Nawierzchnie drogowe porowate ciche, przeciwpoślizgowe, chłodzące Prof. dr hab. inż. Dariusz Sybilski Instytut Badawczy Dróg i Mostów d.sybilski@ibdim.edu.pl Kraków, Odwodnienie 2014 1
O czym opowiem Nawierzchnie ciche Nawierzchnie przeciwpoślizgowe Nawierzchnie chłodzące Kraków, Odwodnienie 2014 2
Nawierchnie ciche Kraków, Odwodnienie 2014 3
Problem hałasu w Europie 55 db(a) - dźwięk nieprzyjemny 65 db(a) - dźwięk nie do zniesienia, np. poważne zakłócenia snu 80 mln Europejczyków cierpi wskutek niedopuszczalnego natężenia hałasu 170 milionów Europejczyków żyje w szarej strefie dokuczliwości hałasu 38 mld euro rocznie - szkody ekonomiczne z powodu hałasu w UE (zakłócenia snu, utrata efektywności pracy, spadek wartości nieruchomości) Kraków, Odwodnienie 2014 4
Hałas Każdy dźwięk, niezależnie od jego sposobu powstawania, głośności i czasu trwania, który powoduje dyskomfort psychiczny lub jest odczuwany jako uciążliwość Kraków, Odwodnienie 2014 5
Metody zmniejszenia hałasu ruchu pojazdów Zmniejszenie natężenia ruchu Ograniczenie prędkości ruchu Graniczna prędkość 55 km/h, samochody Ściany dźwiękochłonne Ciche nawierzchnie Asfalt porowaty Dwuwarstwowe nawierzchnie porowate Drobnoziarnista mieszanka o nieciągłym uziarnieniu (SMA, BBTM) Mieszanka modyfikowana gumą Kraków, Odwodnienie 2014 6
Hałas drogowy Przyczyny Interakcja opona-nawierzchnia Dźwięki pojazdu Silnik System napędowy System wydechowy Kraków, Odwodnienie 2014 7
Kraków, Odwodnienie 2014 8
Hałas drogowy Powstawanie hałasu: Zwiększenie szerokości opony o 10 mm powoduje wzrost hałasu od 0,2 do 0,4 db(a) Szorstkość nawierzchni również bardzo gładkie nawierzchnie mogą być powodem powstawania hałasu Szybkie tłoczenie i rozprężanie powietrza w miejscu kontaktu opony z nawierzchnią Kraków, Odwodnienie 2014 9
Klasyfikacja hałaśliwości nawierzchni we Francji Kategoria R1 Cicha R2 R3 R4 Głośna BBTM 6 BBUTM 6 PA 10 BBTM 10 AC 10 BBUTM 10 Rodzaj nawierzchni Beton cementowy BBTM 14 AC 14 Bruk kamienny Kostka kamienna lub betonowa Kraków, Odwodnienie 2014 10
Klasyfikacja hałaśliwości nawierzchni, IBDiM, 2005 Klasa hałaśliwości nawierzchni Cicha Normalna Głośna AC 5 lub AC 8 SMA 5, SMA 8 BBTM 8 (GUFI) PA (asfalt porowaty) BBTM 11 SMA 11 AC 11 Warstwa ścieralna nawierzchni BC (beton cementowy) CWZ (cienka warstwa na zimno) Kraków, Odwodnienie 2014 11
Nawierzchnie przeciwpoślizgowe Kraków, Odwodnienie 2014 12
Asfalt porowaty Pierwsze zastosowanie lotniska wojskowe w Wielkiej Brytanii Zmniejszenie niebezpieczeństwa poślizgu lądujących samolotów Kolejne zastosowania nawierzchnie drogowe Zmniejszenie hałasu drogowego Upowszechnienie w wielu krajach Nawierzchnia drogowa zbiornik retencyjny Przykład: Francja parkingi centrów handlowych Kraków, Odwodnienie 2014 13
Asfalt porowaty Kraków, Odwodnienie 2014 14
Asfalt porowaty Kraków, Odwodnienie 2014 15
Asfalt porowaty Zwiększenie zawartości wolnych przestrzeni w asfalcie porowatym z 15-18 % v/v do co najmniej 22 % v/v pozwala na redukcję hałasu samochodów osobowych o około -6,5 db (A) i ciężarowych o około -4,5 db (A) Układ dwóch warstw asfaltu porowatego zmniejsza hałas drogowy o dodatkowe około 2 db (A) Układ dwuwarstwowy zmniejszenie hałasu drogowego o 8-10 db(a) Uwaga: warstwa nawierzchni (podłoże) pod asfaltem porowatym musi być uszczelniona membraną asfaltową skropienie asfaltem 2-3 kg/m 2 lub rolowa membrana asfaltowa zbrojona siatką szklaną Kraków, Odwodnienie 2014 16
Ciche nawierzchnie - możliwości stosowania w Polsce Asfalt porowaty: Trudniejsze zimowe utrzymanie Mniejsza trwałość (średnio 8 lat, szczelna warstwa 10 lat) Kraków, Odwodnienie 2014 17
Ciche nawierzchnie - możliwości stosowania w Polsce Asfalt porowaty: Układ dwuwarstwowy Większa efektywność (zmniejszenie hałasu nawet o 10 db(a) Mniejsze problemy zimowego utrzymania Lepsze odwodnienie Mniejsze zanieczyszczenie Kraków, Odwodnienie 2014 18
Arizona, USA Kraków, Odwodnienie 2014 19
Arizona, USA Kraków, Odwodnienie 2014 20
Nawierzchnie chłodzące Kraków, Odwodnienie 2014 21
Nawierzchnie chłodzące: Japonia Kraków, Odwodnienie 2014 22
Nawierzchnia refleksyjna promieniowania podczerwonego Promieniowanie słoneczne Odbicie i absorpcja światła widzialnego Odbicie świata podczerwonego Pierścieniowe kształtki ceramiczne Pigment odbijający promienie słoneczne Warstwa odbicia światła słonecznego 0,5 1,0 mm Warstwa ścieralna nawierzchni Kraków, Odwodnienie 2014 23
Temperatura nawierzchni Nawierzchnia zbiornik retencyjny wody Woda w porach nawierzchni Asfaltowa szczelna Asfaltowa retencyjna 6:00 12:00 18:00 6:00 Czas Kraków, Odwodnienie 2014 24
Nawierzchnia drogowa schładzająca powietrze Kraków, Odwodnienie 2014 25
Podsumowanie Wszechstronne zastosowanie asfaltu porowatego Konieczność Uwzględnienie warunków klimatycznych Odpowiednie utrzymanie nawierzchni latem i zimą Odpowiedni sprzęt do oczyszczania nawierzchni Kraków, Odwodnienie 2014 26
Dziękuję za uwagę Kraków, Odwodnienie 2014 27