Ściaga projektowanie dróg

klasa drogi - rozumie się przez to przyporządkowanie drodze odpowiednich parametrów technicznych, wynikających z jej cech funkcjonalnych,

Warstwa ścieralna

Nawierzchnia

Warstwa wiążąca

+Warstwa wyrównawcza

+Warstwa wzmacniająca podbudowę górną (zasadniczą)

podbudowa

Podbudowa dolna (pomocnicza)

+Warstwa odcinająca

+Warstwa mrozochronna

podłoże podłoże

Czynniki niszczące

-Fizykochemiczne

-Mechaniczne – od pojazdów

Cechy eksploatacyjne nawierzchni charakteryzuje się za pomocą

  1. Kształtu powierzchni (równość podłoża, równość poprzeczna)

  2. Nośności (ugięcia, moduł sprężystości)

  3. Uszkodzeń (spękań, ubytków)

  4. Właściwości świetlnych (jasność, odblaskowość)

  5. Właściwości akustycznych (hałaśliwość)

  6. Właściwości przeciwpoślizgowych (współczynnik tarcia, tekstura)

Ocena właściwości

Pomiar średnicy głębokości tekstury metodą piasku kalibrowanego

$D = F \bullet \frac{\pi r^{2}}{4}$ $\frac{V}{F} = s$

Określenie nośności nawierzchni

Na drogach klasy L i D dopuszcza się wykonanie pomiaru ugięć nawierzchni podatnych ugięciomierzem belkowym Benkelmana. Belka jest jak dźwignia, która pod wpływem zmiany obciążenia wychyla się na co reaguje czujnik z podziałką (belkę umieszczamy pomiędzy kołami bliźniaczymi)

Moduł odkształceń: to iloczyn przyrostu obciążenia jednostkowego do przyrostu odkształcenia

badanej warstwy podłoża w ustalonym zakresie obciążeń jednostkowych,

pomnożonych przez 0,75 średnicy płyty obciążającej

Określenie równości poprzecznej

Ocena równości poprzecznej nawierzchni łatą i klinem (dopuszczalne nierówności warstw od 3 do 15 mm)

Określenie równości podłużnej

Pomiar polega na przejeździe przyrządu wzdłuż badanego odcinka drogi)

Parametry opisujące stan techniczny nawierzchni w SOSN

  1. Stan spękań (wizualnie)

  2. Równość podłużna (mierzymy)

  3. Koleiny (r. poprze.) (mierzymy)

  4. Stan powierzchni (wizualnie)

  5. Właściwości przeciwpoślizgowe(mierzymy)

Ocena parametrów techniczno – eksploatacyjnych

  1. Ustalić lokalizację odcinków pomiarowych i wyznaczyć na nich odcinkowe oceny stanu nawierzchni

  2. Wykonać zestawienia odcinkowych ocen oraz wyznaczyć średni poziom odcinkowych ocen

  3. Ustalić dominujący parametr (parametry) na poziomie ostrzegawczym i poziomie krytycznym

  4. Określić potrzeby remontowe odcinka pomiarowego na ustalonym poziomie decyzyjnym

  5. Określić potrzeby remontowe drogi, ciągu drogowego, części sieci drogowej, całej sieci drogowej

  6. Wyznaczyć ocenę globalną stanu nawierzchni

Ustalenie parametru dominującego

Parametrem dominującym na poziomie krytycznym jest ten który został oceniony w klasie D i ma najwyższy priorytet. Parametrem dominującym w poziomie ostrzegawczym jest ten, który został oceniony co najmniej w klasie C i mający najwyższy priorytet

Cele i zakres polowych oraz laboratoryjnych badań gruntów

Badania gruntów w strefie powyżej projektowanej niwelety drogi

Badania gruntów w strefie bezpośredniego wpływu podłoża na nawierzchnię

Badania makroskopowe

Uziarnienie gruntu (skład granulometryczny) określa procentową zawartość poszczególnych frakcji w stosunku do ciężaru całej próbki badanego gruntu. Określenie ilościowego udziału poszczególnych frakcji (ziaren, cząstek) w badanej próbce wykonuje się dwoma rodzajami metod

Zawartość części organicznych

Wskaźnik zagęszczenia

Wskaźnik zagęszczenia Is – miara zagęszczenia gruntu


$$I_{s} = \frac{\rho_{d}}{\rho_{\text{ds}}}$$

ρd-gęstość objętościowa badanego gruntu zagęszczonego

ρds-maksymalna gęstość objętościowa gruntu, oznaczona metodą badania wilgotności optymalnej, (gęstość odpowiedniej wilgotności optymalnej oznaczonej przy użyciu aparatu Proctora)

Często w praktyce mylony jest wskaźnik zagęszczenia ze stopniem zagęszczenia

Stopień zagęszczenia oznaczony symbolem ID wyraża stan gruntu.

Wyróżnia się piaski (pospółka czy żwiry) luźne gdy Id < 0,34

Średnio zagęszczone gdy 0,33 <Id< 0,67

Zagęszczone gdy Id > 0,67

Wskaźnik zagęszczenia oznaczony Is informuje jak został zagęszczony grunt

Moduł odkształceń: to stosunek przyrostu obciążenia jednostkowego do przyrostu odkształceń badanej warstwy w ustalonym zakresie obciążeń jednostkowych, pomnożonego przez 0,75 średnicy płyty obciążającej


$$M = \frac{3_{p}}{4_{s}}D$$

p-różnica nacisków 0,05 do 0,15 [MPa]

s-przyrost osiadania odp. Tej różnicy nacisków

D- średnica płyty

Pierwotny moduł odkształceń

Rozróżnia się pierwotny moduł odkształcenia E1 oznaczony w pierwszym obciążeniu i wtórny moduł E2 oznaczony w powtórnym obciążeniu badanej warstwy. Badanie VSS polega na pomiarze odkształceń pionowych (osiadań) badanej warstwy pod wpływem nacisku statycznego wywieranego na nią za pomocą stalowej okrągłej płyty. Nacisk na płyte wywierany jest za pośrednictwem dźwignika hydraulicznego z dołączonym manometrem.

Mając pierwotny i wtórny moduł odkształcenia możemy określić wskaźnik odkształcenia który często nosi również nazwę wskaźnika zagęszczenia. Oblicza się go ze wzoru:

Płyta dynamiczna

Pozwala określić dynamiczny moduł odkształcenia podłoża Ev ( z wartości modułu można wyznaczyć wskaźnik zagęszczenia)

Jest to przyrząd skonstruowany w Niemczech, służący do sprawnej i szybkiej kontroli zagęszczenia gruntu

Wskaźnik nośności CBR

Wskaźnik nośności gruntu CBR jest to stosunek obciążenia jednostkowego do obciążenia porównawczego Pp wyrażony w [%]


$$CBR = \frac{P}{P_{P}} \bullet 100\ \lbrack\%\rbrack$$

P – obciążenie które należy zastosować aby trzpień o kształcie walca o przekroju 20 cm2 wcisnąć w odpowiednio przygotowaną próbkę na głębokość 2,5 mm z jednostkową prędkością 1,25 mm/min

Pp- obciążenie porównawcze odpowiadające zagłębieniu trzpienia w materiał wzorcowy, któey stanowi tłuczeń standardowo zagęszczony

Wskaźnik piaskowy WP

Jest to procentowy stosunek objętościowy ziaren frakcji piaskowej i częściowo żwirowej (< 5 mm)

Cele

Wskaźnik piaskowy dla gruntów

Kapilarność bierna

Kapilarność bierna

Jest to maksymalna wysokość na jakiej utrzymuje się woda całkowicie wypełniająca pory

Technologie ulepszania podłoża

Grunt organiczny – warstwa humusu powinna być przed rozpoczęciem robót ziemnych (wykopów, nasypów) usunięta – nie nadaje się jako materiał do budowy nasypów

Warstwa mrozochronna

Warstwa mrozochronna – warstwa podbudowy pomocniczej, której głównym zadaniem jest ochrona nawierzchni przed przemarzaniem stosowana szczególnie w przypadku posadowienia konstrukcji drogi na gruntach wysadzinowych

Warstwę mrozochronną mogą stanowić

Podbudowa z gruntu stabilizowanego cementem

Zmieniają się właściwości gruntu w efekcie

Dodatek cementu umożliwia wykonanie

Proces mieszania gruntu z cementem może być wykonany

Grunt

Przydatność gruntów przeznaczonych do stabilizacji cementem należy oceniać na podstawie wyników badań laboratoryjnych. Grunt można uznać za przydatny do stabilizacji cementem w tedy gdy wyniki badań laboratoryjnych wykażą, że wytrzymałość na ściskanie i mrozoodporność próbek gruntu są zgodne z wymaganiami określonymi w PN

Wymagania dla gruntów przeznaczonych do stabilizacji cementem

Cement jaki należy stosować

Metoda mieszania na miejscu

Metoda mieszania w mieszarkach stacjonarnych

Podbudowa z gruntu stabilizowanego cementem
Zalety
Możliwość wykorzystania materiału miejscowego
Relatywnie duża wytrzymałość i nośność podbudowy aż do wystąpienia spękań
Duża nośność podbudowy pozwala na zmniejszenie grubości warstw bitumicznych na podbudowie (obniżenie kosztów)

Podbudowa z gruntu stabilizowanego wapnem

Grunty (przydatne)

Grunty nieprzydatne

.

Wapno palone : niegaszone CaO – do gruntów średnio i bardzo spoistych, nawet przewilgoconych (osusza grunt) oraz gruntów kwaśnych

W rezultacie następuje

Wapno suchogaszone (hydratyzowane) Ca(OH)2 do gruntów średniospoistych

Działanie wapna dzielimy ze względu na szybkość reakcji na

Orientacyjna zawartość wapna w mieszance, w stosunku do masy gruntu suchego wynosi

Technologia wykonania jak stabilizacja cementem

W przypadku wykonania stabilizacji z zastosowaniem wapna niegaszonego grunt nie może być zagęszczony bezpośrednio po wymieszaniu z wapnem, ponieważ hydratacja mogła by uszkodzić …..

Podbudowy z betonu cementowego

Najczęściej chudy beton cementowy

Mieszanka kruszyw z cementem w ilości od 5 do 7 w stosunku do kruszywa (max 130 kg/m3) oraz optymalną ilością wody, który po zakończeniu procesu wiązania osiągnie wytrzymałość na ściskanie w granicach od 6 do 9 MPa

Wady - spękania (skurczowe w czasie hydratacji)

Cement

Woda – (w/c jak najmniejsza ze względu na skurcz, lecz min 0,3 ze względu na urabialność)

Sprzęt

Podbudowy z mieszanek mineralno – bitumicznych

Beton asfaltowy

Mieszanki mineralno – cementowe –emulsyjne (MCE)

Kruszywo jest to ziarnisty materiał stosowany w budownictwie

Kruszywa naturalne (skalne) nienaruszone

Określenia

Przepisy

Wypełniacz – kruszywo, którego większa część przechodzi przez sito 0,063 mm

Funkcja wypełniacza

Środki adhezyjne – zwiększają przyczepność lepiszcza do kruszywa, im bardziej kwaśne kruszywo tym większy powinien być dodatek środka adhezyjnego ( np. Teramin)

Środki stabilizujące – są to najczęściej włókna celulozowe zapobiegające obciekaniu nadmiaru mastyksu z gr. Ziaren kruszywa (Topal, Viatop)

Asfalt – mieszanina węglowodorów naturalnie występujących w przyrodzie lub otrzymana w wyniku przerobu ropy naftowej stosowana do budowy nawierzchni drogowych

Asfalt naturalny – jeziora asfaltowe, asfalt skalny

Asfalt otrzymywany w wyniku przerobu ropy naftowej

Asfalt drogowy – uzyskiwany zwykle przez destylację ropy naftowej, po czym następuje dalsze przetwarzanie np. destylacja próżniowa, konwersja termiczna, częściowe utlenianie czy wyt. Rozpuszczalnika. Dzięki odpowiednim kombinacjom procesów można uzyskać asfalt drogowy, jak sama nazwa wskazuje przeznaczony na nawierzchnie drogowe.

Asfalt twardy – produkuje się w podobnym procesie jak asfalt drogowy jest on jednak twardszy i bardziej kruchy (mniejsza penetracja i wyższa temperatura mięknienia)

Asfalty modyfikowane - to asfalty, w których zmieniono właściwości reologiczne, zwykle dodając do nich określony polimer

Podstawowe właściwości asfaltu (właściwości reologiczne)

Penetracja jest miarą konsystencji (twardości) asfaltu (materiały budowlane penetrometr z igłą wbijaną w próbkę w pierścieniu)

Podział asfaltów:

Właściwości 20/30 35/50 50/70 70/100
Penetracja w 25 C 0,1 mm 20-30 35-50 50-70 70-100

Temperatura mięknienia metoda P i K

Temperatura mięknienia asfaltu (PiK 0C) jest to temperatura, przy której asfalt umieszczony w znormalizowanym pierścieniu, ogrzany w warunkach określonych w normie dotknie podstawy aparatu pod cię żarem stalowej kulki. Naczynie ustawić na palniku gazowym i podgrzewać tak ,aby przyrost temp. wody wynosił 50C / min

Temperatura łamliwości asfaltu – jest to najwyższa?? temperatura w której cienka warstwa asfaltu, naniesiona na blaszkę, pęka lub zarysowuje się przy jej wyginaniu. Na stalową blaszkę nakłada się warstwę asfaltu o gr. 0,5 mm

Zalety stosowania asfaltów modyfikowanych (polimerobitumów)

Oznaczenie asfaltów modyfikowanych wg PN EN 14023:2009

PMB X/Y – Z

X / Y – zakres penetracji w 250C (np. 45 do 80 [1/10mm])

Z – minimalna temperatura mięknienia PiK (pierścień i kula np. 550C)

Np. PMB 45/80 -55

Oznacza asfalt modyfikowany (polimeroasfalt) o penetracji 45 do 80 i temperaturze mięknienia 55oC

Starzenie się asfaltu

Starzenie się mieszanek asfaltowych to zmiany fizyko – chemiczne asfaltu zachodzące w czasie produkcji, przechowywania, transportu i wbudowania, jak również w samej nawierzchni podczas użytkowania. Efektem starzenia jest utwardzenie lepiszcza, prowadzące w późniejszym okresie starzenie do kruchości, co w konsekwencji zmniejsza odporność nawierzchni na spękania.

W starzeniu asfaltu w mieszance mineralno – asfaltowej można wyodrębnić dwa etapy

Starzenie technologiczne asfaltu – jest krótkie ale zmiany starzeniowe asfaltu zachodzą w nim gwałtownie, obejmują one produkcję mieszanki……………

Starzenie eksploatacyjne – głównie mechaniczne niszczenie przez czynniki atmosferyczne struktury wewnętrznej mieszanki mineralno – asfaltowej

Badanie starzenia asfaltu metodą RTFOT

Metoda ta polega na umieszczeniu próbek asfaltu w ośmiu cylindrycznych naczyniach, które następnie umieszcza się na tarczy obrotowej w suszarce (PN-EN 12607-1:2009)

Asfalt lany (twardolany) charakterystyka

Asfalt lany (MA) – mieszanka mineralno – asfaltowa o bardzo małej zawartości wolnych przestrzeni, w której objętość wypełniacza i lepiszcza jest większa niż onjetość wolnych przestrzeni w kruszywie.

Kruszywo jest wypełnione niemal w całości mastyksem asfaltowym

Beton asfaltowy – przestrzeń między grubszymi ziarnami jest wypełniona drobniejszymi, z pozostawieniem wolnych przestrzeni

Asfalt (twardolany) 7-8 %

Ilość wypełniacza 24 – 32 % (1/3 mieszanki to wypełniacz)

Oznaczenia asfaltu lanego (MA)

MA D lepiszcze

D- największy wymiar kruszywa w mieszance

Lepiszcza – symbol użytego lepiszcza

MA 11 35/50 (asfalt lany o uziarnieniu do 11mm z asfaltem drogowym 35/50

Beton asfaltowy charakterystyka (nie z cementem ale z lepiszczem w postaci asfaltu)

WT-2

Beton asfaltowy (AC) – jest to mieszanka mineralno asfaltowa, w której kruszywo o uziarnieniu ciągłym lub nieciągłym tworzą strukturę wzajemnie się klinującą

Najczęściej stosowana do wykonania

Skład

Lepiszcze

Wypełniacz (2-12% masy mieszanki)

Kruszywa

Oznaczenia betonu asfaltowego

AC D P/W/S lepiszcze

D – największy wymiar kruszywa w mieszance

P/W/S – warstwa do której przeznaczona jest mieszanka AC

Lepiszcze – symbol użytego lepiszcza

AC 16 S 50/70

Beton asfaltowy o uziarnieniu do 16 mm, na warstwę ścieralną z asfaltem drogowym 50/70

SMA charakterystyka (Stone Mastic Asphalt, mastyks grysowy)

Mieszanka SMA – mieszanka mineralno – asfaltowa składająca się z grubego łamanego kruszywa o nieciągłym uziarnieniu związanego zaprawą mastyksową.

SMA – zawiera zwykle stabilizator mastyksu oraz ewentualnie środek adhezyjny, produkowana i wbudowywana jest na gorąco

Skład

Minimalna zawartość (warstwa ścieralna)

Cechy

Na warstwy ścieralne na wyższe kategorie ruchu KR5-KR6, na mostach, skrzyżowaniach, pasy powolnego ruch, podjazdy pod wzniesienia, place, parkingi

Oznaczenie

SMA D lepiszcze

D- największy wymiar kruszywa w mieszance

Lepiszcza – symbol użytego lepiszcza

SMA 11 PMB 45/80 – 55 (sma o uziarnieniu do 11mm z asfaltem modyfikowanym 45/80 -55)

Inne mieszanki asfaltowe


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Projektowanie dróg i ulic WYKŁAD (1)
Ściaga projekt skolioza
ściągi, 4 ściąga - projekt, 5
mechanika sciaga projekt
PDiU VI semestr ochrona srodowiska w projektowaniu drog
elem murowe - ściąga, Projekt domku
sciaga z projektowania
Projekt sem V Projektowanie Dróg, krzywa przejÂciowa
NIWELETA, Projektowanie Dróg
PARAMETR KLOTOIDY, Projektowanie Dróg
opis techniczny - mój, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, Projektowanie dróg i ulic, Przy
28 Sytuacyjne i wysokosciowe, projektowanie drog i ulic p
Obliczenia rampy drogowej, Budownictwo UTP, III rok, DUL stare roczniki, Projektowanie dróg i ulic,
Projekt sem.V Projektowanie Dróg obliczanie parametru a, R120

więcej podobnych podstron