Liikennemelun torjuntaan on tulossa uusi konsti: ilmataskuin huokoistettu asfaltti. Testeissä melu on vähentynyt jopa siinä määrin, että tienvarsien asukkaat ovat havahtuneet kiittelemään.

TEKSTI:Risto Varteva


Sisältö jatkuu mainoksen jälkeen

Liikennemelun torjuntaan on tulossa uusi konsti: ilmataskuin huokoistettu asfaltti. Testeissä melu on vähentynyt jopa siinä määrin, että tienvarsien asukkaat ovat havahtuneet kiittelemään.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Julkaistu Tiede-lehden numerossa 6/2004

Autoliikenteen meluhaittoja ratkovat tutkijat ovat kääntäneet katseensa asfalttiin, koska se on melutekijä, johon päästään käsiksi kätevämmin kuin eräisiin muihin äänen lähteisiin.

Eniten ääntä renkaista

- Kun henkilöauton vauhti on yli 30 kilometriä tunnissa, suurin melu tulee pyöristä, sanoo tekniikan lisensiaatti Nina Raitanen. Hän tekee väitöskirjaa Teknillisen korkeakoulun Tielaboratorion Hilja-ohjelmassa, jossa kehitetään uudenlaisia hiljaisia päällysteitä.

- Kiihdytykset ja jarrutukset tietysti lisäävät melua, mutta mitä suurempi on vauhti, sitä suurempi osa melusta tulee renkaista. Moottorin melu ja ilmanvastuksen kohina ovat sivuosassa.

- Rengasmelun synty ei ole mitenkään yksinkertainen prosessi, ja siksi sitä on vaikea mitata, tietää puolestaan laboratorioinsinööri Panu Sainio TKK:n Auto- ja työkonetekniikan laboratoriosta.

- Kolme merkittävintä tekijää ovat renkaan kyljen värähtelyt, kosketuspintapalojen värähtelyt ja ilman puristuminen renkaan ja asfaltin väliin ja siitä johtuva ilman virtaus kumin kosketuspinnan urissa, Sainio luettelee.

Renkaita on paha mennä sorkkimaan, sillä valmistajia on monta ja renkaan oikea rakenne on myös turvallisuuden kannalta tärkeää.

Isketään siis asfalttiin. Miten se saadaan hiljaiseksi?

Kivirakeet huokoistavat

- Maailmalla on kokeiltu huokoisia tienpintoja, koska osa äänestä imeytyy pinnan pieniin ilmataskuihin, kertoo Hilja-ohjelman vetäjä, tekniikan tohtori Jarkko Valtonen.

- Emme kuitenkaan voi suoraan soveltaa Keski-Euroopan kokemuksia, koska huokosiin talvella jäätyvä vesi rikkoo pinnan ja myös nastarenkaat jauhavat sitä rikki.

Huokoisuus saadaan aikaan säätelemällä asfalttiin sekoitetun kiviaineksen raekokoa ja rakeiden muotoa. Nykyisissä asfalttipinnoissa on kolmesta viiteen prosenttia ilmaa, mutta melua vaimentavassa asfaltissa ilmaa saisi mielellään olla jopa parikymmentä prosenttia.

Kivirakeiden kokoa kasvattamalla huokoisuutta saadaan lisää, mutta liian karkea pinta voimistaa renkaista lähtevää melua. Sopivin raekoko on testien mukaan henkilöautoille alle 8 milliä ja raskaalle liikenteelle alle 12 milliä. Huokosia voidaan kasvattaa myös siten, että alle laitetaan karkeampaa kiviainesta kuin asfaltin pintaan. Se kuitenkin lisää kustannuksia.

Asfaltin ilmataskuissa on se hyvä puoli, että renkaan ja asfaltin väliin puristuva ilma pääsee virtaamaan myös asfaltin sisään. Näin äkkinäisiä paine-eroja tulee vähemmän, mikä osaltaan vähentää äänen syntyä.

Kokeista hyviä tuloksia

Uudenlaisia päällysteitä on kokeiltu muutaman vuoden ajan sekä kaupunkioloissa että maaseudulla. Melun vaimeneminen on ollut niin selvää, että esimerkiksi Riihiniityntiellä Espoossa asukkaat tulivat kiittelemään tutkijoita liikenteen hiljenemisestä.

Samaa todistavat mittaukset, jotka ovat tässä hankkeessa työläitä.

- Kaikki mittaukset on pakko tehdä paikan päällä, sillä laboratorioon ei voi rakentaa oikeaa tieliikennettä vastaavaa tilannetta, erikoistutkija Marko Kelkka sanoo.

- Siksi tutkimus on hidasta ja kallista, sillä kokeiltavan pinnoitteen tulee yleensä olla kymmeniä metrejä pitkä.

Sen verran nyt jo tiedetään, että ensimmäisen vuoden jälkeen pinnan melutaso hieman nousee, mutta sittenkin se pysyy alempana kuin perinteisillä asfalttipäällysteillä.

Kehitystyö jatkuu

Hilja-projektissa kehitetyt ja kokeillut uudet asfaltit vähentävät liikenteen melutasoa vähintään kolme desibeliä. Jo tällainen pudotus vaimentaa äänenvoimakkuutta selvästi: sama tulos saavutettaisiin, jos liikennevirta pudotettaisiin puoleen.

Äänen kuuluvuudessa kolmen desibelin vähennys tarkoittaa, että huokoisen asfaltin tieltä ääni kuuluu 10 metrin päässä samanlaisena kuin perinteiseltä tieltä 20 metrin päässä.

Varsinkin taajamiin kaivataan vieläkin hiljaisempia päällysteitä, Niitä ovat jo ryhtyneet kehittämään asfalttiurakoitsijat, joita Hiljassa on ollut mukana alusta asti.

Kiinnostus heräämässä

- Tiehallinto ja muutamat kunnat ovat jo tilanneet hiljaisia päällysteitä, Marko Kelkka kertoo. Hän toivoo  kiinnostuksen lisääntyvän, sillä hyviä käyttökohteita kyllä riittää.

Sisältö jatkuu mainoksen alla