ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
PROVOZNÍ OVĚŘENÍ POUŽITÍ POPÍLKOVÉHO STABILIZÁTU V KONSTRUKČNÍCH VRSTVÁCH PRAŽCOVÉHO PODLOŽÍ Ing. Martin Lidmila, Ph.D. Výzkumný záměr MSM 6840770005 – Udržitelná výstavba
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Popílkový stabilizát • •
• • • •
Popílkový stabilizát (klasický) z Elektrárny Chvaletice Směs: – úletového popílku (52%) – energosádrovce (25%) – CaO (3%) – vody (20%) Vyráběn je v míchacím centru Elektrárny Chvaletice Certifikovaný výrobek pro použití při rekultivaci územní Chvaleticka a pro použití na stavbách pozemních komunikací Vyvíjí hydratační teplo a v čase tvrdne Optimální doba zpracovatelnosti je do 4 hodin od zamíchání
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Lze použít (využít) popílkový stabilizát do konstrukce pražcového podloží ???
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
VSTUPNÍ PARAMETRY (PRVOTNÍ VÝZKUM)
LABORATORNÍ ZKOUŠKY
• RECEPTŮRA • EKOLOGICKÉ VLASTNOSTI
• • • • •
ZHUTNITELNOST PROPUSTNOST PEVNOST V PROSTÉM TLAKU SOUČINITEL TEPELNÉ VODIVOSTI ODOLNOST PROTI MRAZU A VODĚ
POLOPROVOZNÍ OVĚŘENÍ • ZKUŠEBNÍ BOX
NÁVRH PARAMETRŮ
APLIKACE
• VÝSLEDKY DISERTAČNÍ PRÁCE • NÁVRH PŘÍLOHY K PŘEDPISU ČD S4
• ŽST. SMIŘICE
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Výsledky laboratorních zkoušek Vlastnost popílkového stabilizátu
Zkušební metoda
Dosažená hodnota
Zhutnitelnost
ČSN 72 1015 – metoda B (Proctorova modifikovaná zkouška)
ρdmax = 1310 kg.m-3 při wopt = 20%
Požadovaná hodnota
-
Pevnost v prostém tlaku bez saturace vodou
ČSN 73 6125
1,04 MPa po 7 dnech zrání
min.1,0 MPa
Odolnost proti mrazu a vodě
ČSN 73 6125
6,07 MPa po 162 dnech zrání
min. 1,2 MPa
Propustnost
ČSN 72 1020 – metoda F
3,5×10-8 m.s-1 po 164 dnech zrání
10-6 - 10-8 m.s-1
Součinitel tepelné vodivosti λ
-
0,7 W.m-1.K-1
Vyhodnocení
patří do kategorie: lehký materiál do konstrukce pražcového podloží po 7 dech zrání vyhovuje požadavkům na stabilizaci třídy SIII, po 14 dnech zrání vyhovuje požadavkům na stabilizaci třídy SI vyhovuje požadavkům na stabilizaci třídy SII (teplota zmrazování -15ºC, mrazový index 350 až 600ºC.den) málo propustný až nepropustný
< 2,3 W.m-1.K-1 tepelně izolační materiál
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Zkušební úsek • • • • • • • •
žst. Smiřice – duben 2005 staniční kolej č. 3 délka 330 m, km 32,940 až km 33,270 zřizovatel: TÚČD Praha navrhovatel: ČVUT FSv v Praze schvalovatel: ČD GŘ O13 provozovatel: SDC Hradec Králové zhotovitel stavby: Chládek a Tintěra, Pardubice Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
žst. Smiřice
Elektrárna Chvaletice
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Měřící profily • P1 – km 32,978 • P2 – km 33,108 • P3 – km 33,294 • SZZ na povrchu zemní pláně • SZZ na povrchu popílkového stabilizátu po 2 a 4 dnech zrání • SZZ na povrchu štěrkodrti • Celkem při zřízení zkušebního úseku 12 SZZ
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Další prováděné práce • Zjednodušený hutnící pokus • Měření teploty a vlhkosti dováženého popílkového stabilizátu • Odběr popílkového stabilzátu v míchacím centru a laboratorní výroba 30 ks zkušebních těles • Odběr neporušených vzorků z nahutněné vrstvy popílkového stabilizátu Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Provedené práce po 7 měsících provozu • • • •
měření parametrů GPK 3 x SZZ na povrchu štěrkodrti 3 x SZZ na povrchu popílkového stabilizátu 12 x odběr zkušebních těles z vrstvy popílkového stabilizátu
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Závěr • První zkušební úsek s využitím popílkového stabilizátu z Elektrárny Chvaletice • Současné výsledky jsou ve shodě s laboratorními a poloprovozními výsledky • Po 7 měsících provozu zkušební úsek nevykazuje žádné závady Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005
ČVUT V Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb
Děkuji za pozornost
Workshop 2005 – VZ „Udržitelná výstavba“ Praha 29.11.2005