image 92239 25 v1
Galรฉria(7)

Nรญzkoteplotnรฉ asfaltovรฉ zmesi, รบvod kย tรฉme

Partneri sekcie:

V praxi sa uลพ pouลพรญvajรบ viacerรฉ technolรณgie, ktorรฝmi moลพno znรญลพiลฅ teploty pri vรฝrobe asfaltovรฝch zmesรญ. Zรกkladnou poลพiadavkou na ich uplatnenie je dosiahnutie rovnakej spracovateฤพnosti a rovnakรฝch vรฝslednรฝch parametrov asfaltovรฝch zmesรญ ako pri ลกtandardnรฝch asfaltovรฝch zmesiach [7].

2
3
4
5
6
1

Vรฝstavba a รบdrลพba ciest mรก vรฝznamnรฝ vplyv na tvorbu a ochranu ลพivotnรฉho prostredia. V prรญpade asfaltovรฝch zmesรญ ide predovลกetkรฝm o sรบvislosลฅ s teplotou, ktorรก sa pri ich vรฝrobe pohybuje v rozpรคtรญ od 155 do 195 ยฐC (TKP 6). Je to teplota, ktorรบ treba dosiahnuลฅ na dostatoฤnรฉ vysuลกenie kameniva a zรกroveลˆ na รบpravu (znรญลพenie) viskozity asfaltu na 0,2 Pa.s. Tรฝm sa zabezpeฤรญ potrebnรฉ obalenie kameniva asfaltom, poลพadovanรก spracovateฤพnosลฅ zmesi pri ukladanรญ a hutnenรญ a nรกsledne aj poลพadovanรก ลพivotnosลฅ zmesi v konลกtrukcii vozovky [7].

V poslednรฝch rokoch mรดลพeme v naลกich zemepisnรฝch ลกรญrkach pozorovaลฅ nรกrast priemernรฝch teplรดt. Nรกsledkom toho musia asfaltovรฉ zmesi odolรกvaลฅ zvรฝลกenรฝm klimatickรฝm รบฤinkom, ฤo v koneฤnom dรดsledku vedie k zmene ich sprรกvania smerom od pruลพno-plastickรฉho k plastickรฉmu. V kombinรกcii so zaลฅaลพenรญm ลฅaลพkรฝmi nรกkladnรฝmi vozidlami tak vznikajรบ v asfaltovรฝch vrstvรกch trvalรฉ deformรกcie. Na eliminรกciu tรฝchto negatรญvnych รบฤinkov sa postupne prechรกdza na gradaฤne tvrdลกie typy cestnรฝch asfaltov, resp. na polymรฉrom modifikovanรฉ asfalty. Tieto typy spojรญv vลกak vzhฤพadom na svoju viskozitu vedรบ k zvyลกovaniu teplรดt pri vรฝrobe asfaltovรฝch zmesรญ, ฤo mรก, ako sme uลพ uvideli, nepriaznivรฝ vplyv na ลพivotnรฉ prostredie. Rieลกenรญm sรบ tak technolรณgie, ktorรฝmi moลพno znรญลพiลฅ teploty pri vรฝrobe asfaltovรฝch zmesรญ.

Preฤo sa zaoberaลฅ zniลพovanรญm teploty
Znรญลพenie vรฝrobnej teploty asfaltovรฝch zmesรญ prinรกลกa aj znรญลพenie nรกkladov na energie. V podmienkach beลพnej praxe obaฤพovacรญch sรบprav (t. j. preruลกovanรก vรฝroba poฤas dลˆa) sa spotreba energie na jednu tonu asfaltovej zmesi pohybuje na รบrovni okolo 300โ€ฏMJ. Veฤพmi nahrubo moลพno odhadnรบลฅ รบsporu pribliลพne 12 aลพ 15 MJ na โ€žkaลพdรฝchโ€œ 10โ€ฏยฐC znรญลพenia teploty zmesi. To, samozrejme, vedie aj k redukcii emisiรญ a sklenรญkovรฝch plynov โ€“ ฤi uลพ priamo, alebo aj nepriamo, naprรญklad pri produkcii a transporte palรญv. Zรกroveลˆ to umoลพลˆuje redukovaลฅ vรฝpary TOC a tรฝm zlepลกiลฅ pracovnรฉ prostredie asfaltรฉrskych ฤiat. Z technickรฉho hฤพadiska vznikรก moลพnosลฅ zvรคฤลกiลฅ dopravnรฉ vzdialenosti alebo โ€žpredฤบลพiลฅโ€œ stavebnรบ sezรณnu pri zachovanรญ pรดvodnej teploty zmesi, a to znรญลพenรญm uลพ spomรญnanej viskozity, ktorej optimรกlne hodnoty na zhutลˆovanie asfaltovej zmesi sa udรกvajรบ v intervale 2 aลพ 20 Pa.s (obr. 2).

Obr. 2  Prรญklad vรฝsledku zรกkladnรฝch skรบลกok bitรบmenu a nadvรคznosลฅ na optimรกlne pracovnรฉ teploty asfaltovej zmesi [10]

Pred a po 2017
Do januรกra 2017 sme na Slovensku sรญce poznali a vyrรกbali nรญzkoteplotnรฉ asfaltovรฉ zmesi, no z pohฤพadu hlavnรฝch verejnรฝch zรกkaznรญkov neboli dostatoฤne identifikovanรฉ a regulovanรฉ. Vzhฤพadom na to, ลพe spravidla pozostรกvajรบ z rovnakรฝch zloลพiek ako beลพnรฉ asfaltovรฉ zmesi a po zabudovanรญ musia spฤบลˆaลฅ rovnakรฉ kritรฉriรก, prihliadalo sa na ne ako na obvyklรฉ hutnenรฉ asfaltovรฉ zmesi (TKP 6).
TKP 6 z roku 2015 obsahoval oznaฤenie NAZ (Nรญzkoteplotnรก Asfaltovรก Zmes), nikde ho vลกak nedefinoval. V niektorรฝch kapitolรกch indikoval, ลพe dรดjde k vydaniu samostatnรฉho dokumentu venovanรฉho prรกve tejto problematike. Toto medziobdobie sa upravovalo poลพiadavkou na predkladanie technologickรฉho predpisu na vรฝrobu, spracovanie a kontrolu NAZ objednรกvateฤพovi stavby.
ฤŒo sa tรฝka klimatickรฝch podmienok, v tomto smere TKP 6 upravuje poลพiadavky. Asfaltovรฉ zmesi na zhotovenie asfaltovรฝch vrstiev sa nesmรบ ukladaลฅ za daลพฤa, alebo ak je na podkladovej vrstve sรบvislรฝ vodnรฝ film, sneh ฤi zvyลกky ฤพadu. Hornรก podkladovรก vrstva a loลพnรก vrstva sa mรดลพu rozprestieraลฅ na mierne zavlhnutรฝ povrch. Obrusnรก vrstva sa mรดลพe poloลพiลฅ len na suchรฝ povrch loลพnej vrstvy. Poลพiadavky na teploty sumarizujeme v tab. 1.

Tab. 1 Poลพiadavky TKP 6 na klimatickรฉ podmienky pri ukladanรญ asfaltovรฝch zmesรญ

Dลˆa 1. 1. 2017 vลกak vstรบpil do platnosti novรฝ rezortnรฝ predpis Ministerstva dopravy, vรฝstavby a regionรกlneho rozvoja SR TKP 41: Nรญzkoteplotnรฉ asfaltovรฉ zmesi, ktorรฝ de facto dรกva istรฝm poลพiadavkรกm a novinkรกm zรกvรคznosลฅ. Ako principiรกlna zmena sa javรญ zavedenie definรญcie NAZ. Nรญzkoteplotnรก asfaltovรก zmes je podฤพa nej hutnenรก asfaltovรก zmes, vyrobenรก a spracovanรก pri teplote niลพลกej o 10 aลพ 30โ€ฏยฐC ako ลกtandardnรก zmes rovnakรฉho zloลพenia. Znรญลพiลฅ teploty pri vรฝrobe a spracovanรญ umoลพลˆuje pouลพitie prรญsad alebo technolรณgia vรฝroby (penoasfalt). Vรฝslednรฉ vlastnosti NAZ a ลกtandardnej zmesi rovnakรฉho zloลพenia sรบ navzรกjom ekvivalentnรฉ. TKP rozliลกuje a definuje rรดzne druhy prรญsad pouลพiteฤพnรฝch na vรฝrobu NAZ โ€“ ฤi uลพ na zรกklade ich mechanizmu pรดsobenia, alebo รบฤinku na vlastnosti spojiva.

Keฤลพe NAZ je ekologickรฝm ekvivalentom beลพnej horรบcej asfaltovej zmesi, oznaฤenie alebo ลกpecifikรกcia NAZ sa v projektovej dokumentรกcii nevyskytuje.

Zaujรญmavosลฅou je, ลพe sa vyzdvihuje redukcia emisie CO2, a teda zvรฝลกenรก vhodnosลฅ asfaltovรฝch รบprav do interiรฉrovรฝch aplikรกciรญ.
V prรญpade pouลพitia NAZ technolรณgiou penoasfaltu treba stanoviลฅ optimรกlnu teplotu pri hutnenรญ zhutลˆovacรญm pokusom. Tieto vรฝsledky sa uvedรบ v skรบลกke typu ลกtandardnej zmesi s poznรกmkou NAZ.
Ak sa mรก NAZ pouลพiลฅ na diaฤพnice alebo rรฝchlostnรฉ cesty, treba dokladovaลฅ aj modul tuhosti a odolnosลฅ proti รบnave (podฤพa tab.โ€ฏ2 a 3).

Tab. 2 Modul tuhosti asfaltovรฝch zmesรญ NAZ (AC)

Tab. 3 Minimรกlna odolnosลฅ proti รบnave NAZ (AC)

V prรญpade penoasfaltu to mรดลพe predstavovaลฅ mierny problรฉm z hฤพadiska logistiky. Penoasfalt by sa mal vyrobiลฅ na zariadenรญ, ktorรฉ sa bude reรกlne pouลพรญvaลฅ na jeho vรฝrobu, a mal by sa priviezลฅ do laboratรณria, kde by sa z neho mali vyrobiลฅ (eลกte pri vhodnej teplote) predpรญsanรฝm spรดsobom vzorky na neskorลกie skรบลกanie tuhosti a odolnosti proti รบnave. Tu budeme ฤeliลฅ ฤalลกej vรฝzve, pretoลพe zariadenia na tieto skรบลกky nie sรบ beลพnou sรบฤasลฅou vรฝbavy laboratรณriรญ. Ani veฤพkรฉ a silnรฉ spoloฤnosti nemajรบ zriadenรฉ vรคฤลกie mnoลพstvo takรฝchto laboratรณriรญ v regiรณne, ak vรดbec jedno.

Z hฤพadiska klimatickรฝch podmienok platรญ, ลพe NAZ sa nesmรบ ukladaลฅ v daลพdi a teploty musia vyhovovaลฅ poลพiadavkรกm uvedenรฝm v tab. 4.

Tab. 4 Poลพiadavky TKP 41 na klimatickรฉ podmienky pri ukladanรญ NAZ

Zรกver
V ฤalลกรญch pokraฤovaniach cyklu sa uลพ budeme venovaลฅ priekopnรญkom technolรณgie vรฝroby NAZ na Slovensku, รบskaliam vรฝroby, vรฝsledkom laboratรณrnych skรบลกok a praktickรฝm skรบsenostiam.

TEXT: Dr. Peter Briatka, MBA,
Bc. Daniel Gabona, Ing. Jana Olลกovรก
OBRรZKY: autori

Peter Briatka je technickรฝ riaditeฤพ spoloฤnosti COLAS SK, Koลกice. Daniel Gabona pรดsobรญ na SvF TUKE v Koลกiciach a je stรกลพista, Jana Olลกovรก pรดsobรญ na SvF STU v Bratislave.

Literatรบra
1. Carbonneau, X., et al.: Energeticky ekonomickรฉ environmentรกlne asfaltovรฉ zmesi. Seminรกr Ivana Poliaฤka, 2008.
2. Polakoviฤ, ฤฝ.: Sprรกva o rieลกenรญ projektu APVV za rok 2013 โ€“ Asfaltovรฉ zmesi s niลพลกou energetickou ยญnรกroฤnosลฅou a s menลกou zรกลฅaลพou pre ลพivotnรฉ prostredie.
3. Polakoviฤ, ฤฝ.: Sprรกva o rieลกenรญ projektu APVV za rok 2014 โ€“ Asfaltovรฉ zmesi s niลพลกou energetickou nรกroฤnosลฅou a s menลกou zรกลฅaลพou pre ลพivotnรฉ prostredie
4. Michaut, J. P.: Warm asphalt concretes in France, 2015.
5. http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/Convention_urbanisme.pdf.
6. http://www.ssc.sk/sk/Technicke-predpisy/Zoznam-TKP-a-KL.ssc.
7. Dupuy, J. P. โ€“ Abaffyovรก, Z.: Peno-Asfaltovรฉ zmesi, Vรฝstavba a rehabilitรกcia asfaltovรฝch vozoviek, Podbanskรฉ, 2015.
8. TKP 6: Hutnenรฉ asfaltovรฉ zmesi.
9. TKP 41: Nรญzkoteplotnรฉ asfaltovรฉ zmesi.
10. Shell Bitumen Handbook: Riversdell House, ยญChertsey, 1991.