Przejazd autobusu niszczy nawierzchnię drogi 20 tys. razy bardziej niż przejazd auta? Wyjaśniamy

Okręg warszawski partii Nowa Nadzieja pisał 10 stycznia na Twitterze i Facebooku o "jednej z wielu zalet indywidualnego transportu samochodowego" i opublikował ilustrację z napisem: "Warszawo! Przejazd jednego autobusu niszczy nawierzchnię drogi bardziej niż 20 tys. samochodów osobowych! Każdy pasażer autobusu obciąża drogę bardziej niż 200 kierowców. Bądź świadomym podróżnym". Tylko post na Twitterze ma niemal 560 tysięcy wyświetleń i ponad 550 polubień.

Pod tweetem warszawskiego oddziału Nowej Nadziei internauci zostawili ponad 300 komentarzy. Wiele z nich było krytycznych lub pisanych w ironicznym tonie. "Ej to słuchajcie to jeśli nawet to prawda to zróbmy osobne pasy dla autobusów żeby nie psuły nawierzchni samochodom, genialne co nie? Co wy na to?"; "Muszę powiedzieć, że to wyjątkowo silny argument za rowerami" - pisali internauci (pisownia postów oryginalna). Część komentujących sugerowała, że na ilustracji są nieprawdziwe dane. Niektórzy prosili o podanie źródła. "Mam kolegę, który jeździ zbiorkomem (komunikacją zbiorową - red.), ale nie popiera tych całych autobusów i mówi, że to prawda" - ironizował Jakub Wiech, zastępca redaktora naczelnego serwisu Energetyka24.com.

Administratorzy profilu - na Twitterze i Facebooku - zawzięcie bronili swojego wpisu przed krytyką. Odsyłali do facebookowego komentarza Janusza Górskiego, który przedstawia się jako "sprawca całego zamieszania". "Aby porównać wpływ dwóch pojazdów na zużycie drogi, korzysta się z wzoru na 'agresywność osi'" - pisze Górski i porównuje nacisk autobusu o masie dziesięciu ton razem z pasażerami z naciskiem samochodu osobowego z kierowcą. Z wzoru, który stosuje, wynika, że nacisk autobusu jest dokładnie 20 736 razy większy. Górski odsyła do opracowań naukowych dr inż. Dawida Rysia z Politechniki Gdańskiej oraz prof. Leszka Rafalskiego z Instytutu Badawczego Dróg i Mostów.

Czy jednak argument dotyczący nacisku osi pojazdów na nawierzchnię drogi jest zasadny w dyskusji o wyborze między autobusami miejskimi a samochodami? Zapytaliśmy ekspertów, w jaki sposób ocenia się, jak bardzo samochody różnej wagi niszczą powierzchnię drogi oraz kiedy i po co wykonuje się tego rodzaju obliczenia.

W cytowanym przez internautę krótkim opracowaniu opublikowanym na stronie Instytutu Spraw Obywatelskich prof. Leszek Rafalski wyjaśnia, że zagadnieniem oddziaływania pojazdów na nawierzchnie drogowe zajmowali się badacze francuscy w latach 80. i 90. XX wieku. "Na podstawie badań na torach doświadczalnych ustalili zależność dotyczącą oddziaływania pojazdu na nawierzchnię nazwaną 'agresywnością osi'" - tłumaczy prof. Rafalski i tłumaczy jak stosować wzór na jej obliczanie. "Obecnie przyjmuje się, że przypadku nawierzchni asfaltowych 1 samochód ciężarowy o 2 osiach obciążonych po 10 t odpowiada 3 200 000 pojazdów osobowych obciążonych po 0,5 tony na oś" - pisze ekspert.

O hasło "Przejazd jednego autobusu niszczy nawierzchnię drogi bardziej niż 20 000 samochodów osobowych" pytamy przywoływanego przez internautę dr inż. Dawida Rysia z Katedry Inżynierii Transportowej Politechniki Gdańskiej.

Doktor Ryś tłumaczy dalej, że istnieje kilkanaście różnych metod ustalenia wpływu pojazdów na nawierzchnię, które różnią się tym, na ile dokładne mamy dane wejściowe i jak precyzyjny wynik chcemy uzyskać. Najprostszą, dającą najbardziej ogólny wynik i jednocześnie najbardziej popularną metodą jest wzór czwartej potęgi. Wzór pozwala obliczyć, ile osi o danym obciążeniu Qj musi przejechać, aby wywołać ten sam efekt niszczący nawierzchnię co przejazd osi standardowej Qs. "Według wzoru efekt niszczącego oddziaływania osi pojazdu rośnie do czwartej potęgi. Innymi słowy, jeżeli obciążenie osi pojazdu wzrośnie dwukrotnie, to efekt niszczący wzrośnie 2^4=16 razy" - tłumaczy dr Ryś. "Przy kilkanaście razy większych obciążeniach osi autobusów lub ciężarówek, efekt niszczący wywołany przejazdem będzie kilkadziesiąt tysięcy razy większy niż efekt przejazdu samochodu osobowego. Zależność ta, choć dla odbiorców niemających nic wspólnego z inżynierią drogową wydaje się zaskakująca, jest znana już co najmniej od lat 60. XX wieku i nie jest szczególną rewelacją" - podsumowuje dr inż. Ryś.

Prof. dr hab. inż. Stanisław Gaca, dyrektor Instytutu Inżynierii Drogowej, Kolejowej i Transportu na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej tłumaczy, że takie badania i analizy dotyczą tzw. trwałości zmęczeniowej, czyli efektu obniżenia właściwości mechanicznych po wystąpieniu wielokrotnego obciążania i odciążania nawierzchni. Podaje przykład stalowego lub miedzianego pręta, który wielokrotnie zginany i prostowany w końcu pęka, mimo iż obciążaliśmy go stosunkowo niewielką siłą. "Analogicznie w cyklicznym obciążaniu nawierzchni przez przejazdy kolejnych pojazdów dochodzi do ugięć nawierzchni i jej powrotu do pierwotnej postaci, czyli do 'męczenia nawierzchni'" - tłumaczy prof. Gaca. Dalej wyjaśnia, że jeśli obciążenie jest małe lub bardzo małe, to nie dochodzi do uginania nawierzchni lub ugięcia są bardzo małe, za to w przypadku samochodów ciężarowych mogą być znaczące. Tyle że do zniszczenia nawierzchni konieczny jest przejazd setek tysięcy lub milionów pojazdów.

Profesorowi Gacy również pokazaliśmy wpis Nowej Nadziei wraz z ilustracją. "Informacje są formalnie prawdziwe, ale równocześnie niewłaściwie prezentowane i interpretowane - pomija się ważny kontekst wykonanych badań dotyczących tzw. agresywności osi i sposobu wykorzystywania w praktyce wyników badań" - ocenia ekspert w przesłanej nam analizie i zachęca do realistycznego podejścia, które uwzględnia, w jaki sposób i po co buduje się drogi. Zwykle bowiem potrzeba dróg umożliwiających poruszanie się po nich samochodów ciężarowych. "Nawet jeśli natężenie samochodów ciężarowych byłoby bardzo małe, to i tak z warunku nośności nawierzchnia musi mieć odpowiednią grubość" - ocenia.

Profesor Gaca szacuje dalej, że taka nawierzchnia, przy bardzo małym ruchu samochodów ciężarowych, byłaby zniszczona przez samochody osobowe pod warunkiem przejazdu 30-60 miliardów takich pojazdów. Przy poprawnie wykonanej konstrukcji nawierzchni liczba przejeżdżających samochodów osobowych nie ma zatem większego znaczenia z uwagi na efekt trwałości zmęczeniowej tej nawierzchni. "Uwzględniając podane powyżej informacje, nie bardzo rozumiem, co autor miał na myśli pisząc, że mamy świadomie korzystać z dróg, bo przejazd jednego samochodu ciężarowego/autobusu niszczy drogę tak samo, jak przejazd iluś tysięcy samochodów osobowych, gdyż w praktyce nie ma żadnej potrzeby rozważania, co jest lepsze" - podsumowuje ekspert.

"Problemem wartym uwagi nie jest to, że autobusy wywierają większy efekt niszczący na nawierzchnie niż samochody osobowe, ale realnym problemem jest zjawisko przeciążania pojazdów ciężarowych" - ocenia dr inż. Dawid Ryś w przesłanej nam analizie. Polskie i europejskie prawo określają dopuszczalne limity obciążeń pojazdów, podobnie jak dopuszczalne limity prędkości.

Dr Ryś ocenia, że na niektórych drogach, z których nie ma danych ten odsetek może być większy. "Wyliczyliśmy, że pojazdy ciężarowe powodują do 70 proc. uszkodzeń nawierzchni. Skraca się trwałość nawierzchni, pogarsza się stan co jako kierowcy odczuwamy jako pojawienie się nierówności. Ponadto jest to bardzo kosztowne dla społeczeństwa bo musimy wykładać większe środki na naprawy i utrzymanie"- zauważa ekspert.

Dr Ryś zauważa, że w społeczeństwie jest zrozumienie, że przekraczanie prędkości na drogach przekłada się na zmniejszenie bezpieczeństwa na drogach. W przypadku przekroczeń obciążeń pojazdów świadomość jest jednak znikoma, a kontrola obciążeń przez odpowiednie służby nie jest tak efektywna. "Na przejazd każdego przeciążonego samochodu składamy się wszyscy jako podatnicy, a korzysta nieuczciwy przewoźnik" - kwituje dr Ryś.