Podatne:*duza podat*material-wars asfaltowe ułożone na podbudowach z kruszyw niezwiązanych spoiwem*ugięcia pod kolem ciez poj znaczne(0,7-1,5mm)*odkształcenia-sprezyste i trwale*możliwość tworzenia kolein*brak szczelin dylatacyjnych i skurczwych*grub mocno zale od nośności(scier,wiaz,pod,UP,grunt rodzimy)
Sztywne:*duza sztywność*material-plyty betonowe na roznych podbudowach*odksztal sprężyste*ugięcia Male(0,1-0,2mm)*brak kolein*ist szczeliny(poza bet zbrojonym)*mozliwosc przemieszczen i spękań przy szczelinach*grub w malym stopniu zal od nośności(pl bet,war poślizg, pod, UP,Gr rodzimy)
Polsztywne:*typ sredni*przynajmniej jedna warst sztywna pod warstw asfalt*material-wars asfalt na podbud związanych cementem(bet cem, chudy bet, stabili gr cementem)*możliwość tworzenia się kolein przy grubych warstwach asfaltowych*możliwość tworzenia spękań odbitych
Spekania odbite:*spekania war asfaltowych powstale nad spękaniami dolnych Wars podbud związanej cementem*pekanie podbudow zwiaz cem wskutek:-skurczu przy wiazaniu(od rzu po wykonaniu)-skurczu termicznego(ostre zimy)*spekania podbud Przenosza się ku gorze w warst asfalt wskutek:-skurczu termicz-obciazanie ruchu(naprężenia styczne i rozciągające przy spekaniu)*wiecej spękań gdy:-wieksza wytrzym podbud-mniejsza grub Wars asfalt-ostry klimat-starsza nawierzchnia-wiekszy ruch*zapobieganie korozji betonu-zalewanie asfaltowa masa zalewowa.Scieralna:
*szorstkość(WSP.tarcia>=0,4)*równość 4 mm,6mm przy 4 m Lacie*stabilność(odporność na deformacje, koleiny w lato)*wytrzymałość i trwałość(odpor na spekania)*odporność na scieraie kola*mala hałaśliwość *mala wodoprzepuszczalność*material:-beton asfaltowy -mastyks grysowy SMA-asfalt lany-porowaty-cienkie dywaniki asfaltoweWiazaca:Zadania:*zwiekszenie nnoscnosci konst naw*rozłożenie obciążeń od kol*powiazanie warst -Cechy: *stabilność(jw.) *wytrzymałość i trwałość *rownosc 6mm,9mm przy 4 m łacie*nie musi być szczelna(tylko pod porowatym) *nie musi być odporna na scieranie przez ruch *materaily: -beton asfaltowy-SMA Podbudowa zasadnicza:Zadania:*fundament naw*przejecie obciążeń i ich rozłożenia na podloze *materialy: podatne (kruszywa łamane o cialglym uziarnieniu, tłuczniowe,bet asfalt),półsztywne(bet cement B15,B20, chudy betonR=6-9 Mpa, z kruszyw stab cem R=3-5Mpa)Podbudowa pomocnicza:Zadania jw. +wspomaga pod zas w przenoszeniu obciążeń i ich rozłożenie na podl gr*materialy niższej jakości niż pod zas.(pod z kruszyw Nat,z gr stab cem R=1,5-3 Mpa, z gr stab popiolami lotnymi, wapnem i cem,stab bitumem-asfalt upłynniony i emulsja)Ulepszone podloze:
*stosow gdy:-zbyt mala nosnosc(CBR<10%)-podloze wrażliwe na mroz(wysadzi nowe, niepewne)-podloze wrażliwe na wode i nieprzepuszczalne, Zadania:-poprawienie nośności, odwodnienia, mrozoodporności. Rola warstwy odsaczajacej:*odprowadz wody spod naw*warstwa odsączające z piasku i pospółki(o duzej wodoprzepuszcz-nie mogą być zaglinione, zaplone*WSP filtra k>=8 m/dobe*grub warst 15-30 cm*spadek poprzeczny 2-4 %*rozlozona na calej szer korpusu, Rola warst mrozoochronnej: *przeciwdziałanie wysadzinom mrozowym i przelomom*całkowite wyeliminowanie wysadzin-nieekonomiczne *zminimalizowaie wysadzin-zast mat niewyszadzinowych (autostrady 0.9 gl przemarzania, drogi lokalne 0.4 )*zapewnienie czesciowe odwodnienia wgłębnego k>5 m/dobe *materialy :pospolka, piasek, mieszanka kruszyw naturalnych i łamanych*warst odsacz i mrozo nie mogą być zamulone przez drobne czastki gliny z podloza-pod nimi powinna być warst separacyjna z geowlokniny lub geotkaniny mrozowym Wspolczynnik roznowaznosci obc osi:
-konstr naw nie ulega zniszczeniu od pojed obc niszczącego(w czasie wksploat nie będzie remont kapital tylko czastkowe) - ruch i srodowisko powoduje stopn degradacje(woda,mroz, gr wysadzinowe, spekania, koleiny.wyboje,nierówności,klawiszowanie.
Jeżeli Fj=4 to dana os ma 4 xwiekse dzialanie niszczace na naw niż os standardowa.
*def wg AASHTO: Fj jest to stosunek niszczacego wpływu na naw pojedynczego przejscia rozpatrywanej osi do niszczącego wpływu pojedynczego przejscia wybranej standardowej osi porównawczej. Fj=dj/ds. ds=1/Nfs jednostkowa szkoda zmeczeniowa standardowa Fj= Nfs/Nfj *inna def: jest to stosunek całkowitej ilości obciążeń osi standardowych jakie może przenieść naw do jej zniszczenia, do ilosci określonych osi rzeczywistych jakie może przenieść ta sama naw do jej zniszczenia. Fj= Nfs/Nfj. *metody okreslania: -analityczna(oparta na trwałości zmęczeniowej wart asfalt)-wzor 4-tej potegi( Fj=(Qj/Qs)4) W metodzie AASHTO współczynnik zalezy od:*Wtx-liczba osi na koncu okr eksploat*Wt18-liczba równoważnych osi standard*Lx-obc odpowiednio do osi pojed albo calego zestawu osi*SN-liczba strukturalna *Lz-liczba osi*Pt-terminalna wartość l.struturalnej.
Bezposrednio zalezy od:*nacisku osi rzecz i osi standard*rodzaju osi*rodzaju opony*zlozonego stopnia zniszczenia na koncu okr eksploat.
Modul odkształcenia-miara nośności gruntu i naw. Vss
Obciazenie i odciążenie w jednakowyh interwalach czasowych(2 min).Wspolczynnik reakcj podloza-okres przy naw beton, zaklada się ze odpor podloza jest proporcjonalny do przemiesz.Pomiar przez obc plyta o sred 30 cali i odczyt za pomoca czujnikow przemieszcz.Modul sprężystości-bad w aparacie 3-osiowym, E=sigma/epsilon spr. pospolka E=80-150
PSI- wskaz przydat eksploat naw (0-5) -ma wplyw na niego:*zmienn charaktery obc osi poj i 2 *Ilość obc przekaz na naw *liczba struktur. P=f{L1,L2,w,SN}
Laczy cechy naw z subiektywna ocena jej przez kierowcow(nierown poprzecz i podłuż, spekania, osiadania, uszkodz powierzchniowe) PSI=A0+A1(R)
+A2(F1)+A3(F3); A-stale regresji, R-miara nierow,
F-inne uszkodzenia.Tempo spadku przez ruch.
Naw podatne:Sv,C,P,RD.naw sztyw: Sv,C,P.Metoda AASHTO:*PSI*S-wspol nośności gruntu(im wiekszy tym lepiej, okr za pomoca CBR)*R-wspol region(0,5-5)
Zmiany w AASHTO:*inny nomogram*uwzgl się spadek PSI w czasie *wzgl. Się wpływ war odwodnienia* poziom niezawodności kontr * niejednorodność mat do bud naw*modul miesz min-asfal.Niezawodnosc naw:-zal od rodzaju drogi,dla wazniejsz drog wyższy, im wyższy poziom niezawod tym grubsza naw. Odchylenie standardowe:-,wart 0,2-0,6->im wyzsza tym niejednorodn mat kontr i ruchu wieksza i grubsza kontr, projekt wg danych lokalnych (jak nie ma to : 0,35 naw bet,0,45 naw asfalt) Efektywny modul sprężystości podloza:wyznacz z uwzgled zmian sezonowych wg. Specjalnej procedury.
Metoda CBR:Grubosc naw musi być taka,aby naprez na grunt były < od dop. Grub zalezy od obc kola i od nośności gruntu(CBR),nie można przeciążać gruntu. h=pierw(P(1/8,1CBR - 1/ppi))P-nacisk,p-cisnienie.
Procedura:1.okr CBR gruntu. 2.okr ruchu 3.okr Hzwym 4.przyjecie konst 5. Obl Hzwym 6.Sprawdzenie Hzproj>=Hzwym=Dec.(D-gr zastepcza z monogr,e-wsp Klim 0,9-1,15; c=1-1,1).CBR mrozoodporność-uwzgl przez e niewystarczajaco, kontr naw nie jest odporna na wysadziny.Zalety:prosta,latwa,czesciowo sprawdzona.Wady:nieuwzgled wysadzin, niemożliwe uzycie dla duzego współ rych(115kN), nieprzydat do nowych mat i tech. PJ-IBD:schemat konstr:(war asfal,pod zas,pod pomoc ,w-st odsacz)h=h1+h2+h3+h4, h1=3ab1, h2=15ab2cd1, h3=10ab3cd2e, h4=5b4d2.
a-nat ruchu(80kN); b1..-wsp material, c-wsp zal od dopuszcz obc kola(1-1,1), d1-wsp zalezny od war grunt-wodn, -e-wsp klim. (0,9-1,2). Cechy:-wysadzin-nie w pelni uwzgled tylko jako e;nie sprawdza się grubości.
Metoda OSZD:
Naw betonowe:*duza nośność i zdolność przenoszenia obc*odporn na odkszt trwale*jasny kolor*dobre cechy eksploat*niskie koszta utrzym.Czesci składowe:*plyta bet*pod*UP*podl natur.Naprezenia w plycie zaleza od:*P-nacisk od kola*H-grubosc*ni-wsp poisona(0,15) *E-mod sprezyst(21-35 GPa)*k-wsp reakcji podloza*a-promien sladu zastep*i-promien wzgl sztyw plyty.
Wspol bezpieczenstwa: n=Rzg/sigma>1,8, Rzg-wytrzym na rozciag przy zginaniu. *naprez wywol w plycie przez obc(ruch+temp)musza być <od napr dop *naprez dop to iloraz wytrzym przez współ bezpiecz n n=1,4-1,8. *wieksze n przy ważniejszych drogach *sprawdzamy jaki współ bezp zapewnia przyjete Kon naw (grubosc,podparcie plyty, marka bet)
Slad zastępczy kola:a)kolowy: Pk=(piD2/4)q, b)eliptyczny:a=pierw z F/2pi,b=2a, F=Pk/q; c)prostokątny: qF=Pk, F=pi(0,3L)2+(0,4Lx0,6L), L=pierw z Pk/1,1825q.
Szczeliny w nawierzchniach betonowych
•Szczeliny rozszerzania:*Umożliwiają rozszerzanie przy podgrzaniu płyty latem*Przeciwdziałają paczeniu płyt*Rozstaw wg PN:(Co 25 m przy temp. bet <20˚C,co 50 >20˚C)*Rozstaw wg AASHTO(co 40 m dla płyt cieńszych od 20 cm,co 60 m dla płyt grubszych od 20 cm)•Szczeliny skurczowe:*Umożliwiają skurcz płyt przy spadku temp. Zimą*Przeciwdziałają spękaniom płyt*Rozstaw co 5 m ( również co 4 m lub co 6 m)
*W starych naw z lat 1930-1950 nawet co 9m.
Rozmieszczenie szczelin na drogach:
•Szczeliny poprzeczne - skurczowe i rozszerzania jak wyżej•Szczeliny podłużne na granicach pasów ruchu (co 3,5 m lub co 3,75 m)*na lotniskach:•Regularna siatka kwadratowa co 5 m, również co 4,5 m lub 4 m •Większość to szczeliny skurczowe, ale co 25 (50) m szczelina rozszerzania•Rezygnacja ze szczelin rozszerzania. Wspolczynnik dynamiczny główne:•Typ nawierzchni (asfaltowe, betonowe, kostka kamienna) •Równość; wyboje, dziury, uskoki w szczelinach płyt betonowych•Typ zawieszenia: pneumatyczne lepsze, mechaniczne gorsze. dodatkowe :•Ciśnienie w ogumieniu; mniejsze lub większe tłumienie drgań
•Opony pojedyncze szerokie - lepsze niż wąskie
•Prędkość - jest jakieś optimum•Opony; radialne lepsze (trochę) niż diagonalne•Opony miękkie lepsze niż twarde.