Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

1

Wrocław, dnia 24.10.2011 r.

Wiesław Spuziak

Katedra Dróg i Lotnisk

ul. Wyspiańskiego 41

50-350 Wrocław

Projekt z przedmiotu „Utrzymanie dróg”

Ocena stanu drogi

Dla dwóch wybranych odcinków drogi lub ulicy o nawierzchni asfaltowej, betonowej

brukowanej lub gruntowej opracować następujące zagadnienia:

L.p.

Rozdział

Str.

1.

plan sytuacyjny drogi powiatowej nr 3021 D od km 1+200 do km 2+830 (plan

sytuacyjny (szkic lub mapa) odcinka drogi lub ulicy długości około 500 m w skali

skażonej, np. 1:500:50)

2

2.

dokumentacja fotograficzna uszkodzeń nawierzchni

4

3.

wymiarowanie nawierzchni metodą katalogową

7

3.1. kategoria ruchu KR (na podstawie pomiaru liczby samochodów ciężarowych solo,

pojazdów członowych oraz autobusów)

7

3.2. wybór podbudowy (dla nawierzchni podatnej, półsztywnej lub sztywnej)

11

3.3. wybór z katalogu konstrukcji nawierzchni na gruncie G1

16

3.4. kategoria podłoża gruntowego

16

3.5. wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą wymiany gruntu

17

3.6. wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą stabilizacji spoiwem

17

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

2

3.7. sprawdzenie grubości nawierzchni na przemarzanie

18

3.8. ostateczne przyjęcie grubości nawierzchni

19

4.

wymiarowanie nawierzchni metodą współczynników materiałowych

20

4.1. grubość zastępcza nawierzchni odczytanej z metody katalogowej

25

4.2. wzmocnienie istniejących nawierzchni

26

5.

wnioski

27

5.1. ocena potrzeby i metody wzmocnienia nawierzchni

27

5.2. ocena poprawności odwodnienia pasa drogowego

28

5.3. ocena poprawności i skuteczności oznakowania poziomego i pionowego

28

5.4. ocena oświetlenia

28

1. Plan sytuacyjny drogi powiatowej nr 3021 D od km 1+200 do km 2+830

Lokalizację, rodzaj i wymiary uszkodzeń nawierzchni przedstawiono na rysunkach 1.1. – 1.2.

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

3

Rys. 1.1. Plan sytuacyjny drogi z przedstawieniem uszkodzeń i ich lokalizacji

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

4

Rys. 1.2. Plan sytuacyjny drogi z przedstawieniem uszkodzeń i ich lokalizacji

2. Dokumentacja fotograficzna uszkodzeń nawierzchni

Zarejestrowane na przedmiotowym odcinku drogi uszkodzenia i wady nawierzchni

przedstawiono na rysunkach 2.1. – 2.8.

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

5

Rys. 2.1. Zapadnięcie jezdni w km 1+255

Rys. 2.2. Nawierzchni gruntowa - koleiny pod śladem obu kół, w km 1+395 – 1+418

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

6

Rys. 2.3. Nawierzchnia asfaltowa – wybój wzdłuż południowej krawędzi jezdni w km 1+595 – 1+621

Rys. 2.4. Nawierzchnia brukowana kamienna– wysadziny w km 1+995 – 2+221

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

7

Rys. 2.5. Wadliwe oznakowanie pionowe na skrzyżowaniu z droga nr 12 w km2+495

Rys. 2.6. Nieoznakowany słup w jezdni w km 2+565

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

8

Rys. 2.7. Spękania nawierzchni siatkowe o małych okach oraz złuszczenia w km 2+570 – 2+600

Rys. 2.8. Złuszczenie mechaniczne i mrozowe nawierzchni z kostki klinkierowej w km 2+705

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

9

3.

Wymiarowanie nawierzchni metodą katalogową

3.1.

Kategoria ruchu

Do projektowania konstrukcji nawierzchni jezdni drogowej przyjmuje się średni dobowy

ruch w roku (SDR) w przekroju drogi, prognozowany dla połowy okresu eksploatacji. Pojazdy

powinny być przeliczone na liczbę osi obliczeniowych o nacisku 100 kN na dobę, na obliczeniowy

pas ruchu, za pomocą równania (1)

1

:

L = (N

1

· r

1

~ + N

2

· r

2

+ N

3

· r

3

) · f

(1)

gdzie:

L - liczba osi obliczeniowych na dobę na obliczeniowy pas ruchu,

N

1

- średni dobowy ruch samochodów ciężarowych bez przyczep w przekroju drogi, w połowie

okresu eksploatacji,

N

2

- średni dobowy ruch pojazdów członowych (samochodów ciężarowych z przyczepami

i ciągników siodłowych z naczepami) w przekroju drogi, w połowie okresu eksploatacji,

N

3

- średni dobowy ruch autobusów w przekroju drogi, w połowie okresu eksploatacji,

f - współczynnik obliczeniowego pasa ruchu określony zgodnie z tabelą 3.1.,

r

1

, r

2

, r

3

- współczynniki przeliczeniowe na osie obliczeniowe określone zgodnie z tabelą 3.2..

Tab. 3.1.

Liczba pasów ruchu w obu kierunkach

droga jednojezdniowa

droga dwujezdniowa

Współczynnik obliczeniowego

pasa ruchu f

2

-

0,50

3

-

0,50

4

4

0,45

-

6

0,35

-

8

0,30

Przyjęto współczynnik

f = 0,50

(tab. 3.1.) dla drogi jednojezdniowej, dwupasowej

1

Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999 r. w sprawie warunków

technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie. (Dz. Ustaw. z dnia 14 maja 1999 r.)

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

10

Na podstawie godzinnego pomiaru ruchu w dniu 20.09.2011 r. w godzinie szczytu 14

30

-

15

30

na przedmiotowym odcinku drogi zanotowano następujące samochody ciężkie (? 3,5 Mga):

•

2 samochody ciężarowe solo (bez przyczepy),

•

1 pojazd członowy (samochód ciężarowy z przyczepą lub ciągnik siodłowy z naczepą),

•

3 autobusy.

W związku z powyższym współczynniki N

i

, określające liczbę pojazdów w ciągu doby, będą

wynosić:

N

1

= 2·12 =

24

samochody ciężarowe solo,

N

2

= 1·12 =

12

pojazdów członowych,

N

3

= 3 ·12 =

36

autobusów.

Tab. 3.2.

Rodzaj pojazdu

Współczynnik przeliczeniowy

na osie obliczeniowe

Samochód ciężarowy bez przyczepy

r

1

= 0,109

Pojazd członowy (samochód ciężarowy z przyczepami, ciągnik

siodłowy z naczepą)

r

2

= 1,245

1)

,

r

2

= 1,950

2

Autobus

r

3

= 0,594

1)

Wartość współczynnika przy mniejszym niż 8% udziale pojazdów o nacisku osi na jezdnię 115 kN.

2)

Wartość współczynnika przy od 8% do 20% udziale pojazdów o nacisku osi na jezdnię 115 kN.

Przyjęto współczynnik

r

2

= 1,950

z uwagi na strukturę samochodów ciężarowych.

Dla ww. parametrów określono liczbę osi obliczeniowych (1):

L = (24 · 0,109 + 12 · 1,950 + 36 · 0,594) · 0,50 = 23,70

(1)

Z tabeli 3.3. odczytano kategorię ruchu jako

KR2

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

11

Tab. 3.3.

Liczba osi obliczeniowych na dobę

na pas obliczeniowy ruchy

Kategoria ruchu

KR

L dla 100kN/oś

L dla 115kN/oś

Trwałość nawierzchni dla

100kN/oś obliczeniową

w okresie

20 lat (budowa)

KR 1

poniżej 12

poniżej 7

≤

90.000

KR 2

13 - 70

7 - 40

≤

510.000

KR 3

71 - 335

41 - 192

≤

2.500.000

KR 4

336 - 1000

193 - 572

≤

7.300.000

KR 5

1001 - 2000

573 - 1144

≤

14.600.000

KR 6

powyżej 2000

ponad 1144

> 14.600.000

3.2.

Wybór podbudowy

Oznakowanie warstw nawierzchni w metodzie katalogowej przedstawiono na rysunku 3.1.

Rys. 3.1. Oznakowania warstw nawierzchni drogowej na rysunkach 3.2. – 3.5.

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

12

Z katalogu dla typowych nawierzchni podatnych i półsztywnych

2

należy wybrać

odpowiedni typ podbudowy:

•

z kruszywa łamanego stabilizowanego mechanicznie lub z tłucznia (rys. 3.2.),

•

z kruszywa naturalnego stabilizowanego mechanicznie,

•

z gruntu lub kruszywa stabilizowanego spoiwem hydraulicznym,

•

z chudego betonu (rys. 3.3.),

•

z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej (rys. 3.4.),

•

z piasku otoczonego asfaltem,

•

z betonu asfaltowego (rys. 3.5.).

Rys. 3.2. Nawierzchnia drogowa podatna na podbudowie z kruszywa łamanego

Do dalszego projektowania wybrano nawierzchnię podatną z podbudową z kruszywa

łamanego stabilizowanego (doziarnianego) mechanicznie lub z tłucznia (kamiennego) (

tab. 3.2.

).

W celu porównawczym w dalszej części przytoczono z metody katalogowej pozostałe

tabele dla nawierzchni półsztywnych i sztywnych.

2

Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Katalog typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych,

Warszawa 1997.

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

13

Rys. 3.3. Nawierzchnia drogowa półsztywna na podbudowie z chudego betonu

Rys. 3.4. Nawierzchnia drogowa podatna na podbudowie z betonu asfaltowego

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

14

Rys. 3.5. Nawierzchnia drogowa półsztywna na podbudowie z mieszanki mineralno-cementowo-

emulsyjnej

Z podobnego katalogu dla typowych dla nawierzchni sztywnych

3

można wybrać

odpowiedni typ podbudowy:

•

z chudego betonu (rys. 3.6.).

•

z gruntu stabilizowanego cementem,

•

z kruszywa stabilizowanego mechanicznie na betonie asfaltowym,

•

z betonu asfaltowego (rys. 3.7.).

Nawierzchnie te są zalecane na drogi obciążone ciężkim ruchem, narażone na koleinowanie

oraz na miejsca postojowe (zatoki autobusowe, parkingi).

3

Szydło A.: Katalog Typowych Konstrukcji Nawierzchni Sztywnych

http://www.drogibetonowe.pl/page/katalog/

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

15

Rys. 3.6. Nawierzchnia drogowa sztywna na podbudowie z chudego betonu

Rys. 3.7. Nawierzchnia drogowa sztywna na podbudowie z betonu asfaltowego o kruszywa łamanego

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

16

3.3.

Wybór z katalogu konstrukcji nawierzchni na gruncie G1

Na podstawie rys. 3.2. odczytano dla ruchu KR2 oraz podbudowy na kruszywie łamanym

stabilizowanym mechanicznie – grubość poszczególnych warstw nawierzchni:

•

warstwa ścieralna – beton asfaltowy

–

5

cm,

•

warstwa nośna zasadnicza – beton asfaltowy –

7

cm,

•

warstwa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny –

2

0 cm.

Grubość całkowita nawierzchni wynosi

32

cm.

3.4.

Kategoria podłoża gruntowego

Konstrukcje nawierzchni drogowej opracowane metodą katalogową spoczywają na podłożu

typu G1 (tab. 3.4.), które ma wtórny moduł odkształcenia większy od 100 (kategoria ruchu KR1-

KR2) lub 120 MPa (kategoria ruchu KR3-KR6) oraz wskaźnik nośności CBR ≥ 10%.

Tab. 3.4. Grupa nośności podłoża w funkcji wskaźnika nośności gruntu wg CBR

4

Wskaźnik nośności CBR

*)

Grupa nośności podłoża nawierzchni

10%

≤

CBR

G1

5%

≤

CBR< 10%

G2

3%

≤

CBR < 5%

G3

CBR < 3%

G4

*)

Badanie wskaźnika nośności CBR wykonuje się zgodnie z Polską Normą, lecz po czterech dobach

nasycania wodą.

Na podstawie danych archiwalnych ustalono, że podłoże pod nawierzchnią drogową

posiada nośność G3 (tab. 3.4.). Podłoże to wymaga wzmocnienia do wartości gruntu G1. Może to

być wykonane metodą wymiany gruntu (tab. 3.5.) lub stabilizacji spoiwem (tab. 3.6.).

4

http://pl.wikipedia.org/wiki/Kalifornijski_wska%C5%BAnik_no%C5%9Bno%C5%9Bci

,

Kalifornijski

wskaźnik

nośności (CBR)

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

17

3.5.

Wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą wymiany gruntu

Tab. 3.5. Wymiana warstw słabonośnego podłoża na grunt nośny

Parametr nośności nowego

gruntu (CBR %)

Grubość warstwy nowego gruntu (cm) w funkcji wymienianego

gruntu zalęgającego w podłożu

G2

G3

G4

20

30

50*

75*

25

25

40*

60*

* zalecane wzmocnienie geosyntetykiem

Dla gruntu G3 przyjęto z tabeli 3.5. wzmocnienie nośności podłoża gruntowego przez

wymianę na grunt o wskaźniku nośności CBR = 25 % - warstwą grubości

40 cm

na warstwie

geosyntetyku

.

3.6.

Wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą stabilizacji spoiwem

Tab. 3.6. Grubości warstw i wytrzymałość gruntu stabilizowanego

Podłoże

Grunt stabilizowany spoiwem (cement, wapno

lub aktywny popiół lotny) o Rm*/ (MPa)

Grubość warstwy

(cm)

G2

1,5,

10

G3

2,5

15

G4

2,5

25

G4

2,5
1,5

15
15

*/ - marka gruntu stabilizowanego spoiwem - parametr, określający jego wytrzymałość na ściskanie:

•

po 28 dniach twardnienia, jeśli spoiwem jest cement,

•

po 42 dniach, jeśli spoiwem jest popiół lotny lub wapno.

gdzie:

Rm= 1,5 MPa - wytrzymałości 0,5 – 1,5 MPa,

Rm= 2,5 MPa - wytrzymałości 1,5 – 2,5 MPa,

Rm= 5,0 MPa - wytrzymałości 2,5 – 5,0 MPa

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

18

Dla gruntu podłoża G3 przyjęto z tabeli 3.6. - stabilizację gruntu cementem o wytrzymałości

Rm= 2,5 MPa warstwą

grubości 15 cm

.

Tab. 3.7. Projektowane grubości warstw według

rys. 3.2. i tab. 3.5.i 3.6.

Grubość warstwy (cm)

Warstwa nawierzchni

Wymiana

gruntu

(tab. 3.5.)

Stabilizacja

cementem

(tab. 3.6.)

warstwa ścieralna – beton asfaltowy

5

5

warstwa nośna zasadnicza – beton asfaltowy

7

7

warstwa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny

20

20

warstwa wzmacniająca - pospółka

40

-

warstwa wzmacniająca – grunt stab. cementem Rm=2,5 MPa

-

15

Całkowita rzeczywista grubość nawierzchni

72

47

3.7.

Sprawdzenie grubości nawierzchni na przemarzanie

W Polsce poziom posadowienia fundamentów budowli powinien uwzględniać głębokość

przemarzania gruntu (rys. 3.8.). W przypadku nawierzchni drogowych jezdni samochodowych maja

zastosowanie współczynniki zmniejszające głębokość przemarzania (tabela 3.8.)

Tabela 3.8. Współczynnik grubość przemarzania nawierzchni (W

przem

)

Grupa nośności podłoża gruntowego

Kategoria ruchu

KR

G2

G3

G4

KR1

0,40

0,50

0,60

KR2

0,45

0.55

0,65

KR3

0,50

0,60

0,70

KR4

0,55

0,65

0,75

KR5

0,60

0,70

0,80

KR6

0,65

0,75

0,85

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

19

Z tabeli 3.8. dla gruntu G3 oraz ruchu KR2 przyjęto współczynnik przemarzania gruntu

W

przem

= 0,55

.

Rys. 3.8. Strefy głębokości przemarzania dla celów fundamentowania wg PN–81/B–03020

Minimalną grubość nawierzchni dla określonej lokalizacji (Wrocław) określa równanie (2).

H

min

≥

H

przem

· W

przem

= 0,80 · 0,55 = 0,44 < H

min

= 0,47

Wrocław (2)

gdzie:

H

min

– minimalna grubość nawierzchni łącznie ze wzmocnieniem gruntu

H

przem

– głębokość przemarzania

5

dla lokalizacji drogi

W

przem

– współczynnik przemarzania dla kategorii ruchu i kategorii gruntu

W przypadku lokalizacji w innej strefie przemarzania (Suwałki) grubość nawierzchni też

określa równanie (2).

5

http://brasil.cel.agh.edu.pl/~08tszymanski/data/wlasciwosci_gruntow.html

, Budowle i konstrukcje w ochronie

zabytków, Grunty budowlane, właściwości.

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

20

H

min

≥

H

przem

· W

przem

= 1,40

·

0,55 = 0,77 > H

min

= 0,72 i 0,47

Suwałki (2)

3.8.

Ostateczne przyjęcie grubości nawierzchni

Przyjęta grubość nawierzchni według współczynników w tabeli 3.7. jest wystarczająca dla

strefy o głębokości przemarzania H

przem

= 0,8 m (Wrocław), zarówno w przypadku wymiany gruntu

jak i stabilizacji cementem.

Należy zwrócić uwagę na prawidłowe odwodnienie zaprojektowanej nawierzchni (rys. 3.9.

kolor niebieski

) na gruncie nieprzepuszczalnym (innym niż G1). W przypadku:

•

wzmocnienia podłoża drogą stabilizacji gruntu cementem należy powyżej tej warstwy

stabilizowanej (nieprzepuszczalnej) zastosować w poboczu drenaż równoległy lub poprzeczny,

wyprowadzający wodę poza koryto drogi,

•

wzmocnienia podłoża drogą wymiany gruntu na warstwę pospółki należy powyżej tej warstwy

nieprzepuszczalnej

(gruntu

G3)

zastosować

drenaż

równoległy

lub

poprzeczny,

wyprowadzający wodę poza koryto drogi.

w.wa ścieralna – beton asfaltowy

∅

max 16 mm – grubość 5 cm

w.wa nośna zasadnicza – beton asfaltowy

∅

max 31,5 mm – grubość 7 cm

w.wa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny – grubość 20 cm

odprowadzenie wody spod warstwy tłucznia do drenażu (!!!)

warstwa wzmacniająca - grunt stab. cementem Rm=2,5 MPa – grubość 15 cm

Rys. 3.9. Wariant nawierzchni dla strefy przemarzania 0,8 m, KR2 i G1 na warstwie stabilizowanej

Przyjęta grubość nawierzchni (rysunek 3.9. i 3.10.) jest niewystarczająca w przypadku

obszaru o większej głębokości przemarzania H

przem

= 1,4 m (Suwałki), zarówno w przypadku

wymiany gruntu (wymagane zwiększenie grubości warstwy 77 – 72 = 5 cm) jak i stabilizacji

cementem (77 - 47 = 30 cm). W tym przypadku lepszym rozwiązaniem będzie wymiana gruntu,

grunt G3

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

21

gdyż wykonanie warstwy stabilizowanej tak dużej grubości będzie możliwe tylko w betoniarce,

z wbudowaniem dwoma warstwami, co komplikuje technologię robót.

w.wa ścieralna – beton asfaltowy

∅

max 16 mm – grubość 5 cm

w.wa nośna zasadnicza – beton asfaltowy

∅

max 31,5 mm – grubość 7 cm

w.wa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny – grubość 20 cm

warstwa wzmacniająca – wymiana gruntu G3 na pospółkę – grubość 40 cm

odprowadzenie wody spod warstwy pospółki do drenażu (!!!)

Rys. 3.10. Wariant nawierzchni dla strefy przemarzania 0,8 m, KR2 i G1 z wymianą gruntu

4.

Wymiarowanie nawierzchni metodą współczynników materiałowych

Poszczególnym materiałom drogowym, stosowanym w konstrukcji nawierzchni, są przypisane,

ustalone doświadczalnie współczynniki materiałowe. Są one odniesione do materiału

porównawczego, jakim jest tłuczeń (tab. 4.1.)

6

. Zatem każdy materiał pozwala uzyskać nośność

nawierzchni mniejszą lub większą od nawierzchni tłuczniowej.

Podane współczynniki odnoszą się zarówno do nawierzchni wykonanej z nowych materiałów

(nowo projektowanej) jak i do nawierzchni istniejącej, wykazującej różny stopień

wyeksploatowania.

6

Wiłun Z.: Zarys geotechniki, WkiŁ Warszawa 1970 (tab.: 16-20, 16-28, 16-31)

grunt G3

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

22

Tab. 4.1. Współczynniki materiałowe do wymiarowania nawierzchni drogowej

Współczynnik

materiałowy dla

nawierzchni

Warstwa

nawierzchni

jezdni

Materiał

nowej

starej

Minimalna

grubość

technolo-

giczna

(1)

(cm)

Beton asfaltowy (BA) (Ø 16 mm) nowy

mało spękany

średnio spękany

bardzo spękany

2,00

1,70

1,30

1,00

6

Mastyks asfaltowo-grysowy (SMA) (Ø 16 mm)

Jw.

jw

6

Asfalt lany (AL) (Ø 8 mm)

jw.

jw

3

Mieszanka asfaltowa żwirowo-piaskowa MMA (Ø 8 mm)

1,67

3

Beton smołowy

1,80

Makadam asfaltowy

1,70

Beton cementowy monolityczny (BC)

2,10

20

warstwy

jezdne

Beton cementowy prefabr.– płyta grubości 12 cm

1,70

12

Płyta betonowa chodnikowa 7 cm

1,20

7

Kostka drogowa 16x20 cm

jw. spoinowana żwirem lub lepiszczem

jw. spoinowana zaprawą cementową

1,30

1,3-1,4

1,5-,1,7

1,3-1,4

1,5-,1,7

18

Kostka drogowa 9 x 11 cm

1,70

10

Kostka drogowa 7 x 9 cm

1,50

8

Klinkier drogowy 20 x 10 x 8 cm

1,60

10

Bruk drogowy nieregularny 16x20 cm nowy

w dobrym stanie

miernym stanie,

w złym stanie

1,30

1,0-1,2

0,85-0,9

0,5

18

Beton asfaltowy

2,00

5

warstwy

nośne

(podbudowa)

Kruszywo łamane o ciągłym uziarnieniu otaczane

asfaltem

2,00

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

23

Tłuczeń (Ø 31,5-63 mm)

nawierzchnia tłuczniowa na podkładzie kamiennym

dobrze zaklinowanym WP>35

dla WP > 35

dla WP > 30

dla WP < 30

1,00

1,2

0,9-1,0

0,6-0,87

0,5

12

Kruszywo łamane stabilizowane mechanicznie - MM

o ciągłym uziarnieniu (Ø 0-31,5; 0-63 mm)

0,91

12

Kruszywo naturalne stabilizowane mechanicznie -

MM o ciągłym uziarnieniu (Ø 0-31,5; 0-63 mm)

0,83

12

Ż

wir przetłuczony o ciągłym uziarnieniu

0,80

Ż

użel wielkopiecowy wysokiej jakości o

stopniowanym uziarnieniu

1,10

Ż

użel wielkopiecowy (Ø 4-31,5; 31,5-63 mm)

0,83

12

Kruszywo łamane stabilizowane cementem

1,35

12

Beton popiołowy R

42

=7,0 MPa

1,67

10

Chudy beton R

28

=7,0 MPa

1,67

10

Ż

wir lub pospółka WP > 30

0,7

0,5

Piasek łamany lub naturalny (Ø 0-2; 0-4 mm)

gruby

średni

drobny

0,56

0,60

0,55

0,45

0,6

0,5

04

5 lub 3

Grunt stabilizowany spoiwem R

7

= 1,5 MPa

0,91

0,8

10

Grunt stabilizowany spoiwem R

7

= 2,5 MPa

w dobrym stanie

spękany

1,25

1,2

0,8-0,9

12

zmody-

fikowane

podłoże

Grunt stabilizowany spoiwem R

7

= 5,0 MPa

1,33

12

Na przedmiotowym odcinku drogi stwierdzono następujące konstrukcje nawierzchni:

•

nawierzchnię asfaltową - (rys. 4.1.),

•

nawierzchnię kostkową – (rys. 4.2.).

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

24

w.wa ścieralna – beton asfaltowy – grubość 4 cm

w.wa wiążąca – beton asfaltowy – grubość 5 cm

w.wa nośna tłuczeń kamienny – grubość 12 cm

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa – grubość 10 cm

Rys. 4.1. Nawierzchnia istniejąca nr 1 w km 1+200 – 1+800.

w.wa jezdna - kostka drogowa 9 x 11 cm – grubość 11 cm

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa – grubość 6 cm

w.wa nośna zasadnicza - tłuczeń kamienny – grubość 12 cm

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa – grubość 10 cm

Rys. 4.2. Nawierzchnia istniejąca nr 2 w km 1+800 – 2+830.

Nośność poszczególnych nawierzchni (tab. 4.2), w przeliczeniu na grubość warstwy tłucznia,

przedstawiono w tabelach:

•

nawierzchni asfaltowa – tabela 4.2.,

•

nawierzchnia kostkowa – tabela 4.3.

Tabela 4.2. Przeliczenie grubości nawierzchni asfaltowej na warstwy tłucznia

Grubość (cm)

Grubość (cm)

Warstwa

Materiał

rzeczywista

Współ-

czynnik

w tłuczniu

ś

cieralna

beton asfaltowy średnio spękany

4

1,3

5,2

wiążąca

beton asfaltowy mało spękany

5

1,7

8,5

nośna

tłuczeń

o WP > 35

12

0,9

10,8

zmodyf. podłoże piasek średnioziarnisty

10

0,5

5,0

Całkowita grubość nawierzchni:

31

29,5

grunt G3

grunt G3

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

25

Tabela 4.3. Przeliczenie grubości warstw nawierzchni kostkowej na warstwy tłucznia

Grubość (cm)

Grubość (cm)

Warstwa

Materiał

rzeczywista

Współ-

czynnik

w tłuczniu

ś

cieralna i nośna

kostka kamienna 9 x 11 cm

10

1,7

8,5

nośna technol.

piasek średnioziarnisty

6

0,5

3,0

nośna

tłuczeń

o WP > 35

12

0,9

10,8

zmodyf. podłoże

piasek średnioziarnisty

10

0,5

5,0

Całkowita grubość nawierzchni:

38

27,3

4.1.

Grubość zastępcza nawierzchni odczytanej z metody katalogowej

W tabeli 4.4. przedstawiono grubość zastępczą nawierzchni drogowej obliczoną według

danych podanych w metodzie katalogowej w funkcji kategorii ruchu i rodzaju podłoża gruntowego.

Dane te zostały przeliczone metodą współczynników materiałowych na warstwy zastępcze,

wyrażone w nawierzchni tłuczniowej. Pozwala to porównać obliczenia nośności nawierzchni

istniejącej, wyrażonej w tłuczniu do nośności nawierzchni zgodnej z wymogami metody

katalogowej, przeliczonej na tłuczeń.

Korekta (tab. 4.4.) wymaganej nośności dla gruntów G2 - G4 została wykonana przy

założeniu zastosowania stabilizacji gruntu cementem, zgodnie z metodą katalogową.

Tab. 4.4. Grubość zastępcza w przeliczeniu na tłuczeń nawierzchni z uwzględnieniem podłoża

gruntowego

Grubość zastępcza (cm) w tłuczniu dla kategorii ruchu

Grunt

podłoża

KR1

KR2

KR3

KR4

KR5

KR6

G1

34,2

42,2

54,2

64,2

72,2

80,2

G2

43,3

51,3

63,3

73,3

81,3

89,3

G3

53,0

61,0

73,0

83,0

91,0

99,0

G4

65,5

73,5

85,5

95,5

103,5

111,5

Jak wynika z obliczeń –

•

nawierzchnia asfaltowa jest niedowymiarowana o (61 - 29,5) 31,5 cm,

•

nawierzchnia z kostki kamiennej jest niedowymiarowana o (61 – 27,3) 33,7 cm.

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

26

4.2.

Wzmocnienie istniejących nawierzchni

Obie nawierzchnie wykazują niedostateczną nośność, rzędu 31,5 – 33,7 cm w przeliczeniu

na warstwę tłucznia. Przyjęto wykonanie nakładki asfaltowej grubości 16 – 17 cm (przeliczenie

grubości wg tab. 4.1.).

Dla ujednolicenia technologii przyjęto wykonanie na obu odcinkach (rys. 4.3. i 4.4.) jednolitej

nakładki grubości 17 cm w układzie:

•

w-wa ścieralna z betonu asfaltowego

∅

max 16 mm - grubości 5 cm,

•

w-wa nośna zasadniczej z betonu asfaltowego

∅

max 31,5 mm - grubości 10 cm

•

w-wa profilująca z betonu asfaltowego

∅

max 8 mm,

•

siatka przeciwspękaniowa typu Tensar (Kompozyt AR-G, Glasstex)

mocowana mieszanką asfaltową Slurry Seal - grubość 2 cm

•

skropienie istniejącej nawierzchni asfaltem

7

w ilości 0,5 kg/m

2

.

w.wa ścieralna - beton asfaltowy - grubość 5 cm

w.wa nośna zasadnicza - beton asfaltowy - grubość 10 cm

geosyntetyk przeciwspękaniowy lub siatka stalowa typu
Mesh Track

mocowana mieszanką asfaltową Slurry Seal grubość 2 cm

w.wa profilująca - beton asfaltowy - 50 kg/m

2

skropienie asfaltem w ilości 0,5 kg/m

2

w.wa ścieralna – beton asfaltowy – grubość 4 cm

w.wa wiążąca – beton asfaltowy – grubość 5 cm

w.wa nośna tłuczeń kamienny – grubość 12 cm

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa – grubość 10 cm

Rys. 4.3. Nakładka na nawierzchnia nr 1 w km 1+200 – 1+800 z projektowanym wzmocnieniem

7

d-04.03.01 Oczyszczenie i skropienie warstw konstrukcyjnych,

http://www.pzd.net.pl/przetargi/showDoc.php?id=1430&pow=3

grunt G3

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

27

w.wa ścieralna - beton asfaltowy - grubość 5 cm

w.wa nośna zasadnicza - beton asfaltowy - grubość 10 cm

geosyntetyk przeciwspękaniowy lub siatka stalowa typu
Mesh Track mocowana mieszanką asfaltową Slurry Seal - grubość 2 cm

w.wa profilująca - beton asfaltowy - 50 kg/m

2

skropienie asfaltem w ilości 0,5 kg/m

2

w.wa jezdna - kostka drogowa 9 x 11 cm – grubość 11 cm

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa – grubość 6 cm

w.wa nośna zasadnicza - tłuczeń kamienny – grubość 12 cm

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa – grubość 10 cm

Rys. 4.4. Nakładka na nawierzchnia nr 2 w km 1+800 – 2+830 z projektowanym wzmocnieniem

5.

Wnioski

5.1.

Ocena potrzeby i metody wzmocnienia nawierzchni

Obydwa odcinki nawierzchni drogowej – asfaltowy i z kostki kamiennej wykazują wady

i uszkodzenia oraz niedostateczną nośność. Przedmiotowe nawierzchnie zostaną wykorzystane jako

warstwa nośna pomocnicza pod nowo projektowaną nawierzchnię. W tym celu zaprojektowano

remont cząstkowy stwierdzonych uszkodzeń nawierzchni, następnie wyprofilowanie masą

asfaltową drobnoziarnista, instalację metalowej siatki przeciw-spękaniowej mocowanej na zimno za

pomocą mieszanki asfaltowej Slurry Seal, oraz wbudowanie warstwy nośnej asfaltowej i warstwy

ś

cieralnej asfaltowej.

grunt G3

Przykładowy projekt

___________________________________________________________________________

28

5.2.

Ocena poprawności odwodnienia pasa drogowego

Stwierdzone nierówności nawierzchni skutkują powstawaniem na jezdni zastoisk wodnych,

niebezpiecznych dla ruchu. Zostaną ona zlikwidowane w wyniku remontu cząstkowego oraz

wyprofilowania nawierzchni.

5.3.

Ocena poprawności i skuteczności oznakowania poziomego i pionowego

Oznakowanie poziome jest poprawne, ale wytarte i nieczytelne. Wymaga ono ponownego

wykonania na nowo projektowanej nawierzchni. Oznakowanie pionowe jest mało widoczne

z powodu wzrostu zieleni. Wymagane jest usunięcie zieleni zasłaniającej znaki.

Kierowcy nie respektują zakazu zatrzymywania się na chodniku i pasie zieleni, co wymaga

zorganizowania wydzielonych miejsc postojowych oraz dodatkowo zabezpieczenia chodnika

i trawnika za pomocą słupków i łańcuchów.

5.4.

Ocena oświetlenia

Stwierdzono niedostateczne oświetlenie chodnika, szczególnie w lecie z powodu

zadrzewienia. Należy przyciąć gałęzie drzew oraz zaprojektować dodatkowo oświetlenie niskie,

parkowe w celu właściwego oświetlenia chodnika.

.............................................................................

p o d p i s p r o j e k t a n t a