{h1}
άρθρα

DurabRoads

Anonim


Στον ευρωπαϊκό οδικό τομέα καταναλώνονται μεγάλες ποσότητες υλικών και ενέργειας τόσο στην κατασκευή όσο και στη συντήρηση, γεγονός που μεγεθύνεται από τις αρνητικές επιπτώσεις των ακραίων καιρικών συνθηκών που προκαλούνται από την αλλαγή του κλίματος και τη σημαντική αύξηση της κυκλοφοριακής ροής σε ορισμένους αυτοκινητοδρόμους λόγω του ανοίγματος εμπορευματικούς διαδρόμους.

Οι τεχνικοί περιορισμοί των υφιστάμενων οδικών υλικών και των διαδικασιών κατασκευής έχουν σημαντική επίδραση στη μείωση της διάρκειας ζωής των ασφαλτικών επιφανειών και ως εκ τούτου αυξάνουν το κόστος των έργων κατασκευής, συντήρησης και αποκατάστασης, μειώνοντας παράλληλα τη διαθεσιμότητα του δικτύου.

Κατά συνέπεια, υπάρχει ανάγκη ανάπτυξης νέων τεχνολογιών και συστημάτων για την παροχή πιο προσιτής, διαρκούς, ασφαλέστερης, πιο πράσινης και οικονομικά αποδοτικής οδικής υποδομής. Ο στόχος του έργου DurabRoads είναι να σχεδιάσει, να αναπτύξει και να επιδείξει οικονομικά αποδοτικούς, φιλικούς προς το περιβάλλον και βελτιστοποιημένους δρόμους μεγάλης διάρκειας ζωής, οι οποίοι είναι πιο προσαρμοσμένοι στους εμπορευματικούς διαδρόμους και τα αποτελέσματα της κλιματικής αλλαγής μέσω καινοτόμων σχεδίων και η χρήση των πιο οικολογικών υλικών που βελτιώνονται από τη νανοτεχνολογία.

Βασικός στόχος αυτού του έργου είναι η βελτιστοποίηση των υφιστάμενων διαδικασιών κατασκευής, συντήρησης και αποκατάστασης. Ο εντοπισμός και η ποσοτικοποίηση των επιβλαβών συνεπειών από την ολοένα και αυξανόμενη κυκλοφοριακή και περιβαλλοντική επιβάρυνση στους ευρωπαϊκούς αυτοκινητοδρόμους αποτελεί μείζονα στόχο που προσδιορίζεται σε αυτό το έργο.

Οι συμμετέχοντες στην κοινοπραξία του έργου περιλαμβάνουν:

  • Πανεπιστήμιο της Κανταβρίας.
  • Acciona Infraestructuras.
  • Fraunhofer.
  • Ομοσπονδία Οδικής Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΕΤΠ).
  • Tecnalia.
  • Νορβηγικό γραφίτη.
  • BSRIA.
  • Ινστιτούτο Επιστημών Μεταφορών (ΚΤΙ).
  • Sia Inenierbuve (ΙΒ).

Ο ρόλος της BSRIA σε αυτό το έργο είναι η διεξαγωγή της ανάλυσης του κύκλου ζωής και της ανάλυσης κόστους του κύκλου ζωής του προτεινόμενου σχεδιασμού δρόμου, δημιουργώντας ένα βασικό σενάριο παρόμοιο με τους υπάρχοντες δρόμους για να το συγκρίνουμε με τα τροποποιημένα εναλλακτικά σχέδια.

Το έργο αυτό στοχεύει σε δύο προβλήματα που συνδέονται με την οδική βιομηχανία:

Επιδείνωση επιφανειών ασφάλτου

Αντιμετώπιση του τεχνικού περιορισμού των σημερινών υλικών και διαδικασιών, των αρνητικών επιπτώσεων των ακραίων καιρικών συνθηκών λόγω της κλιματικής αλλαγής και της αύξησης των κυκλοφοριακών φορτίων λόγω του ανοίγματος των εμπορευματικών διαδρόμων.

Η αειφορία του οδικού τομέα

Αντιμετώπιση της εντατικής χρήσης φυσικών πόρων, δηλαδή αδρανών υλικών και καυσίμων, εκπομπών αερίων θερμοκηπίου και χαμηλού ποσοστού ανακύκλωσης. Η βασική περίπτωση του δρόμου δημιουργείται με βάση την περιβαλλοντική δήλωση προϊόντος (EPD) μιας διάσπασης ενός ισπανικού δρόμου, N-340 στον τομέα E-40, Elche (Αλικάντε) που δόθηκε από την Acciona Infraestructura. Τα εναλλακτικά σχέδια θα χρησιμοποιούν ασφάλτου θερμού μίγματος (WMA) με ενσωματωμένα ασφαλτικά συνδετικά υλικά (NMB) τροποποιημένα με νανοϋλικά, συμπεριλαμβανομένης της προσθήκης ανακυκλωμένου ασφαλτικού οδοστρώματος (RAP) και παραπροϊόντων. Επίσης αναμένεται να σχεδιάζονται τύποι ασφάλτου, πορώδους άσφαλτου και BBTM.

Το έργο αυτό προτείνει δύο λύσεις στα προβλήματα που εντοπίστηκαν παραπάνω στην οδική βιομηχανία:

  1. Αξιολόγηση και βελτιστοποίηση υλικών και διαδικασιών που σχετίζονται με το οδικό δίκτυο.
  2. Ανάπτυξη και επικύρωση προηγμένων, πιο ανθεκτικών και φιλικών προς το περιβάλλον ασφαλτικών υλικών.

Το πρώτο στάδιο αξιολόγησης και βελτιστοποίησης των υλικών και διαδικασιών που σχετίζονται με το οδικό δίκτυο θα πραγματοποιηθεί με την πρώτη ποσοτικοποίηση των επιπτώσεων της αλλαγής του κλίματος και των φορτίων κυκλοφορίας στους εμπορευματικούς διαδρόμους στο οδικό δίκτυο της ΕΕ. Στη συνέχεια, θα διεξαχθεί αξιολόγηση των περιορισμών στα οδικά υλικά και στην κατασκευή δρόμων, στη συντήρηση και στις τεχνικές αποκατάστασης για την αντιμετώπιση των προκλήσεων από την κλιματική αλλαγή και τους εμπορευματικούς διαδρόμους.

Ο καθορισμός των κριτηρίων βελτιστοποίησης σχετικά με την ανθεκτικότητα, την ασφάλεια, τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας, την φιλικότητα προς το περιβάλλον και τους κοινωνικοοικονομικούς παράγοντες, τη χρήση εννοιών μηχανικής ζωής και ανάλυσης πολλαπλών κριτηρίων θα προσδιορίσει τις βέλτιστες πρακτικές.

Το δεύτερο στάδιο της ανάπτυξης και επικύρωσης των προηγμένων? πιο ανθεκτικά και φιλικά προς το περιβάλλον άσφαλτα υλικά θα περιλαμβάνουν την επιλογή, ανάλυση και χαρακτηρισμό των νανοϋλικών άνθρακα με καλή συμβατότητα προς οργανικές μήτρες όπως πολυμερή και πίσσα.

Τα εναλλακτικά υλικά που προτείνονται ως προσθήκες στο μείγμα υλικών οδοστρώματος περιλαμβάνουν πολυμερή τροποποιημένα με νανοϋλικά, ασφαλτικά συνδετικά υλικά τροποποιημένα με νανοϋλικά (NMB), μικρές ποσότητες χαλύβδινων σκωριών ως υποκατάστατα των αδρανών και θερμών ασφαλτικών μιγμάτων (WMA) που ενσωματώνουν το NMB, συμπεριλαμβανομένης της προσθήκης ανακυκλωμένου ασφαλτικού οδοστρώματος (RAP) και υποπροϊόντων. Οι τύποι ασφαλτικού σκυροδέματος, πορώδους άσφαλτου και BBTM αναμένονται να σχεδιαστούν.

Με τη διεξαγωγή ανάλυσης κόστους κύκλου ζωής και ανάλυσης κόστους κύκλου ζωής, ο στόχος είναι να κατανοηθούν οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις της κατασκευής ενός δρόμου που θα συγκριθεί με τις εναλλακτικές περιπτώσεις ανάπτυξης και προσθήκης ασφαλτικών ασφαλτικών μιγμάτων στο οδικό μίγμα για να προσδιοριστεί το καταλληλότερο υλικό μείγμα.

Μετά την υλοποίηση και την επικύρωση δύο οδοστρωμάτων DurabRoads σε πραγματική κλίμακα, τα υλικά αυτά προτείνεται να ενσωματωθούν στο μείγμα υλικών οδοποιίας.

--BSRIA

Συνιστάται

Διατμητική δύναμη

Διακοσμητική τέχνη

Ομάδα CIC BIM 2050