環保署橡膠瀝青試鋪工程成效彙整
台灣輪胎循環經濟協進會
2023年8月6日
一、整體品質成效良好
彙整環保署歷年鋪築的橡膠瀝青路面實績如表1所示。執行成效監測的路段,監測時間大都維持至4年,除107年度的台61線嘉義水上路段,在鋪築後一年內出現不少局部坑洞研判為粒料級配未能符合要求外,服務時間最長的路段已超過18年,在國道上的路段也已超過7年,整體品質成效良好;廢輪胎橡膠瀝青鋪築的路面可以刨除重鋪進入正常再生瀝青循環、無毒物滲出、製程排放符合規定、抗滑降噪及耐久優於一般瀝青鋪面。
以規模最大的專案為到(表中106年度在台72線16K+000 - 23K+100西向側橡膠瀝青路面試鋪案),共長7.1公里平均寬11.3公尺,施工15天合計鋪築9,422公噸橡膠瀝青混凝土,施工前的平均國際糙度指數(IRI值,單位為m/km)外車道為3.30,內車道為2.99,施工後外車道平均為1.75,內車道為1.83,有效降低至公路總局要求的2.0以下;以高低平坦儀檢測的36個平坦度標準差值,平均值1.08、最小值0.80、最大值1.7,都達到一般公路2.4以下平坦度100%驗收的標準,驗證了廢輪胎橡膠瀝青的常規生產鋪築能力。
二、可以刨除重鋪進入正常再生瀝青循環
公路總局於106年度開始務實地探討橡膠瀝青路面可否再生的議題,並且聯合環保署團隊,特地刨回當時齡期約為16年橡膠瀝青路面,在材料試驗所實驗室探討可再生性。該專案試驗的成果初步顯示現行檢測方法測不到橡膠顆粒的影響,有足夠的數據包括馬歇爾試驗值及體積關係如表2所示,顯示含有橡膠瀝青路面刨除料的再生瀝青混凝土的品質沒有變差,加上美國文獻上已有不少橡膠瀝青鋪面刨除回收再利用案例,足以驗證橡膠瀝青路面可以一般的方法再生利用[1, 2]。
三、環境性質(毒物滲出)
台 61 線橡膠瀝青鋪面試辦工程之鋪面材料取樣送檢之有毒重金屬物溶出試驗結果如表3所列,針對橡膠瀝青混凝土及一般瀝青混凝土等兩種鋪面材料各項測定之有毒重金屬溶出值皆符合有毒重金屬溶出標準值。由歷次檢測結果可發現,與一般瀝青混凝土之有毒重金屬溶出值比對,橡膠瀝青混凝土之總銅測定值略高於一般瀝青混凝土。參考「關於危險廢物的技術準則:舊輪胎的鑒別與管理」文獻指出,輪胎含有《巴塞爾公約》所列元素或化合物,其中一項為銅化合物,含量約佔輪胎重量的 0.02%; 因廢輪胎膠粉本身內含的銅含量,推估為造成橡膠瀝青混凝土之總銅溶出較高的原因。
四、固定污染源空氣污染物排放檢測
針對瀝青廠產製橡膠瀝青與一般瀝青混凝土之空氣污染物測結果分別如表4及表5所列,根據國內排放標準規定,兩種瀝青混凝土材料之空氣污染物,包括二氧化硫、氮氧化物等都符合排放標準。
針對瀝青廠產製之多環芳香烴檢(PAHs)測結果如表6所列,經比對橡膠瀝青與一般瀝青混凝土之總 PAHs 平均排放濃度,無明顯差異,並與國外檢測結果與論述相近。
五、異味與戴奧辛
台61線橡膠瀝青鋪面試辦工程,針對橡膠瀝青混凝土產製與施工階段進行異味污染物檢測;在熱拌廠以橡膠瀝青及瀝青混凝土拌合機為中心,周界10公尺內三個點位採樣,施工現場則在鋪裝機後方10公尺內(檢測路段位於橋面且當日風大);分別取得約9公升空氣試樣,依標準方法規定在採樣後12小時內完成異味污染物官能測定。檢測數據如表7所示,施工現場無法聞出異味,熱拌廠內三點皆在20以下。
國道1 號橡膠瀝青鋪面試辦工程,針對橡膠瀝青混凝土產製與施工階段進行異味污染物檢測,施工現場測點位於傾料中車斗後方3公尺處,熱拌廠的檢測點則在距拌合機約 10 公尺處,檢測數據如表8所示,熱拌廠的檢測點未檢出異味,施工現場檢測值則為100。
依 NIEA A809.11B 及 NIEA A810.13B 等試驗法,在國道1 號橡膠瀝青鋪面試辦工程熱拌廠生產期間進行採樣與分析,檢測橡膠瀝青拌製過程時之戴奧辛含量值為0.00615ng-TEQ/Nm3如表9所示,遠低於排放標準。
六、降噪能力
有關試辦路段之噪音監測乃依據環境噪音檢測方法(NIEA P201.95C)進行連續24小時的道路交通噪音量測,並將監測每小時的噪音位準(dB(A)),依不同時段平均出環境噪音(Leq)監測結果,本計畫再將監測報告所算的三個時段環境噪音值(L 日、L 晚、 L 夜)進行平均,以作為該監測點的 24 小時量測噪音依據,歷時三年共六次的監測數據繪製成圖1所示,由圖1可知橡膠瀝青鋪面噪音約低3dB。
國道 1 號高速公路試辦工程之噪音監測數據如表10所示,橡膠瀝青鋪面段之平均測值為 73.2dB、74.9dB,一般開放級配鋪面段之平均測值為 76.23dB、78.5dB。經兩次監測檢果皆顯示,橡膠瀝青鋪面降噪能力 明顯優於一般開放級配鋪面,其約有 3dB 之差異。
七、抗滑能力
路面抗滑能力可以用英式擺錘和鋪砂法測得的巨觀紋理深度兩種方式評估。台61線橡膠瀝青鋪面試辦工程歷年的英式擺錘數據如圖2所示,觀察兩段各鋪面的英式擺錘數(BPN),橡膠瀝青越級配混凝土鋪面所量測之英式擺錘數(BPN)表現,多高於一般瀝青密級配混凝土鋪面,亦可表示路面較為粗糙,進而可提供更佳的抗滑能力。經通車兩年使用的情況,整體抗滑性能多呈現略為下滑的情況,對於橡膠瀝青鋪面是否更能維持住新鋪時的抗滑性。
台61線橡膠瀝青鋪面試辦工程歷年測得的鋪砂法巨觀紋理深度如圖3所示,橡膠瀝青越級配混凝土鋪面所量測之紋理深度表現,優於一般瀝青密級配混凝土鋪面,且在輪跡位置的紋裡深度上更優於一般瀝青密級配混凝土鋪面 2 倍以上,亦可表示在輪跡處有較佳的粗糙度,將更助於提供車行時抵抗打滑的效果。
國道 1 號高速公路試辦工程歷年的英式擺錘數據如表11所示,橡膠瀝青越級配鋪面測值分別為 70.5 BPN、59.3BPN、開放級配橡膠瀝青鋪面為 72.75BPN、59.3 BPN;一般開放級配鋪面為 66.5BPN、56.25BPN。不論開放級配或橡膠瀝青越級配混凝土鋪 面所展現出的路面粗糙度,不遜於一般瀝青開放級配混凝土鋪 面,皆能提供不錯的抗滑能力。
八、參考文獻
1. 行政院環境保護署,廢輪胎橡膠瀝青鋪面道路監測及工程應用推擴專案工作計畫,期末報告,中華民國106年12月。
2. 邱垂德、林政璋 、黃三哲、顏召宜、洪明澤,「廢輪胎橡膠瀝青鋪面發展介紹與再生利用探討」,臺灣公路工程,第四十五卷第七期,頁2-23,中華民國108年7月。
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