SPECJALISTYCZNA CHEMIA DROGOWA. ROZWIĄZANIA W ZAKRESIE USZCZELNIEŃ NAWIERZCHNI NA ETAPIE BUDOWY,UTRZYMANIA I NAPRAW NAWIERZCHNI - TRANSMAG

W trakcie budowy lub modernizacji drogi niezmiernie ważne jest uszczelnienie i zabezpieczenie miejsc najbardziej podatnych na erozję i penetrację wody oraz wnikanie soli.

Miejsca najbardziej narażone na działanie szkodliwych czynników to połączenia technologiczne, dylatacje, niedogęszczenia powierzchniowe, a także pojawiające się spękania i ubytki nawierzchni.

Zastosowanie sprawdzonych produktów oraz metod uszczelnień na etapie budowy i utrzymania przedłuży trwałość nawierzchni oraz obniży koszty jej utrzymania, nie doprowadzając do zbyt wczesnej destrukcji, której następstwem jest konieczność wykonywania dużo droższych remontów oraz obniżenie jakości nawierzchni i komfortu jazdy.

 

I. BUDOWA NOWYCH NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH

USZCZELNIANIE POŁĄCZEŃ TECHNOLOGICZNYCH NA ETAPIE UKŁADANIA GORĄCEJ MIESZANKI MINERALNO-ASFALTOWEJ.

Połączenie technologiczne powstaje w miejscu połączenia ze sobą ścianek tych samych lub różnych warstw nawierzchni asfaltowych układanych w różnym czasie. Rozróżnia się następujące rodzaje połączeń technologicznych:

1. Złącza technologiczne – są to połączenia materiałów tego samego rodzaju. Rozróżnia się złącza technologiczne podłużne i poprzeczne.

  

Bitumiczna taśma dylatacyjna                       Klej do złączy i spoin technologicznych – aplikacja maszynowa

2. Spoiny technologiczne – są to połączenia materiałów różnego rodzaju, w tym połączenia z elementami konstrukcji. Przykłady złączy technologicznych:

•  złącza podłużne (szwy technologiczne w osi jezdni) – powstają podczas układania mieszanki mineralno-asfaltowej pasami,
•  złącza poprzeczne – powstają na łączeniu działek roboczych w wyniku wystąpienia dłuższej przerwy w układaniu pasa nawierzchni. Złącza technologiczne powstają przy układaniu mieszanki mineralno-asfaltowej w technologii „gorące do zimnego”, również w przypadku remontu cząstkowego. Przykłady spoin technologicznych:
•  połączenie różnego rodzaju mieszanek mineralno-asfaltowych, np. warstwy z betonu asfaltowego z warstwą asfaltu lanego,
•  połączenie mieszanki mineralno-asfaltowej z innym rodzajem nawierzchni, np. nawierzchnią betonową, » połączenie warstwy z mieszanki mineralno- -asfaltowej z elementami prefabrykowanymi, takimi jak krawężniki, korytka ściekowe, itp. (podłużne spoiny technologiczne)
•  połączenie warstwy mieszanki mineralno- -asfaltowej z elementami konstrukcji drogi, takimi jak, dylatacje, wpusty ściekowe, betonowe studnie telekomunikacyjne, studnie kanalizacyjne, szyny kolejowe lub tramwajowe.

Połączenia technologiczne są szczególnie wrażliwymi miejscami nawierzchni, najbardziej narażonymi na działanie niesprzyjających czynników atmosferycznych oraz wnikanie soli, jak również innych związków działającychnegatywnie na nawierzchnie. Szczelność połączenia technologicznego zostaje zapewniona przez odpowiednie uszczelnienie lepiszczem lub innym materiałem do złączy.

           

Klej BITUPLAST – złącze technologiczne  Klej BITUPLAST – spoina technologiczna    Klej BITUPLAST – spoina technologiczna

Oferta produktów do uszczelniania połączeń technologicznych:

•  bitumiczne elastyczne taśmy dylatacyjne,
•  pasty asfaltowe (kleje do złączy i spoin technologicznych),
•  masy zalewowe stosowane na gorąco, zgodne z PN-EN 14188-1.

Bitumiczne Taśmy Dylatacyjne BITUBAND
Topliwe elastyczne taśmy bitumiczne modyfikowane polimerami oferowane są w dwóch wariantach oraz kilku rozmiarach.

1. Taśmy samoprzylepne Pokryte są jednostronnie warstwą kleju, co zapewnia łatwe ich przyklejenie do ścianki nawierzchni, gdzie powstanie połączenie technologiczne. Nie wymagają gruntowania podłoża.

2. Taśmy bezklejowe. Wymagają gruntowania podłoża. Taśmy występują w różnych rozmiarach, co daje możliwość dostosowania ich do wysokości spoiny oraz wymogów technicznych projektu.
Zaleca się, aby bitumiczna taśma dylatacyjna wystawała ponad powierzchnię warstwy do 5mm. Wysokość oraz grubość taśmy należy dobrać zgodnie z wymaganiami projektowymi, w zależności od kategorii ruchu, przy akceptacji nadzoru.

Bitumiczne Pasty Termoplastyczne stosowane na zimno (np. Klej do złączy i spoin technologicznych BITUPLAST® L)

Klej do połączeń technologicznych modyfikowany polimerami oferowany jest w dwóch wariantach.

1. Klej BITUPLAST® L do aplikacji mechanicznej
– klej nanoszony jest maszynowo na miejsce w którym ma powstać złącze technologiczne.
2. Klej BITUPLAST® L do aplikacji ręcznej
– klej nanoszony jest na miejsce w którym ma powstać złącze technologiczne ręcznie, na przykład przy użyciu pędzla lub innego narzędzia.
Zaleca się nanoszenie kleju w sposób mechaniczny, przy wykorzystaniu specjalnie do tego celu zaprojektowanego urządzenia, co ma zapewniać równomierną aplikację na krawędzi.

Szew technologiczny – zwulkanizowany klej

Klej do złączy i spoin technologicznych stanowi korzystną i wygodną alternatywę do stosowania taśmy bitumicznej.

Zużycie kleju do złączy technologicznych zależy od grubości warstwy nawierzchni i wg danych podawanych przez producenta wynosi odpowiednio:

•  dla krawędzi złącza o wys. 4cm – ok. 80 g/m.b., czyli ok. 12m.b. uszczelnienia z 1kg,
•  dla krawędzi złącza o wys. 6cm – ok. 120 g/m.b., czyli ok. 8m.b. uszczelnienia z 1kg. Za stosowaniem kleju do złączy i spoin przemawia: » wygoda i łatwość aplikacji, szczególnie w trudno dostępnych miejscach,
•  szybka aplikacja podczas prowadzenia mniejszych prac, na przykład remontów cząstkowych,
•  możliwość szybkiego uzupełnienia uszczelnienia miejsca, którego ciągłość została przerwana przez przejeżdżający pojazd lub inne urządzenia,
•  korzystna cena – w przeliczeniu na koszt uszczelnienia 1m.b. cena kleju jest zdecydowanie niższa niż taśmy dylatacyjnej.

Podstawowym celem zastosowania Bitumicznych Taśm Dylatacyjnych oraz Kleju do Połączeń Technologicznych jest zapewnienie szczelności połączenia technologicznego.

Warunkiem koniecznym dla uzyskania pożądanego rezultatu uszczelnienia jest odpowiednio wysoka temperatura mieszanki mineralno-asfaltowej, pod wpływem której nastąpi stopienie taśmy dylatacyjnej lub pasty termoplastycznej, w połączeniu z prawidłowym zagęszczeniem mieszanki.

 

USZCZELNIANIE KRAWĘDZI ZEWNĘTRZNYCH WARSTW NAWIERZCHNI ASFALTEM

Uszczelnienie krawędzi jezdni gorącym asfaltem zabezpiecza nawierzchnię przed penetracją wody, przedłużając jej żywotność.

                      

Pionowy sprysk krawędzi asfaltem     Sprysk krawędzi asfaltem           Zabezpieczenie krawędzi asfaltem

Do zabezpieczenia krawędzi zewnętrznych warstw asfaltowych należy stosować asfalt drogowy według PN-EN 12591, asfalt modyfikowany polimerami według PN-EN 14023, asfalty wielorodzajowe wg PN-EN 13924-2. Dopuszcza się też lub też inne rodzaje lepiszcza według norm lub aprobat technicznych.

Asfalt aplikowany jest na gorąco. Gorący asfalt powinien dokładnie pokryć powierzchnie krawędzi zewnętrznych nawierzchni, wypełniając pory i wolne przestrzenie.

Najszybszym i najskuteczniejszym sposobem zabezpieczenia krawędzi asfaltem jest sprysk gorącym asfaltem pod ciśnieniem.

Gorący asfalt może być też nanoszony ręcznie, na przykład specjalnie do tego celu przeznaczoną konewką.

Materiał można nanosić w kilku przejściach roboczych, tak aby dokładnie pokryć powierzchnie krawędzi.

Asfalt konfekcjonowany do uszczelniania krawędzi zewnętrznych nawierzchni to:

•  Asfalt Drogowy 160/220, zgodny z PN-EN 12591,
•  Asfalt Modyfikowany Polimerami 45/80-55, zgodny z PN-EN 14023.

Asfalty konfekcjonowane są w kartonach o wadze 25kg oraz 10kg. Kartony pokryte są od wewnątrz warstwą silikonu, dzięki czemu materiał z łatwością wyjmuje się z opakowania i można swobodnie umieścić w urządzeniu podgrzewającym. Asfalt drogowy 160/220 charakteryzuje się niską temperaturą mięknienia, co czyni go łatwym we wbudowywaniu w niższych temperaturach.

       

Zalewa drogowa na gorąco BITUFUG      Uszczelniony szew technologiczny

II. UTRZYMANIE I NAPRAWY NAWIERZCHNI

Wraz z upływem czasu na każdej nawierzchni zaczną pojawiać się spękania i różnego rodzaju rozszczelnienia. Jest to proces nieunikniony, będący tylko kwestią czasu.

Odpowiednio wczesne zastosowanie sprawdzonych metod i technik uszczelnień pozwoli na przedłużenie żywotności nawierzchni i uniknięcie kosztowych remontów, takich jak na przykład remonty cząstkowe. Najczęściej pojawiające się uszkodzenia, które można szybko i skutecznie usunąć, stosując sprawdzone metody uszczelnień nawierzchni:

•  pękające i rozszczelniające się połączenia technologiczne,
•  spękania nawierzchni w różnych miejscach,
•  nieszczelności powierzchniowe nawierzchni,
•  zaniżenia nawierzchni.

Tego rodzaju miejsca można uszczelnić lub zniwelować przy wykorzystaniu materiałów stosowanych na gorąco oraz na zimno.

1.Naprawa i uszczelnianie spękań oraz połączeń technologicznych nawierzchni przy zastosowaniu masy zalewowej stosowanej na gorąco BITUFUG ®DS 5. Bitumiczna masa zalewowa stosowana na gorąco BITUFUG ®DS 5 przeznaczona jest do uszczelniania szczelin i spękań oraz dylatacji i innych połączeń w nawierzchniach asfaltowych oraz betonowych. Elastyczna zalewa asfaltowa BITUFUG ®DS 5 produkowana jest na bazie asfaltu modyfikowanego polimerami, z dodatkiem mineralnych substancji wypełniających.

Zalewa drogowa BITUFUG ®DS 5 jest masą zalewową typu N2 i jest zgodna z wymaganiami:

•  normy PN-EN 14188-1 Wypełniacze szczelin i zalewy drogowe Część 1: Wymagania wobec zalew drogowych na gorąco,
•  wymogami szwajcarskiej normy SNV 671 625 a (KBH),
•  ZTV Fug-StB – techniczne warunki umowne oraz wytyczne dla szczelin powstałych w nawierzchniach komunikacyjnych.

Dla przestrzeni tego wymagających można zastosować masę zalewową typu N1 – BITUFUG ®DS 1.

                    

Poszerzone spękanie                 Zalewanie spękań masą uszczelniającą    Uszczelnione spękanie

Zalewa drogowa typu N1 to materiał elastyczny o dużej wydłużalności, znajdujący zastosowanie w szczelinach i spękaniach silnie pracujących.

Masa zalewowa powinna być podgrzewana w specjalnie do tego celu skonstruowanych kotłach, wyposażonych w pośredni system ogrzewania, mieszadło oraz kontrolę temperatury podgrzewanego materiału.

Temperatura aplikacji zalewy drogowej BITUFUG ®DS 5 / BITUFUG ®DS 1 to 150-180°C.

Należy zwrócić szczególną uwagę na ciągłe mieszanie materiału i nieprzekraczanie temperatury 180°C. Podgrzanie materiału powyżej temperatury określonej przez producenta może skutkować utratą jej właściwości.

W zależności od zakresu robót, masa zalewowa może być aplikowana poprzez system ciśnieniowego podawania lub też ręcznie, przy wykorzystaniu mniejszych urządzeń, na przykład małych zalewarek lub konewek.

Pęknięcie nawierzchni może zostać uszczelnione w następujący sposób:

•  uszczelnienie bez poszerzania frezarką (metoda pasmowa),
•  uszczelnienie spękania poszerzonego frezarką.

Przed wypełnieniem spękania powinno ono zostać gruntownie oczyszczone lancą gorącego powietrza lub szczotkami mechanicznymi. Ścianki spękania, które nie zostały oczyszczone lancą gorącego powietrza należy pokryć gruntownikiem zwiększającym przyczepność zalewy do nawierzchni. Metoda uszczelniania spękania powinna zostać dobrana w zależności od charakteru spękania, zgodnie z zatwierdzonym programem naprawczym.

2. Szczeliny w nawierzchniach.
Masa zalewowa stosowana na gorąco znajduje zastosowanie również przy wypełnianiu szczelin w nawierzchniach.

Szczeliny w nawierzchniach to pionowe przerwy pomiędzy warstwami tej samej nawierzchni, pomiędzy warstwami różnej nawierzchni lub pomiędzy nawierzchnią a urządzeniami obcymi.

Szczeliny powinny być wypełnione materiałem elastycznym, aby umożliwić pracę nawierzchni.

Przed wypełnieniem szczelinę należy dokładnie oczyścić z zanieczyszczeń, przedmuchać sprężonym powietrzem i zagruntować materiałem gruntującym.

Tak przygotowaną szczelinę należy wypełnić materiałem elastycznym, na przykład masą zalewową na gorąco BITUFUG ®.

Przykłady szczelin w nawierzchniach:

•  szczeliny pomiędzy korytkiem ściekowym a nawierzchnią,
•  szczeliny pomiędzy włazami studni a nawierzchnią,
•  różnego rodzaju nacięcia nawierzchni, na przykład pętle indukcyjne,
•  szczeliny dylatacyjne, itp.

Niektóre szczeliny wymagają zastosowania sznura dylatacyjnego odpornego na działanie wysokiej temperatury.

Sznur dylatacyjny (kord) do mas zalewowych na gorąco stanowi wałek podpierający dla masy zalewowej i zapewnia właściwą głębokość uszczelnienia.

             

Frezowanie spękań                             Spękanie poszerzone frezarką         Poszerzone spękanie zalane masą uszczelniającą

 

                                                                                

Zalewanie szczelin                                   Zalewanie szczelin w kostce brukowe         Zalewanie dylatacji – dylatacja mostowa    Zalewanie przewodów pętli indukcyjnej

3. Uszczelnienia powierzchniowe nawierzchni.
Uszczelnianie powierzchniowe nawierzchni znajduje zastosowanie na już istniejących oraz nowopowstałych nawierzchniach.

Nadmierna porowatość oraz nieszczelność nawierzchni mogą powstać na etapie wykonawczym lub być wynikiem działania czasu.

    

Zaprawa asfaltowa typu Fertigschlamme                Zaprawa asfaltowa po aplikacji – uszczelniona nawierzchnia

Nowe Nawierzchnie – niedogęszczenia nawierzchni powstające na etapie budowy.

Najczęściej powstają one wskutek wbudowywania mieszanki mineralno-asfaltowej o zbyt niskiej temperaturze (często w okresie jesiennym) lub też braku możliwości zagęszczenia mieszanki (na przykład w miejscach trudno dostępnych). Miejsca takie są porowate i mocno odznaczają się na nawierzchni. W przyszłości będą dużo bardziej podatne na procesy erozji.

Starzejące się Nawierzchnie – porowatość i nieszczelność nawierzchni jest wynikiem naturalnych procesów starzenia się. Niedogęszczone, porowate nawierzchnie są dużo bardziej podatne na procesy erozji i starzenia.

Z biegiem czasu dochodzi do stopniowej degradacji nawierzchni w postaci pojawiających się ubytków kruszywa oraz lepiszcza.

Miejsca takie można uszczelnić, zwiększyć ich równość i szorstkość, a także przywrócić estetykę stosując gotowe zaprawy asfaltowe.

Gotowa zaprawa asfaltowa na zimno typu Fertigschlamme na bazie emulsji asfaltowej modyfikowanej polimerami, z domieszką kruszywa naturalnego BITUFIX® E.

Zaprawa asfaltowa BITUFIX® E zawiera drobne frakcje kruszywa naturalnego, dzięki którym uzyskuje się szorstkość wbudowanego materiału. Emulsja asfaltowa modyfikowana polimerami zapewnia trwałe połączenie z nawierzchnią.

Aplikacja zaprawy asfaltowej jest bardzo łatwa – wystarczy dobrze wymieszać zawartość wiadra i rozprowadzić gumowymi pacami na nawierzchni, wymagającej uszczelnienia.

Zabieg taki przywróci szczelność, poprawi estetykę, a przede wszystkim przedłuży nawierzchni żywotność, pozwalając uniknąć drogich i skomplikowanych napraw w przyszłości.

     

Likwidacja zaniżenia – asfaltowa masa naprawcza       Naprawa nawierzchni – wypełnianie ubytków ziaren i lepiszcza

4. Likwidacja zaniżeń nawierzchni.
Zaniżenia nawierzchni pojawiają się w różnych miejscach jezdni, obniżając poziom bezpieczeństwa ruchu i komfort jazdy.

Często gromadzi się w nich woda opadowa, co dodatkowo obniża poziom bezpieczeństwa.

Likwidacja zaniżenia jezdni często związana jest z kosztowną wymianą nawierzchni.

Tego typu naprawy niejednokrotnie da się uniknąć, stosując szybkowiążące kilkuskładnikowe masy naprawcze na zimno.

BITUREP® E to 3-składnikowa masa naprawcza stosowana na zimno.

W skład mineralno-asfaltowej mieszanki wchodzi:

•  kruszywo o frakcji 0/3 lub 0/5,
•  emulsja asfaltowa,
•  proszek cementowy przyspieszający wiązanie składników.

Po dokładnym wymieszaniu składników i w połączeniu z wodą powstaje mieszanka naprawcza, która nadaje się do likwidacji zaniżenia nawierzchni.

Miejsce wykonanej naprawy można oddać do ruchu po upływie ok. 30-60 min.

Po krótkim czasie materiał nabiera koloru zbliżonego do nawierzchni.

5. Wypełnianie drobnych ubytków, ubytków ziaren kruszywa i lepiszcza.
Ubytki ziaren kruszywa i lepiszcza są jednym z typowych uszkodzeń nawierzchni bitumicznych. Zbyt późna reakcja może doprowadzić do powstania wybojów, co może skutkować koniecznością frezowania pasa ruchu na części lub całej jego szerokości.

Do wypełnienia ubytków ziaren kruszywa i lepiszcza doskonale nadaje się szybkowiążąca masa naprawcza BITUREP® E.

Zaprawę asfaltową BITUREP® E można wykorzystać także do wypełniania i łatania drobnych ubytków nawierzchni.

Zmieszane składniki materiału można stosować miejscowo lub na większych powierzchniach.

W zależności od charakteru ubytku zastosować można materiał zawierający kruszywo o frakcji 0/3 lub 0/5.

6. Wykruszenia i ubytki w nawierzchni jezdni.
Masa asfaltowa do napraw ubytków BITUREP® L 0/3 oraz 0/5 to wysokiej jakości 1-składnikowa masa naprawcza stosowana na zimno, gotowa do wbudowania.

Służy do szybkiej likwidacji uszkodzeń nawierzchni takich jak ubytki, wykruszenia, wyrwy, wyboje. Znajduje zastosowanie również w zamykaniu ubytków po odwiertach.

Doskonale sprawdza się przy szybkich naprawach.

BITUREP® L nanosi się bezpośrednio z wiadra, wypełnia nim ubytek, a następnie zagęszcza przy użyciu ubijaka i obsypuje piaskiem bądź miałem kamiennym.

Miejsce naprawy jest przejezdne od razu po wbudowaniu, a ostateczne zagęszczenie materiału odbywa się w wyniku ruchu pojazdów.

BITUREP® L 0/3 oraz 0/5 może być składowany bez uwzględniania szczególnych wymagań, a w szczelnie zamkniętych pojemnikach data ważności produktu nie ulega przedawnieniu.