Asfalt, jako materiál, prověřila léta, a to platí pro jeho přírodní i rafinovanou verzi. Je mimořádně stabilní v průběhu času. Díky krátké destilaci vyžaduje k získávání méně energie při vzniku minimálního množství odpadu v porovnání s mnoha jinými izolačními materiály na jiné než asfaltové bázi. Na rozdíl od dříve používaného (karcinogenního) dehtu představuje jen minimální zátěž a riziko pro lidstvo po celou dobu jeho životního cyklu.
Historie a vývoj silnic
První silnice stavěly už starověké civilizace. Významné jsou například silnice římského impéria, které byly dlážděné. V češtině má slovo "silnice" původ už z dob císaře Karla IV., který rozhodl o zesílení hlavních dopravních tras. Výraz silnice tedy pochází ze spojení slov „silná cesta.“ Dnes je silnice jedním z typů pozemních komunikací, kam patří také dálnice, ulice, účelové a místní komunikace.
V Evropě ještě před nástupem průmyslové revoluce platilo, že silnice musí být v co nejhorším možném stavu, aby zbrzdily případný vpád nepřítele do země. Dnes ale nejsou silnice zničené proto, že bychom se snažili odolávat náporům cizáků. Především se k nim chováme nepřátelsky a navíc v minulosti nikoho nemohlo napadnout, jaká vůbec bude dnešní autodoprava. V 19. století byly stavěné štěrkové silnice, 30. až 60. léta 20. století byla érou silnic dlážděných a za Hitlera se objevily první dálnice z betonu.
Stavba silnic a volba materiálů
Stavbu silnice můžeme snadno přirovnat k stavbě běžného domu. Silnice má své základy, jednotlivé vrstvy a nakonec vrstvu finální z jemného asfaltu - řekněme plochou střechu. Pokud je špatně vybudované podloží a tedy všechny nezbytné práce na vrstvách pod černým asfaltem, je k ničemu sebelepší materiál.
Před prvním náčrtem je nutné provést geologický průzkum celé trasy. Důležité je znát stav a složení podloží a množství vody v podloží. Následně je nutné novou silnici či její rekonstrukci vyprojektovat. Návrh komunikace musí být trvale udržitelný z hlediska dopravní kapacity a stavbu je nutné vhodně začlenit do krajiny nebo sídla. Souvisí s tím samozřejmě i geodetické práce.
Čtěte také: Nejlepší běžecké boty na silnici
Při rekonstrukci silnice stávající je trasa nejčastěji již předem daná. Musíme uvažovat o hustotě (frekvenci) dopravy na plánované silnici, především pak té nákladní, která silnice poškozuje nejvíc. V mnoha případech dokonce připadá v úvahu i volba materiálů. V některých památkově chráněných lokalitách se prostě nevyhneme kamenné dlažbě (takzvané kočičí hlavy), jinde lze použít beton, například betonovou dlažbu, ale i svazované betonové panely.
Vlastníkem dálnic a silnic I. třídy je v ČR stát. V ČR rozeznáváme podle zákona o pozemních komunikacích tři třídy silnic:
- Silnice I. třídy: především pro dálkovou a mezistátní dopravu.
- Silnice II. třídy: pro dopravu mezi okresy.
- Silnice III. třídy: určené k vzájemnému spojení obcí nebo jejich napojení na ostatní pozemní komunikace.
Čtvrtou a samostatnou skupinou jsou pak dálnice.
Fáze výstavby silnice
- Přípravné práce: Odstranění a uložení cenné ornice (pro novou komunikaci), nebo odstranění nevyhovujících vrstev staré komunikace. Následně se odstraní nevyhovující zemina se špatnou únosností a kvalitou.
- Kontrola a využití zeminy: Veškeré kroky výstavby, i tyto první fáze, je nutné průběžně kontrolovat a hodnotit. V členitých terénech můžeme vybagrovanou zeminu využít k vysypání náspů, čímž ušetříme za materiál i dopravu.
- Podkladové vrstvy: Na podkladové vrstvy je ukládána nosná drenážní asfaltová vrstva, čili velmi hrubá směs asfaltu s mnoha mezerami.
Asfaltová směs se skládá z 95 % kameniva. To pak dá nové komunikaci barvu. Samotný asfalt představuje pouhých 5 % hmoty. Je tedy pouhým pojivem většinového kameniva. Mohutný celosvětový lobbing v zásadě skoro všude prosazuje komunikace asfaltové, beton je však naprosto adekvátním materiálem. Dokonce déle vydrží, jeho nevýhodou jsou však vyšší pořizovací náklady a náročnost realizace. A pokud dojde k poškození, je velmi náročná i oprava (s výjimkou betonové zámkové dlažby). Naprosto nemožné je použít beton jako povrch komunikace na mostech a můstcích, kde by promrzal a navíc by konstrukci příliš zatížil.
Horký asfalt
Asfaltový beton je bez nadsázky nejoblíbenějším materiálem pro úpravu různých povrchů. Navíc nemluvíme jen o silnicích. Horký asfalt je druh asfaltobetonové směsi, která se při pokládce zahřeje na teplotu 110-130 °C, protože obsahuje viskózní bitumen. Má vysoké pevnostní vlastnosti, dlouhou životnost a zvýšenou odolnost proti vlhkosti.
Čtěte také: Jak ochránit lak auta při čištění asfaltu
Výhody horkého asfaltu
- Vysoká tvrdost hotového povlaku
- Dobrá odolnost proti opotřebení
- Dlouhá životnost
- Vysoká odolnost proti vlhkosti
- Dobrá hladkost povrchu
- Relativně nízké náklady
- Schopnost snadno provádět opravy výmolů nebo rozsáhlých oprav
Technologie pokládky horkého asfaltu
Technologický postup částečně závisí na tom, kde a za jakým účelem se nátěr instaluje. Při pokládce se horký asfalt zahřeje na teplotu 110-130 °C. Bez ohřevu tento typ asfaltového betonu ztratí své vlastnosti. Doporučuje se instalovat horký asfalt během teplejších měsíců, od pozdního jara do začátku podzimu. Požadovaná teplota vzduchu není nižší než +5 °C, v nouzových případech až -10 °C.
Postup pokládky horkého asfaltu při stavbě silnice:
- Komplexní geodetické průzkumy.
- Přípravné práce: vyklizení prostoru, odstranění překážek apod.
- Vývoj půdy: odstranění, urovnání, naplnění, zhutnění atd.
- Pokládka geotextilie.
- Zasypání vrstvy písku.
- Instalace geomříže.
- Výplň drceného kamene.
- Výstavba asfaltových vozovek.
Na celém procesu se samozřejmě podílí silniční technika. Je nutné kopat, sypat, přivážet a odebírat materiály, ohřívat asfaltovou směs a také hutnit a dusat vrstvy. Technologie pro pokládku horkého asfaltu na malých plochách znamená stejný postup, avšak v menším měřítku. Také při zajišťování povlaků, které nebudou vážně ovlivněny, můžete geomříž opustit. Není také nutné používat velkou silniční techniku. Stále je však vhodné hutnit pomocí speciálních válečků, aby byl zajištěn nejlepší výsledek.
Výroba asfaltových směsí představuje významnou součást podnikatelské činnosti SILNICE GROUP a.s., a to konkrétně v rámci specializované divize umístěné v Měcholupech u Žatce. Pro výrobu těchto směsí je využíváno špičkové technologické zařízení AMMANN CB 180, které bylo uvedeno do provozu v roce 2005 a dosahuje výrobní kapacity 180 tun za hodinu. Zařízení je vybaveno plně automatizovaným řídícím systémem a zahrnuje moderní recyklační linku, která od roku 2009 dokáže recyklovat stavební odpad. Výrobní proces a kvalita produkce podléhají nejpřísnějším normám ČSN EN 13108-1 a ČSN EN 13108-5.
Tloušťka asfaltové vrstvy
Tloušťka asfaltové vrstvy závisí na účelu nátěru. Čím větší zatížení, tím silnější vrstvu je třeba vyrobit. Roli hraje i základní materiál. Obecně platí, že čím méně odolný podklad, tím silnější vrstvy asfaltu je potřeba vyrobit.
| Zatížení | Účel |
|---|---|
| Lehké zatížení | Cesty, chodníky, zahradní cesty, venkovní plochy |
| Střední zatížení | Parkoviště, garážové plochy, příjezdové cesty |
| Značná zátěž | Silnice převážně pro osobní automobily |
| Silný provoz | Silnice, které budou často využívány těžkými vozidly |
| Vysoká zátěž | Komunikace, na kterých se předpokládá silný provoz těžkých vozidel |
Složení horkého asfaltu
Složení jakékoli asfaltové směsi, včetně horkého asfaltu, může být různé. Záleží na úrovni kvality hotového nátěru, který požadujete. Každý typ asfaltového betonu má však společné složky: plnivo (písek a/nebo kameny), minerální prášky, pojivový prvek (bitumen), polymery a možné přísady. Zvláštností složení horkého asfaltu je použití viskózní bitumen. To je důvod, proč se horký asfalt zahřívá na teplotu 110-130 °C, protože při nižší teplotě se směs viskózní bitumen začíná tuhnout.
Čtěte také: Asfaltové práce
Existují 3 hlavní složení asfaltových směsí:
- písková asfaltová směs;
- drcený asfalt nebo štěrková směs;
- drcený kamenný litý asfalt.
| Druh složení asfaltu | Jmenování |
|---|---|
| Písčitá asfaltová směs | Pro malé náklady, které nezahrnují provoz vozidel |
| Štěrková směs nebo drcený asfalt | Pro střední a těžké zatížení. V současné době je častěji nahrazován drceným kameninovým litým asfaltem |
| Drcený kámen-litina asfaltová směs | Pro vážné a vysoké zatížení |
Drcený kamenný litý asfalt je považován za jednu z nejlepších možností, proto se používá při stavbě dálnic s vysokým zatížením. Kameny vytvářejí pevný rám pro povrch vozovky a minimalizují možné deformace.
Asfaltové pásy
Asfaltový pás je tradiční a lety prověřený hydroizolační materiál na bázi asfaltu, který se zpravidla skládá z povrchové úpravy, výztužné vložky a krycí vrstvy. Nejčastěji se s asfaltovými pásy setkáváme při izolaci plochých střech v hydroizolační, pojistné nebo parotěsné vrstvě. Také ve spodní konstrukci staveb nachází asfaltový pás široké uplatnění. Ať už jako izolace proti zemní vlhkosti, izolace proti radonu nebo tlakové či prosakující vodě. Asfaltové pásy lze také použít ve skladbách šikmých střech a podlah.
Skladba asfaltového pásu
Asfaltový pás (někdy též asfaltová lepenka) je tvořen několika vrstvami, které přímo definují vlastnosti a účel použití asfaltového pásu. Nejčastěji se skládá z nosné vložky, na kterou jsou aplikovány krycí asfaltové vrstvy. Spodní i vrchní krycí asfaltové vrstvy jsou ještě opatřeny vhodnou povrchovou úpravou.
- Nosná vložka: Určuje použití asfaltového pásu (hydroizolace, ochrana proti radonu aj.).
- Krycí asfaltové vrstvy: Určují technické vlastnosti pásu (teplotní odolnosti, ohyb).
- Povrchové úpravy krycích vrstev: Mají ochranné i estetické účely (UV ochrana, zbarvení).
Původně byla horní povrchová úprava asfaltových pásů opatřena pouze pískováním, aby se zabránilo slepování pásů navinutých v roli. Asfaltový pás, který je určen na vrchní vrstvu střešních krytin, bývá opatřen horním břidličným posypem. I když má tento posyp několik barevných odstínů, estetika není jediný důvod, proč se na asfaltový pás používá.
Typy nosných vložek:
- Ze skleněné rohože: Cenově dostupnější asfaltové pásy, které ovšem mají nižší pevnost v tahu. Obecně jsou skelné materiály odolnější vůči ohni.
- Z kovové fólie: Výztužná vložka může být tvořena i tenkou kovovou fólií. Nejčastěji hliníkovou, ale lze se setkat i s měděnou nebo z nerezové oceli.
- Ze syntetických vláken: Nejčastěji polyesterová syntetická vlákna jsou dnes užívané v řadě asfaltových pásů s vysokými parametry.
Pro dosažení lepších vlastností se proto používají i kombinace různých typů nosných vložek. Propracovanější variantou pro kombinaci vlastností jsou tzv. spřažené nosné vložky. U těchto vložek nejde jen o nezávislé uložení dvou výztužných vložek pásu, ale o skutečné propojení různých typů vložek v jednu. Jedná se například o polyesterové rouno a skelnou tkaninu nebo mřížku. Asfaltem může být impregnována výztužná vložka, která spolu s plnivem tvoří krycí vrstvu nosné vložky.
Hlavní rozdíly mezi jednotlivými druhy asfaltové krycí vrstvy jsou zejména v teplotních odolnostech. Z hlediska teplot se u asfaltového pásu sledují: ohyb (kdy ještě nedochází ke vzniku prasklin), stálost (teplota, kdy krycí vrstva ze svisle umístěného asfaltového pásu nestéká) a bod měknutí (kdy krycí vrstva změkne).
Dělení asfaltových pásů
Podle krycí vrstvy:
- Oxidovaný asfaltový pás: Bývá zpravidla nejlevnější a je určen pro méně náročná použití. Stárnutím křehne a má nízkou odolnost vůči UV záření. Pro výrobu je použit vysoce oxidovaný asfalt. Obecným nedostatkem oxidovaného asfaltového pásu je jeho malá tažnost za nízkých teplot. Také montáž tohoto typu asfaltových pásů není možná za nízkých teplot pod +5 °C.
- Modifikované asfaltové pásy: Vznikají přidáním modifikátorů jako jsou vhodné elastomery (SBS) nebo plastomery (APP) do směsi asfaltu upraveného krátkou oxidací. Vyznačují se vyšší tažností, menším stékáním a bývají i odolnější vůči stárnutí.
- SBS modifikovaný asfaltový pás: Díky přidání elastomeru (tj. syntetický kaučuk) je elastický, odolný proti stárnutí a vzniku prasklin při nízkých teplotách. Stupeň modifikace pro asfaltový pás lze odvodit od výrobcem uváděné teploty ohybu (od -15 °C po -25 °C).
- APP modifikovaný asfaltový pás: Asfaltový pás modifikovaný ataktickým polypropylenem (APP) je dobře zpracovatelný v širokém pásmu teplot a odolný proti UV záření. Tyto asfaltové pásy sice nemají schopnost elasticity, ale disponují vysokou teplotní stálostí (až 130 °C) při ohybu od -5 °C do -15 °C. Svými vlastnostmi jsou předurčeny pro použití v jižních státech a hydroizolaci střech s vyšším spádem.
Podle tloušťky:
- Asfaltový pás typ A: Tloušťka do 1 mm, který není určený k natavení. Je bez krycí asfaltové vrstvy (jen impregnovaná nosná vložka).
- Asfaltový pás typ R: Tloušťka do 2,5 mm, který není určený k natavení. Má spodní a horní krycí asfaltovou vrstvu tloušťky do 1 mm. Používá se spíše jako spodní vrstva souvrství.
- Asfaltový pás typ S: Tloušťka 4-5 mm, určený k natavení pásu z oxidovaného asfaltu nebo natavitelných asfaltových pásů z modifikovaného asfaltu SBS. Tyto asfaltové pásy mají nenasákavou nosnou vložku a běžně lze tento typ použít jako hlavní hydroizolační vrstvu plochých střech.
Podle použití:
- Izolace staveb: Vodorovná i svislá izolace proti radonu, hydroizolace zemní vlhkosti - izolace základů, izolace proti vodě (tlakové a prosakující vody).
- Střešní pásy: Podklad pro asfaltové šindele a lepenku na střechu, finální střešní pásy, krytiny pro zahradní domky.
- Parozábrany: S nízkou i vysokou požární zátěží, parozábrany pro ploché střechy.
- Dočasné ochranné zakrytí.
Životnost a skladování asfaltového pásu
Životnost asfaltového pásu je zcela závislá na typu krycí vrstvy, kvalitě výroby a správné aplikaci (pokládání svařování asfaltového pásu). Pohybovat se tak může v širokém rozsahu od 5 do 50 (a více) let. Pro zachování kvality je nutné skladovat nepoužitý asfaltový pás v suchu a chráněný před přímým slunečním světlem, aby nestárnul vlivem UV záření. Délka skladování samolepicích asfaltových pásů je s ohledem na životnost lepicí vrstvy omezena dle technické dokumentace výrobce (řádově na několik měsíců).
Výroba asfaltového pásu
Úplným základem je přípravna asfaltových hmot, kde je připravena směs předem stanovené kvality v dostatečném množství k dodání na výrobní linku pro výrobu asfaltového pásu. Výrobní linka se skládá z odvíjecího zařízení nosné vložky, vyhřívacích válců nosné vložky, impregnační vany, povlakové vany, posypového zařízení a zařízení pro nanesení krycí ochranné fólie. Dále je součástí sekce chlazení asfaltového pásu a případná další zařízení pro nanášení asfaltových hmot, speciálních posypových, nebo fóliových povrchů, plus zásobníková věž hotového výrobku, svinovací, balicí zařízení, balení a paletizace.
- Homogenizace asfaltové směsi: Asfaltová směs se co nejlépe rozpustí. To je velice důležité zvláště u modifikovaných asfaltů, kdy je žádoucí co nejdokonalejší rovnoměrné rozptýlení modifikátoru v základním asfaltu.
- Nanesení směsi na nosnou vložku: Je jádrem výroby asfaltových pásů. Používané vložky jsou: hadrová lepenka, skelná rohož, skelná tkanina, polyesterové rouno, vložky kombinované z těchto materiálů a vložky kovové. Směs se nanáší průchodem penetrované vložky vanou s kapalnou asfaltovou směsí. Nanesením směsi na vložku a průchodem přes kalibrovací válec se docílí požadované tloušťky pásu.
- Separace proti slepení: Po nanesení směsi a vymezení tloušťky se nanáší na vrchní stranu hrubozrnný, nebo jemnozrnný posyp. Na spodní stranu se zpravidla vkládá polyethylenová fólie, pískový posyp, snímatelná fólie, nebo polypropylenová fólie.
- Chlazení: Směsi se nanáší při teplotě 150° C a vyšší, aby všechny předcházející operace mohly proběhnout v kapalném stavu. Od výstupu z nanášecí vany se již pouze chladí a horký (ale již tuhý) pás prochází sérií vodou vnitřně chlazených válců. V nich dochází k zatlačení posypů do teplého asfaltu. Na konci linky je pás ochlazen na teplotu přibližně 25° C a prochází přes tzv. kompenzátor do baličky, kde se stočí do rolí o požadované délce.
- Balení: Po stočení do rolí se na každou z nich umístí identifikační údaje, uloží se na paletu a umístí do zastřešeného skladu.
Montáž asfaltových pásů
Významnou roli při montáži hraje teplota a povětrnostní podmínky. Doporučené minimální teploty pro pokládku modifikovaných asfaltových je alespoň +5 °C. Často jsou požadavky na výstavbu takové, že je potřeba montáž provádět i za nepříznivých podmínek. Naopak při vysokých teplotách, kdy asfaltová vrstva měkne, vzniká riziko poškození pásu například prošlápnutím. Také hrozí zabudování napětí vlivem roztažnosti materiálu při vysokých teplotách.
Při pokládce by se měly jednotlivé pásy překrývat po spádu, tak aby voda volně stékala přes spoje. V případě pokládky ve sklonu do 5° se doporučuje klást asfaltové pásy rovnoběžně s okapem.
Každý výrobce asfaltového pásu má povinnost dle norem vydat ke každému typu asfaltového pásu technický list. Tento technický list obsahuje složení a technické parametry asfaltového pásu, ale také jeho podmínky použití a skladování. Mezi technické parametry, které výrobce udává, se řadí i tloušťka nebo jeho plošná hmotnost asfaltového pásu. Když tedy přijdete do stavebnin pro asfaltový pás, je třeba si ujasnit, jestli uvedený údaj je plošná hmotnost, nebo tloušťka asfaltového pásu.
Moderní technologie pro opravy silnic
ŘSD zapojuje do oprav poškozených vozovek unikátní mikrovlnnou technologii FUTTEC. V porovnání se studenou asfaltovou směsí, která se k havarijním opravám výtluků využívá v zimě nejčastěji, má konečný výsledek FUTTECu delší životnost a trvanlivost. FUTTEC je unikátní technologie, která byla vyvinutá v České republice. Umožňuje zajistit hloubkový ohřev asfaltové vrstvy opravovaného místa na technologickou teplotu bez degradace asfaltové směsi, což umožňuje docílit vysoké pevnosti a životnosti silnic. Oproti jiným asfaltovým emulzím dokáže FUTTEC efektivně spojit původní povrch s nově přidaným materiálem. A to díky rozehřátí původního povrchu na požadovanou teplotu, přidáním teplé asfaltové směsi a jejich následnou homogenizací. Jednou z hlavních výhod zmíněné technologie je její celoroční využití. Tato metoda je totiž vhodná i pro opravy vlhkých či zmrzlých míst, protože díky účinku mikrovlnného záření dojde k úplnému vysušení opravovaného místa. Díky tomu, že se asfaltová směs ohřívá na místě opravy, není systém závislý na provozu obaloven asfaltu.
Firma PEKASS a.s. je oficiálním a výhradním zástupcem německé značky ATC v České republice. V ATC již před mnoha lety vyvinuli termokontejner, který udržuje asfaltový materiál pro opravy silnic v ideální teplotě, jeho pokládání je pak na vyšší kvalitativní úrovni a docíleno je i snížení nákladů. Termokontejnery ATC jsou kompletně tepelně izolované a k tomu mají ještě k dispozici soustavu plynových hořáků pro ohřev asfaltové balené směsi v zásobníku, čímž zajišťují nejen kvalitní materiál před pokládkou při dopravě, ale také při déle trvajících opravách. Tento „inteligentní“ plynový ohřev se podle potřeby samočinně zapíná a vypíná a je hlídán termostatem pro úsporu energie. Asfaltová směs tak zůstává po celý den tak horká a kvalitní, jako byla při plnění kontejneru na obalovně, či po celou noc v tzv. udržovací teplotě a zaručuje tím po celou dobu kvalitativně vysoce hodnotné pokládání asfaltové balené směsi. Díky komfortnímu dávkování materiálu prostřednictvím šnekového dopravníku a otočného výhozového žlabu se asfaltový termokontejner ATC stará o to, že se až dosud nutné a časově náročné ruční práce spojené s rozdělováním směsi redukují na minimum. Kontejnery lze přepravovat nejrůznějšími vozidly (nosiči).
Když skončí „asfaltová sezóna“, je možné asfaltový termokontejner pomocí několika pohybů ruky přestrojit na plnohodnotný sypač s nerezovým rozmetacím ústrojím, který je vhodný hlavně pro inertní posypové materiály. Výhradním dodavatelem a zároveň servisní organizací pro asfaltové termokontejnery ATC je v ČR společnost PEKASS a.s.
tags: #co #je #asfalt #horolezecka #ulozto
