Zasady doboru konstrukcji nawierzchni dorogowej:
- przeznaczenie i funkcja nawierzchni
- kategoria obciazenia ruchem
- wymagany poziom komfortu i bezpieczenstwa (rownosc i szerokosc drogi)
- poziom generowania hałasu
- estetyka wykonania
- ograniczenie grubosci konstrukcji drogi
- wpływ urzadzen podziemnych (np. plytka kanalizacja)
- utrudnienia w organizacji ruchu drogowego na etapie budowy
- koszty nawierzchni
- przewidywany zakres i koszty utrzymania
Materialy do podbudowy:
- beton asfaltowy
- chudy beton cementowy R28 5-9 MPa
- kruszywo stabilizowane cementem Rm 5.0 MPa
- kruszywo 0/63mm 0/31.5mm stabilizowane mechanicznie
- kruszywo tluczniowe, klinowane klińcem
- żwiry i pospółki
Cechy eksploatacyjne nawierzchni:
- szorstkosc
- rownosc
- spadki powierzchni i jej odwodnienie
- koleiny
- inne odksztalcenia
- trwalosc
- odbicie swiatla
- emisja halasu
- szczelnosc warstw powierzchni
- nosnosc
- znaki malowane na jezdni (widocznosc, tarcie, kolor)
Podział gruntów ze względu na wysadzinowosc:
1. Grunty niewysadzinowe:
- rumosz niegliniasty
- żwir
- pospólka
- piasek gruby
- piasek sredni
- piasek drobny
- zuzel nierozpadowy
2. Grunty watpliwe:
- piasek pylasty
- zwietrzlina gliniasta
- rumosz gliniasty
- zwir gliniasty
- pospolka gliniasta
3. Grunty mało wysadzinowe:
- glina piaszczysta zwiezla
- glina zwiezla
- glina pylasta zwiezla
- il
- il piaszczysty
- il pylasty
4. Grunty wysadzinowe:
- Piasek gliniasty
- pyl
- pyl piaszczysty
- glina piaszczysta
- glina
- glina pylasta
- il warstwowy
Materiały do mieszanek asfaltowych:
1. Lepszcza asfaltowe:
- asfalty drogowe – najczesciej 10/15, 15/25, 20/30, 35/50, 40/60 itd.
- asfalty wielorodzajowe – 35/50, 50/70, 60/80
- polimeroasfalty drogowe – PMB 25/55-60, PMB 45/80-55 itd.
- emulsje asfaltowe, kationowe:
a. CWZ – do cienkich warstw ukladanych na zimno: C(65,60) BP (5,6) CWZ
b. ME – do mieszanek minralno – emulsyjnych: C (65,60) B (5,6,7) ME
c. R – do mieszanek mineralno – cementowo – emulsyjnych C 60 B 5R
2. Mączka mineralna (frakcja wypelniacza, do warstwy scieralnej dla KR3-KR6 stosujemy
tylko maczke wapienna!)
3. Kruszywa
a. Kruszywa naturalne:
- kruszywa łamane granulowane ze skla magmowych i przeobrazonych osadowych
- kruszywa łamane zwykłe
- żwir i mieszanka
- grysy i żwiry kruszone z naturalnie rozdrobnionego surowca skalnego
- piasek naturalny
b. Kruszywa sztuczne
- kruszywa hutnicze: zuzel stalowniczy
c. kruszywa z destruktu
- granulat ze sfrezowania istniejacych nawierzchni
4. Dodatki
- srodki adhezyjne, poprawiajace przyczepnosc lepiszcza do kruszywa
- stabilizator mastyksu w mieszance SMA
Lepiszcza asfaltowe drogowe
1. Asfalty drogowe niemodyfikowane
- najczesciej stosowane: 20/30 35/50 50/70 70/100
2. Asfalty specjalne
- asfalty kolorowe (na bazie zywic)
- asfalty wielorodzajowe (multigrade)
- asfalty drogowe twarde 10/20 i 15./20
3. Asfalty drogowe modyfikowane polimerami (PMB)
- PMB 25/55-60
- PMB 25/55-65
- PMB 45/80-60
- itd.
4. Asfalty drogowe modyfikowane dodatkami innymi niż polimery:
- włoknami
- asfaltenami
- solami
5. Emulsje asfaltowe kationowe (C ):
- ZM – do zlaczenia warstw C60(B,BP)(3,4,5), ZM
- RC – do remontów cząstkowych C(65,60),(B,BP)4 RC
- PU – do powierzchniowych utrwalen: C(69,65) itd.
- CWZ – do cienkich warstw ukladanych na zimno C(65,60)
- ME – do mieszanek mineralno-emulsyjnych C(65,60)
- R – do mieszanek mienralno-cementowo-emulsyjnych C60
Asfalt wielorodzajowy
Cechy:
- wysoka wartosc indeksu penetracji – mała wrazliwosc temperaturowa
- wysoka lepkosc
- wysoka temperatura mieknienia
- niska temperatura łamliwosci
Efekty: - duża odpornosc na deformacje trwale
- duza wytrzymalosc zmeczeniowa
- duza odpornosc na spekania niskotemperaturowe
Asfalty modyfikowane polimerami – cechy:
- mniejsza wrazliwosc tempreaturowa
- wysoka sprezystosc
- optymalna adhezja do kruszywa
- wysoka odpornosc na starzenie
- lepsze właściwości mechaniczne
- wieksza odpornosc na trwale deformacje (koleiny)
- wieksza trwałość
Starzenie się asfaltu:
1. Starzenie technologiczne
- podczas produkcji MMA w czasie jego mieszania z goracym kruszywem
2. Starzenie eksploatacyjne
- swiatło słoneczne, promienie UV
- zmiany temperatury
- powietrze i zawarty w nim wolny tlen
- woda niesiona przez wody opadowe
- tlenki azotu
- cykle zamarzania i odmarzania
- sole uzywane do zimowego utrzymania drog
3. Fizyczne objawy starzenia:
- wzrost lepkosci i temperatury mieknienia
- spadek penetracji i ciagliwosci
- zmniejszenie kohezji i przyczepnosci do ziaren kruszywa mineralnego
Maszyny do wykonywania nawierzchni asfaltowych.
1. Szczotka mechaniczna i dmuchawa lub pochlanicz kurzu (do czyszczenia powierzchni
dolnej warstwy.
2. Skrapiarka emulsji lub asfaltu
3. Wytwornia stacjonarna do wytwarzania MMA o mieszaniu cyklicznym/ciaglym
4. Ukladarka do MMA
5. Samochody samowyladowywawcze z przykryciem brezentowym lub termosy
6. Walce ogumione
7. Walce stalowe: sredni i ciezki, gladkie, statyczne, tandemowe
8. W przypadku potrzeby uszorstniania – lekka rozsypywarka kruszywa lub rozsypywarka
zamontowana na walcu
9. Sprzet drobny (łata, łopaty, szczotki, robotnicy itp.)
10. Tablice, łaty, stojaki, sprzed do oznakowania robot
Zasadnicze zalety techniczne technologii recyklingu:
– mozliwosc zwiekszenia nosnosci nawierzhcni bez zwiekszania jej grubosc
– korekta skladu istniejacej MMA
– usuniecie spekan odbitych w warstwie scieralnej ulozonej na zniszczonej nawierzchni.
– naprawa jedynie zniszczonego pasa ruchu na jedniach wielopasmowych, bez koniecznosci
stosowania nakladki na calej szerokosci jezdni.
– utrzymanie kraweznikow, kratek sciekowych i studzienek rewizyjnych na obecnje
wysokosci
– zachowanie skrajni pionowej pod wiaduktami i w tunelach
– zachowanie masy wlasnej nawierzchni na obiektach mostowych
Zalety ekonomiczne recyklingu:
– tansza od metod tradycyjnych
– materialo i energooszczedna
– daje skrocenie okresu robot naprawczych
Procedura projektowania nawierzchni wg Katalogu:
– ustalenie obciazenia ruchem drogi i wyznaczenie jej kategorii ruchu
– ustalenie warunkow gruntowo – wodnych i w razie koniecznosci wybor ulepszenia podloza.
– zapenienie warunku odwodnienia konstrukcji
– wybor typowej konstrukcji nawierzchni dla wyznaczonej kategorii ruchu z tablic, zaleznie
od wyboru materialu podbudowy
– sprawdzenie warunku mrozoodporności
Symbole
Oznaczenia:
BP – asfalt modyfikowany polimerem
69-60 – zawartosc asfaltu w emulsji
3-7 – klasa indeksu rozpadu
6. Asfalty upłynnione
- AUN – do napraw czastkowych nawierzchni
- AUG – do stabilizacji gruntów
Zasada oznaczania asfaltów:
główny indeks 50/70, 20/30 oznacza stopien penetracji asfaltu w temp 25*C
Im wyzszy stopien penetracji, tym nizsza temperatura zapłonu
Im wyzszy stopien penetracji, tym nizsza temperatura mieknienia
Im wyzszy stopien penetracji ,tym większy ubytek masy asfaltu po starzeniu
Im wyzszy stopien penetracji, tym nizsza temperatura łamliwosci asfaltu
D wymiar mieszanki mineralnej, w milimetrach (mm) wyrażony poprzez wymiar górnego sita ,
w wypadku destruktu asfaltowego D jest większą wartością z: wymiaru sita M/1,4 (M jest
najmniejszym wymiarem sita, przez które przechodzi 100% materiału) lub najmniejszego wymiaru
sita, przez które przechodzi 85% materiału.
U wielkość kawałków destruktu asfaltowego, wyrażona przez najmniejszy wymiar sita w mm,
przez które przechodzi 100 % kawałków destruktu asfaltowego.
Oznaczenie typu mieszanki mineralno‐asfaltowej:
AC beton asfaltowy (symbol ogólny bez wskazania warstwy, do której jest przeznaczony)
BBTM beton asfaltowy do bardzo cienkich warstw
SMA mieszanka mastyksowo‐grysowa
MA asfalt lany
PA asfalt porowaty.
RA destrukt asfaltowy.
Oznaczenie typu i wymiaru mieszanki mineralno‐asfaltowej:
AC D P/W/S lepiszcze oznaczenie betonu asfaltowego, po którym następuje symbol D
oznaczający największy wymiar kruszywa występujący w mieszance,
WT Nawierzchnie Asfaltowe DiL – 2007
8
w milimetrach (mm), oznaczenie przeznaczenia mieszanki mineralnoasfaltowej
(dotyczy betonu asfaltowego) oraz symbol lepiszcza
U RA d/D oznaczenie destruktu asfaltowego, w którym U – wielkość kawałków
destruktu – poprzedza ten skrót, a określenie wymiaru kruszywa d/D
następuje po tym skrócie.
Krajowa klasyfikacja uzupełniająca w celu określenia przeznaczania mieszanki mineralno‐asfaltowej
(obecnie stosowana wyłącznie do betonu asfaltowego lub betonu asfaltowego o wysokim module
sztywności):
P do warstwy podbudowy
W do warstwy wiążącej
S do warstwy ścieralnej.
Krajowe oznaczenie dodatkowe w celu określenia betonu asfaltowego o szczególnych
właściwościach:
AC WMS beton asfaltowy o wysokim module sztywności.
Przykłady:
AC 16 S 70/100 beton asfaltowy o największym wymiarze kruszywa 16 mm, do
warstwy ścieralnej z asfaltem 70/100
typ: beton asfaltowy
wymiar: 16
przeznaczenie: warstwa ścieralna
AC WMS 16 W 20/30 beton asfaltowy o wysokim module sztywności o największym
wymiarze kruszywa 16 mm do warstwy wiążącej z asfaltem 20/30
typ: beton asfaltowy WMS
wymiar: 16
przeznaczenie: warstwa wiążąca
BBTM 8A 50/70 beton asfaltowy do bardzo cienkich warstw, o największym wymiarze
kruszywa 8 mm i modelu uziarnienia A, z asfaltem 50/70
typ: beton asfaltowy do bardzo cienkich warstw (mieszanka BBTM)
wymiar: 8
model uziarnienia: A
przeznaczenie: warstwa ścieralna
SMA 11 50/70 mieszanka SMA, o największym wymiarze kruszywa 11 mm, z
asfaltem 50/70
typ: mieszanka SMA
wymiar: 11
przeznaczenie: warstwa ścieralna
MA 11 35/50 asfalt lany o największym wymiarze kruszywa 11 mm, z asfaltem
35/50
typ: asfalt lany
WT Nawierzchnie Asfaltowe DiL – 2007
9
wymiar: 11
40 RA 0/8mm destrukt asfaltowy, w którym największy wymiar kruszywa wynosi 8
mm, i maksymalna wielkość kawałków wynosi 40 mm.
Maszyny do robót ziemnych
1. Spycharki
Służą do odspajania i przemieszczania gruntu:
Na całej długości na tę samą głębokość – grunty niespoiste
Klinowo grunty średniospoiste
Schodkowo – grunty bardzo spoiste
Zasięg pracy spycharki zależy od objętości lemiesza, rodzaju gruntu i sposobu przesuwu gruntu:
60 m – po terenie
100 m – jeśli porusza się w korycie
Spycharki są to maszyny uniwersalne używane do następujących robót:
oczyszczanie placu budowy
zbieranie i zwałowanie humusu
wykopy, transport i wbudowanie gruntu
plantowanie terenu
zasypywanie wykopów i rowów
2. Zgarniarki
Służą do odspajania i przemieszczania gruntu. Zasięg pracy wynosi od 100 m do kilku kilometrów i zależy przede wszystkim od objętości skrzyni zgarniarki.Wyróżniamy zgarniarki:przyczepne- zasięg do 400 m - samojezdne Sposób pracy zgarniarki: eliptyczny – krótszy odcinek -ósemkowy lub zygzakowy – dłuższy odcinek
3. Równiarki
Są to maszyny służące do wyrównywania i profilowania powierzchni robót ziemnych oraz wykonywania prac pomocniczych. Najczęstsze przykłady zastosowania równiarek to:
wyrównywanie skarp wykopów i nasypów i korony robót ziemnych ściśle do profilu,
zdejmowanie humusu,
wyrównywanie i zgarnianie gruntu w nasypach,
profilowanie koryta w gotowym korpusie ziemnym,
wykonywanie rowów odwadniających,
humusowanie powierzchni,
4. Koparki
Służą do wydobywania i załadunku gruntów na środki transportowe. Stosuje się je przede wszystkich do:
wykonywania wykopów
wykonywania rowów
formowania skarp
załadunku gruntów i innych materiałów sypkich
Ponadto stosuje się je do czynności pomocniczych jak:
oczyszczanie terenu (karczowanie)
zagęszczanie gruntu
wbijanie pali
zrywanie nawierzchni
roboty montażowe i przeładunkowe
Ze względu na sposób urabiania gruntów koparki dzielimy na:
podsiębierne – urabiają grunty poniżej powierzchni
przedsiębierne – pracują z dołu
5. Sprzęt zagęszczający
walce gładkie – niewielka głębokość działania, grunty spoiste, żwiry, pospółki, piaski gliniaste
walce ogumione – wszystkie grunty z wyjątkiem piasków równoziarnistych
walce okołkowane – grunty skawalone, grunty spoiste o małej wilgotności
walce wibracyjne – najlepsze do gruntów ziarnistych, rozpoczynać z małą częstotliwością wibracji, później większą
płyty wibracyjne i ubijaki – mała powierzchnia robót – wszystkie grunty