Dėl jo sukeliamo triukšmo ES šalys kasmet patiria maždaug 40 milijonų eurų žalą – 90 proc. šios sumos sudaro socialinės ir ekonominės išlaidos dėl lengvųjų ir sunkiasvorių kelių transporto priemonių eismo. Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) mokslininkai, spręsdami tokio triukšmo problemą Lietuvoje ir įvertinę šalies klimato sąlygas, kuria ir testuoja specialius asfalto mišinius, kurie padėtų mažinti triukšmą.
Triukšmą lemia net padangų sudėtis
Kiekvienas automobilis važiuodamas sukelia stiprų garsą, kuris didžiąja dalimi priklauso nuo greičio. Kai transporto priemonės greitis nedidelis, dominuoja atskirų dalių garsai – variklio, pavarų dėžės, išmetamosios sistemos. Kai automobilio greitis pasiekia 50 km/val. greitį, stiprėja padangų ir kelio dangos kontakto metu atsirandantis triukšmas, o viršijus 120 km/val. greitį pagrindiniu triukšmo šaltiniu tampa automobilio aerodinamikos sukeliamas garsas. Važiuojančio automobilio skleidžiamas triukšmas, priklausomai nuo jo greičio, gali skirtis iki 25 decibelų.
VGTU Aplinkos inžinerijos fakulteto Kelių tyrimo instituto direktorius doc. dr. Audrius Vaitkus pasakoja, kad automobilio keliamą triukšmą labiausiai lemia padangų ir asfalto dangos sudėtis.
„Vertinant padangos gumos sudėtį, jos kietumo, nusidėvėjimo ar sezoniškumo savybes, automobilio ir dangos kontakto metu sukeliamo triukšmo lygio skirtumas gali siekti 5–8 decibelus. Triukšmingiausiomis laikomos žieminės padangos su dygliais – automobilis su tokiomis padangomis kelia apie 8 decibelais didesnį garsą negu su įprastomis“, – sako A. Vaitkus.
Kelio dangos struktūra ir asfalto sluoksnių sudėtis taip pat turi įtakos sukeliamam triukšmui. Priklausomai nuo asfalto mišinio sudėties, dangos paviršius gali būti skirtingos tekstūros, poringumo bei standumo. Kai asfalto danga yra lygesnio paviršiaus ar mažesnio standumo, sumažėja padangų vibracija, o kartu ir sukeliamas garsas. Tuo tarpu poringojo asfalto dangos ne tik kelia mažesnį triukšmą, bet ir pasižymi geromis garso sugerties savybėmis.
Lietuviška tylioji kelio danga – jau realybė
Įprastinės praktikoje naudojamos kelio dangos iš skaldos ir mastikos asfalto bei asfaltbetonio mišinių pasižymi savybėmis, leidžiančiomis atlaikyti dideles apkrovas ir eksploatuoti kelius kuo ilgesnį laikotarpį. Tačiau pakeitus asfalto mišinio sudedamųjų medžiagų santykines dalis galima gauti tokį asfaltą, kuriuo važiuodamos transporto priemonės kels mažiau triukšmo. Būtent tokią tyliąją kelio dangą, pritaikytą mūsų šalies klimato sąlygoms, šiuo metu tobulina VGTU Kelių tyrimo instituto ir Akustikos laboratorijos mokslininkai.
„Didžiausią žalingą poveikį keliams Lietuvoje daro temperatūrų pasikeitimai iš teigiamos į neigiamą ir atvirkščiai. Tad pas mus šiltesnio klimato šalyse naudojami asfalto mišiniai netiktų – poringas asfaltas, kuriame oro tuštymės sudaro daugiau nei 20 proc., greitai užsiterštų ir prarastų savo triukšmą mažinančias savybes, o dėl šalčio poveikio tokios dangos eksploatacijos laikotarpis smarkiai sumažėtų“, – pasakoja A. Vaitkus.
VGTU Kelių tyrimo institute nuo 2013-ųjų vasario buvo atlikta išsami užsienyje naudojamų asfalto mišinių analizė – ištirtos ir tarpusavyje palygintos skirtingų tipų asfalto mišinių savybės, atlikti visi standartiniai fizikinių ir mechaninių charakteristikų nustatymo bandymai.
„Tyrimų metu paaiškėjo, kad efektyviausiai triukšmą galima sumažinti optimizuojant dangos paviršiaus tekstūrą ir didinant oro tuštymių kiekį asfalto mišinyje. Būtent tuo ir rėmėmės kurdami naujos tyliosios dangos koncepciją. Keitėme mišinių granuliometrinę sudėtį, t. y. mažinome didžiausios mineralinių medžiagų dalelės dydį, dėl to dabar dangos paviršiuje yra mažiau iškilimų ir daugiau tarpelių, o tai leidžia sumažinti padangų vibraciją. Taip pat suprojektuoti asfalto mišiniai, turintys daugiau oro tuštymių, kurios padidina dangos paviršiumi sklindančių garso bangų sugertį“, – pasakoja VGTU Kelių tyrimo instituto direktorius.
Prognozuojama, kad VGTU mokslininkų kuriama tylioji kelio danga triukšmą sumažintų 2–4 decibelais, o tai pastebimai pagerintų žmonių gyvenimo kokybę vyraujant aukštam triukšmo lygiui.
Inovaciją skatina ir valstybinės įstaigos
Tyliųjų dangų idėjos plėtojimas Lietuvoje inicijuotas Lietuvos automobilių kelių direkcijos prie Susisiekimo ministerijos, kuri, įgyvendindama ES direktyvą dėl triukšmo įvertinimo ir valdymo bei remdamasi LR triukšmo valdymo įstatymu, savo planuose yra numačiusi triukšmą mažinančių asfalto mišinių diegimą šalies keliuose. Tad tolimesniuose inovacijos plėtros darbuose planuojama įrengti bandomuosius kelių ruožus su naujo tipo tyliąja danga.
Mišiniai bus ir toliau tobulinami, siekiant padidinti jų ilgaamžiškumą. VGTU tyrėjai teigia, kad dėl specialiai suprojektuotos asfalto mišinių sudėties šių kelio dangų tvarumas yra šiek tiek mažesnis nei įprastinių, tad jų nusidėvėjimas būtų greitesnis. Būtent dėl numatomų remonto ar rekonstrukcijos darbų 20 metų eksploataciniame laikotarpyje triukšmą mažinančių asfalto mišinių kaina taip pat būtų kiek didesnė negu įprastinių. Tačiau mokslininkai prognozuoja, kad aukštesnė dangos kaina būtų ekonomiškai atsiperkanti ir kurtų pridėtinę vertę, įvertinus pagerėjusias žmonių gyvenimo sąlygas.
