ВПЛИВ УМОВ ВИЗНАЧЕННЯ НА ТЕМПЕРАТУРУ РОЗМ’ЯКШЕНОСТІ БІТУМІВ
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2019.84.0.75Ключові слова:
бітум, температура розм’якшеності, умови визначення, швидкість нагрівуАнотація
Для оцінки якості дорожніх нафтових бітумів у дорожній галузі України застосуються умовні показники якості. Одним із провідних показників є температура розм’як¬шеності, що визначається за методом «Кільце і куля». Експериментально отримані значення температури розм’якшеності залежать від умов її визначення, які в цей час нормуються стандартом ГОСТ 11506. У 2019 році в Україні на заміну ГОСТ 11506 вводиться гармонізований європейський стандарт ДСТУ EN 1427. У зв’язку з цим актуальним є питання зіставлення методик визначення температури розм’якшеності, нормованих у різних стандартах. Метою роботи був аналіз і експериментальне порівняння значень температури розм’якшеності дорожніх в’язких бітумів, визначених за методиками, нормованих у ГОСТ 11506 і ДСТУ EN 1427. Експериментально перевірено вплив на значення температури розм’якшеності таких параметрів як: вид термостатуючої рідини, в якій виконується випробування; форма кілець; наявність мішалки для перемішування води і швидкість її роботи; швидкість нагріву термостатуючої рідини у склянці; час витримування зразка до проведення випробування. Встановлено, що найбільш принциповою відмінністю двох стандартів є підхід до нормування швидкості нагріву термостатуючої рідини. У разі дотримання вимог методик двох стандартів щодо нормування швидкості нагріву рідини, різниця у значеннях температури розм’якшеності може перевищувати допустимі значення відтворюваності. Відмінною особливістю стандарту ДСТУ EN 1427 є орієнтування на велику точність проведення випробування. Це виражається в менших допусках розмірів форм; в більш високій точності фіксації значень температури розм’якшеності; у використанні платинових термодатчиків для вимірювання температури замість ртутних термометрів; у менших значеннях нормованої відтворюваності та ін. В цілому перехід на методику визначення температури розм’якшеності за ДСТУ EN 1427 не може викликати ні методологічних, ні технічних труднощів. Бажаним є використання в дорожніх лабораторіях напівавтоматичних або автоматичних приладів для визначення температури розм’якшеності.Посилання
kolichestvennoj ocenki kachestva dorozhnyh bitumnyh materialov [On the question of methods for the quantitative assessment of the quality of road bitumen materials]. Trudy SojuzdorNII, 80, 24-30 [in Russian].
Abraham, Herbert (1945). Asphalts and allied substances: their occurrence, modes of production, uses in the arts and methods of testing (5th ed). D. Van Nostrand Co., Inc, New York.
Lesueur D (2009) The colloidal structure of bitumen: Consequences on the rheology and on the mechanisms of bitumen modification. Advances in Colloid and Interface Science 145 (1-2), 42-82.
ASTM D36 / D36M-14e1 (2014). Standard Test Method for Softening Point of Bitumen (Ring-and-Ball Apparatus), ASTM International, West Conshohocken, PA.
Zolotarev, V.A. (2016). Zagadochnaja temperatura razmjagchenija [Mysterious softening temperature]. Avtomobil’nye dorogi, №10, 75-81 [in Russian].
Rudenskaja I.M., & Rudenskij A.V. (1967). Reologicheskie svojstva bitumov [Rheological properties of bitumen]. Moskva: Vysshaja shkola [in Russian].
Gun, R.B.(1973). Neftjanye bitumy [Oil bitumens]. Moskva: Himija [in Russian].
Saal, R.N.Zh. (1957). Mehanicheskie ispytanija asfal’tovyh bitumov [Mechanical testing of asphalt bitumen]. Proceedings from IV mezhdunarodnyj neftjanoj kongress. Tom. VII. Primenenie nefteproduktov. (pp. 14-26). Moskva.: Gosudarstvennoe nauchno-tehnicheskoe izdatel’stvo neftjanoj i gorno-toplivnoj literatury [in Russian].
Pfeiffer, J. P. H. & Doormaal, V. (1936). The Rheological Properties of Asphaltic Bitumen. Journal of Institute of Petroleum. 22, 414-440.
Heukelom, W. (1966). Observations on the rheology and fracture of bitumens and asphalt mixes. Proceedings, Association of asphalt paving technologists, 35, 358-399.
Heukelon, W. (1975). Une methode amelioree de caracterisation des bitumes par leurs proprietes mecaniques. Bulletin des Laboratoires des Ponts et Chaussées. 76, 55-64.
Read, J., & Whiteoak, D. (2003). The Shell Bitumen Handbook. London, UK: Thomas Telford Publ.
Rudenskaja, I.M., & Rudenskij, A.V. (1984). Organicheskie vjazhushhie dlja dorozhnogo stroitel’stva. [Organic binders for road construction]. Moskva: Transport. [in Russian].
Kolbanovskaja, A.S., Ahmetova, R.S., Sabsaj, O.Ju., Davydova, A.R., & Shemonaeva, D.S. (1966). Novye metody ispytanija dorozhnyh bitumov [New road bitumen testing methods]. Avtomobil’nye dorogi, 1, 28-30 [in Russian].
Pyrig, J.I. (2018). Sravnitel’nyj analiz pokazatelej temperaturnoj chuvstvitelnosti dorozhnyh bitumov bitumov [Comparative analysis of the temperature sensitivity of road bitumen bitumen]. Vestnik HNADU, 83, 12-21 [in Russian].
Petroleum asphalt. Method for determination of softening point by ring and ball. (1974). GOST 11506-73 from 1st July 1974. Moscow: Standartinform [in Russian].
Bitumen and bituminous binders. Determination of the softening point - Ring and Ball method. (2018). DSTU EN 1427:2018 from 1st June 2019. Kyiv: UkrNDNC [in Ukrainian].
Volkers, A., Besamusca, J., & Breemen, R.V. (2013). Effect of heating rate and stirring in the softening point analyses. 5th international EATA Conference, European Asphalt Technology Association, At Braunschweig, Germany. (рр. 1-13).