Nowy typ nawierzchni na obwodnicy Krakowa. Będzie bardzo wytrzymała
Kierowcy korzystający w przyszłości z Północnej Obwodnicy Krakowa będą mogli przejechać po specjalnej nawierzchni, niespotykanej dotychczas w województwie małopolskim. Jezdnia znajdująca się w tunelu w Dziekanowicach została wykonana z betonu, a nie z asfaltu.
Znajdująca się w ciągu drogi ekspresowej S52 Północna Obwodnica Krakowa będzie miała 12,3 km długości, dwie jezdnie i trzy pasy ruchu na każdej z nich. Inwestycja obejmuje zbudowanie 27 obiektów (wiadukty, estakada), 4 km murów oporowych i dwóch tuneli - w Zielonkach i Dziekanowicach. W drugim z nich, liczącym niespełna 0,5 km długości, droga zostanie wykonana w technologii nawierzchni sztywnej. To pierwszy taki przypadek w województwie małopolskim.
Cały proces stworzenia nawierzchni zaczyna się od przygotowania dwóch różnych mieszanek betonowych dla dolnej i górnej warstwy nawierzchni. Muszą one mieć odpowiednie właściwości i parametry. Ponadto powinny cechować się wytrzymałością na obciążenia i warunki klimatyczne. Cały proces powinien przebiegać dość sprawnie, ponieważ czas liczony od stworzenia mieszanki do jej ułożenia nie może przekroczyć dwóch godzin.
Betonowa nawierzchnia układana jest na specjalnie przygotowanej podbudowie z kruszywa. Do jej ułożenia potrzebowano specjalnych maszyn zwanych układarkami. Niestety nie pracują one najszybciej. Jak informuje Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, są one w stanie ułożyć od 24 do 42 metrów nawierzchni na godzinę. Dla porównania tzw. rozściełacze, które układają nawierzchnię asfaltową, poruszają się 10 razy szybciej.
W tym konkretnym tunelu dolna warstwa nawierzchni ma 27 cm grubości, a górna 5 cm. Warstwy układane są niemal jedna po drugiej, by mogły się ze sobą wiązać. Ponadto zaraz po ułożeniu dolnej warstwy co 5 metrów wbudowywane są w nią niewielkie pręty, tzw. dyble. Dzięki nim masa pojazdów optymalnie rozkładać się będzie na betonowe płyty.
Mieszanka, która znajdzie się na wierzchu, ma w swoim składzie drobniejsze kruszywo. Bezpośrednio po jej ułożeniu, spryskuje się ją specjalnym preparatem, który ma opóźniać wiązanie cementu. Dzięki temu w ciągu pierwszej doby od ułożenia na drogę mogą wyjechać pojazdy z obrotowymi szczotkami. Zbierają one wierzchnią warstwę betonu i odsłaniają tym samym kruszywo. Po co? Dzięki takiemu zabiegowi nawierzchnia jest szorstka, a to oczywiście zapewnia samochodom odpowiednią przyczepność i tarcie w momencie hamowania.
Nawierzchnia jest następnie spryskiwana po raz kolejny, by utrzymać odpowiednie tempo tężenia betonu i tym samym nie dopuścić do jego pękania pod wpływem skurczu w momencie wiązania. Betonowe płyty zmieniają swoją objętość pod wpływem temperatury otoczenia i dlatego na ułożonej nawierzchni wykonywane są nacięcia, czyli tzw. dylatacje skurczowe, w miejscu ułożenia dybli. Dzięki takiemu zabiegowi ewentualne pęknięcie powstanie właśnie w miejscu nacięcia, a to sprawia, że cała konstrukcja jest trwalsza.
Kiedy minie siedem dni od ułożenia, nawierzchnia, w zależności od tego, jaki cement zastosujemy, może osiągnąć ok. 70 proc. swojej planowanej wytrzymałości. Jej pełnia osiągana jest zazwyczaj po 28 dniach.
Zdaniem GDDKiA proces układania nawierzchni betonowej jest trudniejszy i droższy od "klasycznego" asfaltu. Bardziej skomplikowany jest również remont takiej nawierzchni, ponieważ wymaga on m.in. skuwania, a nie frezowania, jak w przypadku nawierzchni bitumicznej. Zarówno drogi asfaltowe, jak i betonowe projektowane są na 30 lat użytkowania. Różnica polega jednak na tym, że w przypadku pierwszej grupy remonty muszą być przeprowadzane co 10-15 lat, a jeśli chodzi o nawierzchnię betonową, w ogóle ich się nie przewiduje.