Možnosti využití odpadních pneumatik jako stavebního materiálu

Abstract

Konstrukce z pneumatik představují inovativní řešení, které efektivně kombinuje odolnost pneumatik s vlastnostmi zhutněné zeminy. Pneumatiky slouží jako ztracené bednění a díky své dostupnosti a nízké ceně vytvářejí se zeminou synergický systém s vysokou únosností, dobrými tepelněizolačními vlastnostmi a minimální ekologickou stopou. Tato kombinace umožňuje realizovat různé typy konstrukcí, například opěrné zdi nebo základy montovaných staveb, které splňují technické požadavky při současné udržitelnosti. Cílem práce bylo prozkoumat aktuální využití těchto konstrukcí, zejména zemělodě (Earthships) jako soběstačné obytné stavby, opěrné zdi pro stabilizaci svahů a vodních toků a základové systémy pro lehké stavby. V rámci práce byly provedeny i experimenty zaměřené na smykové vlastnosti pneumatik plněných třemi různými typy materiálů. Písčitá hlína vykazovala vysoké soudržné napětí, recyklované kamenivo mělo vysoký součinitel tření a jíl poskytoval stabilní výsledky ve všech uspořádáních. Bakalářská práce prokázala, že konstrukce z pneumatik jsou ekonomicky výhodné a technicky použitelné jak pro bydlení, tak i pro inženýrské stavby. Získané poznatky poskytují podklad pro vlastní návrhy a budoucí výzkum v této oblasti.

Tire-based structures represent an innovative solution that effectively combines the durability of tires with the properties of compacted soil. Tires serve as permanent formwork and, thanks to their availability and low cost, create a synergistic system with soil that offers high load-bearing capacity, good thermal insulation properties, and minimal environmental impact. This combination enables the construction of structures such as retaining walls and foundations for prefabricated buildings that meet technical requirements while supporting sustainability. The aim of this thesis was to explore the current use of these structures, particularly: Earthships as self-sufficient residential buildings, retaining walls for slope and watercourse stabilization, and foundation systems for lightweight constructions. The research also included experiments focused on the shear properties of tires filled with three types of materials: sandy soil, which demonstrated high cohesive strength; recycled aggregate, which showed a high friction coefficient; and clay, which delivered stable result across all configurations. The results confirmed that tire-based structures are economically advantageous and technically feasible for both residential and civil engineering purposes. The findings provide a basis for design applications and future research in this field.