Силабус предмету

1. Загальна інформація про навчальну дисципліну

Повна назва навчальної дисципліни

Утримання і ремонт мостів

Повна офіційна назва закладу вищої освіти

Сумський державний університет

Повна назва структурного підрозділу

Класичний фаховий коледж

Розробник(и)

Забіяка Олександр Анатолійович, викладач Класичного фахового коледжу Сумського державного університету

Рівень освіти

Фаховий молодший бакалавр;

НРК України – 5 рівень

Семестр вивчення навчальної дисципліни

16 тижнів протягом 7-го семестрів для нормативного терміну навчання;

16 тижнів протягом 5-го семестрів для скороченого терміну навчання.

Обсяг навчальної дисципліни

Обсяг навчальної дисципліни становить 3 кредитів ЄКТС, 90 годин, з яких 32 години становить контактна робота з викладачем (22 годин лекцій, 10 години практичних занять), 58 годин становить самостійна робота

Мова(и) викладання

Українською мовою

2. Місце навчальної дисципліни в освітній програмі

Статус дисципліни

Обов'язкові навчальні дисципліни за освітньою програмою

Передумови для вивчення дисципліни

Необхідні знання з: «Вступ до спеціальності (зі змістовим модулем: історія розвитку будівництва)», «Метрологія і стандартизація в будівництві», «Інженерна графіка», «Геологія», «Будівельна техніка», «Технічна механіка», «Матеріалознавство», «Електротехніка», «Комп'ютерна графіка в будівництві», «Геодезія», «Штучні споруди», «Правила та безпека дорожнього руху», «Дорожні машини, автомобілі і трактори»

Додаткові умови

Одночасно мають бути вивчені: «Вишукування та проектування автомобільних доріг та аеродромів», «Будівництво автомобільних доріг і аеродромів», «Економіка будівництва», «Геологія і геодезія (поглиблений курс)», «Утримання і ремонт мостів», «Виробничі підприємства»

Обмеження

Обмеження відсутні

3. Мета навчальної дисципліни

Метою навчальної дисципліни є формування комплексу необхідних теоретичних та практичних знань про матеріали, що використовуються при будівництві автомобільних доріг та аеродромів.

4. Зміст навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1.

ОРГАНІЧНІ В`ЯЖУЧІ МАТЕРІАЛИ

Тема 1. Загальні відомості і класифікація органічних в`яжучих матеріалів

Класифікація органічних в`яжучих матеріалів, застосування. Бітуми природні, нафтові. Дьогті кам`яновугільні, торф`яні, деревні. Довговічність матеріалів на основі бітумів та дьогтів; екологічні проблеми, пов`язані з їх використанням.

Тема 2. Дорожні бітуми, дьогті, емульсії

Бітуми нафтові дорожні в`язкі: властивості, технічні умови, марки. Бітуми нафтові рідкі:  властивості, склад, класи. Виробництво нафтових бітумів. Бітуми природні. Бітумінозні породи. Бітуми сланцеві: властивості, отримання, використання. Дьогтьові в`яжучі речовини: види, отримання, використання. Емульсії дорожні: класи, отримання, використання. Бітумна мастика: склад, використання. Транспортування і зберігання органічних в`яжучих матеріалів. Охорона праці і оточуючого середовища.

Змістовий модуль 2.

АСФАЛЬТОБЕТОНИ ТА АСФАЛЬТОБЕТОННІ СУМІШІ

Тема 3. Мінеральний порошок

Мінеральний порошок для асфальтобетонної суміші. Види мінеральних порошків і технічні вимоги до них. Функції мінерального порошку у асфальтобетоні. Сировина для отримання асфальтобетонного порошку. Активуючі матеріали. Маркування, упаковка, транспортування і зберігання мінерального порошку. Охорона праці при роботі з мінеральним порошком.

Тема 4. Асфальтобетонні суміші, їх склад і основні властивості

Класифікація асфальтобетонних сумішей за ознаками: температура укладання асфальтобетонної суміші в дорожньому полотні, вид мінерального матеріалу, максимальний розмір зерен мінерального матеріалу, за марками (сортами), вмістом щебеню або піску. Технічні вимоги до матеріалів, що входять до складу асфальтобетонних сумішей. Властивість асфальтобетону чинити  опір транспортним навантаженням. Механічні властивості асфальтобетону. Деформативність. Характеристика асфальтобетонного покриття. Стандартні вимоги до властивостей гарячих і теплих асфальтобетонних сумішей і асфальтобетону. Холодний асфальтобетон: властивості, матеріали, марки. Литий асфальтобетон: властивості, матеріали, марки, транспортування. Дьогтьобетон: класифікація, вимоги, виготовлення, використання. Чорний щебінь: матеріали для отримання, види, якості, використання. Щебінь, оброблений в`язким бітумом способом змішування в установці і способом прописування в основах жорстких і нежорстких покриттів автомобільних доріг та аеродромів.

Тема 5. Проектування і приготування асфальтобетонної суміші

Проектування асфальтобетонної суміші. Методи розрахунку асфальтобетонної суміші, що вкладається в гарячому вигляді. Фактори, що забезпечують необхідну якість асфальтобетонної суміші: підбір зернового складу, введення в суміш ПАР, удосконалення технології приготування. Розрахунок та особливості складу асфальтобетонної суміші. Технологічний процес отримання асфальтобетонної суміші. Змішувачі примусового змішування періодичної дії. Змішувачі з мішалкою безпосередньої дії. Технічний контроль за процесом приготування асфальтобетонної суміші: якість  та точність дозування вихідних матеріалів, тривалість перемішування мінеральних матеріалів з бітумом, температура суміші на виході, відповідність суміші заданому складу. Методи і способи випробувань асфальтобетонної суміші: контроль якості коефіцієнту ущільнення. Визначення зернового складу і наявності в`яжучого матеріалу. Правила приймання, маркування, транспортування і зберігання асфальтобетонних сумішей і асфальтобетону. Дотримання техніки безпеки та протипожежного захисту при приготуванні суміші та випробуванні зразків. Захист оточуючого середовища при асфальтобетонних роботах.

Змістовий модуль 3.

МІНЕРАЛЬНІ В`ЯЖУЧІ МАТЕРІАЛИ . ЦЕМЕНТОБЕТОН ТА ЦЕМЕНТОБЕТОННІ СУМІШІ. МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЇ ДОРОЖНЬОЇ РОЗМІТКИ

Тема 6. Гідравлічні в`яжучі матеріали.

Гідравлічне вапно: види, використання, отримання. Портландцемент: технологія виробництва. Клінкерні мінерали і твердіння. Властивості і використання портландцементу. Активність, марки. Корозія цементного каменю. Спеціальні портландцементи: швидкотверднучий, гідрофобний, сульфатостійкий, кольорові. Портландцемент для влаштування дорожніх та аеродромних покриттів. Шлакопортландцемент і пуцолановий цемент. Транспортування, приймання і зберігання мінеральних в`яжучих матеріалів. Використання відходів виробництва та побічних продуктів при отриманні в`яжучих речовин. Шляхи підвищення економічної ефективності використання цементу і технічні правила по економному використанню цементів. Охорона праці і навколишнього середовищ при транспортуванні і зберіганні мінеральних в`яжучих речовин.

Тема 7. Цементобетонні суміші і розчини

Класифікація бетонів і технічні вимоги до них. Класи бетону за міцністю для аеродромних покриттів. Вимоги до матеріалів для важкого цементобетону. Основні властивості бетонної суміші: легкоукладальність, зв`язність. Основні властивості цементобетону і способи їх оцінювання. Види бетонів: дорожній, гідротехнічний. Декоративний, бетонополімерний, легкий, керамзитовий: отримання, склад, марки, використання. Вимоги до керамзитобетону, піщаного бетону і шлакобетону для штучних основ жорстких покриттів аеродромів. Будівельні розчини. Класифікація, властивості розчинних сумішей і розчинів, марки. Бетонні вироби для дорожнього і аеродромного будівництва. Загальні технічні вимоги до виробів із залізобетону. Прогонові будови для шляхопроводів і мостів, елементи водопропускних труб. Вироби для будов дорожньої та аеродромної служб. Дорожні покриття на напружених цементах. Шляхи підвищення ефективності виготовлення залізобетонних і бетонних виробів для покращення їх якості.

Тема 8. Сучасні матеріали для горизонтальної дорожньої розмітки

Види дорожньої розмітки, вимоги до матеріалів для влаштування дорожньої розмітки. Лакофарбові матеріали для дорожньої розмітки. Дорожня розмітка із застосуванням пластиків. Застосування скляних кульок для надання світловідбивних властивостей дорожній розмітці.

5. Очікувані результати навчання навчальної дисципліни

Після успішного вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти зможе:

РН1.

Знати основні дорожно-будівельні матеріали, які застосовуються на автомобільних дорогах та аеродромах. Розуміти процеси, що відбуваються під час виготовлення та подальшого застосування дорожньо-будівельних матеріалів під час будівництва автомобільних доріг та аеродромів.

РН2.

Орієнтуватись в особливостях застосування дорожньо-будівельних матеріалів під час будівництва автомобільних доріг та аеродромів. Розуміти технології утримання і ремонту дорожньо-будівельних матеріалів під час експлуатації автомобільних доріг та аеродромів.

РН 3.

Розуміти технологію застосування дорожньо-будівельних матеріалів під час будівництва автомобільних доріг та аеродромів. Знати технологію утримання дорожньо-будівельних матеріалів під час експлуатації автомобільних доріг та аеродромів.

6. Роль навчальної дисципліни у досягненні програмних результатів

ПРН 5.

Вільно спілкуватися усно і письмово державною та іноземною мовами, у тому числі з питань будівництва та цивільної інженерії.

ПРН 7.

Аналізувати можливі ризики, виявляти чинники впливу для запобігання нещасним випадкам та аваріям на об’єктах будівництва; володіти основними методами захисту навколишнього середовища від можливих наслідків виробничої діяльності.

ПРН 8.

Знати нормативні документи в галузі будівництва, архітектури і управлінської діяльності та грамотно застосовувати їх під час вирішення задач будівництва та цивільної інженерії.

ПРН 10.

Здійснювати оптимальний підбір та ефективне використання сучасних будівельних матеріалів, виробів і конструкцій на підставі аналізу їх технічних характеристик і властивостей, а також урахування економічних, екологічних та етичних аспектів.

ПРН 12.

Виконувати типові вимірювання та дослідження з використанням сучасного лабораторного обладнання та геодезичних приладів, грамотно інтерпретувати отримані результати.

ПРН 13.

Самостійно готувати і оформлювати типові складові технічної документації.

ПРН 21.

Проводити аналіз вихідних даних, оцінювати природні, економічні та технологічні фактори, враховувати наявність місцевих природніх ресурсів, обирати дорожньо-будівельні матеріали і техніку при проектуванні, будівництві та експлуатації об’єктів автомобільних доріг та аеродромів

7. Види навчальних занять та навчальної діяльності

7.1 Види навчальних занять

Змістовий модуль 1.

ОРГАНІЧНІ В`ЯЖУЧІ МАТЕРІАЛИ

Тема 1. Загальні відомості і класифікація органічних в`яжучих матеріалів

Л 1.

Класифікація органічних в`яжучих матеріалів, застосування.

Л 2.

Бітуми природні, нафтові. Дьогті кам`яновугільні, торф`яні, деревні. Довговічність матеріалів на основі бітумів та дьогтів; екологічні проблеми, пов`язані з їх використанням.

Тема 2. Дорожні бітуми, дьогті, емульсії

Л 3.

Бітуми нафтові дорожні в`язкі: властивості, технічні умови, марки. Бітуми нафтові рідкі:  властивості, склад, класи. Виробництво нафтових бітумів. Бітуми природні. Бітумінозні породи.

Л 4.

Бітуми сланцеві: властивості, отримання, використання. Дьогтьові в`яжучі речовини: види, отримання, використання. Емульсії дорожні: класи, отримання, використання. Бітумна мастика: склад, використання.

ПЗ 1-2.

Бітумні та дьогтьові в’яжучі речовини та матеріали на їхній основі. Визначення в`язкості рідкого бітуму. Визначення температури розм'якшення бітуму.

Бітумні та дьогтьові в’яжучі речовини та матеріали на їхній основі. Визначення розтяжності бітуму

Змістовий модуль 2.

АСФАЛЬТОБЕТОНИ ТА АСФАЛЬТОБЕТОННІ СУМІШІ

Тема 3. Мінеральний порошок

Л 5.

Мінеральний порошок для асфальтобетонної суміші. Види мінеральних порошків і технічні вимоги до них. Функції мінерального порошку у асфальтобетоні. Сировина для отримання асфальтобетонного порошку. Активуючі матеріали. Маркування, упаковка, транспортування і зберігання мінерального порошку. Охорона праці при роботі з мінеральним порошком.

ПЗ 3.

Мінеральний порошок. Визначення зернового складу мінерального порошку. Визначення істинної густини мінерального порошку. Визначення середньої  густини мінерального порошку. Визначення пористості мінерального порошку.

Тема 4. Асфальтобетонні суміші, їх склад і основні властивості

Л 6.

Класифікація асфальтобетонних сумішей за ознаками: температура укладання асфальтобетонної суміші в дорожньому полотні, вид мінерального матеріалу, максимальний розмір зерен мінерального матеріалу, за марками (сортами), вмістом щебеню або піску.

Тема 5. Проектування і приготування асфальтобетонної суміші

Л 7.

Проектування асфальтобетонної суміші. Методи розрахунку асфальтобетонної суміші, що вкладається в гарячому вигляді. Фактори, що забезпечують необхідну якість асфальтобетонної суміші: підбір зернового складу, введення в суміш ПАР, удосконалення технології приготування. Розрахунок  та особливості складу асфальтобетонної суміші.

Л 8.

Змішувачі примусового змішування періодичної дії. Змішувачі з мішалкою безпосередньої дії. Технічний контроль за процесом приготування асфальтобетонної суміші: якість  та точність дозування вихідних матеріалів, тривалість перемішування мінеральних матеріалів з бітумом, температура суміші на виході, відповідність суміші заданому складу.

ПЗ 4-5.

Асфальтобетон і його суміші. Визначення середньої густини асфальтобетону.

Асфальтобетон і його суміші. Визначення водопоглинання (водонасичення).

Змістовий модуль 3.

МІНЕРАЛЬНІ В`ЯЖУЧІ МАТЕРІАЛИ. ЦЕМЕНТОБЕТОН ТА ЦЕМЕНТОБЕТОННІ СУМІШІ. МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЇ ДОРОЖНЬОЇ РОЗМІТКИ

Тема 6. Гідравлічні в`яжучі матеріали

Л 9.

Портландцемент: технологія виробництва. Клінкерні мінерали і твердіння. Властивості і використання портландцементу. Активність, марки. Корозія цементного каменю. Спеціальні портландцементи: швидкотверднучий, гідрофобний, сульфатостійкий, кольорові. Портландцемент для влаштування дорожніх та аеродромних покриттів.

Тема 7. Цементобетонні суміші і розчини

Л 10.

Класифікація бетонів і технічні вимоги до них. Класи бетону за міцністю для аеродромних покриттів. Види бетонів: дорожній, гідротехнічний. Бетонні вироби для дорожнього і аеродромного будівництва. Загальні технічні вимоги до виробів із залізобетону. Прогонові будови для шляхопроводів і мостів, елементи водопропускних труб. Вироби для будов дорожньої та аеродромної служб. Дорожні покриття на напружених цементах.

Тема 8. Сучасні матеріали для горизонтальної дорожньої розмітки

Л 11.

Види дорожньої розмітки, вимоги до матеріалів для влаштування дорожньої розмітки. Лакофарбові матеріали для дорожньої розмітки. Дорожня розмітка із застосуванням пластиків. Застосування скляних кульок для надання світловідбивних властивостей дорожній розмітці.

7.2 Види навчальної діяльності

НД 1.

Підготовка до лекції.

НД 2.

Підготовка до опитування за темами дисципліни.

НД 3.

Підготовка до тестування.

НД4.

Розгляд досліджень матеріалів на практичних заняттях.

8. Методи викладання, навчання

Дисципліна передбачає навчання через:

МН 1.

Традиційні лекції.

МН 2.

Проблемні лекції.

МН 3.

Практичні заняття.

МН 4.

Аналіз та порівняння конкретних об’єктів вивчення.

МН 5.

Колективна розумова діяльність:аналіз виробничих ситуацій

МН 6.

Мобільне навчання (m-learning).

МН 7.

Змішане навчання (blended-learning).

Лекції надають студентам теоретичну основу з вивчення дорожньо-будівельних матеріалів, що є підґрунтям  для самостійного навчання здобувачів вищої освіти. Лекції доповнюються практичними заняттями, які надають студентам можливість застосовувати теоретичні знання на практичних прикладах. Аналіз виробничих ситуацій передбачає використання студентами здобутих знань для генерування нестандартних, але ефективних та/або нових ідей, визначення зв’язків та можливостями матеріального забезпечення і природних, економічних, технологічних факторів. Проблемно-пошукові методи навчання передбачають закріплення, поглиблення і узагальнення знань, одержаних студентами за час навчання, здійснення обробки теоретичного матеріалу і  основних положень під час проведення досліджень за темою дисципліни. Гнучкість, доступність та персоніфікація навчання забезпечується m-learning з використанням мобільних пристроїв, а також навчання з використанням платформи LMS MOОDLE (http://dl.kpt.sumdu.edu.ua/), в межах якого студент здобуває знання як очно, так і самостійно он-лайн, дозволяє створити комфортне освітнє цифрове середовище та забезпечити індивідуальну траєкторію навчання.

9. Методи та критерії оцінювання

9.1. Критерії оцінювання

Контроль навчальної роботи здобувача освіти і оцінювання здійснюються за 4-бальною (традиційною) шкалою:

Оцінка

Рівень

Визначення

5 (відмінно)

високий

вільно володіє навчальним матеріалом, в якому легко орієнтується; повне опанування понятійного апарату; демонструє грамотний, логічний виклад відповіді (як в усній, так і в письмовій формі); не вагається при видозміні запитання; висловлює свої думки, робить аргументовані висновки; самостійно знаходить додаткову інформацію та використовує її для реалізації поставлених перед ним завдань; вільно використовує інформаційні технології для поповнення власних знань; може аргументовано обрати раціональний спосіб виконання завдання й оцінити результати власної навчальної і практичної діяльності; вільно використовує знання для розв’язання поставлених перед ним завдань

4 (добре)

достатній

достатнє засвоєння навчального матеріалу; володіння понятійним апаратом; орієнтування в вивченому матеріалі; грамотний виклад відповіді, але у змісті і формі відповідей мають місце окремі неточності (похибки) та/або нечіткі формулювання тощо; демонструє самостійне мислення; має стійкі навички виконання поставлених перед ним завдань

3 (задовільно)

середній

рівень знань задовольняє мінімальні критерії оцінювання: володіння навчальним матеріалом поверхово, фрагментарно, на рівні запам’ятовування, відтворення певної частини навчального матеріалу з елементами логічних зв’язків, знання основних понять навчального матеріалу; як правило, відповідь базується на рівні репродуктивного мислення; має елементарні, нестійкі навички виконання завдань

2 (незадовільно)

початковий

має розрізнені, безсистемні знання; не вміє виділяти головне і другорядне; допускається помилок у визначенні понять, перекручує їх зміст, хаотично і невпевнено викладає матеріал, відповідає на запитання, що потребують однослівної відповіді; незнання основних фундаментальних положень; відсутні  навички виконання завдань;як правило, виставляється здобувачу освіти, який не може продовжити навчання без додаткових знань з курсу

9.2 Методи поточного формативного оцінювання

За дисципліною передбачені наступні методи поточного формативного оцінювання: опитування студента та усні коментарі викладача за його результатами, настанови викладача в процесі підготовки до практичних занять і тестових завдань, оцінювання поточного тестування, обговорення та взаємооцінювання студентами виконаних аналізів та порівнянь.

9.3 Методи підсумкового сумативного оцінювання

Методи оцінювання:

М 1.

Опитування.

М 2.

Тестовий контроль.

М 3.

Практична перевірка.

М 4.

Метод самооцінки.

В особливих ситуаціях робота може бути виконана дистанційно в LMS Moodle в курсі, що перебуває в режимі апробації (https://dl.kfk.sumdu.edu.ua/course/view.php?id=877)

Форма підсумкового контролю: залік.

10.  Ресурсне забезпечення навчальної дисципліни

10.1 Засоби навчання

ЗН 1.

Мультимедіа.

ЗН 2.

Програмне забезпечення (для підтримки дистанційного навчання, онлайн-опитування).

ЗН 3.

Графічні засоби: схеми.

ЗН 4.

Обладнання (для практичних занять).

ЗН 5.

Сервіс для проведення відеоконференцій та онлайн-зустрічей: Zoom, Google Meet.

ЗН 6.

Соціальна медіа: YouTube.

10.2 Інформаційне та навчально- методичне забезпечення

Основна література

1. Інноваційні матеріали для дорожнього та цивільного будівництва: Навчальний посібник / Толмачов С.М. та ін.  Харків: ФОП Бровін О.В., 2024. 300 с.

2. Солодкий С.Й., Сідун Ю.В. Інноваційні матеріали та технології в дорожньому будівництві. Частина 1. Навч. посіб., Лвів. Львівська політехніка, 2021. 232 с.

Допоміжна література

1. Технічні правила ремонту та утримання автомобільних доріг загального користування України. Укравтодор. П-Г.1-218-113:2009. Київ: Фенікс, 2009. 232 с.

2. Тарасенко Т.М. Методичні вказівки до практичних занять з предмету «Утримання і ремонт мостів». Конотоп: КФКСумДУ, 2017. 26 с.

Інформаційні ресурси в Інтернеті

1. Забіяка О.А. Дорожньо-будівельні матеріали: [дистанційний курс для здобувачів фахової передвищої освіти зі спеціальності 192 Будівництво та цивільна інженерія]. URL: https://dl.kfk.sumdu.edu.ua/course/view.php?id=877.

2. Офіційний сайт. Державне агентство відновлення та розвитку інфраструктури України. URL: https://restoration.gov.ua/

3. Офіційний сайт. Державного підприємства "Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна". URL: https://dorndi.org.ua/ua/.

4. Офіційний сайт. Автомагістраль-Південь. URL:http://automagistral.com.ua/.