Guma ze starých pneumatik může zlepšit stav českých silnic

Odborníci z Fakulty stavební VUT v Brně chtějí využít ojeté pneumatiky pro výrobu gumoasfaltových směsí, které mají zlepšit kvalitu povrchu českých vozovek. Vyřešil by se tak ekologický problém s likvidací starých pneumatik a také zvýšila bezpečnost na našich silnicích. Směs kameniva s obsahem gumoasfaltu s přísadou drcené gumy z ojetých pneumatik má totiž vysokou trvanlivost, výborně eliminuje reflexní a mrazové trhliny a dobře odolává účinkům vody. Velkou předností gumoasfaltových vrstev je možnost podstatné redukce jejich tloušťky při zachování stejné doby životnosti jako u povrchů z běžného asfaltu, což přináší ekonomické úspory. Navíc gumoasfaltové směsi znatelně snižují hladinu akustického hluku při průjezdu (téměř stejně jako drahé protihlukové stěny), mají pozitivní vliv i na menší vytváření vodní clony za vozidly během deště a mají i protismykové vlastnosti – zabraňují aquaplaningu. Velmi významný by byl v případě širšího využití gumoasfaltových směsí dopad ekologický – většina ojetých pneumatik se zatím v České republice využívá pouze energeticky jako přídavné palivo v cementárnách (případně spalovnách) a jen malá část z milionů již z dopravy vyřazených pneumatik se po zpracování stává materiálovou surovinou k další produkci. Ročně u nás připadá na jednoho člověka jedna ojetá pneumatika – to znamená, že 60–80 000 tun pneumatik ročně přibývá. Při použití gumoasfaltových směsí by se na jeden kilometr silnice dalo při čtyřcentimetrové vrstvě ekologicky recyklovat až 8000 pneumatik. Dlouhodobé využití starých pneumatik ke zlepšení kvality silničních asfaltů by tak mohlo přinést nejen výrazný efekt ekonomický, ale také ekologický. Právě proto se gumoasfaltové směsi staly předmětem zájmu odborníků z Fakulty stavební VUT v Brně, kteří je začali ve svých laboratořích testovat. „Neustále se zvyšující dopravní zatížení silnic si vynucuje vyvíjet a používat stále odolnější druhy asfaltových směsí s modifikovanými pojivy, schopnými omezit vznik poruch a zvýšit trvanlivost konstrukce vozovky. Modifikační příměsí může být samozřejmě také drcená guma ze starých pneumatik. V minulosti se i v naší republice uplatňovaly směsi s názvem RUBIT s drcenou gumou z pneumatik, která se přidávala spolu s kamenivem do míchačky obalovny. Směsi vzniklé tímto procesem ale neměly požadovanou životnost. V některých státech USA i dalších zemích (např. v Portugalsku) se nyní používá pojivo vzniklé vmícháním drcené gumy z pneumatik do asfaltu za vysoké teploty s kontrolou jeho viskozity – vzniká tak pojivo všeobecně označované jako gumoasfalt a materiál do vozovky jako gumoasfaltové směsi,“ vysvětluje doc. Ing. Jan Kudrna, CSc., vedoucí Ústavu pozemních komunikací na Fakultě stavební. Gumoasfaltové pojivo se vyrábí ve speciálních míchacích zařízeních, kde dochází přidáváním gumového granulátu do asfaltu k reakci mezi asfaltem a gumou. „Při výrobě v mobilním nebo stacionárním zařízení je do asfaltového pojiva postupně vmícháván gumový granulát v množství 15–18 % hmotnosti asfaltu, čímž se pojivo zahušťuje a drcená guma v pojivu reaguje a bobtná. Proces míchání a reakce trvající 45 až 90 minut při teplotě 175 až 200 °C výrazně mění vlastnosti pojiva – silně se zvyšuje jeho viskozita, snižuje se penetrace a zvyšuje se bod měknutí,“ popisuje doc. Kudrna. Gumový granulát se z ojetých pneumatik získává mechanickým vícenásobným mletím, ale je možné separovat ho i kryogenním drcením zmrazených pneumatik kapalným dusíkem. Výzkum kalifornského ministerstva dopravy potvrdil, že gumoasfaltové vozovky mohou mít při zachování stejné doby životnosti podstatně sníženou tloušťku proti běžným vozovkám z asfaltového betonu. Gumoasfaltové směsi mají totiž vyšší odolnost vůči únavě, stárnutí, trvalým deformacím a trhlinám. Za období 30 let, kdy jsou gumoasfaltové směsi v Kalifornii používány, vyžadují vozovky s tímto povrchem výrazně nižší náklady na údržbu a opravy. Zprávy z mezinárodních konferencí týkající se využití ojetých pneumatik dokonce zdůrazňují celkovou možnost snížení tlouštěk asfaltových vrstev na polovinu. Výhodná je i možnost opětovného využití (recyklace) gumoasfaltových povrchů. Z nevýhod použití směsí je třeba zmínit vyšší pracnost, větší energetickou a organizační náročnost a také nižší operativnost obaloven. Vyšší náklady na výrobu gumoasfaltu však převyšují úspory z delší trvanlivosti a možnosti pokládání tenčí vrstvy (až o 45 procent) asfaltového koberce. Odborníci z Fakulty stavební VUT v Brně v současnosti ověřují funkční vlastnosti gumoasfaltových směsí náročnými laboratorními zkouškami. Výsledky je skutečně prokázáno, že získané informace nebyly nadsazené. „Běžná směs vydržela 100 000 přejezdů, gumoasfaltová 300 000 přejezdů pneumatikou. Zjistili jsme, že gumoasfalt má až 12krát větší odolnost vůči únavě,“ říká doc. Kudrna. Ve spolupráci s firmami CONSULTEST a REIMO již došlo i k praktickému využití gumoasfaltových směsí přímo v silničním provozu na vozovkách poblíž Černošic a Karlštejna. Specialisté z VUT v Brně spolupracují i s Českým průmyslovým sdružením pro recyklaci pneumatik. Podle Ladislava Blažka z tohoto sdružení je situace s recyklací starých pneumatik v ČR krajně neuspokojivá. Na rozdíl např. od Slovenska u nás podle Blažka nefunguje recyklační fond, do kterého přispívají výrobci a dovozci pneumatik, kteří staré pneumatiky nelikvidují sami. Proto je také u nás cena gumového granulátu z pneumatik až dvojnásobná proti zemím, kde je recyklace z tohoto fondu dotována. „Stav se zřejmě zlepší až v roce 2012, kdy bude v EU uzákoněna povinnost materiálového zpracování veškerého odpadu,“ dodal Blažek. Zda budeme v příštích letech jezdit po silnicích, které budou částečně zhotoveny ze staré gumy, ukáže až komplexní vyhodnocení výsledků nyní probíhajících praktických zkoušek. Důležitý bude samozřejmě i postoj výrobců klasických asfaltových směsí, pro které je ze ziskového hlediska výhodná jejich menší životnost a nutnost časté obnovy. O jak velký obchod se jedná, svědčí i množství ročně vyrobených tradičních asfaltových směsí – v celé ČR je to cca 7,5 mil. tun. Kdyby jen u 14 procent z tohoto množství (1 mil. tun) bylo při běžném dávkování použito 12 000 tun odpadového gumového granulátu, mohlo by podle docenta Kudrny z oficiálních i těch černých skládek v naší zemi každý rok zmizet 25 000 tun starých pneumatik. IGOR MAUKŠ