. Podstawowe właściwości asfaltów drogowych (normowe) (3 wybrane) oraz wyjaśnij ichwpływ na pracę i trwałość nawierzchni asfaltowej.

- Penetracja w 25ºC – jest miarą konsystencji (twardości) asfaltu, odporność na działanie czynników mech. Większa wartość penetracji oznacza bardziej miękki asfalt.

- Temperatura mięknienia – decyduje o pracy asfaltu w naw. o jego parametrach sprężystych.Temp. mięknienia jest umowną granicą przejścia asfaltu ze stanu lepkosprężystego w stan lepki.

- Temperatura łamliwości – odporność na niskie temp. Asfalt w niskich temp. twardnieje.

- Indeks Penetracji (PI) – jest miarą wrażliwości termicznej asfaltu. Im niższe PI, tym asfalt jest wrażliwszy termicznie (szybciej mięknie przy ogrzewaniu). Optymalny zakres PI dla asfaltów drogowych wynosi od -1,0 do +1,0.

- Lepkość asfaltu – jest to tarcie wewnętrzne między cząsteczkami przy przesunięciu się jednej w-wy asfaltu względem drugiej. Inaczej mówiąc jest to opór płynięcia cieczy. Lepkość asfaltu zależy od temperatury. Im wyższa temperatura asfaltu, tym mniejsza jest jego lepkość.

 

2. Jaką rolę odgrywa modyfikator, a jaką stabilizator (dodatek).

Celem modyfikacji asfaltu jest poprawa właściwości użytkowych mieszanek miner-asf. oraz wydłużenie okresu eksploatacji naw.dr. Wymaga to zwiększenia odporności naw. na odkształcenia trwałe, pękanie, zmęczenie, starzenie oraz na oddziaływanie czynników zewn. Jako dodatki modyfikujące stosuje się m.in.: włókna, siatkę, smołę, wypełniacze, polimery.

Stabilizator – jest niezbędny do wytworzenia dobrej mieszanki SMA. Podstawową rolą stabilizatora jest utrzymanie nadmiaru asfaltu na ziarnach kruszywa oraz niedopuszczenie do jego spłynięcia podczas składowania i transportu mieszanki SMA. Powszechnie stosowanymi stabilizatorami są włókna celulozowe zarówno w postaci luźnej jak i granulowanej.

 

3. Rodzaje emulsji asfaltowych i ich zastosowanie.

Kationowe –powierzchniowe utrwalanie i cienkie warstwy na zimno (Slurry Saffacing). Są również stosowane do połączeń między warstwowych w nawierzchniach.

szybkorozpadowa (do powierzchni utrwalenia oraz remontów cząstkowych i innych robót utrzymaniowych, na nawierzchniach dróg)

szybkorozpadowa modyfikowana (do powierzchni utrwalenia oraz remontów cząstkowych i innych robót utrzymaniowych, na nawierzchniach dróg)

średniorozpadowa (w szczególności do stabilizacji nawierzchni dróg żwirowych, remontów cząstkowych, łączenia warstw asfaltowych i powłok ochronnych)

wolnorozpadowa (do recyklingu)

wolnorozpadowa modyfikowana lateksem (do cienkich dywaników - slurry seal)

nadstabilna (do wykonania stabilizacji dróg gruntowych, żużlowych i żwirowych)

4. Klasyfikacja lepiszczy asfaltowych stosowanych w drogownictwie.

-lepiszcza zawierające asfalt:

·  asfalt z stanie naturalnym

·  asfalty ponaftowe i pochodne :

ü     asfalty drogowe : miękkie, twarde

ü     asfalty modyfikowane : modyfikowane polimerami

ü     asfalty specjalne

ü     asfalty przemysłowe : utlenione, twarde

ü     naftowe asfalty upłynnione

ü     naftowe asfalty fluksowane

ü     emulsje asfaltowe : anionowe, modyfikowane polimerami, kationowe

- smoła i lepiszcza zawierające smołę

 

5. Dokonaj klasyfikacji podbudów pod względem zastosowanego materiału i omów jeden rodzaj podbudowy.

Podbudowa jest to dolna część nawierzchni drogowej, służąca do przenoszenia obciążeń od ruchu na podłoże.

1. Podbudowy z gruntów stabilizowanych:

- stabilizacja gruntów cementem

- stabilizacja gruntów wapnem

2. Podbudowy z kruszyw stabilizowanych mechanicznie

3. Podbudowy z tłucznia kamiennego

4. Podbudowy z chudego betonu

5. Podbudowy betonowe:

- z betonu cementowego

- z betonu popiołowego

6. Podbudowy bitumiczne:

- z betonu asfaltowego

- z piasku otoczonego asfaltem

- z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej – w-wa nośna naw. wykonana z zagęszczonej mieszanki, składającej się z destruktu bitumicznego lub destruktu i kruszywa mineralnego, wymieszanej sposobem na zimno z cementem i emulsją asfaltową w określonych proporcjach, w warunkach optymalnej wilgotności.

6. Rola i metody zabezpieczenia skarp przed erozją:

- Humusowanie i obsianie trawą -pokrycie powierzchni skarpy warstwą ziemi urodzajnej – gr. ok.15–20cm. Następnie wysiewa się odpowiednie nasiona traw.

- Hydroobsiew -technika zabezpieczenia skarpy polegająca na hydromechanicznym nanoszeniu kompozycji siewnych, środków użyźniających i emulsji przeciwerozyjnych. Jest to najszybsza z możliwych sposobów zazieleniania dużych powierzchni.

- Biomaty służą do ochrony skarp, nasypów i zboczy. W miarę upływu czasu, okrywa roślinna swym systemem korzeniowym wzmacnia podłoże i przejmuje rolę maty, a mata z naturalnych surowców ulega biodegradacji i użyźnia glebę.

Geokrata – stosuje się ją, jako element stabilizacji gruntu, przy rekultywacji i umocnieniu skarp.

Geosiatki – używane są budownictwie ziemnym do zazielenia i ochrony przeciwerozyjnej skarp i wykopów.

 

7. Rodzaje i zastosowanie, funkcje materiałów geosyntetycznych w konstrukcji nawierzchni drogowych.

Geosiatki - spełniają funkcję wzmocnienia gruntu poprzez „zazębianie” oczek ze współpracującym kruszywem.

Geowłókniny – przeciwdziałanie powstawaniu i propagacji spękań odbitych w nawierzchniach mineralno-bitumicznych

Geokrata – stosuje się ją, jako element stabilizacji gruntu, przy budowach dróg gruntowych.

Geomembrana – stosuje się je dla zabezpieczenia przed infiltracją do gruntu wody, bądź odcieków zanieczyszczających grunt.

Geotkaniny – dominującą funkcją jest wzmocnienie gruntu

Maty drenażowe z geowłókniną – (geokompozyty drenażowe) należy stosować zawsze przy styku materiału z gruntem (geowłóknina zapobiegnie przedostaniu się gruntu do rdzenia drenującego)

- wydłużają okres eksploatacji nawierzchni

 

8. Charakterystyka i właściwości gruntu jako materiału podłoża oraz materiału warstw konstrukcyjnych.

Drogowy podział gruntów:

- niewysadzinowe

- niepewne

- wysadzi nowe

Warunki wodne:

Na podstawie występowania poziomu wody gruntowej w podłożu drogowym w nasypie lub wykopie określa się warunki wodne jako: złe, przeciętne lub dobre.

Warunki gruntowe:

Właściwości gruntów pod względem wysadzinowości ustala się na podstawie badania zawartość drobnych cząsteczek gruntu, wskaźnika piaskowego i kapilarności biernej. Podłoże gruntowe rozpatruje się do głębokości nie mniejszej niż 1 m od projektowanej niwelety.

Grupa nośności podłoża

Znając rodzaj gruntu podłoża oraz warunki wodne określamy grupę nośności podłoża nawierzchni. W przypadku gruntów niewysadzinowych niezależnie od warunków wodnych podłoże klasyfikuje się do grupy nośności G1 i podłoże to oceniane jest jako mrozoodporne. Dla gruntów wątpliwych i wysadzi nowych zaleca się dodatkowo ustalić grupę nośności Gi na podstawie dodatkowego badania wskaźnika nośności CBR.

Wyróżnia się cztery grupy nośności podłoża nawierzchni oznaczone symbolami: G1-grunty niespoiste,G2-grunty słabo spoiste, G3-grunty spoiste mieszane, G4-grunty spoiste. Doprowadzenie podłoża do grupy nośności G1 oznacza, że podłoże stanie się niewrażliwe na działanie wody i mrozu,  uzyska wymagane cechy nośności, charakteryzujące się następującymi wartościami wskaźnika zagęszczeniaIs i wtórnego modułu odkształcenia E2.

Drogi KR1 i KR2 – E2 ≥ 100 MPa i Is ≥ 1,00

Drogi KR3 i KR6 – E2 ≥ 120 MPa i Is ≥ 1,03

Podłoże nawierzchni zakwalifikowane do grupy nośności od G2 do G4 może być doprowadzone do grupy nośności G1 w jeden z wymienionych sposobów:

- wymieniając warstwę gruntu podłoża nawierzchni na warstwę gruntu lub materiałuniewysadzinowego. Wymianie powinna podlegać warstwa słabego podłoża nawierzchni o gr. podanej w tabeli, zależnie od grupy nośności podłoża Gi i przyjętego wskaźnika nośności CBR nowej warstwy.

- wzmacniając podłoże przez wykonanie pod konstrukcją:

·          na podłożu o grupie nośności G2:

- 10cm warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem, wapnem lub aktywnym popiołem lotnym)

·          na podłożu o grupie nośności G3:

- 15cm warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem, wapnem lub aktywnym popiołem lotnym)

·          na podłożu o grupie nośności G4:

- 25cm warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem, wapnem lub  aktywnym popiołem lotnym)

- dwóch warstw po 15cm warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem, wapnem lub aktywnym popiołem lotnym)

- ulepszając grunt w górnej warstwie podłoża. Warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem, wapnem lub aktywnym popiołem lotnym) powinny być wykonane z zachowaniem warunków, jak dla ulepszonego podłoża lub dolnej warstwy podbudowy określonych w odpowiednich normach przedmiotowych.

 

9. Charakterystyka kruszywa stosowanego do wykonania materiałów warstw konstrukcyjnych nawierzchni

 

8. Nawierzchnie porowate stosuje się w warstwach: ścieralnej, wiążącej, wyrównawczej i podbudowie. Nawierzchnie z asfaltu porowatego stosuje się ze względu na:

- dużą odporność na deformacje. Nawierzchnie z asfaltu porowatego są bardzo odporne na deformacje trwałe, decyduje o tym skład MMA warstwy ścieralnej.

- szorstkość,

- przepuszczalność i szybkie odprowadzenie wody podczas deszczu,

- zmniejszenie hałaśliwości ruchu. Hałas pochodzący od ruchu samochodowego zalicza się do jednego z największych ujemnych zjawisk, które dotyczy nie tylko użytkowników dróg, ale przede wszystkim mieszkańców terenów przyległych do dróg.

Wady nawierzchni porowatych:

- zmniejszona trwałość nawierzchni. Przeciętna trwałość nawierzchni porowatych, przy obciążeniu do 4000 poj. ciężarowych na dobę na 1 pas ruchu, wynosi ok. 8 lat, podczas gdy trwałość klasycznego betonu asfaltowego od 12-18 lat. Typowym rodzajem zniszczenia nawierzchni porowatych są zniszczenia powierzchniowe. Wydłużenie trwałości nawierzchni porowatych uzyskuje się, stosując lepiszcza modyfikowane.

- zwiększone koszty i trudności zimowego utrzymania. Nawierzchnie porowate od tradycyjnych nawierzchni z MMA są droższe pod względem kosztów wykonania i utrzymania.

Klasy dróg:

1) autostrady, oznaczone symbolem "A",

2) ekspresowe, oznaczone symbolem "S",

3) główne ruchu przyspieszonego, oznaczone symbolem "GP",

4) główne, oznaczone symbolem "G",

5) zbiorcze, oznaczone symbolem "Z",

6) lokalne, oznaczone symbolem "L",

7) dojazdowe, oznaczone symbolem "D".

Drogi zaliczone do jednej z kategorii, w rozumieniu przepisów o drogach publicznych, powinny mieć parametry techniczne i użytkowe odpowiadające następującymklasom dróg:

1) drogi krajowe - klasy A, S, GP i wyjątkowo klasy G,

2) drogi wojewódzkie - klasy G, Z i wyjątkowo klasy GP,

3) drogi powiatowe - klasy G, Z i wyjątkowo klasy L,

4) drogi gminne - klasy L, D i wyjątkowo klasy Z.

 

USYTUOWANIE DROGI

oznacza umieszczenie jej elementów w pasie terenu wyznaczonym liniami rozgraniczającymi w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego lub w decyzji o warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu.

Minimalna szerokość ulicy w liniach rozgraniczających

Klasa ulicy	Najmniejsza szerokość w liniach rozgraniczających ulicy o przekroju
	jednojezdniowym (m)	dwujezdniowym (m)
	1 × 2	2 × 2	2 × 3
S	-	40	50
GP	30	40	50
G	25	35	45
Z	20	30	-
L	12	-	-
D	10	-	-

Minimalna szerokość drogi w liniach rozgraniczających poza terenem zabudowy

Klasa drogi	Najmniejsza szerokość w liniach rozgraniczających drogi o przekroju
	jednojezdniowym (m)	dwujezdniowym (m)
	1 × 2	2 × 2	2 × 3
A	-	60	70
S	30	40	50
GP	25	35	45
G	25	35	-
Z	20	30	-
L	15	-	-
D	15	-	-

 

Powyższe szerokości dróg (pasów drogowych) obejmują: jezdnie, pobocza, skarpy o wysokości do 0,75 m, rowy drogowe oraz pasy terenu za rowami.

Na skrzyżowaniach dróg w liniach rozgraniczających powinny być stosowane narożne ścięcia o wymiarach wg rozporządzenia.

POŁĄCZENIA DRÓG

 

Klasa drogi	Połączenia z drogami	Odległości między skrzyżowaniami lub węzłami		Stosowanie zjazdów
		dopuszczalne	dopuszczalne wyjątkowo
A	A, S, GP, G	...