Вимоги до охорони навколишнього природного середовища

ВСТУП

 

Одним з головних напрямків розвитку технологій приготування асфальтобетонних сумішей є зменшення температур виготовлення сумішей і запобігання, внаслідок цього шкідливих викидів вуглекислого газу та надмірних витрат енергоносіїв.

Асфальтобетонні суміші до недавнього часу розподілялись за технологічною ознакою на гарячі, теплі та холодні. В Західній Європі введено ще один різновид сумішей – напівтеплий. Послідовний перехід від гарячих до теплих, напівтеплих та холодних сумішей супроводжується зменшенням викидів СО₂ на 11, 50 та 88 % відповідно та зменшенням витрат палива на 1,5, 3,2 та 2,9 кг/т відповідно.

Існує багато способів зниження температури приготування сумішей, одним з яких є використання емульсійних технологій. Останнім часом, достатньо широкого розповсюдження набуло застосування спеціальних різноманітних добавок, як вузькоспеціалізованих, так і широкого спектру дії. До останніх належать структуруючі добавки на основі органічних кислот та їх похідних Licomont BS 100 та Sasobit.

СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

 

1.1 Ці рекомендації поширюються на бітуми, модифіковані енергозберігаючими добавками типу парафінових восків, до яких відносяться Licomont BS 100 та Sasobit. Модифіковані такими добавками бітуми мають використовуватись для влаштування шарів дорожнього одягу автомобільних доріг, особливо при низьких температурах навколишнього середовища

1.2 Бітуми, модифіковані енергозберігаючими добавками за своїми властивостями мають відповідати вимогам ДСТУ 4044 та забезпечувати властивості асфальтобетонів, згідно вимог ДСТУ Б.В.27-119, ущільнених при температурах на 15 °С – 20 °С нижче тих, що передбачені цим стандартом.

 

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цих рекомендаціях є посилання на такі нормативні документи:

ДСТУ 4044-2001	Бітуми нафтові дорожні в’язкі. Технічні умови
ДСТУ 4454:2005	Нафта і нафтопродукти. Маркування, пакування, транспортування та зберігання
ДСТУ Б В.2.2-6-97 (ГОСТ 24940-96)	Будинки і споруди. Методи вимірювання освітленості
ДСТУ Б В.2.7-32-95	Будівельні матеріали. Пісок щільний природний для будівельних матеріалів, виробів, конструкцій і робіт. Технічні умови
ДСТУ Б В.2.7-71-98	Щебінь і гравій із щільних гірських порід і відходів промислового виробництва для будівельних робіт. Методи фізико-механічних випробувань
ДСТУ Б В.2.7-75-98	Будівельні матеріали. Щебінь та гравій щільні природні для будівельних матеріалів, виробів, конструкцій та робіт. Технічні умови
ДСТУ Б В.2.7-81-98	Будівельні матеріали. Бітуми нафтові дорожні в’язкі. Метод визначення показника зчеплюваність з поверхнею скла та кам’яних матеріалів
ДСТУ Б В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801-98)	Будівельні матеріали. Матеріали на основі органічних в’яжучих для дорожнього і аеродромного будівництва. Методи випробувань
ДСТУ Б В.2.7-119-2003В.2.7-119-2003	Будівельні матеріали. Суміші асфальтобетонні і асфальтобетон дорожній та аеродромний. Технічні умови
ДСТУ Б В.2.7-121-2003	Будівельні матеріали. Порошок мінеральний для асфальтобетонних сумішей. Технічні умови
ДСТУ Б В.2.7 -135: 2007	Будівельні матеріали. Бітуми дорожні, модифіковані полімерами. Технічні умови
ГОСТ 12.1.004-91	ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования (ССБТ. Пожежна безпека. Загальні вимоги)
ГОСТ 12.1.005-88	ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (ССБТ. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони)
ГОСТ 12.2.003-91	ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности (ССБТ. Устаткування виробниче. Загальні вимоги безпеки)
ГОСТ 12.3.002-75	ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности (ССБТ. Процеси виробничі. Загальні вимоги безпеки)
ГОСТ 12.4.009-83	ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание (ССБТ. Пожежна техніка для захисту об'єктів. Основні види. Розміщення й обслуговування)
ГОСТ 12.4.021-75	ССБТ. Системы вентиляционные. Общие требования (ССБТ. Системи вентиляційні. Загальні вимоги)
ГОСТ 17.2.3.02-78	Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями (Охорона природи. Атмосфера. Правила встановлення припустимих викидів шкідливих речовин промисловими підприємствами)
ГОСТ 4333-87	Нефтепродукты. Методы определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле (Нафтопродукти. Методи визначення температур спалаху і запалення у відкритому тиглі)
ГОСТ 8735-88	Песок для строительных работ. Методы испытания (Пісок для будівельних робіт. Методи випробування)
ГОСТ 11501-78	Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы (Бітуми нафтові. Метод визначення глибини проникнення голки)
ГОСТ 11503-74	Битумы нефтяные. Метод определения условной вязкости (Бітуми нафтові. Метод визначення умовної в’язкості)
ГОСТ 11505-75	Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости (Бітуми нафтові. Метод визначення розтяжності)
ГОСТ 11507-78	Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу (Бітуми нафтові. Метод визначення температури крихкості по Фраасу)
ДБН В.1.4-1.01-97	Система радіаційної безпеки в будівництві. Регламентовані радіаційні параметри. Допустимі рівні
ДБН В.1.4-2.01-97	Система радіаційної безпеки в будівництві. Радіаційний контроль будівельних матеріалів та об’єктів будівництва
ДБН В.2.3-4-2007	Споруди транспорту. Автомобільні дороги
ВБН В.2.7-218-185-2004	Будівельні матеріали. Приготування, зберігання та застосування бітумів, модифікованих полімерами
ДНАОП 0.03-1.07-73	Санітарні правила організації технологічних процесів та гігієнічні вимоги до виробничого обладнання №1042
ДНАОП 5.1.14-1.01-96	Правила охорони праці при будівництві, ремонті та утриманні автомобільних доріг і на інших об’єктах дорожнього господарства
ДСП № 173-96	Державні санітарні правила планування та забудови населених пунктів
ДСанПіН 2.2.7.029-99	Гігієнічні вимоги щодо поводження з промисловими відходами та визначення їх класу небезпеки для здоров’я населення
ТУ У в.2.7-23.2-03450778-249:2005	Бітуми, модифіковані структуруючими добавками. Технічні умови
НАПБ А.01.001-95	Правила пожежної безпеки в Україні
НАПБ В.01.048-95/510	Правила пожежної безпеки для підприємств і організацій дорожнього господарства
Р В.2.7-218-03450778-500:2006	Рекомендації по застосуванню адгезійних, полімерних і структуруючих добавок для модифікації бітумів та асфальтобетонів
М 218-02071168-609:2006	Методика визначення показника теплостійкості бітумних в’яжучих на зміну температури розм’якшення

3 ВИМОГИ ДО ВИХІДНИХ МАТЕРІАЛІВ

 

3.1 Бітум повинен відповідати вимогам ДСТУ 4044.

3.2 Енергозберігаючі добавки мають відповідати паспортним даним виробників.

4 ВЛАСТИВОСТІ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ДОБАВОК, ХАРАКТЕР ЇХ ДІЇ ТА ВЛАСТИВОСТІ БІТУМІВ, МОДИФІКОВАНИХ ДОБАВКАМИ

Енергозберігаючі добавки – це низькомолекулярні органічні сполуки, представлені амідними восками. Вони можуть бути виготовлені на основі природних (Sasobit) або синтетичних органічних кислот (Licomont BS 100).

При температурі навколишнього середовища вони мають консистенцію твердого тіла, з підвищенням температури вони розм’якшуються, а потім плавляться, досягаючи текучого стану з в’язкістю близько 10^-2 Па·с. Інтенсивне плавлення добавок відповідає температурам 100 °С – 140 °С. Характер дії добавок полягає у тому, що розплавляючись до в’язкості значно меншої ніж в’язкість бітумів при технологічній температурі їх підігріву, добавки розжижують бітуми и тим самим сприяють зниженню температур змішування та, головним чином, ущільнення сумішей.

Охолоджуючись в процесі ущільнення та вистигання добавки кристалізуються і виконують роль відносно маломіцного наповнювача. При цьому властивості отриманого в’яжучого дещо відрізняються від властивостей вихідного бітуму та традиційного бітуму рівної за пенетрацією з модифікованим.

Особливістю цих в’яжучих є те, що їх надто висока температуру розм’якшеності не характеризує їх теплостійкість. В зв’язку з цим температуру розм’якшеності необхідно визначати, як температуру за якою глибина проникнення голки досягає 800×10^-4 м. Крім того, введення в бітум амідних восків значною мірою знижує розтяжність вихідного бітуму.

В той же час температура крихкості бітумів з добавками залишається на рівні тієї, що була у вихідного бітуму, а пенетрація при 0 °С зменшується незначною мірою.

Властивості бітумів, модифікованих енергозберігаючими добавками, мають відповідати вимогам, наведеним у табл. 1.

Асфальтобетони, виготовлені з використанням енергозберігаючих добавок за своїми властивостями мають відповідати вимогам ДСТУ Б В.2.7-119.

 

 

Таблиця 1

Назва показника	Нормативні значення для бітуму з добавками для марок	Метод випробування
БНДЕ 40/60	БНДЕ 60/90	БНДЕ 90/130	БНДЕ 130/200
1 Однорідність	однорідні	Згідно з ДСТУ Б В.2.7-135
2 Глибина проникності голки за температури 25 °С	40 - 60	61 - 90	91 - 130	131 - 200	Згідно з ГОСТ 11501
3 Температура розм’якшен-ності за пенетрації, рівній 800×10-4 м, не менше	≥ 51	≥ 47	≥ 43	≥ 39	Згідно з М 218-02071168-609
4 Розтяжність (дуктильність) 4.1 За температурою 0 °С 4.2 За температурою 25 °С	- > 16	2,0 > 20	3,0 > 20	5,0 > 24	Згідно з ГОСТ 11505
5 Температура крихкості, °С, не вище	-11	-13	-16	-18	Згідно з ГОСТ 11507
6 Температура спалахнення, °С, не нижче					Згідно з ГОСТ 4333
7 Зміна властивостей після прогріття
7.1 зміна температури розм’якшеності, °С не більше	6,0	6,0	6,0	7,0	Згідно з ГОСТ 11501 із доповненням №8.4 ДСТУ 4044
7.2 залишкова пенетрація за температури 25 °С, не менше					Згідно з ГОСТ 11506 із доповненням №8.5 ДСТУ 4044
8 Зчеплюваність в’яжучого з мінеральною частиною суміші, бали/ %	Більше 5/95 % поверхні вкрито в’яжучим	Згідно з розділом 24 ДСТУ Б В.2.7

Примітка. Зчеплюваність бітумів, що містять добавки з поверхнею кам’яного матеріалу, що використовується на виробництві, має бути не гіршою, ніж вихідного бітуму.

5 ТЕХНОЛОГІЯ ЗМІШУВАННЯ БІТУМІВ З ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮ-ЧИМИ ДОБАВКАМИ

 

5.1 Модифікація бітумів здійснюється шляхом суміщення бітумів нафтових дорожніх в’язких з енергозберігаючими добавками за відповідним технологічним регламентом.

5.2 Випуск бітумів з добавками здійснюється на асфальтобетонних заводах, бітумних дільницях або нафтопереробних заводах, які повинні мати:

а) установки для приготування модифікованих бітумів, що оснащені механічними мішалками, колоїдними млинами або іншими системами суміщення компонентів;

б) системи нагріву, подачі і дозування вихідних компонентів та готової продукції;

в) ємкості для зберігання вихідних та модифікованих бітумів, а також пластифікаторів;

г) спеціальне приміщення з обігрівом для зберігання добавок.

5.3 Вміст добавок типу Licomont BS 100 та Sasobit в бітумі складає 3 % - 4 %. Точний вміст добавки визначається за результатами попередніх випробувань з врахуванням області їх застосування та призначення.

5.4 Процес приготування бітуму з добавкою виконується в такій послідовності:

– подача нагрітого до температури 160 °С – 170 °С бітуму в змішувальну установку;

– введення в бітум через дозуючий пристрій при постійному інтенсивному перемішуванні потрібної кількості структуруючої добавки з витратою (6 – 8) кг/хв;

– допустима похибка дозування бітуму та добавки не повинна перевищувати ± 1 % за масою;

– після завершення вводу добавки інтенсивне перемішування в’яжучого протягом (1,0 -1,5) год;

– вивантаження отриманого в’яжучого для споживання або на зберігання.

Визначення часу досягнення однорідності за ДСТУ Б В.2.7-135 і прийняття рішення відносно завершення процесу змішування або його припинення.

5.5 У випадку зміни складових (бітумів та добавки) виконується пробне змішування за результатами якого призначають параметри цього процесу.

5.6 Можливі різноманітні варіанти суміщення бітумів з добавками за умови, що отриманий бітум з добавкою задовольняє вимогам цих рекомендацій та іншим діючим відповідним нормативним документам.

5.7 Технологічні рекомендації щодо змішування бітуму та добавки наведені в Р В.2.7-218-03450778-500.

 

МЕТОДИ КОНТРОЛЮВАННЯ

6.1 Виробництво бітумів з енергозберігаючою добавкою супроводжується контролюванням:

– технічних характеристик вихідного бітуму;

– вмісту енергозберігаючої добавки;

– технологічних режимів приготування (температури та часу перемішування компонентів);

– технічних характеристик бітуму, модифікованого добавками.

6.2 Зчеплюванність бітуму, модифікованого добавкою, здійснюються на сумішах мінеральних зерен розміром 3 см – 5 см, виготовлених з кам’яних матеріалів, що використовуються на конкретному виробництві.

 

7 ОСОБЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ БІТУМІВ, МОДИФІКОВА-НИХ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИМИ ДОБАВКАМИ

 

7.1 Бітуми з енергозберігаючими добавками можуть використовуватись для виготовлення всіх типів, видів, марок гарячих сумішей, передбачених ДСТУ Б В.2.7-119.

7.2 Температури нагрівання складових при приготування асфальтобетонних сумішей мають відповідати вимогам табл. 2.

Таблиця 2

Марка бітуму	Температура, °С
в’яжучого, що подається у змішувач	мінеральних матеріалів на виході із сушильного барабану	асфальтобетонної суміші на виході із змішувача
БНДЕ 40/60	135 - 150	155 - 170	145 - 160
БНДЕ 60/90	130 - 140	150 - 165	140 - 150
БНДЕ 90/130	125 - 135	145 - 155	135 - 145
БНДЕ 130/200	120 - 130	140 - 150	130 - 140

 

7.3 Температура на початку ущільнення сумішей на основі бітумів з енергозберігаючою добавкою мають бути не нижче для: БНДЕ 40/60 – 140 °С; БНДЕ 60/90 – 135 °С; БНДЕ 90/130 – 125 °С; БНДЕ 130/200 – 110 °С.

7.4 Укладання та ущільнення асфальтобетонних сумішей з енергозберігаючими добавками необхідно виконувати за правилами, викладеними у ДБН В.2.3-4.

 

ВИМОГИ ДО ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

 

В процесі приготування бітумів, модифікованих енергозберігаючими добавками, при дотриманні технологічних параметрів і вимог охорони праці небезпека додаткових викидів шкідливих речовин в навколишнє середовище відсутня.

При зберіганні, транспортуванні і застосуванні бітумів з добавками, бітумних емульсій та асфальтобетонних сумішей, а також їх компонентів стічні води не утворюються, грунт не забруднюється. За технологічної температури 100 °С - 170 °С не передбачається надходження канцерогенних та мутагенних речовин в навколишнє середовище.

Ефективними засобами захисту природного середовища є герметизація та запобігання розливу модифікованого бітуму.

Обладнання і комунікації виробничих процесів повинні бути герметизовані, викиди в атмосферу (вентвикиди) повинні відповідати ГДВ підприємства, розрахованим згідно з вимогами ГОСТ 17.2.3.02.

Порядок накопичення, транспортування, знешкодження та поховання розливів бітумів з добавками, що утворюються в процесі приготування і використання, повинен відповідати вимогам ДСанПіН 2.2.7.029.

Бази по приготуванню бітумів з добавками, а також асфальтобетонні заводи повинні бути устатковані відповідно до вимог ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.3.002, ДНАОП 0.03-1.07 та ДСП № 173.

9 Вимоги безпеки і охорони праці

 

При приготуванні та використанні бітумів, асфальтобетонних сумішей з енергозберігаючими добавками необхідно дотримуватись усіх правил охорони праці згідно з ДНАОП 5.1.14-1.01, ДСТУ 4044, ДСТУ Б В.2.7-119 та листом безпеки ЕД01891-1/Д/Д АТ БАСФ.

Енергозберігаючі добавки згідно з санітарно-гігієнічною класифікацією (ГОСТ 12.1.005) є речовинами малонебезпечними, роботи, що пов’язані з ними, можна проводити без додаткових заходів, крім загально прийнятих.

Вихідні бітуми, бітуми з добавками та асфальтобетонні суміші по ступеню впливу на організм людини відносяться до ІІІ – IV класу небезпеки згідно з ГОСТ 12.1.007.

Вихідні та бітуми з добавками є горючими речовинами з температурою спалаху вище ніж 220 °С. При роботі з ними необхідно дотримуватись вимог НАПБ А.01.001, НАПБ В.01.048, ГОСТ 12.1.004 та ДСТУ 4044. При загорянні невеликої кількості бітуму його треба гасити піском або пінним вогнегасником. Розвинуті пожежі бітуму треба гасити пінним струменем, повітряно-механічною піною та сильним струменем від лафетних стволів.

Токсичні та пожежонебезпечні властивості матеріалів, що входять до складу бітумів з добавками, наведені в табл. 3.

 

Таблиця 3 Токсичні та пожежонебезпечні властивості вихідних матеріалів

Найменування матеріалу	Температура, °С	Токсичність	ГДК р.з., мг/м3	Агрегатний стан
спалах-нення	самозай-мання
Бітум нафтовий дорожній в’язкий	більше		Помірнотоксич-ний, IІІ клас небезпеки		Тверда, високо-в’язка речовина
Модифікатори	–	–	Малотоксичні, IV клас небезпеки		Порошок білого кольору

 

Приміщення, в яких проводяться роботи з бітумами з енергозберігаючими добавками, повинні бути обладнані припливно-витяжною вентиляцією.

Робітники, що займаються приготуванням і застосуванням бітумів з добавками повинні бути забезпечені засобами індивідуального захисту згідно з ДНАОП 00-4.26-96 та типовими галузевими нормами, затвердженими в установленому порядку.

При виконанні робіт, пов’язаних з приготуванням і використанням бітумів з добавками необхідно дотримуватись правил особистої гігієни, а саме: приймати їжу в спеціальних приміщеннях, користуватися санітарно-побутовими кабінетами, приймати душ по закінченні зміни.

Персоналу, що працює з модифікованими бітумами та їх складовими, необхідно проходити попередні і періодичні медогляди згідно з наказом МОЗ України № 45 від 31.03.94 р.

У випадку попадання бітумів або асфальтобетонних сумішей на шкіру (настільки гарячих, що може з’явитися опік) треба швидко охолодити шкіру, а потім обережно зняти бітум бинтом або ватою, змоченими в прокип’яченій соняшниковій олії; при попаданні в очі треба терміново звернутися до лікаря-окуліста. Гостре чи хронічне отруєння практично неможливе. При потребі слід звернутися до медичного закладу для надання відповідної допомоги.

Додаток А

Бібліографія

(довідковий)

 

СП № 1042-73	Санитарные правила организации технологических процессов и гигиенические требования к производственному оборудованию (Санітарні правила організації технологічних процесів і гігієнічні вимоги до виробничого встаткування)
СанПіН № 4630-85	Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения (Санітарні правила й норми охорони поверхневих вод від забруднення)
РД 52.04-186-89	Руководство по контролю загрязнения атмосферы (Посібник з контролю забруднення атмосфери)

 

http://www.prologue.com.ua/pages/strukturujuchi.html