5. RECYKLING NAWIERZCHNI DROGOWYCH
NAWIERZCHNIA PROEKOLOGICZNA
W czasie budowy:
wNawierzchnia wybudowana z materiałów i w sposób nie zagrażający środowisku
W czasie użytkowania:
wNawierzchnia przyczynia się do zmniejszenia uciążliwości transportu samochodowego dla użytkownika drogi i otaczającego środowiska
Po wyeksploatowaniu:
wMateriały użyte do jej budowy będą mogły być przetworzone i powtórnie użyte - nie staną się uciążliwymi dla środowiska odpadami
Materiały >Recykling i materiały alternatywne => Minimalizacja odpadów
Środowisko >Redukcja emisji gazów i zapachów
Otoczenie >Obniżenie hałasu =>Mniejsze zużycie energii
MATERIAŁY Z RECYKLINGU NAWIERZCHNI
wDestrukt asfaltowy (ang. Reclaimed asphalt pavement RAP)
stosowany w formie granulatu do produkcji MMA na gorąco (recykling na gorąco) lub jako destrukt do recyklingu na zimno czy też do utwardzania poboczy, dróg dojazdowych itp.
wDestrukt betonowy (ang. Reclaimed concrete pavement RCP)
stosowany do podbudów nawierzchni, jako kruszywo do chudego betonu czy też jak kruszywo do dolnej części płyty betonowej w nawierzchni betonowej
wMateriały podbudowy nawierzchni (ang. Reclaimed base and subbase) - stosowany jako materiał do wykonani ulepszonego podłoża, podbudów nawierzchni lub do utwardzania poboczy
DESTRUKT ASFALTOWY
Definicja: mieszanka mineralno‐asfaltowa , która jest uzyskiwana z:
wfrezowania warstw asfaltowych,
wrozkruszenia płyt wyciętych z nawierzchni asfaltowej,
wrozkruszenia brył uzyskiwanych z płyt
wmieszanki mineralno‐asfaltowej odrzuconej lub będącej nadwyżką produkcji
KORZYŚCI ZE STOSOWANIA DESTRUKTU
1) Ekonomiczne:
wtani, gdyż starą nawierzchnię trzeba rozebrać,
wdostępny na miejscu.
2) Ekologiczne:
wenergooszczędny – ogranicza energochłonne procesy wytwarzania nowych materiałów,
wbrak odpadów przy renowacji zniszczonych nawierzchni a co za tym idzie konieczności zajmowania terenu na składowanie.
3) Techniczne:
wMateriał spełniający wymagania wytrzymałości i trwałości
UWARUNKOWANIA STOSOWANIA GRANULATU DO MMA
1) Granulat spełnia wymagania pod względem jakości (zanieczyszczenia, właściwości lepiszcza, jednorodność)
2) Mieszanka mineralno-asfaltowa jako produkt końcowy spełnia odpowiednie wymagania
3) Ograniczenia ilościowe (10% - 30%) w zależności od przeznaczenia MMA
4) Ograniczenia ilościowe w zależności od metody dozowania granulatu:
wDo 15% przy metodzie „na zimno”
wDo 30% w metodzie „na ciepło”
INNE MATERIAŁY ALTERNATYWNE STOSOWANE DO BUDOWY DRÓG
1) Budownictwo i przemysł materiałów budowlanych – kruszywo z przeróbki betonu, cegły i innych materiałów budowlanych,
2) Górnictwo – łupki przywęglowe
3) Energetyka – żużle i popioły paleniskowe, popioły lotne,
4) Hutnictwo – Żużel wielkopiecowy kawałkowy, Żużel stalowniczy, Żużel wielkopiecowy granulowany, żużel nieżelazny np. pomiedziowy, granulat żużla ISP
5) Inne gałęzie przemysłu – zużyte opony samochodowe, piasek formierski, odpady tworzyw sztucznych i inne
METODY WYKONANIA RECYKLINGU NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH
1)Recykling powierzchniowy (na gorąco)
wTermoprofilowanie
wRemiksing
wRemiksing plus
2) Recykling głęboki (na zimno)
wNa miejscu (in situ)
wW wytwórni (in place)
3) Recykling w otaczarkach (na gorąco)
TERMOPROFILOWANIE
Rodzaj ciągłego procesu technologicznego recyklingu na gorąco na drodze
1)Zastosowanie – naprawa profilu poprzecznego warstwy ścieralnej, (koleina lepkoplastyczna), bez możliwości korygowania składu.
2)Zasięg – tylko do grubości warstwy ścieralnej
3) Ograniczenia – koleiny głębsze niż warstwa ścieralna, konieczność korekty składu MMA, konieczność wzmocnienia nawierzchni, obecność urządzeń obcych (studzienki, włazy, zawory, kratki), obecność lepiszcza smołowego, można stosować maksymalnie 2-krotnie, później trzeba warstwę wymienić lub przykryć nową warstwą ścieralną
REMIKSING WARSTWY ŚCIERALNEJ
1)Zastosowanie – naprawa profilu poprzecznego warstwy ścieralnej, (koleina lepkoplastyczna), z możliwością korygowania składu.
3) Ograniczenia – jak dla technologii termoprofilowania
CIĄG TECHNOLOGICZNY MASZYN STOSOWANYCH DO REMIKSINGU WARSTWY ŚCIERALNEJ
REMIKSING PLUS WARSTWY ŚCIERALNEJ
1)Zastosowanie – naprawa profilu poprzecznego warstwy ścieralnej (przetworzenie jej w warstwę wiążącą z możliwością korekty składu) i zabezpieczenie jej nową cienką warstwą ścieralną. W efekcie otrzymuje się 2 warstwy o odporności na deformacje trwałe: wiążąca (przetworzona ze starej ścieralnej) i ścieralna (nowa)
2) Ograniczenia – jak dla technologii remiksingu, wzrost nośności nawierzchni jest nieznaczny
SCHEMAT TECHNOLOGICZNY PRACY PRZY REMIXINGU PLUS
ASPEKTY TECHNOLOGICZNE WPŁYWAJĄCE NA ZASTOSOWANIE RECYKLINGU GŁĘBOKIEGO:
1) Konieczność przebudowy mająca związek ze wzrostem ruchu pojazdów ciężkich i ze zwiększeniem ich nacisków, co prowadzi do wzrostu obciążenia nawierzchni
2) Konieczność zwiększenia wytrzymałości nawierzchni bez zwiększania jej grubości
3) Usunięcie odkształceń trwałych (kolein)
4) Możliwość dokonania naprawy podbudowy
5) Usunięcie pojedynczych i siatkowych spękań nawierzchni, które są objawem starzenia się lepiszczy asfaltowych, jak również niedowymiarowania nawierzchni albo złej jakości mieszanek mineralno-asfaltowych, jak również skutków działania wody i mrozu
6) Usunięcie tzw. spękań odbitych w nowej warstwie ścieralnej, indukowanych w warstwie sztywnej podbudowy
7) Realizacja robót bez wyłączania całego obiektu z eksploatacji (możliwość naprawy tylko jednego pasa ruchu na jezdniach wielopasowych)
8) Korekta składu istniejącej mieszanki mineralno-bitumicznej
ASPEKTY EKONOMICZNE WPŁYWAJĄCE NA ZASTOSOWANIE RECYKLINGU GŁĘBOKIEGO
RECYKLING IN SITU
Zalety
Ograniczenia
Niskie koszty transportu i wykonania
Szerokość limitowana szerokością recyklera
Szybkość wykonania
Urządzenia obce w nawierzchni, płytkie uzbrojenie podziemne
Duża wydajność
duża niejednorodność przetwarzanej konstrukcji
Możliwość kilkukrotnego mieszania
Głębokość recyklingu limitowana możliwościami recyklera
Uzależnienie od warunków atmosferycznych
RECYKLING IN PLACE
Kontrola dodawanych materiałów oraz gotowej mieszanki (jakość mieszania)
Wyższe koszty transportu i robót
Możliwość kontroli podłoża pod układaną warstwą
Niższa wydajność
Dowolna szerokość układanej warstwy
Dowolna grubość układanej warstwy, przy grubych warstwach można układać w kilku przejściach
Mniejsze uzależnienie od warunków atmosferycznych
RECYKLING GŁĘBOKI NA ZIMNO IN SITU
Rodzaj ciągłego procesu technologicznego recyklingu na zimno na drodze
1)Zastosowanie – przetworzenie istniejących zniszczonych warstw nawierzchni (łącznie z podbudową), na nową podbudowę (najkorzystniej o charakterze podatnym)
2) Ograniczenia – obecność urządzeń obcych (studzienki, włazy, zawory, kratki), niejednorodność istniejącej konstrukcji, obecność w konstrukcji kostki, grubego kruszywa lub kamieni, spieków hutniczych itp.), szerokość wykonanej warstwy nie mniejsza niż szerokość recyklera, warunki atmosferyczne
RECYKLING GŁĘBOKI NA ZIMNO IN PLACE
1)Zastosowanie – przetworzenie destruktu z frezowania istniejących nawierzchni na nową podbudowę (najkorzystniej o charakterze podatnym)
2) Ograniczenia – wydajność robót zależy od wydajności wytwórni, czas transportu nie dłuższy niż początek wiązania dla użytego spoiwa, warunki atmosferyczne
RECYKLING PRZY UŻYCIU CEMENTU
DOSTĘPNOŚĆ – cement dostępny jest na całym świecie.
POWSTAWANIE PĘKNIĘĆ SKURCZOWYCH jest nie uniknione, może zostać ograniczone do minimum.
KOSZTY – w porównaniu do bitumu cement jest stosunkowo tani.
SZTYWNOŚĆ nawierzchni jezdni wymaga obróbki wykończeniowej oraz zabezpieczenia przed wczesnym wjazdem pojazdów ciężkich, szczególnie jadących powoli
AKCEPTACJA – cement jest bardzo dobrze znany w budownictwie.
RECYKLING PRZY UŻYCIU EMULSJI ASFALTOWEJ
SPRĘŻYSTOŚĆ – recykling przy użyciu bitumu wytwarza lepko – sprężysty materiał o lepszej sprężystości i odporności na deformację.
...
jzawiasek