+48 22 731 70 88
18 października 2023 w Warszawie odbyła się konferencja "Nowoczesne nawierzchnie drogowe - Recykling w konstrukcjach nawierzchni drogowych" organizowana przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów. Jak można wnioskować z nazwy wydarzenia, tematyka skupiała się na recyklingu, który zyskuje coraz większe znaczenie we współczesnej branży drogowej - i nie tylko. Na sali konferencyjnej w hotelu Sofitel Warszawa Victoria zebrało się blisko 100 osób.
Każdą z pięciu sesji otwierali główni mówcy, wśród których znaleźli się uczeni z zgranicznych uniwersytetów, opisujący zdobyte doświadczenie z wykorzystaniem recyklingowanych materiałów lub perspektywy na przyszłość w branży drogowej.
Profesor Jorge Pais, z wydziału inżynierii lądowej Uniwersytetu w Minho (Portugalia) w trakcie krótkiego wywiadu opisał swoją wizję rozwoju technologii renowacji nawierzchni drogowych w XXI wieku. Jak zauważył, mimo nowoczesnych technologii stosowanych w budownictwie nawierzchnie dróg pękają, a wynika to ze zmieniających się warunków środowiska, a także natężenia czy charakteru ruchu drogowego. Trudne do przewidzenia czynniki można jednak lepiej zbadać, a regularne rewitalizacje nawierzchni są tańsze niż gruntowne remonty i naprawianie szkód. Profesor Jorge Pais sugeruje, że sektor drogowy powinien szerzej korzystać z powszechnie generowanych informacji, by lepiej prognozować postępującą degradację nawierzchni.
Pobierając na przykład informacje z samochodów poruszających się drogami można bardzo precyzyjnie szacować obciążenia, jakim one podlegają. To tylko jedna z opcji, nic nie stoi na przeszkodzie by monitorować drogi przy pomocy sensorów pęknięć czy dronów. Wszystkie te technologie już dziś funkcjonują, trzeba je jedynie wykorzystać. Nie obejdzie się oczywiście bez udziału sztucznej inteligencji, która na podstawie zebranych danych pomoże w tworzeniu prognozy uszkodzeń, a co za tym idzie - zapobieganiu kłopotliwym remontom.
Pozostali główni mówcy skupili się na wykorzystaniu RAP (Recycled Asphalt Pavement, ang. Recyklingowana Nawierzchnia Asfaltowa) w budowie dróg w Szwajcarii, Niemczech i Czechach. Prelekcje były bogate w interesujące spostrzeżenia dotyczące sposobów przetwarzania materiału z recyklingowanej drogi i nie tylko. Inżynier Stefan Höller z Federalnego Instytutu Badań Autostrad zwrócił uwagę na problem związany z prawem przetargowym, które nie premiuje stosowania recyklingowanych materiałów podczas budowy dróg. W swoim wykładzie wspominał także o szacowanym zapotrzebowaniu na infrastrukturę dostosowaną do pojazdów elektrycznych i związanymi z nią możliwościami zasilania maszyn drogowych energią elektryczną. Jak mówił inżynier Höller, jeśli udział samochodów elektrycznych wzrośnie na niemieckich drogach powyżej 10%, obecny system dostaw prądu będzie musiał przejść całkowitą modernizację.
Niektórzy prelegenci, jak doktor Martins Zaumanis z Szwajcarskiego Federalnego Laboratorium Nauk Materiałowych i Technologii w Dübendorfie czy doktor inżynier Verena Rosauer z Federalnego Instytutu Badań nad Autostradami dołączyli do konferencji zdalnie.
Łącznie uczestnicy konferencji mieli okazję wysłuchać aż 22 prelekcji, a także przedyskutować poruszane tematy nad filiżanką kawy podczas przerw. Wielu słuchaczy dołączyło do wydarzenia zdalnie.
Bardzo ciekawym fragmentem konferencji okazało się wystąpienie doktora Aleksandra Zborowskiego, szefa grupy projektowania nawierzchni w firmie TPA Sp. z o.o., który opowiadał o problemach aktualnych metod projektowania dróg i nowoczesnych sposobach, które mogą poprawić ich jakość i wytrzymałość. Jak mówił doktor Zborowski, w projektowaniu trzeba uwzględnić nie tylko zmiany klimatu, ale również zastosowanie gospodarki cyrkularnej i wzrost natężenia ruchu. Planując skład mieszanki asfaltowej i dodatków, a także grubość nawierzchni i niższych warstw drogi można zastosować zaawansowane systemy i dane, których dawniej nie używano. Zgodnie z najnowszymi statystykami, natężenie ruchu przewidywane podczas budowy niektórych dróg w Polsce zostało przekroczone nawet o 200%.
"Najczęściej mówiąc o klimacie, który wpływa na konstrukcję mamy na myśli temperaturę, natomiast tak naprawdę w pełnej mechanistycznej metodologii klimat określany jest przez temperaturę, nasłonecznienie, prędkość wiatru i opad. Dopiero mając wszystkie cztery parametry razem, możemy skonstruować przy użyciu zaawansowanych modeli klimatycznych profil temperaturowy konstrukcji nawierzchni. Jesteśmy w stanie podzielić profil na warstwy i określić w jakiej warstwie będzie jaka temperatura. To nie jest to samo, co temperatura powietrza [...] Ten proces jest znacznie głębszy i szerszy niż się zazwyczaj stosuje, w pełnym rozumieniu mechanistyczno-empirycznego projektowania niż to co zazwyczaj stosujemy. Mając zaprojektowaną nawierzchnię obciążamy ją cyklicznie zakładanym ruchem drogowym, dzięki czemu przy pomocy zaawansowanych programów możemy obliczyć reakcję, odpowiedź tej konstrukcji w krytycznych punktach" - mówił doktor Zborowski.
Równie interesująca prelekcja została zaprezentowana przez Petera Gallo z Czeskiego Uniwersytetu Technicznego, który opowiedział o obiecujących wynikach badań nad dodatkiem włókien jutowych oraz czynników odmładzających asfalt w mieszance asfaltowej. Okazuje się, że roślinne polimery mogą mieć dobroczynny wpływ na wytrzymałość nawierzchni na pękanie.
O znacznych finansowych korzyściach płynących z wykorzystania recyklingowanych materiałów przy remontach dróg na terenie miasta Płock opowiedziała mgr inż. Natalia Gasik-Kowalska. Zgodnie z wynikami badań prowadzonych przez zespół uczonych z Politechniki Warszawskiej, Wydziału Budownictwa, Mechaniki i Petrochemii w Płocku oraz Instytutu Badawczego Dróg i Mostów, na gospodarce zamkniętej można wiele zyskać.
"Wykorzystanie wtórne materiałów daje nam przede wszystkim ograniczone wykorzystanie surowców, mniejszą ilość odpadów, a wszystko to jest zwieńczone korzyściami finansowymi, które są związane z oszczędnościami poprzez wykorzystanie materiałów wtórnych, a nawet zyskami, jak na przykładzie Płocka, poprzez sprzedaż materiałów wtórnych [...] W Polsce dopiero w tej kwestii raczkujemy, pojawiają sie dokumenty, które nakierowują gospodarkę w stronę gospodarki w obiegu zamkniętym, jak na przykład polityka Państwa 2030 czy Mapa Drogowa. Wykorzystujemy materiały wtórne na rzecz nowych nawierzchni ale nie jest to powszechne, nie jest to forma standardowa. W Płocku do 2011 roku utylizowaliśmy wsztstkie materiały rozbiórkowe, ale współautor naszego opracowania, doktor Piotr Gryszpanowicz, jako ówczesny dyrektor Miejskiego Zarządu Dróg, działał przy pisaniu regulacji pozwalających na ponowne wykorzystanie destruktu, nawierzchni kamiennych, żelbetowych płyt drogowych, tryblinki, kostki, krawężników i obrzeży. W zestawieniu widać, że po 2011 roku, kiedy zaprzestano wywożenia na składowisko, a zaczęto w granicach miasta wykozrzystywać te materiały, jak to są duże ilości. Wykorzystano je do wzmocnienia dróg druntowych, do kształtowania warstw podbudowy pod chodniki czy ścieżki rowerowe czy parkingi. To też korzyści finansowe, bo wykorzystując materiał z Płocka na terenie Płocka nie było konieczności zakupu kruszyw. Po 2019 roku podjęto też decyzję o sprzedaży do ościennych gmin, i jak widać są to kwoty rzędu nie kilku, a a kilkuset tysięcy złotych, co dla średniej wielkości miasta stanowi duże wpływy do budżetu" - tłumaczyła mgr inż. Gasik-Kowalska.
W ramach referatu uczeni zajmujący się przykładem Płocka wykonali symulację porównawczą, opisującą sytuację w której materiały recyklingowane nie byłyby wykorzystane. Na tej podstawie stwierdzono, że wykorzystując jedynie materiały od wykonawców, powierzchniowo niecałe 50% inwestycji z wykorzystaniem destruktu zostałoby wykonanych, przy tym nie więcej niż 90% realizacji z tłuczniem.
To oczywiście jedynie wybrane tematy wypowiedzi, których można było wysłuchać podczas konferencji. Prelegenci opowiadali również między innymi o zastosowaniu dodatku gumowego z recyklingowanych opon czy polimerów z tworzyw sztucznych do mieszanki asfaltowej, preparatach chemicznych odświeżających granulat asfaltowy, a także właściwościach mieszanek bituminowych.
Na konferencji nie zabrakło gości, którzy zjawili się by wysłuchać prelekcji i zdobyć wartościowe kontakty. "Polska jest dla nas ważnym rynkiem na produkty recyklingowane. Technologie recyklingu stają się coraz bardziej istotne, i jesteśmy zainteresowani działaniem w Polsce" - mówił Ranjeet Sandhu z firmy Sripath Innovations Ltd (Wielka Brytania) zajmującej się produkcją środków odmładzających asfalt, polimerów i innych innowacyjnych materiałów służących do budowy dróg.
"Po dzisiejszej konferencji z pewnością nasuwa się wniosek, że w kolejnym roku to musi trwać dwa dni. Zbyt wiele jest do omówienia, żeby dało się to zamknąć w tak krótkim czasie. Ale co najważniejsze, zaczęliśmy już dyskutować, temat recyklingu jest otwarty, i jest bardzo istotny. Musimy się opanować, przestać stosować naturalne materiały, a w ich miejsce opracować gospodarkę zamkniętą, bo w przeciwnym razie na Ziemi już niedługo nie będzie ani jednej plaży" - mówił dr hab. inż. Janusz Rymsza, Zastępca dyrektora Instytutu Badawczego Dróg i Mostów, prof. IBDiM.
Instytut Badawczy Dróg i Mostów zaprasza na międzynarodową konferencję "Nowoczesne nawierzchnie drogowe - Recykling w konstrukcjach nawierzchni drogowych", która odbędzie się 18 października 2023 roku w Warszawie. Portal erobocze.pl i czasopismo Robocze News objęły patronat medialny nad wydarzeniem.
Konferencja będzie się skupiać na temacie recyklingu, założeniami gospodarki o obiegu zamkniętym i kwestiach ochrony środowiska.
Budownictwo drogowe jest szczególnie predysponowane do stosowania recyklingu. Wynika to z dużej objętości robót, dużego zużycia materiałów (np. kruszyw) oraz wysokich nakładów energetycznych związanych z procesami produkcji, transportu i budowy. Zastosowanie recyklingu pozwala uzyskać istotne korzyści w obszarze drogownictwa, zarówno przy budowie nowych dróg, jak i ich remontach oraz przebudowach. Recykling może zostać uwzględniony w podłożu oraz dolnych i górnych warstwach konstrukcyjnych nawierzchni. Dodatkowo budownictwo drogowe umożliwia wykorzystanie odpadów z innych dziedzin gospodarki.
Na konferencji dowiemy się wiele na temat możliwości i warunkow na jakich można stosować recykling w budownictwie drogowym. Będzie to okazja do wymiany wiedzy i doświadczeń z kraju i zza granicy. Organizatorzy zapraszają do zgłaszania propozycji referatów dotyczących następujących zagadnień:
- recykling nawierzchni asfaltowych,
- recykling nawierzchni betonowych,
- recykling głęboki z zastosowaniem mieszanek MCE i asfaltu spienionego,
- stosowanie dodatków do mieszanek mineralno-asfaltowych i betonu pochodzących z recyklingu,
- wykorzystanie materiałów odpadowych z różnych gałęzi przemysłu jako materiałów alternatywnych,
- wskazanie korzyści ekonomicznych stosowania recyklingu,
- ocena wpływu na środowisko.
Szczegółowe informacje znajdują się na stronie konferencji: mrp23.ibdim.edu.pl
Mamy nadzieję spotkać się w gronie osób zainteresowanych poszerzeniem wiedzy. Serdecznie zapraszamy przedstawicieli firm wykonawczych, biur projektowych, zarządców dróg oraz pracowników naukowych i studentów.
Fot.: Troy Mortier