Fot. 1.
Układarka
nawierzchni Wirtgen
podczas pracy
na lotnisku
Nowoczesne
nawierzchnie lotniskowe
Technologia wykonania betonowych
Podj´ta decyzja o udziale Polski w sojuszniczym pakcie NATO,
robót nawierzchniowych
w praktycznym działaniu, zobowiązuje nasz kraj do wielu
Na przestrzeni ostatniego çwierçwiecza, betono-
przedsi´wzi´ç, które istniejÄ…cÄ… infrastruktur´ technicznÄ… we nawierzchnie lotniskowe na naszych lotni-
skach wykonywane były w technologii Ęlizgowej.
uczynią współzaleŻną z infrastrukturą techniczną krajów,
OczywiĘcie  są pewne fragmenty nawierzch-
które do tej organizacji obronnej przystąpiły wczeĘniej.
ni wykonywane w szalunkach stałych, ale doty-
czy to tylko fragmentów o zmiennej geometrii,
Jednym z wielu  lecz traktowanym priorytetowo  obszarem
gdzie wykorzystanie zestawu maszyn jest utrud-
naszych przystosował
jest lotnictwo, w tym głównie naziemna
nione i mało racjonalne. Do wykonania i ułoŻenia
infrastruktura lotniskowa.
kilkudziesi´ciu tysi´cy metrów szeĘciennych beto-
nu w stosunkowo krótkim czasie naleÅ»aÅ‚o mieç
W tym celu, podj´to juÅ» stosowne dziaÅ‚ania, któ- do dyspozycji odpowiedniÄ… iloĘç wÅ‚aĘciwej kla-
re istniejÄ…ce róŻnice systemowe z przeszÅ‚oĘci sy materiałów oraz zestaw sprz´tu do wykona-
ograniczÄ… lub caÅ‚kowicie wyeliminujÄ…. Takim dzia- nia i uÅ‚oÅ»enia tej iloĘci betonu wraz z niezb´dnym
Å‚aniem  jednym z pierwszych  jest moderniza- sprz´tem pomocniczym. Podstawowymi materia-
cja istniejÄ…cych, wybranych z punktu widzenia Å‚ami wykorzystywanymi do budowy nawierzchni
przydatnoĘci operacyjnej, krajowych sieci lotnisk. betonowych na modernizowanym lotnisku były:
Prace takie na duŻą skal´ podj´to w roku 2001 " cement portlandzki CEM 1 MSR NA 42,5
i z pewnoĘciÄ… b´dÄ… kontynuowane w przyszÅ‚oĘci. " grysy granitowe o uziarnieniu 2,0-8,0 mm;
8,0-16; 16-31,5 mm (praktycznie do 25,0
ZałoŻenia do modernizacji lotniska mm) z kamieniołomu Graniczna
Zasadniczą przesłanką, która zadecydowała " piasek płukany z kopalni Kaszczor
o ułoŻeniu nowej warstwy nawierzchni betono- " Ęrodki napowietrzające
wej  na istniejącej wczeĘniej, a eksploatowa- " Ęrodki plastyfikujące.
nej przez kilkanaĘcie lat nawierzchni, była po- Podane wyŻej i wykorzystywane w praktyce ma-
trzeba zwi´kszenia jej noĘnoĘci. Potrzeba ta wy- teriaÅ‚y speÅ‚niaÅ‚y wymagania przedmiotowej nor-
nika stąd, Że planowane do eksploatacji nowe my PN-V-83002  Lotniskowe nawierzchnie be-
typy samolotów wymagają nawierzchni zdolnych tonowe. Wymagania ogólne i metody badał
 .
przenieĘç zwi´kszone obciÄ…Å»enia. Umownym, W póęniejszym okresie  po uÅ‚oÅ»eniu mieszan-
technicznym parametrem charakteryzujÄ…cym te ki betonowej wykorzystywano preparaty wosko-
nawierzchnie jest uzyskanie odpowiednio wyso- we, które sÅ‚uÅ»yÅ‚y do piel´gnacji nawierzchni.
kiej liczby PCN (Pavement Classification Num- SpecjalnÄ… grup´ materiałów stanowiÅ‚y masy za-
ber), która jest umowną reakcją nawierzchni na lewowe do wykonywanych szczelin podłuŻnych
iloĘç i wielkoĘç poruszajÄ…cych si´ po niej statków i poprzecznych w nawierzchniach oraz szczelin
powietrznych. Inne techniczne aspekty moderni- skurczowych i konstrukcyjnych.
zacji polegały na korekcie geometrii nawierzchni
tj. pochyleł
podłuŻnych i poprzecznych, korek- Maszyny do wytwarzania mieszanki
cie geometrii łuków, poprawie systemu odwodnie- betonowej i maszyny do układania
nia lub teŻ modernizacji geometrii i noĘnoĘci od- jej w miejscu przeznaczenia
cinków nawierzchni poza progiem drogi starto- Budow´ nowoczesnych nawierzchni betonowych
wej tzw. odcinków zabezpieczajÄ…cych wydÅ‚uÅ»ony moÅ»na prowadziç tylko przy wykorzystaniu wydaj-
lub przerwany start. Podstawowym jednak rodza- nego sprz´tu, którego podstawowe procesy wy-
jem robót było wykonanie betonowej nawierzchni twórcze są zautomatyzowane. Podstawowy ze-
na caÅ‚ym systemie lotniskowych, dróg startowych, staw sprz´tu do budowy nawierzchni betono-
dróg kołowania i płaszczyzn. wych to: wytwórnie mieszanki betonowej o duŻej
24
lipiec  wrzesieł
2002
fot. Archiwum
b
u
d
o
w
n
i
c
t
w
o
wydajnoĘci, zespoÅ‚y wbudowujÄ…ce mieszank´
w miejscu przeznaczenia, maszyny do ci´cia
szczelin w nawierzchni, zespoły i urządzenia
oczyszczające szczeliny z pozostałoĘci powstałych
w wyniku przecinania betonu, odprowadzajÄ…ce
 szlam poza budowanÄ… nawierzchni´, zespo-
ły i urządzenia do zmechanizowanego układania
masy zalewowej w szczelinach. Jak widaç, ze-
staw maszyn i urządzeł
umoŻliwiających otrzy-
manie nawierzchni o wysokim standardzie tech-
nicznym jest wysoko specjalistycznym zespołem
róŻnorodnych maszyn i urządzeł
, którego stoso-
wanie wymaga przestrzegania szeregu warunków
i reŻimów technologicznych na wszystkich eta-
pach tego procesu.
Do wytworzenia okreĘlonej iloĘci betonu stoso-
wano zespół wytwórni betonu, tj. ELBA ELMC
3000 C i VÖGELE VPM 10. W wytwórniach
tych wszystkie składniki mineralne i Ęrodki che- ra słuŻyła jako metoda porównawcza do podej-
Rys. 1.
ZaleÅ»noĘç wytrzymaÅ‚oĘci
miczne dozowane sÄ… wagowo, automatycznie. mowania kolejnych decyzji realizacyjnych. Na
betonu na Ęciskanie
Do ułoŻenia mieszanki betonowej na zasadni- rys. 1 przedstawiono przykładowe zaleŻnoĘci ko-
od pr´dkoĘci fali
czym elemencie lotniska, tj. drodze startowej, relacyjne dla ww. metod. Rozkład uzyskanych
ultradÄ™wi´kowej
wykorzystano ukÅ‚adark´ betonu typu Wirtgen SP wytrzymaÅ‚oĘci w odpowiednim przekroju dÅ‚ugoĘci
1600 z pełną automatyzacją procesu układa- drogi kołowania przedstawiono na rys. 2.
nia i nadania ostatecznych cech powierzchnio-
wych nawierzchni. Pasma nawierzchni układano Podsumowanie
o szerokoĘci 10 m, choç moÅ»liwe byÅ‚o zwi´kszenie Pierwszy etap prac modernizacyjnych lotniska
tej szerokoĘci do 15 m. Układanie nawierzchni przeznaczonego do uŻytkowania przez wojska so-
pasmem tej szerokoĘci jest poŻądanym i oczeki- jusznicze NATO w roku 2001 zakoł
czy" si´ powo-
wanym rozwiÄ…zaniem techniczno-technologicz- dzeniem. Zastosowany w realizacji zestaw sprz´tu
nym, lecz wymusza stosowanie dodatkowych za- zasadniczego i pomocniczego nie róŻniÅ‚ si´ od ty-
biegów piel´gnacyjnych zwiÄ…zanych z wyelimino- powego sprz´tu do budowy nawierzchni betono-
waniem skutków technologicznych napr´Å»eÅ‚
ter- wych, wykorzystywanego w krajach, które t´ tech-
micznych w paĘmie ukÅ‚adanej nawierzchni. Cha- nologi´ stosujÄ… od kilkudziesi´ciu lat. Zastosowa-
rakterystyczne dane dotyczące układanej mie- ne materiały podstawowe do produkcji mieszanki
szanki byÅ‚y nast´pujÄ…ce: współczynnik wodno-ce- betonowej pochodziÅ‚y z krajowych wytwórni i od-
mentowy  0,385; iloĘç zaprawy w mieszance powiadaÅ‚y wymaganiom okreĘlonym w normach
 483 (dm3/m3); konsystencja wg metody Ve-Be przedmiotowych. MateriaÅ‚y do piel´gnacji betonu
 K3 (plastyczna); zawartoĘç powietrza  4,1 %; w nawierzchniach, lokalnych wzmocnieÅ‚
stref pod-
g´stoĘç pozorna betonu  2367 kg/m3. budowy oraz wypeÅ‚niania szczelin masÄ… zalewowÄ…
pochodziły z zagranicznych zakupów u producen-
Wykonanie szczelin tów, których wyroby majÄ… potwierdzonÄ… renom´.
w nawierzchniach betonowych NaleÅ»y przyznaç, Å»e duÅ»y zakres robót przeprowa-
Betonowanie nawierzchni pasmem o szerokoĘci dzonych w stosunkowo krótkim czasie, przy mało
10 lub 15 m wymaga wykonania wi´kszej iloĘci sprzyjajÄ…cych warunkach atmosferycznych, wy-
ci´cia szczelin  głównie skurczowych. Proces wy- magaÅ‚ od generalnego realizatora kontraktu i licz-
konywania szczelin w nawierzchniach betono- nych podwykonawców umiej´tnego współdziaÅ‚a-
wych, szczególnie w warunkach zmieniajÄ…cych nia. OceniajÄ…c jakoĘç wykonanych prac moderni-
si´ niekorzystnych oddziaÅ‚ywaÅ‚
atmosferycznych: zacyjnych w roku 2001 naleÅ»y uznaç, Å»e zostaÅ‚y
wysokie temperatury powietrza, cz´ste gwaÅ‚tow- wykonane na dobrym poziomie i speÅ‚niajÄ… warun-
ne opady i inne, wymaga starannego przestrze- ki bezpiecznej eksploatacji obiektu.
Rys. 2.
Przykładowe
gania reŻimów czasowych ich wykonania, cho-
wytrzymałoĘci betonu
dzi tu głównie o tzw. pierwsze ci´cie. Nast´pne dr inÅ». Adam PoĘwiata
na Ęciskanie w wybranym
czynnoĘci, to ostateczne kształtowanie przekro- Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
przekroju drogi
kołowania
ju poprzecznego, fazowanie kraw´dzi, ostatecz-
ne czyszczenie i wypełnienie właĘciwą masą
zalewowÄ….
60
50
Uzyskane wyniki badał

500 m
mieszanki betonowej
1000 m
40
Beton nawierzchniowy dla podstawowej moderni-
2000 m
zacji nawierzchni zaprojektowano w klasie B40.
30
Laboratoryjne wyniki badał
wykonywane zgodnie
z normą PN-V-83002 potwierdziły uzyskanie pro-
20
jektowanej klasy betonu. Pozytywne wyniki uzy-
10
skano dla klasycznej metody betonu  niszczÄ…cej
i metody nieniszczÄ…cej  ultradÄ™wi´kowej, któ-
25
0
1 2 3
eł
2002 budownictwo " technologie " architektura
Nr pasma
Rs [MPa]