BETONY NAWIERZCHNIOWE W BUDOWNICTWIE DROGOWYM

Nawierzchnie drogowe z betonów cementowych

Betonom stawiane są wymagania w zakresie:

1. wytrzymałości

2. szczelności

3. mrozoodporności

Odpowiednie właściwości można uzyskać przez:

1. Zastosowanie odpowiedniego kruszywa (kruszywo łamane)

2. Zastosowanie cementu o odpowiedniej marce (cement portlandzki 450)

3. Do składu betonu dodaje się domieszki napowietrzające.

Ze względu na prace betonu w nawierzchni drogowej wykonuje się szczeliny (dylatacje) pełne lub pozorne

Zalety:

1. Dobre cechy eksploatacyjne (równość, nośność, wysoki współczynnik tarcia, jasny kolor - można zaoszczędzić do 25% na oświetleniu)

2. Wysoka trwałość nawierzchni

3. Niska pracochłonność przy utrzymywaniu oraz nisknie koszty drobnych zabiegów (głównie konserwacja szczelin)

4. Niska energochłonność budowy

5. Stosowanie do budowy materiałów pochodzenia krajowego

6. Brak odkształceń lepkich i lepkosprężystych (brak kolein, sfałdowań)

7. Wysoki moduł sprężystości (wysoka odporność na wysadziny i przełomy, mała wrażliwość na przeciążenie osi)

8. Wysoka trwałość (30, 40 lat i więcej)

9. Brak agresji na środowisko przy budowie i utrzymaniu

Wady:

1. Pękanie lub kruszenie się płyt na skutek wad jakościowych mieszanek betonowych (skurcz i pęcznienie)

2. Pękanie płyt na skutek nierównomiernego obciążenia ruchem

3. Konieczność wykonywania szczelin, które SA słabym punktem nawierzchni

4. Niska odporność nawierzchni na sole stosowane do zwalczania gołoledzi

5. Wydłużony okres pielęgnacji nawierzchni przed oddaniem drogi do użytku.

Nawierzchnie prefabrykowane z betonu cementowego.

1. Nawierzchnie z płyt betonowych

2. Nawierzchnie z płyt wielkowymiarowych

3. Nawierzchnie z płyt kamienno-betonowych

4. Nawierzchnie z płyt betonowych średniej wielkości

Nawierzchnie drogowe z betonów asfaltowych

Betony asfaltowe są najpopularniejszymi masami stosowanymi w warstwach ścieralnych i wiążących do wszystkich kategorii ruchu (KR1-KR6)

Rozróżnia się dwa rodzaje struktury betonu asfaltowego:

1. struktura zamknięta - stosowana w warstwach ścieralnych, dla której zawartość wolnych przestrzeni w masie po zagęszczeniu wynosi 1,5 - 4,5%

2. struktura częściowo zamknięta - stosowana w warstwach wiążących dla których zawartość wolnych przestrzeni w masie po zagęszczeniu wynosi 4,5-8%

Ze względu na strukturę masy i uziarnienie mieszanki mineralnej rozróżnia się 7 rodzajów mas z betonu asfaltowego. Dla każdej z nich określa się oddzielnie krzywe uziarnienia mieszanek mineralnych:

1. drobnoziarnista o strukturze zamkniętej z mała zawartością grysów,

2. Drobnoziarnista o strukturze zamkniętej z dużą zawartością grysów,

3. Drobnoziarnista o strukturze częściowo zamkniętej,

4. Średnioziarnista o strukturze zamkniętej,

5. Średnioziarnista o strukturze częściowo zamkniętej,

6. Gruboziarnista o strukturze zamkniętej,

7. Gruboziarnista o strukturze częściowo zamkniętej.

Wolna przestrzeń w mieszance mineralnej-asfaltowej o strukturze zamkniętej powinna wynosić dla betonu:

• Drobnoziarnistego 17-20%

• Średnioziarnistego 16-19%

• Gruboziarnistego 15-18%

Zalety:

1. Szybkie wykonawstwo

2. Łatwa naprawa

3. Możliwość wykonania lokalnych uszorstnień na większych spadkach

4. Łatwiejszy recykling

5. Brak zjawiska klawiszowania

6. Niższy poziom generowanego hałasu

7. Niższy poziom generowanego hałasu

8. Mała wrażliwość na środki odladzające

Wady:

Dodatkowe informacje

Układ warstwowy konst. naw. bitumicznej, z betonu cementowego i nawIERZCHNI kostkowej.

Dla KR5 (grubość warstw zależy od KR):

Beton cementowy: *warstwa ścieralna z bet. cement. B35, B40 (22 cm), *podbudowa zasad. z chudego betonu cement lub bet. popiołowego (20 cm). Kostka:* w. ścieralna z kostki betonowej (8 cm), * podsypka piaskowo - cementowa (3 cm),* podbudowa zas. z chudego betonu (20 cm), *podbudowa pomoc. z krusz. stabilizowanego spoiwem hydraul. (16 cm)

Bitumiczna: * warstwa ścieralna z bet. asfalt (5 cm),* w. wiążąca z bet. asf. (8 cm),* podbudowa zasadnicza z bet. asf (14 cm),*podbud. pomoc z krusz. łamanego stabilizow. mechanicznie (20 cm)

Jakie rodzaje mieszanek min - bitum stosujemy do warstwy ścieralnej.

Istnieje tendencja do stosowania w warstwie ścieralnej miesz. o dużej zawartości asfaltu - SMA, asfalt twardolany ale z odpowiednią odpornością na koleinowanie. Mieszanka powinna być odpowiednio nośna, zapewniać nośność podłużną i poprzeczną, właść. przeciwpoślizgowe, odblaskowość, ograniczać hałas, mała pylność. W tym celu stosuje się miesz. o dużej zawartości kruszywa łamanego, kruszywa o grubym uziarnieniu, nieciągłym uziarnieniu (SMA, bardzo cienkie dywaniki), lepiszcza o zwiększonej lepkości, lepiszcze modyf., udział destruktu z recyklingu.

---