Artykuł z czasopisma "Magazyn Autostrady" Nr 2/2003

 

Jest szansa na dobre drogi  

W POSZUKIWANIU ROZWIĄZANIA ZACISKAJĄCEGO SIĘ WĘZŁA REMONTÓW

 Autor: Zbigniew Bukowski

W Polsce jest 16.660 km dróg krajowych, około 150.000 km dróg wojewódzkich i powiatowych oraz wiele tysięcy kilometrów dróg gminnych. Szacuje się, że 2/3 wymaga natychmiastowych rekonstrukcji.

Raport o stanie technicznym dróg krajowych informuje co roku, że około 35% długości dróg znajduje się w stanie złym, a ponad drugie tyle w stanie niezadowalającym. Na poziomie krytycznym wzmocnienia i wyrównania wymaga około 26% dróg, a na poziomie ostrzegawczym, który niedługo może przejść w krytyczny, około 33%. W przypadku dróg krajowych stan ten dotyczy przeszło 10 tys. km, kilkudziesięciu tysięcy kilometrów dróg wojewódzkich i powiatowych, nie mówiąc o drogach gminnych. Sytuacja niniejsza, pomimo prowadzonych remontów nie poprawia się, a wręcz pogarsza. Znacząca część sieci drogowej jest dopuszczona z konieczności w trybie administracyjnym do ruchu pojazdów o nacisku 100 KN/oś, pomimo nie przygotowania ich konstrukcji do przenoszenia takich obciążeń. Ponadto zwiększający się stale ruch samochodów ciężarowych (w okresie ostatnich 5 lat o około 70%) ma największy wpływ na szybkość degradacji nawierzchni. Równocześnie stoimy przed problemem dostosowania nawierzchni ok. 5-6 tys. km głównych dróg do przenoszenia nacisków 115 KN/oś zgodnie z wymogami Unii Europejskiej i NATO.

 

Typowy obraz nawierzchni czekający na szybką rekonstrukcję (tu przykład drogi wojewódzkiej) 

Poprawa stanu dróg w Polsce wraz z budową autostrad jest sztandarowym tematem strategii gospodarczej rządu w programie „Infrastruktura - klucz do rozwoju”. Na poziomie samorządów gminnych, powiatowych i wojewódzkich lepsze drogi, obok zmniejszenia bezrobocia, pozostają Ciągle obietnicą wyborczą i tematem spędzającym sen z oczu decydentów. We wszystkich programach zmiana koszmarnego ich stanu uzależniona jest od pozyskania znacznych środków finansowych. Jakie nawierzchnie dróg mamy w Polsce, wszyscy wiemy. Jaka jest ich budowa, nie zawsze. W przeważającej większości zarządy dróg nie znają konstrukcji i pełnych przyczyn istniejącego stanu dróg, którymi zarządzają. Brak jest inwentaryzacji szczegółowej budowy i opisu historii drogi. Oceny stanu nawierzchni wg metody TGPiK czy SOSN dają informacje dosłownie tylko powierzchniowe. Widoczne deformacje lub ubytki górnej nawierzchni najczęściej więc łata się miejscowo lub przykrywa kolejną, warstwą mineralno-bitumiczną. W ten sposób, bez właściwego rozeznania przyczyn, ku samozadowoleniu usuwa się tylko widoczny skutek złej nawierzchni na czas „byle do wiosny" podkreślając, że zrobiło się to małym kosztem - na tyle, na ile pozwoliły skąpe środki finansowe. Za rok proces ten jest powtarzany, gdyż pojawia się problem ponownego złego stanu nawierzchni. Wobec powyższego w naszych realiach występuje stale zły stan dróg, ciągłe remonty i brak środków finansowych. 

W wielu przypadkach drogi gminne, powiatowe, a nawet wojewódzkie, do pewnego czasu szutrowe czy tłuczniowe, pokrywano nawierzchnią mineralno-bitumiczną w 2-3 warstwach, aby spełnić oczekiwania mieszkańców i rozwijającego się transportu drogowego na kołach ogumionych. Po ciągłych remontach cząstkowych i nakładkach kolejnych warstw ścieralnych, staje się przed trudnym wyborem ponownej doraźnej naprawy lub odbudowy drogi od podstaw, zgodnie z obowiązującymi wymogami. To drugie rozwiązanie, jak najbardziej słuszne, często pociąga za sobą całkowite wstrzymanie ruchu, wywóz istniejącego materiału drogowego, wykonanie głębokiego koryta, wywóz mas ziemnych i przywóz klasycznych materiałów drogowych.

Z uwagi na bardzo ograniczone środki finansowe najczęściej wykonuje się modernizację tylko krótkiego odcinka zniszczonej nawierzchni, dużym kosztem, angażując pełny potencjał wykonawczy. A co z resztą? Pozostaje niezmieniona, niebezpieczna dla użytkowników zaskoczonych po kilkunastu metrach jej fatalnym stanem. 

Skutek takiego postępowania to powtarzające się skargi, wypadki, uszkodzenia pojazdów. W końcu decyzja o remoncie, zabezpieczenie określonych środków finansowych, potem przetarg na tani projekt z minimalnym z konieczności rozeznaniem przyczyn zniszczenia, przyjęcie projektu (nie zawsze uzasadnionego ekonomicznie) i ogłoszenie przetargu na część przeznaczonej do remontu drogi, wybór, po kilkumiesięcznym procesie przetargowym, najtańszego wykonawcy. Wreszcie realizacja robót przy zamkniętym częściowo lub całkowicie odcinku nawierzchni na długi czas, utrudnienia ruchu itp. niedogodności. Proces ten ma finał najczęściej w czwartym kwartale, gdy aura nie sprzyja robotom drogowym i warunki układania mas mineralno-bitumicznvch daleko odbiegają od normatywnych. Po zakończeniu remontu przystępuje się do kolejnych napraw i tak w kółko. Czy można inaczej...? Tak, jeśli naprawdę wykaże się gospodarskim, rozsądnym podejściem do sprawy, poszanowaniem użytkowników dróg oraz pieniędzy podatników.

 

Nowy Sącz, ul. Długoszowskiego po powodzi w lipcu 2001 r. Podbudowa drogi zastabilizowana metodą głębokiego recyklingu ujawnia walory zastosowanej rok wcześniej technologii rekonstrukcji.

Czy dalej należy iść po najmniejszej linii oporu i łatać w nieskończoność dziury pisząc sprawozdania o usunięciu istniejącego złego stanu drogi? Zastanówmy się i zbilansujmy, ile wydano Środków z budżetu w ciągu ostatnich np. 10 lat na jedną permanentnie w ten sposób „naprawianą" nawierzchnię. Czy można wykonać remont drogi za mniejsze środki, mniej uciążliwie dla użytkowników i trwale jakościowo na wiele lat?

Skuteczność i trwałość wykonanego remontu lub częściowej naprawy nawierzchni drogowej zależy w dużym stopniu od zbadania przyczyn złego stanu. Charakterystyczne objawy spękań, odkształceń lub ubytków górnej nawierzchni mineralno-bitumicznej świadczą częściowo o przyczynach uszkodzeń. Jednakże nie zawsze to wystarcza, nawet odwierty do 1,0 m co kilkadziesiąt lub kilkaset metrów dają niepełny obraz budowy konstrukcji nawierzchni i jej stanu. W tej sytuacji podjęcie decyzji o sposobie i zakresie naprawy drogi jest bardzo ryzykowne. Kończy się to zwykle poszerzeniem zakresu robót, najczęściej kosztem wykonawcy (gdy zawarł ryczałt) albo ponownym wystąpieniem jeszcze większych uszkodzeń po krótkim okresie i zmierza z czasem do degradacji nawierzchni. 

Aby uniknąć powtarzających się napraw w tym samym miejscu, wskazane jest rzetelne zbadanie istniejącej konstrukcji drogi na całej długości poprzez analizę objawów, miejscowe odwierty - bezwzględnie metodą nieniszczącą dającą obraz budowy, stanu nawierzchni i podłoża do głębokości 6,0 m. Nie mniejsze znaczenie na trwałość drogi ma wpływ otoczenia, np. okresowe zalewanie korony drogi, obsuwiska, pustki, stan uzbrojenia pod pasem drogowym. Naprawa nawierzchni poprzez uzupełnianie lub wymianę podbudowy z materiałów sypkich (piasek, tłuczeń) i pokrycie nową warstwą betonu asfaltowego nie przyniesie na dłużej oczekiwanego skutku, gdy przyczyna złego stanu nawierzchni jest zbyt złożona.

 

Pomimo podmycia podbudowa scalona z destruktu mas mineralno-bitumicznych i podłoża gruntowego pozwoliła zachować niezmienny stan nawierzchni.

Nadszedł najwyższy czas na projektowanie budowy czy remontów dróg wg technologii spełniających obecne wyższe wymagania eksploatacyjne. Projekty niniejsze winny zawierać rozwiązania uzasadnione ekonomicznie nie tylko pod kątem kosztów robót, ale i ponoszonych w przyszłości środków finansowych związanych z eksploatacją przez wiele lat. Praktyka wskazuje, że nadal stosuje się często typowe rozwiązania, tj. pokrycie nawierzchnią mineralno-bitumiczną zastabilizowanych tylko mechanicznie kilku warstw materiałów sypkich.

W wielu przypadkach ta typowa konstrukcja drogi ulega szybkiej destrukcji, gdyż środowisko naturalne i dynamiczny wpływ transportu drogowego powodują rozluźnienie początkowo zagęszczonych materiałów, co uwidacznia się koleinami, pęknięciami i załamaniami. Należy więc bezwzględnie zmierzać do trwałego scalania podbudów i stabilizacji podłoży stosując w szerszym zakresie skuteczniejsze nowe metody budowy i remontów dróg.

Przedstawione w projektach rozwiązania często narażają inwestora na wysokie koszty realizacji i nie gwarantują wieloletniej trwałości. Szkoda, że zasady zamówień publicznych nie dopuszczają rozwiązań alternatywnych.

Czy dalej musimy godzić się na taki stan rzeczy?

Czy dotychczasowe działania w poprawie stanu dróg są słuszne? Pomimo starań zły stan dróg w naszym kraju jest widoczny „od zawsze". Wobec tego może należy skierować wysiłki na inne podejście do tematu i jako obowiązki zarządzającego drogą przyjąć następujące działania:

 

  • po pierwsze, przed decyzją o zakresie remontu drogi dokonanie bezwzględnie pełnego rozeznania istniejącej konstrukcji nawierzchni, stanu podłoża i uzbrojenia w pasie drogowym, a także uwarunkowań otoczenia, np. wpływu okresowych nawodnień;
  • po drugie, ustalenie perspektywicznego i okresowego obciążenia ruchem oraz jego wpływu na środowisko;
  • po trzecie, opracowanie z ekonomicznie uzasadnionym rozsądkiem projektu rekonstrukcji nawierzchni z maksymalnym wykorzystaniem materiałów istniejącej nawierzchni, biorąc pod uwagę wszystkie ww. uwarunkowania, organizację robót, możliwości finansowe zamawiającego odnośnie realizacji zadania, a także koszty utrzymania drogi przez 10-20 lat;
  • po czwarte, wykonanie robót zgodnie z projektem, ale też możliwością uzasadnionych zmian uzgodnionych trójstronnie (projektant, wykonawca, inwestor);
  • po piąte, monitorowanie i badanie stanu wykonanego zadania przez okres gwarancji celem wyciągnięcia wniosków z podjętej decyzji.

W kraju jest wiele firm, które przygotowane są już do prowadzenia robót przy pomocy nowych technologii. Posiadają specjalistyczny sprzęt i załogę przygotowaną do realizacji zadań remontowych wg nowych rozwiązali. Inne oczekują odpowiednich zleceń, aby móc się przestawić 2 archaicznych metod na nowoczesne.

 

Koniaków, odcinek drogi wojewódzkiej nr 943, poddany w 2001 r. rekonstrukcji metodą recyklingu nawierzchni mineralno-bitumicznej połączonej z głęboką stabilizacją na 35 cm - widok remontowanego fragmentu drogi.

Coraz większe uznanie w środowisku zdobywa rekonstrukcja nawierzchni poprzez recykling istniejących mas drogowych. Temu ważnemu zagadnieniu poświęcone było zorganizowane przez Światowe Stowarzyszenie Drogowe (AIPOR/ PIARGI i Instytut Badawczy Dróg i Mostów w Warszawie 10-11 października 2002 r. Międzynarodowe Seminarium „Recykling nawierzchni drogowych". Przedstawiono kilka technologii, takich jak recykling na zimno z cementem, z emulsją albo asfaltem spienionym (in situ), czy też recykling na gorąco powierzchniowy na miejscu lub w wytwórni. Metody te mają wiele zalet, gdyż pozwalają wykorzystać ponownie materiały zniszczonej nawierzchni mineralno-bitumicznej. Ponadto przy sprawnej organizacji i odpowiednim sprzęcie w krótkim czasie dokonać remontu znaczących powierzchni drogowych. Opracowany przez IBDiM na zlecenie GDDP katalog wzmocnień i remontów nawierzchni podatnych i półsztywnych daje nam rozwiązania typowych racjonalnych technik napraw, ale tylko górnych warstw. Zastosowanie nowoczesnej technologii w naprawie tylko górnych warstw konstrukcji nawierzchni na nic się zdaje przy słabym podłożu i zniszczonej (zaginionej, spękanej) podbudowie. Coraz częściej stosowane różnego typu geosyntetyki stan ten polepszają, ale to nie zawsze rozwiązuje problem.

Do czego zmierzać w sytuacji, gdy zniszczona jest nawierzchnia betonowo-asfaltowa i nastąpiła destrukcja warstw podbudowy? Jak najprostszym sposobem zapewnić większą trwałość konstrukcji - wyeliminować koleinowanie, wysadziny, a równocześnie zmniejszyć materiałochłonność oraz obniżyć koszty budowy i utrzymania remontowanej drogi? To niemożliwe? A jednak. Jest metoda rekonstrukcji dróg polegająca na recyklingu mas mineralno-bitumicznych wraz z głęboką stabilizacją na 40-50 cm, w której wykorzystuje się nie tylko materiały nawierzchni górnej, ale także warstwy podbudowy tłuczniowej, a nawet podłoża.

Od wielu lat w krajach zachodnich, a od kilku także w Polsce będący w dyspozycji firm drogowych sprzęt pozwala za jednym przejazdem rozdrobnić ww. materiały i wymieszać je ze środkami scalającymi (np. cementem 2-3% i dodatkiem spoiwa jonowymiennego). Wykonana na miejscu mieszanka poddana procesom fizykochemicznym zamieniana jest w monolityczną, jednorodną, w miarę elastyczną, odporną na przenikanie wody i działanie mrozu masę, stanowiącą kapitalną warstwę podbudowy zasadniczej. Można wykorzystać ją do ograniczonego ruchu już na drugi dzień.

 

Koniaków, odcinek drogi wojewódzkiej nr 943 - w trakcie recyklingu i stabilizacji destruktu mas drogowych.

Tak więc z materiałów zniszczonej nawierzchni betonowo-asfaltowej i słabej podbudowy zanieczyszczonej nawet gruntem podłoża (np. gliną) można uzyskać warstwę o właściwościach bardzo trwałej i odpornej na spękania i koleinowanie podbudowy. Taka warstwa tworzy skuteczną przeponę pomiędzy dolnymi słabymi warstwami podłoża, a ostateczną nawierzchnią i stwarza warunki do lepszego rozkładu obciążeń dla ruchu drogowego. Na wykonanej w ten sposób warstwie można po kilku dniach bezpośrednio ułożyć warstwę ścieralną lub też odpowiednią warstwę wiążącą i ścieralną. W sumie osiąga się konstrukcje drogi o znacznie lepszych parametrach, niż kosztowne i uciążliwe w realizacji tradycyjne rozwiązania. Dostępny sprzęt specjalistyczny (frezarko-mieszarki) pozwala wykonać w ciągu dnia 2000-3000 nr rekonstrukcji nawierzchni. Metoda ta jest wielką szansą w skutecznej rekonstrukcji strukturalnie zniszczonych dróg o nawierzchniach mineralno-bitumicznych.

W Polsce, od paru lat z dużymi oporami, ale z konieczności, gdyż każde inne rozwiązanie było przynajmniej dwukrotnie droższe, stosuje się już metodę recyklingu nawierzchni mineralno-bitumicznej w połączeniu z głęboką stabilizacją szczątkowej podbudowy i słabego podłoża. Tak wykonano, wg jednostkowych zastosowań, modernizację wielu dróg gminnych, wojewódzkich oraz krajowych, m.in. w rejonie Olzy, Nowego Sącza, Koniakowa, Oświęcimia. Tym samym przekonano się, że aby zapewnić większą trwałość remontowanej nawierzchni, wyeliminować możliwość wystąpienia koleinowania, wysadzin, obniżyć w przyszłości koszty utrzymania, nie trzeba budować drogi od podstaw. Uniknięto w tych przypadkach bardzo materiałochłonnej, uciążliwej i kosztownej wymiany wszystkich materiałów konstrukcji oraz wykonania nowej nawierzchni na bazie katalogu typowych konstrukcji. Miejmy nadzieję, że takich przykładów będzie coraz więcej.

Dlaczego dobre rozwiązania nie są szybko rozpowszechniane?

Jest wiele barier. Jedną z przyczyn jest stosowany standard konstrukcji nawierzchni przez projektantów, których wynagrodzenie nie jest uzależnione od przyjęcia optymalnego rozwiązania. Często inwestorzy nie są świadomi nowoczesnych możliwości technologiczno-materiałowych, uzależnieni od „zniewolonych" projektantów przyjmują archaiczne rozwiązania od początku skazane na niepowodzenie, tj. zbyt krótką trwałość.

Inną jest brak dostępu do informacji i obawa przed nowościami. Często wymóg formalnej Aprobaty Technicznej czy stosownej normy, za którą kryją się długie okresy badań i znaczne koszty, blokują stosowanie nowości ze środków budżetowych. Natomiast inwestorzy prywatni, zagraniczni, otwarci na innowacje, widzący korzyści i oszczędności płynące z nowatorskich metod bez wahania decydują się na nowe rozwiązania. Dotyczy to także bardzo poważnych przedsięwzięć.

Kolejna przeszkoda to procedura zamówień publicznych. Długi proces przetargów, krótkie z konieczności okresy przeznaczone na projektowanie i wykonanie oraz inne uwarunkowania formalne też są barierą dla postępu technologicznego. Lobby materiałowe, sprzętowe itp. też odgrywają tu niepośrednią rolę.

Skutek tych przeszkód objawia się na naszych drogach.

Mało kto się z tym stanem zgodzi, ale też mało komu zależy, aby było lepiej. Pod presją opinii publicznej, zarządzający zleca - bo musi. Projektant przedstawia opracowanie typowe, bo za innowacje wymagające czasu i wytężenia umysłu i tak mu więcej nie zapłacą. Wykonawca przyjmuje projekt do realizacji bez dyskusji i jest wdzięczny, że może zadanie wykonać.

 

Koniaków, odcinek drogi wojewódzkiej nr 943 - widoczny użyteczny efekt nowatorskiej technologii głębokiego recyklingu w porównaniu z tradycyjnie rozebraną nawierzchnią i wymienioną podbudową tłuczniową (prawa strona)

Jakie wnioski się nasuwają?

Jest szansa na lepszy stan polskich dróg, pod warunkiem zintensyfikowania działań i Środków finansowych w kierunku poszukiwań i niezwłocznych wdrożeń takich technologii rekonstrukcji nawierzchni, które gwarantowałyby niezmienną dobrą jakość i trwałość przez minimum 20 lat. Po prostu nic wolno nam nadal marnować z trudem uzyskanych funduszy społecznych na coroczne remonty ciągle w tych samych miejscach. Nie akceptować rozwiązań doraźnych! Trzeba:

 

  • Jak najszybciej opracowywać i rozpowszechniać krajowe przepisy dotyczące sprawdzonych już na naszym rynku lub znanych od lat za granicą rozwiązań, przydatnych dla realizacji przedsięwzięć w kraju. Szczególnie z uwagi na niskie koszty szeroko wdrażać metody modernizacji nawierzchni z wykorzystaniem materiałów dotąd zabudowanych w konstrukcji drogi.
  • -Od projektantów wymagać uzasadnionych ekonomicznie, o gwarantowanej długoletniej trwałości, nowatorskich, często nietypowych rozwiązań rekonstrukcji nawierzchni, opartych o najnowsze materiały i technologie dostosowane do lokalnych uwarunkowańBezwzględnie umożliwiać wprowadzanie alternatywnych, korzystnych dla zamawiającego zmian w trakcie realizacji zadań w ramach zamówień, publicznych. W wielu przypadkach pozwoli to uniknąć wydawania środków finansowych z budżetu na powszechnie znane, nieskuteczne rozwiązania.
  • Konsekwentnie egzekwować zobowiązania umowne dotyczące jakości i wieloletniej gwarancji robót remontowych. Monitorować i rejestrować stan wyremontowanych dróg wyciągając stosowne wnioski.

Na koniec nasuwa się pytanie, kto powinien być najbardziej zainteresowany szybką poprawą obecnego, beznadziejnego stanu dróg i zapalić zielone Światło dla technologii gwarantujących wreszcie dobre drogi w Polsce?

Jeśli poszczególni uczestnicy procesu poprawy dróg zmienią dotychczasowe podejście do problemu, szansa na to jest!