Kvalita
ovzduší a hluk od dopravy jsou jedny z aktuálních témat,
která jsou předmětem odborných článků a diskuzí. Měření hluku
od dopravy, hlukových map, vlivu hluku na zdraví a inovační
technologie asfaltových směsí pro městský provoz jsou tématem tohoto příspěvku.
V článku jsou shrnuty informace
o výsledcích měření hluku od dopravy francouzských autorů [1], které
jsou doplněny údaji o měření vývoje hluku na několika vozovkách v pařížské
oblasti, publikovanými vloni na Congrès Français d´Accoustic [2]. Jsou zde rovněž
uvedeny základní informace o experimentech s novými druhy povrchů v Paříži [3].
V regionuÎle de France
(metropolitní oblast okolo Paříže s více než 10 miliony obyvatel,
40 000 km silnic a více než 1 000 km dálnic) provozuje
organizace Bruitparif síť stanic měřících kontinuálně hluk. (Měřicí stanice
i výsledky měření za zvolené období lze najít
na https://rumeur.bruitparif.fr/main.) Bruitparif měření hluku vyhodnocuje
a informace zveřejňuje
na https://www.bruitparif.fr/rapports-d-etude-bruit-routier/.
V článku francouzských autorů [1] je uvedeno několik příkladů vývoje
hlučnosti. Na měřicí stanici v Porte d´Auteuil bylo zaznamenáno mírné
snížení průměrné hlučnosti z 82,8 dB(A) v roce 2013
na 81,5 dB(A) v roce 2018, které je přičítáno snížení povolené
rychlosti z 80 km/h na 70 km/h. Významného snížení hluku
v pařížské oblasti pak bylo dosaženo použitím obrusných vrstev se sníženou
hlučností. Tato skutečnost byla dokumentována na 6 stanicích
na dálnicích A6 a A4 − počáteční pokles hlučnosti byl 4,3 dB(A) až 12
dB(A). Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce 1.
Výsledky vývoje hluku
na experimentálních úsecích realizovaných v pařížské oblasti
v roce 2012 uvádí autoři příspěvku [2]. Jednalo se o 200 m dlouhý
úsek poblíž Porte de Vincennes, na kterém byly položeny směsi BBTM 0/6
a BBTM 0/4. Bruitparif zde rozmístil 5 stanic pro měření hluku. První byla
na centrálním pruhu mezi oběma směry komunikace, další tři byly
na fasádách nejbližších domů a jedna, která sloužila jako referenční,
byla mimo experimentální úsek. Výsledky měření hluku ve středním pruhu
mezi vozovkami v roce 2012 před a po položení vrstvy se sníženou
hlučností jsou dostupné na https://www.conforg.fr/cfa2018/output_directory2/data/articles/000275.pdf.
Na obrázku 1 je vidět vývoj hluku v centrálním pruhu
od ro-ku 2012. Jsou zde uvedeny průměrné hodnoty po šestiměsíčních
obdobích. To dle autorů umožňuje omezit vliv měnících se
dopravnícha meteorologických podmínek během roku. Protože od ledna
2014 byla na vozovce snížena rychlost z 80 km/h na 70 km/h, byl
hodnocen vývoj hluku až od roku 2014. Z obrázku je vidět, že hluk
plynule rostl tak, jak klesala akustická účinnost vrstvy se sníženou hlučností.
Při lineární regresi byl roční nárůst hlučnosti +0,75 dB(A). Kromě
kontinuálního měření hluku na stanicích bylo také prováděno opakovaně
měření hluku na styku pneumatiky s vozovkou metodou malé vzdálenosti
(CPX). (Měření a vyhodnocení vývoje hlučnosti metodou CPX v Česku
jsou popsány například v prezentacích školení STEPS 9 „Nízkohlučné povrchy
vozovek“ z roku na stránkách http://www.sdruzeni-silnice.cz/Odborne-akce-cln294.aspx.)
V tabulce 2 je zobrazen vývoj snížení hlučnosti metodou CPX
v letech 2012, 2014 a 2017 při rychlosti 70 km/h a 20 ºC.
U směsi BBTM 0/4 se v provozu brzy ukázaly problémy se
ztrátou hmoty z povrchu a korozí, jejichž plošný rozsah postupně
rostl. Problémy s odolností tenkých obrusných vrstev proti účinkům
intenzivní dopravy vedly radnici v Paříži ve spolupráci
s Bruitparif k zahájení projektu „Life Cool & Low Noise Asphalt“
(https://www.life-asphalt.eu/projet/). Cílem projektu bylo navrhnout
a realizovat asfaltové směsi, které by byly méně hlučné než referenční
a zároveň odolnější proti účinkům dopravy, přičemž náklady na jejich
zhotovení by byly maximálně o 10 % větší než u standardních směsí [3].
Dva zkušební úseky byly provedeny firmou Colas a jeden firmou
Eurovia. Pro snížení teploty povrchu vozovky bylo vždy použito světlé kamenivo.
Světlejší povrchy vozovek mají vyšší albedo (odrazivost slunečních paprsků),
takže se méně přehřívají. To zlepšuje odolnost vrstvy proti trvalým deformacím
za velkých letních veder a snižuje pocitovou teplotu o několik
stupňů. (Problematika městských tepelných ostrovů je popsána například
na https://www.stavebnictvi3000.cz/clanky/mestske-tepelne-ostrovy.)
Směsi použité firmou Colas byly označeny jako BBphon+ (zrnitost
0/6) a SMAphon (zrnitost 0/10). U těchto směsí, i u směsí
referenčních, bylo použito pojivo Colflex S modifikované elastomery. Velké
odolnosti proti účinkům dopravy bylo dosaženo u směsi BBphon+ ztužením
mastixu při menším dávkování fileru a vyšším dávkování pojiva
Colflex S.
Laboratorní ověření vyšší odolnosti inovačních směsí bylo provedeno jednak standardními
zkouškami asfaltových směsí podle EN, dále pak pomocí nové evropské metody
zkoušení odolnosti zhutněné asfaltové směsi proti oděru (scuffing test),
vyvinuté v rámci evropského výzkumného projektu DRaT (Development of Ravelling
Test; https://dratproject.eu/) v letech 2015−2017 zkouškami na 4
různých typech oděrových přístrojů.
Při zkoušce se zjišťuje množství odpadlého materiálu působením opakovaných
pohybů pneumatiky zatížené definovaným způsobem. Bližší informace o vývoji
a aplikaci evropských zkoušek oděru lze nalézt v [4]. Novelizovaná
verze metody zkoušení odolnosti proti oděru platí v ČR od 1. 2. 2019 (ČSN
P CEN/ TS 12697-50 Asfaltové směsi − Zkušební metody pro asfaltové směsi za
horka − Část 50: Odolnost proti oděru).
Autoři projektu [3] zvolili pro
srovnávací zkoušky oděru asfaltových směsí v přístroji DSD (Darmstadt
Scuffing Device) zatížení 50 cykly a sílu 2 000 N. To není zcela
ve shodě se zmíněnou EN, důležité
je ale vzájemné porovnání směsí. To ukázalo, že u směsi BBphon+ bylo
množství odpadlých zrn po zkoušce několikanásobně menší než
u standardní směsi BBTM 0/6. U směsi SMAphone byla odolnost proti
oděru prakticky stejná jako u referenční směsi SMA 0/10 a stejně dobrá jako u směsi BBphon+. Lze
tedy očekávat, že inovované směsi budou mít dobrou odolnost proti účinkům
městské dopravy.
Společnost
Eurovia realizovala v projektu „Cool & Low Noise Asphalt“ litý asfalt s
názvem Puma (Porous urbain mastic asphalt), složení směsi je uvedeno v tabulce 4.
Světlé kamenivo sníží
absorpci sluneční energie. Malé množství lehkého porézního kameniva frakce 3/7
má přispět
k udržení vody v pórech
kameniva, jejímu uvolňování během velkých veder a tím k ochlazování
povrchu vozovky. Složení směsi, použité pojivo a přísada umožnily snížit
teplotu při pokládce litého asfaltu na 200 °C. Ihned po pokládce byla provedena úprava povrchu,
po které světlé kamenivo vystoupilo na povrch.
Během prvních 18 měsíců projektu „Cool & Low Noise Asphalt“
byly nové směsi navrženy a byly realizovány tři zkušební úseky. Nyní
probíhá jejich pozorování. Projekt má být ukončen v roce 2022. Bude velmi
zajímavé, jak se inovované směsi v několikaletém provozu osvědčí
a zda vyšší ceny směsí budou pro investora opravdu přínosem
v důsledku jejich lepších vlastností.
Ing. Jiří Fiedler
Literatura
[1] Mietlicki F. La mesure du bruit routier
en Île de France, realités et developments, RGRA, Janvier 2019,
p. 38−41.
[2] Ribeiro C., Lefebvre J., Ibtaten K., et al.
Suivi des peformances accoustiques de revêtements de chaussées peu bruyants.
14eme Congrès Français d´Accoustic, avril 2018.
[3] Godard E., et al. Cool & Low Noise
Asphalt des revêtement innovants pour l´environnement à Paris, RGRA, Janvier
2019, p. 66−73.
[4] De Visscher J., Vanelstraete A. A new
performance test for resistance to ravelling by traffic: laboratory and field
experience in Belgium.