Produkcja kruszyw drogowych

Fot. Freepik

Kruszywa to sypkie materiały o różnej wielkości, pochodzeniu, właściwościach, które mają zastosowanie w szeroko pojętym budownictwie. Zaliczamy do nich piasek, żwir, pospółkę (piasek łączony ze żwirem), grys, tłuczeń, kliniec, otoczaki.

Dostępnych jest wiele rodzajów kruszyw. Ze względu na pochodzenie rozróżniamy kruszywa naturalne i sztuczne. Pod względem stopnia rozdrobnienia dzielimy je na łamane – poddawane mechanicznemu rozdrobnieniu skał oraz niekruszone. Różnią się także rozmiarem czy gęstością (lekkie, zwykłe i ciężkie).

W budownictwie drogowym kruszywa stosowane są m.in. do:

• utwardzanie nawierzchni dróg i parkingów
• przygotowania podbudowy dróg asfaltowych
• produkcji betonu
• podbudowy pod kostki brukowe
• mieszanek bitumicznych i nawierzchni

Każdorazowo rodzaj kruszywa, jego wielkość, gęstość objętościowa czy gatunek powinny być dobierane do specyfiki użytkowania danej drogi oraz terenu, na którym się znajduje.

Kruszywa do budowy dróg

Do budowy dróg najczęściej używa się następujące odmiany kruszyw:

• żwir – tworzą go otoczaki skały osadowej o średnicy wahającej się od 2 milimetrów do kilku centymetrów, wydobywane z dna rzek; sprawdzają się jako podkład w budownictwie drogowym
• tłuczeń, również materiał naturalny powstający w procesie rozdrabniania, wykorzystywany jest jako materiał do nawierzchni drogowych
• grys pozyskiwany jest podobnie jak tłuczeń, ma zastosowanie jako warstwa ścieralna dróg oraz w produkcji betonu asfaltowego

Rozmiary kruszyw do budowy dróg

Istotnym parametrem przesądzającym o przeznaczeniu określonych kruszyw jest ich ziarnistość, czyli stopień rozdrobnienia, rozmiar ziaren. Zgodnie z tym podziałem rozróżnia się kruszywa:

• kruszywa drobne – o wielkości ziaren mniejszych lub równych 4 mm, np. piaski
• kruszywa grube – o wielkości ziaren większej od 4 mm, np. żwir
• kruszywa o ciągłym uziarnieniu – są mieszanką kruszyw drobnych i grubych,
• kruszywa „wypełniacze” – kruszywa, które mogą przejść przez sito 0,063 mm,
• kruszywa naturalne – kruszywa pochodzenia rzecznego i lodowcowego o ziarnach wielkości od 0 do 8 mm

Produkcja kruszyw drogowych

Proces produkcji kruszyw wykorzystywanych w budownictwie drogowym zamyka się w poniższym schemacie:

• wydobycie
• transport do zakładu przeróbczego
• wstępna selekcja kruszyw przed faktycznym procesem produkcyjnym
• kruszenie oraz przesiewanie
• składowanie oraz sprzedaż

Pokrótce omówimy wybrane etapy procesu.

Wydobycie kruszyw odbywa się zgodnie z obowiązującymi przepisami i wymaga uzyskania stosownych pozwoleń. Kruszywa pozyskiwane są z rzek, żwirowni, kamieniołomów. Warto na tym etapie zwrócić uwagę na aspekt ekologiczny – zasoby w miejscach eksploatacji ulegają znacznemu uszczupleniu, a dynamika odtwarzania bazy zasobowej jest malejąca. Dostępność nowych złóż jest dużym problemem. Oddziaływanie producentów kruszyw podlega kontroli organów ochrony środowiska.

Choć Polska nadal zajmuje w Europie trzecie miejsce pod względem wielkości produkcji kruszyw, to wskaźnik wystarczalności dla niektórych kopalin uległ znacznemu zmniejszeniu. W przypadku choćby granitu jego dostępność określana kilkanaście lat temu na ponad 240 lat obecnie wynosi ok. 60 lat.

Wstępna selekcja pozwala wyeliminować surowce nie nadające się do dalszej obróbki. Analiza jakości kruszywa odbywa się przy użyciu specjalistycznych maszyn czy zautomatyzowanych parków maszynowych.

W zależności od rodzaju kruszywa na etapie kruszenia i przesiewania stosowane są różne techniki pracy. Wykorzystuje się specjalne maszyny i urządzenia, jak choćby kruszarki szczękowe, stożkowe, udarowe i walcowe oraz specjalistyczny osprzęt rozdrabniający stosowany w maszynach roboczych (łyżki rozdrabiające, łyżki przesiewająco-rozdrabiające, nożyce hydrauliczne tnąco-kruszące, głowice frezujące).

Rozdrobnione w kruszarce skały przenoszone są taśmociągami na sita, które sortują je na odpowiednie frakcje.

Na rynku funkcjonuje wiele firm zajmujących się sprzedażą kruszyw. Przykładowe ceny wybranych kopalin to w przypadku żwiru ok. 120 zł za tonę. Pospółka kosztuje ok. 35 zł za tonę. W odniesieniu do kruszywa łamanego, zależnie od frakcji cena wynosi od 120 do 160 zł za tonę.

Jakość kruszyw drogowych

Co zrozumiałe, kruszywa wykorzystywane do budowy dróg muszą spełniać określone wymogi jakościowe. Pod uwagę bierze się współczynnik tarcia, poziom wytrzymałości oraz odporność na oddziaływania mechaniczne oraz wpływ warunków atmosferycznych.

Branżowym znakiem jakości wyróżniani są ci producenci kruszyw, którzy gwarantują wyroby o stabilnej, powtarzalnej jakości, spełniają wyznaczone standardy i działają zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju.

***

Przeczytaj więcej o rynku kruszyw

Kruszywa - rodzaje i zastosowania

Badanie kruszyw

Kruszarki przemysłowe