Badania kruszyw
Mieszanki niezwiÄ…zane
Inżynieria Materiałów Drogowych
mgr inż. Dawid Ryś
Rodzaje mieszanek niezwiÄ…zanych
}ð TÅ‚uczniowe (makadamowe)
}ð O ciÄ…gÅ‚ym uziarnieniu:
}ð do warstw podÅ‚oża ulepszonego
}ð do warstw podbudowy pomocniczej
}ð do warstw podbudowy zasadniczej
}ð do nawierzchni niezwiÄ…zanych
Dokumentem zwiÄ…zanym sÄ…:
WT-4 2010 Mieszanki niezwiązane do dróg krajowych
WT-1 2010 Kruszywa do mieszanek mineralno-asfaltowych
i powierzchniowych utrwaleń
Nawierzchnie makadamowe (tłuczniowe)
Zasada wykonania:
" kruszywa Å‚amane
jednofrakcyjne (ew. dwu-),
" układane kolejno i klinowane
przez wciskanie i
wwibrowywanie z
zastosowaniem walców
Podbudowy z kruszywa o ciągłym
uziarnieniu
}ð Mieszanka kruszyw różnych frakcji  uziarnienie miÄ™dzy
krzywymi granicznymi uziarnienia.
}ð Projektowane na minimum wolnych przestrzeni
(uziarnienie idealne) wg krzywej Fullera  Talbota.
p=100(d/D)n
}ð p  procentowa zawartość ziaren na sicie d
}ð D  wymiar najwiÄ™kszego sita
}ð n  wykÅ‚adnik potÄ™gi, najczęściej n=0,5
}ð Wysoki kÄ…t tarcia wewnÄ™trznego jest zapewniony przez
kruszywo grube, spójność dzięki cząstkom drobnym.
Modelowa krzywa uziarnienia
d
p =ð100×ð
D
Znaczenie poszczególnych frakcji
}ð Klinowanie siÄ™ grubych
ziaren kruszywa (tarcie)
}ð CzÄ…stki drobne nadajÄ…
mieszance zwięzłość,
spoistość i szczelność
(jak lepiszcze)
Uziarnienie podbudowy z kruszywa o
ciągłym uziarnieniu PN-EN 933-1
Uziarnienie podbudowy z kruszywa o
ciągłym uziarnieniu
Uziarnienie kruszywa PN-EN 933-1:2000/A1
}ð strefa 1-2 - podbudowa zasadnicza (górna warstwa) lub
podbudowa jednowarstwowa,
}ð strefa 1-3 - podbudowa pomocnicza (dolna warstwa),
}ð krzywa uziarnienia - ciÄ…gÅ‚a, nie może przebiegać od dolnej
KG do górnej KG na sąsiednich sitach,
}ð Dmax nie może przekraczać 2/3 gruboÅ›ci warstwy
układanej jednorazowo.
Podbudowy z kruszyw stabilizowanych
mechanicznie o ciągłym uziarnieniu
Rodzaje stosowanych kruszyw
" kruszywo naturalne Å‚amane
" kruszywo naturalne żwirowe
" żużel wielkopiecowy
Grubość układanych warstw wynosi 12  20cm
Materiał stosowany do podbudowy zasadniczej i
pomocniczej dobiera się zależnie od ruchu wg WT-4 i
ogólnej specyfikacji technicznej (OST).
Podbudowy z kruszyw o ciągłym uziarnieniu
- wykonanie
Podbudowy z kruszyw o ciągłym uziarnieniu
- wykonanie
Podbudowy z kruszyw o ciągłym uziarnieniu
- wykonanie
Podbudowy z kruszyw o ciągłym uziarnieniu
- wykonanie
Wymagania dla kruszyw stabilizowanych
mechanicznie
Wymagania dla kruszyw
stabilizowanych mechanicznie c.d.
Badanie zawartości ziaren nieforemnych
PN-EN 933-4
}ð Suwmiarka Shulza
}ð Próbka miarodajna (frakcje >4,0mm).
}ð Ziarna, których wymiar najdÅ‚uższego
boku jest 3-krotnie większy niż wymiar
najkrótszego boku uznajemy za
nieforemne.
}ð Wynikiem badania jest stosunek masy
ziaren nieforemnych do masy całej
próbki analitycznej.
Wskaz
nik przepływu kruszyw
PN-EN 933-6
}ð Czas wyrażony w sekundach, w którym
w określonych warunkach z użyciem
normowej aparatury określona objętość
kruszywa przepływa przez dany otwór
Badanie ścieralności w bębnie
Los Angeles PN-EN 1097-2
}ð Przygotowanie próbki  kruszywo
przepłukane, wysuszone i przesiane przez
odpowiednie sita (dobór frakcji)
}ð Umieszczenie kruszywa i odpowiedniej
liczby kul w bębnie
}ð Åšcieralność częściowa  po 1/5 peÅ‚nej
liczby obrotów
}ð Åšcieralność caÅ‚kowita  po 500 lub 1000
obrotów
Badanie ścieralności w bębnie
Los Angeles
}ð MiarÄ… Å›cieralnoÅ›ci jest procentowa strata na ciężarze
badanej próbki:
SLA = (m1  m2)/m1 [%]
SLA  ścieralność próbki w procentach
m1  masa próbki przed badaniem w gramach
m2  masa próbki po badaniu i odsianiu przez sito
kontrolne w gramach
Nośność podbudowy
Wymagane cechy podbudowy
Podbudowa z
Maksymalne ugięcie sprężyste pod Minimalny moduł odkształcenia
kruszywa o CBR
Wskaz
nik
kołem [mm] mierzony płytą o średnicy 30 cm [Mpa]
nie mniejszym niż
zageszczenia Is
[%]
nie mniejszy niż
od pierwszego od drugiego
40 kN 50 kN
obciążenia E1 obciążenia E2
60 1 1,4 1,6 60 120
80 1 1,25 1,4 80 140
120 1,03 1,1 1,2 100 180