ГОСТ 58400.1-2019 МАТЕРИАЛЫ ВЯЖУЩИЕ НЕФТЯНЫЕ. Технические условия с учетом температурного диапазона эксплуатации

ГОСТ Р 58400.1-2019 устанавливает технические условия на нефтяные битумные вяжущие материалы, применяемые при строительстве, ремонте и реконструкции дорожных покрытий и оснований. Документ введен в действие с 1 июля 2019 года, введен впервые и действует взамен ПНСТ 85-2016. Этот стандарт важен для дорожной отрасли, потому что он переводит оценку битумных вяжущих на систему классификации по температурному диапазону эксплуатации.

Что регулирует стандарт

По содержанию документа видно, что ГОСТ Р 58400.1-2019 охватывает область применения, нормативные ссылки, термины и определения, классификацию, технические требования, требования безопасности, правила приемки, упаковку, маркировку, транспортирование, хранение и гарантии изготовителя. Отдельно в обязательном приложении А приведены марки и соответствующие технические требования по физико-химическим показателям качества битумных вяжущих.

Что такое битумное вяжущее по ГОСТ Р 58400.1-2019

В разделе терминов битумное вяжущее определяется как органический вяжущий материал, производимый из продуктов переработки нефти с добавлением при необходимости органических модифицирующих добавок. Стандарт также вводит понятия старения, расчетных максимальной и минимальной температур слоя, верхнего и нижнего значений марки, а также температурного диапазона эксплуатации. Это позволяет оценивать битум не по условной марке, а по его способности работать в определенном температурном интервале.

Как классифицируют битумные вяжущие

Согласно разделу 4, битумные вяжущие подразделяют на марки PG X ± Y, где X — верхнее значение марки, численно равное максимальной допустимой температуре эксплуатации, а Y — нижнее значение марки, численно равное минимальной допустимой температуре эксплуатации. По сути, система PG показывает, в каком температурном диапазоне вяжущее должно сохранять необходимые эксплуатационные свойства в конструкции дорожной одежды.

Какие марки предусмотрены стандартом

На страницах 4–7 в таблице 1 приведены марки PG с различными сочетаниями верхних и нижних температурных значений. Визуально по таблице видно, что стандарт охватывает диапазон по верхним температурам от 34 до 82 градусов и по нижним температурам от минус 10 до минус 46 градусов. Это позволяет подбирать битумные вяжущие под разные климатические условия и типы дорожных конструкций.

Основные технические требования к битумным вяжущим

В разделе 5 установлено, что битумное вяжущее должно соответствовать нормативным требованиям по физико-химическим показателям качества, приведенным в таблице 1. Допускается модификация битумных вяжущих с применением органических модифицирующих добавок стабильного качества, которые могут использоваться на любых этапах изготовления. При этом растворимость битумного вяжущего должна быть не менее 99,0 процента, а размер дискретных частиц не должен превышать 250 мкм.

Требования к исходному битумному вяжущему

Из таблицы 1 следует, что для исходного битумного вяжущего нормируются температура вспышки, динамическая вязкость и сдвиговая устойчивость. Температура вспышки должна быть не ниже 230 градусов. Динамическая вязкость при температуре испытания 135 градусов должна быть не более 3 Па·с. Сдвиговая устойчивость исходного вяжущего оценивается по показателю G умноженное на синус дельта и должна быть не менее 1 кПа при частоте 10 рад в секунду при температуре испытания, соответствующей верхнему значению марки.

Требования к битумному вяжущему после старения по методу RTFOT

После старения по методу RTFOT стандарт требует контролировать изменение массы и сдвиговую устойчивость. Изменение массы после старения не должно превышать ±1 процента. Показатель сдвиговой устойчивости после RTFOT должен быть не менее 2,2 кПа при 10 рад в секунду и при температуре испытания, соответствующей верхнему значению марки. Эти требования позволяют оценивать устойчивость битумного вяжущего к кратковременному технологическому старению.

Требования к битумному вяжущему после старения по методу PAV

Для битумного вяжущего, подготовленного по методу PAV, стандарт нормирует температуру старения, усталостную устойчивость и низкотемпературную устойчивость. На странице 10 в приложении А указано, что температура старения по PAV зависит от верхнего значения марки: при X не более 52 используют 90 градусов, при 52 меньше X меньше 76 — 100 градусов, а при X не менее 76 — 110 градусов. Усталостная устойчивость должна быть не более 5000 кПа по соответствующему параметру при температуре, вычисляемой по формуле, привязанной к нижнему значению марки.

Как оценивают низкотемпературную устойчивость

Низкотемпературную устойчивость определяют двумя способами. Первый вариант — по жесткости S не более 300 МПа и параметру m не менее 0,3 при температуре испытания, равной нижнему значению марки плюс 10 градусов. Второй вариант — по температуре растрескивания, которая не должна быть выше нижнего значения марки. Для этих испытаний стандарт ссылается на ГОСТ Р 58400.8, ГОСТ Р 58400.9 и ГОСТ Р 58400.11.

Почему ГОСТ Р 58400.1-2019 важен для проектирования дорог

Главное значение этого стандарта в том, что он позволяет выбирать битумное вяжущее не просто по условной марке, а с учетом реальных температур эксплуатации дорожного покрытия. Благодаря системе PG проектировщик и производитель получают возможность точнее подобрать материал под климатические условия региона, под расчетные температуры слоев дорожной одежды и под ожидаемые режимы работы покрытия.

Требования безопасности и охраны окружающей среды

В разделе 6 указано, что битумные вяжущие являются горючими веществами с температурой вспышки выше 220 градусов и минимальной температурой самовоспламенения 368 градусов. Предельно допустимая концентрация паров углеводородов в воздухе рабочей зоны составляет 300 мг на м³. Битумные вяжущие относятся к малоопасным веществам четвертого класса опасности. При работе с ними необходимо использовать защитную одежду, перчатки, вентиляцию, соблюдать правила электробезопасности и пожарной безопасности, а также предотвращать разливы и обеспечивать утилизацию по паспорту безопасности.

Как организована приемка продукции

Битумные вяжущие принимают партиями. Каждая партия должна быть однородной по физико-химическим показателям и сопровождаться одним документом о качестве. Отбор проб выполняют по ГОСТ 2517. Для контроля качества предусмотрены приемо-сдаточные и периодические испытания. По таблице 2 видно, что для каждой партии обязательно контролируют динамическую вязкость, сдвиговую устойчивость исходного битумного вяжущего, изменение массы после старения и сдвиговую устойчивость вяжущего после RTFOT. Периодически также проверяют температуру вспышки, усталостную устойчивость и низкотемпературную устойчивость.

Что делать при спорных результатах испытаний

Если при испытаниях получены неудовлетворительные результаты хотя бы по одному показателю, допускается проведение повторных испытаний на вновь отобранной пробе из той же партии. Если возникают разногласия по спорным показателям, выполняют арбитражный анализ в независимой лаборатории. Окончательное заключение принимают по результатам такого анализа. При этом для отдельных спорных показателей арбитражными методами являются испытания по ГОСТ Р 58400.8 и ГОСТ Р 58400.11.

Упаковка, транспортирование и хранение

Упаковку, маркировку, транспортирование и хранение битумных вяжущих проводят по ГОСТ 1510 с дополнительными требованиями стандарта. Допускается использовать разовую, жесткую, штабелируемую, кубическую транспортную тару. По согласованию с потребителем перевозка может выполняться автомобильным, железнодорожным, речным, морским и смешанным транспортом. Битумные вяжущие, перевозимые в твердом состоянии при температуре окружающей среды, не классифицируются как опасный груз. Температура хранения и транспортирования не должна превышать 200 градусов.

Гарантии изготовителя

Изготовитель гарантирует соответствие качества битумных вяжущих требованиям стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения. Гарантийный срок хранения составляет один год со дня изготовления. По согласованию с потребителем на каждую партию может отбираться дополнительная арбитражная проба массой не менее 1,5 кг, которая хранится в течение гарантийного срока. После истечения срока хранения битумное вяжущее можно повторно проверить на соответствие стандарту и при положительном результате использовать дальше.

Вывод

ГОСТ Р 58400.1-2019 — это ключевой стандарт для классификации и оценки нефтяных битумных вяжущих по температурному диапазону эксплуатации. Документ устанавливает систему марок PG, технические требования к исходному и состаренному вяжущему, правила приемки, безопасности, транспортирования и хранения. Для дорожных лабораторий, производителей, подрядчиков и проектировщиков этот стандарт служит основой для грамотного подбора битумного вяжущего под реальные климатические и эксплуатационные условия дороги.