Artykuł z miesięcznika "MM Magazyn Przemysłowy" nr 1 (18) 1998

Stabilizator gruntów i mas drogowych o nazwie Roadbond EN-1 to spoiwo, które drogom gruntowym nadaje cechy wytrzymałości nawierzchni ulepszanych, odpornych na odkształcenia, mróz i nagrzewanie, zmniejsza koszt budowy o 30 - 70%, a utrzymania dróg o 60 - 80%. Spoiwo to, stosowane na zimno w recyklingu nawierzchni bitumicznych, poprawia ich walory bez konieczności odwozu mas zużytych.

 

EN-1 wyrób CSS Technology Inc. z Texasu, jest sulfonowanym "D-Limonenem" (oleistym wyciągiem z roślin cytrusowych) rozpuszczonym w kwasie siarkowym. Po rozcieńczeniu w wodzie w stosunku 1:200 do 1:600 jest nieszkodliwym, bezpiecznym ekologicznie dla środowiska lekko żrącym kwasem. EN-1 produkowany jest w stanie stężonym, w postaci płynu o kolorze ciemno-bursztynowym, ciężarze właściwym 1,7 g/cm2 i pH=1,0.

Zdolność samojonizująca roztworu EN-1 zapewnia stałe odnawianie kationów wodorowych i anionów "D-Limonenu", które mogą rozpuszczać wiązania strukturalne np. gliny i soli mineralnych występujących w glebie. EN-l zawiera mocny utleniacz, silny rozpuszczalnik oraz naturalny dyspergator. Wzajemne oddziaływanie tych składników wzbudza naturalnie występujące w gruncie cementy mineralne i wiąże razem cząsteczki ziemi tworząc materiał analogiczny do większości skał osadowych. W efekcie, poddany oddziaływaniu EN-1 materiał znacząco zwiększa swoją gęstość i twardość, podczas gdy utrzymana elastyczność jest większa niż typowa w formacjach skał twardych. Hermetyczność powstałego produktu i eliminacja próżni wewnętrznych tworzy materiał wysoce odporny na przenikanie wody lub innych cieczy bez względu na stopień lepkości.

EN-l jest najbardziej skuteczny w połączeniu z glebą o znacznej zawartości gliny, wapnia, materiałów petrochemicznych, cementów naturalnych czy innych naturalnych minerałów.

Najmniejszą skuteczność wykazuje w podłożu z dużą koncentracją piasku (ponad 40% objętości). W tym przypadku, aby uzyskać dobre wyniki stabilizacji należy dodać gliny, lotnego popiołu lub cementu.

Spoiwo drogowe EN-1 jest szeroko stosowane na krajowych, okręgowych i lokalnych drogach publicznych USA.

Technologia robót drogowych z użyciem EN-1 jest prosta. Po zebraniu humusu, grunt rodzimy na obszarze robót poddawany jest w zależności od projektowanego obciążenia spulchnieniu do głębokości 25-30 cm za pomocą glebogryzarki lub zębów spulchniarki założonej na równiarkę drogową. Następnie grunt miesza się z cementem "35" w ilości 2-4% wagowo, równiarką lub specjalną mieszarką, polewa z cysterny rozcieńczonym EN-1 oraz poddaje ponownemu mieszaniu.

Aby zapewnić odpowiednią wilgotność ziemi, w celu kompaktowania i usunięcia ewentualnych pasm, w każdej chwili mieszania można dodawać wodę.

Poza bardzo ważnym dla końcowego efektu dokładnym wymieszaniem gruntu z cementem i roztworem EN-1, istotne jest jego zagęszczenie wykonywane najpierw walcem okołkowanym, a następnie ogumionym lub stalowym, który nadaje ostateczny kształt korony drogi lub powierzchni placu.

W przypadku, gdy tak przygotowana warstwa stabilizowanego gruntu ma przez dłuższy czas stanowić nawierzchnię dla normalnego ruchu drogowego, należy poddać ją 3-dniowemu zraszaniu dla uniknięcia powierzchniowych pęknięć, kurzu i zmniejszenia wytrzymałości.

Po gruncie zapuszczonym preparatem EN-1 ruch kołowy można dopuścić już następnego dnia, chociaż zescala się on w sposób ciągły, dochodząc do pełnej wytrzymałości po 28 dniach. Jego nawierzchnia nie odkształca się pod wpływem ciepła i nie pęka na mrozie. Takie podłoże zapobiega tworzeniu się kolein.

Już następnego dnia tak przygotowany grunt można pokryć cienką warstwą asfaltobetonu czy emulsją asfaltową. Można to też zrobić np. po 2 latach, gdy znajdą się nowe środki finansowe.

Podłoże drogowe powstałe z wymieszania gruntu z cementem i EN-1 zwiększa swoją nośność nawet do 1,83 g/cm2, przedłuża żywotność, zmniejsza koszty utrzymania o 60-80%, skraca wydatnie czas i redukuje koszty budowy dróg o 30-70%.

Z uwagi na właściwości EN-1 jako stabilizatora gruntów i spoiwa drogowego, jego zastosowanie jest bardzo szerokie. Oprócz utwardzania gliniastych terenów budowlanych, podłoży dróg, parkingów może on służyć do zapobiegania erozji pasów przydrożnych, wałów przeciwpowodziowych, do regeneracji nawierzchni asfaltowych i budowy nawierzchni np. lotnisk. W trakcie recyklingu odzyskany asfaltobeton ze środkiem EN-1 tworzy materiał przewyższający swymi cechami tradycyjne nawierzchnie bitumiczne.

Ekologicznym walorem EN-1 jest to, że drogi dojazdowe, leśne, rolne lub tymczasowe wykonane z jego użyciem mogą być po pewnym czasie rozkruszone i pozostawione naturze do całkowitego rozkładu bez ujemnego wpływu na stan środowiska naturalnego.

Nieznany dotąd na rynku europejskim EN-1 od kilku lat jest szeroko stosowany w USA i zalecany tam przez Ministerstwo Rolnictwa i Służby Leśnej, Ministerstwo Transportu, Ministerstwo Obrony oraz Marynarkę Wojenną Stanów Zjednoczonych Ameryki.

EN-1 jako wyróżniony w 1996 roku nagrodą produkt eksportowy jest stosowany także w Kanadzie, Chinach, Wietnamie, Australii. Aktualnie czynione są przygotowania do wdrożenia tej technologii na terenie Polski, Austrii, Niemiec, Francji, Ukrainy i Rosji.

Jej walory są szansą na polepszenie istniejącego stanu naszych dróg, wykonywanie czasowo użytecznych podbudów dla dróg projektowanych w miastach i na terenie wsi, a także wykorzystania dla budowy tymczasowych ekologicznych dojazdów do lasów, terenów rolnych, ścieżek rowerowych itp.

Technologia ta stanowi skuteczny sposób przezwyciężania technicznych i ekonomicznych trudności jakie występują przy rosnących ciągle kosztach tradycyjnych materiałów i ich transportu przy budowie nowych dróg, ich remontach i utrzymaniu.