,utrzymanie dróg, Uszkodzenia nawierzchni drogowej

  1. Uszkodzenia nawierzchni drogowej

1.Uszkodzenia nawierzchni podatnej – trwałe i zanikające, usuwanie

USZKODZENIA NAWIERZCHNI PODATNEJ

Pod wpływem działania obciążeń zewnętrznych drogowe nawierzchnie bitumiczne ulegają uszkodzeniom. Rozróżniamy następujące rodzaje uszkodzeń nawierzchni [3]: deformacja trwała strukturalna, deformacja trwała lepkoplastyczna, spękania niskotemperaturowe, spękania niskotemperaturowe zmęczeniowe, spękania odbite, spękania zmęczeniowe, zniszczenia powierzchniowe. Poszczególne warstwy konstrukcji podlegają różnym rodzajom uszkodzeń [4]. Na rysunku 1 przedstawiono lokalizację uszkodzeń w konstrukcji nawierzchni drogowej. Podbudowa asfaltowa podlega głównie uszkodzeniom zmęczeniowym, a w niewielkim stopniu koleinowaniu. Warstwa wiążąca jest szczególnie narażona na deformacje trwałe, może również podlegać zniszczeniom niskotemperaturowym, natomiast inicjacja spękań zmęczeniowych w tej warstwie jest najmniej prawdopodobna. Z uwagi na swoje położenie, najbardziej narażoną na zniszczenia jest warstwa ścieralna. Wśród możliwych rodzajów uszkodzeń należy wymienić: pękanie niskotemperaturowe, koleinowanie, zmęczenie termiczne, zniszczenia od penetrującej wody oraz zniszczenia powierzchniowe. Zniszczenia powierzchniowe
Zniszczenia powierzchniowe mogą polegać na wypadaniu pojedynczych ziaren nawierzchni lub też ubytkach samej mieszanki mineralno-asfaltowej. Przyczyną tego rodzaju może być segregacja kruszywa, niewłaściwe zagęszczenie i niewystarczająca adhezja asfaltu do kruszywa.

Uszkodzenia nawierzchni, a nawet jej zniszczenia powstają na skutek:

2. Spękania podłużne i poprzeczne – rozwój, usuwanie

Pęknięcia podłużne są to przebiegające prosto lub krzywoliniowo pojedyncze pęknięcia warstwy bitumicznej o kierunku równoległym lub ukośnym do osi jezdni, w tym również nieszczelne spojenia technologiczne.

Przyczyna powstania:

- pionowe lub poziome ruchy nawierzchni pod warstwą ścieralną

- źle wykonane spoiny podłużne

Rozwój: pęknięcia poszerzają się, a ich krawędzie stopniowo się wykruszają

Naprawa:

- uszczelnienie

- powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

- naprawa z użyciem geosyntetyków

Pęknięcia poprzeczne są to przebiegające prosto lub krzywoliniowo pojedyncze pęknięcia warstwy bitumicznej o kierunku prostopadłym do osi jezdni.

Przyczyna powstania:

- pionowe lub poziome ruchy nawierzchni pod warstwą ścieralną

- źle wykonane poprzeczne spoiny robocze

- skurcz podbudowy lub warstw bitumicznych

Rozwój: wzdłuż pęknięć powstają poszerzające i rozprzestrzeniające się spękania siatkowe o małych okach i zapadnięcia

Naprawa

- uszczelnienie

- powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

- naprawa z użyciem geosyntetyków

3. Spękania siatkowe – rozwój, usuwanie

Pęknięcia siatkowe są to wzajemnie przecinające się, nieregularnie rozmieszczone, poprzeczne, podłużne i ukośne pęknięcia warstwy bitumicznej, dzielące jej powierzchnię na wieloboki.

Pęknięcia siatkowe o małych okach

Przyczyna powstania:

- niedostateczna nośność konstrukcji (zbyt mała grubość warstw konstrukcyjnych)

Rozwój: pęknięcia poszerzają się, powstają niewielkie ubytki, zwiększa się obszar spękań, woda przedostająca się w głąb konstrukcji powodując jej dalsze osłabienie, powstają nierówności, znaczne wykruszenia i wyboje

Naprawa:

- uszczelnienie

- powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

- naprawa z użyciem geosyntetyków

Pęknięcia siatkowe o dużych okach

Przyczyna powstania:

- skurcz mas mineralno asfaltowych

- zawilgocenie konstrukcji

- skurcz podbudowy stabilizowanej nadmierna ilością cementu

Rozwój: pęknięcia poszerzają się, powstają niewielkie ubytki, zwiększa się obszar spękań, woda przedostająca się w głąb konstrukcji powodując jej dalsze osłabienie, powstają nierówności, znaczne wykruszenia i wyboje

Naprawa:

- uszczelnienie

- powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

- naprawa z użyciem geosyntetyków

4. Spękania krawędziowe – rozwój, usuwanie

Spękania krawędziowe – pojedyncze lub siatkowe spękania nawierzchni występujące w pasie około 30cm od jej krawędzi

Przyczyna powstania:

- brak oporu ze strony pobocza

- brak odwodnienia

- skurcz i osiadanie warstw niżej leżących lub osiadanie podłoża

Rozwój: początkowo pojedyncze pęknięcia równoległe do krawędzi jezdni, następnie powstają pęknięcia poprzeczne. Łącząc się prowadza do rozluźnienia warstwy bitumicznej i powstawania ubytków

5. Garby – rozwój, usuwanie

Fałdy (garby?) - podłużne, występujące najczęściej wzdłuż krawędzi jezdni zgrubienia spowodowane przepchnięciem siłami poziomymi mieszanki

Przyczyna powstania:

- mała stabilność mieszanki

- niedostateczne związanie warstw górnych ze sobą

Rozwój: Początkowo małe, z biegiem czasu i obciążenia powstają coraz większe fałdy

Naprawa:

- Frezowanie

- recykling na zimno na miejscu

- naprawa z użyciem geosyntetyku

6. Zapadnięcia – rozwój, usuwanie

Zapadnięcie – zagłębienie nawierzchni kształtu kolistego lub półkolistego

Przyczyny powstania:

- nierównomierne osiadanie gruntu podłoża

- nieodpowiedni sposób budowy

- wykopy pod wszelkiego rodzaju instalacje

Rozwój: Pod wpływem ruchu ciężkich pojazdów powiększa się głębokość jak i obszar zapadnięcia. Nadmierne ugięcie prowadzi do spękań warstwy bitumicznej.

Naprawa

- wymiana warstw

- cienka warstwa ścieralna na zimno

- cienka warstwa ścieralna na gorąco

7. Nierówności podłużne (koleiny) – rozwój, usuwanie kolein

Koleina – podłużne odkształcenia powstałe wzdłuż śladów kół

Przyczyna powstania:

- niedostateczna stabilność masy bitumicznej

- niedostateczna nośność podbudowy lub podłoża

Rozwój: Głębokość koleiny powiększa się, nadmierne ugięcia powodują powstanie w koleinie spękań siatkowych o małych okach

Naprawa:

- powierzchniowe utrwalenie

- frezowanie częściowe

- frezowanie i przykrycie cienką warstwą na zimno/gorąco

- Remixing warstwy ścieralnej

9. Ślady i odciski – rozwój i usuwanie

Ślady i odciski – mniej lub bardziej widoczne na nawierzchni rzeźby bieżnika opony

Przyczyna powstania:

- brak stabilności masy

- brak odporności masy na działanie podwyższonej temperatury

Rozwój: Nie są to trwałe odkształcenia, które znikają pod wpływem ruchu

Naprawa:

- Powierzchniowe utrwalenie

- Cienka warstwa na gorąco

- remixing warstwy ścieralnej

10. Bąble – usuwanie bąbli

Bąbel (pęcherz) – jest to wypchnięcie ku górze wraz z oderwaniem się od warstwy niżej leżącej warstwy nawierzchni

Przyczyna powstania:

- intensywne wyparowanie wody z konstrukcji nawierzchni o szczelnej warstwie ścieralnej

Rozwój: nadmierne odkształcenie może prowadzić do przebicia w najwyższym punkcie powstałego pęcherza oraz powstania koncentrycznych pęknięć i wyboju

11. Ubytki kruszywa i lepiszcza – rozwój i usuwanie

Ubytek lepiszcza – ubytek materiału warstwy ścieralnej bez naruszenia warstw niżej leżących. Powierzchnia ziaren kruszywa częściowo pozbawiona jest otoczki lepiszcza

Przyczyna powstania:

- niedostateczna przyczepność lepiszcza do materiału kamiennego

Rozwój: Początkowo występują niewielkie ogniska, które powiększają się, co prowadzi do wypadania ziaren z nawierzchni.

Naprawa:

- Powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

Ubytki kruszywa – wypadanie ziaren kruszywa warstwy ścieralnej

Przyczyna powstania:

- niedostateczna przyczepność lepiszcza do materiału kamiennego

- nieusunięty w procesie suszenia pył z powierzchni ziaren

- nieodpowiednie zagęszczenie

- za szybki ruch pojazdów w pierwszych godzinach po wykonaniu warstwy

Rozwój: Początkowo występuje ubytek pojedynczych ziaren, zwykle największych. Wyłuskane ziarna leżące na powierzchni przyśpieszają ten proces

Naprawa:

- Powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

12. Złuszczenia warstwy ścieralnej i wyboje – rozwój, usuwanie

Ubytki warstwy ścieralnej – ubytek masy bez naruszania warstwy niżej lezącej

Przyczyna powstania

- zbyt mała grubość warstwy ścieralnej lub nieodpowiednie jej zagęszczenie

- nieodpowiedni skład mieszanki

- brak związania z warstwą niżej leżącą

Rozwój: Początkowo tworzą się małe ogniska, które z czasem łączą się prowadząc do odsłonięcia warstwy niżej leżącej

Naprawa:

- Powierzchniowe utrwalenie

- cienka warstwa na zimno

- cienka warstwa na gorąco

Wyboje – miejsca nawierzchni gdzie występuje ubytek masy warstwy jezdnej o wymiarach nie mniejszych niż 15x15cm i na głębokość nie większą niż grubość warstwy ścieralnej

Przyczyna powstania:

- niedomiar lepiszcza

- zbyt mała grubość warstwy ścieralnej

- spękania nawierzchni

- nadmierna nasiąkliwość

Rozwój: w miarę upływu czasu powiększa się głębokość jak i powierzchnia wyboju. W sąsiedztwie powstają następne wyboje

Naprawa:

- Naprawa cząstkowa

13. Nabój – rozwój i usuwanie

NABÓJ ŚNIEŻNY

Błoto pośniegowe – topniejący na drodze śnieg, często także wymieszany z piaskiem i środkami chemicznymi stosowanymi do obniżenia temperatury topnienia wody. Termin stosowany w opisie warunków panujących na drogach. Wymieniany jest jako jeden ze stanów opisu nawierzchni po opadach śniegu (nawierzchnia sucha, błoto pośniegowe, śnieg, woda) oraz jeden ze stanów utrzymania drogi po opadach śniegu (śnieg luźny, śnieg zajeżdżony, błoto pośniegowe, nabój śnieżny)

Powstaje w wyniku topnienia pokrywy śnieżnej, napływu do niej wody. Powstawaniu błota sprzyja rozjeżdżanie topniejącego śniegu przez koła pojazdów. W stanie naturalnym ma temperaturę 0°C, zaś z dodatkiem substancji chemicznego utrzymania dróg, niższą. Błoto pośniegowe stanowi poważny problem w ruchu drogowym, zwiększa opory ruchu pojazdów, zwiększa poślizg, a szczególnie akwaplanację (utrata przyczepności opony podczas jazdy po nawierzchni pokrytej wodą, spowodowana tworzeniem się warstwy wody między oponą a jezdnią).

14. Współczynnik tarcia w funkcji rodzaju i stanu nawierzchni

WSPÓŁCZYNNIK TARCIA

Polskie przepisy zawierające wymagania względem właściwości przeciwpoślizgowych nawierzchni drogowych.Opracowując nowe procedury oraz wartości progowe współczynnika tarcia należy pamiętać,

że jedynymi urządzeniami do badania przyczepności (współczynnika tarcia nawierzchni) w Polsce są wdrożone przez IBDiM zestawy pomiarowe SRT-3.Współczynnik tarcia nawierzchni jest to stosunek siły tarcia rozwijanej między kołem pomiarowym a nawierzchnią drogi do wartości reakcji normalnej, w warunkach pełnej lub częściowej blokady koła pomiarowego. Pomiar współczynnika tarcia wykonywany jest na świecie z zastosowaniem różnych aparatów. Z założenia służą one do oceny tego samego zjawiska, jednak zróżnicowanie konstrukcyjne układów pomiarowych sprawia, że pomiarowi podlegają różne charakterystyki fizyczne. Tekstura opisuje geometrię nierówności warstwy jezdnej nawierzchni. Makroteksturę tworzą nierówności na powierzchni warstwy ścieralnej spowodowane wystającymi ziarnami kruszywa. Zależy ona od składu materiału, z którego jest wykonana warstwa ścieralna oraz od technologii jej wbudowania. Mikroteksturę natomiast tworzą drobne nierówności o głębokości dziesiętnych części milimetra, spowodowane wystającymi ziarnami drobnego kruszywa lub chropowatością powierzchni wystających grubych ziaren.Z dotychczasowych badań wynika, że największy wpływ na właściwości przeciwpoślizgowe mają:

− rodzaj i stan techniczny nawierzchni,

− prędkość ruchu pojazdu,

− głębokość i stan rzeźby bieżnika opony,

− głębokość filmu wodnego na powierzchni jezdni.

Wartość współczynnika tarcia maleje wraz ze wzrostem prędkości ruchu pojazdu. Maleje również przy zwiększaniu ilości wody na nawierzchni. Na pogorszenie właściwości przeciwpoślizgowych mają równiez wpływ nierówności podłużne, wskutek chwilowej utraty kontaktu opony z nawierzchnią oraz nierówności poprzeczne (koleiny), które akumulują grube warstwy wody.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
,utrzymanie dróg, Rodzaje nawierzchni drogowych
uszkodzenia nawierzchni drogowych asfaltowych
,utrzymanie dróg, Rozbiórka nawierzchni z?tonu?mentowego
,utrzymanie dróg, Utrzymanie nawierzchni drogowych
,utrzymanie dróg, Ocena stanu nawierzchni drogowej
harmonogram1, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
ściaga matka, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
budowa i utrzymanie, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
BUDOWA I UTRZYMANIE DRÓG - projekt Renaty, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Bu
pytania egzam tokar, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
harmonogram, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
,utrzymanie dróg, Materiały drogowe
alien2, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
alien 1, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, drogowe, Budowa i utrzymanie dróg
Zagadnienia nawierzchnie drogowe sem VI, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, Projektowanie
izol, Nawierzchnie drogowe, Sprawozdanie, dzienne
9 Nawierzchnia drogowa

więcej podobnych podstron