Pěnový polystyren v silničním stavitelství
Pěnový polystyren dobře známe jako izolační materiál, využití ale nalézá i v silničním stavitelství. Za více než 60 let používání si získal pěnový polystyren v oboru renomé kvalitního a léty odzkoušeného materiálu pro zemní aplikace při stavbě silnic a dálnic.
Průkopníkem je Norsko
Norové začali používat pěnový polystyren pro výstavbu silnic již v roce 1972 a poté se tato technologie začala rychle rozšiřovat do celého světa – polystyrenové silnice najdete například v USA, Japonsku, ale i na Šanghajském okruhu Formulí 1. V České republice se s ním setkáte jen zřídka – nejznámější je úsek D1 vedoucí z Vyškova do Mořic.
Obrázek zdroj: www.geofoam.org
Proč stavět silnice z polystyrenu?
V České republice se používá polystyren mnohem méně, než ve zbytku vyspělé civilizace, jeho vlastnosti jsou však pro výstavbu silnic ideální. A které vlastnosti to jsou?
Nízká nasákavost
téměř nepřijímá do pórů kapalinu a díky tomu mění minimálně svůj objem , hmotnost , mechanické a izolační vlastnosti
Nízká hmotnost
je mimořádně lehký a díky tomu se snadno aplikuje na podloží, blok o objemu 5 m3 má hmotnost kolem 100 kg.
Pevnost v tlaku
1 m2 při 10% stlačení vydrží dle druhu zátěž až 20 tun
Dlouhá životnost
vydrží více jak 50 let.
Trvalá stálost
snižuje sedání, zabraňuje deformaci a propadání silnice.
a šetří čas i peníze – díky dlouhé životnosti a funkčnosti není nutné provádět tak často opravy silnic, při výstavbě se bloky z pěnového polystyrenu snadno a rychle pokládají bez využití drahých stavebních strojů, blok polysytrenu o objemu 5 m3 unesou pohodlně dva lidé. Při použití polystyrenu se nečeká na konsolidaci násypu – stavba se tak urychlí až o 1 rok.
Jak to vypadá pod asfaltem?
Stavba silnice na pěnovém polystyrenu je v mnohém klasické technologii se zemním podložím podobná, ale přece jiná. Víte, jak se staví silnice s polystyrenem?
- Po výkopu původní zeminy se štěrkové podloží upraví tak, aby bylo co nejvíce rovné.
- Na podloží se vedle sebe v 2 – 8 vrstvách aplikují polystyrenové bloky Geofoam.
- Aby se zabránilo posuvů bloků, spojují se navzájem v jednotlivých vrstvách hmoždinkami, dvě hmoždinky jsou na blok umístěny diagonálně.
- V násypech je oddělen polystyrenový blok od zeminy geotextilií.
- Na poslední vrstvu pěnového polystyrenu se provede betonová deska o tloušťce 14-16 cm.
- Provede se vlastní konstrukce vozovky (obalované kamenivo, asfaltový beton a konečný asfaltový koberec).
Obrázek zdroj: www.geofoam.org
Náklady na údržbu silnic a dálnic
Vedle počátečních nákladů jsou také zahrnuty očekávané krátkodobé náklady na údržbu. Vzhledem k tomu, že se častěji uzavírají kontrakty typu projekt + výstavba + údržba, Ředitelství silnic a dálnic a Krajské správy a údržby silnic, jako investoři mají zájem na tom, aby se intervaly na údržbu, danou (zbytkovým) sedáním si, vyskytovaly méně často. Horní vrstvy povrchových úprav typu PAC se musí nahrazovat každých 12 let. Pokud nejsou funkční požadavky v souladu s tímto časovým intervalem, potom to znamená náklady navíc, které nejsou zahrnuty v rozpočtu na údržbu. Práce na opravě také obecně způsobuje mnoho dopravních obtíží a zácpy na velmi frekventovaných dálnicích.
Závěry
Propočet nákladů na rozšíření dálnice na stlačitelném podloží, založený jak na stavebních nákladech, tak na přímých nákladech na dopravně inženýrské opatření (DIO), ukazuje, že konvenční přístup nemusí nutně znamenat, že to bude ekonomicky přínosné.
Jako materiál pro zemní aplikace je pěnový polystyren o něco dražší, než jiné materiály , ale vícenáklady jsou kompenzovány mnohem rychlejší výstavbou a vyšší stabilitou celé konstrukce. Rychlá výstavba vede ke značnému snížení nákladů na dopravně inženýrská opatření. Extrémně malé sedání snižuje náklady na údržbu. Pokud se tyto aspekty zahrnou do analýzy,vychází řešení s použitím polystyrenu jako nejlepší volba.
