InfrastrukturaMiesięcznik

poniedziałek, 23 maj 2016 10:24

WMA – lepiszcze na miarę potrzeb Wyróżniony

Napisane przez  Anna Krawczyk

Pierwsze próby zastosowania mieszanek na ciepło miały miejsce w 1995 r., a w latach 1997–1999 pojawiły się pierwsze nawierzchnie wykonane w technologii WAM Foam. Z początkiem XXI w. technologia zadebiutowała w Niemczech i we Francji, największe powodzenie zdobyła jednak w Stanach Zjednoczonych. Od 2004 r. udział mieszanek na ciepło wzrósł tam do ponad 30 proc. Polska także nie pozostaje w tyle i coraz więcej odcinków dróg buduje w tej technologii.

Do produkcji mieszanek na ciepło wykorzystywane są specjalne lepiszcza. W Instytucie Badawczym Dróg i Mostów zrealizowano projekt badawczy „Ocena trwałości mieszanek mineralno-asfaltowych na ciepło z asfaltami WMA (ang. Warm Mix Asphalt)”. Prace prowadzone były pod kierunkiem dr inż. Wojciecha Bańkowskiego, zastępcy kierownika Zakładu Technologii Nawierzchni. Do badania użyto asfaltów WMA wyprodukowanych przez LOTOS Asfalt.
– Aby mieszanki na ciepło mogły zostać zastosowane, muszą spełniać wszystkie wymagania stawiane MMA. To warunek sine qua non – podkreśla dr Bańkowski.

Wykonano badania porównawcze dla warstwy ścieralnej i podbudowy. W pierwszym przypadku porównano SMA 8 45/80-55 z tradycyjnym lepiszczem o temperaturze zagęszczania 145ºC (próbka referencyjna) z próbkami z lepiszczem WMA o temperaturze 125ºC i 105ºC. Do zbadania podbudowy wybrano beton asfaltowy AC16 P 35/50 z tradycyjnym lepiszczem w mieszance zagęszczanej w 140ºC (próbka referencyjna) i porównano z próbkami z asfaltem WMA w mieszance zagęszczanej w 120ºC i 100ºC. Próbki zostały zaprojektowane zgodnie z WT-2 2014 dla dróg o kategorii ruchu KR 5–7.
– Naszym celem było określenie wpływu asfaltów WMA oraz obniżonych temperatur technologicznych (produkcji i wbudowania) na cechy trwałościowe MMA – wyjaśnia dr Bańkowski.

Materiały do badań

  • SMA8 45/80-55 – temperatura zagęszczania 145ºC
  • SMA8 45/80-55 WMA – temperatura zagęszczania 125ºC
  • SMA8 45/80-55 WMA – temperatura zagęszczania 105ºC
  • AC16 P 35/50 – temperatura zagęszczania 140ºC
  • AC 16 P 35/50 WMA – temperatura zagęszczania 120ºC
  • AC 16 P 35/50 WMA – temperatura zagęszczania 100ºC

W badaniach skoncentrowano się również na zagęszczalności mieszanek, ponieważ cecha ta ma największy wpływ na trwałość nawierzchni. Do jej określenia wykorzystano trzy metody badawcze: podstawową metodę stosowaną przy projektowaniu mieszanek i w badaniach kontrolnych – w ubijaku Marshalla, w zagęszczarce płytowej i żyratorowej.
– Poprawne zagęszczenie ma zasadniczy wpływ na trwałość mieszanki, jej odporność na działanie czynników atmosferycznych i na obciążenie ruchem. Otrzymane wyniki pozwalają stwierdzić, że zastosowanie lepiszcza WMA poprawia zagęszczalność mieszanek o obniżonych temperaturach i to zarówno o 20, jak i 40ºC.

W naszych warunkach klimatycznych pożądaną cechą mieszanki jest odporność na działanie wody i mrozu, określana wskaźnikiem ITSR. To podstawowe badanie służy do oceny trwałości mieszanek zastosowanych do poszczególnych warstw.
– Mimo że próbki porównawcze były zagęszczane w niższych temperaturach, można powiedzieć, że były niedogęszczone w stosunku do próbek referencyjnych, i tak uzyskano dobre wyniki: ≥90 proc. dla warstwy ścieralnej i ≥70 proc.
dla warstwy podbudowy – podkreśla W. Bańkowski.

W celu określenia trwałości zmęczeniowej oraz sztywności przebadano właściwości funkcjonalne mieszanek przed i po starzeniu technologicznym oraz eksploatacyjnym.

Badanie trwałości zmęczeniowej ma szczególne znaczenie w przypadku warstwy podbudowy. We wszystkich stanach starzenia parametry zmęczeniowe mieszanek WMA, szczególnie zagęszczanych w temperaturze obniżonej o 20ºC, były wyraźnie lepsze. W przypadku obniżenia temperatury o 40ºC różnice stawały się mniejsze, ich wyniki były takie same jak mieszanek porównawczych.
Sztywność jest parametrem wykorzystywanym podczas projektowania konstrukcji.
– Porównanie tej cechy nie wskazuje na istotne różnice między mieszankami na ciepło i na gorąco. Zauważyliśmy natomiast różnice w zachowaniu lepkosprężystym mieszanek z udziałem WMA, które miały większy udział fazy lepkiej. Powiązaliśmy wyniki sztywności i zmęczenia i zaobserwowaliśmy tę samą tendencję. Mieszanki z większym udziałem fazy lepkiej uzyskały lepsze wyniki zmęczeniowe.

Podobne rezultaty uzyskaliśmy, przeprowadzając badania odporności na pękanie niskotemperaturowe. W każdym stanie starzenia i w każdym wariancie nieznacznie lepsze wyniki uzyskiwały mieszanki WMA. Różnice były niewielkie, w granicach 1–3ºC, w warunkach laboratoryjnych w ekstremalnych temperaturach pękania (-30ºC). W realnych warunkach każdy stopień różnicy na tym poziomie, szczególnie dla warstwy ścieralnej, stanowi istotną różnicę – zauważa W. Bańkowski.

Znane są również inne zalety mieszanek w technologii na ciepło. Można podzielić je na dwie grupy: związane z fazą produkcji i wykonania oraz związane z fazą eksploatacji nawierzchni. Obniżenie temperatury technologicznej oznacza niższe zużycie paliwa i niższe koszty produkcji oraz, co warte podkreślenia, zmniejszenie emisji CO2 i innych substancji. Zyskuje na tym nie tylko środowisko naturalne, ale także osoby, które pracują przy produkcji i wbudowywaniu mieszanek (mniejsza ilość oparów).
– Zastosowanie asfaltów WMA, które mają lepszą urabialność, umożliwia wbudowywanie i prawidłowe zagęszczanie mieszanek w niższych temperaturach. To informacja istotna nie tylko dla wykonawcy, który może nie obawiać się wpływu wystąpienia krytycznych warunków (niższa temperatura powietrza, dłuższy czas transportu), ale i dla inwestora, który uzyska potencjalnie trwalszą nawierzchnię, a w konsekwencji mniejsze nakłady na utrzymanie – podsumowuje dr Bańkowski.

Dla nikogo nie jest tajemnicą, że pieniędzy na remonty dróg ciągle brakuje. W tej sytuacji już na etapie planowania drogi należy brać pod uwagę jej późniejsze utrzymanie. Istnieją technologie, które przedłużają żywotność nawierzchni. Trzeba tylko się nimi zainteresować.
Przeprowadzenie wnikliwej analizy trwałości konstrukcji nawierzchni pozwoliło określić potencjalne korzyści ekonomiczne dla inwestorów. Do tematu powrócimy niebawem na łamach „Infrastruktury”.

Ostatnio zmieniany niedziela, 29 maj 2016 10:35

Zobacz też


Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Warning: in_array() expects parameter 2 to be array, null given in /home/inframedia/ftp/nowastrona/modules/mod_menuevent/helper.php on line 60

Szukaj

Logowanie