English
Język Polski
Pakiety ze zużytych opon samochodowych w budownictwie drogowym: przegląd zastosowań
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2021.138052Abstrakt
Zużyte opony samochodowe są współcześnie jednym z najbardziej problematycznych odpadów ze względu na ich dużą objętość, długotrwały rozkład w środowisku oraz odporność na wodę i temperaturę. Od roku 2000 dyrektywy unijne wprowadzone w Europie zabraniają składowania zużytych opon samochodowych na wysypiskach odpadów. Od tego czasu produkty z recyklingu opon, w tym: całe opony, opony sprasowane w pakiety, strzępy, chipsy oraz granulat gumowy, są szeroko stosowane w budownictwie oraz w inżynierii lądowej. Powtórne wbudowanie opon sprasowanych w pakiety to obecnie najefektywniejszy sposób na recycling zużytych opon. Pakiety z opon mają znaczny potencjał w zastosowaniach drogowych, szczególnie tam, gdzie ich niska gęstość, odpowiednia przepuszczalność i łatwość w wbudowaniu dają im przewagę w stosunku do materiałów tradycyjnych. Zastosowania drogowe pakietów z opon obejmują m.in.: budowę nasypów, stabilizację i naprawę zboczy (osuwisk), podbudowę dróg na podłożu o niskiej wytrzymałości na ścinanie, materiał zasypowy konstrukcji oporowych i grawitacyjne konstrukcje oporowe (typu gabionowego). W artykule przedstawiono i zilustrowano kilka przykładów wykorzystania pakietów z opon w budownictwie drogowym, poprzedzonych przedstawieniem właściwości materiałowych i parametrów inżynierskich pakietów, stosowanych w konstrukcjach drogowych budowanych na całym świecie. Artykuł opisuje również pierwsze światowe zastosowanie pakietów z opon w zasypce przyczółka mostowego, zrealizowane w Polsce. Ta pierwsza aplikacja została poprzedzona serią badań doświadczalnych, zarówno w laboratorium, jak również in-situ. Wybrane wyniki tych badań, potwierdzające odpowiednie parametry pakietów, również przedstawiono w artykule w porównaniu do wyników nielicznych badań obcych.Bibliografia
[1] P.J. Bosscher, T.B. Edil, S. Kuraoka, “Design of highway embankments using tire chips”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 123: pp. 295-304, 1997.
[2] J.H. Lee, R. Salgado, A. Bernal, C.W. Lovell, “Shredded tires and rubber-sand as lightweight backfill”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 125: pp. 132-141, 1999. https://doi.org/10.1061/(asce)1090-0241(1999)125:2(132).
[3] R.K. Mittal, G. Gill, “Sustainable application of waste tire chips and geogrid for improving load carrying capacity of granular soils”, Journal of Cleaner Production, 200: pp. 542-551, 2018. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.07.287.
[4] A. Mahgoub, H.E. Naggar, “Coupled TDA-geocell stress-bridging system for buried corrugated metal pipes”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 146: July, 2020. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2020.103761.
[5] J.D. Simm, M.G. Winter, S. Waite, “Design and specification of tyre bales in construction”, Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Waste and Resource Management, 161: pp. 67-76, 2008. https://doi.org/10.1680/warm.2008.161.2.67.
[6] M.G. Winter, J.M. Reid, P.I.J. Griffiths, “Tyre bales in construction: case studies”, Report PPR 045. TRL Limited, Crowthorne, UK, 2005.
[7] PAS (Publicly Available Specification), “Specification for production of tyre bales for use in construction”, PAS 108. London, UK, 2007.
[8] A. Duda, M. Kida, S. Ziembowicz, P. Koszelnik, “Application of material from used car tyres in geotechnics - an environmental impact analysis”, PeerJ 8:e9546, 2020. https://doi.org/10.7717/peerj.9546
[9] M. Gualtieri, M. Andrioletti, C. Vismara, M. Milani, M. Camatini, “Toxicity of tire debris leachates”, Environment International, 31: pp. 723-730, 2005. https://doi.org/10.1016/j.envint.2005.02.001
[10] P. Hennebert, S. Lambert, F. Fouillen, B. Charrasse, “Assessing the environmental impact of shredded tires as embankment fill material”, Canadian Geotechnical Journal, 51: pp. 469-478, 2014. https://doi.org/10.1139/cgj-2013-0194. https://doi.org/10.1139/cgj-2013-0194.
[11] L. Liu, G. Cai, J. Zhang, X. Liu, K. Liu, “Evaluation of engineering properties and environmental effect of recycled waste tire-sand/soil in geotechnical engineering: A compressive review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 126: pp. 109-831, 2020. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.109831.
[12] K. Sonti, S. Senadheera. P. W. Jayawickrama, P. T. Nash, D. D. Gransberg, “Evaluate the uses for scrap tires in transportation facilities”. Research Study No 0-1808, Centre for Multidisciplinary Research in Transportation. Texas Tech University, Lubbock, TX, USA, 2000.
[13] I.F. Hodgson, S.P. Beales, M.J. Curd, “Use of tyre bales as lightweight fill for the A421 improvements scheme near Bedford, UK”, Engineering Geology Special Publications, 26: pp. 101-108, 2012. https://doi.org/10.1144/EGSP26.12.
[14] H. Harri, “Tyre bales form part of Finnish Road”, World Highways, 14: March, 18, 2005.
[15] M.G. Winter, G.R.A. Watts, P.E. Johnson, “Tyre bales in construction”. Report PPR 080. TRL Limited, Crowthorne, UK, 2006.
[16] W. Prikryl, R. Williammee, M.G. Winter, “Slope failure repair using tyre bales at Interstate Highway 20, Tarrant County, Texas, USA”, Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 38: pp. 377-386, 2005. https://doi.org/10.1144/1470-9236/04-065.
[17] M.G. Winter, “Road foundation construction using lightweight tyre bales”, Proceedings of the 18th ICSMGE, Paris, pp. 3275-3278, 2013.
[18] C. Mackenzie, T. Saarenketo, “The B871 tyre bale project. The use of recycled tyre bales in a lightweight road embankment over peat”, Research report. Roadscanners, Rovaniemi, Finland, 2003.
[19] P. Bandini, A. T. Hanson, F. P. Castorena, S. Ahmed, “Use of tire bales for erosion control projects in New Mexico”, ASCE Geotechnical Special Publication 179: Characterization, Monitoring, and Modeling of Geosystems, pp. 638-645, New Orleans, LA, USA, 2008.
[20] A. Duda, D. Sobala, “Initial research on recycled tyre bales for road infrastructure applications”, SSP - Journal of Civil Engineering, 12: pp. 55-62, 2017. https://doi.org/10.1515/sspjce-2017-0019
[21] A. Duda, T. Siwowski, “Pressure evaluation of bridge abutment backfill made of waste tyre bales and shreds: experimental and numerical study”, Transportation Geotechnics, 24: pp. 100-366, 2020. https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2020.100366.
[22] A. Duda, T. Siwowski, “Experimental investigation and first application of lightweight abutment backfill made of used tyre bales”, Proceedings of CEE 2019. Lecture Notes in Civil Engineering, 47: pp. 66-73, 2020. https://doi.org/10.1007/978-3-030-27011-7_9
[23] B. Freilich, J.G. Zornberg, “Mechanical properties of tire bales for highway applications”. Report No. FHWA/TX-10/0-5517-1, Center for Transportation Research. University of Texas, Austin, TX, USA, 2009.
Pobrania
Opublikowane
Jak cytować
Numer
Dział
