O technologiach i przepisach stosowanych na niemieckich drogach betonowych

włącz . Opublikowano w Targi, szkolenia, konferencje, spotkania drogowców

sdb berlin marko wielanddr inż. Marko Wieland, Federalny Instytut Badawczy BASt

13 Międzynarodowe Sympozjum Drogi Betonowe Berlin 2018 było platformą do wymiany wiedzy i doświadczeń z zakresu budowy dróg o nawierzchni z betonu cementowego. W gronie niemieckich ekspertów z tej dziedziny drogownictwa był dr inż. Marko Wieland z Federalnego Instytutu Badawczego BASt, który podczas sympozjum udzielił portalowi ViaExpert wywiadu na temat zalet dróg betonowych - również w kontekście stosowania technologii Grinding/Grooving. Zapraszamy do przeczytania rozmowy.


 Czy obecnie w Niemczech prowadzone są analizy LCA (Life Cycle Analysis) pod kątem żywotności oraz ekonomiki stosowania nawierzchni betonowych oraz asfaltowych? Kto prowadzi takie badania i czy są już pierwsze wyniki, które pozwalają wysnuć pierwsze wnioski? Na podstawie jakich przepisów takie badania przeprowadzane są w Niemczech?

Jeśli chodzi o “life cycle analysis“ czyli analizę porównawczą cyklu trwałości nawierzchni drogowych z asfaltu i betonu to znajdujemy się obecnie dopiero na początku drogi badawczej. Aktualnie dysponujemy pierwszymi wynikami przeprowadzonych badań i analiz. Jeden duży projekt realizowany jest w Saksonii, gdzie właśnie analizujemy porównawczo obydwie nawierzchnie. W centrum naszego zainteresowania są zagadnienia związane z metodami wymiarowania nawierzchni i całej konstrukcji drogi. Wymiarowanie według standardu instrukcji RStO będzie porównywane z wymiarowaniem nawierzchni drogowych na podstawie liczenia, którego bazą są instrukcje RDO. Odcinek badawczy z nawierzchnią asfaltową zostanie wybudowany na podstawie RStO i RDO Asphalt, a trasa badawcza o nawierzchni betonowej na podstawie RStO i RDO Beton.  

Obecnie prowadzimy też badania nad zachowaniem materiału recyklowanego, a szczególnie materiału recyklowanego nawierzchni betonowych. Robimy to po to, aby można było ocenić jak najdokładniej „life cycle” analizy na końcowym etapie użytkowania drogi. Takie badania prowadzone są też na początkowym etapie jej użytkowania. Pierwszych wyników oczekujemy w przyszłym roku. Obecnie jesteśmy w trakcie budowy odcinka badawczego oraz w trakcie przeprowadzania pierwszych pomiarów analitycznych. W ramach tych pomiarów interesuje nas zwłaszcza to, jak można ocenić wartość użytkową nawierzchni drogowych z asfaltu i betonu na początkowym etapie użytkowania czyli zaraz po wybudowaniu drogi. Ta analiza będzie robiona przede wszystkim na podstawie parametrów materiału nawierzchni. W ocenie stanu nawierzchni będą brane pod uwagę również cechy nawierzchni drogowych.

Jakie obecnie w Niemczech stosuje się technologie napraw i utrzymania nawierzchni betonowych i jakimi przepisami technicznymi dysponuje niemiecka administracja drogowa?

W przypadku nawierzchni dróg betonowych przyjmujemy, że nowe nawierzchnie w przeciągu całego cyklu użytkowania drogi praktycznie żadnych zabiegów remontowych nie będą potrzebowały. Zapewniają to stosowane obecnie technologie budowy.

Istniejące już drogi z nawierzchnią betonową, które od dłuższego czasu są użytkowane, będą – jeśli zajdzie taka potrzeba- odnawiane albo też remontowane na podstawie aktualnych wytycznych ZTV BEB. W przypadku remontu drogi betonowej możliwy jest obecnie do przeprowadzenia krótkotrwały remont nawierzchni, polegający na szybkiej wymianie zniszczonych płyt betonowych. Taki zabieg - wymiana pojedynczych płyt nawierzchni betonowej - jest praktycznie jedynym powodem do przeprowadzania remontu nawierzchni betonowej autostrad. W takich sytuacjach można też zastosować nową metodę prowadzenia remontów, która polega na używaniu do naprawy nawierzchni betonowej prefabrykatów. Ta nowa metoda ma zostać wprowadzona do obowiązujących aktualnie wytycznych w ramach aktualizacji przepisów.

Jeśli chodzi o zabiegi utrzymaniowe na szczelinach betonowych nawierzchni to nadal pracujemy na podstawie aktualnych wytycznych ZTV Fug i tam znajdujących się wskazań co do mieszanek do wypełniania szczelin. Są to mieszanki zalewowe „na gorąco” i „na zimno” oraz profile otwarte. Pracujemy obecnie nad stworzeniem nowych profili, to jest m.in. nad zmianą dotychczasowych rozwiązań w punkcie skrzyżowań. To nowe rozwiązania, które aktualnie testujemy. Mogę powiedzieć, że są plany, by system takich profili był w Polsce zastosowany na autostradzie A 2 po to, aby można było sprawdzić szczelność i trwałości profili po wypełnieniu ich mieszankami. 

Jakie zalety ma stosowanie na drogach betonowych technologii Grinding/Grooving? 

Teoretycznie rzecz ujmując, oczekiwania co do zastosowania technologii „Grinding/Grooving“ w przypadku nawierzchni betonowych są mniej więcej takie : z jednej strony chcemy, aby tekstura powierzchniowa była bardzo jednorodna, a z drugiej strony stawiane są nawierzchni wysokie wymagania funkcjonalne takie, jak równość, szorstkość, redukcja hałasu, czy wodoprzepuszczalność. Ze względu na proces technologiczny chropowatość  uzyskana w efekcie zastosowania technologii Grinding jest praktycznie nie do pobicia. W tym przypadku teksturowany jest twardy beton i z tego powodu jednorodność powierzchni jest bardzo dobra. Powierzchnia wygląda na każdym odcinku drogi tak samo. Dlatego jesteśmy zdania, że ta technologia nas prowadzi do uzyskania optymalnych tekstur. Obecnie jesteśmy w trakcie rozwoju tekstury standardowej, która będzie typowa tylko dla technologii Grinding. Ta tekstura będzie alternatywą do betonu z odkrytym kruszywem i będzie  redukować hałas o -2dB(A). Taki rodzaj tekstury ma zostać wprowadzony do przyszłych specyfikacji w ramach ich aktualizacji.

W przyszłości zamierzamy wprowadzić technologię Grinding/Grooving, która powierzchniom betonowym dróg zapewni dobrą wodoprzepuszczalność i jeszcze większą redukcję hałasu. Uzyskana w wyniku zastosowania tej technologii szorstkość powinna utrzymać się przez 30 lat, czyli przez cały czas żywotności tekstury po to, by aby  uniknąć w tym okresie wykonywania jakichkolwiek „poprawek” stanu nawierzchni. To są nasze oczekiwania co od technologii Grinding/Grooving.

Na jakim etapie w Niemczech jest stosowanie obu tych technologii?

Technologia Grinding będzie wprowadzona w ramach aktualizacji obecnie obowiązujących wytycznych, co ma nastąpić w ciągu najbliższych 3 lat. Mam tu na myśli tak zwany “standardowy Grinding tekstury”. Technologia Grinding/Grooving będzie wprowadzona na rynek w formie instrukcji albo w ramach kolejnej aktualizacji specyfikacji w dalszej przyszłości - w perspektywie przynajmniej 5 lat. Potrzebne są przecież prace badawcze oraz testy.

Dziękuję bardzo za rozmowę

 

Rozmawiała: Anna Rogalińska

Materiał został przygotowany przy współpracy z Panem Wernerem Bednorzem z Federalnego Ministerstwa Transportu i Infrastruktury Cyfrowej (BMVI).