ВЛИЯНИЕ ЕСТЕСТВЕННОГО И ЛАБОРАТОРНОГО СТАРЕНИЯ НА МИКРОСТРУКТУРНЫЙ СОСТАВ И ПОКАЗАТЕЛИ БИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ: UBOGSM

Дмитрий Юрьевич  Небратенко; Егор Олегович Прокудин; Андрей Валерьевич  Харпаев; Анатолий Александрович  Новиковский; Владимир Анатольевич  Петров

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2026.02.030

Авторы

Дмитрий Юрьевич Небратенко Российский университет транспорта (РУТ МИИТ) https://orcid.org/0000-0002-3607-8876
Егор Олегович Прокудин Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) https://orcid.org/0009-0005-8419-1725
Андрей Валерьевич Харпаев АНО «НИИ ТСК»
Анатолий Александрович Новиковский ООО «ПИДЖИ» https://orcid.org/0009-0009-7891-6661
Владимир Анатольевич Петров Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ) https://orcid.org/0000-0003-4292-2575

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2026.02.030

Ключевые слова:

битумы нефтяные дорожные вязкие окисленные, естественное старение, ИК-спектроскопия, термогравиметрический анализ, RTFOT, PAV

Аннотация

В статье представлены данные по термическому и термоокислительному старению битумов нефтяных дорожных вязких окисленных, полученные как в ходе их естественного, так и лабораторного старения с применением исследовательских и стандартизованных методов. Анализ рассмотренных в процессе старения характеристик позволил оценить закономерности изменения химической структуры, элементного состава, молекулярной массы, а также макроскопических и микроскопических характеристик вяжущего. Показано, что естественное старение вызывало более значительные химические изменения битума, чем лабораторное краткосрочное старение, но проявило менее выраженное формирование макромолекулярных структур в ходе реакций окисления. Условия термоокислительного процесса определены основным фактором в ходе естественного старения.

Библиографические ссылки

Кретов В.А. [и др.]. Анализ баланса рынка битумных вяжущих с учетом сырьевых ограничений // ДОРОГИ И МОСТЫ. 2025. № 2(54). С. 9‒26. DOI: 10.70991/1815-896X-2025-2-54-09-26.

Быстров Н.В. Методы испытаний дорожных битумов: учеб. пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности "Автомобильные дороги и аэродромы" направления транспортное строительство / Н.В. Быстров. М. : Авторская книга, 2012. 159 с. ISBN 978-5-4431-0014-2.

Абдуллин А.И. Битумные вяжущие : учеб. пособие / А.И. Абдуллин, Е.А. Емельянычева, Т.Ф. Ганиева, М.Р. Идрисов. Казань : КНИТУ. 2012. 99 с.

Александров А.С. Анализ причин колееобразования на покрытиях нежестких дорожных одежд и рекомендации по уменьшению этого явления / А.С. Александров, Т.В. Семенова, А.Л. Калинин // Вестник СибАДИ. 2019. № 6 (70). C. 718–745.

Поздняков М.К. Исследование сопротивляемости асфальтобетона колееобразованию // Вестник БГТУ имени В.Г. Шухова. 2009. № 3. C. 16–20.

Mozhovyi V.V. Asphalt concrete pavement working conditions on ascents and descents of highways / V.V. Mozhovyi, O.V. Kushnir, L.V. Levkivska, O.М. Kutsman, I.I. Hrynchak // World science. 2024. № 3 (85). С. 1–12.

Печеный Б.Г. Битумы и битумные композиции / Б.Г. Печеный. М. : Химия, 1990. 256 с. : ил. ISBN 5-7245-0542-8.

Гохман Л.М. Особенности структуры компонентов дорожных битумов / Л.М. Гохман, Е.М. Гурарий // Химия и технология топлив и масел. 1991. № 12. С. 23–24.

Симчук Е.Н., Харпаев А.В., Рожков И.М. Современные подходы к моделированию старения битумных вяжущих материалов в лабораторных условиях // Дороги и мосты. 2022. № 2 (48). С. 274–306.

Исенбулатова Д.Х., Ефремов И.А., Лушников Н.А., Алексиков С.В., Небратенко Д.Ю. Влияние состава модифицированных и полимерно-битумных вяжущих на технические показатели щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей // Инженерно-строительный вестник Прикаспия 2024. № 4 (50). С. 39–44. DOI: 10.52684/2312-3702-2024-50-4-39-44.

Guan M., Guo M., Liu X., Du X., Tan Y. Effect of Multifactor Coupling Aging on Rheological Properties of Asphalt Binders and Correlations between Various Rheological Indexes // Journal of Materials in Civil Engineering. 2024. Vol. 36. № 5. DOI: 10.1061/JMCEE7.MTENG-17116.

Zhao Y. [et al.]. Aging characteristics and microscopic mechanisms of SBS asphalt based on coupled light–heat–water aging // Construction and Building Materials. 2024. Vol. 456. P. 139190.

Дужий П.А. [и др.]. О влиянии УФ-излучения на реологические свойства СБС-блоксополимеров для модификации вяжущих и асфальтобетонов // Южно-Сибирский научный вестник. 2025. № 5(63). С. 45‒53.

Центральное УГМС – Федеральное государственное бюджетное учреждение [Электронный ресурс]. Режим доступа : https://cugms.ru/.

Таблица восходов и заходов солнца, долгота дня в Москве [Электронный ресурс]. Режим доступа : https://timewek.ru/ citysun.php?vYR=2024&sID=77&sMOD=1&mID=8.

Оценка климатических условий : учеб.-метод. пособие / С.Н. Смирнова. Электронные данные. Йошкар-Ола : Поволжский государственный технологический университет, 2024. 62 с. URL: https://science.volgatech.net/editorial-publishing-center/izdaniya/ uchebnye -posobiya/2024/ SmirnovaSN_oku.pdf ISBN 978-5-8158-2398-3.

Chairperson, Publications Board World Meteorological Organization (WMO), Guide to Meteorological Instruments and methods of Observation, accessed April 29 2025. https://www.weather.gov/ media/epz/mesonet/CWOP-WMO8.pdf.

Сильверстейн Р. Спектрометрическая идентификация органических соединений / Р. Сильверстейн, Ф. Вебстер, Д. Кимл ; пер. с англ. проф., д.х.н. Н.М. Сергеева и к.х.н. Б.Н. Тарасевича. Москва : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 557 с.

Туторский И.А. Химическая модификация эластомеров / И.А. Туторский, Е.Э. Потапов, А.Г. Шварц. М. : Химия, 1993. 304 с.

Ситникова В.Е., Пономарева А.А., Успенская М.В. Методы термического анализа. СПб. : ИТМО. 2021. 152 с.

Zhang S. [et al.]. Investigation of anti-aging mechanism of multi-dimensional nanomaterials modified asphalt by FTIR, NMR and GPC // Construction and Building Materials. 2021. Vol. 305. P. 124809.

Li P. [et al.]. FTIR quantitative analysis method and new exploration of rheological parameters of aged asphalt // Journal of Huazhong University of Science and Technology Natural Science Edition. 2018. Vol. 46. P. 34–39.

Yan Y. [et al.]. Application of Infrared Spectroscopy in Prediction of Asphalt Aging Time History and Fatigue Life // Coatings. 2020. Vol.10. P. 959. DOI: 10.3390/coatings10100959.

Аюпов Д.А. [и др.]. Исследование особенностей взаимодействия битумов с полимерами // Известия КазГАСУ. Казань. 2011. № 1 (15). С. 140–145.

Ren S. [et al.]. Chemo-physical characterization and molecular dynamics simulation of long-term aging behaviors of bitumen // Construction and Building Materials. 2021. Vol. 302. P. 124437.

Фролов И.Н. [и др.]. Исследование битума методом дифференциальной сканирующей калориметрии: интерпретация тепловых эффектов // Нефтяная наука и технологии. 2019. № 37(4). С. 417‒424. DOI: 10.1080/10916466.2018.1550499.