Naprężenie: Jeżeli pewne ciało obciazone ukladem sil zewnetrznych przetniemy
umownie plaszczyzna na dwie czesci, w przekroju tym wystapia sily wewnetrzne
konieczne do zrownowazniea obciazen dzialajacych na kazda z tych przecietych
czesci.Zgodnie z zalozeniem ciaglej budowy materii

każdy punkt przekroju jest

punktem przylozenia pewnej elementarnej sily. Naprezenie jest scisle zwiazane z
przekrojem i ma wymiar N/m2
Odkształcenie Miara deformacji ciała poddanego siłom zewnętrznym. εz = σz/E –
prawo hooke

’a. Odkształćenie ΔL/l to skrocenie wzgledne lub wydluzenie wzgledne

materialu. Wielkosc bezwymiarowa.
Moduł sprężystości: Modul younga (E)- inaczej modul odksztalcalnosci liniowej.
Wielkosc okreslajaca sprezystosc materialu. Wyraza ona charakterystyczna dla
danego materialu zaleznosc wzglednego od

ksztalcenia liniowego ε materialu od

naprezenia σ, jakie w nim wystepuje w zakresie odksztalcen sprezystych. E=σ/ε.
Moduł sztywności: sluży do opisania mechnicznych właściwości asfaltow w
zakresie temperatury i obciazeń. Modul sztywnosci S okreslany w probie rozciagania
jest definiowany jako stosunek miedzy naprezenim i wydluzeniem
Współczynnik Poissona:jest stosunkiem odksztalcenia poprzecznego do
odksztalcenia podluznego przy osiowym stanie naprezenia. Jest wielkoscia
bezwymiarowa i nie okresla sprezystosci materialy a jedynie

sposób w jaki się

odksztalca. V=0 dla korka, v=0,5 dla cial niescisliwych np. grutny mocno nasycone
woda.
Lepkospręzystość: Wlasnosc niektórych materiałow np. asfalt w temp 50st.,
przejawia

się w tym ze odkształcenie nie zanika natychmiast po usunieciu obciazenia

które go wywolalo. Pojawiaja się pewne odksztalcenia trwale. Materialy
lepkosprezyste pod obciazeniami krotkotrwalymi zachowuja

się jak ciala sprezyste

podczas gdy pod obciazeniami dlugotrwalymi jak ciecze o duzym wspolczynniku
lepkosci.
Nieliniowosc materialu: miedzy odksztalceniem i naprezeniem nie zachodza
związki liniowe. Jeśli σ1 wywoluje ε1, a σ2 wywoluje ε2 to jeżeli σ1+ σ2 NIE
wywoluje

ε1+ ε2 to jest to material nieliniowy. Przyklady materialow nieliniowych to

grunt, mieszanki mineralno asfaltowe.
TRWAŁOŚĆ BETONU ASFALTOWEGO w testach kontrolowanego
odkształcenia i naprezenia. Test kontrolowanego odkształcenia: punkt
zniszczenia Nf, gdy siła zginajaca maleje o połowę. Trwałość materialu jest tym
większa im sztywność mniejsza. Im większa penetracja tym większa trwałość
zmęczeniowa Test kontrolowanego naprężenia: punkt zniszczenia Nf gdy
odk

ształcenie wzrasta dwukrotnie. Do próbek przykłada się stałe naprężenie o stałej

amplitudzie. S

ztywne mieszanki sa bardziej trwałe, ilość obciążeń do zniszczenia jest

wieksza.
Projektowanie dla cienkich i grubych warstw: Nawierzchnie cienkie do 10cm,
nawierzchnie grube od 15 i wiecej cm. Grube nawierzchnie pracu

ją w stanie

kontrolowanego naprezenia. Przy nawierzchniach grubych mo

żemy stsowac

twardsze asfalty bo tam nigdy nie powstana duze odksztalcenia. Cienkie
nawierzchnie powinny

być projektowane tak aby warstwy bitumiczne nie były

sztywne. Du

za sztywnosc doprowadzi do ich popękania. Przy projektowaniu

mieszanek dla ruchu lekkiego

należy stosowac miekkie asfalty.

Dwuetapowe projektowanie nawierzchni półsztywnych: nawierzchnie polsztywne
to takie gdzie warstwy asfaltowe leżą na stabilizacji cementem lub chudym betonie.
Zakładamy dwa etapy pracy nawierzchni: a) do momentu spękań podbudowy
zwiazanej spoiwami hydraulicznymi. Zaklada

się ze warstwa jest w stanie

niespękanym b) po spękaniu podbudowy(pracuje ona jak bloki lub jak kruszywo) po
wielu latach podbu

dowa ulega spękaniu. Charakteryzuje się duzo mniejszym

modułem.
TEO

RIA Trwałości zmęczeniowej: warstwa jest zginana przez koła. Spekania

inicjowane sa inicjowane na dole warstwy asfaltowej w strefie rozciaganej. Spekania
propaguja od dolu do gory. Po pewnym czasie sa widoczne na powierzchni.
SPĘKANIA z góry na dół (top down)- inicjowane na gorze warstw i propaguja na
dół- zwlaszcza w nawierzchniach o grubszych warstwach asfaltowych.Przyczyny:
Rzeczywiste obciazenie kontaktowe opony samochodu ciezarowego. Rozciaganie na
powierzchni od naprezen stycznych. Napręzenia termiczne: rozciaganie na
powierzchni od skurczu przy oziebianiu nawierzchni.
SPEKANIA z dołu do góry: spękania sa inicjowane na dole warstwy i propagują ku
gorze. Zwlaszcza w nawierzchniach o cienszych warstwach asfaltowych.
METODY BADANIA TRWAŁOŚCI ZMĘCZENIOWEJ MMA: 1) Metoda
uniwersytetu w Notthingam- uwzgledniamy po

czątkową temperature mieknienia;

zawartosc objetosciowa asfaltu. Jako jedyna definiuje pojecie: Stan krytyczny:
koleiny 10mm i pierwsze pojedyncze spekania podluzne w sladach kol. Stan
zniszczenia: koleiny 20mm i intensy

wne spękania w sladach kół. 2) Metoda

Instytutu Asfaltowego: uwzgledniamy lep

kość początkowa asfaltu w temp 21,1 st.;

moduł sztywności mieszanki; zawartość objętosciowa asfaltu; zawartosc wolnych
przestrzeni. 3) Metoda Shella: uwzgledniamy Indeks penetracji, temperature T800,
mo

duł sztywności mieszanki, zawartosc objetosciowa asfaltu.4) Metoda Centrum

Badań Drogowych w Belgii: uwzglednia zawartosc asfaltenow w asfalcie,
zawartosc objetosciowa asfaltu, zawartosc wolnych przestrzeni, rodzaj mieszanki
mineralnej.
5) Metoda AASHTO-podobna w sensie matematycznym do metody instytutu
asfaltowego,

skalibrowana w terenie.nowościa jest uwzglednienie spękań które mogą

powstac z gory na doł.
PRAWO MINERA: Szkoda zmeczeniowa Di wywolana okreslona iloscia przejsc osi
i-tych Ni to stosunek tej ilosci Ni do maksymalnej ilosci obciazen osi i-tych Nfi jakie
może przeniesc nawierzchnia do zniszczenia. Szkody zmeczeniowe od roznych
obciazen w roznym czasie sumuja

się liniowo. Jeżeli szkoda zmeczeniowa jest

wieksza od 1 materiał pęka. Metoda ta w 100% nie przystaje do rzeczywistosci ale
jest stosowana.