Podnebno odporni standardi za načrtovanje, gradnjo in vzdrževanje cest

Cestni promet je bistvenega pomena za gospodarstvo in družbo po vsem svetu. Leta 2017 je cestni promet v EU-28 predstavljal 73,3 % celotnega obsega kopenskega tovornega prometa in 80,1 % potniškega prometa. Za zagotovitev neprekinjene razpoložljivosti cestnega omrežja je treba sprejeti ukrepe za povečanje odpornosti infrastrukture za cestni promet na ekstremne vremenske pojave in podnebne spremembe, ki bi morali vzporedno in v sinergiji obravnavati druge izzive, s katerimi se sooča cestni promet, kot sta postopna rast in zmanjšanje ogljične intenzivnosti prometa v skladu z ogljično nevtralno strategijo. 

Učinkovit način za povečanje odpornosti cestnega prometa je opredelitev, razvoj ali revizija in nato izvajanje gradbenih in projektnih standardov. Te dejavnosti bi bilo treba vključiti v standardiziran in dobro opisan proces, katerega cilj je povečati splošno odpornost cestnega omrežja. Prilagoditveni okvir za cestno infrastrukturo je bil opisan in poskusno izveden v okviru projekta ROADAPT (Roads for today, adapted for tomorrow – Ceste za danes, prilagojene za jutri). Prilagoditveni okvir je obravnavan tudi v poročilu PIARC (2015), v katerem so opredeljene štiri glavne faze: 

1. Opredelitev obsega, spremenljivk, tveganj in podatkov s poudarkom na scenarijih podnebnih sprememb za dano ozemlje ter analiza izpostavljenosti in občutljivosti cestnih sredstev na podnebne spremembe. 
2. ocenjevanje in prednostno razvrščanje tveganj. Ta faza vključuje analizo ranljivosti, ki se izvede za opredelitev kritičnih elementov cestne infrastrukture. 
3. Razvoj in izbira prilagoditvenih odzivov in strategij. V tej fazi so opisani opredelitev, izbor in prednostna razvrstitev odzivov na prilagajanje, opredeljenih v fazah 1 in 2. 
4. Vključevanje rezultatov v procese odločanja. Rezultate faz 1–3 bi bilo namreč treba učinkovito vključiti v obrate za upravljanje sredstev, naložbene načrte, strategije upravljanja prometa ter druge strateške dokumente in standarde. 

Sredstva za cestni prevoz, za katera so potrebni revidirani preverjeni standardi, se lahko razvrstijo v naslednje kategorije. 

Cestni tlak 

Glavna tveganja za cestno površino, povezana s podnebnimi spremembami, so, odvisno od podnebnega območja, izjemna vročina in osamitev, pogostejše močno deževje in nihanje temperature okoli zmrzišča. 

Zelo visoke temperature se kažejo v povečanem tveganju za zarjavenje asfalta, izpiranje in krvavenje bituminoznih površin in/ali razpoke. Ko se temperatura asfaltne zmesi poveča, faza veziva izgubi togost in nepopravljive deformacije, ki jih povzroča statična ali dinamična obremenitev prometa, se bodo hitreje kopičile. Možne rešitve vključujejo naslednje: 

• prilagoditev zasnove bituminozne mešanice (uporaba veziv z višjo točko mehčanja, vključno s polimerno modifikacijo bitumna, izbiro močnejšega agregatnega skeleta); 

• prilagoditev konstrukcijske zasnove pločnika (gibka, poltoga in toga/kompozitna zasnova); 

• Večja uporaba betona zaradi večje temperaturne odpornosti in drugih prednosti (daljša življenjska doba, možnost povečane obremenitve, manjša potreba po vzdrževanju), čeprav nekoliko višji stroški nakupa. 

• Spreminjanje zasnove mešanice betonskih tlakovcev za zmanjšanje potrebne količine vode. 

• Povečajte odsevnost (albedo) površine ceste, npr. z uporabo svetlih barvnih elementov na cesti ali odsevnih premazov na površinah ceste. 

• Hlajenje pločnikov z vodo. 

Primarni učinki povečanja pogostosti intenzivnih padavin vključujejo poškodbe asfalta zaradi vode, zmanjšano nosilnost spodnjih pločnikov ter zmanjšano varnost in udobje za uporabnika (manj trenja, manj udobja). Možni prilagoditveni odzivi, podobni tistim, ki se spopadajo s temperaturnimi nihanji in večjo pogostostjo ciklov zamrzovanja/odtajanja, so: 

• Uporaba prepustnih/zadrževalnih pločnikov. Voda se skladišči v pločniku in pronica v tla ali se odvaja z drenažnim sistemom. 

• Uporaba poroznih zgornjih plasti, ki lahko olajšajo drenažo vode na straneh ceste in preprečijo akvaplaning. 

• Za betonske površine so priporočljive višje vsebnosti cementa in nižja razmerja vodnega cementa. 

• Razvoj hidrofobnih premazov, primernih za uporabo na mikromehanski ravni in/ali ravni pločnika. 

Sistemi za odvodnjavanje cest 

Zmogljivost drenažnega sistema bi bilo treba prilagoditi večji intenzivnosti in pogostosti ekstremnih padavin ter jo dopolniti z objekti za zadrževanje vode (npr. jezovi, zbiralniki) in strukturnimi zaščitnimi ukrepi (nasipi, nasipi). Zasnova prevlek mora biti prilagojena tako, da v kratkem času sprejme večje količine vode. Za opredelitev zasnove zmogljivosti drenažnega sistema bi bilo treba uporabiti krivulje intenzivnosti, trajanja in frekvence (krivulje IDF), pri čemer bi bilo treba upoštevati vpliv podnebnih sprememb in te krivulje IDF posodobiti z značilnostmi padavin, napovedanimi v prihodnjih podnebnih scenarijih. 

Mostovi in podobna infrastruktura 

Glavni pomisleki v zvezi s podnebnimi spremembami, ki so pomembni za načrtovanje, gradnjo in upravljanje obstoječih mostnih struktur, so pogostejše poplave, večji pretok rek, nestabilnost erozije in naklona ter temperaturno nihanje. Standardi za mostne konstrukcije, ki se trenutno uporabljajo, kažejo precejšnjo odpornost na te učinke; kljub temu potekajo raziskave novih standardov, odpornih na podnebne spremembe. 

Vegetacija ob cestah 

Vegetacija ob cestah prispeva k varstvu okolja, zlasti k zmanjšanju hrupa in onesnaževanja, lahko pa ima tudi prilagoditveno funkcijo, na primer zaščito ceste pred neposredno sončno svetlobo. Po drugi strani pa je lahko nepravilna uporaba vegetacije ob cesti dejavnik tveganja za motnje v prometu, kadar se pojavijo ekstremni vremenski pojavi, in lahko vpliva tudi na varnost v cestnem prometu. Priporočila za gradnjo cest, odpornih na podnebne spremembe, zato vključujejo zamenjavo zrelih dreves z živimi mejami (z uporabo elastičnih lesnatih rastlin, ki so primerne za določeno podnebno območje in mu bolj prilagojene) ter sajenje vegetacije na zadostni razdalji od ceste. 

Podnebne spremembe bodo vplivale tudi na vzdrževanje cest, ki ga je zato treba upoštevati pri obravnavi cestne infrastrukture, odporne na podnebne spremembe. Pozornost je treba nameniti vsem vzdrževalnim storitvam, kot so čiščenje in vzdrževanje drenažnih sistemov, odstranjevanje poškodb zaradi neurij, čiščenje cest, obrezovanje ščetk ter odstranjevanje snega in ledu. Učinkovitost prilagoditvenih ukrepov in načrtovanja vzdrževanja je mogoče ustrezno dopolniti s prometnimi telematskimi elementi, zlasti spletnimi kamerami, vremenskimi postajami, senzorji cestne obremenitve in naprednimi telematskimi sistemi, ki lahko uravnavajo pretok prometa in preprečujejo prometne zastoje. 

Prilagoditev cestnega prometa je del rešitev za zagotavljanje kontinuitete dobavnih verig za poslovni in industrijski sektor. Zgoraj navedena tveganja v zvezi s podnebnimi spremembami vplivajo na neprekinjenost dobavne verige, povezane s prevozom. Motnje v dobavni verigi lahko končno povzročijo višje stroške, ki lahko vplivajo na kupca, dobavitelja ali celotno dobavno verigo.  Zagotavljanje odpornosti prometa s cestami, odpornimi na podnebne spremembe, je ključno tudi za zagotovitev povezljivosti destinacij, ki so odvisne od turizma in prispevajo h gospodarskemu razvoju tega sektorja. 

Za vplive, povezane s poplavami in dvigom morske gladine na cestni promet, glej tudi možnost prilagajanja Plavajoče ali dvignjene ceste.