» Категория » Строительство дорог
Строительство автодороги «Форд Амазон» с использованием легкой фракции золы-уноса
27 февраля, 2023
Инициатор (исполнитель) проекта:
Инициатор: Правительство Великобритании
Исполнитель: Dawnus Construction
Вид вторичного сырья:
Легкая фракция золы-уноса
Предпосылки для реализации проекта:
В начале 2012 года правительство Уэльса заключило контракт с инженерной компанией Dawnus Construction на проектирование и строительство новой автодороги «Форд Амазон» протяжённостью 1,4 км, расположенной к востоку от Суонси, Южный Уэльс.
Проект был инициирован с целью обеспечения жителей провинции автобусным маршрутом от поселка городского типа Коэд Дарси до близлежащего города Суонси.
Технические аспекты проекта:
Для создания автодорожной насыпи была использована легкая фракция золы-уноса (ЛФЗУ) с электростанции Aberthaw. Решение об использовании ЛФЗУ[1] было принято по следующим причинам:
- экологическая устойчивость, т.е. повторное использование “побочного продукта” электроэнергетики;
- возможность проводить строительные работы в плохих погодных условиях за счет абсорбирующего свойства материала;
- низкая плотность материала по сравнению с традиционными грунтами, что снижает затраты на транспортировку на 25%;
Экономические аспекты проекта:
Инвестиции в проектирование и строительство автомобильной дороги от поселка Коэд-Дарси до города Суонси суммарно составили 3,6 млн долларов США.
Результаты проекта:
Проект по строительству автобусного маршрута «Форд Амазон» был завершен за 12 месяцев. В ходе работ по строительству автомобильной дороги в общей сложности было задействовано 22 тыс. тонн ЛФЗУ.
[1] Лёгкая фракция золы-уноса
Строительство открытого моста через реку Сент-Круа
20 января, 2023
Инициатор (исполнитель) проекта:
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Зола-уноса
Предпосылки для реализации проекта:
В 2008 году MnDOT, WisDOT и FHWA начали поиск решения задачи по реконструкции 90-летнего подъемного моста Стиллуотер, когда тот был признан аварийным.
Мост не соответствовал пропускной способности, поэтому был перегружен. Ежедневно там проезжало более 18 000 автомобилей, и пробки растягивались на многие мили. Вертикально-подъемные разводные механизмы моста часто застревали, поскольку ни разу не были отремонтированы с момента его открытия в 1931 году.
Результаты проекта:
Мост через реку Сент-Круа, который был открыт в 2017 году, позволил перенаправить движение автотранспорта со старого аварийного моста Стиллуотер. Конструкция имеет уникальный дизайн за счёт сочетания в себе элементов разных типов мостов. Получившийся в результате низкий профиль свел к минимуму визуальное и экологическое воздействие.
При строительстве моста было использовано 6000 т золы-уноса в составе бетонной смеси: от 10-ти процентной (для сегментов подхода к мосту) до 30-ти процентной смеси (для 650 бетонных балок основного пролета).
Дорога Даллас—Форт-Уэрт была построена с применением золы-уноса
16 декабря, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
Инициатор: Департамент транспорта Техаса.
Генеральный подрядчик: NorthGate Constructors – совместное предприятие Kiewit Texas Construction L.P. и Zachry Construction Corporation.
Kiewit Texas Construction L.P. – одна из крупнейших строительных компаний Северной Америки.
Zachry – крупная строительная компания со штаб-квартирой в Сан-Антонио, штат Техас.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Зола-уноса. Class F fly ash – нормативным документом выступает ASTM C618. Аналогом в России является основная зола (ГОСТ 25818-2017).
Предпосылки для реализации проекта:
Ежегодно электростанции Техаса производят более 13 млн т ЗШО. Это второй по объемам образования вид отходов в штате. Первое место занимают твердые бытовые отходы, которых в штате образуется более 18 млн т в год.
Первая фаза проекта была предложена Департаментом транспорта Техаса с целью уменьшить пробки на пересечении двух наиболее загруженных автомагистралей региона – SH 114 и SH 121, а также упростить доступ к одному из самых загруженных аэропортов в мире – Международному аэропорту Даллас/Форт-Уэрт. Проект протяженностью 13,5 км и стоимостью 1 млрд долл. США предусматривал реконструкцию четырех автомагистралей, двух развязок и пяти мостов.
Ежегодно Департамент транспорта Техаса использует примерно 150 – 200 тыс. т золы-уноса. Агентство традиционно полагается на золу-уноса для улучшения обрабатываемости, контроля теплоты гидратации (выделения теплоты при затвердевании бетона), экономичности и долговечности (защита от щелочно-кремнеземистой реакции, приводящей к растрескиванию) при укладке бетона.
Результаты проекта:
При ускоренном графике проект был полностью завершен в течение 45 месяцев – в ходе проекта было выполнено более 267 тыс. человеко-часов работ по укладке, при этом не было зарегистрировано никаких травм. Cemex предоставила подрядчикам проекта 26 тыс. т золы-уноса.
К тому моменту времени это был крупнейший проект, финансируемый в рамках одного контракта за всю 94-летнюю историю Департамента транспорта Техаса. Проект также был одним из самых сложных, так как большая часть работ по укладке бетона должна была выполняться по вечерам и выходным, чтобы минимизировать неудобства для водителей и пассажиров.
В 2015 году проект дороги получил золотую награду Американской ассоциации производителей бетонных покрытий за выдающиеся достижения в области бетонных покрытий.
Восточный пролет моста Сан-Франциско – Окленд построен с применением золы-уноса
27 октября, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
Департамент Транспорта Калифорнии.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Зола-уноса (Class F fly ash – нормативным документом выступает ASTM C618. Отечественным аналогом является зола основного типа).
Предпосылки для реализации проекта:
В 1989 г. произошло землетрясение Лома-Приета, в результате которого секция восточного пролета моста, соединяющего Сан-Франциско и Окленд обрушилась. Вместо того чтобы модернизировать пролет для повышения его сейсмостойкости, Департамент транспорта Калифорнии решил перестроить его в соответствии с новыми стандартами.
Для строительства было необходимо 340 тыс. м3 бетона.
Более того, было важным обеспечить защиту бетона от разрушения в следствие реакции между цементом и аморфным (т.е. некристаллическим) кремнеземом при избытке влаги.
Экономические аспекты проекта:
Стоимость постройки нового пролета составила 6,4 млрд долларов США.
Согласно оценочным расчетам АРВИС, при строительстве моста было затрачено 1,668 млн долл. США на закупку золы-уноса. При использовании портландцемента вместо золы, стоимость закупки составила бы 4,2 млн долл. США. Таким образом, было сэкономлено порядка 2,532 млн долл. США.
Результаты проекта:
В результате строительства было использовано 60 тыс. т золы-уноса в составе бетона. Прочность бетона на сжатие составила 630 кгс/см2 (отечественный аналог – бетон класса Б50). Удалось добиться увеличения срока службы моста в два раза относительно срока службы моста, построенного без золы-уноса.
Ремонт дороги с применением золошлаков Барабинской ТЭЦ: опыт «Сибирской генерирующей компании»
29 сентября, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
Компания: ООО «Сибирская генерирующая компания» (далее – СГК).
В 2017 г. был осуществлен капитальный ремонт федеральной трассы Р-254 «Иртыш» (Челябинск – Курган – Омск – Новосибирск) на двух участках в Новосибирской области.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Золошлаковые материалы (далее – ЗШМ).
Предпосылки для реализации проекта:
Решение об использовании ЗШМ в проекте реконструкции дороги было обусловлено тем, что грунтовый резерв, изначально заложенный проектом, был переувлажнён. Во избежание затрат на осушение резерва было принято решение об использовании в проекте ЗШМ.
Золошлаковые материалы, использованные в проекте, поставлялись с Барабинской ТЭЦ (г. Куйбышев), принадлежащей СГК.
Нормативные аспекты утилизации:
Согласно ГОСТ 25100-2020 «Грунты. Классификация» золошлаковые отходы относятся к дисперсионным антропогенным грунтам и могут применяться для сооружения насыпей земляного полотна автомобильных дорог.
Рекомендации по использованию золошлаков в дорожном строительстве также содержатся в другом методическом документе – ОДМ 218.2.031-2013 «Методические рекомендации по применению золы-уноса и золошлаковых смесей от сжигания угля на тепловых электростанциях в дорожном строительстве».
Технические аспекты утилизации:
В рамках проекта выполнено уширение земляного полотна с подъёмом обочин и выполаживанием откосов.
Дальность транспортировки объекта реконструкции от места образования ЗШМ составляла 113 км.
Результаты проекта:
В ходе реализации проекта капитального ремонта было утилизировано 33 тыс. т ЗШМ Барабинской ТЭЦ.
По результатам проекта наблюдается отсутствие размывов откосов и просадки обочины. На откосах также наблюдается хорошая всхожесть травы.
Плотина Голодной Лошади – первый объект из золы-уноса
16 июня, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
Инициатор проекта: Конгресс США.
Генеральный подрядчик: General-Shea-Morrison Co.
Chicago Fly Ash Co. и Walter N. Handy Co. являлись основными поставщиками золы-уноса. Данные компании также считаются первыми компаниями-дистрибьютерами золы-уноса в истории.
Плотина Голодной Лошади является одной из крупнейших железобетонных арочных плотин в стране и считается первым сооружением в мире, построенным с применением золошлаковых отходов.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Зола-уноса – 5 класс опасности.
Предпосылки для реализации проекта:
Одной из основных предпосылок для использования золы-уноса при строительстве плотины стало значительное увеличение стоимости энергии во времена Второй мировой войны. С целью уменьшения энергозатрат на обжиг цемента было решено использовать золу-уноса, для обработки которой требуется меньшее количество энергоёмких операций.
Строительство плотины было одобрено Конгрессом США 5 июня 1944 г., при этом фактические строительные работы были начаты только в 1948 г.
Результаты проекта:
Строительные работы были завершены в июле 1953 г., а в октябре того же года плотина Голодной Лошади была сдана в эксплуатацию.
В ходе строительства плотины было утилизировано 132 тыс. т золы-уноса.
В 1950е годы в США на золе-уноса, поставляемой Chicago Fly Ash Co., было построено 5 плотин. В 1960-е годы количество плотин «из золы» было увеличено до 30 штук.
Надводный мост Мапуту-Катембе в Мозамбике из золы-уноса
13 мая, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
Инициатором проекта выступила Южная девелоперская компания Мапуту (EDMS) – государственный орган Мозамбика.
Генеральный подрядчик: China Road and Bridge Corporation (головной офис – г. Пекин, Китай). Реализацией проекта занималось подразделение компании, расположенное в Мозамбике.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Зола-уноса – 5 класс опасности.
Предпосылки для реализации проекта:
До строительства моста из г. Мапуту в г. Катембе можно было добраться на пароме через залив за 40-60 минут. Однако паромное сообщение было ветхим и ограниченным по провозной способности. Расстояние между городами также можно было преодолеть, объехав залив. Время в пути при этом увеличивалось до 3 часов минимум из-за плохого состояния объездной дороги.
Результаты проекта:
10 ноября 2018 г. был сдан в эксплуатацию самый длинный подвесной мост на африканском континенте общей протяженностью в 3041 м и средней высотой над заливом в 60 м.
В ходе строительства моста было утилизировано порядка 37 тыс. т золы-уноса ТЭС ЮАР.
Время необходимое непосредственно для пересечения моста составляет от 3 до 5 минут. Время в пути из центра г. Мапуту в центр г. Катембе сократилось в среднем в 6 раз и составляет порядка 30 минут.
В расчете на 1 т бетона за счет использования золы-уноса выбросы парниковых газов были сокращены на 35% или на 123 кг СО2-экв.
Использование золошлаков ТЭЦ-22 Мосэнерго при строительстве транспортной развязки
28 апреля, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
ОАО «Стройтрансгаз» (далее — СТГ)— одна из крупнейших российских строительных компаний. Основные направления деятельности связаны со строительством и проектированием объектов электроэнергетики, комплексным строительством объектов нефтегазовой и нефтегазохимической отраслей, с реализацией проектов в сфере дорожного строительства и промышленной экологии.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Продукты сжигания твердого топлива – золошлаковые отходы (далее – ПСТТ-ЗШО) 5-го класса опасности.
Предпосылки для реализации проекта:
Инициатива по использованию ПСТТ-ЗШО в строительстве автодорожной развязки исходила от СТГ. Данное решение было обусловлено тем, что строительный объект возводился на расстоянии 7 км от золоотвала ТЭЦ-22 Мосэнерго (входит в ООО «Газпром энергохолдинг»), ПСТТ-ЗШО которой стали основным компонентом сооружения земляного полотна.
Результаты проекта:
В 2018 г. был сдан в эксплуатацию второй в новейшей истории России объект дорожного строительства, возведенный с использованием ПСТТ-ЗШО – транспортная развязка на пересечении Лыткаринского шоссе и магистрали М-5 «Урал» в Люберецком районе Московской области.
Использование золошлаков Каширской ГРЭС при строительстве путепровода
28 апреля, 2022
Инициатор (исполнитель) проекта:
ОАО «Стройтрансгаз» (далее – СТГ)— одна из крупнейших российских строительных компаний. Основные направления деятельности связаны со строительством и проектированием объектов электроэнергетики, комплексным строительством объектов нефтегазовой и нефтегазохимической отраслей, с реализацией проектов в сфере дорожного строительства и промышленной экологии.
Вид и класс опасности утилизируемых отходов:
Продукты сжигания твердого топлива – золошлаковые отходы (далее – ПСТТ-ЗШО) 5-го класса опасности.
Предпосылки для реализации проекта:
Необходимость строительства надземного путепровода в районе железнодорожной станции Жилёво (87-й километр железнодорожного перегона Михнево-Жилёво) была обусловлена тем, что переезд рядом с ж/д станцией закрывался суммарно на 6-10 часов в сутки, чтобы пропускать поезда. Автомобилисты вынуждены были стоять в многочасовых пробках.
Согласно решению технического совета Главного Управления дорожного хозяйства Московской области СТГ была дана рекомендация по использованию при строительстве ПСТТ-ЗШО в качестве грунта для сооружения земляного полотна. Для строительства дороги было решено использовать ПСТТ-ЗШО Каширской ГРЭС в связи с близким территориальным расположением к строительному объекту.
Результаты проекта:
По результатам реализации проекта была построена транспортная развязка и надземный путепровод в районе железнодорожной станции Жилёво, 87-й километр железнодорожного перегона Михнево-Жилёво в подмосковном Ступинском районе.
Построенный объект представляет собой шестиполосное дорожное полотно (по три полосы в каждую сторону) длиной 105,7 метров, с максимальной высотой насыпи – 14 метров. Вместе со съездами и участком главного хода автомобильной дороги общая протяженность строительства составила 3-4 км.
Торжественная церемония открытия путепровода была в январе 2016 г. с участием Губернатора Московской области Андрея Воробьева.