mgssuvestВестник МГСУVestnik MGSU1997-09352304-6600Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)10.22227/1997-0935.2023.8.1179-1185mgssuvest-11Research ArticleАрхитектура и градостроительство. Реконструкция и реставрацияArchitecture and urban planning. Reconstruction and refurbishmentАнализ применения новых технологий и материалов на скоростной магистрали М-12Application of new technologies and materials on the M-12 motorwayhttps://orcid.org/0000-0002-4407-1789ПривезенцеваС. В.PrivezentsevaS. V.

Светлана Вячеславовна Привезенцева — старший преподаватель кафедры градостроительства

129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Svetlana V. Privezentseva — Senior Lecturer of the Department of Urban Planning

26 Yaroslavskoe shosse, Moscow,129337

PrivezentsevaSV@mgsu.ruИвановА. Ф.IvanovА. F.

Александр Федорович Иванов — кандидат технических наук, доцент кафедры градостроительства

129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Aleksandr F. Ivanov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Urban Planning

26 Yaroslavskoe shosse, Moscow,129337

IvanovAF@mgsu.ruНациональный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)РоссияMoscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)Russian Federation20232908202318811791185Copyright © Привезенцева С.В., Иванов А.Ф., 20232023Привезенцева С.В., Иванов А.Ф.Privezentseva S.V., Ivanov А.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnikmgsu.ru/jour/article/view/11Введение

Введение. Проанализирована значимость строящейся скоростной магистрали М-12 в качестве международного транспортного маршрута. Отмечена целесообразность реализации проекта исходя из интересов России.

Материалы и методы

Материалы и методы. Рассмотрены конструктивные решения проезжей части на трассе М-12. Приведены материалы для каждого конструктивного и функционального слоя дорожной одежды; краткий обзор опыта применения асфальтобетона, запроектированного по методу Суперпейв за рубежом и в России. Поставлен вопрос о неэффективном расположении дорогих по составу и сложных по технологии проектирования слоев из нового асфальтобетона внутри, а не в покрытии конструкции дорожной одежды на скоростной магистрали М-12.

Результаты

Результаты. Показаны преимущества и недостатки технологии Суперпейв. Проанализированы особенности подбора битумного вяжущего. Представлены организационные, конструктивные, материальные и технологические мероприятия для реализации проектного гранулометрического состава минеральной части в технологии асфальтобетона по методу Суперпейв. Приведена аргументированная критика применения нового вида битумного вяжущего и гранулометрического состава асфальтобетона по методу Суперпейв.

Выводы

Выводы. Отмечена необходимость дальнейшего изучения и развития технологии асфальтобетона по методу Суперпейв и материалов с добавками сверхабсорбирующего полимера для их эффективного применения. Обозначены вопросы обеспечения удобоукладываемости материалов с полимерными добавками и регулирования их применения стандартами.

Introduction

Introduction. The significance of the M-12 motorway under construction as an international transport route is analyzed. The expediency of the project implementation based on the interests of Russia is noted.

Materials and methods

Materials and methods. Structural solutions for the roadway on the M-12 motorway were considered. Materials for each structural and functional layer of the roadway are given. A brief review of the experience of using asphalt concrete designed using the Superpave method abroad and in Russia is provided. The question of inefficient arrangement of expensive by composition and complicated by design technology layers of new asphalt concrete inside rather than in the cover of the pavement structure on the M-12 motorway is raised.

Results

Results. Advantages and disadvantages of the Superpave technology are shown. The peculiarities of bituminous binder selection are analyzed. Organizational, constructive, material and technological measures for the implementation of the design granulometric composition of the mineral part in the technology of asphalt concrete by the Superpave method are presented. The reasoned criticism of application of a new type of bituminous binder and granulometric composition of asphalt concrete according to the Superpave method is given.

Conclusions

Conclusions. The necessity of further study and development of the technology of asphalt concrete by the Superpave method and materials with superabsorbent polymer additives for their effective application is noted. The issues of ensuring workability of materials with polymer additives and regulation of their application by standards are outlined.

скоростная магистраль М-12дорожная одеждаасфальтобетон по методу Суперпейвсверхабсорбирующий полимербитумное вяжущеегранулометрический составэффективностьM-12 motorwayroad pavementSuperpave asphalt concretesuperabsorbent polymerbituminous bindergranulometric compositionefficiencyАвторы выражают благодарность анонимным рецензентам, кафедре градостроительства и НИУ МГСУ.The authors would like to thank the anonymous reviewers, the Department of Urban Planning and Moscow State University of Civil Engineering.ReferencesРадовский Б.С. Современное состояние разработки американского метода проектирования асфальтобетонных смесей Суперпейв // Дорожная техника. 2008. С. 12–22.Radovskiy B.S. The current state of development of the American method of designing asphalt concrete mixtures Superpave. Road Machinery. 2008; 12-22. (rus.).Радовский Б.С. Концепция вечных дорожных одежд. Дорожная техника. Каталог-справочник: Дорожная техника. 2011. С. 120–132.Radovsky B.S. The concept of eternal pavement. Road equipment. Catalog-reference book: Road equipment. 2011; 120-132. (rus.).Кретинина М.О., Орехов С.А., Дергунов С.А., Сатюков А.Б. Современный подход к проектированию составов асфальтобетонов // Молодой ученый. 2017. № 21–1 (155). С. 144–145. EDN YUHSYV.Kretinina M.O., Orekhov S.A., Dergunov S.A., Satyukov A.B. Modern approach to the design of asphalt concrete compositions. Young Scientist. 2017; 21-1(155):144-145. EDN YUHSYV. (rus.).Василенко С.Д. Проектирование состава асфальтобетонных смесей в США по методу суперпейв : технические рекомендации (извлечение). СПб. : ЗАО «Кодекс», 2012. 25 с.Vasilenko S.D. The design of the composition of asphalt mixes in the US by the method of superpave : technical recommendations (extract). St. Petersburg, ZAO “Code”, 2012; 25. (rus.).Беляев Н.Н. Американская система Superpave: проверка на российских дорогах // Автомобильные дороги. 2014. № 6. С. 62–64.Belyaew N.N. American Superpave system: checking on Russian roads. Automobile Roads. 2014; 6:62-64. (rus.).Берилин А., Никольский В., Красоткина И. Опыт применения стандартов Superpave // Автомобильные дороги. 2016. № 3. С. 73–80.Berilin A., Nikolskiy V., Krasotkina I. Experience using Superpave standards. Automobile Roads. 2016; 3:73-80. (rus.).Кирюхин Г.Н. Плюсы и минусы системы проектирования асфальтобетона «суперпэйв» // Мир дорог. 2014. № 74. С. 51–54.Kiryukhin G.N. Pros and cons of the superpave asphalt concrete design system. World of Roads. 2014; 74:51-54. (rus.).Радовский Б.С. Суперпейв: требования к каменному материалу // Автомобильные дороги. 2014. № 7. С. 56–67.Radovsky B.S. Superpave: requirements for stone material. Automobile Roads. 2014; 7:56-67. (rus.).Радовский Б.С. «Суперпейв»: проектирование состава смеси // Автомобильные дороги. 2014. № 9. С. 46–59.Radovskij B.S. “Superpejv”: proektirovanie sostava smesi. Automobile Roads. 2014; 9(994)46-59. (rus.).Мухаметшина Р.М., Кошкин И.А. Современные технологии строительства автомобильных дорог // Техника и технология транспорта. 2021. № 1 (20). С. 16. EDN UCSTAN.Mukhametshina R.M., Koshkin I.A. Modern technologies of road construction. Technique and Technology of Transport. 2021; 1(20):16. EDN UCSTAN. (rus.).Траутваин А.И., Акимов А.Е., Денисов В.П., Лашин М.В. Особенности метода объемного проектирования асфальтобетона по технологии superpave // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2019. № 3. С. 8–14. DOI: 10.34031/article_5ca1f62f6b9a09.67742444. EDN VVZUTB.Trautvain A., Akimov A., Denisov V., Lashin M. Features of the method of surrounded design of asphaltconcrete on superpave technology. Bulletin of BSTU named after V.G. Shukhov. 2019; 3:8-14. DOI: 10.34031/article_5ca1f62f6b9a09.67742444. EDN VVZUTB. (rus.).Mechtcherine V., Reinhardt H.W. Application of super absorbent polymers (SAP) in concrete construction // State-of-the-Art Report Prepared by Technical Committee 225-SAP. 2012. DOI: 10.1007/978-94-007-2733-5Mechtcherine V., Reinhardt H.W. Application of super absorbent polymers (SAP) in concrete construction. State-of-the-Art Report Prepared by Technical Committee 225-SAP. 2012. DOI: 10.1007/978-94-007-2733-5Schröfl C., Snoeck D., Mechtcherine V. A review of characterisation methods for superabsorbent polymer (SAP) samples to be used in cement-based construction materials: report of the RILEM TC 260-RSC // Materials and Structures. 2017. Vol. 50. Issue 4. DOI: 10.1617/s11527-017-1060-4Schröfl C., Snoeck D., Mechtcherine V. A review of characterisation methods for superabsorbent polymer (SAP) samples to be used in cement-based con struction materials: report of the RILEM TC 260-RSC. Materials and Structures. 2017; 50(4). DOI: 10.1617/s11527-017-1060-4Mechtcherine V., Snoeck D., Schröfl C., De Belie N., Klemm A.J., Ichimiya K., et al. Testing superabsorbent polymer (SAP) sorption properties prior to implementation in concrete: results of a RILEM Round-Robin Test // Materials and Structures. 2018. Vol. 51. Issue 1. DOI: 10.1617/s11527-018-1149-4Mechtcherine V., Snoeck D., Schröfl C., De Belie N., Klemm A.J., Ichimiya K. et al. Testing superabsorbent polymer (SAP) sorption properties prior to implementation in concrete: results of a RILEM RoundRobin Test. Materials and Structures. 2018; 51(1). DOI: 10.1617/s11527-018-1149-4Vandenhaute M., Snoeck D., Vanderleyden E., De Belie N., Van Vlierberghe S., Dubruel P. Stability of Pluronic® F127 bismethacrylate hydrogels: reality or utopia? // Polymer Degradation and Stability. 2017. Vol. 146. Pp. 201–211. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2017.10.003Vandenhaute M., Snoeck D., Vanderleyden E., De Belie N., Van Vlierberghe S., Dubruel P. Stability of Pluronic® F127 bismethacrylate hydrogels: reality or utopia? Polymer Degradation and Stability. 2017; 146:201-211. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2017.10.003Snoeck D., De Belie N. Autogenous healing in strain-hardening cementitious materials with and without superabsorbent polymers: an 8-year study // Frontiers in Materials. 2019. Vol. 6. DOI: 10.3389/fmats.2019.00048Snoeck D., De Belie N. Autogenous healing in strain-hardening cementitious materials with and without superabsorbent polymers: an 8-year study. Frontiers in Materials. 2019; 6. DOI: 10.3389/fmats.2019.00048Cunha T.A., Agostinho L.B., Silva E.F. Application of nano-silica particles to improve the mechanical properties of high performance concrete containing superabsorbent polymers // 3rd International Conference on the Application of Superabsorbent Polymers (SAP) and Other New Admixtures Towards Smart Concrete. 2020. Pp. 211–221 DOI: 10.1007/978-3-030-33342-3_23Cunha T.A., Agostinho L.B., Silva E.F. Application of nano-silica particles to improve the mechanical properties of high performance concrete containing superabsorbent polymers. 3rd International Conference on the Application of Superabsorbent Polymers (SAP) and Other New Admixtures Towards Smart Concrete. 2020; 211-221 DOI: 10.1007/978-3-030-33342-3_23Kong X.-M., Zhang Z.-L., Lu Z.-C. Effect of pre-soaked superabsorbent polymer on shrinkage of high-strength concrete // Materials and Structures. 2015. Vol. 48. Issue 9. Pp. 2741–2758. DOI: 10.1617/s11527-014-0351-2Kong X.-M., Zhang Z.-L., Lu Z.-C. Effect of pre-soaked superabsorbent polymer on shrinkage f high-strength concrete. Materials and Structures. 2015; 48(9):2741-2758. DOI: 10.1617/s11527-014-0351-2Mignon A., Vermeulen J., Snoeck D., Dubruel P., Van Vlierberghe S., De Belie N. Mechanical and selfhealing properties of cementitious materials with pHresponsive semi-synthetic superabsorbent polymers // Materials and Structures. 2017. Vol. 50. Issue 6. DOI: 10.1617/s11527-017-1109-4Mignon A., Vermeulen J., Snoeck D., Dubruel P., Van Vlierberghe S., De Belie N. Mechanical and self-healing properties of cementitious materials with pH-responsive semi-synthetic superabsorbent polymers. Materials and Structures. 2017; 50(6). DOI: 10.1617/s11527-017-1109-4Wang J., Mignon A., Snoeck D., Wiktor V., Van Vliergerghe S., Boon N., De Belie N. Application of modified-alginate encapsulated carbonate producing bacteria in concrete: a promising strategy for crack selfhealing // Frontiers in Microbiology. 2015. Vol. 6. DOI: 10.3389/fmicb.2015.01088Wang J., Mignon A., Snoeck D., Wiktor V., Van Vliergerghe S., Boon N., De Belie N. Application of modified-alginate encapsulated carbonate producing bacteria in concrete: a promising strategy for crack self-healing. Frontiers in Microbiology. 2015; 6. DOI: 10.3389/fmicb.2015.01088Pelto J., Leivo M., Gruyaert E., Debbaut B., Snoeck D., De Belie N. Application of encapsulated superabsorbent polymers in cementitious materials for stimulated autogenous healing // Smart Materials and Structures. 2017. Vol. 26. Issue 10. P. 105043. DOI: 10.1088/1361-665X/aa8497Pelto J., Leivo M., Gruyaert E., Debbaut B., Snoeck D., De Belie N. Application of encapsulated superabsorbent polymers in cementitious materials for stimulated autogenous healing. Smart Materials and Structures. 2017; 26(10):105043. DOI: 10.1088/1361-665X/aa8497Wyrzykowski M., Igarashi S.-I., Lura P., Mechtcherine V. Recommendation of RILEM TC 260-RSC: using superabsorbent polymers (SAP) to mitigate autogenous shrinkage // Materials and Structures. 2018. Vol. 51. Issue 5. DOI: 10.1617/s11527-018-1241-9Wyrzykowski M., Igarashi S.-I., Lura P., Mechtcherine V. Recommendation of RILEM TC 260-RSC: using superabsorbent polymers (SAP) to mitigate autogenous shrinkage. Materials and Structures. 2018; 51(5). DOI: 10.1617/s11527-018-1241-9

The authors declare that there are no conflicts of interest present.