VZDRŽEVANJE CEST

Vzdrževanje cest v zimskem času

V zimskem obdobju, ki praviloma traja od 15. novembra do 15. marca je potrebno vzdrževati ceste v skladu z izvedbenim programom zimske službe. Za preprečevanje nastanka poledice in pospeševanja tajanja snega in ledu na cestišču uporabljamo soli, kot so natrijev, magnezijev in kalcijev klorid, ki zaradi svojih kemijskih in fizikalnih lastnosti znižujejo temperaturo zmrzišča vode in tako preprečujejo nastanek ledu.

Topnost soli je odvisna od temperature:

Natrijev klorid (sol), NaCl deluje okrog -8 °C
Magnezijev klorid, MgCl2 deluje okrog -15 °C
Kalcijev klorid,CaCl2 pa okrog -20 °C

Magnezijev in kalcijev klorid sta zelo učinkovita materiala, ki preprečujeta zaledenelost cestišča in se uporabljata pri zimskem vzdrževanju cest po vsem svetu. Še posebej sta učinkovita pri nižjih temperaturah. Uporabljamo ju samostojno ali v kombinaciji s soljo.

Pri temperaturi zraka okrog 20°C bi za topljenje litra snega ali ledu potrebovali več kot 200 g soli, kar pa predstavlja velik problem s stališča vplivov na okolje in je popolnoma neekonomična. Racionalna poraba talil, kot tudi vse večja skrb za okolje je vzpodbudila k izpopolnjevanju tehnologije posipanja cestišč. Razvili so postopek »mokrega soljenja«, kjer suho sol navlažimo z raztopilo CaCl2 ali MgCl2. Uporaba mokrega soljenja je pokazala, da lahko z uporabo mokre soli in primernih dozirnih naprav pri enakih vremenskih pogojih še znižamo porabo talili. Razlog je v tem, da se mokra sol zelo hitro in dobro oprijema cestišča, kar izboljša učinkovitost taljenja, hkrati pa zmanjša spodrivanje soli iz cestišča. Sol, ki jo vozila odrivajo izven cestišč sčasoma preidejo v zemljo, kar pa ima dolgoročno škodljiv vpliv na okolje in objekte, zato morajo podjetja delovati družbeno-odgovorno in težiti k zniževanju količin posipnih materialov.

Učinkovitost posipnih materialov je odvisna tudi od porekla, čistosti, kemične sestave in granulacije, zato je pomembno, da izberemo materiale najvišje kakovosti.

Magnezijev in kalcijev klorid našega dobavitelja sta 100 % naravna, saj ju pridobivajo iz bišofita in dolomita iz nekdanjega Zechsteinskega morja. Vir je edinstvena plast soli pod zemlje in sta visoke čistosti.

MAGNEZIJEV KLORID

V zimski službi so v uporabi raztopine magnezijevega klorida, ki so primerne za samostojno uporabo ali za omakanje suhega natrijevega klorida (soli) na posipalnem krožniku. Za naše razmere je najprimernejša raztopina magnezijevega klorida s koncentracijo od 20 do 22 %.

Raztopina magnezijevega klorida s koncentracijo okrog 22-24 ut % ima evtektično točko blizu – 34°C, zato je izjemno primeren za taljenje ledu in snega pri nizkih temperaturah ter pri preprečevanju nastanka ledu in poledice.

  • RAZTOPINA MgCl2 tech, 30 %

Naša raztopina magnezijevega klorida ima 30 % koncentracijo, zato jo redčimo z vodo in tako dobimo 20 ali 22 % raztopino.
Dobavljamo jo v cisternah s težo cca 24 ton, kar je 18.750 litrov.

Raztopina magnezijevega klorida je okolju prijazna snov, ki pripomore pri tvorbi klorofila pri rastlinah. Vsebuje tretjino manj kloridov kot kalcijev klorid, zato tudi manj onesnažuje podtalnico. Je tudi občutno manj agresivna kot suha snov, manjša je tudi korozija na vozilih, opremi za izvajanje zimske službe in tudi na cestišču.

  • LUSKE MgCl2, tech 47 %

Luske magnezijevega klorida so zaradi vsebnosti hidratov izredno dobro topne v vodi. Z raztapljanjem suhega magnezijevega klorida v vodi pri temperaturi okrog 20°C je mogoče pripraviti raztopine z različnimi koncentracijami. Ne smemo pa uporabiti tople ali vroče vode. Pri raztapljanju magnezijevega klorida v luskah se sprosti okrog 15 kcl/kg toplote, zato je potrebna velika previdnost.

KALCIJEV KLORID

V Evropi se tekoči kalcijev klorid uporablja za vlaženje tradicionalne soli za posipanje (natrijev klorid). Zaradi tega se sol bolje oprijema cestišča, kar omogoča hitrejše odmrzovanje in preprečuje, da bi veter z mimovozečih avtomobilov odnašal sol na rob ceste.

V regijah z nižjimi temperaturami se kalcijev klorid uporablja tako v tekoči kot v trdni obliki, saj učinek tradicionalne soli pri nižjih temperaturah in pri trdovratnih oblogah ledu ni več zadosten. Kalcijev klorid ima boljši učinek odmrzovanja pri nižjih temperaturah.

Za naše razmere proti zmrzovanju, poledici in za odstranjevanje ledu na cestišču največkrat uporabljamo 20 % mešanico, ki učinkuje pri temperaturah do – 20 °C.

  • RAZTOPINA CaCl2 tech, 34 %

Dobavljamo jo v cisternah s težo cca 24 ton, kar je 17.910 litrov.

Primeri za preračunavanje ton v litre in izračun končne koncentracije, ki jo želite uporabiti:
24 ton : 1,34 = 17.910 litrov

  • Izračun koncentracije produkta:
    Formula: V = V1 * (C1/C2 – 1). Podatki: V1 = 17.910 C1 = 34 , C2 = 20
    20 % koncentracijo dobimo, če celi cisterni, to je 17.910 litrov dodamo 12.537 litrov vode.
  • KROGLICE CaCl2 tech, 94 – 97 %

Granule kalcijevega klorida so trdni delci kalcijevega klorida, ki vsebujejo manj kot 0,5 % vode. Naše granule kalcijevega klorida imajo standardno koncentracijo 96 %.

Načini posipanja s kalcijevim kloridom vsebuje tri načine in sicer:

  • posipanje suhega kalcijevega klorida
  • posipanje raztopine kalcijevega klorida
  • posipanje vlažne soli, kar pomeni mešanico raztopine kalcijevega klorida in natrijevega klorida.

Vsak od treh načinov se uporablja glede na vremensko situacijo in stanje na cestišču.

Z raztapljanjem suhega kalcijeve klorida pri 25 °C v vodi je mogoče pripraviti raztopine z različnimi koncentracijami. Pri raztapljanju hidratov kalcijevega klorida se sprostijo velike količine toplote. Pri raztapljanju brezvodnega kalcijevega klorida se sprosti toliko toplote, da raztopina lahko zavre, zato je potrebna pri takšnem opravilu velika previdnost. Za raztapljanje kalcijevega klorida se ne sme uporabljati tople ali vroče vode.

Pri suhem posipavanju cest se uporablja CaCl2 v obliki kroglic. Pri raztapljanju letu s suhim kalcijevim kloridom se sprosti okrog 20 kcl/kg toplote, kar ugodno vpliva na proces raztapljanja, še posebej v kombinaciji z NaCl, ki pri raztapljanju potrebuje toploto iz okolice.

Kalcijev klorid je zelo higroskopna snov, ki veže ali absorbira vlago iz okolice, predvsem iz vlažnega zraka do te mere, da se v asorbirani vodi raztopi (Hevka, 2011, str. 14-18).

Študija, predstavljena na kongresu International Winter Road leta 2018, opozarja na učinkovit gospodarski in okoljski prispevek uporabe kalcijevega klorida za odledenitev. Kongres, ki poteka vsaka štiri leta, združuje strokovnjake, ki se ukvarjajo s zimsko varnostjo v cestnem prometu z vsega sveta, da bi omogočili izmenjavo znanja in najboljših praks.

Prednosti kalcijevega klorida za odmrzovanje:

  • predhodno namočeno sol lahko natančno odmerite,
  • sol se lepi na cesto in preprečuje, da bi jo odpihnilo,
  • učinek odmrzovanja traja dlje,
  • učinkovitejše delovanje povzroči prihranek soli za posipanje, včasih tudi do 50 %,
  • možna je zmanjšana obremenitev s soljo.