Silnice z recyklovaných materiálů pomůže ušetřit finance i přírodu

Sheffield - Univerzita v anglickém Sheffieldu vyvíjí speciální povrch silnic z recyklovaných materiálů, který jim má dát mnohem větší odolnost a trvanlivost. Cílem tohoto projektu s názvem ECOLANES je vyvinout trvanlivý a pevný povrch použitelný v dopravě, na jehož výrobu jsou zapotřebí především recyklované dráty z pneumatik. Zároveň je tento nový materiál levnějsí než ty klasické a i konstrukce trvá mnohem kratší dobu.

Evropskou unii dnes křižuje 5 milionů a 582 tisíc kilometrů silnic nejrůznějšího druhu. Celou tuto síť je potřeba neustále udržovat, což přináší spoustu práce a komplikace v dopravě. To se ale podle inženýrů z univerzity v Sheffieldu může brzy změnit.

Pneumatiky jako základní surovina

„Cílem projektu ECOLANES je vyvinout trvanlivý a pevný povrch použitelný v dopravě. Zaměřili jsme se na silničním válcem upravovaný beton, suchou směs betonu. Používáme recyklované dráty z pneumatik, energeticky nízkonákladový cement a recyklovaný - už jinde použitý - kámen,“ uvedl koordinátor projektu ECOLANES Kypros Pilakoutas.

Klíčovou novinkou je použití ocelových výztuží z pneumatik. Každoročně v evropské sedmadvacítce mechanici sundají z kol aut přes 3 miliony tun těch vysloužilých. Už 7 let ale použité pneumatiky nesmějí vyhodit na skládky, takže zbývá recyklace. Recyklovaná guma se dá použít třeba na povrchy sportovních hřišť a textilie jsou skvělým palivem v pecích pro ocelárny. Jenže dráty z výztuží téměř nikdo nepotřebuje.

Podle Pilakoutase odmítají ocelárny tyto dráty zpracovat, neboť po vyjímutí na nich stále zůstává spousta gumy, a tak většina z nich končí jako odpad na skládkách.

Beton je z upravených výztuží

Zde inženýři z Sheffieldské univerzity uviděli příležitost. To, co nikdo nechce, povýšili na rozhodující ingredienci. Do každého krychlového metru betonu nasypou 50 kil strojově upravených výztuží, jež následně fungují jako zpevňující dráty v železobetonu. Protože jsou vlákna krátká a tenká, beton je ocelí doslova protkaný. A takto zpracované výztuže vyjdou jen na polovinu toho, co by stál podobný materiál vyrobený na zakázku.

Na suchou směs je zapotřebí méně cementu než u klasického betonu, což přináší další úspory. Nová vrstva je navíc po úpravě vibračním dusadlem dost pevná pro lehkou zátěž téměř okamžitě, na rozdíl od klasických betonů, které potřebují k vytvrzení 7 až 21 dní.

V Sheffieldu směs čekaly i testovací extrémy, a to 56 dní ve speciální komoře, kde se každý den mění teplota z plus 20 na minus 20 stupňů Celsia. Výsledky nepřinesly žádná větší poškození. Další zkouška, tentokrát korozivní v bazénu se slanou vodou, trvala 10 měsíců. Každé tři čtyři dny byl vzorek na vzduchu, aby se k vláknům dostal kyslík, ale rez nijak zvlášť nenarušila integritu betonu. Poslední tlakový test ukázal, že při zátěži 100 metrických tun vzorek praská po hodině. Bez ocelových vláken by stačilo 10 minut. Zkoušky ale úspěšně probíhaly celý rok i v reálném prostředí.

Pilotní projekty jsou po celé Evropě

„V Evropě jsme měli čtyři různé pilotní projekty. První v Londýně u vjezdu do logistického centra. Druhé v Rumunsku na dálnici vystavené často se střídajícím velmi nízkým a vysokým teplotám. Další projekt byl v turecké Antalyi, ve městě s velmi hustou autobusovou i nákladní dopravou a vyjetými kolejemi na silnicích. Poslední projekt byl na Kypru na kopci, který není příliš stabilní a dochází tam k deformaci povrchu vozovky,“ uvedl dále Pilakoutas.

Všude se zatím nová směs osvědčila. Materiál má pouze jedinou nevýhodu. Vlákna trčí ven a z bezpečnostních důvodů je potřeba na povrch přidat malou vrstvu asfaltu, aby ocel nepropíchla pneumatiky. Vše ostatní hraje nové směsi do karet.

„Energetické úspory umožňuje to, že používáme víc materiálů, které získáváme z místních zdrojů, takže je nemusíme vozit na velké vzdálenosti. Povrch je velmi trvanlivý, může vydržet až 40 let. Takže ušetříte za údržbu. Na silnicích se také nebude tvořit tolik zácp, když bude méně uzavírek kvůli opravám,“ zmínil další výhody Pilakoutas.

Celkově je nový materiál o 12 procent levnější než dosud používané povrchy. Konstrukční práce jsou kratší o 15 procent. Celková energetická náročnost na výrobu podle Pilakoutase klesla o 40 procent ve srovnání s dnes používanými betonovými podklady. A navíc: když už není potřeba, je možné beton znovu rozdrtit a opakovaně použít. Zdá se, že silnice by před sebou mohly mít konečně o něco trvanlivější budoucnost.

Části betonu z recyklovaných pneumatik použitému na vyrobu silnic
Části betonu z recyklovaných pneumatik použitému na vyrobu silnic
Více fotek
  • Části betonu z recyklovaných pneumatik použitému na vyrobu silnic autor: ČT24, zdroj: ČT24 http://img2.ct24.cz/cache/140x78/article/20/1966/196576.jpg
  • Výroba silnice z recyklovaných materiálů autor: ČT24, zdroj: ČT24 http://img2.ct24.cz/cache/140x78/article/20/1966/196578.jpg