Pavimento de plástico: carreteras de alta calidad y cuidado de la naturaleza. Se construirán carreteras de plástico en Rusia. ¿Qué es el asfalto frío y cuál es su peculiaridad?

plástico reciclado tiene muchas aplicaciones, uno de ellos es la creación de pavimentos.

Hay alrededor de 40 millones de km de carreteras en el planeta, y se gastan 1,6 billones de toneladas anuales para ampliar esta red y crear nuevas carreteras.

Uno de los principales componentes de la mezcla asfáltica es el betún, cuyo contenido varía del 10 al 60%.

Sustitución parcial de este material por plástico reciclado resolverá el problema de la contaminación ambiental y mejorar las características prácticas de la superficie de la carretera.

En 2002, ingenieros de la empresa india KK Plastic Waste Management Ltd patentaron una tecnología para utilizar residuos plásticos en carreteras asfaltadas.

Esta empresa posee una planta en Bangalore, procesando hoy hasta 30 toneladas métricas plásticos por día.

El uso de materiales innovadores ayudará a reducir el costo de instalación y mantenimiento de carreteras, y eliminará los desechos plásticos de las ciudades.

Otra buena idea para la construcción de carreteras es el asfalto de caucho triturado, sobre el que puede leer.

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Los aditivos de plástico reciclado se utilizan cada vez más en las superficies de las carreteras. Esta superficie de la carretera es más resistente y duradera. Hoy en día, esta tecnología es utilizada y desarrollada por fabricantes de diferentes países.

El plástico reciclado tiene muchos usos, y uno de ellos es la construcción de carreteras. Hasta la fecha, los recubrimientos a base de plástico reciclado son una de las áreas prometedoras en esta área.

La superficie de la carretera, creada con plástico reciclado, tiene mayor resistencia y alta resistencia al agua.

Los beneficios de este enfoque incluyen costos de mantenimiento de caminos reducidos, costos de asfalto más bajos y costos de eliminación de desechos reducidos. Al mismo tiempo, la superficie de la carretera creada con plástico reciclado tiene mayor resistencia (incluida la resistencia a la tracción) y alta resistencia al agua, tiene buen agarre y es más resistente al aceite de motor y al combustible. Debido a la plasticidad del aditivo, se deforma menos con el tiempo y la cantidad de grietas que aparecen durante la operación es mínima.

Por primera vez, la tecnología de uso de plástico reciclado en la construcción de carreteras fue patentada en 2002 por Indian KK Plastic Waste Management Ltd. Los ingenieros de la empresa han desarrollado KK PolyBlend, una mezcla de polímeros a base de bolsas de plástico recicladas, vasos de plástico y botellas de PET.

Pavimento creado con KK PolyBlend. Foto: facebook.com/plasticroads.

Por cada kilómetro de carretera construido con pellets MR, se utilizan unas 684.000 botellas de PET o 1,8 millones de bolsas de plástico.

La mezcla reemplaza el 8% del betún en la mezcla asfáltica y mejora el desempeño del pavimento. En Bangalore, donde se encuentra la planta de tratamiento de residuos de la empresa, se construyeron unos 2.000 km de carreteras con KK PolyBlend. En total, esto requirió 8.000 toneladas de residuos plásticos. El pavimento ha resistido la prueba del tiempo: en 2009, la Junta Central de Control de la Contaminación de la India realizó un estudio que demostró que las carreteras creadas con la nueva tecnología mantienen la integridad del pavimento sin grietas ni baches. El componente plástico endurece el betún y evita que el agua se filtre en el revestimiento. Según los productores de betún "plástico", la cantidad de residuos reciclados necesaria para tender un kilómetro de carretera es de unas 1,5 toneladas (que son de 3 a 4 toneladas de plástico sin reciclar).

La idea fue recogida por la empresa escocesa MacRebur. Toby McCartney, su fundador y cerebro, desarrolló su propia tecnología para la producción de gránulos de plástico reciclado llamado MR. En total, la empresa ofreció tres modificaciones de los balines. MR6 está diseñado para aumentar la resistencia y la forma del asfalto en carreteras de baja velocidad o en paradas de autobús y es eficaz en climas cálidos. MR10 mejora la flexibilidad y la estabilidad de la pala en condiciones de frío. Y MR8 se propone como un reemplazo completo para el betún.

Pavimentación asfáltica con MR. Foto: macrebur.com.

El uso de un 20 % de plástico reciclado en forma de gránulos de bajo punto de fusión puede reducir las temperaturas de pavimentación de asfalto en un 40 %.

Según McCartney, la tecnología puede resolver dos problemas a la vez: mejorar la calidad de las carreteras y solucionar el problema de los residuos plásticos. Sin embargo, se niega a revelar completamente la composición de su desarrollo innovador que, aparte de él, solo conocen dos cofundadores de MacRebur. Señalan que su solución incluye el uso de plásticos no reciclables destinados al vertedero o la incineración. Por cada kilómetro de carretera construido con pellets MR, se utilizan unas 684.000 botellas de PET o 1,8 millones de bolsas de plástico. Los especialistas de la empresa afirman que la tecnología aumenta la resistencia de la superficie de la carretera en un 60% y prolonga su vida útil en 10 veces.

La primera carretera construida con gránulos MR se abrió en el noroeste del Reino Unido, en el condado de Cumbria, en 2017. Para 2019, el desarrollo llegó a la capital británica: se utilizó asfalto “plástico” para colocar un carril bici que pasa por el Parque Olímpico Queen Elizabeth en Londres.

La primera carretera de plástico en Cumbria. Foto: facebook.com/pg-macrebur.

Fundada en 2011 y reconocida el año pasado como una de las empresas de más rápido crecimiento de Canadá, Green Mantra desarrolla aditivos poliméricos basados ​​en plásticos reciclados no solo para la construcción de carreteras, sino también en las industrias de compuestos y techos de asfalto. Además, la empresa está construyendo una línea de producción con nueva tecnología que puede convertir los desechos de poliestireno en resinas de tinta modificadas. Pero su principal desarrollo es una tecnología innovadora que permite utilizar hasta un 20 % de plástico reciclado en forma de gránulos de fácil fusión al crear una calzada y, por lo tanto, reducir la temperatura del asfaltado en un 40 %. Hoy en día, el asfalto modificado se usa ampliamente en Vancouver, incluso en secciones de vías arteriales de alto tráfico.

En algunos lugares, tales ideas parecen una locura, pero ciertamente hay algo de verdad en cada locura. Vamos a buscarlo aquí por ejemplo.

La empresa europea VolkerWessels, con sede en los Países Bajos, ha propuesto construir carreteras con plástico reciclado. Según representantes de la empresa, la nueva tecnología reducirá los costos de construcción y aumentará la durabilidad de las carreteras.

No encontré información sobre la cantidad de masa que puede soportar este camino (¿quién sabe?), pero si se rompe un tramo, creo que el reemplazo y un agujero serán un problema decente.

Pero aquí hay más detalles sobre tal camino ...

Los caminos estarán compuestos por secciones huecas separadas interconectadas. El plástico reciclado, resistente a la corrosión ya las condiciones atmosféricas, es capaz de soportar temperaturas de menos 40 a más 80 grados centígrados. La vida útil de dicho revestimiento puede ser unas tres veces mayor que la del asfalto. La ausencia de la necesidad de reparaciones constantes reducirá la cantidad de atascos.

Otra ventaja de una carretera de plástico es su facilidad de instalación en suelos arenosos y empobrecidos. Además, los nichos huecos dentro de los paneles pueden servir para drenar el agua, así como para colocar tuberías y cables.

“El potencial de nuestro concepto es muy alto. En el futuro, esperamos involucrar a nuevos socios en el desarrollo, así como a empresas de procesamiento de plástico, lo que contribuirá al desarrollo de toda la industria”, señaló VolkerWessels.

La única desventaja del camino de plástico es que puede ser resbaladizo cuando llueve. Además, la construcción de dichas carreteras llevará semanas, no meses. La calzada de plástico es ligera, lo que reduce la presión sobre el suelo, y hueca, lo que proporciona un acceso rápido a los servicios públicos subterráneos.

Por el momento, el municipio de la ciudad de Rotterdam está interesado en la tecnología para crear caminos de plástico.

De acuerdo con la idea de VolkerWessels, el océano, en el que se ha acumulado una gran cantidad de desechos plásticos, se convertirá en el proveedor de material para la producción de bloques de carretera PlasticRoad. Además de limpiar el medio ambiente, si se adopta ampliamente, esta tecnología también reducirá las emisiones nocivas.

Por cierto, el asfalto representa el 2% de todo el dióxido de carbono emitido a la atmósfera por el sistema de transporte global.

Las autoridades de Rotterdam, por orden de las cuales se desarrolló el proyecto, consideran la posibilidad de probar carreteras "plásticas" en condiciones reales. Lo más probable es que se construya un prototipo funcional de PlasticRoad en un "laboratorio callejero" local dentro de tres años.

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Según la National Geographic Society, 9 millones de toneladas de plástico ingresan al océano cada año. Al mismo tiempo, solo el 9,5% de los desechos plásticos se reciclan en el mundo. La escala de contaminación es tan alta que la comunidad ambiental está hablando de una crisis. Para ayudar al planeta, Dow Chemical, una importante empresa química, ha decidido utilizar residuos plásticos para construir carreteras.

Nosotros en sitio web tales acciones son muy impresionantes, por lo que queremos contarles a los lectores sobre una innovación no trivial.

En el océano, hay islas enteras de basura, la más famosa de las cuales es el canal de basura del Pacífico, o el Gran Parche de Basura del Pacífico. No es raro que los peces y otros habitantes del océano confundan los desechos plásticos con alimentos: los exploradores cubren tapas, encendedores y otros artículos pequeños en los estómagos de animales y aves.

Algunos tipos de basura liberan sustancias que reaccionan con el agua y la envenenan. Según estudios, China, Indonesia, Filipinas, Tailandia y Vietnam arrojan más desechos plásticos al océano que el resto del mundo.

Dow Chemical no es indiferente a la contaminación de los océanos. Por lo tanto, desde 2017, la empresa coopera con el gobierno de Indonesia. El objetivo es reducir la cantidad de basura arrojada al océano en un 20% para 2025. La ayuda de la empresa no es típica, porque la basura no solo se elimina en plantas especiales, sino que también participa en el reciclaje, el proceso de devolución de los desechos al ciclo de producción.

Los especialistas de Dow reciclan los desechos y utilizan este material para construir carreteras. Además de la sustancia resultante, la calzada contiene minerales y betún, pero su proporción se mantiene en secreto.

Las primeras pruebas de caminos de plástico se realizaron en la ciudad de Depok. El prototipo tenía 1,8 km de largo y cubría un área de 9.781 sq. m, tomó 3,5 toneladas de residuos plásticos. Las pruebas se llevaron a cabo durante dos meses, después de lo cual el camino fue reconocido como más duradero y estable que los tradicionales.

Estos caminos son más duraderos que los caminos de asfalto convencionales: son mucho menos susceptibles a daños mecánicos y corrosión. La calzada tolera cómodamente temperaturas de -40 °C a +80 °C. El revestimiento es resistente al desgaste, lo que significa que habrá menos baches. En el futuro, esto puede incluso reducir el número de accidentes y atascos de tráfico. Los especialistas de Dow Chemical confían en que los caminos de botellas de plástico durarán al menos 50 años, mientras que los ordinarios solo unos 16.

A los escépticos les preocupa que las nuevas carreteras puedan emitir sustancias nocivas, pero para que esto suceda, las temperaturas deben alcanzar los 270 °C. Hay otro beneficio: se emiten 30 toneladas menos de gases de efecto invernadero por la producción de carreteras a partir de plástico, porque el 10% del betún en ellas se reemplaza por plástico reciclado.

Las carreteras de plástico ya existen en los Estados Unidos, y su construcción también está prevista en Tailandia. Sin embargo, las iniciativas de Dow Chemical no se limitan a esto. De esta forma, los trabajadores de la empresa y sus familiares se encuentran limpiando las costas en sus lugares de residencia, participando del nuevo programa.

El programa se llama #PullingOurWeight, y sus condiciones son simples: cada persona debe retirar al menos cuatro libras de desechos, la cantidad promedio que cada habitante del planeta produce diariamente. En octubre del año pasado, mediante esfuerzos comunes, se

Las carreteras con hoyos y grietas son una parte integral de las duras realidades de Rusia. La plataforma se desgasta más rápido de lo que se renueva y esto se debe al alto costo de la plataforma, contratistas y materiales de construcción sin escrúpulos, así como a fondos limitados, a veces no recibidos en su totalidad, para nueva construcción y reconstrucción de carreteras. En la prensa y en Internet, periódicamente se deslizan informes sobre caminos de plástico baratos y de montaje rápido que prometen ahorrar recursos naturales. Los holandeses prometen hacer una "revolución en la construcción de carreteras" y su nuevo desarrollo es una superficie de carretera de plástico.

¿Cuáles son las ventajas del pavimento plástico?

El pavimento plástico es un proyecto piloto innovador que puede mejorar significativamente el medio ambiente y el estado del pavimento. Es muy posible que en el próximo siglo tales caminos reemplacen los pavimentos y aceras de asfalto convencionales.

Referencia: los caminos ordinarios contienen 90% arena, 10% betún.

Las empresas holandesas WolkerWessels y KWS Infra han estado pensando seriamente en la creación de carreteras de plástico desde 2015. El proyecto se llamó PlasticRoad, que significa "carretera de plástico" en inglés. Se trata de un innovador concepto vial de polímero, que prevé la instalación de una autopista mediante el sistema de bloqueo de paneles huecos de plástico Watteway.

Según los autores del proyecto, PlasticRoad tendrá una mayor resistencia al desgaste y permitirá el diseño de carreteras completamente nuevas: pavimentos silenciosos, pavimentos calefaccionados o control de velocidad y grabación de vídeo encubierta de todos los usuarios de la vía.

Características tecnológicas

El pavimento plástico tiene las siguientes ventajas:

• bajo costo,
• altas tasas de producción,
• eliminación de residuos en el medio ambiente,
• densidad, resistencia al desgaste, resistencia a temperaturas extremas,
• facilidad de cuidado, durabilidad,
• instalación de comunicaciones subterráneas,
• reducción de las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera durante la instalación.

Precio bajo, eliminación de residuos

Dichos paneles se crean en la mayoría de los casos a partir de materias primas baratas: plástico reciclado y basura. La empresa se preocupa por la situación medioambiental del planeta y ofrece utilizar materias primas baratas en los vertederos y mantener la clasificación correcta de los residuos domésticos e industriales.

Tiempo de instalación

Los módulos se pueden instalar en la capa de arena con un sistema de bloqueo, y el tiempo de producción tomará semanas, no meses, como es el caso de la colocación en capas de revestimientos estándar.

Especificaciones

Gracias a su bajo peso, los módulos se pueden transportar y montar fácilmente en cualquier tipo de suelo. Bajo la ligereza de la losa, el suelo no se hunde, y la densidad y el espesor permiten soportar las cargas del transporte de mercancías y el flujo intensivo de usuarios de la vía.

Los ingenieros se aseguraron de que dicho camino pueda soportar fluctuaciones de temperatura de -40 grados a +80 grados, exposición a productos químicos y no podrá acumular calor. La construcción de tal carretera es posible en países cálidos y fríos.

Durabilidad

Los desarrolladores prometen que la vida útil de las carreteras de tipo plástico aumentará en un 30-40% en comparación con las carreteras convencionales. Las carreteras hechas de paneles de plástico se volverán menos sensibles a la formación de agujeros y virutas, corrosión. También es importante que cuando el módulo vial se desgaste, se pueda enviar a reciclar.

Comunicaciones subterráneas

La losa es hueca por dentro, lo que permite instalar sensores de velocidad y número de vehículos en la estructura, tender redes de abastecimiento de agua, sistemas de drenaje y cables eléctricos sin costos de mano de obra para cavar zanjas.

Reducción de emisiones nocivas durante la instalación

Cada año, el 2% de todo el dióxido de carbono "vuela" al medio ambiente del planeta desde la red vial mundial. La producción de carreteras a partir de pavimento asfáltico también tiene sus consecuencias negativas, y los vapores de betún y asfalto contaminan la atmósfera. Las carreteras de polímero son menos tóxicas, lo que es otra ventaja a su favor.

“Junto con Total y Wavin, ahora tenemos suficiente experiencia, información y recursos para tomar medidas reales para implementar esta innovación. Esperamos que el prototipo esté listo a principios de 2018”, dijeron Simon Jorritsma y Anne Kudstaal, inventores del pavimento de polímero.

La tecnología de producción detallada se mantiene en la más estricta confidencialidad, aún no está disponible gratuitamente. Pero la empresa promete comenzar a implementar el proyecto en Róterdam a partir de 2018. Las autoridades de la ciudad ya han dado su consentimiento para la implementación del proyecto. Los autores del proyecto están buscando artistas y socios.

Si el proyecto tiene éxito, la tecnología, a partir de los países de Europa, adquirirá un matiz masivo.

Problemas en la ejecución del proyecto.

Las supuestas desventajas que detienen la producción de caminos de tipo plástico incluyen:

• deslizamiento durante la lluvia y otras precipitaciones,
• entrada de agua en la cavidad de la placa y la posibilidad de congelación y ruptura de la placa,
• baja resistencia al fuego del revestimiento,
• desplazamientos horizontales durante el funcionamiento.

Deslizar

Cuando el agua entra en contacto con el plástico, la fuerza de fricción disminuye. Para resolver el problema, se pueden agregar componentes adicionales en forma de grava y concreto.

Resistencia al agua

Para evitar la entrada de agua, se está trabajando en un sistema de sellado para las placas.

resistente al fuego

Hay muchos grados de polímeros, muchos de los cuales tienen propiedades no combustibles.

Pero, a pesar de todo, las organizaciones de diseño y los constructores están resolviendo estos problemas y quizás ahora estén introduciendo caminos de prueba.

Carreteras de plástico en Rusia

La idea de los módulos de plástico no es nueva. Durante más de 5 años, las carreteras portátiles se han utilizado en asuntos militares en Rusia. Tal camino es resistente al equipo pesado y la artillería.

Los módulos de carretera de plástico con revestimiento antideslizante se producen en la planta de plásticos reforzados con vidrio de OAO Tverstekloplastik, que forma parte del grupo de empresas Ruscomposite en la ciudad de Tver. La tecnología es ampliamente utilizada por el ejército. Se utilizan para pasar por tramos de carretera pantanosos y con muchos baches. Las losas son móviles, no huecas, y se sujetan entre sí con un sistema de bloqueo pin-hole. Ya hay 5 tipos de losas, con tres tipos de sistemas de bloqueo, pero, de hecho, todos son universales.

La instalación no requiere conocimientos especiales, un batallón no entrenado puede ensamblar un revestimiento de este tipo a lo largo de 800 km por día. Es suficiente montar una placa por dos a cuatro personas. Tras el paso de los vehículos, las placas se desmontan y se reutilizan.

Dichos caminos a menudo se usan en la construcción de gasoductos o oleoductos en la zona de permafrost, en humedales, en la taiga, la tundra forestal o la tundra.

Recientemente, el Grupo de Empresas Ruscomposite solicitó una patente en la fabricación de un camino "plástico" para uso masivo a la Agencia Federal de Tráfico Vial.

Un proyecto civil en Rosavtodor de amplio uso a "escala nacional" todavía se está considerando en el papel. Hay un número de razones para esto. La razón principal es la financiación, que a veces no es suficiente ni siquiera para los parches ordinarios. Además, para la introducción de la innovación se necesita una gran cantidad de polímero reciclado, pero hasta el momento no se ha establecido definitivamente la clasificación y recogida masiva de residuos. Y la tercera razón es la larga preparación del marco regulatorio (GOST, certificados, SNiP), con la prueba de la carretera en el país en condiciones climáticas específicas.

Lo más probable es que sea posible fabricar aceras de plástico, baldosas de plástico para carreteras o bordillos.

En India, en 2002, se colocó la primera calle "plástica" Jambulingam Street. Sobrevivió a muchos desastres naturales en forma de monzones, inundaciones, altas temperaturas y es una especie de hito del país. En 2006, la Facultad de Ingeniería de Thiagarajar recibió una patente para la tecnología de producción y presentó su propuesta a la Agencia Federal de Tráfico por Carretera.

En Inglaterra, el ingeniero Toby McCartney pasó un año y medio probando y pavimentando parte de la carretera en Cumbria hasta su casa con la adición de gránulos de plástico reciclados a partir de desechos plásticos.

En Canadá, se agrega plástico fundido a las mezclas calientes para hacer que la carretera sea más estable. La patente pertenece a GreenMantra, que recibió inversiones del presupuesto del país en 2013 para desarrollar nuevas tecnologías.