a csökkenő természeti erőforrások és a növekvő kereslet világában a polgárok és az iparágak egyaránt keresik a módját, hogy a kevesebbből többet hozzanak létre. Ez magában foglalja a helyi autópálya-részlegeket és az állami pontokat, amelyek közül sokan új technikákat választanak a költségek csökkentése, a burkolóanyagok újrahasznosítása és a nem megújuló erőforrások megőrzése érdekében-mindezt az úttest teljesítményének javítása mellett.
a National Asphalt Pavement Association szerint az Egyesült Államokban több mint 2,7 millió mérföldnyi aszfaltozott út és autópálya van, amelyek 94 százaléka aszfaltozott. Ennek az igénynek a kielégítésére hazánk 3500 aszfaltgyárnak ad otthont, amelyek együttesen évente több mint 400 millió tonna aszfaltburkolatot termelnek. A hagyományos aszfaltszuszpenzió körülbelül 5% aszfaltcementet tartalmaz—amely a természetben előforduló kőolajból származik-körülbelül 95% – os aggregátummal keverve: kő, homok és kavics. Felmelegítjük, hogy congeal, akkor használják a leggyakoribb módszer autópálya Felületkezelés-malom és overlay. Az aszfalt iparágakban való széles körű használatával kapcsolatos aggodalmak magukban foglalják a kőolaj kimerítő kínálatától való függést, a kitermeléshez szükséges fúrást és ellentmondásos frakkolást, valamint a túlzott felhasználás és a globális felmelegedés közötti kapcsolatot.
Enter: Hideg Helyben Történő Újrahasznosítás.
a hideg helyben történő újrahasznosítás (CIR) egyre népszerűbb, mint innovatív útfelületi technika, különféle okokból. Ez egy gyorsabb és költséghatékonyabb útburkolati eszköz, amely csökkenti az építkezés során bekövetkező késéseket, csökkenti a projekt idejét és költségeit. Megtakarítja az anyagokat a meglévő anyagok újrafelhasználásával, megőrzi a nem megújuló természeti erőforrásokat, például a kőolajat és az aggregátumot, és megtakarítja az energiafelhasználást a “hideg” folyamat miatt, amely csak minimális mennyiségű hőt igényel. A CIR megőrzi a meglévő úttest geometriáját is, nem zavarja az alsóbbrendű talajokat, és segíti a járda felületi zavarainak enyhítését vagy megszüntetését, ami végső soron javítja a tranzit teljesítményét. Ez az in-situ útburkoló módszer a meglévő járda 90-100% – át újra felhasználja, és 10-15 évvel meghosszabbíthatja az úttest életciklusát.
hogyan történik a hideg helyben történő újrahasznosítás?
1.lépés: a CIR projektek leggyakoribb beállítása a több egységből álló “vonat”. Ezek a független gépek összehangoltan működnek, és tartalmaznak egy marógépet, zúzógépet, módosított marógépet stabilizáló szer injektorokkal, stabilizáló szer tartályhajókat, aszfaltburkolót és tömörítő gépeket.
2. lépés: A meglévő úttestet részben őrlik, általában 2-5 hüvelyk mélységig, a meglévő aszfaltanyag mélységétől függően. Fejlettebb lejtéskorrekcióra szoruló helyzetekben az előmarás ajánlott.
3.lépés: az őrölt anyagokat összetörik, néha méretre szitálják, és hozzáadott stabilizáló anyaggal, általában habosított aszfalttal keverik össze.
4.lépés: az újrahasznosított keveréket egy hagyományos útburkoló gép segítségével azonnal visszavezetik az úttestre.
5.lépés: az új felületet pneumatikus és vibrációs görgők kombinációjával tömörítik.
6.lépés: a CIR-nek megengedett a gyógyulás ideje, amely a körülményektől függően több naptól néhány hétig is eltarthat. A DOT projektek általában 2,5% nedvességtartalomra történő szárítást igényelnek, ami gyakran legalább egy hétig tart. Szerencsére a járművek a kikeményedési folyamat során a felszínen haladhatnak, így ez nem sok akadálya a forgalom áramlásának.
7.lépés: a kikeményedés befejezése után vékony aszfaltréteget fektetnek a tetejére kopórétegként.
hogyan csökkenti a hideg helyben a költségeket?
a CIR nagy potenciállal rendelkezik arra, hogy gazdasági megtakarításokat érjen el, miközben javítja az utak minőségét. Becslések szerint a hideg helyben akár 50% – ot takarít meg a felújítási költségekben a hagyományos malom-és átfedési módszerekhez képest. Ez úgy történik, hogy a helyszínen visszanyert aszfaltot használnak, így nincs szükség a régi anyagok máshol történő ártalmatlanítására. Csökkenti a szállítási és személyzeti igényeket is, amelyek anyagokat mozgatnak a projekt helyszínére és onnan.
hogyan lehet a hideg helyben környezetbarátabb?
a Wisconsini Egyetem-Madison Műszaki Főiskola újrahasznosított anyagok erőforrás központjának a Cir környezeti előnyeiről szóló kutatása kimutatta, hogy a hideg helyben történő újrahasznosítás átlagosan 23%-ot takarít meg mind az energiafogyasztásban, mind a szén-dioxid-kibocsátásban, és 20% – ot a burkolattal kapcsolatos vízfogyasztásban a malom-és átfedési módszerhez képest. Ezenkívül a CIR 37% – kal csökkentette a teljes Szűz összesített fogyasztást. Az Egyesült Államok körülbelül 1-et használ.Évente 3 milliárd tonna aggregátum-amelynek nagy része szűz anyag—, és ennek 58% – át útépítési projektekre fordítják. A meglévő anyagok puszta újrafelhasználásával a CIR jelentősen csökkenti az új aszfalt és a kapcsolódó aggregátum iránti igényt – megtakarítást biztosítva az anyagokban, a költségekben és a szállításban.
hogyan lehet a hideg helyben a leghatékonyabb?
míg a CIR-nek rengeteg előnye van, ez nem a válasz minden útburkolati projektre. A legjobb sikert az alacsony vagy közepes volumenű utakon érte el, amelyek nem rendelkeznek jelentős strukturális problémákkal. Ugyanakkor rengeteg megoldást is kínálhat. A CIR kijavíthatja a mély aszfalthibákat, például a rozsdásodást, a fáradtságot vagy az aligátor repedését. Olyan közüzemi vágásokkal is foglalkozhat, amelyeket általában nem lehet egyszerű felületkezeléssel vagy átfedéssel orvosolni. A hideg helyben lehetővé teszi az útfelület profiljának kisebb korrekcióit is, de csak akkor, ha az anyagot idő előtt hozzáadják vagy előmarással eltávolítják. Csökkenti a fényvisszaverő repedést is, amely a koncentrált és ismétlődő stresszhez kapcsolódó repedés, gyakran ugyanazon a helyen és hasonló formában, mint az alábbi régebbi járdán lévő repedés. A fényvisszaverő repedések lehetővé teszik a víz bejutását a járda testébe, felgyorsítva a romlási sebességet.
hideg helyszíni projekt tapasztalat
az MSA számos hideg helyszíni újrahasznosítási projektben vett részt, a közelmúltban egy 16 mérföldes CIR projektet tervezett az STH 93 mentén Trempealeau megyében, Wisconsinban, és egy 4-es építési menedzsmentet végzett.9 mérföldes CIR projekt a CTH F-en Marathon megye, Wisconsin.
az első jelentős MSA által tervezett CIR projekt a CTH H-t érintette Sauk megye, Wisconsin – vidéki, megyei autópálya-osztály projekt. A járda rehabilitációja 12,2 mérföldet tett ki a CTH H mentén, és magában foglalta a meglévő vezetési felület porlasztását és átmosását hideg helyben történő újrahasznosítással. Néhány speciális szegmens, amely a Reedsburg és a Wisconsin Dells közösségeken áthaladt, magában foglalta a járda őrlését és átfedését, hogy megfeleljen a szomszédos járdaszegélynek és ereszcsatornának, a gerenda őrének további korszerűsítésével. Ez volt az egyik legelső projekt Wisconsin államban, amely a CIR folyamatot—nevezetesen egy speciális CIR gépet—használta, amely a folyamat számos funkcióját egyetlen gépbe egyesítette. A projekt 2016-ban elnyerte az aszfalt burkolatának kiválóságát a Wisconsini közlekedési Minisztériumtól.
