Krok w stronę tańszych i trwalszych dróg

Otrzymane wyniki dowiodły, że opracowane koncepcje konstrukcji nawierzchni z wykorzystaniem asfaltów wysokomodyfikowanych HiMA pozwalają budować trwalsze i tańsze drogi. Dzięki wpisaniu tej technologii do „Katalogu Typowych Konstrukcji Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych”, będzie ona bardziej przystępna dla projektantów i wykonawców dróg. Jest to nowy rozdział w rozwoju drogownictwa w Polsce.

W październiku 2019 roku Politechnika Gdańska wspólnie z Politechniką Warszawską, Instytutem Badawczym Dróg i Mostów w Warszawie oraz spółkami Budimex, Grupą LOTOS i ORLEN Asfalt podpisały umowę na realizację projektu badawczego pt.: „Optymalizacja konstrukcji asfaltowej nawierzchni drogi dzięki zastosowaniu asfaltów modyfikowanych”.

Prowadzone przez kilkanaście miesięcy szeroko zakrojone prace badawcze zakończyły się sukcesem. Konsorcjum producentów i naukowców potwierdziło pozytywny wpływ asfaltów wysokomodyfikowanych polimerami, czyli tzw. asfaltów HiMA (z ang. Highly Modified Asphalt) na właściwości funkcjonalne i trwałość zmęczeniową nawierzchni drogowej. W trakcie projektu opracowano propozycję nowych wymagań dla mieszanek mineralno-asfaltowych stosowanych w podbudowie, oszacowano koszty budowy, utrzymania i eksploatacji dróg oraz określono wskaźniki oddziaływania na środowisko nawierzchni asfaltowej, w której zostały zastosowane asfalty typu HiMA. Tym samym dowiedziono, że proponowane rozwiązania wpływają znacząco na wydłużenie cyklu życia nawierzchni oraz zmniejszenie kosztów budowy i utrzymania dróg.

– W zakres zrealizowanej pracy wchodziły badania laboratoryjne, wykorzystujące najnowsze osiągnięcia i zaawansowane procedury badawcze mieszanek mineralno-asfaltowych – mówi profesor Piotr Jaskuła z Politechniki Gdańskiej będącej liderem konsorcjum naukowego realizującego projekt. – Na podstawie wyników badań laboratoryjnych wykonane analizy potwierdziły istotne wydłużenie trwałości nawierzchni, poprawę odporności na czynniki klimatyczne i obciążeniowe projektowanej konstrukcji nawierzchni, gdzie w podbudowie asfaltowej zostanie wykorzystany asfalt wysokomodyfikowany HiMA. Nawierzchnie będą w stanie przejąć istotnie większy ruch drogowy niż przewidziany dla typowych nawierzchni, co pozwoli dłuższej je eksploatować niż typowo projektowane nawierzchnie. Wydłużenie trwałości nawierzchni asfaltowych może dojść nawet do 50 lat. Nowe nawierzchnie z podbudową asfaltową z asfaltem HiMA mogą być wykorzystywane w projektowaniu nawierzchni głównych dróg tranzytowych w obszarach poza miejskich i miejskich. Zaletą nowych rozwiązań jest ograniczenie remontów i zabiegów utrzymaniowych tylko do górnych warstw nawierzchni, bez konieczności ingerencji w podbudowę asfaltową. Przyczyni się to do znacznego ograniczenia nakładów finansowych na utrzymanie dróg oraz zmniejszenie utrudnień w ruchu drogowym i poprawę bezpieczeństwa użytkowników dróg – dodaje profesor.

– LOTOS Asfalt, poprzez wdrażanie produktów asfaltowych nowej generacji, od lat aktywnie przyczynia się do rozwoju drogownictwa oraz poprawy trwałości i jakości dróg. Naturalnie więc w tak istotnym projekcie nie mogło zabraknąć przedstawicieli naszej spółki. To modelowy przykład współpracy środowiska akademickiego ze światem biznesu, która pozwoliła na wypracowanie konkretnych rekomendacji. Badania pokazały, że dzięki szerokiemu zastosowaniu asfaltów wysokomodyfikowanych, infrastruktura drogowa w Polsce i na świecie zyska nowe rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe korzystne zarówno dla inwestorów, wykonawców, jak i dla użytkowników dróg – dodaje Cezary Godziuk, prezes Zarządu spółki LOTOS Asfalt.

Teraz projekt wejdzie w kolejny etap. – W najbliższych miesiącach firma Budimex wraz z partnerami planuje wykonanie odcinka próbnego z zastosowaniem zaproponowanych w pracy rozwiązań. Liczymy na partnerską współpracę z Inwestorem. Wykorzystanie nowej technologii może przynieść oszczędności w utrzymaniu nowych dróg – mówi Wiceprezes Budimex SA Artur Popko.

Docelowym wynikiem przeprowadzonej pracy badawczej są karty katalogowe zawierające gotowe rozwiązania konstrukcji nawierzchni podatnych z wykorzystaniem asfaltów wysokomodyfikowanych HiMA. Zostaną one włączone do „Katalogu Typowych Konstrukcji Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych” z 2014 roku, który jest powszechnie stosowany przez projektantów dróg przy doborze właściwych rozwiązań technologicznych. W tym celu karty katalogowe wraz z raportami badań zostaną przekazane do Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad (GDDKiA).

– ORLEN Asfalt aktywnie promuje asfalty wysokomodyfikowane jako rozwiązanie służące podwyższaniu trwałości i jakości nawierzchni asfaltowych w Polsce. Dzięki współpracy biznesu i nauki stawiamy kolejny krok na drodze do rozwoju innowacyjnych technologii budowy dróg. Liczymy, że dalsza popularyzacja rozwiązań z wykorzystaniem asfaltów HIMA korzystnie wpłynie również na dalszy rozwój naszego biznesu – powiedział Prezes ORLEN Asfalt Marek Pietrzak.

Katalog zawiera rozwiązania zaakceptowane przez GDDKiA, ale opisane do tej pory w nim konstrukcje bazowały na zastosowaniu jedynie asfaltów drogowych (niemodyfikowanych) oraz asfaltów modyfikowanych klasyczną ilością polimeru. Dodanie nowych kart katalogowych powinno przełożyć się na przystępność i powszechność stosowania asfaltów wysokomodyfikowanych HiMA zarówno wśród projektantów, jak i wykonawców.

Tekst: ORLEN Asfalt sp. z o.o.