Экологически чистый ремонт дорожных покрытий с помощью комплекса машин для холодного ресайклинга в Португалии

В комплекс машин для холодного ресайклинга входил новый Wirtgen W 380 CR, который компания Pragosa впервые использовала на этой строительной площадке. Он способен перерабатывать старые слои дорожной одежды за один проход. Асфальтоукладчик Vögele отвечал за укладку новой смеси, а несколько катков Hamm выполняли завершающее уплотнение.

Экономия времени является большим преимуществом холодного ресайклинга «на месте» - так называется этот метод дорожного строительства. Сокращение срока строительства с 12 недель до 4 дней стало возможно только благодаря тому, что необходимость в транспортировке строительного материал практически отпала. Проект строительной площадки предусматривал выемку дорожной одежды на глубину 54 сантиметра на каждой полосе и укладку нового дорожного полотна. Таким образом, объем снятого материала должен был составить 7500 м³. После выемки, как правильно, его необходимо вывезти со строительной площадки и завезти новый строительный материал. Поэтому, учитывая все это, для проведения работ и были запланированы 12 недель. Метод холодного ресайклинга «на месте» (англ. «In-place») позволяет использовать материал старой дорожной одежды сразу же на месте его выемки. Так, из него путем добавления извести и пенобитума в качестве вяжущих прямо на месте производится новая высококачественная строительная смесь. Новая, стабилизированная битумом смесь (BSM) выступает в качестве основы дорожной одежды оживленной дороги, которую можно сразу же вводит в эксплуатации сразу после завершения участка строительства.

Ширина полосы на участке варьировалась от 2,75 м до 3,25 м. Таким образом, холодный ресайклер W 380 CR использовался фрезерный барабан с рабочей шириной 3,2 м вместо барабана с привычной стандартной шириной, составляющей 3,8 м. Инновационная система MCS позволила быстро сменить барабан прямо на строительной площадке.

Университет Минью провел анализ образцов существующей дорожной одежды и разработал рецептуру для нового слоя из смеси BSM. В процессе анализа было выявлено, что основание дороги сохранило свою жизнеспособность, поэтому укладка слоя BSM, а также нового верхнего слоя износа из асфальтобетона может стать долговечной альтернативой традиционному, комплексному ремонту дороги. Рецептура смеси для нового слоя BSM предусматривала добавление 7 кг извести на квадратный метр. Известь наносилась на старое дорожное полотно непосредственно перед началом работы ресайклера. Распределительный механизм распределителя вяжущего Streumaster SW 5 RC, установленный на тягаче John Deere, обеспечил равномерное, точное распределение извести. Его максимальная ширина распределения составляет 2,5 м, поэтому распределитель выполнил два захода, чтобы охватить полотно шириной 3,2 метра. Аккуратность механизма и регулировка рабочей ширины позволили достичь особой точности распределения, а вместе с тем и максимального снижения затрат.

Ресайклер W 380 CR снял поврежденный слой асфальтового покрытия на глубину 16 см вплоть до связующего слоя. «Рабочая глубина холодного ресайклера составила 16 см. Это позволило нам придать слою BSM достаточную несущую способность», - пояснил Майк Маршалл. В смесь также добавили 2,6% пенобитума, воду и известь. В режиме попутного фрезерования из старого слоя износа и частично связующего слоя с добавлением вяжущих было создано новое однородное основание. Огромная мощность двигателя ресайклера CR в сочетании с высокоэффективной, производительной планкой для распределения вспененного битума обеспечивала продвижение машины со скоростью 5 м/мин. При этом ресайклер CR производил около 320 тонн высококачественной смеси BSM в час. «В качестве вяжущего был выбран вспененный битум. Он предлагает множество преимуществ с точки зрения обрабатываемости и эффективности затрат. Кроме того, приготовление холодной смеси влечёт за собой снижение выброса CO₂», - поясняет Майк Маршалл.

С помощью своего гибко регулируемого конвейера ресайклер W 380 CR подавал 320 тонн смеси BSM в бункер следующего за ним укладчика Vögele SUPER 1900-3i. Асфальтоукладчик работал в режиме ECO, достигнув максимальной производительности 900т/ч. Его выдвижной разравнивающий брус TP2, работающий по технологии повышенного уплотнения Vögele, располагает трамбовками и двумя прижимными планками. Он обеспечивал интенсивное предварительное уплотнение и благодаря регулируемой скорости вращения и хода был идеально адаптирован к свойствам переработанного материала. Идеальные системы нивелирования в сочетании с компактной конструкцией SUPER 1900-3i позволили точно следовать полосе и уложить на ней новое покрытие в соответствии с заданными параметрами.

За асфальтоукладчиком следовали три катка Hamm. Тандемный каток HD+ 110i с гладким бандажом выполнил первое уплотнение и герметизацию нового покрытия с точным соблюдением заданных параметров. После этого два пневмоколесных катка GRW 18 выполнили завершающее уплотнение. Высокая производительность уплотнения катков Hamm обеспечивала плавный переход от нового участка дороги к существующей полосе. Качество поверхности слоя BSM после нескольких проходов пневмоколесных катков было настолько хорошим, что на полосе снова было возобновлено движение. Даже нагруженный вилочный погрузчик местной компании мог перемещаться по обработанной полосе, не повреждая ее поверхность.

После того, как комплекс машин для холодного ресайклинга завершил свою работу, на новое покрытие был нанесен защитный слой: разбавленная битумная эмульсия, предупреждающая просачивание слоя BSM. Особенность его состоит в том, что перед укладкой нового слоя износа толщиной 5 сантиметров такой защитный слой не снимается. Он служит в качестве дополнительного вяжущего, позволяя основанию долго выдерживать нагрузки дорожного движения. В этом случае около пяти месяцев, то есть, до тех пор, пока не настанет пора наносить верхний слой износа.

При использовании обычного метода строительства проселочная дорога ER 361 в течение 12 недель была бы заблокирована для движения, создав местным жителям и коммерции большие проблемы. Благодаря методу холодного ресайклинга «на месте» дома жителей были отрезаны от движения всего полчаса, а затем все снова вернулось в привычное русло. Никаких пробоин от экскаваторов, никаких заграждений - достаточно было просто попеременно перекрывать одну из полосу движения.

Преимущества этого метода для окружающей среды очевидны. По данным компании Pragosa, по сравнению с традиционным методом строительства им удалось сэкономить 98 % выбросов CO₂. Это стало возможным, в основном, благодаря повторному использованию строительного материала и его переработке на месте, для транспортировки и вывоза которого в условиях стандартной строительной площадке потребовалось бы примерно 1500 грузовиков. Кроме того, также следует учесть расходы на утилизацию и затраты на выемку нового строительного материала. Таким образом, метод холодного ресайклинга «на месте» позволяет беречь природные ресурсы и экономить расходы.