ПНСТ 79-2016 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы вяжущие нефтяные битумные. Метод определения жесткости и ползучести битума при отрицательных температурах с помощью реометра, изгибающего балочку (BBR)

ПНСТ 79-2016 устанавливает метод определения
устойчивости нефтяных битумных вяжущих
к кратковременному старению
с использованием метода RTFOT
(Rolling Thin Film Oven Test).
Документ применяется при лабораторных испытаниях
дорожных битумных материалов
и входит в систему современных стандартов,
связанных с внедрением методологии Superpave
и объемно-функционального проектирования
асфальтобетонных смесей в Российской Федерации.

В процессе приготовления асфальтобетонной смеси
битумное вяжущее подвергается воздействию
высоких температур и интенсивного перемешивания.
Под действием кислорода воздуха и нагрева
свойства битума начинают изменяться:
материал становится более вязким,
менее эластичным
и постепенно теряет способность
эффективно воспринимать деформации дорожного покрытия.
Эти процессы называют кратковременным старением битума.

Методика RTFOT позволяет моделировать изменения,
происходящие с битумным вяжущим
на этапе производства асфальтобетонной смеси
и укладки дорожного покрытия.
Полученные результаты используются
для оценки устойчивости битума к старению,
прогнозирования поведения материала
при эксплуатации дороги
и выбора наиболее подходящих вяжущих
для различных климатических условий и транспортных нагрузок.

В основе метода лежит нагрев битумного материала
в специальных вращающихся стеклянных контейнерах
внутри термошкафа с подачей горячего воздуха.
Во время испытания битум распределяется
тонкой пленкой по внутренней поверхности контейнера,
что обеспечивает интенсивный контакт материала
с воздухом и ускоряет процессы окисления,
аналогичные происходящим
при производстве асфальтобетонной смеси.

В документе подробно рассматриваются требования
к оборудованию и условиям проведения испытаний.
Для выполнения метода используется специальная установка RTFOT,
обеспечивающая вращение контейнеров,
поддержание заданной температуры
и постоянную подачу воздуха.
Также регламентируются требования
к стеклянным колбам,
термометрам,
расходу воздуха
и точности поддержания температурного режима.

Особое внимание уделено подготовке образцов битумного вяжущего.
Перед проведением испытаний материал нагревают
до рабочей температуры,
после чего определённое количество битума
помещают в стеклянные контейнеры.
Затем образцы подвергаются воздействию температуры
и потока воздуха в течение установленного времени.
По завершении испытания определяется изменение свойств материала,
включая массу,
вязкость
и реологические характеристики битума.

В публикации подчёркивается,
что результаты испытаний после старения методом RTFOT
используются для дальнейших исследований
реологических свойств битумного вяжущего.
Состаренные образцы применяются
при испытаниях на устойчивость к колееобразованию,
усталостному разрушению
и низкотемпературному растрескиванию.
Такой подход позволяет более точно оценивать
долговечность дорожного покрытия
в реальных условиях эксплуатации.

Метод RTFOT особенно важен
при использовании модифицированных
и полимерно-битумных вяжущих,
свойства которых существенно изменяются
под воздействием температуры и воздуха.
Контроль устойчивости к старению
позволяет подбирать материалы
с повышенной долговечностью
и улучшенными эксплуатационными характеристиками.

ПНСТ 79-2016 был разработан
с учетом международного стандарта
AASHTO T 240
«Effect of Heat and Air on a Moving Film of Asphalt Binder (Rolling Thin-Film Oven Test)».
Внедрение данной методики
позволило приблизить российскую систему испытаний
дорожных материалов
к современным международным требованиям
и повысить точность оценки свойств битумных вяжущих.

В дальнейшем положения стандарта
были использованы при разработке
ГОСТ Р 58400.5-2019,
который продолжил развитие современных методов
определения устойчивости битумных материалов
к кратковременному старению.

Документ будет полезен специалистам
испытательных лабораторий,
инженерам дорожной отрасли,
производителям битумных материалов,
проектным организациям
и подрядным компаниям,
занимающимся строительством и ремонтом автомобильных дорог.
Использование требований стандарта позволяет
более точно прогнозировать изменение свойств битума
при производстве асфальтобетонных смесей,
повышать качество дорожных покрытий
и увеличивать срок службы автомобильных дорог.