Gwałtowne wahania temperatury, wilgoć znad Wisły i intensywny ruch powodują, że odcinek Wisłostrady poprzedzający warszawski tunel należy do najbardziej wymagających fragmentów infrastruktury drogowej stolicy. Aby zminimalizować ryzyko nagłego oblodzenia jezdni, miasto sięgnęło po rozwiązanie stosowane dotąd głównie na górskich przełęczach Skandynawii czy w tunelach Alp: zautomatyzowany, stacjonarny system przeciwoblodzeniowy, który w chwili zagrożenia „wystrzeliwuje” z nawierzchni drobną mgiełkę solanki. Niepozorne gejzery widoczne dla kierowców to efekt pracy zaawansowanych czujników i pomp, które uruchamiają się, zanim na asfalcie pojawi się pierwsza warstwa lodu.

Jak działają stacjonarne systemy przeciwoblodzeniowe

Rdzeniem instalacji są dysze osadzone bezpośrednio w nawierzchni lub w krawędzi jezdni. Połączono je z podziemnym zbiornikiem, w którym magazynuje się roztwór chlorku sodu lub octanu potasu – dobór środka zależy od warunków środowiskowych oraz wymagań konstrukcyjnych tunelu. Gdy sterownik otrzyma sygnał o niekorzystnych parametrach, uruchamia pompy wysokociśnieniowe, które podają płyn do układu. Strumień trafia na asfalt w postaci rozdrobnionych kropli, tworząc cienką warstwę ochronną o grubości zaledwie kilku dziesiątych milimetra. Takie wyprzedzające działanie – określane w branży jako anti-icing – zapobiega przymarzaniu wilgoci i ogranicza konieczność późniejszego mechanicznego odladzania.

Sensory pogodowe i algorytmy predykcyjne – cyfrowy strażnik szosy

Nad precyzją oprysku czuwa sieć sensorów nawierzchniowych mierzących temperaturę asfaltu, przewodność elektryczną (wskaźnik zasolenia) oraz wilgotność. Dane te trafiają do jednostki obliczeniowej zintegrowanej z lokalną stacją meteorologiczną. Oprogramowanie porównuje odczyty z prognozami krótkoterminowymi i na tej podstawie podejmuje decyzję o aktywacji dysz lub pozostawieniu układu w gotowości. W niektórych miastach Europy systemy te współpracują z platformami RWIS (Road Weather Information System), które konsolidują informacje z wielu punktów sieci drogowej, umożliwiając służbom zarządzanie flotą pługosolarek w sposób predykcyjny, a nie reaktywny. W Warszawie rozwiązanie monitorowane jest zdalnie z centrum zarządzania ruchem; operator może w każdej chwili zmienić dawkę lub włączyć tryb testowy.

Ekonomia i ekologia: mniej soli, więcej korzyści

Według szacunków fińskiego instytutu VTT, prewencyjne rozpylanie solanki pozwala zredukować całkowite zużycie soli drogowej nawet o 30%. Mniej chlorków w środowisku oznacza wolniejsze korodowanie zbrojenia mostów, niższe koszty napraw pojazdów i mniejsze zasolenie wód gruntowych. W tunelach ograniczenie ręcznego posypywania ma dodatkowe znaczenie – drobny pył solny osiada na instalacjach wentylacyjnych, skracając ich żywotność. Koszt instalacji stacjonarnej jest wyższy niż zakup jednej solarki, lecz amortyzuje się w ciągu kilku sezonów dzięki ograniczeniu pracy sprzętu mobilnego, mniejszemu zużyciu środków chemicznych i niższym wydatkom na sprzątanie.

Studium przypadku: wjazd do tunelu nad Wisłą

Warszawskie rozwiązanie obejmuje kilkanaście dysz rozmieszczonych na dystansie około 150 metrów przed portalem tunelu oraz analogiczny odcinek za wyjazdem. Żeby zminimalizować ryzyko zapychania, system wyposażono w filtrację wielostopniową i automatyczne przedmuchy sprężonym powietrzem. Zbiornik roztworu znajduje się w komorze technologicznej pod pasem awaryjnym i mieści – według nieoficjalnych informacji – ok. 10 000 litrów solanki, co wystarcza na kilkadziesiąt cykli pracy. Przed rozpoczęciem sezonu zimowego służby testują dysze, sprawdzając jednocześnie kalibrację czujników oraz poprawność alarmów przesyłanych do dyspozytorni. Jak podkreśla inż. Marek Nowak z miejskiej jednostki utrzymaniowej, „najważniejsze jest, by system zadziałał z wyprzedzeniem kilku minut – tyle wystarczy, by rój mikrokropelek stworzył barierę przed pierwszym przymrozkiem”.

Ścieżki przyszłego rozwoju technologii w Polsce

Coraz większe zainteresowanie samorządów budzi integracja stacjonarnych systemów przeciwoblodzeniowych z siecią 5G i modułami IoT, co pozwoli na bieżące aktualizowanie algorytmów oraz dokładniejsze prognozy lokalne. W perspektywie kilku lat instalacje takie mogą pojawić się na estakadach drogowych S-2, w wybranych punktach autostrady A1 oraz na terenach lotniskowych, gdzie precyzyjna kontrola stanu nawierzchni wpływa na bezpieczeństwo operacji lotniczych. Równolegle prowadzone są badania nad biodegradowalnymi płynami odladzającymi na bazie mrówczanów i wyciągów roślinnych, które mają zmniejszyć wpływ na glebę i rzeki. Jeśli obecne testy zakończą się sukcesem, polskie drogi mogą stać się poligonem dla najbardziej przyjaznych środowisku technologii walki z zimą w Europie Środkowej.