Wkraczamy na grunt lepszych nawierzchni transportowych
Jako nawierzchnia drogowa beton jest wyjątkowo wytrzymały, trwały, cichy i potencjalnie ma większe walory estetyczne niż asfalt — można go nawet koloryzować, co może być dodatkowym atutem w projektowaniu terenów miejskich. Jednak w związku z tym, że cement jest ogólnie droższą alternatywą, w ramach finansowanego ze środków UE projektu "Ekonomiczna i ekologiczna infrastruktura nawierzchni na potrzeby transportu powierzchniowego" (Ecolanes) zbadano procesy oraz materiały alternatywne w celu obniżenia kosztów. Cele gospodarcze projektu Ecolanes były naprawdę ambitne. Ich zrealizowanie oznaczałoby możliwość obniżenia kosztów budowy nawet o 20%, skrócenie czasu budowy o 15% oraz, co równie ważne, zmniejszenie zużycia energii nawet o 40%. Skuteczne opracowanie, przetestowanie i zweryfikowanie nawierzchni z niskonakładowego betonu wzmocnionego włóknem stalowym (SFRC) daje nadzieję na rozwiązanie priorytetowej kwestii zrównoważonego transportu powierzchniowego. Opracowano modele oraz nowe oprogramowanie analityczno-projektowe z myślą o konstrukcji trwałych, sztywnych nawierzchni wykonanych z betonu wzmocnionego włóknem stalowym. Udało się ograniczyć zarówno koszty, jak i czas produkcji za pomocą połączenia materiałów pochodzących z recyklingu oraz nowych technik produkcyjnych. Podkłady betonowe wymagają wzmocnienia siatką stalową, a osnowy starych opon pozyskiwane w ramach recyklingu stanowią niskonakładową alternatywę. Kruszywa pochodzące z recyklingu, popiół ze sproszkowanego paliwa — produkt uboczny ze spalania węgla w elektrowniach — oraz niskoenergetyczne cementy to materiały, które również przyczyniły się do oszczędności. Jeśli chodzi o procesy, to zoptymalizowano techniki oczyszczania i sortowania włókien, aby zwiększyć uzysk przydatnych włókien pochodzących z recyklingu stalowego kordu opon. Zespół porównał również właściwości kruszyw pochodzących z recyklingu z ich naturalną, bardziej kosztowną wersją. Co ciekawe, właściwości sprężystościowe suchych mieszanek SFRC były porównywalne pod względem wydajności do mieszanek sporządzonych z naturalnych kruszyw. Naukowcy skonstruowali nawierzchnię próbną do testowania obciążeń związanych z przyspieszeniem. Po 1,5 miliona cykli obciążeniowych w przełożeniu na warunki rzeczywiste, wyniki wykazały, że w zakładanym okresie eksploatacji, wynoszącym około 30 lat, droga powinna wytrzymać przejazd co najmniej 20,5 miliona pojazdów jednoosiowych. Projekt Ecolanes zapewnił zrównoważony rynek zbytu dla recyklingu zużytych opon. Zrealizowano również główny cel, tworząc solidną podstawę dla budowy bardziej ekonomicznych i przyjaznych dla środowiska trwałych, sztywnych nawierzchni.