудной развертки исследовано влияние температуры, термоокислительного краткосрочного и долговременного старения, а также модификации на устойчивость битума марки PG 58-28 к циклическим деформациям в диапазоне от +19 до -5 °C. В качестве модификатора использован активный порошок дискретно девулканизованной резины, полученный методом высокотемпературного сдвигового измельчения резины утилизированных шин. Определены температурные диапазоны усталостного разрушения образцов и показано, что снижение температуры испытаний и старение приводят к увеличению пикового значения напряжения сдвига (τmax) и снижению соответствующего значения деформации (γ), в то время как модификация приводит к снижению τmax, увеличению γ и увеличению протяженности постпикового участка на кривой τ(γ). Проанализированы особенности формирования трехмерной сетки в модифицированном вяжущем.
Прокопьев, А. П. Разработка модели системы контроля с нейронечетким прогнозированием плотности асфальтобетонной смеси для укладчиков / А. П. Прокопьев, А. А. Большаков // Современные наукоемкие технологии. – 2024. – № 9. – С. 36–43.
Представлено построение модели интеллектуальной системы автоматического контроля плотности асфальтобетонной смеси для укладчиков. Рассмотрена динамическая система дискретно-непрерывного процесса уплотнения асфальтобетонной смеси. В системе взаимодействуют элементы рабочего органа укладчика (трамбующий брус, вибрационная плита) и асфальтобетонная смесь. Дискретность проявляется в периодических ударных воздействиях на смесь элементами рабочего органа. Непрерывность процесса охарактеризована изменением физико-механических свойств дорожного материала при уплотнении. Изменение свойств горячей асфальтобетонной смеси также зависит от многих переменных факторов: температуры окружающего воздуха; температуры смеси; качества смеси; структурной однородности распределения; температурной сегрегации; толщины слоя и др. Предложены четыре модели функциональных зависимостей показателей качества уплотнения от значимых переменных динамических параметров системы. Представлен алгоритм, реализующий предложенный метод, а также научные результаты, полученные на основе заданных переменных параметров полевого экспериментального исследования в реальных условиях строительства верхнего слоя асфальтобетонного покрытия автомобильной дороги. Научные результаты получены в результате исследования на базе мультидоменного анализа данных переменных вибрационных параметров процесса уплотнения.
Сравнительный анализ процессов структурообразования асфальтовяжущих на основе высокодисперсных керамзитовых порошков / С. О. Казарян, Ю. Г. Борисенко, М. Г. Ягубов, К. Ф. А. Шухайб // Строительные материалы. – 2024. – № 1/2. – С. 36–40.
Исследованы особенности структурообразования асфальтового вяжущего, модифицированного высокодисперсным керамзитовым порошком. Изучена вязкость модифицированного асфальтовяжущего и формирование адсорбционного слоя битума на поверхности частиц минерального компонента при различных степенях наполнения в диапазоне температуры 100–180°С. Проанализировано влияние воздействия керамзитового порошка на адсорбционную активность битума, адгезионную прочность битума с минеральным наполнителем и на сцепление асфальтовяжущего с минеральным заполнителем. Выявлено, что при взаимодействии битума с высокодисперсным керамзитовым порошком значительно повышается вязкость асфальтовяжущего и увеличивается толщина пленки битума на поверхности минеральных частиц при всех технологических температурах по сравнению со стандартным известняковым минеральным порошком, это определяется процессами избирательной диффузии низкомолекулярных углеводородов внутрь частиц керамзитового порошка, происходящими при его объединении с вяжущим. Отмечено, что модификация асфальтовяжущего керамзитовым порошком существенно повышает его адсорбционную активность и сцепление битума с минеральным заполнителем и адгезионную прочность на границе раздела фаз «наполнитель – битум». Это обусловлено не только физическим взаимодействием, но и наличием повышенного количества активных поверхностных центров адсорбции Льюиса и Бренстеда на поверхности частиц керамзита, что указывает на формирование химических связей.
Теория и практика строительства и эксплуатации долговечных автомобильных дорог с использованием наноструктурированных бетонов коллоидной структуры многолетнего упрочнения / Б. А. Асматулаев, Р. Б. Асматулаев, Н. Б. Асматулаев, Р. А. Мазгутов // Технологии бетонов. – 2024. – № 1. – С. 33–40.
Приведены результаты фундаментальных, экспериментальных исследований и многолетнего мониторинга автомобильных дорог, построенных из бетонов на основе белитовых дорожных цементов. Разработанные белитовые цементы, с преимущественным содержанием двухкальциевого силиката (более 50% C2S-белит), обеспечивают долговечность дорожных бетонов и эксплуатацию автомобильных дорог не менее 50 лет. Структура белитового цементного камня формируется наноразмерными коллоидными новообразованиями – гидросиликатами кальция С–S–H, что способствует практически полной гидратации цементных зерен. Фундаментальные физико-химические исследования установили, что коллоидные структуры обладают свойствами длительной тиксотропии – самовосстановления при разрушении и длительной реопексии – упрочнения от действия транспортных нагрузок и сезонных изменений температур, исключительно в условиях строительства и многолетней эксплуатации автомобильных дорог.
Тимофеев, С. А. Исследование традиционных для Республики Беларусь асфальтобетонных смесей на соответствие эксплуатационным требованиям системы объемно-функционального проектирования / С. А. Тимофеев, Д. В. Кошелев, Л. Р. Мытько // Автомобильные дороги и мосты. – 2024. – № 1. – С. 14–19.
Рассмотрены результаты исследований асфальтобетонов, традиционно применяемых для дорожного строительства в Республике Беларусь, по эксплуатационным показателям качества. Приведены результаты исследования устойчивости асфальтобетонов к образованию колеи методом прокатывания нагруженного колеса и коррозионной стойкости, нормируемыми в Республике Беларусь и в Российской Федерации.
Шестаков, Н. И. Влияние термостабилизирующих добавок на адгезионные свойства битумов / Н. И. Шестаков, Н. В. Хохлова, А. Ю. Приходько // Известия высших учебных заведений. Строительство. – 2024. – № 2. – С. 52–62.
Приведен анализ влияния термостабилизирующих добавок на адгезионные свойства битумных связующих, применяемых в дорожном строительстве. В исследовании проводилась модификация битумных композиций стеариновой кислотой и индустриальным маслом, с последующим изучением их воздействия на адгезионные характеристики. Оценена значимость результатов и определены оптимальные концентрации добавок. Определенные сочетания термостабилизирующих добавок значительно улучшают адгезивные свойства битума, способствуя тем самым повышению его адгезионной стабильности в диапазоне технологических температур до 200 °С.
Шиверский, А. В. Механические свойства асфальтобетона с битумом, модифицированным гиперразветвленным полимером / А. В. Шиверский, А. В. Кухарский, С. Г. Абаимов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. – 2024. – Т. 90, № 6. – С. 84–90.
Проведено экспериментальное исследование механических свойств асфальтобетона с битумом, модифицированным гиперразветвленными полимерами (ГРП). Добавка на основе доступного в промышленном масштабе ГРП внесена в качестве модификатора в относительно низких долях – 3, 5 и 8 % масс. от массы битума. Определены такие механические свойства асфальтобетона, как модуль упругости, прочность при сжатии, прочность на растяжение при расколе, сдвигоустойчивость, остаточная прочность на сжатие после малоциклового нагружения, коэффициент остаточной прочности на сжатие, а также предельное относительное сжатие. Установлено, что асфальтобетон с модифицированным битумом обладает лучшими характеристиками, чем исходный асфальтобетон, даже при низких долях модификатора.
Fire-retarding asphalt pavement for urban road tunnels: a state-of-the-art review and beyond / Xi Jiang, Hehua Zhu, Zhiguo Yan [et al.] // Fire Technology. – 2024. – URL: https://doi.org/10.1007/s10694-024-01556-2 (date of access: 12.05.2025).
Переведенное заглавие: Огнезащитное асфальтобетонное покрытие для городских автодорожных туннелей: обзор последних достижений.
Представлен обзор огнезащитных асфальтобетонных покрытий для городских автодорожных туннелей. Рассмотрены механизмы возникновения пожаров в туннелях, методы оценки, антипирены для асфальтобетонных покрытий и последние разработки в области огнезащитных технологий. Изучена воспламеняемость асфальтобетонных смесей и асфальтобетонных покрытий в городских автодорожных туннелях. Описаны технологии направленные на повышение устойчивости конструкций городских автодорожных туннелей и увеличение срока службы асфальтобетонного покрытия в полузакрытых автодорожных туннелях.
Improving bitumen properties with chitosan: a sustainable approach to road construction / P. Caputo, C. Oliviero Rossi, P. Calandra [et al.] // Molecules. – 2025. – Vol. 30, iss. 5. – Article number: 1170. – URL: https://doi.org/10.3390/molecules30051170 (date of access: 12.05.2025).
Переведенное заглавие: Использование хитозана для улучшения свойств битума: экологичный подход к дорожному строительству.
Описана экспериментальная методика введения хитозана в битум в соответствии с его термической стабильностью. Рассмотрены четыре различных типа хитозана (две различные степени деацетилирования: >75 и >90% свободных аминогрупп; молекулярная масса от 100 до 800 кДа). Хитозан добавляли в битум в количестве 1, 3, 6 мас.%. Механические свойства были исследованы методом динамической сдвиговой реологии. При добавлении хитозана произошло увеличение температурного перехода от состояния геля к состоянию золя, что свидетельствует о повышенной стойкости к деформации при дорожных нагрузках. Наиболее выраженный эффект был получен при добавлении хитозана с молекулярной массой 310000–375000 кДа и степенью деацетилирования ≥75% (свободные аминогруппы). Было выявлено, что хитозан может замедлять окислительное старение битума, особенно при использовании хитозана с высокой молекулярной массой (600000–800000 кД) и со степенью деацетилирования >90% (свободные аминогруппы). Исходя из вышеописанного можно сделать вывод, что хитозан может продлить срок службы дорожного покрытия.
Leukel, J. Machine learning models for predicting physical properties in asphalt road construction: a systematic review / J. Leukel, L. Scheurer, V. Sugumaran // Construction and Building Materials. – 2024. – Vol. 440. – Article number: 137397. – URL: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.137397 (date of access: 12.05.2025).
Переведенное заглавие: Использование машинного обучения для прогнозирования физических свойств дорожных покрытий при строительстве асфальтобетонных дорог: систематический обзор.
Описано применение методов машинного обучения для прогнозирования физических свойств покрытий при строительстве асфальтобетонных дорог. Сделан вывод об эффективности прогнозирования даже для моделей с небольшим количеством функций.
Road building using wood ash / S. Dimter, G. Kuburić, E. Ević, G. Vrhovac // Građevinar. – 2024. – Vol. 76, iss. 12. – P. 1077–1086. – URL: https://doi.org/10.14256/JCE.4157.2024 (date of access: 12.05.2025).
Переведенное заглавие: Использование древесной золы при строительстве дорог.
Описаны особенности строительства тестового участка внутренней дороги, где древесная зола использовалась для повышения несущей способности земляного полотна и создания основного слоя дорожной одежды. Проведены лабораторные испытания и полевые контрольные испытания. Результаты показали, что увеличение несущей способности земляного полотна за счет применения стабилизатора с древесной золой составляет от 155 до 235 % по сравнению с земляным полотном из глины. Благодаря связующим свойствам древесной золы несущая способность земляного полотна продолжает увеличиваться даже после окончания строительства, и в течение 14 дней после начала строительства наблюдалось увеличение несущей способности на 31–39 %. Базовый слой, изготовленный из древесной золы различных фракций, достиг модуля упругости при сжатии Ms = 60–80 МН/м2, что соответствовало критериям несущей способности. Опыт, полученный в ходе испытаний, подтверждает потенциал использования древесной золы для повышения несущей способности земляного полотна и при возведении основного слоя дорожных покрытий.