Požiadavky na výrobu, ukladanie, ošetrovanie a údržbu drenážneho betónu

27. júla 2018

Drenážny (vodopriepustný) betón je vhodný na zhotovovanie chodníkov, cyklistických chodníkov, prístupových, údržbových, odstavných a parkovacích plôch s nízkym dopravným zaťažením (automobily s hmotnosťou do 7,5 t). Nie je vhodný na zhotovovanie poľných a lesných ciest a ani cestných komunikácií z dôvodu možného znečistenia/straty drenážnej funkcie a dopravného zaťaženia.

Projektovanie

Pevnosť v tlaku drenážneho betónu je 10 – 20 MPa, medzerovitosť 15 – 25 % a priepustnosť vody najmenej 80 l/m²/min. Pevnosť drenážneho (vodopriepustného) betónu nie je v tomto prípade jeho rozhodujúcou vlastnosťou a závisí od objemovej hmotnosti betónu. Hrúbka vrstvy drenážneho betónu sa volí v závislosti od očakávaného úžitkového zaťaženia. Pri vyššom úžitkovom zaťažení sa neodporúča zvyšovať pevnosť drenážneho betónu, ale hrúbku vrstvy. Pri chodníkoch a cyklotrasách sa odporúča hrúbka vrstvy 100 – 150 mm. Pri prístupových, odstavných a parkovacích plochách s nízkym dopravným zaťažením automobilmi s hmotnosťou do 7,5 t sa odporúča zvýšiť hrúbku vrstvy v závislosti od zaťaženia, minimálne však na 150 mm.

Podklad, na ktorý sa drenážny (vodopriepustný) betón ukladá, musí byť dostatočne zhutnený a vyrobený z materiálu s dostatočnou akumulačnou schopnosťou. Akumulačná kapacita podkladovej vrstvy by mala byť dostatočná na akumuláciu a odvod zrážkovej vody. Pri výpočte hrúbky podkladovej vrstvy sa vychádza z maximálneho očakávaného úhrnu zrážok v danej oblasti. Drenážna kapacita podkladovej vrstvy musí byť rovnaká alebo väčšia ako permeabilita vodopriepustného betónu.

Pevnosť v tlaku drenážneho betónu je 10 – 20 MPa, medzerovitosť 15 – 25 % a priepustnosť vody najmenej 80 l/m²/min.

Prípravné práce pred začiatkom betónovania

Pred začiatkom prác sa musí overiť pevnosť, rovnosť, vlhkosť a únosnosť podkladu, aby sa zamedzilo jeho dodatočnému sadaniu. Ukladanie do vody, ako aj na nenavlhčený podklad je zakázané. Takisto je zakázané ukladať betón na vodonepriepustnú separačnú vrstvu. Drenážny (vodopriepustný) betón sa nevystužuje ani sa neodporúča použitie oceľových vlákien. Ak sa betón neukladá finišerom s pevnou bočnou hranou, odporúča sa pred začiatkom ukladania upraviť hrany obrubníkom alebo bočnicou.

Pred začiatkom prác si treba skontrolovať všetky potrebné prostriedky na ukladanie a zhutňovanie betónu a overiť si množstvo ochrannej fólie na ošetrovanie čerstvo uloženého betónu. Drenážny betón nie je možné čerpať. Pred začiatkom ukladania betónu treba venovať zvýšenú pozornosť plánovaniu dopravy, rýchlosti spracovania betónu a doprave čerstvého betónu na miesto uloženia na stavenisku.

Ukladanie a zhutňovanie čerstvého betónu

Betónuje sa zásadne v suchom počasí – pri ukladaní betónu počas dažďa by sa mohol vyplaviť cementový tmel. Neodporúča sa ukladať betón pri nízkych teplotách (teplota vzduchu a podkladu nesmie počas spracovania a tuhnutia betónu klesnúť pod +5 °C) ani pri vysokých teplotách (vyšších ako 30 °C). Teplota betónu pri ukladaní do konštrukcie musí vyhovovať požiadavkám normy STN EN 206, čl. 5.2.9. Betónová zmes musí byť homogénna. Jej spracovateľnosť musí počas trvania ukladania čerstvého betónu umožniť uloženie, zhutnenie a zarovnanie betónu.

Drenážny betón sa ukladá pri veľmi tuhej konzistencii – meranie konzistencie sadnutím Abramsovho kužeľa sa neodporúča, konzistencia meraná stupňom zhutnenia sa pohybuje na úrovni triedy C3. Pri drenážnom betóne nie je možné dosiahnuť rovnosť povrchu s rovnakou presnosťou ako pri bežnom betóne. Vyprázdňovanie domiešavačov môže byť vďaka tuhej konzistencii pomalšie ako pri bežnom betóne. Drenážny betón treba spracovať do 60 minút od zmiešania cementu s vodou.


Konzistencia drenážneho betónu; zľava: príliš vlhká, príliš suchá, správna konzistencia

Je nevyhnutné ukladať ho plynulo a rovnomerne, a to finišerom alebo manuálne. Na zhutnenie drenážneho betónu je najvhodnejšie použiť vibračný oceľový valec, prípadne latu. Pri zhutňovaní betónu sa nesmú uzatvoriť jeho póry – pórová štruktúra povrchu musí zostať otvorená a medzery medzi zrnami musia zostať prepojené, aby sa zabezpečila drenážna funkcia (vodopriepustnosť). Povrch betónu sa zarovnáva valcovaním alebo latou, nesmie sa hladiť mechanickými hladičkami z dôvodu zachovania pórovej (medzerovitej) štruktúry povrchu. Drenážny betón sa zmrašťuje menej ako bežný betón, preto môžu byť odstupy dilatačných škár väčšie ako pri bežnom betóne.

Odporúčaná hĺbka škáry je 1/4 hrúbky vrstvy. Dilatačné škáry sa zhotovujú oceľovým valcom s drážkou hneď po uložení betónu, prípadne rezaním v zatvrdnutom stave. Pri rezaní škár je potrebné odstrániť vznikajúci prach. V niektorých prípadoch predchádzajúcich aplikácií sa dilatačné škáry nezhotovovali vôbec. Prípadné trhliny v drenážnom (vodopriepustnom) betóne nemajú nijaký negatívny efekt na funkčnosť betónu a vďaka otvorenej medzerovitej štruktúre povrchu ani nenarúšajú estetický vzhľad.

Ošetrovanie betónu

Základné požiadavky na ošetrovanie betónu sú stanovené v STN EN 13670/NA, čl. 8.5 a tabuľka F.1 až F.3. Vzhľadom na otvorenú štruktúru drenážneho betónu majú vyššie teploty prostredia a vietor väčší vplyv na rýchlosť odparovania vody z povrchu betónu. Ošetrovanie betónu sa musí začať hneď po uložení a jeho zarovnaní. Betón treba prikryť fóliou na zamedzenie odparovania vody a na ochranu pred poveternostnými vplyvmi (vietor, dážď), pričom fóliu treba zabezpečiť proti odfúknutiu. Ošetrovanie trvá sedem dní, následne možno betón odovzdať do užívania. Po uvedených siedmich dňoch je betón už pochôdzny, prejazdný je po 28 dňoch.

Kontrola zhody

Ako sme už uviedli, pevnosť betónu nie je v tomto prípade rozhodujúcou vlastnosťou – tou je medzerovitosť, ktorá by sa mala pohybovať medzi 15 až 25 %. Na kontrolu výroby a skúšky identity na stavbe sa odporúča meranie objemovej hmotnosti čerstvého betónu. Výsledky by sa oproti navrhovanej objemovej hmotnosti nemali líšiť o viac ako 5 %. Keďže momentálne neexistuje vhodná skúšobná metóda na meranie konzistencie čerstvého drenážneho betónu, odporúčame vykonať aspoň vizuálnu kontrolu každej dodávky betónu.

V prípade potreby (príliš suchá zmes) sa môže konzistencia betónu na stavbe upraviť dodatočným pridaním malého množstva vody. Betóny s príliš mäkkou konzistenciou sa do konštrukcie nesmú zabudovať. Na kontrolu drenážnej funkcie sa odporúča vykonať skúšku vodopriepustnosti, odporúčame použiť skúšobný postup podľa ASTM C 1701. Skúšobné miesta treba označiť a zaznamenať.

Údržba

Za údržbu zodpovedá vlastník alebo správca. Údržbu treba vykonávať v pravidelných intervaloch, minimálne však 1-krát ročne a vždy, keď dôjde k znečisteniu povrchu, ktoré by mohlo obmedziť priepustnosť (permeabilitu) betónu. Drenážny betón je potrebné chrániť pred znečistením hlinou a ílom vyplavovanými napríklad dažďovou vodou z okolitých plôch, ďalej od lístia, prachu a iných sedimentov. Drenážny betón sa čistí vysávaním, vysokotlakovým umývaním alebo fúkaním.

Po zhotovení vodopriepustného betónu sa odporúča vykonať skúšky vodopriepustnosti. Skúšky by sa mali opakovať v pravidelných intervaloch a na rovnakých miestach. Skúšobné miesta treba preto označiť a zaznamenať. Po vykonaní údržby sa odporúča skúšku zopakovať na určenie účinnosti údržby. Na základe porovnania výsledkov možno určiť potrebu, plánovanie údržby, resp. vykonať revíziu plánu údržby. Súčasťou plánu údržby by mali byť aj pravidelné vizuálne inšpekcie.

Rutinná údržba

Vykonáva sa podľa potreby, najmenej však 1-krát mesačne. Rutinná údržba pozostáva z vizuálnej inšpekcie, čistenia fúkaním (odfukovanie listov), vysávaním alebo zametaním. Súčasťou rutinnej údržby sú aj inšpekcie po daždi, ktorých cieľom je kontrola drenážnej funkcie betónu, resp. identifikovanie miest so zníženou permeabilitou.

Plánovaná údržba

Plánovaná, napríklad jarná či jesenná údržba, pozostáva z vysokotlakového umývania alebo suchého, prípadne regeneračného vysávania, v prípade potreby aj z odstraňovania machov. Ich výskyt sa môže kontrolovať kropením povrchu bikarbonátom sodným a následným povysávaním po niekoľkých týždňoch. Spomaliť, resp. eliminovať sa môže aj aplikáciami na báze vápenatej vody. Keďže však drenážny/vodopriepustný betón prepúšťa vodu do podložia, musí sa každý spôsob ošetrovania vyhodnotiť z hľadiska jeho neškodnosti pre životné prostredie.

Vhodná aplikácia drenážneho (vodopriepustného) betónu na chodníku, resp. cyklistickom chodníku

Rehabilitácia

Vykonáva sa v prípade čiastočnej alebo úplnej straty vodopriepustnosti (zanedbaním rutinnej a plánovanej údržby, mimoriadnym znečistením sedimentmi). Čistenie tlakovou vodou alebo regeneračné vysávanie sa odporúča vykonávať už pri 25-percentnom poklese vodopriepustnosti. Podľa dostupných skúseností dokáže čistenie tlakovou vodou alebo regeneračné vysávanie obnoviť až 90 % pôvodnej vodopriepustnosti. Na určenie účinnosti čistenia sa odporúča vykonať skúšku priepustnosti pred a po čistení (na rovnakom mieste).

Zimná údržba

Pred zimnou sezónou sa odporúča vykonať pravidelnú údržbu. Vodopriepustný betón sa nesmie ošetrovať rozmrazovacími soľami ani vodotesnými nátermi/nástrekmi. Ako protišmykový materiál sa nesmie používať jemný piesok. Ak sa ako zimný posyp použil hrubozrnný piesok alebo jemnozrnný štrk, treba povrch betónu pri jarnej údržbe očistiť vysávaním. Odhŕňanie snehu snežným pluhom môže zanechať stopy na povrchu betónu (obrusovanie, ryhovanie), preto by malo byť ostrie pluhu opatrené profilom z polyuretánu. Drenážny betón sa nesmie použiť ako plocha na nahŕňanie snehu.

Requirements for the production, storage, treatment and maintenance of pervious concrete

Pervious concrete is suitable for the preparation of footpaths, cycling paths, access, maintenance, parking and parking areas with low traffic load 7.5 t). It is not suitable for field and forest roads and roads, due to possible pollution / loss of drainage and traffic load.

TEXT: Tomáš Kamas
FOTO: CRH (Slovensko) a.s.

Tomáš Kamas pôsobí v Technicko-kompetenčnom centre CRH (Slovensko) a.s.

Literatúra
1. STN EN 13670/NA – Zhotovovanie betónových konštrukcií.
2. STN EN 206 – Betón. Špecifikácia, vlastnosti, výroba a zhoda.
3. National Ready Mixed Concrete Association (NRMCA), Pervious Concrete Pavement Maintenance and Operations Guide.
4. ASTM C1701/C1701M-17a – Standard Test Method for Infiltration Rate of In Place Pervious Concrete.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby 3/2018.