البيتومين 60/70 والبيتومين المعدَّل بالبوليمر لمشاريع الطرق: الدرجات والاختبار واللوجستيات

البيتومين هو متبقٍّ من عمليات التكرير يُباع كمادة هندسية. يحدده مقاولو الطرق بدرجة، وتنتجه المصفاة وفق معيار، وبين الاثنَين توجد اختبارات ودرجات حرارة وسلسلة لوجستية أصعب من أي سلعة سائلة أخرى لأن المنتج صلب في درجة الحرارة المحيطة. يتناول هذا المقال درجات الرصف التي تسيطر على مشاريع طرق EPC، والروابط المعدَّلة بالبوليمر المستخدمة للحركة المرورية الثقيلة، والنقاط العملية لشرائها وشحنها.

درجات الاختراق

يُصنَّف بيتومين الرصف حسب الاختراق: العمق، بأعشار المليمتر، الذي تغوص به إبرة قياسية في العينة عند 25 °C تحت حمل 100 g لمدة 5 ثوانٍ (EN 1426، ASTM D5). والأرقام الأدنى تعني رابطاً أكثر صلابة. ويتعايش نظامان للتسمية:

• EN 12591، المعيار الأوروبي، يُعرّف درجات مثل 20/30 و35/50 و50/70 و70/100 و160/220. وتحمل كل درجة متطلبات لنقطة التليين ونقطة الوميض والذوبانية ومقاومة التصلّد (RTFOT) وخواص اختيارية مثل اللزوجة الكينماتيكية ونقطة انكسار Fraass.
• ASTM D946 والمعايير الوطنية المشتقة منه تُعرّف 40/50 و60/70 و85/100 و120/150 و200/300. والدرجة 60/70 هي عماد مشاريع الطرق في الشرق الأوسط وجنوب وجنوب شرق آسيا ومعظم أفريقيا.

تستخدم الهند درجات اللزوجة (VG-10 إلى VG-40 وفق IS 73)، وتستخدم أمريكا الشمالية درجات الأداء (PG 64-22 وما شابهها). والمناقصة في نظام والعرض في نظام آخر يحتاجان إلى مكافئة موثَّقة يوافق عليها المهندس قبل تثبيت أي شحنة.

مواصفة 60/70 و50/70

تحاكي بنود RTFOT (اختبار فرن الفيلم الرقيق الدوّار) التقادم أثناء الخلط الساخن وتبيّن ما إذا كان الرابط لا يزال يؤدي وظيفته بعد محطة الأسفلت. والشهادة التي لا تتضمن نتائج RTFOT شهادة غير مكتملة.

البيتومين المعدَّل بالبوليمر

للحركة المرورية الثقيلة أو درجات الحرارة المحيطة العالية أو طبقات السطح الرقيقة، كثيراً ما يستدعي تصميم الطريق بيتوميناً معدَّلاً بالبوليمر (PMB)، يُعدَّل عادةً بـSBS (ستايرين-بوتادين-ستايرين). وتُسمّي EN 14023 البيتومين المعدَّل بالبوليمر بنطاق الاختراق والحد الأدنى لنقطة التليين، مثلاً PMB 45/80-65: اختراق من 45 إلى 80 dmm، ونقطة تليين لا تقل عن 65 °C. وتشمل المتطلبات الإضافية الاستعادة المرنة عند 25 °C (EN 13398)، والتماسك بالمطيلية بالقوة (EN 13589)، وثبات التخزين كالفرق في نقطة التليين بين أعلى وأسفل عينة مخزَّنة (EN 13399)، ونقطة انكسار Fraass للمناخات الباردة (EN 12593).

يُنتَج البيتومين المعدَّل بالبوليمر في محطة تعديل، لا في المصفاة، ويجب إبقاؤه تحت التحريك عند درجة الحرارة المحددة، وله عمر تخزين محدود قبل الانفصال. لذلك يُنتَج قريباً من المشروع أو في محطة الأسفلت من البيتومين الأساسي والبوليمر.

القاعدة: يُشترى البيتومين مقابل درجة اختراق ومعيار مُسمّى، ويُفتَّش عند التحميل على عينة تمثيلية، ويُشحن مع سجل لدرجة الحرارة. والشهادة بلا نتائج RTFOT، أو الدرجة بلا معيار، أو الشحنة بلا تاريخ لدرجة الحرارة، لا يمكن تسليمها إلى مشروع طرق.

التعبئة والنقل

السائب

تُحمَّل ناقلات البيتومين عند 150 إلى 170 °C وتحافظ على الشحنة بملفات تسخين. والسائب هو أقل المسارات تكلفة للطرود التي تبلغ عدة آلاف من الأطنان إلى موانئ ذات تخزين مُسخَّن؛ ويحتاج المشتري إلى خزانات استلام معزولة أو ناقلات برية مُسخَّنة لرفع الشحنة من السفينة ضمن مدة التفريغ المسموحة.

البراميل

البراميل الفولاذية الجديدة بوزن صافٍ نحو 180 kg (اسمي 200 لتر) هي المعيار للوجهات التي لا تملك تخزيناً مُسخَّناً. المزايا: أي ميناء، وأي شاحنة، وتخزين لأشهر. العيوب: يُقطع البرميل ويُصهر البيتومين في المحطة، والتخلص من البراميل، وخطر البراميل ناقصة الملء أو المعاد تدويرها. وينبغي أن تنص المواصفة على براميل جديدة، والوزن الصافي لكل برميل، والتستيف على منصات أو سائباً، وعدد براميل يتحقق منه المفتّش. وتستوعب الحاوية 20 قدماً نحو 80 برميلاً.

حاويات البيتومين والأكياس الجامبو

تسمح حاويات الصهاريج المعزولة والمُسخَّنة بالتسليم السائب متعدد الوسائط بسعة 20 إلى 24 طناً للوحدة. والأكياس الجامبو ببطانة قابلة للصهر (300 إلى 1,000 kg) أرخص من البراميل لكنها تتطلب وحدة صهر مناسبة في المحطة.

التفتيش والمستندات

1. أخذ العينات عند التحميل بواسطة مفتّش مستقل (SGS، Intertek، Bureau Veritas) وفق EN 58 أو ASTM D140، من الخزانات السائبة أو من اختيار إحصائي للبراميل.
2. شهادة جودة تُدرج جميع بارامترات المعيار المتفق عليه، بما فيها RTFOT، مع طرق الاختبار.
3. شهادة كمية: الوزن بخزان الشاطئ أو عدّاد التدفق للسائب، وعدد البراميل ومتوسط الوزن الصافي للشحنة المعبّأة.
4. شهادة منشأ، وسند شحن، وقائمة تعبئة، وللبراميل تقرير تعبئة الحاوية.
5. سجل درجة الحرارة من التحميل إلى التفريغ للشحنة السائبة.

لا يمكن إرجاع البيتومين. فالخطأ في الدرجة أو الشحنة المتأكسدة أو البراميل ناقصة الوزن تتحول إلى مشكلة في الجدول الزمني للمشروع. حدّد بدقة، وفتّش في المنشأ، وخطّط لسلسلة التسخين قبل تثبيت السفينة.