Λύσεις — Κεφάλαιο 9 · Ασφαλτικά υλικά (σελ. 123) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Β ΕΠΑΛ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Β’ ΕΠΑΛ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Β ΕΠΑΛ – ΛΥΣΕΙΣ – ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Ασκήσεων Σχολικού Βιβλίου Λύσεις — Κεφάλαιο 9 · Ασφαλτικά υλικά (σελ. 123) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Β ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 9 · Ασφαλτικά υλικά (σελ. 123)

Απαντήσεις στις Ερωτήσεις του βιβλίου.

Άσφαλτος vs πίσσα

Ερώτηση: 1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ασφάλτου και πίσσας;

Απάντηση:

Τα ασφαλτικά υλικά χωρίζονται στις ασφάλτους και στις πίσσες, με διαφορά κυρίως στην προέλευση:
Οι άσφαλτοι είναι προϊόντα φυσικής αλλοίωσης του πετρελαίου (στην Ελλάδα χρησιμοποιούνται μόνο άσφαλτοι από την απόσταξη του αργού πετρελαίου)· χρησιμοποιούνται στην οδοστρωσία (χυτή άσφαλτος, ασφαλτικά σκυροδέματα).
Οι πίσσες είναι προϊόντα ξηρής απόσταξης ανθρακούχων υλικών (λιθάνθρακες, ξύλο), βρίσκονται συνήθως σε υγρή κατάσταση και είναι υποπροϊόντα των εργοστασίων φωταερίου· χρησιμοποιούνται κυρίως για την προστασία ξύλινων κατασκευών (στύλοι ΔΕΗ, στρωτήρες) και ως αντισκωριακά στα μέταλλα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η άσφαλτος προέρχεται από το πετρέλαιο (οδοστρωσία), ενώ η πίσσα από ξηρή απόσταξη λιθανθράκων ή ξύλου (υγρή, για προστασία ξύλου και μετάλλων).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κριτήριο: διαφορά προέλευσης + χρήσεις της πίσσας.

Αδρανή ΚΑΙ χαρακτηριστικά ασφαλτικών

Ερώτηση: 2. Ποιες οι απαιτήσεις των αδρανών υλικών, που χρησιμοποιούνται στο ασφαλτόμιγμα; (εργαστηριακοί έλεγχοι). 3. Ποια τα χαρακτηριστικά των ασφαλτικών υλικών;

Απάντηση:

Αδρανή ασφαλτομίγματος: κοκκομετρική διαβάθμιση με χονδρόκοκκο αδρανές, άμμο και παιπάλη. Εργαστηριακοί έλεγχοι: κοκκομετρική ανάλυση χονδρόκοκκου και λεπτόκοκκου αδρανούς· ισοδύναμο άμμου > 50 ή 55%· φθορά σε τριβή και κρούση κατά Los Angeles < 40%· υγεία πετρώματος (θειικό νάτριο, απώλεια βάρους σε πέντε κύκλους ≤ 9%)· υδροφιλία < 95%.
Χαρακτηριστικά ασφαλτικών: (α) συγκολλητότητα μεταξύ αδρανών και ασφάλτου, (β) αδιαπερατότητα από το νερό, (γ) ρευστοποίηση με αύξηση της θερμοκρασίας και επανασκλήρυνση όταν αυτή επανέλθει, (δ) ανθεκτικότητα στις καιρικές επιδράσεις, (ε) ελαστικότητα και συνοχή στην εξωτερική πίεση, (στ) το ιξώδες, που καθορίζει τη λεπτότητα του υμένα γύρω από το αδρανές, (η) η επαναρροή.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Αδρανή: κοκκομετρία, ισοδύναμο άμμου > 50 - 55%, Los Angeles < 40%, υγεία ≤ 9%, υδροφιλία < 95%· ασφαλτικά: συγκολλητότητα, αδιαπερατότητα, ρευστοποίηση/επανασκλήρυνση, ανθεκτικότητα, ελαστικότητα, ιξώδες, επαναρροή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κριτήριο: οι εργαστηριακοί έλεγχοι με τα όρια + τα χαρακτηριστικά των ασφαλτικών.

Ιξώδες ΚΑΙ ολισθηρότητα

Ερώτηση: 4. Εξηγήστε γιατί η άσφαλτος δεν πρέπει να έχει μεγάλο ιξώδες. 5. Εξηγήστε το φαινόμενο κατά το οποίο οι δρόμοι το χειμώνα γλιστρούν περισσότερο; 6. Γιατί στους παλιούς δρόμους με βαριά κυκλοφορία τα αυτοκίνητα γλιστρούν; Πώς αντιμετωπίζουμε σήμερα το πρόβλημα;

Απάντηση:

Ιξώδες: είναι η αντίσταση του υγρού στη σχετική κινητικότητα των μορίων του και καθορίζει τη λεπτότητα του υμένα που περιβάλλει το αδρανές. Για να χρησιμοποιηθεί η άσφαλτος πρέπει να είναι αρκετά ρευστή· με συνδετικό μεγάλου ιξώδους επιβάλλεται αύξηση του κρίσιμου πάχους επικάλυψης των αδρανών, δηλαδή περισσότερη άσφαλτος και δυσκολότερη επικάλυψη.
Χειμώνας (επαναρροή): στα κλειστού τύπου ασφαλτικά σκυροδέματα, λόγω της κυκλοφορίας, η άσφαλτος ανεβαίνει από το μίγμα και δημιουργεί επιφανειακή στρώση ασφάλτου, η οποία σκληραίνει τον χειμώνα, με αποτέλεσμα το «γλίστρημα» των οχημάτων στα υγρά οδοστρώματα.
Παλιοί δρόμοι με βαριά κυκλοφορία: τα αδρανή, αν δεν είναι ειδικής προδιαγραφής, λειαίνονται λόγω τριβής και οι δρόμοι γίνονται επικίνδυνοι.
Αντιμετώπιση σήμερα: χρήση αντιολισθηρών αδρανών ειδικής προδιαγραφής· αδρανή με τη μέγιστη δυνατή διάσταση κόκκων και τη μέγιστη αναλογία χονδρόκοκκου αδρανούς· παιπάλη ≤ 3%· αποφυγή μεγάλου ποσοστού ασφαλτικού συνδετικού.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μεγάλο ιξώδες απαιτεί μεγαλύτερο πάχος επικάλυψης (η άσφαλτος πρέπει να είναι ρευστή)· χειμώνας: επαναρροή, η επιφανειακή άσφαλτος σκληραίνει και γλιστρά όταν βρέχεται· παλιοί δρόμοι: λείανση αδρανών από τριβή, αντιμετώπιση με αντιολισθηρά και χονδρόκοκκα αδρανή, λίγη παιπάλη και συνδετικό.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κριτήριο: το φαινόμενο της επαναρροής για τον χειμώνα + λείανση αδρανών + μέτρα αντιμετώπισης του βιβλίου.

Ποσοστό ασφάλτου

Ερώτηση: 7. Περιγράψτε την επίδραση του ποσοστού της ασφάλτου στην ποιότητα του ασφαλτοσκυροδέματος.

Απάντηση:

Το ποσοστό του ασφαλτικού συνδετικού υπολογίζεται με μεγάλη ακρίβεια.
Λίγο συνδετικό: το ασφαλτικό σκυρόδεμα γίνεται εύθραυστο και όχι ανθεκτικό.
Περίσσεια συνδετικού: η επιφάνεια μπορεί στο μέλλον να γίνει ολισθηρή και το καλοκαίρι είναι δυνατή η παραμόρφωσή του.
Το βέλτιστο ποσοστό καθορίζεται αφού προηγηθεί η μελέτη και η επιλογή σύνθεσης των αδρανών (γενικές κατευθύνσεις από τις Π.Τ.Π. Α200, Α250, Α260, Α265)· ενδεικτικά 4 - 10% του βάρους των αδρανών ανάλογα με τον τύπο μίγματος (πίνακας 9.1).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Λίγη άσφαλτος → εύθραυστο, μη ανθεκτικό· πολλή → ολισθηρό και παραμορφώσιμο το καλοκαίρι· απαιτείται βέλτιστο ποσοστό από μελέτη σύνθεσης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κριτήριο: συνέπειες ελλειμματικού και πλεονάζοντος ποσοστού + βέλτιστο ποσοστό.

Έλεγχοι ασφάλτου

Ερώτηση: 8. Ποιους ελέγχους κάνουμε και τι μετράμε α) για τη μάλθωση, β) για τη διείσδυση, γ) για το σημείο ανάφλεξης της ασφάλτου.

Απάντηση:

α) Σημείο μάλθωσης: μετράμε τη θερμοκρασία στην οποία πρότυπη χαλύβδινη σφαίρα διέρχεται από στρώμα ασφάλτου ορισμένου πάχους (οι άσφαλτοι δεν έχουν συγκεκριμένο σημείο τήξης).
β) Διείσδυση: μετράμε το βάθος στο οποίο φθάνει βελόνα προτύπων διαστάσεων με συνολικό φορτίο 100 gr, που επενεργεί σε δοκίμιο ασφάλτου για 5 sec στους 25 °C· ελέγχεται η συνεκτικότητα της ασφάλτου.
γ) Σημείο ανάφλεξης: προσδιορίζουμε τη θερμοκρασία ανάφλεξης, ώστε να εξασφαλίζεται στο εργοτάξιο η θερμοκρασία θέρμανσης της ασφάλτου χωρίς κίνδυνο ανάφλεξής της.

Σύνοψη: (ενδεικτική) α) Θερμοκρασία διέλευσης χαλύβδινης σφαίρας· β) βάθος βελόνας (100 gr, 5 sec, 25 °C) → συνεκτικότητα· γ) ασφαλής θερμοκρασία θέρμανσης χωρίς ανάφλεξη.

Κριτήρια αξιολόγησης: