Toepassing van Asfalt bij Verlaagde Temperatuur Waarom A.V.T.? • minder energieverbruik en minder CO2-emissie • voordelen voor mens en milieu • voordelen i.v.m. verwerkbaarheid Wat is A.V.T. ? Klassieke asfalt wordt bij 180ºC geproduceerd Deze temperatuur is nodig om het mengsel te kunnen verwerken bij de geschikte viscositeit van het bindmiddel AVT = asfalt geproduceerd (gemengd) bij een lagere temperatuur dan de klassieke. Hierbij worden technieken toegepast om de viscositeit van het bitumen te wijzigen zodat het AVT verwerkbaar is bij lagere temperatuur. Is A.V.T. innovatief ? Viscositeit bitumen in functie van de temperatuur Viscositeit (Pa.s) verwerken 50 2 productie 0,5 0,2 85 120 140 162 Viscositeit bitumen (pen 200) in functie van de temperatuur Viscositeit (Pa.s) 50 2,0 0,5 Ideale viscositeit Mengen 125 Temperatuur 0,2 150 Viscositeit bitumen (pen 200) in functie van de temperatuur Viscositeit (Pa.s) 50 2,0 0,5 Ideale viscositeit Mengen 125 Temperatuur Extra oxidatie bindmiddel 0,2 150 Viscositeit bitumen (pen 200) in functie van de temperatuur Viscositeit (Pa.s) Ideale viscositeit voor het verdichten van asfalt 50 2,0 0,5 Ideale viscositeit Mengen Onvoldoende omhulling 125 Temperatuur Extra oxidatie bindmiddel 0,2 150 Viscositeit bitumen (pen 200) in functie van de temperatuur Viscositeit (Pa.s) Ideale viscositeit voor het verdichten van asfalt 75 50 2,0 0,5 Ideale viscositeit Mengen Onvoldoende omhulling 125 Temperatuur 150 Extra oxidatie bindmiddel 0,2 Bestaande technieken • Organische additieven (waxen) ¾ Verlagen van viscositeit • Chemische additieven ¾ Verminderen van de wrijvingskrachten tussen de aggregaten en het bindmiddel • Schuimtechnieken ¾ Tijdelijk verlagen van viscositeit van het bindmiddel door het verschuimen van warme bitumen met water. Schuim verdwijnt, zodat bindmiddel dezelfde kenmerken behoudt. Bestaande technieken Organische additieven (waxen) Verlagen viscositeit ¾ viscositeit wordt overlaid bij een hogere temperatuur dan het smeltpunt van het additief. Het smeltpunt van het additief dient hoger te zijn dan de temperatuur bij belasting van de asfaltverharding ¾ mogelijke toepassingen: • vooraf mengen met bitumen • toevoegen gedurende het mengproces van het asfalt • Chemische additieven ¾ er zijn verschillende producten en combinaties op de markt: • hechtverbeteraars • emugatoren • surfactants • adhesieverbeteraars ¾ voordeel: minder aanpassingen aan asfaltcentrale nodig Bestaande technieken • Schuimtechnieken Tijdelijk verlagen van viscositeit van het bindmiddel door het verschuimen van warme bitumen met water ¾ Indirecte schuimtechniek: • additieven welke gekristallisseerd water bevatten • toevoegen van nat zand • dubbele omhulling • enz… ¾Directe schuimtechniek: schuim-unit Directe schuimtechniek Subheading sproeier - waterdruppels stoom Directe schuimtechniek Productie van A.V.T. Aanpassingen aan asfaltcentrale ¾ Dosering additieven en of schuimunit additieven vooraf mengen met bindmiddel of samen te doseren additieven doseren bij het mengen van het asfaltmengse schuimprocédé: schuimunit te voorzien ¾ Drogen van aggregaten eventueel aanpassen brander ( engere temperatuursgrenzen) variabel toerental van droogtrommel ¾ Ontstoffing eventueel een bijkomende brander te plaatsen behandelen wanden van de installatie tegen corrosie (door condens) Productie van A.V.T. Aandachtspunten bij productie A.V.T. ¾ In beginperiode zullen beide procédé’s toegepast worden > overschakelen (warm <> AVT) zoveel als mogelijk te mijden ¾ toerental van droogtrommel eventueel aan te passen ¾ volledige verbranding van de brandstof > vervuilen mengsel en uitstoot in atmosfeer ¾ extra controle temperatuur in droogtrommel > verstoppen filterdoeken ¾ stockagetijd van geproduceerde mengsels beperken ¾ maximum percentage asfaltgranulaat te bepalen Verwerken van A.V.T. uiterste (laagste) temperatuur waarbij asfalt nog verwerkbaar is = maximum viscositeit van bindmiddel waarbij asfalt verwerkbaar is verwerkingswijze en walspatroon hiervoor te voorzien De laagste temperatuur bij verwerken is afhankelijk van: • productietemperatuur volgens toegepaste methode • buitentemperatuur • wind voornamelijk in open vlakte • aan te brengen laagdikte • wijze van aanbrengen bvb bij handwerk Voor- en nadelen van A.V.T. t.o.v. Klassieke methode Voordelen • • • • • minder veroudering van bindmiddel minder verbruik brandstof CO2-uitstoot lager, dus minder emissierechten voordelen voor milieu voordelen voor gezondheid werknemers Voor- en nadelen van A.V.T. t.o.v. Klassieke methode Nadelen • • • • • financiëel: investering in schuimunit en of aankoop additieven financiëel: aanpassingen aan centrale (ontstoffing,trommel,..) door lagere temperatuur Lagere temp. afgassen Onverbrande deeltjes Filterdoeken, wanden,… Verontreiniging mengsel en milieu problemen bij overschakelen: AVT nr Klassiek en omgekeerd.. problemen bij opmaak V.N. Waarom zo weinig toepassing in Vlaanderen ? ¾ procédé is duurder • voordeel minder brandstofverbruik t.o.v, meerkost additieven en of aanpassingen aan centrale • CO2-emmissierechten zijn laag ¾ administratieve knelpunten i.v.m. opmaak verantwoordingsnota AVT in SB 250 • In de huidige versie van SB 250 (versie 3.0) worden allerlei temperaturen opgelegd, hetzij expliciet in SB 250 zelf (voor bvb. temperatuur bitumen of temperatuur tijdens verwerking), hetzij via de Europese normenreeks 13108 Æ AVT is niet mogelijk volgens huidig bestek • Om AVT mogelijk te maken in Vlaanderen, ging in samenwerking met BVA, OCW, COPRO en UA reeds in 2010 de Task Force “Asfalt bij Verlaagde Temperatuur” van start met uitgebreid onderzoek en aanleg van proefvakken. • Het Europees kader ontbreekt, dus moesten we de eerste jaren eerst informatie vergaren over wat bestaat en mogelijk is. • Blijft de performantie van het asfalt minstens gelijk ten opzichte van klassiek warm asfalt ? • Geven bepaalde technieken/additieven achteraf problemen voor recyclage ? AVT in SB 250: Validatieprocedure • Hoe voorschrijven? Klassiek empirisch met beschrijving van een paar producten/technieken Æ houdt innovatie tegen; daarom werd gekozen voor prestatiegericht voorschrijven • Introductie van het validatiedossier. Principe: de producent kan vrij kiezen welke techniek hij toepast, maar toont aan dat de performanties van zijn asfaltmengsels gelijk blijven ten opzichte van zijn klassieke mengsels • Probleem: hoe de ‘klassieke’ proeven uitvoeren op AVT geproduceerd via de techniek van opschuimen van bitumen ? Weinig tot geen labo’s zijn immers uitgerust om schuimbitumen op laboschaal te kunnen maken. • Heel wat studiewerk om proefplaten te kunnen aanmaken van een molengedraaid mengsel, o.a. ook bij de aanleg van proefvakken op de E19 afrit Kleine Bareel 2013: Proefvakken E19 afrit Kleine Bareel Links klassiek warm asfalt, midden AVT, rechts beide mengsels Bron foto’s: OCW Productie en aanleg van de AVT-mengsels verliepen probleemloos. Het aanmaken van de proefplaten van het molengedraaid mengsel bleek echter allesbehalve evident. AVS in SB 250: Validatieprocedure • Stand van zaken i.v.m. validatieprocedure: • Procedure voor de aanmaak van proefplaten met molengedraaid mengsel werd uitgeschreven • Er werden 6 mengselfamilies gedefinieerd [Voorlopig voorstel!]: APO, AB-toplagen, AVS en ABT, SMA, ZOA en gietasfalt [producent mag validatie tot slechts een paar mengselfamilies beperken] • Per mengselfamilie moet de producent voor 1 mengsel aantonen dat de performanties gelijk blijven ten opzichte van zijn klassiek warm mengsel [Dit om te vermijden dat op korte termijn 1076 geregistreerde mengsels allen moeten opnieuw beproefd worden] • Om voldoende naspeurbaarheid te hebben wat waar gelegd wordt, dient elk AVT-mengsel een aparte VN en code te hebben AVS in SB 250: Validatieprocedure • • • • De minimale en maximale productietemperatuur worden vastgelegd in het validatiedossier en moeten binnen het interval 95 – 160 °C vallen. De minimale en maximale verdichtingstemperatuur worden eveneens door de aannemer vastgelegd en worden vermeld in het validatiedossier en op de technische fiche. Het %HR en de watergevoeligheid worden bepaald bij de opgegeven minimale verdichtingstemperatuur (eisen blijven dezelfde t.o.v. klassiek warm asfalt). Voor schuimbitumen worden proefplaten aangemaakt volgens een aparte proefprocedure. Begin- en eindtemperatuur van de verdichting worden geregistreerd. De klassieke proeven (bvb. wielspoorproef,…) worden op dit soort proefplaten uitgevoerd. Toekomst AVT in Vlaanderen: visie AWV • AWV heeft geen vat op de economische wetten (vnl. de CO2-prijs) die de rentabiliteit van AVT t.o.v. klassiek warm asfalt bepalen, noch op de politieke wil om AVT eventueel te verplichten. • Door de introductie van AVT in versie 3.1 van SB 250 zal de mogelijkheid gecreëerd worden om AVT voor te schrijven in de bestekken. • AWV heeft geprobeerd om een redelijk compromis te vinden teneinde de extra inspanning voor de producent om zijn AVT te valideren minimaal te houden, met een voldoende zekerheid die AWV wenst omtrent de performantie van de AVT-mengsels. • Een minimale inspanning, zowel qua proeven (per mengselfamilie 1 mengsel) als administratief (opmaak van de nodige documenten) zullen hierbij echter noodzakelijk zijn. • AWV hoopt dat alle inspanningen niet voor niets geweest zijn en AVT weldra het levenslicht zal zien, al was het bvb. maar voor de verbeterde werkomstandigheden voor de wegenarbeiders.
© Copyright 2024 ExpyDoc
