A munkaterületre raklapokon, tekercsekben érkező Concrete Canvas^® (CC) felhasználásával betonkeverő, mixerkocsi, betontömörítő eszközök, armatúra készítése és nehéz munkagépek nélkül lehet betonburkolatot létrehozni. (1. kép)

1. kép. Betonpaplan™ terítése.

A cementkötésű geokompozit jellemzői

A Concrete Canvas^® (CC) egyesíti a geomembrán vízzáróságát a beton szilárdságával és tartósságával. A geoműanyagokhoz hasonló kivitelezési sebességgel teríthető, vízkezelését követően 24 órán belül megszilárdulva használatra kész, időtálló, nagy terhelhetőségű betonréteget ad.
A termékcsalád különböző vastagságú és kiszerelésű típusai: a CCT™, CC Hydro™ és CCX™ termékek. Elterjedt alkalmazások az 1. ábrán.

1. ábra. Tipikus alkalmazások szemléltetése

A Concrete Canvas^® leggyakoribb felhasználási területei az út- és vasútépítésben:

• Árok-, csatorna-, áteresz- és töltésburkolás, tározók, medencék építése – flexibilitásának köszönhetően könnyen burkolhatók vele különböző formájú felületek, surrantók, be- és kitorkollások, összevezetések.
• Erózióvédelem – normál rézsűvédelmi alkalmazásokon kívül meredek, akár függőleges felületre is rögzíthető, így megoldásokat kínál munkagödrök falazatához, munkatér-határoláshoz, töltésekhez, állandó vagy ideiglenes alkalmazásokban.
• Növényzetelnyomás – gyökerek és ásóállatok okozta károk megelőzése, kivédése.

A Concrete Canvas^® alkalmazásának előnyei

Építésben:

• földmederre teríthető; 
• nincs szükség ágyazati rétegekre, vízzáró, fagyálló habarcsolásra;
• minimális eszköz- és munkagépigény:
  • méretre szabható, vágásához, rögzítéséhez kézi szerszámok elegendőek;
  • kézben helyszínre juttatható tekercsek;
• nem igényel szakképzett kivitelezői munkaerőt.

Üzemeltetésben:

• vízzárását talajmozgások esetén is megtartja;
• növényzet nem hatol át rajta, ásóállatok nem tesznek kárt benne;
• a kompozit anyag kopásállósága kimagasló;
• kézzel, géppel karbantartható.

A technológia biztosította előnyök

Kivételesen rövid kivitelezési időtartam

• rövid kötési idő, az anyag két órán belül öntartó, 24 órán belül használatra kész (80%-os szilárdság);
• tipikus alkalmazásokban akár tízszer gyorsabban építhetők, javíthatók a műtárgyak, mint a hagyományos betonozási technológiákkal;
• esőben, rossz időjárási körülmények között is beépíthető.

Rövid állásidő

• A kivitelezés rövid technológiai időigénye és a beton magas kezdőszilárdsága eredményeként az építés ideje, illetve a javítandó műtárgy állásideje minimalizálható.
• Folyamatos vagy feszített üzemű létesítmények esetében, ahol a karbantartásra tervezett állásidő korlátozott, lehetőséget biztosít nagy felületű munkák elvégzésére.
• Vasútépítésben: rövid pályazárigény.

Környezettudatosság

A betonpaplan™ kis tömegű, alacsony CO₂-terheléssel járó technológia: a legtöbb alkalmazásban akár 95 százalékkal kevesebb anyagot használ fel, mint a hagyományos megoldások. Egy 1,5 tonnás CC tekercs egy mixerautónyi monolit betont is kiválthat.

Minősítések, CE-jelzés

A Concrete Canvas^® (CC) termékek elsőként teljesítik a GCCM – cementkötésű geokompozit termékcsoportra bevezetett ASTM D8364 szabvány előírásait.

A GCCM termékekre nincs harmonizált szabvány, ezért a termék európai forgalmazásához egyedi műszaki értékelés, ETA-eljárás szükséges.

A cementkötésű geokompozitok (GCCM) funkciója az Európai Műszaki Értékelési Szervezet (EOTA) által meghatározott felületi erózió elleni védekezés.

A termékeknek Európai Műszaki Értékelési Tanúsítvánnyal (ETA) és az alapján kiállított teljesítménynyilatko­zat­tal kell rendelkezniük. EAD száma: 080009-00-0301.

A Concrete Canvas® termékek MÁV Üzemeltetői Beépítési Engedéllyel (ÜBE) rendelkeznek.

Példák hazai alkalmazásokból

Mederburkolás

Pest vármegyében, az M31-es autópályától induló, Gödöllő irányába futó, újonnan épített 2,5 kilométer hosszú csapadékvíz-elvezető csatornarendszer erózióvédelmére Concrete Canvas^® CCX-M™-et alkalmaztak. (2. kép)

2. kép. M31 – a levezető meder egy elkészült szakasza.

A munkát összességében hozzávetőlegesen négy hónap alatt végezték el. A földmunkák és egyéb építési munkák mellett átlagosan hetente két napon, napi nyolc órában végezték a CCX-M™-mel a kivitelezést. Ezeken a napokon átlagosan 7 tekercs (665 m²) anyagot terítettek.

Rézsűburkolás

Pilisszentiván belterületén, kármentesítési munka részeként, gyenge állékonyságú, szennyezett bányameddő rézsűjének erózióvédelmi burkolásához CCX-M™-et alkalmaztak 2024 júliusában. (3. kép)

3. kép. Rézsűvédelem Pilisszentivánon.

Rézsűvédelem, öv- és talpárokburkolás Győrvárnál (4. kép)

4. kép. Az elkészült munka.

Kísérleti útépítési munka, Szabolcs-Szatmár-Bereg vármegye

Összegzés a Magyar Építéstechnika 2022. 1–2. számában megjelent, Innovációval az útrehabilitációkhoz című írásból.

Magyarországon az úthálózat egy jelentős része alak­változó kötött talajra és talajból épült. Az éghajlatvál­to­zás egyik velejárója, a hosszabb periódusra kiható száraz­ság az elmúlt 10 évben korábban nem tapasztalt út­ká­ro­sodá­sok megjelenéséhez vezetett.

A Szabolcs-Szatmár-Beregi régióban a 4127-es úton a hajszálrepedésként kialakuló hosszirányú, nem folytató­la­gos repedések később elfajultak, és a repedéstágas­ság már cm-es nagyságrendűre nőtt egy még súlyosabb kí­sérő jelenséggel, a padka megsüllyedésével. (5. kép)

5. kép. Hosszirányú repedések.

A Magyar Közút technológus mérnöke, Here Zsolt egy ilyen úthiba javítására lehetséges technológiának ítélte a Concrete Canvas^® (CC) betonpaplan™ alkalmazását, mi­vel a CC jelentős húzószilárdsággal rendelkezik a cement­tel készült útburkolattal szemben.

Kutatás a hazai és nemzetközi irodalomban

Technológiai szakvélemény elkészítésére a Reformút Kft. műszaki igazgatóját, Tárczy László építőmérnököt kér­tük föl. Szakértőnk hazai és külföldi, angol és francia nyelv­területről fellelt jelenségleírásokra alapozva azonosította a helyszínen tapasztalt repedéskialakulások okát. Külföldi, bizonyítottan hatásos megoldások alapján készítette el javaslatát.

Részletek a szakvéleményből

Az iszap és kövér agyag mindig is nagy kihívást jelent az útépítők számára. A duzzadó, zsugorodó agyagok hatalmas nyomás kíséretében változtatják térfogatukat. A kövér agyagok a forgalmi terheléstől szinte független alakváltozással repesztik a 20-30 cm-es aszfaltrétegeket is.

Külföldi szakirodalomi adatok, labor- és in situ vizsgá­la­tokból levont következtetések, a klímaváltozás és a szárazság összefüggéseinek jobb megismerése meggyőzően igazolta, hogy a vizsgált úthibák oka egyértelműen az agyagos földmű kiszáradására vezethető vissza.

Számos külföldi cikk hívja fel a figyelmet a közeli fák és cserjék párolgáson túli igen komoly vízelszívó hatásá­ra. Csapadékvíz-hiányos periódusban egy nagy törzsű fa naponta akár 300 liter vizet is elszív a környezetéből. Ha az elszívás az aszályos időben zsugorodó agyagban olyan többlet-igénybevételt generál, mely meghaladja az agyag húzószilárdságát, az megreped, és magával húzza egészen a kopórétegig a pályaszerkezetet, megjelennek a repedések a felszínen is.

A helyszíni bejáráskor vett talajminták kiértékelése megerősítette, hogy kb. 1,0 métertől kezdődően olyan kövér agyag van az útpálya alatt, mely a szárazsággal, a növényzet közelségével, valamint a forgalmi terhelés­sel együtt okozza az elváltozásokat.

A szakértői tanulmányban vázolt javaslat szerint a Concrete Canvas^® (CC) betonpaplant™ a padka alá és a rézsűbe lépcsősen terítve le lehet zárni az agyagos földműben az oldalirányú vízmozgást, ezzel megakadályozni az agyag földmű ciklikus tágulását-zsugorodását, ami csökkentheti, késleltetheti, jó esetben megszüntetheti a pálya tönkremenetelét.

A szakértő véleménye szerint a Concrete Canvas^® flexibilitásával, kompozit szerkezetének jelentős nyírószilárdságával, vízzáróságával jó esélyt ad egy végső és gazdaságos javítási megoldás megtalálásához.

A kísérleti munka részletei

A Magyar Közút Kísérleti út- és hídépítés pályázata keretében Agyagos földmű okozta pályaszerkezeti hibák javítása Concrete Canvas^® (CC) betonpaplan™ beépítésével című témajavaslatunkra nyertünk támogatást.
Pályázatunkban egy 100 méter hosszú kísérleti szakasz javítását vállaltuk.

Az útépítés területén sem itthon, sem külföldön hasonló megoldást eddig nem alkalmaztak.

A szakasz egyik felében a földmű teljes burkolását terveztük. A szakasz másik felében a repedések alól indul a teríték, folytatódik a padka alatt, majd lépcsőzetesen a rézsűben, mindkét oldalon.
A pálya alá a három egység (3,3 méter) széles, 8 milliméter vastag CC8™ hosszanti irányú terítését, a rézsűben a két egység (2 méter) széles, 5 milliméter vastag CC5™ keresztirányú terítését terveztük.

Megvalósítás

A kivitelezést 2020 őszén végeztük. A körülbelül 40 centiméter vastagságban lemart aszfalt és pályaszerkezet, valamint a rézsűlépcsőzés kialakításával előkészített felületen terítették a CC5-öt keresztirányban a rézsűre (6. kép), a három egység széles CC8-at pedig hosszanti irányban a pályára. (7. kép)

6. kép. CC5™ terítése a rézsűben.

7. kép. A CC8™ hosszanti irányú terítése.

A munka során 300 m² CC8 és 1100 m² CC5 anyagot építettünk be.
A teljes kivitelezési feladatot oldalanként 14, illetve 16 nap alatt sikerült elvégezni. (8. kép) Ezen belül a CC beépítése egy-egy munkanapot vett igénybe.

8. kép. A 4127-es út javított szakasza a munkaterület határával.

2021 novemberében az egyéves monitoringbejáráson a pályán repedéseket nem észleltünk.
„Csupán hagyományos építési módszerrel – például homokos kavicsból védőréteg építése vagy új aszfalt pályaszerkezet építése – az ilyen típusú útkárosodást javítani nem érdemes, mivel az a kiváltó okot nem szünteti meg. Ezért szükséges új technológiákat kipróbálni, és ha beválik, alkalmazni.” Here Zsolt

Összefoglalás

A cementkötésű geokompozittal mint új betontechnoló­giá­val építési, felújítási és állagmegóvási munkákban a hagyományos technológiákhoz képest időt és költséget lehet megtakarítani. Erózióvédelmi, csapadékvíz-elvezetési, növényzetelnyomási projektekben, nehezen hozzáférhető munkaterületeken, korlátos idő és szűk emberi erőforrá­sok esetében kiemelten költséghatékony megoldás.•

Címlapkép: SoDeGo Consulting Ltd.