Wiele samorządów szuka sposobów na to, aby obniżyć koszty budowy dróg asfaltowych. Zasadność wykorzystania pianobetonu w takich realizacjach potwierdziły badania nawierzchni odcinka testowego, którego warstwę podbudowy stanowi pianobeton, natomiast warstwa ścieralna/zamykająca – wykonana jest w technologii powierzchniowego utrwalenia (dwukrotnego). Testy wykonali naukowcy z Politechniki Poznańskiej.
Tanie drogi lokalne
Podwyżki cen w równej mierze dotykają dziś konsumentów detalicznych, co i samorządy gminne, dlatego wykonawcy szukają sposobów na oszczędności. Dotyczy to również budowy dróg asfaltowych. Jak obniżyć ich koszty? Ciekawą alternatywą jest wykonanie półpodatnej konstrukcji drogowej z wykorzystaniem pianobetonu. W takim układzie stosuje się warstwę pianobetonu PB 1000 (gęstość objętościowa 1000 kg/m3 ± 10%) o grubości 15 cm ÷ 20 cm oraz ścieralną warstwę zamykającą. W przypadku gruntów grupy nośności podłoża G2 – G4 stosuje się ponadto dodatkową warstwę wzmacniającą o grubości 10 – 30 cm z pianobetonu PB 600 (gęstość objętościowa 600 kg/m3 ± 10%).
Pianobeton – niższy koszt niż przy budowie drogi asfaltowej
Pianobeton jest płynnym budulcem, który wytwarza się za pomocą specjalnej maszyny do produkcji Pianobetonu na placu budowy i od razu aplikuje w miejscu docelowym. Dzięki dużej płynności dokładnie wypełnia on wszystkie nierówności i szczeliny, co eliminuje konieczność wyrównywania podłoża z wykorzystaniem ciężkiego sprzętu (równiarki, walce). Pozwala to na szybszy postęp prac, a także na obniżenie kosztów (w porównaniu do budowy drogi asfaltowej tradycyjnymi metodami).
Drogi lokalne o sporadycznym obciążeniu ruchem (≤ KR1) mogą mieć warstwę zamykającą wykonaną w technologii powierzchniowego utrwalenia, co oznacza dalsze oszczędności. W tym wypadku należy spryskać warstwę nawierzchni emulsją asfaltową szybkorozpadową, z polimerami lub bez, a następnie rozłożyć i zawałować drobne kruszywo i grys. Nośność takiej konstrukcji nawierzchni zapewnia w tym wypadku jedna lub kilka warstw podbudowy z pianobetonu (grubość warstw pianobetonu zależy od warunków gruntowo-wodnych: dla podłoża G1 będzie to 15 cm, dla podłoża G4 – maks. 50 cm).
W porównaniu do rozwiązań katalogowych i kosztów budowy drogi asfaltowej (tradycyjnej), takie rozwiązanie jest bardzo atrakcyjną cenowo alternatywą.
Testy w Wielkopolsce
Testy półpodatnej konstrukcji nawierzchni wykonano na osiedlowej drodze w Wielkopolsce.
Badacze zastosowali urządzenie ZiSPON (Zintegrowany System Precyzyjnej Oceny Nawierzchni), w tym m. in. moduł pomiarowy UGN (pomiar ugięć dynamicznych odpowiadający pomiarowi urządzeniem typu FWD).
Po ocenie nośności podłoża, wylano jedną warstwę pianobetonu PB 1000 o grubości 20 cm, w której po tygodniu od aplikacji zostały wykonane mikrofrezowania. Pozwoliło to na uzyskanie powierzchni o większej chropowatości. Następnie została wykonana warstwa podwójnego powierzchniowego utrwalenia (emulsja asfaltowa + zawałowanie kruszywa).
W kolejnym etapie ocenie poddano nośność nawierzchni, a pomiary ugięć dynamicznych dokonywane urządzeniem ZiSPON wykonano po 14 dniach od wykonania podbudowy z pianobetonu i po 7 dniach eksploatacji odcinka testowego.
Przeprowadzone badania potwierdziły, że wybudowana nawierzchnia osiąga nośność dla kategorii ruchu KR1.
Pianobeton na drogi lokalne
Niższy koszt niż za budowę drogi asfaltowej, prosta i szybka realizacja, a także możliwość wzmocnienia konstrukcji poprzez wykonanie warstw z mieszanki mineralno-asfaltowej bez ingerencji w warstwę podbudowy (w sytuacji wzrostu natężenia ruchu na drodze) – to tylko kilka zalet sprawiających, że konstrukcje półpodatne świetnie sprawdzą w przypadku dróg samorządowych. Dzięki temu są świetną, atrakcyjną cenowo alternatywą dla rozwiązań katalogowych, pozwalając rozwiązać problem z budową nawierzchni utwardzonych.
Źródło:
dr inż. Marcin Bilski
dr inż. Andrzej Pożarycki
dr inż. Przemysław Górnaś
Politechnika Poznańska