Ciężar właściwy asfaltu w 1 m³: masa 1 metra sześciennego asfaltu
Asfalt jest mieszaniną wieloskładnikową, w której każdy element ma znaczenie dla jakości nawierzchni drogowej. Podstawowym składnikiem jest kruszywo, które tworzy trwały i stabilny szkielet, łącząc wszystkie części w jedną masę. Nawierzchnie dużych i mocno obciążonych tras często zawierają do 75% kruszywa.
Nie zawsze nawierzchnia asfaltowa wymaga bardzo wysokiej gęstości. Na chodnikach i drogach dla samochodów osobowych zwykle stosuje się piasek. W połączeniu z kruszywem piasek pełni funkcję składnika wiążącego. Do budowy dróg używa się grubego piasku granitowego. Inne rodzaje, na przykład rzeczny lub gruntowy, nie powinny być stosowane, ponieważ wyraźnie obniżają przyczepność do podłoża i sprzyjają „rozpływaniu się” nawierzchni asfaltowej. Wynika to z dużej zawartości różnych domieszek.
Nie mniej ważnym składnikiem asfaltu jest wapień, a dokładniej wytwarzane na jego bazie mączki mineralne. Dzięki ich właściwościom wszystkie substancje wiążą się ze sobą, tworząc jednolitą strukturę. Szczególną cechą mączek mineralnych jest ograniczanie drgań gruntu w miejscach szczególnie podatnych na takie procesy, na przykład w tunelach i na mostach.
Płynność nawierzchni asfaltowej zapewnia niewielka zawartość bitumu, zwykle od 5 do 10%. Jego zdolność do rozpływania się pod wpływem wysokiej temperatury ułatwia układanie i zagęszczanie asfaltu. Ważne jest zachowanie proporcji składników, ponieważ zbyt duża ilość bitumu może pogorszyć jakość drogi. Szczególnie widać to latem, gdy obciążenie cieplne wzrasta.
Masa asfaltu jako ważny czynnik organizacji prac
Aby uzyskać trwałą i jakościową nawierzchnię drogową, trzeba obliczyć ciężar właściwy asfaltu. Może on się zmieniać w zależności od rodzaju asfaltu i jego składu. Poniżej podano dane dla różnych typów nawierzchni asfaltowych.
| Rodzaj nawierzchni asfaltowej | Jednostka miary | Masa w 1 m³ |
| Asfalt naturalny | kg | 1100 |
| Asfalt lany | kg | 1500 |
| Asfalt prasowany | kg | 2000 |
| Asfaltobeton | kg | 2000 - 2450 |
| Asfalt drobnoziarnisty | kg | 2330 |
| Granulat asfaltowy, czyli czarne kruszywo | kg | 1600 - 1800 |
| Destrukt asfaltowy | kg | 1800 - 2000 |
Charakterystyka jakościowa nawierzchni asfaltowej
Obecnie istnieje wiele odmian asfaltu, które różnią się właściwościami. Najpopularniejsze typy nawierzchni asfaltowych i ich cechy przedstawiono w tabeli.
| Typ asfaltu | Cechy składu | Zalety | Wady |
| Zimny | Stosuje się wapienne mączki mineralne jako naturalny plastyfikator. | Proste układanie bez agregatów mechanicznych; ekologiczny; zachowuje właściwości na mrozie do -25 °C; nie wymaga podgrzewania przed układaniem; trwały i elastyczny. | - |
| Lany | Duża ilość plastyfikatora i lepkiej żywicy. | Lepki; wytrzymały; trwały; odporny na substancje chemiczne i wilgoć; dobra przyczepność kół do drogi; izolacja akustyczna; możliwość szybkiej naprawy różnych powierzchni. | Kosztowny sprzęt do układania. |
| Gorący | 95% stanowią kamień i kruszywo związane surowymi produktami ropopochodnymi. | Najpopularniejszy rodzaj klasycznej nawierzchni asfaltowej. | Konieczność użycia zautomatyzowanej techniki do zagęszczania. |
| Kolorowy | Użycie rozjaśnionego bitumu i pigmentów barwiących. | Izolacja hałasu; wyrazisty kolor pomagający oddzielać niebezpieczne odcinki drogi; ekologiczny skład. | Wysoka cena, nawet do 5 razy wyższa od zwykłego asfaltu. |
| Drobnoziarnisty | Zawiera drobne frakcje asfaltowe o rozmiarze do 20 mm. | Nie odkształca się przy zmianach temperatury. | Nadaje się głównie do górnych warstw nawierzchni i nie wyróżnia się bardzo wysoką wytrzymałością. |
| Gruboziarnisty | Zawiera frakcje asfaltowe większe niż 20 mm. | Ma sztywną strukturę. | Stosowany przede wszystkim w dolnych warstwach nawierzchni. |
| Gumowy | W skład wchodzą dodatki gumowe. | Wysoka odporność na działanie wilgoci, rzadsze naprawy dzięki większej wytrzymałości. | Wysoki koszt zakupu, choć trwałość może rekompensować wydatki. |
Przy planowaniu drogi często przyjmuje się uśrednioną masę metra sześciennego asfaltu. Średnia gęstość asfaltu wynosi około 1,2 t/m³.
Ponowne wykorzystanie zdemontowanego asfaltu
Ze względu na oszczędność naturalnych surowców mineralnych ważne jest ponowne wykorzystanie asfaltu. Metoda ta polega na demontażu starej nawierzchni asfaltowej, jej podgrzaniu i zastosowaniu jako dodatku plastycznego w nowej mieszance asfaltowej. Możliwość pełnego wykonania nawierzchni z asfaltu zdemontowanego nadal wymaga oceny technologicznej. Należy jednak zauważyć, że ciężar objętościowy asfaltu po demontażu jest dość duży i wynosi około 2,409 g/cm³.
Najczęstsze pytania
Czy gęstości materiału asfaltu można używać do dokładnych obliczeń?
Wartości gęstości i masy materiału asfaltu w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.
Dlaczego rzeczywista masa materiału asfaltu może różnić się od tabeli?
Rzeczywista masa materiału asfaltu zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.
Jak obliczyć masę materiału asfaltu na podstawie gęstości?
Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału asfaltu jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.