of 53 /53
STEPS 11 – Recyklace vozovek Recyklace na místě Ing. Jan Zajíček doc. Ing. Dušan Stehlík, Ph.D.

Ing. Jan Zají ček doc. Ing. Dušan Stehlík, Ph.D

  • Author
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Ing. Jan Zají ček doc. Ing. Dušan Stehlík, Ph.D

06_Zajíek_Recyklace na míst_v02STEPS 11 – Recyklace vozovek
2
Úvod
Abychom pochopili recyklaci na míst, je nutné strun se zamyslet nad recyklací obecn.
Recyklace na míst
Pro recyklujeme ?
Recyklací se šetí pírodní neobnovitelné zdroje sniuje objem odpad sniuje zneišování vetn emisí do ovzduší šetí paliva a energie šetí výrobní prostedky, infrastruktura, lidská práce sniují výrobní náklady
Jen kvli ekologii to ale dobrovoln nikdo dlat neme a ani nebude. Nutnou podmínkou je ekonomická výhodnost
Recyklace na míst
Pes veškeré ekologické i ekonomické výhody existují pekáky, které recyklaci brání nebo zbyten komplikují. To pak sniuje ekonomickou efektivnost recyklace a tím její atraktivitu pro firmy.
Nejvtší problém je nedostatené vzdlávání a informovanost. To vyuívají rzní aktivisté, kteí s pispním médií šíí „svtový názor“, e drtivá vtšina ekonomicky aktivní populace jsou škdci a nií zemkouli. To pak tendenn ovlivuje tvorbu a výklad legislativy.
Recyklace na míst
Pekáky bránící recyklaci
Výsledkem takovéto „ochrany P“ je, e málo významné negativní dopady se zveliují a mají pednost ped významnými pozitivními pínosy. Kolonie ab má vtší cenu, ne zdraví a ivot lovka.
Té se šíí nepodloené poplašné zprávy, které negativn ovlivují veejné mínní. V médiích se objevila informace: Firma se zbavila tisíce tun odpadu tím, e jej vyvezla a rafinovan ukryla na nedaleké stavb. Ve skutenosti se jednalo o vytenou zeminu pro stavbu násypu.
Recyklace na míst
Recyklace na míst
Pekáky bránící recyklaci
Další problém: Neoprávnné pochyby o kvalit Je pochopitelné, e recyklované kamenivo se neme nikdy srovnávat s pírodním kamenivem splujícím ty nejpísnjší poadavky. Všude ale takovéto poadavky nejsou potebné. Napíklad poadavky na kamenivo do podkladních vrstev nejsou tak písné, aby byly pro recyklované kamenivo nesplnitelné. Proto se musí vdy srovnávat to, co je srovnatelné. To, e recyklované kamenivo se pro nkteré technologie nehodí neznamená, e pro jiné technologie neme být dostaten kvalitní.
Recyklace na míst
Pekáky bránící recyklaci
Neoprávnné pochyby o kvalit (pokraování) Pochyby o kvalit lze pochopit, pokud se recyklaní technologie neídí jasnými pravidly nebo recyklovaný materiál není správn pojmenován a tím není zejmý úel jeho pouití. Je teba odmítnout názor, e recyklace = niší kvalita. Pokud recyklovaný materiál splní poadavky píslušných norem, je stejn hodnotný jako bný standardní materiál a jeho pouití není na úkor kvality.
Recyklace na míst
Zatímco recyklované materiály se zpracovávají
bnými technologiemi bez poteby zvláštních pedpis,
recyklace na míst vyaduje
Recyklace na míst
S pouitím recyklovaných materiál souasné normy poítají. V kadé evropské norm pro kamenivo je uvedeno: „Tato evropská norma uruje vlastnosti kameniva, získaného zpracováním pírodních, umlých nebo recyklovaných materiál ……“. Recyklovaný materiál tedy me být kamenivem, pokud splní pedepsané poadavky. Pouití recyklovaného kameniva není technický problém, ale jen jak tento materiál správn zatídit a pojmenovat.
Recyklace na míst
Recyklace na míst
Dleité je selektivní tídní u zdroje, aby nedocházelo k míchání materiál rzné kvality.
O kvalit výsledného recyklátu rozhoduje sloka o nejniší kvalit.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Technické normy a recyklace
Recyklované kamenivo – díve v úzkých frakcích dnes ve smsích 0/63; 0/32; 0/22 mm
Recyklace na míst
triax. Namr- zavost
0/22)
ŠDB 0/32 rula GE(0/32) 1,5 C90/3 27 NP 90 2048,4 0,6 34 449 0,22 ŠDA 0/32; SE<35 ale f<3%
ŠDB 0/32 rula GE(0/32) 1,5 C90/3 31 NP 105 2580,3 0,9 — 453 — ŠDA 0/32; SE<35 ale f<3%
bet. recyklát 0/22 GE(0/22) 4,0 C90/3 28 NP 45 412,8 4,1 52 258 0,27 GW;pro ŠDB0/22 SE<35,CBR<50%
bet. recyklát 0/22 GE(0/22) 5,0 C90/3 33 NP 35 495,4 3,8 58 205 — GW;pro ŠDB0/22 SE<35,CBR<50%
sms.recyklát 0/22 (1)
GE(0/22) 6,0 C90/3 43 NP 45 596,2 7,4 55 185 0,50 pro ŠDB 0/22 ! OC85 , CBR<50%
sms.recyklát 0/22 (2)
GE(0/22) 7,0 C90/3 44 NP 55 338,9 6,1 62 205 — spluje ŠDB 0/22
0/22 znlec (1) GE(0/22) 4,0 C90/3 34 NP 120 182,6 2,3 40 505 0,20 pro ŠDB 0/22 SE<35
0/22 znlec (2) GE(0/22) 6,0 C90/3 37 NP 80 456,4 2,0 36 455 — spluje ŠDB 0/22
14
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Technické normy a recyklace
Jak recyklovaný produkt správn pojmenovat Recyklované kamenivo nap. podle SN EN 13242+A1 Je to stanovený výrobek s prohlášením o vlastnostech a oznaením CE. Pokud recyklované kamenivo pro daný úel spluje všechny poadované parametry jako kamenivo pírodní, není mezi nimi ádný kvalitativní rozdíl.
Pokud se na potebné parametry kameniva nedosáhne, není to ádný bezcenný odpad, ale štrková sypanina pro stavbu zemního tlesa podle SN 73 6133. Nejedná se o stanovený výrobek, patí do kategorie tzv. ostatních výrobk, kde není teba mít ádné prohlášení o vlastnostech, prokazuje se jen shoda s SN 73 6133.
Recyklace na míst
Technické normy a recyklace
Poznámky k pouití recyklovaného kameniva Pouití recyklovaného kameniva je vcí zhotovitele, ne projektanta. Toto pedepisovat do projekt, pokud k tomu není zvláštní dvod, nemá ádné opodstatnní. Stávají se pípady, kdy investor nechce povolit pouití recyklovaného (nebo i umlého) kameniva v podkladních vrstvách, protoe to není uvedeno v projektu. Pro by to tam mlo být? Prosté pouití recyklovaného kameniva není pedmtem ádné speciální technologie. Štrkodr z recyklovaného kameniva je naprosto stejná štrkodr, jako štrkodr z kameniva pírodního, pro ob platí stejné poadavky podle SN EN 13242 a SN 73 6126-1.
Recyklace na míst
→ recyklát
• Recyklát asfaltový (Ra)
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 18
Technické normy a recyklace
Pouití R–materiálu jako recyklovaného kameniva Z TP 208 vyplývá, e R-materiál je moné pímo pouít jako štrkodr (ŠD). Pi hutnní platí té závislost na vlhkosti stejn jako u smsí kameniva, suchý R-materiál nezhutníme. V R-materiálu nejsou všechna zrna kameniva rozpojená, ale tvoí „slepence“, u kterých dochází vlivem provozu k postupnému dotvarování a tím dohutování vrstvy. To se projeví trvalými deformacemi. Není vhodné provádt plochy, kde stojí nákladní automobily nebo komunikace s vyšším dopravním zatíením.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Technické normy a recyklace
Zatímco pi pouití recyklovaného kameniva staí existující normy, recyklace na míst je speciální technologie, kterou upravují TP MD. Za studena podle TP 208 Za horka podle TP 209 (týká se jen asfaltových vrstev)
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 20
Recyklace podle TP 208
Smyslem TP 208 bylo pehledné uspoádání všech zpsob studené recyklace do jednoho pedpisu.
TP 208 eší jak pouití recyklovaného kameniva, tak recyklaci na míst.
TP 208 vymezuje procesy studené recyklace pomocí tabulky 1.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 21
Recyklace podle TP 208
Celková recyklace na míst
STMELENÉ VRSTVY – RECYKLACE S POUITÍM POJIVA
Celková recyklace na míst nebo recyklace v centru
OMEZEN
ANO NE NE asfaltová 3)
emulze nebo zpnný asfalt
ACL,ACP+ 4)
1) Pokud by podíl asfaltových vrstev pekroil 30 % celkové hmotnosti materiálu recyklované vrstvy, doporuuje se ást asfaltových vrstev pedem odstranit (vyfrézovat a odvézt k dalšímu pouití). 2) R-materiál 3) Pro zlepšení vlastností je mono v omezené míe jako písadu pidávat cement nebo vápenný hydrát 4) Srovnatelná vrstva pi návrhu konstrukce vozovky podle TP 170 (znaky dle SN 73 6124-1 a SN 73 6121).
Vymezení proces studené recyklace podle :
typu recyklované vrstvy druhu pojiva zpsobu recyklace výsledného produktu
Dleité je ím je výsledná recyklovaná vrstva.
Recyklace celková = vetn podkl. vrstev max. tl. 250 mm
Recyklace ástená = jen asfalt. vrstvy v tl. 50 - 120 mm
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 22
Recyklace podle TP 208
Celková recyklace na míst
STMELENÉ VRSTVY – RECYKLACE S POUITÍM POJIVA
Celková recyklace na míst nebo recyklace v centru
OMEZEN
ANO NE NE asfaltová 3)
emulze nebo zpnný asfalt
ACL,ACP+ 4)
1) Pokud by podíl asfaltových vrstev pekroil 30 % celkové hmotnosti materiálu recyklované vrstvy, doporuuje se ást asfaltových vrstev pedem odstranit (vyfrézovat a odvézt k dalšímu pouití). 2) R-materiál 3) Pro zlepšení vlastností je mono v omezené míe jako písadu pidávat cement nebo vápenný hydrát 4) Srovnatelná vrstva pi návrhu konstrukce vozovky podle TP 170 (znaky dle SN 73 6124-1 a SN 73 6121).
Studená recyklace s pouitím pojiva (na míst / v centru)
Na této tabulce je postavena celá koncepce TP 208.
Pouití recyklovaného kameniva
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst podle TP 208
Pouívá se pi opravách vozovek. O zpsobu opravy a tedy i pouití recyklace musí být rozhodnuto na základ diagnostického przkumu. Diagnostický przkum je soubor nezbytných krok pro zjištní druhu a rozsahu poruch, stavu konstrukních vrstev a podloí, únosnosti a vypracování technicky správného a ekonomického návrhu opravy vozovky. Vizuální prohlídka (sbr poruch) Mení únosnosti rázovým deflektometrem (FWD) Jádrové vývrty a sondy, laboratorní rozbory materiál Zhodnocení stavu vozovky a návrh její opravy
Pro je diagnostický przkum tak dleitý ? Recyklace na míst
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Ekonomický význam diagnostického przkumu
1) Oprava je sice úinná, ale zbyten nákladná (prostední sloupec)
2) Oprava je nedostatená a neúinná, náklady na údrbu a vynucenou novou opravu jsou vysoké (levý sloupec).
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Poruchy na vozovce nedávno opravené recyklací Síových trhlin na nedostaten únosné konstrukci postupn pibývá, vysprávky jsou neúinné
Recyklace na míst
Recyklace na míst podle TP 208
Poruchy na vozovce nedávno opravené recyklací Co je nejslabším lánkem slabé konstrukce ? Podloí, tloušky vrstev nebo jejich kvalita ? Bez diagnostiky to nezjistíme.
Recyklace na míst
Recyklace na míst podle TP 208
Je správné takovouto vozovku recyklovat ? Nejsou zde ádné konstrukní poruchy, co svdí o dobré kvalit podkladních vrstev a podloí. Proto staí jen odstranit nerovnosti a poloit nový kryt.
Recyklace na míst
Recyklace na míst podle TP 208
Šetit na diagnostickém przkumu je nehorázné plýtvání veejnými penzi. Je to jedna z píin špatného stavu silniní sít v eské republice. Vrame se však k recyklaci na míst. Recyklovat podkladní vrstvy je moné jen za pedpokladu, e je únosné podloí. Pokud jsou podkladní vrstvy v poádku a podloí únosné, takováto recyklace je zbytená. Ke správnému rozhodnutí je vdy nezbytné provést diagnostický przkum.
Recyklace na míst
Recyklace na míst
(PORUŠENÁ VOZOVKA ZATÍENÉ SILNICE II. TÍDY)
60,0 90,0
Staniení [km] T
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst
0,0
40,0
80,0
120,0
160,0
200,0
240,0
280,0
320,0
360,0
400,0
440,0
0,142 0,475 0,820 1,165 1,400 1,720 2,050 2,395 2,770 Tl
o uš
k a
vr st
vy [m
PEHLED SKLADBY A TLOUŠEK VRSTEV KONSTRUKCE VOZOVKY (PORUŠENÁ VOZOVKA ZATÍENÉ SILNICE II. TÍDY)
Asfaltové souvrství Penetraní makadam Štrkopísek
HLOUBKA ODFRÉZOVÁNÍ ASFALTOVÉHO
Recyklace na míst
0,0
40,0
80,0
120,0
160,0
200,0
240,0
280,0
320,0
360,0
400,0
440,0
0,142 0,475 0,820 1,165 1,400 1,720 2,050 2,395 2,770 T
lo uš
k a
vr st
vy [m
PEHLED SKLADBY A TLOUŠEK VRSTEV KONSTRUKCE VOZOVKY (PORUŠENÁ VOZOVKA ZATÍENÉ SILNICE II. TÍDY)
Asfaltové souvrství Penetraní makadam Štrkopísek
ROZFRÉZOVANÉ SOUVRSTVÍ - HOMOGENIZACE MATERIÁLU V PÍNÉM A PODÉLNÉM SMRU PRO PROVEDENÍ RECYKLACE ZA STUDENA NA MÍST
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst
0,0
40,0
80,0
120,0
160,0
200,0
240,0
280,0
320,0
360,0
400,0
440,0
0,142 0,475 0,820 1,165 1,400 1,720 2,050 2,395 2,770 T
lo uš
k a
vr st
vy [m
PEHLED SKLADBY A TLOUŠEK VRSTEV KONSTRUKCE VOZOVKY (PORUŠENÁ VOZOVKA ZATÍENÉ SILNICE II. TÍDY)
Asfaltové souvrství Penetraní makadam Štrkopísek
VRSTVA RECYKLACE PM a ŠT + ZBYTKU ASFALTOVÉHO SOUVRSTVÍ TECHNOLOGIÍ ZA STUDENA S KOMBINOVANÝM POJIVEM
ASFALT A CEMENT
Recyklace na míst
Recyklace na míst podle TP 208
Aby byla recyklace na míst proveditelná, vyaduje jisté pedpoklady (dle TP 208) Kamenivo muselo pi budování pvodních vrstev vozovky splovat urité parametry. Proto se pi jeho recyklaci (na míst) ji nepoaduje prokazování všech vlastností. Pokud by toto neplatilo, recyklace na silnicích III. tídy by byla pro neúmrný rozsah zkoušení neproveditelná. V pípad pouití na dálnicích a silnicích I. tídy nic nebrání SD nkteré zkoušky navíc poadovat. Obvykle jde o vtší rozsah prací, kde náklady na tyto zkoušky odpovídají bnému rozsahu.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 35
Recyklace na míst podle TP 208
Tab. 4 - Poadavky na recyklované kamenivo získané z konstrukních vrstev pro nestmelené vrstvy
Pro ŠD je moné u komunikací s dopravním zatíením tídy IV, V a VI vlastnosti posuzovat vizuáln polními zkouškami (TP 208 Píl. C.)
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 36
Recyklace na míst podle TP 208
Tab. 5 - Poadavky na recyklované kamenivo získané z konstrukních vrstev pro stmelené vrstvy
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 37
Recyklace na míst podle TP 208
Recyklované kamenivo nkdy me obsahovat neádoucí pímsi jako nap. dehet, který se díve velmi asto pouíval místo asfaltu pi provádní penetraních makadam. Orientan lze dehet zjistit podle charakteristického zápachu, který se vdy projeví na erstv odlomené ploše nebo po prohntení a to i za studena na rozdíl od asfaltu, který je cítit jen pi zvýšené teplot. Prokazatelné zjištní pítomnosti dehtu podrobn eší TP 150 Souvislá údrba a opravy vozovek pozemních komunikací obsahujících dehtová pojiva (nap. zkouška Metoda bílé barvy).
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 38
Tab. 6 - Poadavky na recyklované nestmelené smsi lánek normy
SN EN 13285 Vlastnost
Poadavky SN EN 13285
0/63 0/32; 0/45;
4.4.1 tabulka 6
4.4.2 tabulka 7 a 8
Zrnitost jednotlivých dávek 1) Poadavky tab. 7 a 8
— —
NA.4.5 CBR po sycení ve vod po dobu 96 hodin 1)
Min. 100 % — —
Deklarovaná hodnota
NA.5.3 Vlhkost 3) –3% a +2% — —
1) Nezkouší se u smsí, kde jedinou sloku tvoí R-materiál 2) Platí pro smsi zhotovené z dodávaného recyklovaného kameniva 3) Doporuené max. odchylky od deklarované hodnoty
Pro ŠD je moné u komunikací s dopravním zatíením tídy IV, V a VI vlastnosti posuzovat vizuáln polními zkouškami (TP 208 Píl. C.)
Bude moné provádt pímo podle SN 73 6126-1:2019 bez nutnosti pouití TP 208.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 39
Tab. 7 - Poadavky na recyklované stmelené smsi
Pro smsi 0/63, kde je % propadu D < 99 % se pi celkové recyklaci ádné fyzikáln mech. vlastnosti nepoadují. Musí se ale kontrolovat vizuáln.
Pi pouití cementu lze provádt pímo podle SN 73 6124-1 bez nutnosti pouití TP 208.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 40
Recyklace na míst podle TP 208
Stavební práce – recyklace nestmelených vrstev Provádí se za úelem reprofilace a homogenizace vrstvy (nepidává se ádné pojivo). Za úelem úpravy zrnitosti nebo vyrovnání píného profilu je moné pidávat kamenivo (ŠD vhodné frakce). Pi recyklaci na míst takto nelze vyrábt vrstvy z MZK
Pvodní konstrukce se pomocí frézy rozpojí, promíchá a následn bnými prostedky urovná a zhutní.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 41
Recyklace na míst podle TP 208
Stavební práce – recyklace kde výsledným produktem je stmelená vrstva Krom reprofilace a homogenizace vrstvy se za úelem jejího zpevnní pidává vhodné pojivo. Jde pedevším o recyklaci podkladních vrstev nebo spolená recyklace krytu (nebo jeho ásti) a podkladních vrstev do hloubky 120 mm a 250 mm Pouívají se pojiva na bázi cementu nebo jejich kombinace s asfaltovou emulzí. Pro rozpojení pvodních vrstev do poadované hloubky a promíchání s pojivem, písadami, vodou a píp. dalším kamenivem se pouívá recyklaní fréza.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 42
Recyklace na míst podle TP 208
Stavební práce – recyklace, kde výsledným produktem je stmelená vrstva (pokraování) Cement a pípadn kamenivo se obvykle dávkují pedem rozprostením na povrch recyklované vrstvy pomocí vhodného dávkovae. Dávkování asfaltové emulze a vody probíhá pes frézu v závislosti na rychlosti pojezdu a šíce úpravy. Rozfrézovaný a promíchaný materiál se pak bnými postupy urovná a zhutní. Pitom se musí zajistit dostatená šíka recyklované vrstvy, aby navazující vrstvy mly z dvodu potebného pesahu okraj odstupované šíky.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 43
Recyklaní fréza
Schéma innosti recyklaní frézy
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 45
Recyklace podkladních vrstev na míst pomocí recyklaní frézy
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 46
Recyklace podkladních vrstev na míst pomocí recyklaní frézy vpravo s rozhrnovacím zaízením a hutnící lištou
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 47
Recyklace podkladních vrstev na míst pomocí recyklaní frézy
rozpojení AC frézou dávkování pojiva ped recyklaní frézu
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 48
Hutnní rozpojeného a promíchaného materiálu
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 49
Tab. 8 Ošetování a ochrana povrchu – doporuené poadavky
Recyklovaná vrstva obsahující pojivo:
cement nebo jiné hydraulické pojivo
min. 7 dní po 7 dnech 1) po 7 dnech - proti reflexním trhlinám l. 7.8, SN 73 6124-1 - infiltraní postik 2)
cement + asfaltová emulze
nebo zpnný asfalt min. 7 dní po 7 dnech 1) po 7 dnech - infiltraní postik 2)
asfaltová emulze nebo zpnný asfalt –
po 48 hodinách bný provoz po 3 dnech –
1) Po 24 hodinách pi TDZ VI. 2) Doporuuje se pro udrení vlhkosti a zvýšení odolnosti proti dopravnímu zatíení, viz té l. 3.2.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 50
Tab. 10 Kontrolní zkoušky stmelených recyklovaných smsí
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 51
Tab. 12b Kontrolní zkoušky stmelených recykl. vrstev
Modul Edef2 nebo rázový modul deformace Mvd se standardn pouívá pro kontrolu podloí a nestmelených vrstev.
Pi recyklaci podle TP 208 jde o výjimku z této zásady. Umouje to nízká tída pevnosti (C3/4) a zkoušení po kratší dob.
Pozn. Zkoušky geometrických charakteristik podle tab. 12a.
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 52
Recyklace na míst podle TP 208
Pílohy pedpisu A Doporuené poadavky na zrnitost recyklovaných stmelených smsí B Zkoušky stmelených smsí C Polní zkoušky D Stanovení poloviního poklesu a pomru napnní zpnného asfaltu
STEPS 11 – Recyklace vozovek
Recyklace na míst 53
Dkujeme vám za pozornost
Ing. Jan Zajíek [email protected]
tel.: +420 602 515 105