Artykuły

W ramach rozwoju technologii wykorzystującej surowiec pochodzący z recyklingu jako konstrukcję nasypów drogowych, w ciągu ostatnich 2 lat została wykonana seria badań zarówno laboratoryjnych, jak i polowych. W tym materiale przedstawiono wyniki niektórych badań przeprowadzonych w ramach wykonanych odcinków testowych, takie jak: wyniki osiadania, wyniki poziomu naprężenia w poszczególnych warstwach nasypów, wyniki monitoringu temperatury w poszczególnych warstwach nasypów, analizę jakości wód gruntowych. Wyniki zawarte w dokumencie przedstawiają dane pochodzące z monitoringu nasypów. Badania polowe zostały wykonane w ramach obydwu projektów pilotażowych wykorzystując profesjonalną aparaturę badawczą.

Badania osiadania

Badania osiadania wykazały, iż całkowita wartości parametru osiadania w stosunku do wysokości całego nasypu wynosi 7%. Zgodnie z poniższymi wykresami można stwierdzić iż główna część osiadania miała miejsce podczas fazy budowy nasypów.

Badania temperatury

Średnia temperatura rejestrowana w ramach okresu monitoringu obiektu w Madrycie to: 12,09°C (w dolnej warstwie), 13,66°C (w górnej warstwie) i 19.02°C (w warstwie gruntu). Dane zostały przedstawione w formacie wykresu na rys. 5. a). Podczas badań temperaturowych wykonanych podczas projektu na wyspie Teneryfa zanotowano odpowiednio temperatury 17,5^oC (dolna warstwa wypełnienia) i 19,5^oC (górna warstwa wypełnienia).

Rys. 5. Wyniki badań temperaturowych a) budowa: Madryt, b) budowa: Teneryfa

Wyniki badań (zarówno pierwszy, jak i drugi przypadek) monitoringu temperaturowego potwierdziło, iż temperatura, którą zanotowano w warstwie wypełnienia wykonanego z materiału gumowego w żaden sposób nie zagraża bezpieczeństwu nasypu. W takich warunkach temperaturowych nie zachodzą zjawiska korozji materiałów gumowych.

Badania jakości wody

Wyniki otrzymane podczas badań wody gruntowej ze studni usytuowanych w pobliżu wykonywanych nasypów (Madryt) podane są w poniższej tabeli. PH wody dla obydwu studni wynosiło 7,12, a temperatura próbek to 16,7^oC

Ze względu na odnotowany brak jakiegokolwiek wpływu zastosowania technologii wypełniacza w postaci materiałów gumowych w nasypie zrealizowanym w okolicach Madrytu, zrezygnowano z powtórzenia tego typu badań w ramach projektu na Teneryfie. Z powyższych danych wynika, iż zastosowanie alternatywnego wypełniacza w postaci przerobionych, zużytych opon w nasypach drogowych ma neutralny wpływ na jakość wód gruntowych.

Wnioski

Po przeprowadzeniu analiz teoretycznych jak również praktycznego zastosowania opracowanej technologii można wysnuć następujące wnioski:

• Zastosowanie technologii aplikacji materiału pochodzącego z recyklingu w postaci zmielonych opon nie generuje negatywnego wpływu na środowisko naturalne.
• Monitoring temperaturowy wykazał iż nie zachodzą żadne negatywne zjawiska korozyjne w warstwach wykonanych z materiału wypełniacza.
• Biorąc pod uwagę zalety alternatywnej technologii, takie jak: ciężar (3 razy lżejszy w porównaniu do tradycyjnego gruntu, nacisk na niższe warstwy gruntu (2 razy mniejszy nacisk na niższe warstwy w porównaniu do tradycyjnego gruntu), dobre właściwości termiczne (współczynnik przewodzenia 8 razy mniejszy w porównaniu do tradycyjnego gruntu), właściwości drenujące (10 krotnie lepsze właściwości drenujące w porównaniu do tradycyjnego gruntu), ściśliwość, można wywnioskować iż zastosowanie jej jest interesujące.
• Aspekty ekonomiczne (cena materiału ok. 500 zł/Mg) są w tym momencie barierą szerokiego wprowadzenia technologii na rynek, natomiast w związku z wprowadzeniem norm ekologicznych związanych z zakazem spalania zużytych opon samochodowych sytuacja ta może się diametralnie zmienić na korzyść zastosowania tejże technologii.

Paweł Poneta
Mostostal Warszawa S.A.
Biuro Analiz i Rozwoju

Edith Guedella
Acciona Infrastructuras
Research and Development Department

Numeracja rysunków jest kontynuacją z części I.

Literatura:
[1] Sprawozdanie z Seminarium: „Materiały z recyklingu opon dla drogownictwa”, Piastów 10.12.2003 r.
[2] Botello Rojas Faiver, Guedella Bustamante Edith, Calvo Herrera Ignacio, García Espinel Jose Daniel: „Field study of a shredded-tire road embankements in Madrid (Spain)”.

Referat na temat tej technologii był prezentowany podczas Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej „Ochrona środowiska i estetyka a rozwój infrastruktury drogowej” – Kazimierz Dolny, 7-9 października 2009 r.

Tweet