Asfalt

Asfalt

Asfalt – materiał, który jest obecnie powszechnie używany do budowy nawierzchni drogowych swoje początki notuje w starożytności. Oczywiście ten pierwotny asfalt był naturalny, bo pochodzenia wulkanicznego. Nad brzegami Indusu używano go już 3000 lat p.n.e. do uszczelniania instalacji wodnych.

Wiemy o tym z wykopalisk archeologicznych, po odkopaniu fragmentów kamiennego basenu, który uszczelniony był właśnie asfaltem. W starożytnym Egipcie był jednym z materiałów używanych do balsamowania zwłok. Co interesujące, naturalny asfalt był potrzebny też w drogownictwie. Świadczy o tym Droga Procesyjna w Babilonie, którą wykonano około 615 roku p.n.e. Droga była wykonana z cegieł spojonych asfaltem. Naturalny asfalt był też wykorzystywany w czasach nowożytnych. Pod koniec szesnastego wieku Walther Raleigh, płynąc do Ameryki, odkrył u wybrzeży Wenezueli naturalne jezioro asfaltowe, dzięki któremu jego załoga mogła uszczelnić zniszczone podczas żeglugi statki.

Tak naprawdę jednak historia asfaltu jako lepiszcza używanego w drogownictwie zaczyna się w Paryżu, gdzie w 1837 roku wykonano pierwszą drogę z płyt asfaltowych. Ponad trzydzieści lat później w Stanach Zjednoczonych stworzono mieszankę mineralno-asfaltową na wzór tej paryskiej i wyłożono nią drogę w New Jersey. Gigantycznym przełomem było stworzenie pod koniec dziewiętnastego wieku technologii przerobu ropy naftowej, która została wykorzystana również w tworzeniu asfaltów ponaftowych. W Polsce pierwsze nawierzchnie asfaltowe  były zakładane po odzyskaniu niepodległości w 1918 roku. Wcześniej drogi były wykładanie kamieniem – o tego typu drogach mówiono „kocie łby”. Drogi asfaltowe mimo upływu czasu są cały czas najlepszą technologią. Oczywiście technologia wytwarzania i składu asfaltu na przestrzeni lat się zmieniała, niemniej cały czas mamy do czynienia z asfaltem.

Rodzaje asfaltu                                    

Asfalt może być pochodzenia naturalnego – w postaci lepkiej cieczy lub skały – lub otrzymywany z przerobu ropy naftowej o konsystencji półstałej lub stałej. Roczna, światowa produkcja asfaltu to około 65 mln ton i prawie 80%  jest używane przez przemysł drogowy. To, do czego asfalt jest przeznaczony, uzależnione jest od jego konsystencji, elastyczności, łamliwości, temperatury mięknienia. Asfalty ponaftowe dzielimy na:

  • Asfalty drogowe wykorzystywane do budowy oraz regeneracji nawierzchni drogowych i lotniskowych, do produkcji papy, jako materiały hydroizolacyjne i do utwardzania gruntów.
  • Asfalty przemysłowe stosuje się jako składnik lepików, kitów, mas zalewowych, przy produkcji kabli telekomunikacyjnych. Odmiany o wysokiej temperaturze łamliwości są komponentem brykietów, farb, lakierów, a także masą izolacyjną w przemyśle papierniczym.
  • Asfalty specjalne potrzebne są przy produkcji farb graficznych, roztworów asfaltowych do powlekania osłon kablowych urządzeń elektroenergetycznych.

Jak powstaje asfalt?

Nawierzchnię dróg, którą każdy widzi codziennie, nazywamy asfaltem. Nie do końca jest to prawda, bo „czystego” asfaltu w mieszance, która pokrywa drogi, jest jedynie od 5 do 7%. Pozostała część to wypełniacze i kruszywo. Ta niewielka ilość asfaltu jest jednak elementem zasadniczym i warto wiedzieć, jak powstaje. Z ropy naftowej, która trafia do rafinerii, otrzymywane są półprodukty: benzyna i paliwo opałowe. Są one efektem wieloetapowej destylacji, która wyodrębnia frakcje lekkie i ciężkie. O ile paliwo należy do tych pierwszych, to asfalt do drugich. Destylacja pozwala na otrzymanie m.in. pozostałości próżniowej czyli praktycznie gotowego asfaltu.

Ma on na tym etapie postać smolistej, bardzo gęstej cieczy, która jest utwardzana za pomocą gorącego powietrza. Oczywiście takiego asfaltu nie można bezpośrednio wylać na drogę. Jest na to zbyt miękki, przypomina trochę plastelinę. To swoiste lepiszcze, które scala wszystkie kruszywa i inne dodatki w jedną całość, która jest tym asfaltem, który znany z powierzchni dróg. Dopiero wtedy takiej mieszanki można używać do kładzenia nawierzchni drogowych.

Asfalty, inaczej nazywane masami bitumicznymi, są produktem rafinacji ropy naftowej, a ich zastosowanie w drogownictwie i innych gałęziach przemysłu jest kluczowe.