Pěnový polystyren dobře známe jako izolační materiál, využití ale nalézá i v silničním stavitelství. Za více než 70 let používání si získal pěnový polystyren v oboru renomé kvalitního a léty odzkoušeného materiálu pro zemní aplikace při stavbě silnic a dálnic.
Obsah
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 pěnového polystyrenu?
V České republice se používá polystyren při stavbě silnic mnohem méně, než ve zbytku vyspělé civilizace, jeho vlastnosti jsou však pro výstavbu silnic ideální. A které vlastnosti to jsou?
Nízká nasákavost
Polystyren je je velmi málo nasákavý a díky tomu téměř mění svůj objem, hmotnost, mechanické a izolační vlastnosti.
Nízká hmotnost
Polystyren je mimořádně lehký a díky tomu se snadno aplikuje na podloží, blok o objemu 5 m3 má hmotnost kolem 100 kg.
Pevnost v tlaku
Polystyrenový blok vydrží dle druhu zátěž až 20 tun na 1 m2 aniž by došlo k jeho stlačení o více než 10%.
Dlouhá životnost
vydrží 50 – 100 let
Minimální deformace
Polystyren zabraňuje sedání silničního podloží, zabraňuje deformaci a propadání silnice.
Urychlení výstavby a prodloužení intervalů oprav
Polystyren šetří čas i peníze – díky dlouhé životnosti, minimální deformaci a zachování 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 a stavba se tak urychlí až o 1 rok.
Jak to vypadá pod asfaltem?
Stavba silnice na pěnovém polystyrenu je v mnohém podobná klasické technologii se zemním podložím, ale něčem se přece liší. 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, složený jak ze stavebních nákladů, tak na přímých nákladů na dopravně inženýrská 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.
