Degradácia ciest na úrovni ciest I. triedy

Na bezpečnosť cestnej premávky má nepochybný vplyv kvalita povrchu vozoviek. Prakticky celú cestnú sieť Slovenskej republiky, až na malé výnimky, tvoria asfaltové vozovky. V súčasnosti je výstavba vozoviek – podobne ako ďalšie oblasti spoločenského života – poznačená nedostatkom finančných prostriedkov. Vhodnými opatreniami možno tieto nepriaznivé javy minimalizovať, čím sa prispeje k zvýšeniu bezpečnosti, životnosti a prevádzkovej spôsobilosti asfaltových krytov vozoviek.

Cestné komunikácie ako súčasť dopravnej infraštruktúry musia spĺňať podmienky, ktoré sa na ne kladú tak, aby zabezpečili požadované dopravné nároky v príslušnej kvalite. Veľmi významnou súčasťou cestných komunikácií je z hľadiska roznášania dopravného zaťaženia konštrukcia vozovky. Vplyvom dopravnej prevádzky, klimatických podmienok a podmienok v podloží sa postupom času začínajú na vozovkách objavovať poruchy.

Poruchy na asfaltových vozovkách
Porucha je všeobecne definovaná ako nepriaznivá zmena bežného stavu. Pri vozovkách sa pod poruchou rozumie zhoršenie stavu vozovky z hľadiska prevádzkovej spôsobilosti alebo prevádzkovej výkonnosti. Stanovenie príčiny vzniku poruchy a jej následné odstránenie je veľmi významná úloha, ktorú je nevyhnutné riešiť na vozovkách všeobecne. Závažnosť a rozsah poruchy v každom prípade negatívne ovplyvňuje bezpečnosť cestnej premávky, znižuje jazdnú rýchlosť, vplýva na plynulosť a hospodárnosť cestnej premávky.

Poruchy na asfaltových vozovkách a ich vývoj sú v značnej miere závislé od neustále sa zvyšujúceho dopravného zaťaženia a od konečného konštrukčného riešenia vozovky. Každý materiál podlieha účinkom zaťaženia a teplotných zmien určitému stupňu poškodenia a porušenia. Poškodenie a porušenie konštrukcie vozovky sa vyskytuje zákonite, ale pritom náhodne. Kvalitatívny, ako aj kvantitatívny vývoj porúch a rýchlosť ich vývoja možno ovplyvniť výberom materiálov.

Aj keď sú poruchy na asfaltových vozovkách logickým dôsledkom neustále sa zvyšujúceho dopravného zaťaženia, musia sa pritom zohľadňovať klimatické a hydroekologické zmeny v konkrétnej lokalite. Významnú úlohu pri tvorbe trvalých deformácií zohráva konštrukcia vozovky, ako aj únava a korózia materiálov v jej jednotlivých vrstvách. Medzi významné poruchy asfaltových vozoviek patria deformácie krytu – vyjazdené koľaje, pozdĺžne vlny a nepravidelné hrbole.

Prehľad stavu ciest na základe hlavných prehliadok v klasickej 5-stupňovej klasifikácii stavu povrchov ciest v členení na jednotlivé IVSC

Príčiny vzniku trhlín a deformácií
Napriek tomu, že asfalt sa považuje za vynikajúci stavebný materiál vhodný predovšetkým na výstavbu ciest a diaľnic, má aj jednu negatívnu vlastnosť – vyznačuje sa nízkou pevnosťou v ťahu. Z tohto dôvodu sa najmä pri extrémne zaťažených úsekoch komunikácií stretávame s trhlinami a trvalými deformáciami v podkladových a krytových vrstvách vozoviek.

Príčiny vzniku trhlín a trvalých deformácií môžu byť rôzne:

• v podkladových vrstvách stmelených cementom vznikajú vplyvom hydratácie zmrašťovacie trhliny, ktoré sa pôsobením ťažkej dopravy kopírujú do asfaltových vrstiev,
• pri prekrývaní starých krytov vozoviek z betónových panelov novým asfaltovým krytom vznikajú na mieste spojov týchto panelov tzv. reflexné trhliny,
• na miestach otvorených porúch v starých nosných vrstvách prekrytých novou asfaltovou vrstvou môžu vznikať pôsobením cyklického dopravného zaťaženia reflexné trhliny,
• pri rozširovaní ciest často vznikajú pozdĺžne trhliny, a to na mieste napájania starej vozovky na jej rozšírenú časť,
• trhliny môžu vzniknúť aj na okrajoch dodatočných výkopov v konštrukcii cestnej komunikácie,
• na príjazdoch ku križovatkám a vzostupných rampách vyznačujúcich sa pomalou hustou dopravou môžu vzniknúť tzv. tokové vyjazdenia.

Úloha Slovenskej správy ciest
Slovenská správa ciest (SSC) je rozpočtovou organizáciou zriadenou okrem iného aj s cieľom správy ciest vo vlastníctve štátu na úrovni ciest I. triedy. SSC prostredníctvom organizačných zložiek Investičná výstavba a správa ciest (IVSC) so sídlami v Bratislave, Banskej Bystrici, Košiciach a v Žiline spravuje cesty I. triedy v územne príslušnom samosprávnom kraji. Pre každý rozpočtový rok SSC uzatvára so zriaďovateľom kontrakt, v ktorom sa stanoví objem finančných prostriedkov určených na údržbu a opravu ciest. Tento objem je osobitne určený pre každú IVSC. Ich rozpočet je rozrátaný do deviatich analytických skupín na základe spracovaného plánu údržby, napriek tomu však neumožňuje zabezpečiť požadovaný štandard údržby. Do roku 2004 boli údržba a opravy ciest dotované na úkor ciest II. a III. triedy, od roku 2004 došlo k rozdeleniu financovania. Preto sa znížil objem finančných prostriedkov.

Hlavnými príčinami degradácií vozoviek ciest I. triedy na základe uvedeného sú:

• absencia cyklickosti rehabilitácií krytov vozoviek, či už ide o súvislú údržbu (mikrokoberce a nátery), alebo opravy,
• absencia odvodňovacích zariadení – niektoré úseky ciest boli v minulosti provizórne rozšírené na úkor priekop, nedostatočné financovanie bežnej údržby – čistenie odvodňovacích zariadení (cyklickosť čistenia viac ako raz za 4 roky),
• neúnosné násypy a podložia vozoviek – tie sa v minulosti nedimenzovali na zaťaženie, ktoré prebieha v súčasnosti; posledné rekonštrukcie väčšiny ciest sa vykonali pred viac ako 30 rokmi, niekde je to aj 50 rokov,
• preťažovanie ciest kamiónovou dopravou – od vstupu do schengenského priestoru v roku 2005 do roku 2009 SSC nevykonávala váženie,
• absencia diaľnic a rýchlostných ciest, ktoré by mali preniesť väčšinu prepravných kapacít.

Pri navrhovaní opravy alebo údržby ľubovoľnej poruchy na asfaltových vozovkách je dôležité minimálne zachovať, resp. zlepšiť prevádzkovú spôsobilosť vozovky pri minimálnych dosahoch na životné prostredie. V závislosti od hĺbky pozdĺžnych koľají a diag­nosti­kovania­ príčiny vzniku, či porucha vznikla v dôsledku zmien v kryte vozovky, alebo v podkladových vrstvách, sa návrh opravy prispôsobuje.

Pri poruchách krytu vozovky bez deformácie podkladových vrstiev sa po odfrézovaní porušených vrstiev krytu navrhujú úpravy z asfaltového betónu, z tenkých asfaltových kobercov alebo z emulzných kalových zákrytov tak, aby navrhnutá úprava spĺňala podmienky na príslušné zatriedenie podľa dopravného zaťaženia.
V súčasnosti sa pri oprave uplatňujú technológie a pracovné postupy využívajúce recyklované materiály, či už ide o spracovanie na mieste, alebo v obaľovačkách, technológie spracovania za tepla alebo za studena.

Ing. Imrich Molnár
Foto: Slovenská správa ciest

Imrich Molnár pracuje na odbore prípravy, výstavby, správy a údržby Slovenskej správy ciest v Bratislave.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.