Asfalttipäällysteen uratilavuuden huomioiminen Remix-kohteiden suunnittelussa ja työn toteutuksessa sideaineen reologisia ominaisuuksia optimoimalla

Michalina Makowska, Terhi Pellinen, Eeva Huuskonen-Snicker, Pauli Alanaatu

Tutkimustuotos: Artikkeli kirjassa/konferenssijulkaisussaConference contributionProfessional

Abstrakti

Asfalttipäällysteiden uusiminen Remix-menetelmää hyödyntäen aiheuttaa vähemmän hiilidioksidipäästöjä kuin perinteiset päällystysmenetelmät. Sen avulla olemassa oleva päällyste voidaan hyödyntää 100 % paikan päällä, mikä vähentää massan kuljetustarpeita ja päällystystyön hintaa. Suomessa Remix-menetelmää käytetään pääasiassa nastarenkaiden aiheuttamien tienpinnan kulumisurien tasoittamiseen ja täyttämiseen, jolloin tarkoituksena on pienentää urautumisesta aiheutuvaa vesiliirtoriskiä. Remix-
menetelmässä vanha asfalttipäällyste kuumennetaan paikan päällä, jyrsitään noin 40 mm syvyydeltä
ja siihen sekoitetaan uuttaa asfalttimassaa sekä elvytintä. Vanhan massan ja elvytettävän sideaineen määrät ovat todellisuudessa kuitenkin riippuvaisia tien pinnan poikkiprofiilista, joka vaihtelee tiellä. Pelkän urasyvyyden lisäksi myös uraleveys ja uran muoto määrittävät tarvittavan lisämassan määrän,
joka tarvitaan täyttämään kulumisen seurauksena syntynyt uratilavuus. Tien poikkiprofiileista määritetty
todellinen ura-ala ja edelleen uratilavuus ovat aiemmin olleet tunnistamattomia muuttujia, jotka pitäisi ottaa huomioon Remix-kohteiden suunnittelussa ja työn toteutuksessa. Tässä työssä esitellään menetelmä, jossa Remix-työssä käytettävän lisämassan ja edelleen elvyttimen määrä lasketaan käyttäen tien todellisia poikkiprofiileja. Suomessa tieverkon pintaa kartoitetaan PTM-mittauksilla, joissa tien profiili mitataan käyttäen 17 pistelaseria. Remix-kohteiden suunnittelua varten PTM-tulosten laskentaan kehitettiin uudet muuttujat, ura-ala ja uratilavuus.

Päällysteen uratilavuustuloksiin yhdistettiin sideaineen reologisten ominaisuuksien optimointi, jossa
hyödynnettiin näennäiseen viskositeettiin perustuvia sekoitusyhtälöitä. Tämän lähestymistavan avulla
voidaan vähentää ennakkoon tutkittavien asfalttinäytteiden määrää, koska silloin ei ole tarvetta empiirisesti määrittää tunkeuman ja kompleksimoduulin välistä korrelaatiota. Näennäisen viskositeetin
hyödyntäminen on myös vähemmän herkkä leikkausreometri (DSR) -mittauksissa käytetyille taajuuksille ja lämpötiloille. Tutkimuksessa esitettyjen päällysteen uratilavuuden määrityksen ja elvytettävän sekä uuden sideaineen reologisten ominaisuuksien optimoinnin avulla voidaan arvioida jo etukäteen, soveltuuko Remix-menetelmä käytettäväksi kohteella ja millaisilla materiaalien sekä määrien valinnoilla saavutetaan paras lopputulos.
AlkuperäiskieliSuomi
OtsikkoVäylä & Liikenne 2018 esitelmät
KustantajaSuomen Tieyhdistys
Sivut128-131
TilaJulkaistu - 2018
OKM-julkaisutyyppiD3 Ammatillisen konferenssin julkaisusarja
TapahtumaVäylät & Liikenne - Tampere, Suomi
Kesto: 5 syyskuuta 20186 syyskuuta 2018

Conference

ConferenceVäylät & Liikenne
MaaSuomi
KaupunkiTampere
Ajanjakso05/09/201806/09/2018

Siteeraa tätä