Konstrukce pozemní komunikace
Původní terénPůvodní terén
Aktivní zónaAktivní zónaAktivní zóna
Zemní těleso násypuZemní těleso násypu
Konstrukčnívrstvy vozovkyKonstrukčníKonstrukčnívrstvy vozovkyvrstvy vozovky
Původní terénPůvodní terén
Aktivní zónaAktivní zónaAktivní zóna
Zemní těleso násypuZemní těleso násypu
Konstrukčnívrstvy vozovkyKonstrukčníKonstrukčnívrstvy vozovkyvrstvy vozovky
Pojem recyklace Z anglického slova
recycling=recilkulace, vrácení zpět do procesu, znovuvyužití materiálu
Omezeno technickými a materiálovými mezemi = 100% obnova je téměř nemožná
K dosažení daných technologických parametrů je nutná alespoň částečně prvotní surovina
Smysl recyklace
Vlivem stáří, dopravního zatížení a klimatických podmínek dochází k celé řadě poruch konstrukcí vozovek
Recyklace umožňuje přeměnu poškozené nestejnorodé pozemní komunikace (PK) na homogenní konstrukci
Smysl recyklace ČR má 15 tis. km silnic II. třídy a 40 tis. km III
třídy. Z toho 26 % je v kritickém stavu!
Výhody recyklace
Ochrana přírodních zdrojů využitím materiálů ze starých poškozených vozovek
Ochrana životního prostředí snížením množství transportovaného materiálu
Zvýšení únosnosti vozovky Snížení citlivosti konstrukce na vodu
Získání recyklátu
Šířka frézovacího bubnu Malé frézy 0,35 m Velké frézy 2,2 m
Hloubka vyfrézované vrstvy Při jednom záběru až
0,35 m
Recykláty Pro stavbu a opravy vozovek se
používaly a používají materiály z místních zdrojů a to jak materiály přírodní, tak také materiály odpadní a průmyslové odpady a dále odpady z bouraných stavebních konstrukcí.
Základní členění využitelných materiálů do asfaltových směsí podle původu:
Materiály získané z: asfaltových vrstev vozovek – asfaltový recyklát, cementobetonových vozovek – recyklát z betonu
Recykláty
Průmyslové odpady: granulovaná vysokopecní struska - použití
omezené vzhledem ke špatným zkušenostem s rozpadavostí strusky,
ocelárenská struska – nedoporučuje se použití, slévárenský písek - recykluje se ve slévárnách, popílek – nevhodný do asfaltových směsí, použité pneumatiky – probíhá testování
vhodnosti použití, odpadní sklo - použití se nepředpokládá, materiály ze stavebních demolic - nevhodné.
Rozdělení recyklací vozovek
Dle místa provádění míchání V obalovně, míchacím centru (mix in plant) Na místě (mix in place, in situ)
Dle teploty procesu Recyklace za studena – „recyklace jako kamenivo“ Recyklace za horka - „recyklace pojiva i
kameniva“ Dle použitého pojiv
Asfalt Cement Emulze
Rozdělení recyklací vozovek
Celková recyklace – recyklace podkl.vrstev nebo společná recyklace krytu a PV do hloubky 120 až 250 mm – pojivo cement nebo cement + asf.emulze
Částečná recyklace – recyklace asf.vrstev v krytu do hloubky max.120 mm – pojivo asf.emulze
Recyklace na místě za studena
Recyklací za studena je možné zpracovávat jak materiál asfaltových vrstev vozovek, tak i materiál pouze částečně stmelený (penetrační makadam) nebo materiál nestmelený a značně nehomogenní.
Podle kroků recyklace je možno rozdělit na jednokroká vícekroká – hloubka recyklace až 0,5 m
Recyklace na místě za studena
Recyklací na místě získávání materiálu a jeho použití s přidáním pojiv jako je asfaltová emulze nebo cement se dosáhne vyšší únosnosti celé konstrukce vozovky, odstranění místních poruch a vad geometrického vedení a uspořádání PK ve výhodných ekonomických relacích.
Recyklace na místě za studena
Při recyklaci za studena se technologické zařízení pohybuje po zpracovávané vrstvě s následujícími pracovními kroky: Zpravidla frézování/drcení Případné přidání přísad Dávkování pojiv(a) k recyklovanému
materiálu Míchání Pokládka a hutnění
Rozdělení recyklací dle pojiva
Druh a množství pojiva dle průkazní zkoušky
Dominantní zastoupení cementu při: nepříznivé zrnitosti a nemožnosti regulace výkyvu homogenity nízké únosnosti podloží
Převládající množství asfaltu: vysoký obsah asfaltového pojiva plynulá čára zrnitosti únosné podloží
Průkazní zkouškypoužité materiály: recyklát - určení druhu podle obsahu různých
stavebních hmot, kusové zrnitosti, obsahu asfaltu a ověření případného obsahu dehtu,
kamenivo - lokalita, frakce, zrnitost, asfaltová emulze - výrobce, druh, výsledek
zkoušky stanovení snášenlivosti s cementem, asfalt (v případě přidávání asfaltového pojiva
formou asfaltové pěny) - vhodnost pro výrobu asfaltové pěny dle TP 112 (ČSN EN 12591),
cement - výrobce a druh dle ČSN EN 197-1,
Průkazní zkoušky určení obsahu asfaltu v základní směsi a dle
potřeby ověření přítomnosti dehtu, stanovení optimální vlhkosti základní směsi
wopt, stanovení maximální objemové hmotnosti
základní směsi návrh poměrů míchání jednotlivých složek RS, průkaz dosažení předepsané pevnosti v
příčném tahu při po 7 dnech Rit, průkaz dosažení předepsané odolnosti proti
vodě (7 dní na vzduchu + 7 dní ve vodě),
Průkazní zkouškyPrůkazní zkoušky musí zejména obsahovat: název zhotovitele, jeho adresu a telefonické
resp. jiné spojení, číslo, pod kterým je u zhotovitele průkazní
zkouška vedena, jméno odpovědného zpracovatele průkazní
zkoušky a kontakt, identifikaci stavby (stavební akce) pro kterou
je zkouška prováděna, předpis podle kterého byla průkazní zkouška
vypracována,
Označení směsí
Nestmelené vrstvy (bez pojiva) se označují podle technologie
RS MZK 0/32 Gc, 200 mm, TP 208
Stmelené vrstvy (s pojivem) RS 0/32 CA (na místě), 220 mm, TP
208
Podmínky provádění Práce se nesmí provádět při silném nebo
dlouhotrvajícím dešti, materiál nesmí být zmrzlý.
Nestmelené vrstvy se nesmí provádět při teplotách nižších než 0 °C.
Stmelené vrstvy se nesmí provádět při teplotách nižších než + 5 °C. Při teplotě nad +25 °C se věnuje zvýšená pozornost udržování vrstvy ve vlhkém stavu.
Pokládka směsi RS
Při recyklaci na místě se pro rozpojení pův.vrstev, promíchání s pojivem, přísadami a vodou používá obvykle fréza.
Následně se rozfrézovaný a promíchaný materiál urovná a zhutní – grejdr, válce…
Pokládka směsi RS
Při recyklaci v míchacím centru je recyklované kamenivo dovezeno do mích.centra, kde se dávkují přísady a smíchají se. Hotová směs se převeze na stavbu a zpracuje - urovná a zhutní – grejdr, válce…
Během dopravy nesmí dojít ke zněčištění, segregaci a změně vlhkosti.
Hutnění směsi RS Hutnění se zahajuje neprodleně po
rozprostření směsi. Nedochází-li k vytlačování vody na povrch hutněné vrstvy lze v hutnění bez přerušení pokračovat. V opačném případě je nutno hutnění přerušit a pokračovat v něm až po částečném vysušení směsi.
Hutnění se ukončuje v době kdy je dosažena předepsaná míra zhutnění (hutnící prostředky nezanechávají na povrchu hutněné vrstvy viditelné stopy).
Kontrolní zkoušky směsi Kontrolní zkoušky použitých stavebních
materiálů ověřují shodu vlastností a požadavků průkazních zkoušek.
Rozsah kontrolních zkoušek směsi RS, jejichž výsledky musí odpovídat požadavkům průkazních zkoušek s následujícími odchylkami:
vlhkost w – 3,0 % až + 2,0 % pevnost v příčném tahu při po 7 dnech Rit, odolnosti proti vodě (7 dní na vzduchu + 7 dní
ve vodě),
Kontrolní zkoušky vrstvy RS
Modul přetvárnosti Edef,2 min.150 MPa
Rázový modul deformace min.100 Mpa
U vrstvy s asf.emulzí Mezerovitost vrstvy Míra zhutnění vrstvy
Přjímací zkoušky vrstvy RS
Odchylky od výšek
Odchylky od příčného sklonu
Nerovnost povrchu – podélná, příčná
Tloušťka vrstvy
Sanace podkladních a ložných vrstev.Zvýšení únosnosti.
Hlavní výhody:Využití stávajícího materiálu v konstrukční vrstvě přidáním pojivaÚspora energie - žádné zahřívání směsi, sušení kameniva,...Zlepšení fyzikálně - mechanických vlastnostíSnížení prašnostiZrychlení celé opravy silniceSnížení nákladů na dopravu
Výhody studené recyklace