INNOWACJE I DYWERSYFIKACJA

Co zadecydowało o podjęciu decyzji przez GDDKiA budowy w latach 2014-2020 aż ponad 800 km dróg ekspresowych w technologii betonowej?

Podjęliśmy jedynie decyzje o dywersyfikacji wyboru technologii, a nie skłanianiu się ku jednej z nich. Co więcej, w każdej z technologii stale szukamy innowacyjnych rozwiązań mających poprawiać właściwości dróg, z korzyścią dla użytkowników dróg i Skarbu Państwa w perspektywie zarówno najbliższych, jak i kolejnych kilkudziesięciu lat. Obecnie planujemy rekomendację realizacji w kolejnej perspektywie (2014-2020) ok. 3/4 nowych dróg w technologii bitumicznej, a tylko ok. 1/4 w betonowej.

Aktualnie spośród dróg, którymi zarządza GDDKiA, jedynie ok. 2 proc. stanowią drogi betonowe, a realizacja zakładanych planów podniesie ten wskaźnik zaledwie do ok. 4 proc. Przewiduje się, że w 2016 roku liczba km tych dróg wyniesie niespełna 580 km, czyli zaledwie ok. 18 proc. wszystkich dróg szybkiego ruchu. Dla przykładu – wskaźnik ten w sieci autostrad niemieckich wynosi ok. 26 proc.

Które drogi zostaną wybudowane w tej technologii?

Z uwagi na charakter ruchu, gdzie stosunek ruchu osobowego do ciężarowego jest podobny, to nawierzchnie asfaltowe są bardziej narażone na odkształcenia. Stąd potrzeba budowy najbardziej obciążonych dróg w technologii betonu cementowego. Przyjęliśmy, że będą to odcinki z udziałem ruchu ciężkiego przekraczającym 5000 poj./dobę.

Jakie zalety mają drogi betonowe nad asfaltowymi?

Przy porównaniu tych nawierzchni użytkowanych przez 30 i więcej lat, koszty eksploatacji betonowej sięgają 40-60 proc. kosztów drogi asfaltowej. Ta pierwsza po wykonaniu powierzchniowych zabiegów utrzymaniowych może nie wymagać w perspektywie 10-20 lat użytkowania szczególnych nakładów finansowych. Droga asfaltowa także nie wykazuje uszkodzeń, ale prawdopodobieństwo wymiany nawierzchni może wystąpić po 6 do 7 lat i tu koszty utrzymania gwałtownie wzrastają.

Koszty ponoszone na trasę betonową nie osiągną poziomu dla drogi asfaltowej, nawet pod koniec żywotności eksploatacyjnej, kiedy zajdzie potrzeba przeprowadzenia jej remontu kapitalnego. Jak widać, dla dróg obciążonych dużym ruchem ciężkim ekonomicznie korzystniejsze jest stosowanie nawierzchni betonowej. Poza tym, drogi te wykazują większą odporność (np. na  koleinowanie) i trwałość, są jasne, więc bezpieczniejsze i zmniejszają koszty oświetlenia oraz w pełni poddają się recyklingowi.

Pamiętamy i analizujemy też zalety nawierzchni asfaltowych. Mam na myśli choćby większą elastyczność czy łatwość wymiany warstwy ścieralnej. Dowodem jest m.in. zgoda na zastosowanie tzw. „nawierzchni długowiecznej” z 18-letnią gwarancją na dolne warstwy konstrukcji drogi na realizowanym odcinku S8. Pamiętajmy też, że przy budowanych „betonówkach” powstaje ok. drugie tyle kilometrów odcinków asfaltowych (drogi serwisowe i obiekty mostowe).

Jakiego rzędu oszczędności będzie generować przestawienie się z technologii asfaltowej na betonową?

Według naszych szacunków przy wyborze nawierzchni z betonu cementowego uda się zaoszczędzić ponad pół mld zł na robotach budowlanych. Ponadto m.in. z analizy ofert firm utrzymaniowych wynika, iż koszty utrzymania nawierzchni betonowych będą niższe względem dróg o nawierzchni asfaltowej łącznie o ponad 6 mln zł rocznie.

Czy polski sektor budowlany jest przygotowany na takie zmiany?

Branża wykazała swoją gotowość, choćby poprzez zainteresowanie przetargami na drogi przewidziane w tej technologii. Tylko w przypadku postępowania na odcinki A1 było od 22 do 37 chętnych.

 

BETONOWA REWOLUCJA ZAGRAŻA KONKURENCJI

Co oznaczałoby dla polskich firm wykonawczych przestawienie się na budowę dróg z betonu cementowego? Czy mamy w Polsce firmy, które byłyby w stanie sprostać wymaganiom, które stawia taka zmiana technologii?

Przestawienie się z dnia na dzień na budowę dróg z betonu cementowego dla zdecydowanej większości funkcjonujących na polskim rynku firm wykonawczych jest praktycznie niemożliwe. Brak okresu przejściowego przy podejmowaniu tak strategicznej decyzji wykluczy zdecydowaną większość firm wykonawczych z przetargów na wykonywanie kontraktów w tej technologii. Wykonawcy bardzo starannie przygotowali się do kontraktów w pierwszej perspektywie finansowej. Są zatem biegli w budowaniu dróg o nawierzchniach bitumicznych, bo takie były dotychczas w zdecydowanej większości realizowane. Mamy ogromy potencjał techniczno-technologiczny, najnowocześniejszy sprzęt, potencjał kadrowy, intelektualny, nowoczesne laboratoria, ośrodki naukowo-badawcze. Wszystko to pozwala realizować projekty w technologii bitumicznej na światowym poziomie.

Czynnikiem kluczowym w przetargu jest również dla większości wykonawców możliwość wykazania się koniecznymi referencjami – czyli wykonaniem w przeszłości w technologii betonowej porównywalnych zadań. Tylko kilka firm obecnych na naszym rynku jest w stanie sprostać wymaganiom, które stawia taka zmiana technologii. Są to w zdecydowanej większości firmy z europejskim kapitałem.

Co to może oznaczać w skali całego rynku?

Może dojść do poważnego ograniczenia konkurencji, gdyż takie zadania w Polsce były dotychczas realizowane sporadycznie przez pojedyncze firmy. Tylko największe firmy obecne na naszym rynku mają w portfolio realizację kontraktów w technologii betonowej, będą więc miały referencje własne bądź też ich firm matek. Firmy z polskim kapitałem poza kilkoma wyjątkami zadań w tej technologii nie wykonywały, nie będą więc miały koniecznych referencji i nie wystartują w przetargach. Te natomiast, które realizowały pojedyncze kontrakty w tej technologii też nie wystartują w przetargach, bo były tylko podwykonawcami i nie mają ani możliwości, ani referencji na tak duże zadania. Możemy więc spodziewać się kolejnej fali przetargów wygrywanych przez firmy z całego świata. A trzeba pamiętać, że kontrakty rozpoczęte przed laty przez niektórych z takich wykonawców zostały zakończone z wieloletnim opóźnieniem, nie mówiąc o stratach, jakich doznał rynek i budżet naszego państwa.

Jakich nakładów inwestycyjnych wymagałoby przestawienie się firm wykonawczych specjalizujących się w nawierzchniach bitumicznych na technologie oparte na betonie?

Trudno nawet te nakłady oszacować. Zdecydowana większość firm wykonawczych jest w bardzo trudnej sytuacji finansowej, ostatnie cztery lata to poważny kryzys w branży. Od roku 2007, czyli od początku dynamicznego wzrostu wielkości rynku robót drogowych, do roku 2012 łączne straty firm wykonawczych przekroczyły 5,8 mld zł, łącznie zyski w tym czasie wyniosły z kolei 8,6 mld zł. Rentowność netto branży w okresie tych 6 lat to zaledwie 1,1 proc. Lata 2012 i 2013 były szczególnie trudne. Aż 39 proc. firm wykonawczych zakończyło rok 2012 stratami, których suma przekroczyła kwotę 1,7 mld złotych. Tak więc jakiekolwiek nakłady inwestycyjne na zakup urządzeń i sprzętu do budowy dróg z betonu cementowego byłyby trudne do zrealizowania, pogarszałyby i tak trudną sytuację firm wykonawczych. Maszyny to nie wszystko, należałoby przeszkolić personel techniczny, to też kosztuje i wymaga czasu.

 

WCIĄŻ NIEROZWIĄZANY PROBLEM

Jakie zalety ma technologia budowy dróg z betonu cementowego w porównaniu z technologią bitumiczną? Mówi się, że jej główną przewagą jest trwałość.

Nawierzchnie z betonu cementowego nie posiadają szczególnych zalet odróżniających je od nawierzchni asfaltowych. Obecna technologia nawierzchni asfaltowych umożliwia projektowanie na okres eksploatacji taki sam, a nawet dłuższy niż nawierzchni z betonu cementowego. Dla przykładu, nawierzchnie asfaltowe w Niemczech i Francji projektuje się na okres użytkowania 30 lat, a w Stanach Zjednoczonych na 40 lat i więcej (tzw. technologia "perpetual pavement").

Jakie ma zatem wady?

Problematyczne są przede wszystkim remonty takiej nawierzchni. Wymagają całkowitej rozbiórki nawierzchni, co jest zarówno kosztowne, jak i długotrwałe. Ponadto, przywracanie szorstkości po wypolerowaniu wierzchniej warstwy kruszyw metodą rowkowania obniża drastycznie komfort jazdy. Drogi takie są także bardziej podatne na uszkodzenia przy podwyższonej temperaturze powietrza, co oznacza konieczność ograniczenia prędkości na autostradach betonowych przy temperaturach powietrza powyżej 30°C.

Sam proces wykonywania nawierzchni betonowych potrafi być dużo dłuższy, gdyż jest on bardzo wrażliwy na warunki atmosferyczne. Temperatura poniżej 5°C jak i powyżej 25°C czy nawet drobny deszcz uniemożliwiają prawidłowe prowadzenie procesu układania nawierzchni z betonów cementowych, co w polskich warunkach skraca i tak krótki okres budowlany.

Kierowcy jeżdżący po niemieckich autostradach często uskarżają się na hałas podczas jazdy. Czy rzeczywiście drogi betonowe są głośniejsze od asfaltowych?

Zdecydowanie. Badania przeprowadzone na Politechnice Białostockiej pokazują, że hałas na nawierzchniach betonowych jest o około 3dB większy niż na standardowych nawierzchniach asfaltowych. Natomiast zwiększenie hałasu o 3 decybele odpowiada podwojeniu odczuwalnego poziomu hałasu. Należy dodać, że istnieją specjalne technologie „cichych” warstw asfaltowych i tutaj różnice mogą dochodzić do 6-7 dB.

Dodatkowo, szczeliny dylatacyjne powstające w nawierzchniach betonowych powodują drgania, podskoki oraz większy hałas wewnątrz pojazdów, co obniża komfort jazdy i prowadzi do szybszego zmęczenia kierowców. Wypełnienia szczelin dylatacyjnych muszą być bardzo często uzupełniane, ponieważ bardzo często są „wysysane” przez koła poruszających się pojazdów.

Dla kierowców uciążliwa może też być jasna barwa dróg betonowych, która powoduje w ciągu dnia słabą widoczność oznakowania poziomego i granic jezdni oraz pobocza.

Technologię betonu cementowego wykorzystano do budowy sieci autostrad w Niemczech w latach 90. ubiegłego wieku. Obecnie aż 300 km niemieckich dróg jest mocno uszkodzonych w wyniku wystąpienie zjawiska ASR, określanego także często mianem „raka betonu” i wymaga gruntownej przebudowy. Na czym to zjawisko polega?

Główną przyczyną występowania zjawiska reaktywności alkaliczno-krzemionkowej ASR (ang. alkalia-silica reaction), potocznie zwanej „rakiem betonu”, jest reakcja zachodząca pomiędzy alkaliami z cementu i reaktywnym kruszywem w obecności wilgoci. W  niesprzyjających warunkach dochodzi do ekspansji reakcji alkalicznej ASR powodującej pęcznienie oraz wzrost naprężeń w betonie, co w konsekwencji prowadzi do powstania spękań i destrukcję konstrukcji nawierzchni. Nie bez znaczenia są również alkalia pochodzące z zewnątrz, np. z zimowego utrzymania dróg. Problematyka ASR jest przedmiotem wielu dyskusji, konferencji oraz prac badawczo-naukowych. Jak do tej pory zagadnienie korozji alkalicznej pozostaje nierozwiązanym problemem.