Historie silničního stavitelství – všechny cesty vedly do Říma
Co se týče technologie silničního stavitelství, je na tom Evropa velmi dobře. Co mnozí nevědí – velká část dnešní silniční sítě sahá až do dob starých Římanů. V době Říše římské se dopravní síť v Evropě značně rozšířila s postupujícím dobýváním. Používaly se především zpevněné cesty a silnice dlážděné kameny nebo antický beton.
Po pádu říše a nástupu středověku se antické znalosti a také zájem o ně vytratily, jako bohužel v mnoha oblastech. Silniční stavitelství opět zaznamenalo nový rozmach teprve v 18. století a rozvíjelo se dál i v průběhu následující industrializace.
Moderní silniční stavitelství
Od té doby se toho stalo hodně. V dnešní době silniční stavitelství nezahrnuje jen silnice jako takové. Moderní silniční stavitelství zahrnuje návrh, stavbu a údržbu nejen silnic, ale i cest pro pěší. Kdo se tím zabývá, setkává se s následujícími oblastmi činností:
- Nespojené horní vrstvy komunikací
- Dlaždičské práce
- Asfaltérské práce
- Výstavba odvodňovacích systémů a zpevnění násypů
- Vybavení pozemních komunikací (semafory, dopravní značky, značení atd.)
.png?mw=760&hash=c2138564c69592f43754ec579c84ba182ab2a015)
V Německu se používají tři materiály: asfalt, beton a dlažební kameny. Cílem moderního silničního stavitelství je vytvořit trvalé a bezpečné plochy pro dopravu. A nejen to - důležitou roli hrají také ekonomické a ekologické vlastnosti. Jak ale chcete tento ekologický aspekt implementovat?
Betonové nebo asfaltové silnice?
Asfalt a beton se používají zejména u velkých veřejných komunikací, jako jsou dálnice. Ale který materiál je ve skutečnosti lepší? V některých případech se názory velmi liší. Asfaltové vozovky se neustále trhají a překládají. Betonová vozovka má však mnohem delší dobu výstavby. Jaké jsou silné a slabé stránky těchto dvou materiálů? Na celou věc se'podíváme blíže.
Asfaltové vozovky jsou relativně pružné a mají mnoho stupňů volnosti z hlediska geometrie. Přímé přechody nebo poloměry v obloucích jsou tak možné bez větších problémů. Stavba silnice z asfaltu je poměrně rychlá a doba výstavby je omezená.
Bohužel taková silnice je pružná jen podmíněně. Provoz kamionů rychle ovlivňuje povrch vozovky, stejně jako vysoké teploty. Musí se tedy pravidelně obnovovat. Je pravda, že přesné opravy lze provést velmi rychle, ale v závislosti na zatížení vozovky mohou být nutné i častěji.
Beton je naproti tomu mnohem odolnější stavební materiál. Při správné instalaci se nám odvděčí dlouhou životností a vysokou odolností. V noci zajišťuje lehčí materiál lepší výhled. Suroviny pro tento účel pocházejí přímo z Německa a není třeba nic dovážet.
Instalace je však mnohem složitější a každý, kdo někdy viděl betonovou dálnici, ví: Může to chvíli trvat. Beton bohužel není ani zdaleka tak pružný jako asfalt, a proto je obtížné dosáhnout přechodů a poloměrů.
Oba materiály mají své výhody a nevýhody, takže u každého stavebního projektu je třeba zvážit, který z nich je v konkrétním případě vhodnější. Následující kritéria mají vliv na výběr povrchu vozovky :
- Očekávaná zatížení na vozovce
- Náklady
- Čas pro stavbu/renovaci
- Dopravní překážka v důsledku stavebních prací
- Topografie/Geometrie
- Bezpečnostní
- Napojení na dopravní komunikace
- Podzemí
- Udržitelnost
Silniční konstrukce s asfaltem
Když už jsme u tématu udržitelnosti: Asfaltové vozovky jsou recyklovatelné ! Jak to má fungovat? Zde se nejprve podíváme na to, jak a z čeho se asfaltové silnice vyrábějí. Povrch vozovky se skládá z různých vrstev. Každý se pravděpodobně někdy na stavbě setkal s tím, že se tyto vrstvy jedna po druhé odfrézují a následně znovu nanesou.
Čedič se těží v lomech a následně mele na požadovanou zrnitost. Vznikají tak jemné třísky. Ten se přidává do míchačky vyrobené z různých materiálů, v závislosti na použití, například písek a stará silniční suť. Poté jde vše do pece a poté se přidá pojivo. Je to bitumen získaný z ropy. Tato směs se nachází na konci asfaltu, který se přivádí na ulici, aby vychladl a ztuhnul.
Důležité: Dehtové vozovky se sice stále často používají, ale od roku 1984 je použití dehtu jako pojiva z důvodu zdravotních rizik zakázáno. Dehet ze starých povrchů vozovek se musí likvidovat odděleně a nesmí se znovu použít.
Znovu použít silnice
Nyní zpět k našemu asfaltu. V Německu se silnice neustále bourají a obnovují. Není to tak špatné pro naše životní prostředí? Ne nutně, protože téměř výlučně se používá asfaltový recyklát - jinými slovy skutečný životní cyklus. Od poloviny 80. let 20. století se systematicky znovu využívá asfalt. Stanoví to zákon o oběhovém hospodářství.
Jak to celé funguje? Silnice se odstraňuje po vrstvách. Každá z těchto vrstev je dopravována samostatně a zpracovávána proséváním nebo drcením. Výsledkem je granulát, který se skladuje na speciálních místech nebo přímo na obalovně. Alespoň do doby, než se znovu použije.
Drcená asfaltová vrstva, pokud neobsahuje žádné škodliviny, jako např. dehet, se v obalovně přidává do nové asfaltové směsi a dostává se tak zpět na vozovku. Přibližně 90 % asfaltu používaného v Německu lze znovu použít.
Úprava pro asfaltové komunikace
Jsou tedy naše asfaltové silnice plně znovupoužitelné? Bohužel zde nastává problém a to s asfaltovým pojivem. Začíná stárnout od prvního zpracování. Už to tak dobře nedrží a tvrdne. Pomocí různých přísad se během recyklace snaží změnit vlastnosti asfaltu tak, aby se vlastnosti zlepšily směrem k delší životnosti.
Těmto přísadám se odborně říká omlazovací prostředky, takříkajíc omlazovací prostředky pro bitumen v našem asfaltu. Zabraňují rychlému lámání asfaltu a zlepšují tečení téměř do původního stavu. Díky tomu jsou takříkajíc prostředkem proti vráskám pro recyklovaný asfalt, který se vrací do ulic. Alternativně lze k utěsnění hotových horních vrstev použít také omlazovací prostředky.
Materiály používané jako omlazující prostředky jsou různé. Zpravidla se jedná o následující přídavky:
- Produkty z minerálních olejů (bitumenové produkty, minerální oleje, uhlovodíky)
- Organická rozpouštědla
- Siloxany
- Rostlinná rozpouštědla (rostlinné oleje, mastné kyseliny, pryskyřice)
Stále však probíhají výzkumy na regenerátorech s cílem najít ty nejlepší přísady pro recyklaci asfaltu. Při zkoušení různých omlazovacích prostředků pro bitumen je v současné době úsilí poměrně vysoké. V některých případech se musí míchací systémy znovu nastavit a analýzy zaberou mnoho času. Nakonec jsou zkušební dráhy podrobeny sérii dlouhodobých testů. Doufáme tedy, že brzy najdeme prostředek, se kterým budeme moci při stavbě silnic intenzivně pracovat.
Závěr: Recyklace při výstavbě asfaltových silnic
Konstatujeme tedy, že výstavba silnic je mnohem udržitelnější , než se očekávalo. Stále probíhá výzkum, jak dále zlepšit asfalt na našich silnicích. Cílem je co nejdelší životnost nebo co nejdelší životní cyklus asfaltu, který drží náš asfalt pohromadě.
Použití asfaltových komunikací je samozřejmě velkým plusem, zejména s ohledem na naše životní prostředí. Není třeba těžit téměř žádné nové suroviny. Recyklační proces s odstraňováním a skladováním po vrstvách je časově a prostorově náročný, což s sebou nese určité náklady. Přesto také vidíme, že výzkum neustále usiluje o zlepšování vlastností našeho asfaltu. S napětím uvidíme, co nás v budoucnu ještě čeká.
Děkujeme za Váš zájem o dané téma. Doufáme, že se v příštím díle znovu uslyšíme nebo přečteme, když bude napsáno: Digitální a inovativní věci ze stavebnictví!