dr inż. Igor RUTTMAR CICHE NAWIERZCHNIE ASFALTOWE TEORIA I PRAKTYKA Seminarium SITK RP Oddział w Opolu Pokrzywna, 25 listopada 2011r.

Transkrypt

1 dr inż. Igor RUTTMAR Zdjęcie: DW 780 Kraków Chełmek, Odcinek doświadczalny nawierzchni z asfaltu porowatego, Sierpień 2010r. CICHE NAWIERZCHNIE ASFALTOWE TEORIA I PRAKTYKA Seminarium SITK RP Oddział w Opolu Pokrzywna, 25 listopada 2011r. 1 TPA (11/2011)

2 TPA INSTYTUT BADAŃ TECHNICZNYCH SP. Z O.O. Zakres działalności / Atuty Obszary działalności Badania i pomiary Zapewnienie jakości Doradztwo / consulting, opinie Innowacje, B & R, praca w gremiach Szkolenia, zadania specjalne Systemy zarządzania / QM, ochrona środowiska Atuty Szczególne know-how: technologie mieszanek asfaltowych i betonu, kruszywa, mechanika gruntów, budownictwo specjalne Rozwinięta sieć organizacji laboratoryjnych Szybki transfer know-how pomiędzy krajmy 2 TPA (11/2011)

3 TPA - Zapewnienie jakości i innowacje w Europie TPA w Polsce siedziba w Pruszkowie 4 oddziały 45 lokalizacji 307 laborantów, technologów, inżynierów 3 TPA (11/2011)

4 O czym będę dziś mówił? Mędrzec nie mówi tego, co wie, głupiec nie wie, co mówi. Przysłowie tureckie 4 TPA (11/2011)

5 MITY (PÓŁPRAWDY) I FAKTY O CICHYCH (POROWATYCH) NAWIERZCHNIACH Należy obniżyć hałas o 3 db (częsty zapis SST), ale w porównaniu do czego? Jaką metodą zmierzyć? Dlaczego prawie o 3? Obniżenie hałasu poprzez dodatek gumy (częsty zapis SST), ale co tak na prawdę obniża hałas? Utrzymanie porowatych nawierzchni jest zbyt kosztowne, ale czy inna ochrona przed hałasem nie jest droższa? Żywotność porowatych nawierzchni jest mniejsza, ale czy jej wymiana nie jest tańsza od innych rozwiązań? Potrzeba specjalistycznych urządzeń do oczyszczania, ale czy to jest naprawdę problem? W Polsce nie ma warunków (klimat?, utrzymanie? ) do stosowania asfaltów porowatych, a w innych krajach są? Pokonajmy mity oraz sceptycyzm, który do tej pory przeważa! Dokonajmy starannej i kompleksowej analizy wszystkich kosztów! 5 TPA (11/2011)

6 Jak to jest z tym hałasem? Hałas jest słyszalnym odpadem naszej cywilizacji Herbert von Karajan ( ) Uwaga: poziom dźwięku orkiestry z 75 muzykami wynosi 120 db(a)! 6 TPA (11/2011)

7 Uciążliwość hałasu 7 TPA (11/2011)

8 Obniżenie hałasu drogowego 8 TPA (11/2011)

9 Obniżenie hałasu drogowego CZY EKRANY AKUSTYCZNE SĄ JEDYNYM SŁUSZNYM ROZWIĄZANIEM? 9 TPA (11/2011)

10 Jak zmniejszać hałas od ruchu pojazdów? Ekrany akustyczne, wały ziemne, ściany dźwiękochłonne Redukcja natężenia ruchu Ograniczenie prędkości ruchu graniczna prędkość samochodów około 50 km/h Ciche nawierzchnie Mieszanka m-a modyfikowana gumą??? 10 TPA (11/2011)

11 Postrzeganie hałasu drogowego 11 TPA (11/2011)

12 Postrzeganie hałasu drogowego Zmniejszenie hałasu o 3 db(a) jest prawie odczuwalne i jest równoważne obniżeniu hałasu przy: zmniejszeniu natężenia ruchu o połowę lub obniżeniu prędkości z 100 km/h na 80 km/h 12 TPA (11/2011)

13 Hałas drogowy Geneza hałasu interakcja opona - nawierzchnia pojazd silnik system napędowy system wydechowy Intensywność hałasu interakcja opony z nawierzchnią jest głównym źródłem hałasu większości samochodów przy prędkości powyżej 55 km/h samochodów ciężarowych przy prędkości powyżej 70 km/h 13 TPA (11/2011)

14 Udział hałasu od opon i hałasu od silnika w całkowitym hałasie Źródło: LfU Baden-Württemberg, 2004 Hałas od opon Hałas od opon Hałas od silnika Hałas od silnika Ruchliwa ulica w terenie zabudowanym, limit 50 km/h Droga krajowa poza zabudową, limit 100 km/h 14 TPA (11/2011)

15 Wpływ parametrów nawierzchni na hałas od opon Źródło: Ejsmont, Dodatek gumy? 15 TPA (11/2011)

16 Jakie główne cechy nawierzchni obniżają hałas drogowy? Tekstura przy zamkniętych mieszankach mineralno-asfaltowych Porowatość oraz grubość warstwy - przy porowatych mieszankach mineralno-asfaltowych 16 TPA (11/2011)

17 Jakie główne cechy nawierzchni obniżają hałas drogowy? Dodatek gumy Czy dodatek gumy też? 17 TPA (11/2011)

18 DODAWANIE GRANULATU Z GUMY DO ASFALTU/ MM-A DOTYCHCZASOWE SPOSOBY METODA NA SUCHO (DRY METHOD) DODAWANIE GRANULATU (DO 4 MM) LUB MIAŁU GUMOWEGO (DO OK. 1 MM) DO KRUSZYWA PODCZAS PRODUKCJI MM-A NA WYTWÓRNI DODAWANIE W IŁOŚCI OK. 1-3% W STOSUNKU DO MM-A METODA NA MORKO (WET METHOD) DODAWANIE MIAŁU GUMOWEGO (DO OK. 1 MM) DO ASFALTU POPRZEZ INTESYWNE MIESZANIE PRZY WYŻSZEJ TEMPERATURZE (>170 C) W SPECJALNYM URZĄDZENIU STACJONARNYM LUB MOBILNYM = MODYFIKACJA ASFALTU DODAWANIE W IŁOŚCI OK % W STOSUNKU DO ASFALTU 18 TPA (11/2011)

19 DODAWANIE GRANULATU GUMOWEGO METODA NA SUCHO WIDOCZNE KAWAŁKI GUMY NA POWIERZCHNI POCZĄTKOWA POPRAWA SZORSTKOŚCI UTILIZACJA GUMY W MAŁYCH ILOŚCIACH GUMA ZASTEPUJE CZĘŚCIOWO KRUSZYWO PROSTY SPOSOB DODAWANIA NA WYTWÓRNI PO CZASIE ZIARNA Z POWIERZCHNI WYRYWAJĄ SIĘ POD RUCHEM PROBLEM ADHEZJI ASFALTU DO GUMY WŁAŚCIWOŚCI GUMY NIE SĄ W PEŁNI WYKORZYSTANE MOŻLIWE POWSTAWANIE WYBOJÓW NIE ZNACZNA POPRAWA WŁAŚCIWOŚCI MM-A 19 TPA (11/2011)

20 DODAWANIE GRANULATU GUMOWEGO METODA NA MOKRO GUMA REAGUJE Z ASFALTEM MODYFIKUJE JEGO WŁAŚCIWOŚCI POPRAWIA CAŁY SZEREG WŁASCIWOŚCI LEPISZCZA I MM-A: ODPORNOŚĆ NA ZMĘCZENIE, STARZENIE, SPĘKANIA, POTRZEBA SPECJALISTYCZNEGO URZĄDZENIA DO MIESZANIA OGRANICZONY CZAS PRZECHOWIWANIA LEPISZCZA Z GUMĄ W ZBIORNIKACH OSTRY TECHNOLOGICZNY REŻIM RYZYKO BŁEDU 20 TPA (11/2011)

21 INNOWACYJNE ROZWIĄZANIE: GRANULAT GUMOWO-ASFALTOWY tecroad DROBNO GRANULOWANY KONCENTRAT LEPISCZA MODIFIKOWANEGO GUMĄ, ZAOPATRZONY SPECJALNĄ POWŁOKĄ ZABEZPIECZAJACĄ PRZED SKLEJANIEM SIĘ PRZY SKŁADOWANIU ZAWIERA % GUMY LĄCZY ZALETY OBU METOD NA SUCHO I NA MOKRO : MAKSYMALNA ELIMINACJA MOŻLIWYCH PROBLEMÓW TECHNOLOGICZNYCH I JAKOŚCIOWYCH PRZY METODZIE NA MOKRO PROSTY SPOSÓB DODAWANIA TAK JAK W METODZIE NA SUCHO - BEZPOŚEDNIO DO MIESZALNIKA NA WYTWÓRNI MM-A BRAK POTRZEBY SPECJANEGO URZADZENIA EFEKT POPRAWY WŁAŚCIWOŚCI MM-A POROWNYWALNY DO MODYFIKACJI ASFALTU GUMĄ METODĄ NA MOKRO 21 TPA (11/2011)

22 CICHE NAWIERZCHNIE ASFALTOWE ASFALT POROWATY (PA) z odpowiednią zawartością porów DWUWARSTWOWE NAWIERZCHNIE POROWATE (2 warstwy PA) DROBNE ( 8 MM) MIESZANKI O NIECIĄGŁYM UZIARNIENIU (TYPU BBTM, SMA) z odpowiednią teksturą UWAGA: NIE UDOWODNIONO, ŻE DODATEK GUMY BEZPOŚREDNIO OBNIŻA HAŁAS NAWIERZCHNI! 22 TPA (11/2011)

23 Co to jest ciche? Klasyfikacja wg niemieckich wytycznych RLS - 90 Rodzaj nawierzchni Współczynnik korekcyjny D Stro db (A) Betonowa lub ryflowany asfalt lany + 2,0 Betonowa zgodnie z ZTV Beton -StB ,0 teksturowanie szczotką stalową podłużnie Asfalt lany, 0 Nawierzchnia beton asfaltowy, SMA referencyjna Betony asfaltowe 0/11-2,0 SMA 0/8 i 0/11 bez uszorstnienia Betonowa zgodnie z ZTV Beton-StB 01-2,0 tekstura z częściowo odsłonietym kruszywem Cichy asfalt lany - 2,0 do - 3,0* Cicha nawierzchnia Ciche SMA '- 4,0 do - 5,0* Asfalt porowaty (OPA) - 4,0 do - 5,0 o zawartości wolnych przestrzeni 15 % * - po 1-2 latach D StrO - poziom hałasu różnica do nawierzchni referencyjnej [db(a)] Metoda pomiaru: statystyczny przejazd SPB 23 TPA (11/2011)

24 Klasyfikacja hałaśliwości nawierzchni we Francji Kategoria Rodzaj nawierzchni BBTM 6 R1 Cicha BBUTM 6 PA 10 BBTM 10 R2 AC 10 CWZ BBUTM 10 Beton cementowy R3 BBTM 14 AC 14 R4 Głośna Bruk kamienny Kostka kamienna lub betonowa. 24 TPA (11/2011)

25 Klasyfikacja nawierzchni pod względem hałaśliwości Propozycja krajowa Źródło: Gardziejczyk 25 TPA (11/2011)

26 ASFALT POROWATY OGÓLNIE Porous Asphalt PA

27 Asfalt porowaty (PA) NIEMIECKIE DOŚWIADCZENIA (OPA Offenporrige Asphaltdeckschicht (niem.)) Asfaltowa warstwa ścieralna o zawartości wolnych przestrzeni powyżej 22 %, gdzie powiązany system makroporów pozwala na zmniejszenie hałasu od ruchu pojazdów oraz dobre odprowadzenie wody powierzchniowej z warstwy wierzchniej nawierzchni. Zalety: Redukcja hałasu po 6 latach eksploatacji na poziomie: - OPA 0/8 5 db; - OPA 0/11 4 db Trwałość akustyczna nawierzchni: < 8 lat Trwałość techniczna nawierzchni: > 10 lat 27 TPA (11/2011)

28 [db] Asfalt porowaty REDUKCJA HAŁASU Redukcja hałasu (1. rok): o 3 do 5 db - systemy jednowarstwowe, w porównaniu do konwencjonalnych nawierzchni o 8 do 9 db - systemy dwuwarstwowe, około 4 db w porównaniu do jednowarstwowych Zmiana poziomu hałasu dla wybranych Rozwój w czasie: obniżanie skuteczności około 1 db co roku (bez czyszczenia) n a w ie r z c h n i w c z a s ie e k s p lo a t a c ji Beton asfaltowy o strukturze otwartej Beton asfalowy o strukturze zamkniętej średnioziarnisty porowaty beton asfaltowy tradycyjne AC porowate PA 28 TPA (11/2011) [lata]

29 Widoczność podczas opadów / Akwaplan film wodny PORÓWNANIE SMA I PA 29 TPA (11/2011)

30 Asfalt porowaty JEDNOWARSTWOWY I DWUWARSTWOWY PA Asfalt porowaty (PA) Trudniejsze zimowe utrzymanie Mniejsza trwałość (średnio 8 lat, szczelna warstwa 10 lat) Asfalt porowaty - dwuwarstwowy (DPA) (Niemcy, ZWOPA) Większa efektywność (zmniejszenie hałasu nawet do 10 db(a)) Mniejsze problemy zimowego utrzymania Lepsze odwodnienie Mniejsze zanieczyszczenie Grubości : jednowarstwowe PA cm dwuwarstwowe PA 7 10 cm 30 TPA (11/2011)

31 Wymagane grubości nawierzchni z asfaltu porowatego w niemieckiej praktyce Wymagane grubości nawierzchni z asfaltu porowatego w zależności od ilości procentowej samochodów ciężarowych oraz dopuszczalnej prędkości maksymalnej 31 TPA (11/2011)

32 Zalety i wady nawierzchni z asfaltu porowatego Zalety - Szanse Zapobieganie tworzeniu się aqua-planingu Lepsza widoczność podczas opadów deszczu wodny spray Najskuteczniejsza nawierzchnia redukująca hałas Redukcja innych urządzeń obniżających hałas, bariery Zapobieganie tworzeniu kolein Wady - Ryzyka Obniżona żywotność szybsze starzenie lepiszcza, odmywanie lepiszcza, wykruszanie ziaren Zanieczyszczanie porów - obniżenie absorpcji hałasu w czasie Powiększone nakłady na utrzymanie 32 TPA (11/2011)

33 3 główne problemy (wyzwania) nawierzchni porowatych Obniżenie trwałości Otwarta struktura (pory) => szybsze starzenie lepiszcza, ubytek ziaren (ang. ravelling ), odmywanie lepiszcza (ang. stripping ), Dobra recepta wystarczająca ilość lepiszcza dobrej jakości - staranne zaprojektowanie składu Zatykanie (zanieczyszczanie) porów (ang. clogging ) Obniżanie redukcji hałasu utrata funkcjonalności Regularne czyszczenie wydłuża okres eksploatacji Samoczyszczenie odcinki z większą prędkością Zatykanie porów lodem i śniegiem zimą => Obniżenie filtracji przy niskich temperaturach Konieczność wczesnego i odpowiedniego reagowania przy zimowym utrzymaniu??? 33 TPA (11/2011)

34 Woda narusza strukturę asfaltu porowatego fizycznie oraz mechanicznie 34 TPA (11/2011)

35 Woda narusza strukturę asfaltu porowatego fizycznie oraz mechanicznie 35 TPA (11/2011)

36 Ubytek ziaren (ang. Ravelling ) ODPORNOŚĆ MROZOWA 36 TPA (11/2011)

37 Asfalt porowaty - Szlif mikroskopowy CZYSTE PORY Pory Film asfaltowy Kruszywo 37 TPA (11/2011)

38 Zjawisko zanieczyszczenia Clogging GROMADZENIE ZANIECZYSZCZEŃ W PORACH 38 TPA (11/2011)

39 Zjawisko zanieczyszczenia Clogging UTRATA ADHEZJI I ZAWĘZANIE / ZATYKANIE PORÓW 39 TPA (11/2011)

40 Zjawisko zanieczyszczenia Clogging ZBRYLANIE I SKLEJANIE SIĘ BRUDU (PO ZIMIE) 40 TPA (11/2011)

41 Asfalt porowaty - Odwodnienie ROZWIĄZANIE PROJEKTOWE jezdnia pobocze > 4 cm cichy asfalt porowaty warstwa uszczelniająca warstyw konstrukcyjne ok. 10 cm spadek poprzeczny = 2,5% Humus lub materiał wodoprzepuszczalny 41 TPA (11/2011)

42 Asfalt porowaty - Odwodnienie ROZWIĄZANIE PROJEKTOWE > 4 cm cichy asfalt porowaty warstwa uszczelnienia warstwy konstrukcyjne ok. 10 cm szerokości rynna uszczelniona od spodu warstwą uszczeniającą spadek poprzeczny = 2,5% 42 TPA (11/2011)

43 Cicha nawierzchnia DK11, Al. Poznańskie, Piła PRZYKŁAD ODWODNIENIA 43 TPA (11/2011)

44 Ciche nawierzchnie Poznań, ul. Głogowska - zawartość wolnych przestrzeni około % (odwodnienie?) DK 32 Żodyń Kargowa (BA 8, zawartość wolnych przestrzeni 2-4 % (cicha?) Brak wymagań dotyczących hałasu! V A = % 44 TPA (11/2011)

45 Asfalt porowaty - Odwodnienie ROZWIĄZANIE PROJEKTOWE 45 TPA (11/2011)

46 Wykonanie połączeń w nawierzchniach z PA (PRZYKŁAD) Taśma do połączeń zapewniających przepływ wody TOK Band DRAIN SK 46 TPA (11/2011)

47 Fakt: Technologia asfaltu porowatego jest standaryzowana w Polsce: PN-EN oraz WT-2 Brak wskazówek dotyczących utrzymania 47 TPA (11/2011)

48 0,063 2,0 5,6 8,0 11,2 16,0 22,0 przechodzi [%] Obszary uziarnienia dla PA wg WT Krzywe graniczne uziarnienia dla PA 100 PA8 dolna PA8 górna PA11 dolna PA11 górna PA16 dolna PA16 górna sito # [mm] 48 TPA (11/2011)

49 Wymagane parametry dla PA w w-wie ścieralnej i wiążącej wg WT Właściwość Zawartość wolnych przestrzeni Warunki zagęszczania wg PN-EN C.1.2, ubijanie, 2 x 50 uderzeń Matoda badania i warunki badania PN-EN gęstość objętościowa zgodnie z PN-EN , gęstość zgodnie z PN-EN w wodzie Wymaganie dla warstwy ścieralnej KR 3-6 V min18 V max24 Wymaganie dla warstwy wiążącej KR 3-6 V min24 V max28 Odporność na działanie wody C.1.1, ubijanie, 2 x 35 uderzeń PN-EN , przechowywanie w 40 0 C z jednym cyklem zamrażania, badanie w 25 0 C ITSR 90 ITSR 90 Splywność lepiszcza -- PN-EN , p.5 D 0 D 0 Ubytek ziaren C.1.2, ubijanie, 2 x 50 uderzeń PN-EN , temperatura 25 0 C PL Deklarowane PL Deklarowane 49 TPA (11/2011)

50 CICHE NAWIERZCHNIE ODCINKI DOŚWIADCZALNE DW 780 KRAKÓW - CHEŁMEK

51 Ubytek ziaren PL [%] BADANIA LEPISZCZA DO ASFALTU POROWATEGO UBYTEK ZIAREN wg PN-EN CANTABRO TEST PA 8 50/70 RM PA 8 DE 80 B PA 8 50/70 Rodzaj mieszanki i lepiszcza Ubytek ziaren na nawierzchni asfaltu porowatego Ravelling Badania TPA Pruszków, 2007r. Rozdrabianie mm-a w bębnie Los Angeles 51 TPA (11/2011)

52 Odcinki doświadczalne WMA POLSKI ASFALT STRZAŁKOWO TPA (11/2011)

53 PIERWSZE ODCINKI PRÓBNE Z DODATKIEM tecroad WMA POLSKI ASFALT - STRABAG, r. Mai 2008r.: Asfalt porowaty PA 8 z dodatkiem tecroad PREMIUM - 2,0 % m/m STRZAŁKOWO m Luty 2010r.: Widok nawierzchni z PA 8 z tecroad po dwóch zimach. Brak uszkodzeń w ekstremalnych warunkach eksploatacji oraz zimowego utrzymywania (piasek, pługi stalowe,..) 53 TPA (11/2011)

54 PIERWSZE ODCINKI PRÓBNE Z DODATKIEM tecroad WMA POLSKI ASFALT - STRABAG, r. Październik 2011r.: Widok nawierzchni PA 8 z tecroad po 3 okresach zimowych 54 TPA (11/2011)

55 PROJEKT CICHE NAWIERZCHNIE SIERPIEŃ 2010r. LOKALIZACJA ODCINKÓW NA DW 780 KRAKÓW CHEŁMEK / PARTNERZY Łączna długość realizowanego zadania 14, 7 km Zadanie III Zadanie I Zadanie II 55 TPA (11/2011)

56 DW 780 program CICHE NAWIERZCHNIE CELE I ZADANIA W PROJEKCIE 56 TPA (11/2011)

57 PROJEKT CICHE NAWIERZCHNIE r. PRZYJĘTE DO REALIZACJI ROZDAJE MM-A ASFALT POROWATY PA 8 Długość odcinka 554 mb Grubość w-wy 4,0 cm Vmin18 Vmax24 z dodatkiem tecroad BETON ASFALTOWY DO CIENKICH WARSTW BBTM 8 Długość odcinka 722 mb Grubość w-wy 3,0 cm z dodatkiem tecroad Vmin7 Vmax10 MIESZANKA SMA 5 Długość odcinka 600 mb Grubość w-wy 2,5 cm Vmin2 Vmax4 MIESZANKA SMA 11 oraz BETON ASFALTOWY 12,8 57 TPA (11/2011)

58 ASFALT POROWATY DW 780 DW 780 KRAKÓW - CHEŁMEK

59 Pierwszy odcinek doświadczalny w Polsce CO BYŁO PIERWSZE? Pierwszy! ;-) DK 50 Obwodnica Mszczonowa DW 780 Kraków Chełmek 59 TPA (11/2011)

60 ASFALT POROWATY PA 8 PROJEKT WYKONANIE PA 8 wg PN-EN dł. ok. 700 m Warstwa ścieralna: gr. 4,0 cm Wolna przestrzeń : 20,7 % Asfalt: 5,0 % 50/70 + 2,0 % tecroad PREMIUM (NEW) USZCELNIENIE PODŁOŻA: Flexigum HP (NEW) Emulsja asf. + grys lak. 5/8 PLANOWANY MONITORING: Pomiary hałasu metodą CPX oraz Leq Skuteczność czyszczenia mechanicznego, efekty samooczyszczenia Trwałość warstwy GWARANCJA: 5 lat 60 TPA (11/2011)

61 ASFALT POROWATY PA 8 PRODUKCJA MM-A RECZNE DODAWANIE tecroad BEZPOŚREDNIO DO MIESZALNIKA Wytwarzanie mm-a odbywało się w standardowej temperaturze (zgodnie z zaleceniami WT-2 dla asfaltu 50/70) Należy zwrócić szczególną uwagę na skład ziarnowy grysu 5/8 (materiał wyselekcjonowany, z minimalną zawartością podziarna i nadziarna, składowany oddzielnie z przeznaczeniem tylko do produkcji PA) Może zaistnieć konieczność zastosowania osłony piaskowej celem ograniczenia wzrostu temperatury na filtrze WMA (w omawianym przypadku dozowano dodatkowo piasek w ilości około 10%) 61 TPA (11/2011)

62 USZCELNIENIE PODŁOŻA POD ASFALTEM POROWATYM STANADROWE ROZWIĄZANIA NP. W NIEMCZECH: SKROPIENIE PODŁOŻA GORĄCYM ASFALTEM W IŁOŚCI OKOŁO 2-3 KG/M2 ORAZ POSYPANIE GRYSEM LUB GRYSEM LAKIEROWANYM 8/11 (SAMI) WARSTWA ASFALTU LANEGO (MA) O GRUBOŚCI 2 CM jezdnia asfalt porowaty warstwa uszczelniająca warstwy konstrukcyjne spadek poprzeczny = 2,5% ok. 10 cm pobocze Humus lub materiał wodoprzepuszczalny 62 TPA (11/2011)

63 USZCELNIENIE PODŁOŻA POD ASFALTEM POROWATYM PROJEKTOWE ROZWIĄZANIA ODCINKI DOSWIADCZALNE SKROPIENIE PODŁOŻA EMULSJĄ ASFALTOWĄ ORAZ POSYPANIE GRYSEM LAKIEROWANYM 5/8 (MNIEJ SKUTECZNE) WARSTWA HYDROIZOLACJI - DWUSKŁADNIKOWA MODYFIKOWANA ASFALTOWO-LATEKSOWA MEMBRANA NATRYSKOWA FLEXIGUM HP 63 TPA (11/2011)

64 INNOWACYJNE WYKONANIE USCZELNIENIA POD PA DWUSKŁADNIKOWA MEMBRANA NATRYSKOWA FLEXIGUM HP POCZĄTKOWE PROBLEMY ZE STĘŻENIEM KOAGULANTU POWODOWAŁY KLEJENIE SIĘ DO GĄSIENIC ROZKŁADARKI BRAK KLEJENIA SIĘ MEMBRANY DO GĄSIENIC ROZKŁADARKI BEZ ZASTOSOWANIA POSYPKI 64 TPA (11/2011)

65 INNOWACYJNE WYKONANIE USCZELNIENIA POD PA DWUSKŁADNIKOWA MEMBRANA NATRYSKOWA FLEXIGUM HP SZCZELNA POWIERZCHNIA ODCISK OPONY CIĘZIARÓWKI NA IZOLACJI BRAK USZKODZENIA DOBRE POŁĄCZENIE MIĘDZY- WARSTWOWE 65 TPA (11/2011)

66 UKŁADANIE NAWIERZCHNI Z PA 8 Z tecroad STRABAG, PIERWSZY ODCINEK ASFALTU POROWATEGO Z ZAW. WOLNYCH PRZESTRZENI PONAD 20 % OBNIŻENIE HAŁASU POPRZEZ POROWATOŚĆ 66 TPA (11/2011)

67 UKŁADANIE NAWIERZCHNI Z PA 8 Z tecroad STRABAG, UKŁADANIE POD RUCHEM KONIECZMOŚC SPOINY PODŁUŻNEJ PROFIL DASZKOWY ODWODNIENIE LUŻNA KRAWĘDŻ ZAGĘSZCZANIE PRZY TEMP. 150 ST. C WALOWANIEM STATYCZNYM 67 TPA (11/2011)

68 ZIMOWY TEST ASAFLTU POROWATEGO r Droga wojewódzka DW 780 Kraków - Chełmek 68 TPA (11/2011)

69 BETON ASFALTOWY DO CIENKICH WARSTW Béton Bitumineux Très Mince - BBTM

70 0,063 2,0 8,0 11,2 16,0 przechodzi [%] Obszary uziarnienia dla BBTM 8 wg WT BBTM 8A dolna BBTM 8A górna BBTM 8B dolna BBTM 8B górna Krzywe graniczne uziarnienia dla BBTM sito # [mm] 0 70 TPA (11/2011)

71 Wymagane parametry dla BBTM dla KR 1-2 i KR 3-6 wg WT Właściwość Zawartość wolnych przestrzeni Odporność na deformacje trwałe Odporność na działanie wody Warunki zagęszczania wg PN-EN C.1.2, ubijanie, 2 x 50 uderzeń C.1.20, wałowanie, P 98 - P 100 C.1.1, ubijanie, 2 x 35 uderzeń Matoda badania i warunki badania PN-EN , p.4 Wymaganie dla BBTM 8 i 11 KR 1-2 V i 3-15 PN-EN , metoda B w powietrzu, PN-EN , D.1.6, 60 0 C, cykli -- PN-EN , przechowywanie w 40 0 C z jednym cyklem zamrażania, badanie w 25 0 C ITSR 90 Wymaganie dla BBTM 8 i 11 KR 3-6 V i 3-15 WTS AIRDeklarowane PRD AIRDeklarowane ITSR TPA (11/2011)

72 CICHY BETON ASFALTOWY BBTM 8 Z tecroad PROJEKT WYKONANIE: Warstwa ścieralna O GR. 3,0 cm AC MR 8 = BBTM 8 wg PN-EN Zaw. próżni: 9,2 % Asfalt: 5,2% 50/ % tecroad STANDARD PLANOWANY MONITORING: Pomiary hałasu metodą CPX oraz Leq Trwałość warstwy GWARANCJA: 5 lat 72 TPA (11/2011)

73 CICHY BETON ASFALTOWY BBTM 8B UKŁADANIE I STRUKTURA WARSTWY OBNIŻENIE HAŁASU POPRZEZ TEKSTURE 73 TPA (11/2011)

74 SMA 5

75 NAWIRZCHNIA Z SMA 5 PROJEKT Wykonanie: Warstwa ścieralna 2,5 cm wg PN-EN Długość ok. 600 m Zaw. próżni: 3,5 % Asfalt: 7,1 % 50/70 Alternatywa dla SMA 11 lub SMA 8 75 TPA (11/2011)

76 NAWIRZCHNIA Z SMA 5 76 TPA (11/2011)

77 POMIARY HAŁASU

78 Badania hałasu Metody badań hałasu: CPX (Close Proximity method) Metoda pomiaru w polu bliskim (wg ISO ) SPB (Statistical Pass-By method) Metoda statystycznego przejazdu (wg PN-EN ISO :2004) CPB (Controlled Pass-By method) Metoda kontrolowanego przejazdu 78 TPA (11/2011)

79 METODA CPX (CLOSE PROXIMITY METHOD) METODA POMIARU W POLU BLISKIM wg ISO PRZYCZEPKA do badania hałasu metodą CPX (Politechnika Gdańska) 79 TPA (11/2011)

80 METODA SPB (Statistical Pass-By method) METODA STATYSTYCZNEGO PRZEJAZDU (ISO :2004) Metody SPB i CPB polegają na bezpośrednim pomiarze poziomu hałasu emitowanego przez pojedyncze pojazdy uczestniczące w rzeczywistym potoku ruchu. Metody te pozwalają określić łączny wpływ nawierzchni i opon na hałas w otoczeniu dróg 80 TPA (11/2011)

81 METODA CPB (Controlled Pass-By method) METODA KONTROLOWANEGO PRZEJAZDU 81 TPA (11/2011)

82 POMIARY HAŁASU NA DW 780 BADANIE METODĄ CPX PO WYKONANIU W 2010R. - 4,8-7,1-4,1-6,5 82 TPA (11/2011)

83 POMIARY HAŁASU NA DW 780 BADANIE METODĄ CPX PO WYKONANIU W 2010R. - 3,4-3,4-3,6-3,6 83 TPA (11/2011)

84 POMIARY HAŁASU NA DW 780 BADANIE METODĄ CPX PO WYKONANIU W 2010R. - 4,1-3,8 84 TPA (11/2011)

85 POMIARY HAŁASU NA DW 780 BADANIE METODĄ CPX PO WYKONANIU W 2010R. - 5,2-5,0 85 TPA (11/2011)

86 POMIARY HAŁASU NA DW 780 RÓWNOWAŻNY POZIOM DZWIĘKU DLA POSZCZEGÓLNYCH PÓR DNIA 2011R. Równoważny poziom dźwięku w sąsiedztwie odcinków doświadczalnych w ciągu DW DW780 Kraków SMA 5 60,6 DW780 Kraków SMA 11 62,9 69,6 DW780 Kraków BBTM 8 DW780 Kraków PA 8 54,7 56,5-7,3-6,4 63,0-6,6 Pora dnia 62,0-7,6-3,6 Pora nocy 86 TPA (11/2011)

87 POMIARY HAŁASU NA DW 780 RÓWNOWAŻNY POZIOM DZWIĘKU 87 TPA (11/2011)

88 POMIARY HAŁASU NA DW 780 SMA 5 RÓWNOWAŻNY POZIOM DZWIĘKU IZOFONA 50 db - 6,4-6,6-7,3-7,6-3,6 88 TPA (11/2011)

89 POMIARY HAŁASU NA DW 780 BBTM 8 RÓWNOWAŻNY POZIOM DZWIĘKU IZOFONA 50 db - 6,4-6,6-7,3-7,6-3,6 89 TPA (11/2011)

90 POMIARY HAŁASU NA DW 780 PA 8 RÓWNOWAŻNY POZIOM DZWIĘKU IZOFONA 50 db - 6,4-6,6-7,3-7,6-3,6 90 TPA (11/2011)

91 SMA REDUKUJĄCA HAŁAS Splittmastixasphalt Lärmarm- SMA LA

92 0,063 0,09 0, ,2 przechodzi [%] Krzywe graniczne SMA LA vs SMA 8 (wg WT ) Krzywe graniczne uziarnienia dla SMA LA 8 vs SMA SMA LA 8 dolna SMA LA 8 górna SMA 8 dolna SMA 8 górna V (%) ,5-3,0 sito # [mm] 92 TPA (11/2011)

93 SMA LA DG PASIEKA HUTA TRZEMESZEŃSKA Założenia przyjęte podczas układania SMA LA 8: Grubość układanej warstwy 2,5 cm. Szerokość układania 4,0 m. Ilość przejść walcy: Pierwszy przejadz bez wibracji, Drugi i trzeci z wibracją, Czwarty bez wibracji. Zastosowano sprzęt do rozkładania oraz zagęszczania MM-A: Walec BW 161 AD waga 8 Ton, Walec BW ,5 Ton, Rozkładarka z automatyczną niwelacją, mająca możliwość poszerzania stołu dodatkowymi segmentami. 93 TPA (11/2011)

94 SMA LA DG PASIEKA HUTA TRZEMESZEŃSKA Brak posypki uszorstniającej Walce pracują bezpośrednio za rozkładarką, by nie dopuścić do wychłodzenia układanej cienkiej warstwy SMA LA 94 TPA (11/2011)

95 Cicha SMA LA 8 STRABAG Poznań r TARNOWO PODGÓRNE, PASIEKA HUTA TRZEMESZEŃSKA Kontrakt Rodzaj nawierzchni Pomiar hałasu (v=50 km/h), db Pasieka - Huta Trzemeszyńska SMA LA 8 89,7 Tarnowo Podgórne SMA LA 8 90,0-2 (-3) db do SMA TPA (11/2011)

96 UTRZYMANIE ASFALTU POROWATEGO WYBRANE ASPEKTY

97 Temperatury na powierzchni z asfaltu porowatego PRZYKŁAD POMIARU W PORÓWNANIU Z ZAMKNIĘTĄ NAWIERZCHNIĄ 40 min 1.0 Różnice wynoszą doświadczalnie około 1 do 2 st. Celsjusza 97 TPA (11/2011)

98 Utrzymanie zimowe Aplikacja środków chemicznych UTRZYMANIE EKSPLOATACYJNE Zwalczanie śliskości Materiały uszorstniające, jak grube lub drobne kruszywa nie mogą być używane. Sól po roztopieniu w połączeniu z wodą roztopową nie pozostaje na powierzchni jezdni jako rezerwa środków odladzających, ale odpływa przez otwarte pory. Tworzenia się gołoledzi (bez oddziaływania śniegu) można uniknąć w przypadku odpowiednio wczesnej ingerencji. Zużycie rozsypywanego środka jest przy tym z reguły niemal takie same, jak w przypadku zamkniętych powierzchni jezdni. Przy warunkach pogodowych w okolicach punktu zamarzania z następującymi opadami śniegu (mokry śnieg o grubych płatkach) zużycie rozsypywanego środka może wzrosnąć do 40 g/m2. Zużycie w sumie może być o około 20 do 50 % większe niż przy konwencjonalnych nawierzchniach Wybór rozsypywanego środka powinien być określany w odniesieniu do występującej każdorazowo sytuacji. Ilość zatrzymanej soli na powierzchni jezdni można regulować na przykład przez odpowiedni rodzaj dodawanej solanki. 98 TPA (11/2011)

99 Utrzymanie zimowe - zużycie soli DOŚWIADCZENIA MIASTA INGOLSTADT W NIEMCZECH 99 TPA (11/2011)

100 Utrzymanie zimowe Odśnieżanie UTRZYMANIE EKSPLOATACYJNE Odśnieżanie pługami lemieszowymi Pługi odśnieżne ze stalowym lemieszem, nieodpowiednie wyregulowanymi albo uszkodzonymi zgarniarkami powodują uszkodzenia w obrębie powierzchni nawierzchni z asfaltu porowatego Lemiesz z gumy lub tworzywa sztucznego 100 TPA (11/2011)

101 Oczyszczanie porów (1/2) UTRZYMANIE EKSPLOATACYJNE Oczyszczanie Pasy postojowe (awaryjne) oraz niepoddawane oddziaływaniu kół jadących pojazdów wewnętrzne krawędzie nawierzchni z asfaltu porowatego powinny być oczyszczane raz w roku (zaleca się na wiosnę): Zapewnia to odpływ wody Zapobiega negatywnym wpływom spowodowanym przez zamykanie porów, na przykład przy wykonywaniu prac z zakresu utrzymania zimowego. Wykonanie prac czyszczących wymaga odpowiedniego doświadczenia i sprzętu: Pojazdy z właściwym do tego celu urządzeniami płuczącymi pory pod ciśnieniem oraz ssącymi wypłukane części. Zasadnicze ustawienia urządzenia czyszczącego (np. ciśnienie robocze, wartość orientacyjna ok. 200 bar) należy sprawdzić na powierzchni próbnej. Ciśnienie robocze powinno być dobierane odpowiednio do wieku i stanu nawierzchni z asfaltu porowatego i nie być zbyt wysokie, aby nie została ona uszkodzona i aby uniknąć wykruszeń ziaren kruszywa. 101 TPA (11/2011)

102 Oczyszczanie porów (2/2) UTRZYMANIE EKSPLOATACYJNE Oczyszczanie Oczyszczanie powinno rozpoczynać się na graniczącej, zamkniętej warstwie nawierzchni i postępować w sposób ciągły. W przypadku zatrzymania prac należy przerwać czynność płukania. Konwencjonalne zbierające pojazdy czyszczące albo pojazdy z zamontowanymi z przodu szczotkami są do tego celu nieodpowiednie: powierzchniowy pył drogowy w sposób wzmożony wciskany jest w pory. obracające się szczotki mogą uszkodzić strukturę powierzchniową (teksturę) nawierzchni z asfaltu porowatego. 102 TPA (11/2011)

103 Czyszczenie PA - projekt pilotażowy miasto Ingolstadt, 103 TPA (11/2011)

104 Water drainage pavement restoration vehicle CJ400-1 SAKAI HEAVY INDUSTRIES, JAPONIA 104 TPA (11/2011)

105 Przykład pracy specjalistycznego urządzenia PROJEKT DEMONSTRACYJNY Prędkość czyszczenia: 10 m/min Skuteczność czyszczenia porów po dwóch latach: około 25 % Obniżenie hałasu po czyszczeniu: o 1 do 2 db Ilość wyzbieranych zanieczyszczeń (po wysuszeniu) : 238 g/m2 Rozprysk po czyszczeniu (patrz zdjęcia poniżej) 105 TPA (11/2011)

106 Letnie czyszczenie cichych (porowatych?) nawierzchni w Poznaniu, OKOŁO 20 KM 2x ROK, PRZETARGI ZMD 106 TPA (11/2011)

107 DZIĘKUJĘ BARDZO ZA UWAGĘ! PYTANIA?? 107 TPA (11/2011)