ГОСТ Р 58401.1-2019 СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ И АСФАЛЬТОБЕТОН. СИСТЕМА ОБЪЕМНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ. Технические требования

ГОСТ Р 58401.1-2019 устанавливает технические требования к дорожным асфальтобетонным смесям и асфальтобетону, которые проектируют по системе объемно-функционального проектирования. Документ введен в действие с 1 июня 2019 года, введен впервые и действует взамен ПНСТ 114-2016. Стандарт разработан на основе системы Superpave и входит в комплекс нормативных документов, регулирующих современное проектирование асфальтобетонных смесей в Российской Федерации.

Что регулирует стандарт

По структуре документа видно, что ГОСТ Р 58401.1-2019 охватывает область применения, классификацию смесей, требования к исходным материалам, зерновому составу, объемным свойствам, физико-механическим и эксплуатационным характеристикам, методам контроля, а также требованиям безопасности и охраны окружающей среды. Дополнительно в приложениях приведены метод расчета количества приложений расчетных нагрузок, графический пример расположения контрольных точек зернового состава, рекомендации по применению смесей и требования для альтернативного набора сит.

Для каких материалов применяется ГОСТ Р 58401.1-2019

Стандарт распространяется на асфальтобетонные дорожные смеси и асфальтобетон, запроектированные по системе объемно-функционального проектирования. Он устанавливает требования как к готовой смеси, так и к исходным материалам для ее приготовления. Это делает документ базовым нормативом для лабораторий, проектировщиков, производителей асфальтобетона и подрядчиков, работающих по системе Superpave.

Какие термины и показатели вводит стандарт

В разделе терминов ГОСТ Р 58401.1-2019 вводит ключевые понятия, необходимые для проектирования состава. Среди них — воздушные пустоты, пустоты в минеральном заполнителе, пустоты, наполненные битумным вяжущим, отношение пыль и вяжущее, эффективное количество вяжущего, номинально максимальный размер минерального заполнителя, первичное контрольное сито и коэффициент водостойкости TSR. Именно на этих показателях строится система оценки структуры и качества асфальтобетонной смеси.

Как классифицируются асфальтобетонные смеси

Смеси классифицируют по двум основным признакам: по условиям движения и по номинально максимальному размеру заполнителя. В зависимости от количества приложений расчетной нормативной нагрузки АК-11,5 выделяют смеси для легких, нормальных, тяжелых и экстремально тяжелых условий движения. По размеру заполнителя смеси подразделяют на SP-4, SP-8, SP-11, SP-16, SP-22 и SP-32. Такое деление позволяет подбирать тип смеси под конкретную конструкцию дорожной одежды и ожидаемую транспортную нагрузку.

Что означает обозначение SP в названии смеси

Обозначение SP в стандарте указывает на принадлежность смеси к системе объемно-функционального проектирования. Число после SP означает номинально максимальный размер применяемого минерального заполнителя. Например, SP-11 — это асфальтобетонная смесь с номинально максимальным размером заполнителя 11,2 мм. Дополнительно в условное обозначение включают индекс условий движения. В документе приведен пример: смесь SP-11H предназначена для участка дороги с нормальными условиями движения.

Как разделяют мелкозернистые и крупнозернистые смеси

В разделе классификации указано, что смеси разделяют на мелкозернистые и крупнозернистые по значению прохода на первичном контрольном сите. Если фактический проход превышает значение, указанное в таблице 1, смесь считают мелкозернистой. Если не превышает — крупнозернистой. На странице 11 в приложении Б приведен графический пример для смеси с номинально максимальным размером 11,2 мм, где показано положение контрольной точки на первичном контрольном сите и линии максимальной плотности.

Требования к щебню, песку и минеральному порошку

Стандарт подробно нормирует требования к исходным минеральным материалам. Щебень должен соответствовать ГОСТ 32703 или ГОСТ 32826, а требования к содержанию дробленых зерен, количеству пустот в песке, эквиваленту песка и содержанию зерен пластинчатой и игловатой формы приведены в таблице 2. Для дорог с более тяжелыми условиями движения требования становятся жестче. Например, для экстремально тяжелых условий движения в щебне из гравия требуется 100 процентов зерен с изломом, эквивалент песка должен быть не менее 50 процентов, а рекомендуемая марка щебня по дробимости — не ниже М1000.

Требования к битумному вяжущему и RAP

Назначение допустимых к применению марок битумного вяжущего выполняют по ГОСТ Р 58400.3 с учетом максимальной и минимальной расчетных температур слоя, условий движения и средней прогнозируемой скорости транспортного потока. Само битумное вяжущее должно соответствовать требованиям ГОСТ Р 58400.1 или ГОСТ Р 58400.2. Стандарт также допускает применение переработанного асфальтобетона RAP в соответствии с нормативными документами.

Требования к зерновому составу смеси

В таблице 3 на странице 6 приведены требования к зерновому составу минеральной части смеси для разных номинально максимальных размеров: 31,5; 22,4; 16,0; 11,2; 8,0 и 4,0 мм. Зерновой состав определяют на наборе сит по ГОСТ 33029. Для каждого размера смеси заданы предельные диапазоны прохода через контрольные сита, что позволяет формировать минеральный каркас с оптимальной плотностью и структурой. До 31 декабря 2021 года стандарт также допускал проектирование с применением альтернативного набора сит, требования к которому вынесены в приложение Г.

Какие объемные свойства считаются обязательными

Одним из центральных разделов стандарта являются требования к объемным свойствам. Согласно таблице 4 на странице 7, проектируемый асфальтобетон должен соответствовать нормам по содержанию воздушных пустот при начальном, проектном и максимальном числе оборотов вращательного уплотнителя, а также по пустотам в минеральном заполнителе, пустотам, наполненным битумным вяжущим, и отношению пыль и вяжущее. Для большинства смесей при проектном числе оборотов уплотнителя нормой является содержание воздушных пустот 4 ± 0,3 процента.

Какие значения ПМЗ, ПНБ и отношения пыль и вяжущее задает стандарт

По таблице 4 видно, что минимальное содержание пустот в минеральном заполнителе зависит от номинально максимального размера смеси и находится в пределах от 11,5 до 16,2 процента. Содержание пустот, наполненных битумным вяжущим, обычно должно составлять от 65 до 78 процентов для легких условий движения и от 65 до 75 процентов для нормальных, тяжелых и экстремально тяжелых условий. Отношение пыль и вяжущее в общем случае должно быть от 0,8 до 1,6, однако для мелкозернистых смесей допускается диапазон от 0,6 до 1,2.

Требования к водостойкости и эксплуатационным характеристикам

В разделе 5.2.3 указано, что коэффициент водостойкости TSR запроектированной смеси при содержании воздушных пустот 7 ± 0,5 процента должен быть не менее 0,80. Для смеси SP-32 допускается определять этот показатель при содержании воздушных пустот 7 ± 1 процент. Для асфальтобетонов, предназначенных для тяжелых и экстремально тяжелых условий движения, рекомендуется дополнительно определять число текучести или стойкость к колееобразованию. В таблице 5 на странице 7 указано, что число текучести для тяжелых условий движения должно быть не менее 190 циклов, а глубина колеи — не более 3,5 мм. Для экстремально тяжелых условий движения эти требования составляют не менее 740 циклов и не более 2,5 мм соответственно.

Какие методы контроля применяются

В таблице 6 на странице 8 перечислены методы испытаний асфальтобетонных смесей и асфальтобетона. Количество вяжущего определяют по ГОСТ Р 58401.15 или ГОСТ Р 58401.19, зерновой состав — по ГОСТ 33029, содержание воздушных пустот — по ГОСТ Р 58401.3 и ГОСТ Р 58401.8, коэффициент водостойкости TSR — по ГОСТ Р 58401.18, число текучести — по ГОСТ Р 58401.21, глубину колеи — по ГОСТ Р 58406.3, ползучесть и предел прочности при непрямом растяжении — по ГОСТ Р 58401.7, усталостные свойства — по ГОСТ Р 58401.11 или нормативному документу.

Что показывают приложения стандарта

Приложения делают документ особенно полезным для практики. В приложении А на странице 10 приведен метод расчета количества приложений расчетных нагрузок, равных 115 кН, через переводной коэффициент, зависящий от фактической расчетной нагрузки. В приложении Б на странице 11 показан график расположения контрольных точек зернового состава для смеси SP-11. В приложении В на странице 12 даны рекомендации по применению смесей: например, SP-22 и SP-16 рекомендуются для верхних и нижних слоев покрытия, а SP-8 и SP-4 — для ненагруженных участков, тротуаров и пешеходных зон.

Требования безопасности и экологии

Раздел 7 содержит требования безопасности и охраны окружающей среды. К эффективным мерам защиты относятся герметизация оборудования, предотвращение разливов органических вяжущих материалов и периодическая смена пылеулавливающих фильтров. При приготовлении и укладке смесей необходимо соблюдать требования пожарной безопасности и общие требования производственной безопасности. Все материалы для приготовления асфальтобетона относятся к малоопасным веществам четвертого класса опасности, а удельная эффективная активность естественных радионуклидов в минеральной части смесей не должна превышать значения по ГОСТ 30108.

Практическое значение ГОСТ Р 58401.1-2019

ГОСТ Р 58401.1-2019 имеет большое значение для современного дорожного строительства, так как переводит требования к асфальтобетонным смесям в систему объемно-функционального проектирования. Это позволяет проектировать смесь не только по составу, но и по комплексу эксплуатационных показателей: плотности, пустотности, водостойкости, устойчивости к колееобразованию и транспортным нагрузкам. Для дорожных лабораторий и подрядчиков этот стандарт является базой для более точного и технологичного подбора состава асфальтобетона.

Вывод

ГОСТ Р 58401.1-2019 — это ключевой стандарт для асфальтобетонных дорожных смесей и асфальтобетона, запроектированных по системе объемно-функционального проектирования. Он системно регулирует классификацию смесей SP, требования к минеральным материалам и битумному вяжущему, зерновому составу, объемным свойствам, водостойкости и эксплуатационным характеристикам. Для дорожного строительства этот документ служит основой проектирования современных асфальтобетонных смесей с учетом транспортных нагрузок, структуры материала и долговечности покрытия.

ДЕЙСТВУЕТ ВЗАМЕН ПНСТ 114—2016