Dłuższa żywotność, niższe koszty utrzymania i niejednokrotnie większe bezpieczeństwo to cechy samochodów hybrydowych. Z nawierzchniami betonowymi jest podobnie. Czy to oznacza, że powinniśmy budować tylko drogi betonowe. Oczywiście nie. W drogownictwie, jak w motoryzacji ważne jest dostosowanie technologii do warunków użytkowania i dywersyfikacja ryzyka.
Hybrydowe drogi
W Polsce jest nieco ponad 450 km dróg z nawierzchnią betonową. Nowe inwestycje drogowe także będą realizowane z zastosowaniem tej technologii nawierzchni betonowych. Jan Krynicki z Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad, największego zarządcy dróg w Polsce zapewnia jednak, że tylko tam gdzie będzie to uzasadnione ekonomicznie. Tymczasem Decyzja GDDKiA o dywersyfikacji stosowanych technologii nawierzchni wzmogła trwające już od kilkudziesięciu lat dyskusje o przewagach różnych technologii budowy dróg.
— Decyzja o budowie kolejnych 856 km dróg o betonowej nawierzchni oznacza, że władze GDDKiA doszły do wniosku, iż asfaltowa monokultura jest niepożądana. Od dawna uważam, że na rynku infrastruktury drogowej potrzebny jest stan równowagi, bo obie technologie mają swoje zalety i są potrzebne — mówi prof. dr hab. inż. Jan Deja, kierownik Katedry Technologii Materiałów Budowlanych na AGH. W podobnym tonie wypowiada się prof. dr hab. inż. Antoni Szydło z Katedry Dróg i Lotnisk na Politechnice Wrocławskiej.
— W każdej normalnie funkcjonującej administracji drogowej powinny być stosowane różne technologie, jeżeli chodzi o górne warstwy nawierzchni drogowych — betonowe i asfaltowe. Stosowanie różnych technologii prowadzi bowiem do konkurencyjności a tym samym do lepszej jakości wyrobu — uważa prof. Antoni Szydło.
Różnice technologii
W Polsce wybudowano około 1,5 tys. km autostrad i dróg ekspresowych w technologii asfaltowej. W betonowej około 600 km. Nawierzchnie betonowe mają dłuższą żywotność (30-40 lat) są bardziej odporne na odkształcenia, tańsze w utrzymaniu, bardziej bezpieczne podczas jazdy nocą. — Rozwój technologii tych nawierzchni doprowadził do tego, że powodują mniejszy hałas pochodzący od kół pojazdów samochodowych niż nawierzchnie asfaltowe. Ponadto zużywa się mniej energii świetlnej przy oświetlaniu tych nawierzchni nocą — opowiada Antonii Szydło. Nawierzchnie asfaltowe mają żywotność około 20-30 lat. Podczas tego okresu górna warstwa (tzw. ścieralna) powinna być wymieniona 2-3 razy co powoduje (obok kosztów) utrudnienia w ruchu.
— Poza tym rozwój różnych technologii prowadzi do tego, że różne branże w gospodarce są mniej więcej podobnie obciążone — przemysł cementowy, przemysł rafineryjny. Zakłady te mają różne lokalizacje, a tym samym zatrudnienie jest mniej więcej równomiernie rozłożone na terenie całego kraju. Należy w tym miejscu podkreślić, że zarówno rafinerie jak i cementownie nie ukierunkowują całego potencjału przerobowego na budownictwo drogowe — dodaje Antonii Szydło.
Dobre przykłady
Warto dodać, że zwiększenie udziału technologii betonowej w realizowanych i planowanych inwestycjach, nie powinno zachwiać pozycją firm ukierunkowanych na produkcję mas bitumicznych.
— Udział ceny samych warstw asfaltowych czy betonowych w całkowitych kosztach inwestycji w budowę autostrady stanowi około 10 proc. Natomiast przy budowie samych jezdni około 20 proc. Co więcej, jeżeli stosujemy technologię betonową przy budowie autostrad, to i tak powstają drogi serwisowe, węzły i MOP-y o znacznej długości, na których stosuje się nawierzchnie asfaltowe. Nie można więc tutaj mówić o dyskryminacji branż — asfaltowej czy betonowej. To raczej uzupełnianie — podkreśla Antonii Szydło.
Warto też przyjrzeć się, często przywoływanej do porównań, niemieckiej sieci autostrad. Już pobieżna analiza filozofii wyboru rodzaju nawierzchni pozwala zaobserwować, że na odcinkach bardziej obciążonych ruchem są nawierzchnie betonowe (np. obwodnice Berlina, Drezna, Monachium lub inne ciągi autostradowe na terenach uprzemysłowionych czy turystycznych).
— Powinno się stosować różne technologie i mniej więcej równomiernie rozwijać, co w przypadku zapaści jednej z branż — np. rafineryjnej — spowoduje, że będziemy przygotowani sprzętowo i eksperymentalnie do budowania w technologii betonowej i odwrotnie — dodaje Antonii Szydło.
Cena betonu
Przedstawiciele GDDKiA zapewniają, że przy podejmowaniu przez inwestora decyzji dotyczącej wyboru metody budowy drogi zwykle dominującą rolę odgrywają koszty .
„GDDKiA zgodnie z zaleceniami Komisji Europejskiej postrzega koszty budowy drogi przez pryzmat nie tylko projektowania i realizacji, ale także jej późniejszego utrzymania przez kilkadziesiąt lat. Przy porównaniu kosztów nawierzchni betonowej użytkowanej przez okres 30 i więcej lat oraz nawierzchni asfaltowej (20 lat eksploatacji), koszty eksploatacji nawierzchni betonowej sięgają tylko około 50-60 proc. kosztów nawierzchni asfaltowej” — czytamy w komunikacie dyrekcji.
„Nawierzchnia betonowa po wykonaniu tzw. powierzchniowych zabiegów utrzymaniowych może nie wymagać nakładów finansowych nawet przez 10-20 lat. Droga asfaltowa także nie wykazuje uszkodzeń, ale prawdopodobieństwo wymiany nawierzchni może wystąpić za 6 do 7 lat. Do tego czasu krzywa kosztów utrzymania dla drogi asfaltowej gwałtownie wzrasta. Przy takiej tendencji koszty ponoszone na drogę betonową nie osiągną prawdopodobnie poziomu kosztów dla drogi asfaltowej, nawet pod koniec żywotności eksploatacyjnej drogi betonowej kiedy zajdzie potrzeba przeprowadzenia jej remontu kapitalnego” — zapewnia w komunikacie GDDKiA.
— Z praktyki wynika, że beton jest trochę od asfaltu tańszy. Ta przewaga kosztowa jednak rośnie jeśli zrobimy tzw. rachunek ciągniony — czyli do kosztów inwestycji dodamy koszty wieloletniej eksploatacji. Z czeskich doświadczeń wynika, że po 27 latach różnica na korzyść nawierzchni betonowej sięga aż 46 proc. — przyznaje profesor Jan Deja.
Biorąc pod uwagę aspekty ekonomiczne szacuje się, że decyzja o budowie około 860 km dróg w technologii betonowej pozwoli zaoszczędzić:
670
mln zł na robotach budowlanych, co stanowi oszczędność około 15 proc. szacowanych kosztów budowy nawierzchni w stosunku do budowy nawierzchni asfaltowej.
6,88
mln zł/km/rok na utrzymaniu nawierzchni betonowej, co stanowi oszczędność około 20 proc. oszacowanych kosztów utrzymania nawierzchni w stosunku do nawierzchni asfaltowej.
NAWIERZCHNIA ASFALTOWA - Plusy i minusy
Plusy
^ Łatwość mechanizacji wszystkich procesów technologicznych
^ Odporność nawierzchni na pękanie w czasie chwilowego przeciążenia,
^ Równość właściwie wykonanej nawierzchni ograniczająca do minimum ujemne oddziaływanie na zawieszenia pojazdów,
^ Łatwość odnowy (górnej warstwy ścieralnej)
^ Możliwość ponownego użycia materiałów z wyburzenia nawierzchni asfaltowej,
^ Duże doświadczenia firm wykonawczych projektujących i wykonujących te nawierzchnie,
^ Posiadamy dokumenty techniczne w zakresie budowy i utrzymania.
Minusy
^ Wrażliwość na wysokie i niskie temperatury,
^ Ciemna barwa wymagająca większej ilości energii elektrycznej do oświetlenia,
^ Mniejsza trwałość niż nawierzchnie betonowe,
^ Częstsze remonty niż w przypadku dróg betonowych.
NAWIERZCHNIA BETONOWA
Plusy
^ Łatwość mechanizacji wszystkich procesów technologicznych,
^ Możliwość stosowania materiałów miejscowych,
^ Duża odporność na odkształcenia trwałe,
^ Duża równość właściwie wykonanej nawierzchni,
^ Odporność na wysokie i niskie temperatury,
^ Możliwość ponownego użycia materiałów z wyburzenia nawierzchni betonowej,
^ Trwałość nawierzchni betonowej jest znacznie większa aniżeli nawierzchni asfaltowej (około 30 proc.),
^ Duża jasność nawierzchni zwiększająca komfort jazdy w nocy i znaczne oszczędności energii elektrycznej na oświetlenie,
^ Mniejszy koszt wykonania od kategorii ruchu KR3 do KR7,
^ Dobra szorstkość i przyczepność kół pojazdów w każdych warunkach (m.in. wysoki współczynnik tarcia nawierzchni w trakcie opadów atmosferycznych przy mokrej nawierzchni),
^ Posiadamy opracowany nowy katalog typowych konstrukcji sztywnych.
Minusy
^ Trudniejsze naprawy uszkodzeń nawierzchni betonowych,
^ Wrażliwość na dobór komponentów mieszanki betonowej,
^ Konieczność wykonywania szczelin dylatacyjnych,
^ Okresowa wymiana wypełnień szczelin dylatacyjnych.