Asfaltový nebo betonový recyklát na cestu: Komplexní srovnání a využití
V současnosti je ve většině případů užíván směsný (příp. cihlový) recyklát jako zásypový materiál či pro stabilizaci podkladů a nestmelených vrstev vozovek. Přitom však lze kvalitní tříděné recykláty využít na daleko vyšší úrovni. V rámci činnosti se využívají především tři druhy recyklátů, a to betonový, cihelný a asfaltový. Asfaltový recyklát vedle využití v podobě příměsi do nových povrchů dobře poslouží i na provizorní obslužné cesty během výstavby. Betonový recyklát nemá problém s využitím a na stavbách se již hojně využívá, a to nejen na dočasné účelové cesty či zásypy.
Využití asfaltového recyklátu ve stavebnictví je aktuální téma, které se dotýká mnoha aspektů - od ekologie po ekonomii. V reálné recyklaci stavebních a demoličních odpadů na tom nejsme úplně špatně a podíl využití recyklátů v posledních letech rychle roste.
Recyklace stavebních a demoličních odpadů (SDO)
Více než polovina odpadů vznikajících na našem území jsou stavební a demoliční odpady (SDO). V roce 2019 to bylo dokonce 63 % z celkové produkce odpadů. V ČR v posledním desetiletí dochází k intenzivnímu rozvoji recyklace stavebních a demoličních odpadů. Rozvíjí se recyklace betonu, cihel a jejich směsí, které mohou sloužit jako kvalitní plnivo do betonů - bohužel však s omezeními, která vyplývají ze současné legislativy pro výrobu betonu. Také se intenzivně rozvíjí recyklace zemin a kameniva. Produkty nacházejí uplatnění zejména při liniových stavbách.
Podíl recyklátů na trhu s inertními minerálními materiály ve stavebnictví zaznamenal výrazný nárůst. Zatímco v letech 2007 až 2011 byl podíl recyklátů na trhu s inertními minerálními materiály ve stavebnictví kolem 4 %, od roku 2012 do roku 2020 došlo k jeho výraznému nárůstu až na zhruba 15,5 % - což znamená takřka čtyřnásobný nárůst. Nicméně, využití recyklátu je za dodržení jistých pravidel široké, ze sta procent však nemožné. Při jeho použití je vždy potřeba zachovat určitý poměr primární suroviny, která se posléze „nastavuje“ recyklovaným materiálem, který navíc nelze použít při všech stavbách. Dnešní úroveň recyklace se pohybuje někde na úrovni do 20 procent.
Legislativní překážky a kvalita recyklátů
Firmy oslovené v rámci výzkumu většinou využití různých typů recyklátů ve svých projektech potvrzují, obvykle však hovoří o legislativních překážkách. Nevyužitý je potenciál směsného recyklátu při výrobě betonu. Má dobré vlastnosti, které lze v praxi využívat. Bohužel legislativa zatím není úplně nakloněná této nutné alternativě z pohledu úspory přírodních zdrojů a využití velkého množství využitelného inertního odpadu.
Čtěte také: Použití červených asfaltových pásů
Podmínkou odpovídající kvality recyklátů, a tedy i jejich využití, je vysoce efektivní třídění demoličního materiálu přímo na místě jejich vzniku. Kvalita recyklátů, respektive jejich homogenita, však není srovnatelná s kvalitou a parametry přírodního kameniva, a proto při použití recyklátů je technologicky obtížnější nebo v některých případech nemožné splnit požadavky norem na kvalitu a dlouhodobou stálost výsledného produktu.
V podmínkách ČR dosud neexistují, na rozdíl od některých zemí EU (SRN, Rakouska, Švýcarska, zemí Beneluxu), obecně platné normy pro jakost recyklátů. Výjimku tvoří pouze některé normy pro stavbu komunikací a OTP pro stavbu železničního svršku a spodku.
- ČSN 73 6121 Hutněné asfaltové vrstvy
- ČSN 73 6122 Lité asfalty
- ČSN 73 6123 Cementobetonové kryty vozovek
- ČSN 73 6124 Kamenivo stmelené hydraulickým pojivem
- ČSN 73 6125 Stabilizované podklady
- ČSN 73 6126 Nestmelené vrstvy
- OTP ČD Kamenivo pro kolejové lože (platnost od 1. 1.)
Recyklovat SDO jsme v Česku začali v roce 1993 po vzoru rakouských společností zabývajících se recyklací. Od té doby se legislativní podmínky pro recyklaci SDO stále zdokonalují takovým způsobem, že tento způsob materiálového využívání odpadů a druhotných surovin v Česku bohužel stagnuje.
Druhy recyklátů a jejich využití
Recykláty jsou produktem recyklačních linek, kam se vozí stavební suť. Stavební suť je následně mechanicky rozdrcena a roztříděna do různých velikostních frakcí. Vznikají tak různé druhy recyklátů, které mají široké další uplatnění.
Asfaltový recyklát
Asfaltový recyklát se získává v podobě tzv. ker odlamovaných z povrchu, nebo frézováním za studena. Své využití nachází například při výstavbě nebo úpravě málo vytížených cest, cyklostezek, parkovacích nebo jiných zpevněných ploch. Hodí se při zakládání staveb nebo při stavbě komunikací.
Čtěte také: ochrana stavby proti radonu s pásy Charbit
Bylo prokázáno, že asfaltové recykláty jsou velmi vhodné zejména pro technologie za studena za použití emulzí, případně v kombinaci s cementem, kdy dochází k obalení ekologicky závadných částic a tím ke snížení možnosti znehodnocení odpadních vod a blízkého okolí.
Nejvhodnější využití asfaltového recyklátu za studena:
- Bez přidání nového pojiva k recyklátu: Používá se pro málo zatížené vozovky, pro spodní podkladní vrstvy a pro zpevnění štěrkopískových podsypných vrstev.
- S přidáním hydraulického pojiva (cementu, popř. vápna či strusky): Slouží pro provedení nové stmelené podkladní vrstvy, která si ponechává více či méně vlastnosti netuhé, či polotuhé úpravy. Se zvyšujícím se obsahem hydraulického pojiva narůstá sice pevnost, současně se však zvyšuje nebezpečí vzniku trhlin. Pro optimální zrnitost upraveného recyklovaného materiálu postačuje obvykle 3 - 5% hmotnosti cementu. Používá se především pro spodní podkladní vrstvy všech typů vozovek, pro horní podkladní vrstvy lehce a středně těžce zatížených vozovek, pro chodníky, parkoviště, zpevnění podsypu.
- S přidáním emulze k recyklovanému materiálu: Vhodné zejména tam, kde staré úpravy obsahují dehtové pojivo. Přidáním nového pojiva lze obalit staré částice a podstatně tak omezit únik škodlivých látek do povrchových či podzemních vod. Výhodou tohoto způsobu je větší či menší možnost využití starého živičného pojiva, jehož vlastnosti lze novým pojivem do určité míry zlepšit.
- Kombinovaný způsob (recyklovaný materiál s přidáním emulze a cementu): Jedná se vlastně o zlepšení předchozího způsobu. Přídavkem cementu se zvýší pevnost směsi, protože cement pro svou hydrataci také spotřebuje nežádoucí množství přidané nebo vyštěpené vody. Přídavkem cementu lze do určité míry regulovat dobu štěpení. K vyštěpení emulze přitom musí dojít v době co nejkratší po obalení. V každém případě pak před počátkem tuhnutí cementu a zahájení hutnění směsi.
Recyklace asfaltových vozovek postupuje tak, že se nejdříve odstraní starý asfalt buď frézou, jedná-li se o opravu horní vrstvy, nebo hloubkovou lopatou, jde-li o odstranění celého krytu. Velké kusy se rozdrtí a rozdrcený materiál se zpracovává za horka s přidáním určitého množství nového asfaltu a nového kameniva (nové obalové směsi). Recyklace za studena je jednodušší a nevyžaduje těžkou mechanizaci a tovární výrobu. Stará vozovka se nejdříve postupujícími otevřenými plameny zahřeje, což umožní její snazší drcení. Materiál rozdrcený na kusy menší než 3 - 4 cm se shrne do rýhy vedle silnice, tam se bez ohřevu smíchá s přidanou asfaltovou emulzí a tato nová směs se ihned rozprostírá na odkrytý úsek vozovky. Tam, kde je nutná nepropustnost a protiskluzová úprava, nanáší se na ni ještě asfaltový postřik a posyp štěrkem.
Zkušenosti s použitím asfaltového recyklátu
Uživatelé se často ptají, zda je možné použít asfaltový recyklát jako podklad pod zámkovou dlažbu. Odborníci varují, že dobře udusaný recyklát špatně propouští vodu, což může v zimě vést k pozvedávání dlažby. Proto se pod dlažbu doporučuje dobře propustný materiál. Jako alternativu k makadamu lze použít betonový a cihelný recyklát.
Někteří lidé mají zkušenosti s tím, že se recyklát nechce "spéct". Do dnešních asfaltů se dávají nějaké emulze a surového asfaltu je tam strašně málo. Doporučuje se pokropit emulzí pro lepší soudržnost. Pokud už to leží, nejjednodušší je pořádně to uhutnit, pak stříkaný asfalt se zadrcením. Taky by to šlo rozhrabat rotavátorem, prosypat nehašeným vápnem, uhutnit a zalít vodou.
V tabulce níže jsou shrnuty klíčové aspekty recyklace asfaltu:
Čtěte také: Asfaltové pásy: Detaily a aplikace
| Proces | Popis |
|---|---|
| Odstranění | Silnice se odstraňuje po vrstvách. |
| Zpracování | Každá vrstva se dopravuje samostatně a zpracovává proséváním nebo drcením. |
| Skladování | Výsledný granulát se skladuje na speciálních místech nebo přímo na obalovně. |
| Opětovné použití | Drcená asfaltová vrstva se v obalovně přidává do nové asfaltové směsi a dostává se tak zpět na vozovku. |
Betonový recyklát
Pro využití betonového recyklátu je klíčová jeho kvalita. Velmi často se používá jako materiál pro podkladní vrstvy, k zásypům nebo k terénním úpravám. Využít se dá i při zpevňovacích pracích, jako kamenivo železničních svršků nebo jako kamenivo do nových betonů nižších tříd. Betonový recyklát se používá i jako náhrada přírodního kameniva do konstrukčních betonů nižších tříd.
Vlastnosti betonu s drceným betonem jako plnivem:
- Obsah drceného betonu nepříznivě ovlivňuje konzistenci betonové směsi a pro zachování její potřebné konzistence je nutné zvýšit dávku záměsové vody (projeví se na pevnostech betonu).
- Pevnosti betonu v tlaku jsou poněkud ovlivňovány oproti použití přírodního kameniva.
- Snižuje se objemová hmotnost zatvrdlého betonu.
- Pevnost v tlaku se snižuje o 10-15 %.
- Modul pružnosti je nižší o 15-20 %.
- Zvyšuje se součinitel dotvarování až o 50 %.
- Zvyšuje se smršťování, a to o 20-40 %.
Recyklace krytu cementobetonových vozovek se prováděla již dříve tak, že se starý beton z krytu vozovek používal, celkem běžně, pro opravy podsypu nebo podkladu vozovky. Zcela nové je použití starého krytu cementobetonových vozovek v rámci recyklace jako přísady do nové betonové směsi. Postup této recyklace je jednoduchý a nečiní technologické potíže. Starý betonový kryt vozovky nebo letištní dráhy se rozláme na velké kusy (těžké kladivo nebo beranidlo), které se v pojízdné drtičce rozdrtí na velikost 2,5 - 3,5 cm v průměru.
Použití betonového recyklátu je dnes zakotveno i v některých normách a je poměrně rozšířené, například v podkladních vrstvách vozovek stmelených cementem, ochranných vrstev silničních komunikací a pražcového podloží (jako mechanicky zpevněná zemina).
Cihelný recyklát
Cihelný recyklát se u většiny drtících linek získává zrnitosti do cca 80 mm, a to nejméně ve třech frakcích 0-16 mm, 16-32 mm a 32-80 mm, přičemž producenti tohoto materiálu jsou schopni vytřídit i jiné požadované frakce. Tento recyklát nabízí podstatně širší možnosti využití než je doposud všeobecně známo.
Čistý cihelný recyklát má široké využití. Nejčastěji je používán jako zásypový materiál pro stabilizaci podkladů u nestmelených vrstev vozovek, k zásypům inženýrských sítí nebo k výrobě nových cihlářských stavebních dílů. Jan Pilař, vedoucí střediska dopravy a mechanizace společnosti SYNER, uvedl: „Cihelný r-materiál je z tohoto hlediska méně vhodný, ale lze jej například aplikovat do podružných násypů.“
Další možnosti využití cihelného recyklátu:
- Výroba cihlobetonu: Cihlobeton je možno používat jako výplňové zdivo ve skupině monolitických konstrukcí, dále pro výrobu prefabrikovaných prvků k přípravě vibrolisovaných tvárnic nebo stěnových prvků, jejichž slisování by předem eliminovalo možné dotvarování konstrukce pod zatížením vzhledem k nižší hodnotě statického modulu.
- Výroba stavebních směsí: Jako plniva malt pro zdění s využitím frakcí drobných, tedy do 4 mm, a vzdušným či hydraulickým vápnem. Tyto malty jsou výhodnější svým vyšším tepelným odporem než malty s přírodním kamenivem. Dále je možno používat jako pojiva i cement nebo kombinace pro vápenocementové malty. Podle přídavku pojiva se může dosáhnout různých pevností malt od 1 do 10 MPa.
- Výroba nepálených lisovaných cihel: Ze směsi cihelného recyklátu frakce 0-16 mm a hlíny s 10 % příměsí cementu i bez příměsi cementu. Dosahované pevnosti v tlaku po 14 dnech sušení jsou závislé na kvalitě hlíny a dosahovaly až 8 MPa.
- Využití v zahradnictví: Jako spodní vrstva zadržující vláhu místo drahého keramzitu nebo pro zelené střechy. Tzv. cihelná moučka je vhodná k výrobě antukového povrchu.
Asfalt a beton v silničním stavitelství
Moderní silniční stavitelství zahrnuje návrh, stavbu a údržbu nejen silnic, ale i cest pro pěší. V Německu se používají tři materiály: asfalt, beton a dlažební kameny. Cílem moderního silničního stavitelství je vytvořit trvalé a bezpečné plochy pro dopravu. Důležitou roli hrají také ekonomické a ekologické vlastnosti.
Asfaltové vozovky
Asfaltové vozovky jsou relativně pružné a mají mnoho stupňů volnosti z hlediska geometrie. Stavba silnice z asfaltu je poměrně rychlá a doba výstavby je omezená. Bohužel taková silnice je pružná jen podmíněně. Provoz kamionů rychle ovlivňuje povrch vozovky, stejně jako vysoké teploty. Musí se tedy pravidelně obnovovat. Asfaltové vozovky jsou recyklovatelné. V Německu se silnice neustále bourají a obnovují. To není tak špatné pro naše životní prostředí, protože se téměř výlučně používá asfaltový recyklát - jinými slovy skutečný životní cyklus. Od poloviny 80. let 20. století se systematicky znovu využívá asfalt.
Betonové vozovky
Beton je naproti tomu mnohem odolnější stavební materiál. Při správné instalaci se nám odvděčí dlouhou životností a vysokou odolností. V noci zajišťuje lehčí materiál lepší výhled. Suroviny pro tento účel pocházejí přímo z Německa a není třeba nic dovážet. Instalace je však mnohem složitější a může chvíli trvat.
tags: #asfaltový #nebo #betonový #recyklát #na #cestu

