Recyklace konstrukčních vrstev netuhých vozovek za studena

1. Recyklace konstrukčních vrstev netuhých vozovek za studena

2. Konstrukce pozemní komunikace

3. Pojem recyklace • Z anglického slova recycling=recilkulace, vrácení zpět do procesu, znovuvyužití materiálu • Omezeno technickými a materiálovými mezemi = 100% obnova je téměř nemožná • K dosažení daných technologických parametrů je nutná alespoň částečně prvotní surovina

4. Smysl recyklace • Vlivem stáří, dopravního zatížení a klimatických podmínek dochází k celé řadě poruch konstrukcí vozovek • Recyklace umožňuje přeměnu poškozené nestejnorodé pozemní komunikace (PK) na homogenní konstrukci

5. Smysl recyklace • ČR má 15 tis. km silnic II.třídy a 40 tis. km III třídy. Z toho 26 % je v kritickém stavu!

6. Výhody recyklace • Ochrana přírodních zdrojů využitím materiálů ze starých poškozených vozovek • Ochrana životního prostředí snížením množství transportovaného materiálu • Zvýšení únosnosti vozovky • Snížení citlivosti konstrukce na vodu

7. Získání recyklátu • Šířka frézovacího bubnu • Malé frézy 0,35 m • Velké frézy 2,2 m • Hloubka vyfrézované vrstvy • Při jednom záběru až 0,35 m

8. Recykláty • Pro stavbu a opravy vozovek se používaly a používají materiály z místních zdrojů a to jak materiály přírodní, tak také materiály odpadní a průmyslové odpady a dále odpady z bouraných stavebních konstrukcí. • Základní členění využitelných materiálů do asfaltových směsí podle původu: • Materiály získané z: • asfaltových vrstev vozovek – asfaltový recyklát, • cementobetonových vozovek – recyklát z betonu

9. Recykláty • Průmyslové odpady: • granulovaná vysokopecní struska - použití omezené vzhledem ke špatným zkušenostem s rozpadavostí strusky, • ocelárenská struska – nedoporučuje se použití, • slévárenský písek - recykluje se ve slévárnách, • popílek – nevhodný do asfaltových směsí, • použité pneumatiky – probíhá testování vhodnosti použití, • odpadní sklo - použití se nepředpokládá, • materiály ze stavebních demolic - nevhodné.

10. Rozdělení recyklací vozovek • Dle místa provádění míchání • V obalovně, míchacím centru (mix in plant) • Na místě (mix in place, in situ) • Dle teploty procesu • Recyklace za studena – „recyklace jako kamenivo“ • Recyklace za horka - „recyklace pojiva i kameniva“ • Dle použitého pojiv • Asfalt • Cement • Emulze

11. Rozdělení recyklací vozovek • Celková recyklace – recyklace podkl.vrstev nebo společná recyklace krytu a PV do hloubky 120 až 250 mm – pojivo cement nebo cement + asf.emulze • Částečná recyklace – recyklace asf.vrstev v krytu do hloubky max.120 mm – pojivo asf.emulze

12. Recyklace na místě za studena • Recyklací za studena je možné zpracovávat jak materiál asfaltových vrstev vozovek, tak i materiál pouze částečně stmelený (penetrační makadam) nebo materiál nestmelený a značně nehomogenní. • Podle kroků recyklace je možno rozdělit na • jednokroká • vícekroká – hloubka recyklace až 0,5 m

13. Recyklace na místě za studena • Recyklací na místě získávání materiálu a jeho použití s přidáním pojiv jako je asfaltová emulze nebo cement se dosáhne vyšší únosnosti celé konstrukce vozovky, odstranění místních poruch a vad geometrického vedení a uspořádání PK ve výhodných ekonomických relacích.

14. Recyklace na místě za studena • Při recyklaci za studena se technologické zařízení pohybuje po zpracovávané vrstvě s následujícími pracovními kroky: • Zpravidla frézování/drcení • Případné přidání přísad • Dávkování pojiv(a) k recyklovanému materiálu • Míchání • Pokládka a hutnění

15. Recyklace na místě za studena

16. Rozdělení recyklací dle pojiva • Druh a množství pojiva dle průkazní zkoušky • Dominantní zastoupení cementu při: • nepříznivé zrnitosti a nemožnosti regulace • výkyvu homogenity • nízké únosnosti podloží • Převládající množství asfaltu: • vysoký obsah asfaltového pojiva • plynulá čára zrnitosti • únosné podloží

17. Průkazní zkoušky použité materiály: • recyklát - určení druhu podle obsahu různých stavebních hmot, kusové zrnitosti, obsahu asfaltu a ověření případného obsahu dehtu, • kamenivo - lokalita, frakce, zrnitost, • asfaltová emulze - výrobce, druh, výsledek zkoušky stanovení snášenlivosti s cementem, • asfalt (v případě přidávání asfaltového pojiva formou asfaltové pěny) - vhodnost pro výrobu asfaltové pěny dle TP 112 (ČSN EN 12591), • cement - výrobce a druh dle ČSN EN 197-1,

18. Průkazní zkoušky • určení obsahu asfaltu v základní směsi a dle potřeby ověření přítomnosti dehtu, • stanovení optimální vlhkosti základní směsi wopt, • stanovení maximální objemové hmotnosti základní směsi • návrh poměrů míchání jednotlivých složek RS, • průkaz dosažení předepsané pevnosti v příčném tahu při po 7 dnech Rit, • průkaz dosažení předepsané odolnosti proti vodě (7 dní na vzduchu + 7 dní ve vodě),

19. Průkazní zkoušky Průkazní zkoušky musí zejména obsahovat: • název zhotovitele, jeho adresu a telefonické resp. jiné spojení, • číslo, pod kterým je u zhotovitele průkazní zkouška vedena, • jméno odpovědného zpracovatele průkazní zkoušky a kontakt, • identifikaci stavby (stavební akce) pro kterou je zkouška prováděna, • předpis podle kterého byla průkazní zkouška vypracována,

20. Označení směsí • Nestmelené vrstvy (bez pojiva) se označují podle technologie RS MZK 0/32 Gc, 200 mm, TP 208 • Stmelené vrstvy (s pojivem) RS 0/32 CA (na místě), 220 mm, TP 208

21. Recyklace na místě za studena

22. Podmínky provádění • Práce se nesmí provádět při silném nebo dlouhotrvajícím dešti, materiál nesmí být zmrzlý. • Nestmelené vrstvy se nesmí provádět při teplotách nižších než 0 °C. • Stmelené vrstvy se nesmí provádět při teplotách nižších než + 5 °C. Při teplotě nad +25 °C se věnuje zvýšená pozornost udržování vrstvy ve vlhkém stavu.

23. Pokládka směsi RS • Při recyklaci na místě se pro rozpojení pův.vrstev, promíchání s pojivem, přísadami a vodou používá obvykle fréza. • Následně se rozfrézovaný a promíchaný materiál urovná a zhutní – grejdr, válce…

24. Řazení strojů Válec Zásobník pojiv Mixpaver Fréza Pøidávaná smìs Válec Mixpaver Zásobník pojiv Fréza

25. Pokládka směsi RS • Při recyklaci v míchacím centru je recyklované kamenivo dovezeno do mích.centra, kde se dávkují přísady a smíchají se. Hotová směs se převeze na stavbu a zpracuje - urovná a zhutní – grejdr, válce… • Během dopravy nesmí dojít ke zněčištění, segregaci a změně vlhkosti.

26. Hutnění směsi RS • Hutnění se zahajuje neprodleně po rozprostření směsi. Nedochází-li k vytlačování vody na povrch hutněné vrstvy lze v hutnění bez přerušení pokračovat. V opačném případě je nutno hutnění přerušit a pokračovat v něm až po částečném vysušení směsi. • Hutnění se ukončuje v době kdy je dosažena předepsaná míra zhutnění (hutnící prostředky nezanechávají na povrchu hutněné vrstvy viditelné stopy).

27. Kontrolní zkoušky směsi • Kontrolní zkoušky použitých stavebních materiálů ověřují shodu vlastností a požadavků průkazních zkoušek. • Rozsah kontrolních zkoušek směsi RS, jejichž výsledky musí odpovídat požadavkům průkazních zkoušek s následujícími odchylkami: • vlhkost w – 3,0 % až + 2,0 % • pevnost v příčném tahu při po 7 dnech Rit, • odolnosti proti vodě (7 dní na vzduchu + 7 dní ve vodě),

32. Kontrolní zkoušky vrstvy RS • Modul přetvárnosti Edef,2 min.150 MPa • Rázový modul deformace min.100 Mpa U vrstvy s asf.emulzí • Mezerovitost vrstvy • Míra zhutnění vrstvy

33. Přjímací zkoušky vrstvy RS • Odchylky od výšek • Odchylky od příčného sklonu • Nerovnost povrchu – podélná, příčná • Tloušťka vrstvy

34. Výhody studené recyklace Sanace podkladních a ložných vrstev. Zvýšení únosnosti. Hlavní výhody: Využití stávajícího materiálu v konstrukční vrstvě přidáním pojiva Úspora energie - žádné zahřívání směsi, sušení kameniva,... Zlepšení fyzikálně - mechanických vlastností Snížení prašnosti Zrychlení celé opravy silnice Snížení nákladů na dopravu