и цементобетонных дорог
advertisement
Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Директор по маркетингу и продажам ПАО «ХайдельбергЦемент Украина» Харченко Алексей Игоревич Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Содержание 1. История строительства бетонных дорог в Германии 2. Бетонные дороги в различных европейских странах 3. Типы применяемых цементобетонных покрытий 4. Опыт строительства цементобетонных дорог на примере автострады А5, Германия 5. Опыт строительства цементобетонных дорог в Грузии 6. Преимущества цементобетонных дорог 7. Недостатки цементобетонных дорог 8. Сравнение асфальто- и цементобетонных дорог Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии История строительства бетонных дорог в Германии 1888 - первая бетонная дорога в Германии (г. Бреслау) 1905 - строительство бетонных дорог в г. Дрезден (50000 м2) 1924 - основание STUFA (научно-исследовательское объединение по строительству автомобильных дорог) 1929 - начало строительства сети дорог Reichsautobahnen 1942 - построено более 3000 км бетонных автомагистралей 1965 – начало строительства неармированных бетонных дорог 1988 - протяженность автомагистралей более 3500 км 2003 - общая протяженность автомагистралей 11000 км (бетонных автомагистралей - 4000 км) 2013 - эксплуатируется 5000 км бетонных автомагистралей Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Расширение сети автомагистралей Германии (1936-2013) км, 14 000 Бетонные автомагистрали Общая длина автомагистралей 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 1936 1946 Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии 1956 1966 1976 1986 1996 2013 Бетонные автомагистрали в различных европейских странах (2014) %, 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Бельгия Финляндия Дания Нидерланды Франция Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Чехия Норвегия Сербия Эстония Великобритания Германия Австрия Бетонные дороги в Европе Бетонная автострада А5 Германия Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Европе Чехия Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Европе Австрия Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Европе Бельгия Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Европе Проселочная бетонная дорога, Польша Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Типы применяемых цементобетонных покрытий Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Типы применяемых цементобетонных покрытий Образование трещин контролируется обустройством деформационных швов и применением конструктивной стальной арматуры Длина плит до 15м Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Образование трещин (0,5мм) контролируется за счет применения непрерывного армирования в количестве 0,6-0,7% площади поперечного сечения плиты Обустройство деформационных швов не требуется Длина плит до 200м Образование трещин контролируется путем разделения дорожного полотна деформационными швами на отдельные плиты, конструктивное армирование не применяется В поперечных и продольных стыках применяются анкерные стержни Длина плит до 7м Опыт строительства цементобетонных дорог на примере автострады А5, Германия Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Структура автострады А5 Бетон верхнего слоя Деформационный шов Бетон нижнего слоя Геотекстиль Стабилизированное основание Анкерный стержень Геотекстиль Стабилизированное цементом основание Ширина = 12,25м Преимущества двухслойной структуры покрытия: повышенное сопротивление скольжению уменьшение шумности покрытия гарантия долговечности анкерных соединений использование вторичного сырья в нижнем слое бетона снижение затрат Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Требования к бетону ZTV Beton - StB 07 включает в себя: Требования к цементу Требования к заполнителям Требования к прочности бетона, объему вовлеченного воздуха Требования к сопротивлению скольжению Требования к поверхностной обработке и уходу за бетоном Дополнительные технические условия Технические характеристики герметиков и материалов для заполнения швов Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Требования к цементу (ZTV Beton 07) Цемент в соответствии с DIN EN 197-1 или DIN 1164-10 Наиболее соответствующий тип цемента по ДСТУ Б В.2.7-46:2010 Общие требования Дополнительные требования Водопотребность (НГЦТ) ≤ 28,0% CEM I 32,5 N Прочность при сжатии на 2 сутки ≤ 29,0 Н/мм2 (DIN EN 196-6) ПЦ I-400-Н CEM I 42,5 N ПЦ I-500-Н CEM II/A-S1) ПЦ II/А-Ш CEM II/B-S1) ПЦ II/Б-Ш Удельная поверхность по Содержание Na2O-эквивалент Блейну ≤ 3500 см2/г от 0,8 до 1,05% в зависимости от типа (DIN EN 196-6) цемента -/Время начала схватывания цементного раствора при 20 ° С ≥ 2 часа Температура цемента ≤ 80 ° C CEM II/A-T1) По согласованию с потребителем CEM II/B-T1) CEM II/A-LL1) CEM III/A (≥ 42,5 N)1) ШПЦ III/А 1) классы прочности 32.5 (прибл. марка 400) или 42.5 (прибл. марка 500) Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Характеристики портландцемента ПЦ I-500-Н, рекомендованного для обустройства цементобетонных покрытий Тип цемента ПЦ I-500-Н*1 Днепродзержинс к Удельная поверхность цемента по Блейну Sуд., см2/г Сроки схватывания, мин 4400*2 Предел прочности при сжатии, МПа Начало Конец 2 суток 28 суток 150*3 210 25,5 51,3 Требования к цементу для дорожного покрытия согласно ДСТУ Б В.2.7-46:2010 Выполняется 1. содержание в клинкере C3A не более 8% по массе 2. удельная поверхность цемента по Блейну: не менее 2800 см2/г 3. сроки схватывания цемента: не менее 120 мин Свойства портландцемента ПЦ I-500-Н Высокая морозостойкость Высокая прочность на изгиб и сжатие Технологичные сроки схватывания Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Характеристики шлакопортландцементов ШПЦ III/А-400 и ШПЦ III/Б-300, рекомендованных для стабилизации оснований Сроки схватывания, мин Предел прочности при сжатии, МПа Удельная поверхность цемента по Блейну Sуд., см2/г Начало Конец 7 суток 28 суток ШПЦ III/А-400 4300 230 300 24,1 40,7 ШПЦ III/Б-300 4100 270 330 16,6 32,6 Тип цемента Свойства шлакопортландцементов: Высокая сульфатостойкость Технологичные сроки схватывания Высокая водостойкость и водонепроницаемость Дополнительный прирост прочности во времени Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Требования к заполнителям (ZTV Beton 07) Повышенные требования к морозостойкости Повышенные требования к содержанию органических загрязнений Требования к фракционному составу, форме зерен и чистоте заполнителей Высокие требования к шлифуемости (PSV = polished stone value) Высокие требования к содержанию щелочей Возможность использование переработанного бетона в нижнем слое покрытия Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Характеристики бетона. Автострада А5 Цемент CEM II/B-S 32,5R – 350 кг/м3 Вода – 158 л/м3 Заполнитель 5 сортов: 0/2, 2/8, 8/11, 11/16, 16/22 Добавки: воздухововлекающая – 0,28% замедляющая – 0,4% Прочность бетона при сжатии: 7 суток – 36 МПа 28 суток – 62МПа Эксплуатационные требования к бетону дорожных покрытий высокая долговечность высокая морозостойкость высокая износостойкость высокая водонепроницаемость высокая прочность на сжатие, растяжение и изгиб высокая стойкость к динамическим воздействиям и температурным деформациям высокая химическая стойкость (к маслам, органическим веществам, хим.реагентам) Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Подготовка основания для устройства бетонного покрытия Уплотненное основание Слой геотекстиля Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Стабилизация основания цементом Укладка бетонной смеси нижнего слоя покрытия Выгрузка бетонной смеси на месте укладки Виброуплотнение бетонной смеси Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Распределение бетонной смеси Укладка продольных и поперечных стержней в нижний слой покрытия Поперечные стержни Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Продольные стержни Укладка бетонной смеси верхнего слоя покрытия Укладка бетонной смеси верхнего слоя покрытия Сглаживание поверхности уплотненной смеси Текстурирование поверхности твердеющей бетонной смеси Уход за бетоном пленкообразующими материалами Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Поверхность покрытия после нанесения пленкообразующего состава Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Обустройство деформационных швов в покрытии Бетонная дорога перед порезкой деформационных швов Порезка поперечных швов в покрытии Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Порезка деформационных швов Индикация мест устройства в покрытии поперечных швов Глубина реза H/3 Опыт строительства цементобетонных дорог в Грузии Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Первая бетонная дорога была построена в 2006г. (Автомагистраль - Е60) Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии 65 км бетонной дороги между городами Mestia и Khaishi Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Автомагистраль E60 Agaiani - Igoeti Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Verre Road Тбилиси (2010) Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Строительство моста, автомагистраль E60 Sveneti-Ruisi Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Мобильный бетонный завод, г. Mestia Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Укладка бетонной смеси на нестандартных участках ручным способом Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Укладка бетонной смеси с помощью дорожного бетоноукладчика Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Обустройство дефоромационных швов в бетонном покрытии Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Бетонные дороги в Грузии Бетонные барьеры безопасности Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Преимущества цементобетонных дорог Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Экономические преимущества цементобетонных дорог Экономия топлива до 20% для грузовых и до 12% для легковых ТС за счет низкого сопротивления качению Экономия электроэнергии до 20% для освещения туннелей и дорог за счет лучшей отражательной способности бетона Экономия средств и материалов при эксплуатации и ремонте дороги, снижение цикла обслуживания Переработка отслужившего бетонного покрытия в заполнитель и его повторное использование для укрепления основания дороги или строительства нового дорожного полотна Снижение затрат на транспортировку природных инертных материалов за счет рециклинга бетона Использование отечественных материалов для строительства дорог Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Экономические преимущества цементобетонных дорог Затраты Новый слой асфальта (вкл. для цементобетонного покрытия) Период ≈ 10 лет Конечные затраты Ц<А Точка баланса Начальные затраты Ц>А Локальный ремонт асфальта Обслуживание швов Время Цементобетонное покрытие Асфальтобетонное покрытие Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Эксплуатационные преимущества цементобетонных дорог Высокая безопасность движения Повышенная видимость на дороге во время плохих погодных условий, а также в ночное время суток Улучшенное отведение воды с бетонного полотна Высокая прочность и долговечность дорог Отсутствие колейности и волнообразности Увеличение грузоподъемности автострад Высокая стойкость к химическим воздействиям Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Экологические преимущества цементобетонных дорог Улучшение микроклимата в городах за счет меньшей способности бетона поглощать тепловую энергию Возможность вторичной переработки бетонного полотна Снижение выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду °С Температура воздуха в различных частях города, 14-00 °С 34 33 32 31 30 Сельские районы Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Торговые районы Деловой центр города Жилые районы Парк Пригород Сельские угодья Недостатки цементобетонных дорог Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Недостатки цементобетонных дорог Более высокие первоначальные затраты на строительство дороги Более высокая шумность дороги Недостаток квалифицированных кадров для строительства цементобетонных дорог Чувствительность к качеству производства работ по сооружению дороги Опасность для мотоциклистов при некоторых типах обработки поверхности Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Снижение шумности бетонного покрытия Снижение шумности покрытия за счет технологии финишной обработки поверхности При снижении показателя шума на 10 ДБ, дискомфорт восприятия шума снижается в 2 раза Соответствующая финишная обработка поверхности дороги – важный шаг увеличения комфорта от передвижения по бетонным дорогам Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Сравнение асфальто- и цементобетонных дорог Тип покрытия Показатели Безремонтный срок эксплуатации Безопасность движения (наличие повреждений полотна, безопасность работы обслуживающего персонала дороги, пластические деформации) Ограничения движения тяжелых ТС при жаркой погоде Стойкость к маслам, бензинам Сопротивляемость экстремальным воздействиям погоды (замораживание-оттаивание, нагревание в жаркий период) Экономика строительства дорог Начало движения по дороге после обустройства Экономия топлива транспортных средств Использование сырьевых ресурсов Экономия электроэнергии на освещение Влияние на экологию Нагревание в летний период (негативное влияние на микроклимат городов) Уровень шума при движении Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Асфальтобетонное Цементобетонное 5-8 лет 20-30 лет стандартная повышенная есть нет низкая высокая не устойчивая устойчивая Первоначальное экономическое преимущество. Рост конечной стоимости с увеличением времени эксплуатации дороги Экономическое преимущество строительства бетонных дорог при учете длительной эксплуатации, затрат на ремонт покрытия и улучшенных характеристик. Практически сразу после обустройства После достижения требуемой прочности бетона нет Есть, до 20% грузовых ТС, до 12% легковых ТС Импортный и отечественный битум местные инертные материалы Местный цемент и инертные материалы возможность рециклинга материалов экономия на подстилающем слое дороги нет есть негативное менее негативное сильное среднее стандартный Возможность регулировать обработкой, может быть ниже чем у асфальта НТС – технологический центр ХайдельбергЦемент Накопленный технологическим центром HeidelbergCement AG теоретический и практический опыт строительства цементобетонных дорог Европы и Грузии позволяет сделать заключение, что производимые ПАО «ХайдельбергЦемент Украина» цементы по всем критериям подходят для строительства оснований и покрытий цементобетонных дорог. Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии Опыт HeidelbergCement в строительстве цементобетонных дорог на примере Европы и Грузии
