34 46


34. Zasady wykonywania i kontroli zagęszczania nasypów

W celu zapewnienia stateczności nasypu i jego równo­miernego osiadania należy:

a) grunty o różnorodnych właściwościach układać warstwami jednakowej grubości na całej szeroko­ści nasypu;

b) warstwy gruntu przepuszczalnego układać pozio­mo, warstwy gruntów małoprzepuszczalnych i nie­przepuszczalnych ze spadkiem poprzecznym górnej powierzchni około 4%; na terenie równinnym lub wododziale spadek powinien być obustronny, gdy nasyp jest na zboczu - zgodny z jego spadkiem;

c) styk dwóch przyległych części nasypu, zbudowa­nych z różnorodnych gruntów wykonywać ze stop­niami;

d) górną warstwę nasypu o grubości co najmniej 0,5 m wykonać z gruntów niespoistych, niewysadzinowych, o wskaźniku różnoziamistości co najmniej 5 i współ­czynniku filtracji

k10 > 6 x 10-5 m/s; w razie braku takiego gruntu należy górną warstwę ulepszyć spo­iwem (cementem, wapnem lub aktywnymi popioła­mi), grubość warstwy i sposób ulepszenia powinny być zgodne z dokumentacją projektową.

Dobór materiałów na nasyp

- należy stosować materiały ziarniste o możliwie zróżnicowanym uziarnieniu. (głazy, kamienie, żwiry, piaski , piaski gliniaste) oraz grunty spoiste i organiczne oraz materiały przemysłowe takie jak lekkie kruszywa lub odpadowe jak odpady z kopalni węgla i sproszkowane popioły z elektrowni można stosować w określonych warunkach i przy spełnieniu pewnych wymagań.

- nie należy stosować bez specjalnych zabiegów: gruntów pęczniejących i rozpuszczalnych w wodzie, iłów, glin, gruntów zanieczyszczonych (gruz, części roślinne, karcze drzew, śnieg , lód, torf), gruntów zamarzniętych.

Jeżeli wykonujemy nasypy na bagnach lub torfowiskach to dolna cześć budujemy z piasków i żwirów. Stosujemy również warstwę odcinającą np. z geowłukniny, w celu zabezpieczenia górnej części nasypu przed podciąganiem wody gruntowej. Górną część nasypu wykonujemy z innego różnoziarnistego gruntu.

Nasypy wykonujemy warstwami poziomymi zagęszczając każda warstwę. Pochyłe układanie mogłoby spowodować spłynięcie górnych części nasypu. Nie wolno w nasypach z gruntów nieprzepuszczalnych doprowadzić do wytwarzania się wklęśnięć, ponieważ zbierać się będzie w nich woda która uniemożliwi dobre zagęszczenie gruntu w tym miejscu następnych warstw

ZESTAWIENIE MASZYN DO ZAGĘSZCZANIA GRUNTÓW

Nazwa gruntu i materiału

Wielkość robót

duże (ponad 2000 m2)

średnie (500-2000 m2)

małe (poniżej 500 m2)

Zwały kamieniste, rumosze, zwietrzeliny, żużle wielkopiecowe

ubijarki płytowe, wibrato­ry płytowe, ubijarki me­chaniczne, walce wibra­cyjne

niektóre maszyny gąsieni­cowe i ogumione do ro­bót ziemnych i transportu oraz sprzęt jak dla robót o dużych rozmiarach

ubijarki ręczne

Żwiry i pospółki

jw. oraz walce ogumione, gładkie

jw.

jw.

Żwiry i pospółki gliniaste

jw. oraz walce okołkowane

jw.

jw-

Piaski grube, średnie i drobno­ziarniste

ubijarki płytowe, wibra­tory płytowe, ubijarki me­chaniczne, walce ogumione

jw.

jw.

Piaski pylaste i gliniaste pyły, popioły lotne

jw. oraz walce okołkowane

jw.

jw.

Gliny i iły

jw.

jw.

jw.

Żużle, z wyjątkiem wielkopie­cowych

wibratory płytowe, walce wibracyjne, walce ogu­mione, walce gładkie

jw.

jw.

0x01 graphic

Kontrola zagęszczania nasypów.

Zagęszczenie gruntu w stanie naturalnym określa się jako różnicę objętości próbki gruntu w stanie najbardziej luźnym Vmax i najbardziej zagęszczonym Vmin.

0x01 graphic

Żeby skontrolować stopień zagęszczenia nasypu należy przeprowadzić sondowanie

Rodzaj sondy

Opis

Masa własna

Wys. opadania młota

Głębokość ,,X”

SL

lekkie

10 kg

50 cm

10 cm

ITB-ZW

krzyżakowe

22 kg

25 cm

20 cm

S.C.

ciężkie

65 kg

75 cm

30 cm

SPT

cylindryczne

65 kg

75 cm

30 cm

Sondy różnią się końcówkami.

Badanie polega na wbijaniu sondy o odpowiedniej wadze młota z odpowiedniej wysokości na kontrolna głębokość. Np. dla sondy SL zliczamy ilość uderzeń młota 10 kg zrzucanego z wysokości 50 cm gdy wejdzie w grunt na głębokość 10 cm. Im więcej trzeba uderzeń młot na zagłębienie normowe sondy tym grunt jest lepiej zagęszczony.

Kontrola zagęszczania nasypów:

- zagęszczenie gruntu należy badać na podstawie pomiarów gęstości objętościowej szkieletu gruntowego i jeśli wymaga tego projekt pomiarów wilgotności albo na podstawie pomiarów takich właściwości jak opór penetracji, moduł odkształcenia itp. ( pomiary mogą być niemiarodajne do oceny zagęszczenia gruntów spoistych)

- wartość max. Gęstości objętościowej szkieletu gruntowego oraz wilgotności optymalnej zaleca się oznaczać metodą I i II wg PN-88/B-04481

- niekiedy badania po zagęszczeniu można zastąpić sprawdzeniem, czy zagęszczenie przeprowadzono zgodnie z procedurą ustaloną na podstawie próbnego zagęszczenia lub porównywalnego do doświadczenia lub czy dodatkowe osiadanie spowodowane jest dodatkowym przejściem sprzętu

- zakres i częstotliwość kontroli jakości układanego gruntu oraz zagęszczenia nasypu powinny zależeć od rodzaju i właściwości materiału oraz od przeznaczenia, funkcji i rozmiarów nasypu.

Częstość taktowania nasypu nie powinna być mniejsza niż 1 test na 1000m3 objętości nasypu oraz 3 testy w każdej jednorodnej warstwie nasypu lecz nie rzadziej niż 1 test na 500m2 jednorodnej warstwy.

35. Czynniki wpływające na głębokość posadowienia fundamentów

Przy ustalaniu głębokości posadowienia fundamentu należy uwzględniać następujące czynniki:

a) głębokość występowania poszczególnych warstw geotechnicznych,

b) wody gruntowe i przewidywane zmiany ich stanów,

c) występowanie gruntów pęczniejących, zapadowych, wysadzinowych,

d) projektowaną niwelete powierzchni terenu w sąsiedztwie fundamentów, poziom po­sadzek pomieszczeń podziemnych, poziom rozmycia dna rzeki,

e) głębokość posadowienia sąsiednich budowli,

f) umownąębokość przemarzania gruntów.

Przyjęta głębokość posadowienia fundamentu powinna spełniać następujące warunki:

a) zagłębienie podstawy fundamentu w stosunku do powierzchni przyległego terenu nie powinno być mniejsze niż 0,5m; projektowanie zagłębienia mniejszego wymaga uzasadnienia

b) w gruntach wysadzi nowych tzn. wszystkich gruntach zawierających więcej niż 10% cząstek o średnicy mniejszej niż 0,02 mm, oraz wszystkich gruntach organicznych, poziom posadowienia powinien znajdować się poniżej umownej głębokości przemarzania hZ która zgodnie z normą PN-81/B-03020 w poszczególnych strefach polski wynosi 0,8 1,0 1,2 i 1,4m.

Głębokość przemarzania mierzy się od poziomu terenu lub poziomu posadzki piwnic w bud. nieogrzewanych.

36. Projektowanie fundamentów bezpośrednich - tok postępowania

Fundamenty bezpośrednie projektujemy według następującego toku:

1. Określenie parametrów geotechnicznych oraz układu warstw gruntu.

Stosuje się następujące metody ustalania parametrów geotechnicznych:

Metoda A polega na bezpośrednim oznaczaniu wartości parametru za pomocą polowych lub laboratoryjnych badań gruntów,

Metoda B polega na oznaczaniu wartości parametru na podstawie ustalonych zależności korelacyjnych między parame­trami fizycznymi lub wytrzymałościowymi a innym parametrem (np. IL lub /D) wyznacza­nym metoda A.(najczęściej stosowana B)

Metoda C polega na przyjęciu wartości parametrów określonych na podstawie prak­tycznych doświadczeń budownictwa na innych podobnych terenach, uzyskanych dla budowli o podobnej konstrukcji zbliżonych obciążeniach.

Parametry geotechniczne: ID, IL, ρ, φu, Cu, Mo, M, β.

2. Zestawienie obciążeń działających w podstawie fundamentu.

3. Kombinacje obciążeń

Kombinacje obciążeń nośność stanie granicznym nośności:

  1. kombinacje podstawowe

0x01 graphic

  1. kombinacje wyjątkowe

0x01 graphic

Kombinacje obciążeń w stanach granicznych użytkowania:

  1. kombinacje podstawowe

0x01 graphic

  1. kombinacja obciążeń długotrwałych

0x01 graphic

4. Wstępne przyjęcie wymiarów stopy fundamentowej

5. Określenie przesunięcia osi podstawy stopy względem osi słupa fs

0x01 graphic

0x08 graphic

6. Obliczenie całkowitej siły pionowej przenoszonej przez fundament

0x01 graphic

7. Określenie mimośród względem podstawy fundamentu

8. Sprawdzenie warunków normowych

0x01 graphic
, 0x01 graphic
, 0x01 graphic

Jeśli jeden z warunków nie zostanie spełniony wzory będą lekko zmienione w SGN.

9. Sprawdzenie I stanu granicznego

0x01 graphic
(gdzie m=0,81)

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
- obliczeniowy opór jednostkowy jednowarstwowego podłoża pod fundamentem, [kPa]

Wzory z uwzględnieniem mimośrodu

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

10. Obliczenie obliczeniowego obciążenia podłoża pod fundamentem

0x01 graphic
[kPa]

Obliczeniowe naprężenia krawędziowe przy mimośrodzie

0x01 graphic

11. Sprawdzenie warunków

0x01 graphic
, 0x01 graphic

12. Obliczenie zbrojenia fundamentu

13. Sprawdzenie SGU.

37. Odwodnienie wykopów

Przy wykonywaniu robót fundamentowych w gruntach, gdzie poziom wód gruntowych występuje powyżej poziomu posadowienia zachodzi potrzeba odwodnienia wykopu w celu wykonania robót na „sucho”

Sposoby odwodnienia:

Pompowanie wody bezpośrednio z dna wykopu:

Wodę napływającą do wykopu przez skarpy lub ściany i dno zbiera się za pomocą systemu rowków odwadniających do studzienek zbiorczych i stamtąd odpompowuje na zewnątrz wykopu.

0x01 graphic

Rowki należy wypełnić tłuczniem lub żwirem i przykryć deskami. W czasie głębienia wykopy rowki należy stopniowo obniżać. Nie należy ich prowadzić w wzdłuż projektowanych ścian pod ławami.

Wadą tej metody jest to że woda napływająca ze ścianek i dna wykopu rozluźnia grunt i wpływa w ten sposób na zmniejszenie jego nośności.

Jeżeli dyspersja jest znaczna, przepuszczalność gruntu duża, to dopływającą woda powoduje spływanie gruntu ze skarpy wykopu i unoszenie ziarn na dnie.

W głębokich wykopach skarpy należy obciążać warstwą filtru odwrotnego.

0x01 graphic

Przy niewielkiej depresji i odpowiednio powolnym obniżaniu zwierciadła wody, w gruncie poza wykopem tworzy się łagodny lej depresyjny, ciśnienie spływowe zmniejsza się i opisane szkodliwe zjawiska mogą nie nastąpić. Grożą one natomiast w gruntach nie spoistych, zwłaszcza o drobnym uziarnieniu. W gruntach spoistych o małym współczynniku filtracji (powolnym przepływie wody) pompowanie bezpośrednie zwykle nie nasuwa takich trudności.

W celu zabezpieczenia od spływania skarp wykopu, zmniejszenia ilości wody dopływającej do wykopu oraz zmniejszenia ciśnienia spływowego stosuje się ścianki szczelne.

Obniżanie poziomu wody metodami wgłębnymi

Obniżanie poziomu metodami wgłębnymi stosuje się gdy pompowanie bezpośrednie z dna grozi wystąpieniem kurzawki.

Rodzaje obniżania poziomu wody metodami wgłębnymi:

- studnie dyspersyjne

-igłofiltry

- drenaż poziomy

Studnie dyspersyjne (grunty najbardziej przepuszczalne) stosuje się przy większych grubościach warstw wodonośnych w przypadku gdy należy zebrać wodę z warstwy o małej grubości stosuje się igłofiltry.

Drenaż poziomy można stosować do odwadniania wykopów. W zalezności od warunków wodno-grunotwych stosuje się drenaż czołowy i opaskowy. Rurki drenarskie układa się na styk z przerwami 0,5-1mm. Zaleca się styki rurek drenarskich od góry owijać paskami papy smołowej o szer. Około 10cm aby nie dopuścić do przenikania gruntu do przewodu. Zamiast rurek można stosować kamień, tłuczeń itp.

0x08 graphic

0x08 graphic

38. Parcie gruntu i zabezpieczenie ścian wykopów głębokich.

Parcie - to nacisk gruntu  na  boczne ściany budowli podziemnych  i ścian oporowych.

Rozróżnia się trzy rodzaje parcia gruntu:

- parcie czynne

- parcie bierne

- parcie spoczynkowe

A. Parcie czynne Ea- jest to  oddziaływanie  od strony  ośrodka  gruntowego na ścianę, która uległa  przemieszczeniom w  kierunku od gruntu wzdłuż powierzchni poślizgu.

W skutek działania parcia czynnego występuje przemieszczenie konstrukcji lub jej elementu w kierunku od gruntu (odpowietrznym).

Parcie czynne (graniczne) gruntu Ea wg normy PN/B-03010 - siła działająca od strony ośrodka gruntowego w stanie przemieszczenia konstrukcji lub jej elementu w kierunku od gruntu, przy wartości przemieszczenia ea dostatecznej dla uzyskania przez parcie wartości najmniejszej. Parcie graniczne może wystąpić, np. w przypadku ścian oporowych, ścianek szczelnych, ścian szczelinowych, płyt kotwiących, obudowy wykopu, określania nośności fundamentów bezpośrednich.

B. Parcie bierne Ep - oddziaływanie  gruntu na ścianę która pod wpływem obciążeń  zewnętrznych przemieszcza się

a) Obciążenia  jako ciężar gruntu spoczynkowego  bezpośrednio na  budowlę  

b)  Oddziaływanie boczne na ścianę  czyli  parcie  gruntu

Parcie bierne powstaje, gdy wskutek działania obciążeń zewnętrznych (np. gdy konstrukcja łukowa przekazuje siłę poziomą na fundament) budowla przesuwa bryłę gruntu w kierunku wyżej położonego naziomu (w kierunku gruntu).

Parcie bierne (odpór graniczny) gruntu Ep wg normy PN/B-03010 - reakcja gruntu spowodowana przemieszczeniem konstrukcji lub jej elementu kierunku gruntu, przy wartości przemieszczenia ep niezbędnej dla osiągnięcia przez odpór wartości największej. Parcie bierne może wystąpić w przypadku np. konstrukcji utwierdzonych w gruncie lub konstrukcji kotwiących.

C. Parcie spoczynkowe Eo - oddziaływanie od strony  ośrodka gruntowego na ścianę oporową absolutnie sztywną i nie podlegającym przemianom.

Parcie spoczynkowe czyli parcie geostatyczne - jeżeli budowla nie zmieni swego położenia (np. ciężki mur oporowy posadowiony na skale, zagłębiona w gruncie ściana budynku), występuje wtedy od strony ośrodka gruntowego parcie spoczynkowe.

Parcie spoczynkowe gruntu Eo wg normy PN/B-03010 - siła działająca od strony ośrodka gruntowego, gdy nie istnieje możliwość przesunięcia konstrukcji lub jej elementu. Parcie spoczynkowe może wystąpić, np. przy obudowach tuneli, w zagłębionych w gruncie ścianach budynku, w przypadku masywnych konstrukcji hydrotechnicznych posadowionych na skale.

Metody obliczeń parcia gruntu:

- metoda COULOMBA

- metoda stanu granicznego naprężeń

Zabezpieczanie ścian wykopów głębokich

W celu zabezpieczenia ścian bocznych wykopu można stosować:

• ścianki drewniane,

• ścianki stalowe,

• ścianki z dyli żelbetowych (praktycznie nie są stosowane),

• ścianki z pali żelbetowych o dużej średnicy (typ Benoto),

• ściany szczelinowe,

• zawiesina iłowa (ciecz tiksotropowa, rozpierająca ścianki wykopu - stosowana tylko przy wykonywaniu ścian szczelinowych).

Ścianki szczelne mogą być wbijane, gdy wstrząsy wywołane pracą kafara nie wywołają negatywnego skutku na budynki położone w sąsiedztwie placu budowy. Poza tym należy pamiętać o uzbrojeniu terenu. Z tego względu niekiedy w terenie uzbrojonym wstępnie wykonuje się wykop na głębokość 2,00 m, a następnie w jego dno wbija ściankę szczelną.

Głębokość wbicia ścianek szczelnych zależy od rodzaju gruntu oraz ilości wody gruntowej, która może napływać do wykopu. W przypadku ścianek drewnianych pale kierujące są wbijane od l,00m do1,50 m poniżej dna wykopu, a bale o około 0,50 m płycej. W przypadku ścianek z profili stalowych, zagłębia się je podobnie jak pale kierujące.

Przy wykonywaniu wykopów otwartych o szerokości większej niż 6,00 m, duże zastosowanie znalazła metoda berlińska. Polega ona na zabezpieczeniu ścian wy­kopu za pomocą poziomych bali drewnianych grubości 5-12 cm opartych o wbite w grunt słupy stalowe z profili dwuteowych normalnych lub szerokostopowych (I 300-500).

Najlepsze wyniki ekonomiczne daje metoda berlińska przy głębokości wykopu sięgającej 10-15 m i w gruntach piaszczystych, dających się łatwo odwodnić.. Słupy stalowe są wbijane na głębokość około l,50 m poniżej dna wykopu. Przy gruntach słabych głębokość tę należy zwiększyć o 2,00-3,00 m.

Rozparcie obudowy ściany wykonuje się za pomocą rozpór lub kotew osadzo­nych w gruncie nienaruszonym. W wykopach o szerokości do 10 m można stoso­wać rozpory z drewna, a liczących do 15,0 m stosowane są pojedyncze rozpory stalowe. Dla wykopu mającego szerokość 20 m stosuje się rozpory kratownicowe (rys. 2.2).

W wykopach szerszych niż 20 m konieczne jest stosowanie pośrednich pali. Można je wykonać z dźwigarów stalowych. Dzięki temu zmniejsza się długość wyboczeniową rozpór. Można też stosować pale usytuowane w licu ściany. Tak wykonane pale można kotwić za pomocą kotew gruntowych (rys. 2.3).

0x01 graphic

Przykłady podparcia ścian wykopu szerokoprzestrzennego są po­dane na rysunku- 3.10. Podpierająca konstrukcja zastrzałowa rozsta­wiona co 2,0 m podtrzymuje deski lub bale drewniane bezpośrednio stykające się z gruntem. Takie zabezpieczenie jest niewygodne, bo zastrzały utrudniają wykonywanie robót budowlanych w wykopie, jed­nak rnaja one dużą stateczność, co jest niewątpliwą zaletą. W przy­padku pokazanym na rysunku 3. l la zastosowano odciąg z drutu, któ­ry Łączy słupek z palikiem wbitym poza klinem odłamu skarpy. Dla kon­kretnych warunków odległość palika a > h ctg fi , gdzie - fi - kat stoku naturalnego, który można przyjmować dla gruntów piaszczystych, jako równy kątowi tarcia wewnętrznego, tj. około 35o . W gruntach spois­tych ta odległość może być mniejsza.

0x01 graphic

0x01 graphic

39. Niwelacja geometryczna i trygonometryczna jako metody pomiarów wysokościowych

Niwelacja - pomiar wysokościowy, który polega na wyznaczeniu wysokości wybranych punktów terenu stanowiących odległości pionowe mierzone od ustalonego i przyjętego poziomu odniesienia terenu.

Niwelacja geometryczna - polega na pomiarze różnic wysokości. Pomiar ten wykonujemy nad powierzchnia terenu za pomocą niwelatora łat ustawionych pionowo nad punktem (niwelator, poziomice laserowe, szlauch-waga itp.)

Niwelacja trygonometryczna - polega na pomiarze kąta pionowego w odległości skośnej lub poziomej od stanowisk instrumentu do punktu którego wysokość chcemy wyznaczyc.

Jest to pomiar związany z wyznaczeniem różnic wysokości między kolejnymi punktami stawiania łaty niwelacyjnej nazywa się niwelacją. W wyniku niwelacji możliwa jest określenie wysokości dowolnej grupy punktów (reperów) w przyjętym układzie wysokościowym.

Niwelacja może przebiegać wg technik ze środka lub końca”. Przy wykonywaniu pomiaru ze środka nie tylko eliminuje się wpływ błędów wynikających z zakrzywienia ziemi i refrakcji (odczyty a i b obarczone są błędem Δr z uwagi na krzywiznę ziemi) ale również wpływ błędów nierównoległości osi libeli do osi lunety (Δl).

Technika niwelacji geometrycznej

Przy wykonywaniu pomiaru wg procedury z końca wynika z sytuacji terenowej bądź jest elementem procesu rektyfikacji instrumentu. Asymetria elementów zakłucających pomiar na poszczególnych łatach powoduje różny co do wartości wpływ błędów zakrzywienia ziemi i refrakcji (Δr) oraz nierównoległości celowej do osi libeli (Δl) na odczyty na łatach a i b.

Proces rektyfikacji niwelatora polena na wyznaczeniu wartości nierównoległości osi lunety w stosunku do osi libeli ( lub systemu samopoziomującego) oraz dokonaniu odpowiednich korekt w instrumencie tak aby wpływ zmian wywołanych tym był jak najmniejszy.

Urządzenia do wykonania to automatyczne niwelatory laserowe.

0x08 graphic

Technika niwelacji trygonometrycznej

Przy wyznaczaniu różnicy wysokości między punktami znacznie odległymi od siebie i przy znacznym przewyższeniu występującym między punktami stosuje się metodę niwelacji z wykorzystaniem wartości kąta pionowego oraz odległości skośnej pomierzonej dalmierzem.

W przypadku niewielkiego obszaru budowy (do 100m) można przyjąć pewne uproszczenia tzn. ominąć rzeczywisty kształt ziemi i inne zniekształcenia i zapisać wzór na przewyższenie zgodnie z oznaczeniami na n/w rysunku.

Δh=ha+Dsinα-hb

Pomiary te wykonuje się przy użyciu tachimetru który pozwala na jednoczesny pomiar kąta pionowego alfa i odległości skośnej do reflektora pryzmatycznego D.

0x08 graphic

40. Metody pomiarów liniowych - podział, krótka charakterystyka i dokładność.

Pomiar liniowy za pomocą taśm.

Do pomiaru odległości do 20m używamy taśm wąskich stalowych wycelowanych z dokładnością do 0,5cm. Do pomiarów ponad 20m używamy taśm stalowych wycelowanych z dokładnością do 0,1cm. Podczas pomiary taśmę należy ustawić wzdłuż mierzonej linii. Jeżeli przykładamy taśmę kilkakrotnie to pomiar jest mało dokładny.

Pomiar liniowy za pomocą teodolitu.

Dokładniejsze pomiary dają teodolity cyfrowe, które do pomiaru odległości używają wiązki laserowej, która wędruje do lustra ustawionego w punkcie pomiaru i wraca z powrotem do urządzenia. Miarą długości jest czas jakiego potrzebuje promień na przebycie tej odległości.

Pomiar liniowy za pomocą niwelatora.

Za pomocą niwelatora również można mierzyć odległości poziome. Polega to na odczytaniu z łaty wysokości kreski górnej i dolnej i z tej zależności obliczenie odległości. Jest to metoda najmniej dokładna obarczona wieloma błędami:

- złe odczyty z łaty,

- błędne obliczenia ze wzorów,

- mało dokładny odczyt z łaty.

41. Klasyfikacja i właściwości materiałów do budowy nawierzchni drogowych (kruszywa drogowe, asfalty drogowe)

MATERIAŁY KAMIENNE

KRUSZYWA ŁAMANE DO NAWIERZCHNI DROGOWYCH

Kruszywa łamane dzielą się na dwie podgrupy:

- kruszywo łamane zwykłe, które uzyskuje się w wyniku co najmniej jedno­krotnego przekruszenia surowca skalnego; kruszywo to charakteryzuje się chropowatymi powierzchniami i ostrokrawędziowym kształtem ziaren;

- kruszywo łamane granulowane, które uzyskuje się w wyniku co najmniej dwukrotnego przekruszenia surowca skalnego; kruszywo to charakteryzuje się chropowatymi powierzchniami i foremnym kształtem ziaren, o stępio­nych krawędziach i narożach.

W zależności od składu ziarnowego rodzaje kruszywa dzieli się na frakcje i grupy frakcji. W zależności od właściwości fizykochemicznych, kruszywo kamienne łamane dzieli się na klasy: I, II, III. W zależności od zawartości: zanieczyszczeń obcych, ziaren nieforemnych, zanieczyszczeń organicznych, klinice, tłuczeń i grys dzieli się na gatunki: l, 2, 3. W zależności od przeznaczenia niesort dzieli się na dwie odmiany:

- odmiana I — przeznaczona do warstw górnych lub jednowarstwowych podbudów stabilizowanych mechanicznie,

- odmiana II — przeznaczona do warstw dolnych podbudowy stabilizowanej mechanicznie.

KRUSZYWA NATURALNE DO NAWIERZCHNI DROGOWYCH. ŻWIR I MIESZANKA

Kruszywo naturalne jest to materiał kamienny rozdrobniony w sposób naturalny, występujący w przyrodzie w postaci luźnych okruchów skalnych. W zależności od granic nominalnego uziarnienia kruszywa dzielą się na żwir i mieszankę. Mieszankę mineralną można zestawić, stosow­nie do potrzeb, z piasku i odpowiednich frakcji żwiru, dobranych we właściwych proporcjach masy. Krzywa uziarnienia otrzymanej mieszanki powinna mieć płynny przebieg.

KRUSZYWA NATURALNE DO NAWIERZCHNI DROGOWYCH. PIASEK

Piasek jest to kruszywo o uziarnieniu od 0,075 do 2mm.

WYPEŁNIACZ DO MMA

Wypełniacz jest to drobnoziarnisty materiał do MMA:

- wypełniacz podstawowy (zawiera co najmniej 80% ziaren < 0,075mm):

- wapienny

- wypełniacz zastępczy (zawiera 100% ziaren < 0,075mm):

- mączka dolomitowa,

- mączka żużlowa,

- pył cementowy,

- popiół lotny z węgla kamiennego,

- popiół lotny z węgla brunatnego.

KLASYFIKACJA ASFALTÓW WG NORMY PN-C-96170:1965 ASFALTY DROGOWE

Według normy asfalty drogowe dzieli się na podstawie wartości penetracji w25°C na 7 rodzajów, tj. D300, D200, D100, D70, D50, D35, D20. Ze względu na zawartość parafiny rozróżnia się typ asfaltu bezparafinowego (D) o zawartości parafiny < 2,0% m/m i parafinowego (Dp) o zawartości parafiny od 2,0 do 3,0% m/m. Właściwości asfaltów drogowych wg PN-C-96170:1965 zestawiono w tablicy 1.17.

Tablica 1.17

Właściwości asfaltów drogowych wg PN-C-96170:1965

Rodzaje asfaltów

D300

D200

D100

D70

D50

D35

D20

Penetracja, temperatura 25°C, obciążenie

100 g, 5 s, 0,1 mm

270-330

180-220

90-1 10

65-85

45-60

30-40

15-25

Temperatura łamliwości, nie wyższa niż, °C

-18

-15

-7

-7

-6

-4

— 1

Temperatura mięknienia, "C

25-40

33-45

38-52

40-55

42-57

50-65

56-71

Temperatura zapłonu, nie niższa niż, °C

200

220

220

220

220

220

220

Ciągliwość, nie mniejsza niż, cm

w temperaturze 15 "C

100

100

80

50

20

10

5

w temperaturze 25°C

-

100

100

100

100

50

40

Odparowalność, nie więcej niż, % m/m

2

1.5

1

1

1

1

1

Spadek penetracji po odparowaniu w 163°C,

nie więcej niż, %

40

40

40

40

40

40

40

Ciągliwość (po odparowaniu w 163CC) temperatura 25°C, nie mniej niż, cm

60

60

50

50

50

25

20

Temperatura łamliwości (po odparowaniu

w 163°C) nie wyższa niż, °C

-15

-12

-7

—5

-4

-2

+ 1

Zawartość parafiny, nie więcej niż, % m/m

D

2

2

2

2

2

2

2

Dp

3

3

3

3

3

3

3

Składniki nierozpuszczalne w benzenie, nie więcej niż, %

1

1

1

1

1

1

1

Zawartość wody przed wysyłką, nie więcej niż %

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

KLASYFIKACJA ASFALTÓW MODYFIKOWANYCH

Wśród elastomeroasfaltów, ze względu na penetrację w 25°C, wy­różniono 4 rodzaje drogowych elastomeroasfaltów (DE30, DESO, DE150, DE250) oraz w ramach każdego rodzaju, ze względu na temperaturę mięknienia, 3 klasy (A, B, C) lub 2 klasy (A, C).

Wśród plastomeroasfaltów, ze względu na penetrację i temperaturę mięknienia, wyróżniono 2 rodzaje drogo­wych plastomeroasfaltów (DP30, DP80).

Wprowadzony podział elastomero­asfaltów w ramach rodzaju na klasy ma na celu ich zróżnicowanie pod wzglę­dem wrażliwości termicznej, co oznacza, że asfalt modyfikowany różnym dodatkiem elastomeru może mieć tę samą penetrację w 25°C, lecz różną tem­peraturę mięknienia. Ponadto klasy A, B, C różnią się właściwościami spręży­stymi, będącymi wynikiem stopnia modyfikacji asfaltu, tj. zawartością elasto­meru i technologią produkcji lepiszcza.

Elastomeroasfalty - w temp. eksploatacyjnej charakteryzują się sprężystością natychmiastową i opóźnioną (nawrót sprężysty), szerokim temperaturowym zakresem lepko sprężystości i wpływają korzystnie na odporność MMA na odkształcenia trwałe, pękanie zmęczeniowe i indukowane termicznie. Do modyfikacji asfaltów stosuje się elastomer termoplastyczny (SBS) Rodzaje: DE30A DE80A DE150A DE250A

Plastomeroasfalty - w porównaniu do elastomeroasfaltów cechują się większym udziałem trwałego odkształcenia i zwiększoną sztywnością w wysokiej temp. w porównaniu z asfaltem wyjściowym. Nie poprawiają niskotemp. Właściwości lepiszcza. Najczęściej stsowanym plastomerem do modyfikacji jest etylen - octan winylu (EVA) Rodzaje: DE30B DE80B DE150B

42. Mieszanki mineralno-asfaltowe - podział, właściwości, technologia produkcji

PODZIAŁ MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH

Ze względu na strukturę mieszanki mineralnej wchodzącej w skład mieszanki mineralno-asfaltowej, z której zbudowane są poszczególne warstwy konstruk­cji nawierzchni, rozróżnia się następujące typy mieszanek: betonową, makadamową i typ pośredni.

- Typ betonowy mieszanki mineralno-asfaltowej (MMA) charakteryzuje się równomiernie stopniowanym uziarnieniem mieszanki mineralnej (MM) dobranej wg ciągłej harmonijnej krzywej uziarnienia, z kruszyw o różnej wielkości ziaren. Mieszanka mineralna po zagęszczeniu powinna osiągnąć minimum wolnych przestrzeni, którą wypełnia się odpowiednią ilością lepiszcza. Po ułożeniu i zagęszczeniu w nawierzchni drogowej mieszanka mineralno-asfaltowa uzyskuje wymaganą szczelność i w zasadzie nie po­winna dogęszczać się w czasie eksploatacji. Nie powinny ulegać zmianom proporcje między zawartością fazy gazowej (wolnych przestrzeni) i fazy stałej (mieszanki mineralnej) oraz ciekłej (lepiszcza). Do typu betonowego należą:

— beton asfaltowy,

— asfalt lany,

— asfalt piaskowy.

- Typ makadamowy mieszanki mineralno-asfaltowej składa się z warstw kruszyw jednofrakcyjnych o stopniowo malejącym uziarnieniu, klinujących się wzajemnie, otoczonych lepiszczem lub tylko skropionych i odpowied­nio zagęszczonych. Warstwy kruszywa układane są i zagęszczane kolejno, począwszy od najgrubszej frakcji. Tarcie klinujących się ziaren jest główną siłą utrzymującą monolityczność warstwy; właściwości wiążące lepiszcza spełniają rolę drugorzędną. Warstwy tego typu mają strukturę otwartą, dogęszczają się pod wpływem ruchu, lecz nie uzyskują całkowitej szczel­ności. Do typu makadamowego należy powierzchniowe utrwalenie.

- Typ pośredni mieszanek mineralno-asfaltowych charakteryzuje się tym, że krzywa uziarnienia mieszanki mineralnej jest nieciągła, tzn. pozbawiona określonej frakcji lub grupy frakcji. Do mieszanki mineralnej tego typu dobiera się zawartość asfaltu (mastyksu) w takiej ilości, aby uzyskać zale­caną zawartość wolnych przestrzeni w wykonanej warstwie nawierzchni. Do typu pośredniego należą:

— mastyks grysowy SMA,

— mieszanki mineralno-asfaltowe o nieciągłym uziarnieniu (MNU).

WYTWARZANIE MIESZANKI MINERALNO-ASFALTOWEJ

Mieszankę mineralno-asfaltową należy wytwarzać na gorąco w otaczarce (zespól maszyn i urządzeń do dozowania, podgrzewania i wymieszania składników oraz do przechowywania mieszanki). Mieszankę asfaltu lanego do układania ręcznego można również wytwarzać w kotle produkcyjno-transportowym.

Dozowanie składników mieszanki mineralno-asfaltowej w otaczarkach, w tym także wstępne, powinno być zautomatyzowane i zgodne z receptą roboczą, a urządzenia do dozowania składników oraz pomiaru temperatury powinny być okresowo legalizowane i laboratoryjnie sprawdzane. Dopuszcza się dozowanie objętościowe asfaltu, uwzględniając zmianę jego gęstości w za­leżności od temperatury. Odchyłki masy dozowanych składników (w stosunku do masy poszczególnych składników) nie powinny być większe niż ±2%.

Kruszywo lub kruszywo z wypełniaczem powinno być wysuszone i tak podgrzane, aby mieszanka mineralna uzyskała właściwą temperaturę do ota­czania asfaltem. Maksymalna temperatura gorącego kruszywa nie powinna być wyższa więcej niż o 30°C od maksymalnej temperatury mieszanki mineralno-asfaltowej. W przypadku produkcji asfaltu lanego może wy­stąpić konieczność oddzielnego podgrzewania wypełniacza w dodatkowej suszarce.

Mieszanka mineralno-asfaltowa z dodatkiem destruktu powinna być wytwa­rzana w otaczarce specjalnie do tego przystosowanej. W przypadku asfaltu lanego wytwarzanego w kotłach produkcyjnych, destrukt można dozować bez­pośrednio do kotła.

Asfalt w zbiorniku powinien być ogrzewany w sposób pośredni, z układem termostatowania, zapewniającym utrzymanie określonej temperatury z tolerancją ±5°C. Temperatura asfaltu w zbiorniku roboczym oraz wytwarzanej mieszanki mineralno-asfaltowej powinna być stała. Temperatura mieszanki betonu asfalto­wego do podbudowy może być niższa o 10°C od minimalnej. Temperaturę mieszanki SMA uzależnia się od właściwości stabilizatora; nie powinna przekraczać 190°C. Maksymalna temperatura asfaltu lanego wytwarza­nego w otaczarce może być wyższa o 30°C od maksymalnej. Mieszanka mineralno-asfaltowa o temperaturze wyższej lub niższej od wymaga­nej powinna być traktowana jako odpad produkcyjny.

WYTWARZANIE MIESZANKI SMA

Mieszankę SMA należy produkować w wytwórni mieszanek mineralno-asfal­towych przestrzegając zasad, jakie obowiązują przy wytwarzaniu betonu asfal­towego z uwzględnieniem wymagań i ewentualnie innych zaleceń wyni­kających ze specjalnych wymagań technologicznych, np. stosowania polimerów. Poszczególne składniki (grysy, piasek, wypełniacz, asfalt, stabilizator oraz środek adhezyjny) powinny być dozowane w ilościach przewidzianych receptą. Proces suszenia i podgrzewania składników powinien być dostosowany do temperatury otoczenia i wilgotności kruszywa oraz odległości transportu mieszanki SMA, a także prawidłowego jej wbudowania. Temperatura wytwarzania i wbudowywania mieszanki SMA powinna być dostosowana do rodzaju lepiszcza i stabilizato­ra. Środek adhezyjny powinien być dozowany do lepiszcza w sposób i w ilo­ściach określonych w recepcie. Stabilizator powinien być dodawany w sposób zalecony przez jego producenta.

Proces mieszania składników mieszanki SMA obejmuje następujące fazy:

— dozowanie MM,

— mieszanie na sucho MM z dodatkiem stabilizatora 5-15 s,

— dozowanie lepiszcza ok. 20 s,

— mieszanie MMA z dodatkami 5-10 s.

Ze względu na możliwość segregacji składników nie powinno się produko­wać mieszanki SMA na skład.

43. Ogólny schemat konstrukcji nawierzchni drogowej - technologia wykonania

KONSTRUKCJA NAWIERZCHNI

Konstrukcja nawierzchni jest to układ warstw nawierzchni wraz ze sposo­bem ich połączenia. Ogólny schemat konstrukcji nawierzchni przedstawiono na rysunku 1.1.

Warstwa ścieralna

Nawierzchnia

Warstwa wiążąca

Podbudowa zasadnicza

Podbudowa

Podbudowa pomocnicza

Podłoże ulepszone

Podłoże

Rys. 1.1. Schemat konstrukcji nawierzchni

- Warstwa ścieralna jest to wierzchnia warstwa nawierzchni, poddana bez­pośredniemu oddziaływaniu ruchu i czynników atmosferycznych.

- Warstwą wiążącą nazywa się warstwę znajdującą się między warstwą ścieralną a podbudową, zapewniającą lepsze rozłożenie naprężeń w na­wierzchni i przekazywanie ich na podłoże.

- Podbudowa — dolna część nawierzchni służąca do przenoszenia obciążeń od ruchu na podłoże. Podbudowa może składać się z podbudowy zasadni­czej i podbudowy pomocniczej.

- Podbudowa zasadnicza jest to górna część podbudowy spełniająca funkcje nośne konstrukcji nawierzchni. Może zawierać warstwę wzmacniającą i/lub warstwę wyrównawczą.

- Warstwa wzmacniająca — warstwa podbudowy służąca do wzmoc­nienia istniejącej nawierzchni lub stosowana w budowie nawierzchni dla ruchu bardzo ciężkiego.

- Warstwa wyrównawcza — warstwa służąca do wyrównania nierów­ności podbudowy lub profilu istniejącej nawierzchni.

— Podbudowa pomocnicza jest to dolna część podbudowy spełniająca głównie, poza funkcjami nośnymi, funkcje zabezpieczenia nawierzchni przed działaniem wody, mrozu, przenikania cząstek podłoża i innymi; może zawierać warstwę mrozoochronną odsączającą i odcinającą.

— Warstwa mrozoochronną jest to warstwa, której głównym zada­niem jest ochrona nawierzchni przed skutkami mrozu.

— Warstwa odsączająca jest to warstwa służąca do odprowadzenia wody przedostającej się do nawierzchni.

— Warstwa odcinająca — warstwa stosowana w celu uniemożliwienia przenikania cząstek do warstwy leżącej powyżej.

— Warstwa poślizgowa jest to warstwa pomiędzy dwiema warstwami,

umożliwiająca im niezależne ruchy poziome.

— Podłoże stanowi grunt rodzimy lub nasypowy, leżący pod nawierzchnią do głębokości przemarzania, nie mniej jednak niż do głębokości, na której naprężenia pionowe od największych obciążeń użytkowych wynoszą 0,02 MPa.

— Podłoże ulepszone jest wierzchnią warstwą podłoża leżącą bezpośred­nio pod nawierzchnią, ulepszoną w celu umożliwienia przejęcia ruchu budowlanego i właściwego wykonania nawierzchni, spełniającą wyma­gania określone dla podłoża.

WYKONANIE NAWIERZCHNI

PODŁOŻE POD WARSTWĘ ASFALTOWĄ

Podłoże pod warstwę asfaltową, w tym także naprawione, powinno być:

— czyste i suche, chropowate,

— wyprofilowane i równe, bez kolein,

— ustabilizowane i nośne.

W przypadku, gdy nierówności podłoża (zużytej nawierzchni) pod warstwę asfaltową są większe od podanych w normie, podłoże powinno być wy­równane (frezowanie, warstwa wyrównawcza).

Powierzchnie (krawężników, włazów, wpustów i tym podobnych urządzeń) przylegające do mieszanki mineralno-asfaltowej powinny być pokryte asfaltem albo topliwą taśmą asfaltową, lub podobnym materiałem uszczelniającym.

Podłoże przed wykonaniem warstwy asfaltowej powinno być skropione emulsją asfaltową lub asfaltem upłynnionym. Nie dotyczy to podłoża pod warstwę z asfaltu lanego.

WBUDOWYWANIE MIESZANKI

Mieszanki mineralno-asfaltowe, z wyjątkiem asfaltu lanego, powinny być przewożone pojazdami samowyładowczymi pod przykryciem. Czas transportu mieszanek zagęszczanych (od załadunku do rozładunku) nie powinien przekra­czać 2 h, a mieszanek asfaltu lanego — 12 h, pod warunkiem zachowania wymaganych właściwości i wymaganej temperatury przy wbudowywaniu.

Mieszankę mineralno-asfaltową należy wbudowywać w sprzyjających warunkach atmosferycznych (ocenianych wizualnie), a temperatura otoczenia w ciągu doby nie powinna być niższa od temperatury podanej w tablicy 1.77. Temperatura powietrza powinna być mierzona 3 razy dziennie, przed przystą­pieniem do robót oraz w czasie ich wykonywania.

Nie dopuszcza się wykonywania warstwy asfaltowej podczas opadu atmo­sferycznego oraz silnego wiatru (v > 16 m/s). Powierzchnia po przelotnym deszczu powinna być osuszona, np. sprężonym powietrzem. W przypadku gdy podłoże i obramowanie podgrzewa się, temperatura w czasie robót może być niższa od podanej w tablicy 1.77.

Tablica 1.77

Minimalna temperatura otoczenia

Rodzaje robót

Minimalna temperatura otoczenia (powietrza)

przed przystąpieniem do robót0

w czasie robót

Naprawa nawierzchni z zastosowaniem mieszanki asfaltu lanego

-2

0

Wykonywanie warstwy ścieralnej z asfaltu lanego

0

+5

Wykonywanie warstwy grubości > 8 cm z mieszanki zagęszczanej

0

+5

Wykonywanie warstwy grubości < 8 cm z mieszanki zagęszczanej

+5

+10

Wykonywanie nawierzchni asfaltowej na obiekcie mostowym

+5

+10

Minimalna temperatura w ciągu ostatnich 24 h.

Mieszanka mineralno-asfaltowa powinna być wbudowana ukladarką wypo­sażoną w układ z automatycznym sterowaniem grubości warstwy i utrzymy­wania niwelety zgodnie z projektem. W miejscach niedostępnych dla sprzętu, dopuszcza się wbudowywanie ręczne. Grubość wykonywanej warstwy powin­na być sprawdzana co 25 m, w co najmniej trzech miejscach (w osi i przy brzegach warstwy). Równość wykonywanej warstwy powinna być sprawdzana łatą o długości 4 m z częstością niezbędną do jej wykonania zgodnie z wy­maganiami.

Układana mieszanka mineralno-asfaltowa, z wyjątkiem asfaltu lanego, powinna być równomiernie zagęszczana wystarczająco ciężkimi walcami. Wartość wskaźnika zagęszczonej warstwy z BA, SMA i AP powinna wynosić co najmniej 98%, a z PoA — co najmniej 95%.

Złącza w nawierzchni powinny być wykonane w linii prostej, równolegle lub prostopadle do osi. Złącza w konstrukcji wielowarstwowej powinny być przesunięte względem siebie co najmniej o 15 cm. Złącza powinny być całko­wicie związane, a powierzchnie przylegających warstw powinny być w jed­nym poziomie.

Wykonywane warstwy ścieralne dróg samochodowych z mieszanek AL i SMA powinny być posypane kruszywem w celu poprawy szorstkości powy­konawczej. Grysy lakierowane asfaltem należy rozsypywać na gorącą mie­szankę mineralno-asfaltową bezpośrednio po ułożeniu i przywałować. Dotyczy to także szczególnych przypadków, gdy zachodzi obawa, że zagęszczona war­stwa ścieralna z betonu asfaltowego będzie miała zbyt małą szorstkość, a wa­runki ruchu i ukształtowanie drogi będą stwarzały zwiększone niebezpieczeń­stwo poślizgu pojazdów. Wymaganie to nie dotyczy nawierzchni dróg lotnis­kowych.

45. ELEMENTY PRZEKROJU POPRZECZNEGO DROGI

Podstawowymi elementami przekroju poprzecznego drogi są:

-jezdnia (jezdnie),

-opaski,

-pas dzielący,

-pobocza,

-skarpy nasypów i wykopów,

-rowy drogowe.

W przekroju poprzecznym drogi mogą wystąpić także: pasy lub zatoki postojowe, za­toki autobusowe, ścieżki rowerowe, chodniki, ciągi pieszo-jezdne, pasy zieleni, drogi zbior­cze, a także pasy terenu przeznaczone na inne urządzenia do obsługi ruchu drogowego.

JEZDNIA

Szerokość jezdni wynika z szerokości i liczby pasów ruchu. Szerokość pasa ruchu wynosi:

- 3,50 m na drodze III klasy,

- 3,00 m na drodze IV klasy,

- 2,75 m na drodze V klasy.

Wartość pochylenia poprzecznego jezdni na odcinku prostym

- 2,0 do 2,5% dla nawierzchni twardych ulepszonych,

- 3,0 do 3,5% dla nawierzchni twardych nie ulepszonych i gruntowych ulepszonych

PASY DZIELĄCE

Pas dzielący środkowy stosuje się w celu rozdzielenia jezdni przeznaczonych dla prze­ciwnych kierunków ruchu.

Pas dzielący boczny stosuje się do oddzielenia jezdni od ścieżek rowerowych, chodników, dróg zbiorczych, ciągów pieszo-jezdnych, parkingów, zatok autobusowych itp. Pas dzielący można wykorzystać do umieszczenia na nim urządzeń bezpieczeństwa ruchu, podpór obiektów mostowych, urządzeń podziemnych, odwodnienia itp. Szerokość pasa dzielącego należy ustalać uwzględniając sposób jego wykorzystania. Zalecana szerokość pasa dzielącego wynosi:

- 5,00 m łącznie z opaskami, gdy jest to środkowy pas dzielący,

- 3,00 m gdy boczny pas dzielący oddziela dwie jezdnie.

- 1,50 m gdy jest to boczny pas dzielący w pozostałych przypadkach.

OPASKI

Opaski należy projektować:

- na jednojezdniowej drodze zaliczonej do sieci dróg międzynarodowych,

- na drodze dwujezdniowej przy pasie dzielącym środkowym,

- przy krawędziach jezdni drogi dwujezdniowej bez utwardzonych poboczy,

- na drodze jednojezdniowej o dużym natężeniu ruchu, gdy budowa utwardzonych poboczy o szerokości 2,0 m nie jest możliwa.

Szerokość opasek wynosi 0,5 m.

POBOCZA

W zależności od pełnionych funkcji pobocze może być utwardzone lub gruntowe.

Szerokość utwardzonego pobocza wynosi 2,00 m, a jego pochylenie poprzeczne po­winno być zgodne z wartością i kierunkiem pochylenia jezdni.

Pochylenie poprzeczne gruntowego pobocza na odcinku prostym i na łuku nie wyma­gającym przechyłki powinno wynosić:

- 6 do 8% przy szerokości pobocza co najmniej 1,00 m,

- 8% przy szerokości pobocza mniejszej od 1,00 m.

Pochylenie poprzeczne gruntowego pobocza na łuku z jednostronną przechyłką powinno być:

- większe o 2% od pochylenia jezdni dla pobocza po wewnętrznej stronie łuku,

- jak pochylenie jezdni na szerokości l m, a na pozostałej części pobocza 2% w kierunku od jezdni - dla pobocza po zewnętrznej stronie łuku.

SKARPY DROGOWE

Pochylenia ,skarp i przeciwskarp drogowych niezależnie od klasy drogi i prędkości pro­jektowej powinny wynosić 1:1,5 .

0x01 graphic

46. Ogólne zasady kształtowania przebiegu dróg w planie sytuacyjnym i w profilu podłużnym

OGÓLNE WARUNKI KSZTAŁTOWANIA DROGI

1. Przy kształtowaniu drogi w planie należy dążyć do uzyskania najkrótszego połączenia źródeł i celów ruchu wynikających z funkcji tej drogi w sieci, przy jednoczesnym dostosowa­niu przebiegu drogi do ukształtowania terenu oraz zagospodarowania otoczenia.

Przy kształtowaniu drogi zaleca się:

- stosowanie w terenie płaskim rozwiązań eliminujących monotonność drogi oraz przyjmo­wanie promieni luków w planie i w przekroju podłużnym o wartościach większych od najmniejszych zalecanych,

~ dostosowanie w terenie falistym przebiegu drogi do ukształtowania terenu, unikanie w przekroju poddanym spadków straconych, a przy koordynacji niwelety z planem drogi zwracanie uwagi na prawidłowe rozmieszczenie względem siebie łuków w planie i w prze­kroju podłużnym,

- dążenie w terenie górskim do jak najpełniejszego wpisania drogi w teren, zwracając szcze­gólną uwagę na warunki gruntowo-wodne i geologiczne, a przy koordynacji niwelety z planem drogi kierowanie się względami bezpieczeństwa ruchu i ekonomiki rozwiązań.

2. Droga III klasy powinna z zasady omijać małe miasta i wsie. Dopuszcza się przejścia drogi III klasy przez małe miasta i wsie pod warunkiem kontroli dostępności do drogi zgod­nie z wymaganiami.

W miastach dużych i średnich kontynuacją drogi III klasy jest ulica główna mchu przyspie­szonego GP tub wyjątkowo ulica główna G.

3. Przy projektowaniu drogi III klasy jako obwodnicy miasta należy kierować się nastę­pującymi przesłankami:

- ustalenie nowego przebiegu obwodnicy powinno być skoordynowane z pracami nad pro­jektem układu komunikacyjnego miasta,

- przebieg obwodnicy względem miasta powinien być zgodny z dominującymi relacjami ru­chu tranzytowego oraz lokalizacją dróg wymagających powiązania z obwodnicą,

- obwodnica jest zwykle elementem zewnętrznym w stosunku do miasta, im miasto jest większe w tym większym stopniu może ona także pełnić funkcje elementu układu komu­nikacyjnego miasta,

- zaleca się lokalizowanie obwodnicy w terenie, którego istniejący i planowany sposób użyt­kowania pozwala na poprawne pod względem technicznym, ekologicznym i środowisko­wym jej ukształtowanie,

- lokalizacja obwodnicy powinna ułatwiać kontrolę dostępności oraz ochronę stref wyłączonych z działalności budowlanej,

- lokalizacja obwodnicy nie powinna ograniczać planowanego rozwoju miasta,

- parametry techniczne obwodnicy powinny spełniać warunki stawiane nowemu połącze­niu drogowemu.

4. Droga IV klasy może omijać małe miasta i wsie w przypadku, gdy udział ruchu nie związanego z obszarem miasta jest duży, a przebieg jej przez obszary zabudowane mógłby stwarzać zagrożenie bezpieczeństwa ruchu.

Przejście drogi IV klasy przez małe miasta i wsie może mieć dwojaki charakter:

- droga zachowuje charakter drogi zamiejskiej i obsługuje bezpośrednie otoczenie w ogra­niczonym zakresie, jeżeli jej dominującą funkcją jest prowadzenie ruchu nie związanego z danym obszarem,

~ droga zmienia swój charakter i obsługuje bezpośrednie otoczenie, jeżeli dominującą jej funkcją jest obsługa obszaru przez który przebiega.

W pierwszym przypadku należy stosować Środki techniczne i organizacyjne zmniejszające

negatywny wpływ obsługi bezpośredniego otoczenia na bezpieczeństwo ruchu.

W drugim przypadku środkami uspokojenia ruchu należy wymusić wolniejszą i bezpieczną

jazdę. Zalecanymi środkami jest ograniczenie przestrzeni drogowej przez:

- zastosowanie na początku i końcu odcinka "efektu bramy" ostrzegającego o zmianie cha­rakteru drogi, np. wprowadzenie skrzyżowań typu rondo,

- zwężenie jezdni (lokalne lub na całej długości) do szerokości niezbędnej dla potrzeb ruchowych przy ograniczonej prędkości ruchu,

- wprowadzenie lokalnych zmian tekstury nawierzchni łatwo dostrzeganych przez kierow­ców (zwykłe na początku i końcu odcinka a także w innych charakterystycznych miejs­cach, np.: w obrębie przejść dla pieszych),

- wprowadzenie układów zieleni przydrożnej jako samodzielnych środków uspokojenia ruchu, np.: grupy drzew po obu stronach drogi jako "efektu bramy" lub zieleni współpra­cującej ze środkami technicznymi, np: obustronne zwężenie jezdni z pasmami niskiej zie­leni

5. Droga V klasy może przechodzić przez małe miasta i wsie. Obsługuje ona wówczas przyległe zagospodarowanie bez ograniczeń, o ile nie spowoduje to zagrożenia bezpieczeństwa ruchu.

6. Obiekt mostowy w ciągu drogi nie powinien zakłócać ogólnego charakteru przebiegu drogi.

Ogólnie zaleca się podporządkowanie geometrycznego ukształtowania osi obiektu prze­biegowi drogi. Ze względów technicznych i ekonomicznych należy dążyć do sytuowania obiektu (mostu, wiaduktu, tunelu) na prostym odcinku drogi lub w całości na łuku kołowym, oraz by kąt krzyżowania się obiektu z przeszkodą był zbliżony do kąta prostego.

DROGA W PLANIE

1. OS drogi w planie składa się z odcinków prostych i krzywoliniowych. Odcinki krzywoli­niowe mogą zawierać łuki kołowe lub kombinacje łuków kołowych i krzywych przejściowych.

2. Zaleca się stosowanie odcinków prostych:

- na terenie płaskim lub w rozległych płaskich dolinach, jeżeli jest to zgodne z zasadami wkomponowania drogi w teren oraz przy ograniczeniu długości prostych

- w obrębie skrzyżowań i węzłów,

- na obiektach mostowych i dojazdach do nich,

- dla zapewnienia możliwości wyprzedzania na dwupasowych drogach dwukierunkowych, zwłaszcza w obrębie łuków wklęsłych,

- gdy droga jest trasowana równolegle do prostoliniowego elementu zagospodarowania przestrzennego, np.: linii kolejowej, kanału, granicy obszaru leśnego.

2. Odcinki krzywoliniowe zaleca się stosować o możliwie dużych promieniach, na ile po­zwala na to ukształtowanie terenu oraz istniejące i planowane zagospodarowanie.

Stosowanie odcinków krzywoliniowych w planie jest zalecane w celu:

~ lepszego dostosowania drogi do ukształtowania i zagospodarowania terenu,

- podniesienia walorów estetycznych, drogi,

- eliminacji monotonnaści jazdy. Zbyt długi odcinek krzywoliniowy utrudnia:

- uzyskanie właściwej koordynacji z elementami przekroju podłużnego oraz kompozycji drogi z otoczeniem,

- zapewnienie wymaganej jednorodności drogi.

3. Przy projektowaniu nowej drogi zaleca się stosowanie wartości promieni łuków koło­wych w planie większych od najmniejszych zaleconych. Mniejsze wartości promie­ni łuków dopuszcza się do stosowania w uzasadnionych przypadkach i za zgodą zarządzają­cego drogą, lecz muszą być one co najmniej równe najmniejszemu promieniowi łuku ko­łowego.

DROGA W PRZEKROJU PODŁUŻNYM

1. Przekrój podłużny drogi należy projektować w powiązaniu z planem sytuacyjnym i przekrojem poprzecznym drogi, gdyż razem stanowią one o poprawności przestrzennego ukształtowania drogi.

Podstawowym elementem przekroju podłużnego drogi jest niweleta. Niweleta drogi składa się z odcinków o stałym pochyleniu oraz łuków wklęsłych i wypukłych.

2. Przy projektowaniu niwelety drogi zaleca się:

- dostosowanie jej przebiegu do ukształtowania terenu i warunków gruntowo-wodnych przy dążeniu do ograniczenia wartości pochyleń podłużnych oraz spadków straconych,

- zapewnienie odprowadzenia wody z korpusu drogi przez wyniesienie krawędzi korony drogi ponad teren,

- dostosowanie jej przebiegu do warunków gruntowo-wodnych przez wyniesienie korpusu drogi ponad poziom wody gruntowej i zalewowej,

- zapewnienie wymaganych warunków widoczności,

- stosowanie pochylenia niwelety na drodze nie mniejszego niż 0,3% , na obiekcie mostowym nie mniejszego niż 0,5% , a w obrąbie rampy drogowej nie mniejszego niż 0,7%,

- w obszarach zabudowanych powiązanie jej wysokości z poziomem wejść do budynków, bram, urządzeń podziemnych i nadziemnych itp.,

- zapewnienie jej powiązania z punktami o ustalonej wysokości, jak skrzyżowania, przejazdy kolejowe, przepusty, mosty itp,,

- w miejscach narażonych na zaśnieżanie wyniesienie niwelety nad charakterystyczną po­krywę śnieżną przynajmniej o 0,5 m na drogach III klasy i 0,3 m na drogach IV klasy.

Nr

Tr

Mr

Grf

f

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
34 46 Slowo czy Cialo(KB)
Pytanie 31 i 34, st. Pedagogika ćwiczenia, pedagogika U P tematy do egzaminów 46 tematów
34 BAGNA, TORFOWISKA
34 Zasady projektowania strefy wjazdowej do wsi
(34) Preparaty krwi i produkty krwiopochodne
P 34
od 33 do 46
Sesja 34 pl 1
II CK 34 05 1
34 A 1730 1750 r barok,rokoko
46
46 zasad zdrowego rozsadku(1)
ei 07 2002 s 32 34
09 1993 46 50
43 46

więcej podobnych podstron