System oceny stanu technicznego nawierzchni (SOSN)
W Polsce w 1990 r. wprowadzono do stosowania zasady systematycznej oceny stanu technicznego nawierzchni na podstawie inwentaryzacji uszkodzeń i pomiarów cech eksploatacyjnych nawierzchni bitumicznych.
Do podstawowych celów systemu należą:
ujednolicenie oceny stanu technicznego nawierzchni,
uzyskanie danych do kształtowania polityki utrzymania dróg,
uzyskanie kryteriów technicznych do podziału środków finansowych na remonty dróg,
uzyskanie danych do planowania remontów,
stworzenie podstawy do kompleksowego systemu utrzymania nawierzchni, w którym system oceny stanu nawierzchni (SOSN) będzie zasadniczym elementem.
System oceny stanu nawierzchni jest przystosowany do sieci dróg krajowych. Podstawą systemu jest ocena wizualna uszkodzeń nawierzchni oraz pomiary głębokości kolein, stanu równości i szorstkości wykonywane urządzeniami mechanicznymi. W wyniku oceny wizualnej i pomiarów uzyskuje się wskaźniki oceny poszczególnych parametrów stanu nawierzchni. Wskaźniki te są porównywane z kryteriami i w rezultacie poszczególnym odcinkom dróg przypisuje się określone klasy stanu nawierzchni. Powiązanie systemu z planowaniem pozwala na efektywny wybór zabiegów na odcinkach o niezadowalającym stanie nawierzchni.
Podstawowe elementy systemu to stan nawierzchni określają następujące parametry:
- nośność - potencjalną utratę nośności określa w systemie wskaźnik spękań nawierzchni n na podstawie wizualnej oceny uszkodzeń nawierzchni.
stan powierzchni - określa wskaźnik stanu powierzchni p na podstawie wizualnej oceny uszkodzeń nawierzchni.
skoleinowanie - określa się głębokością k mierzoną automatycznie urządzeniem do pomiaru kolein - koleinomierzem.
równość - komfort jazdy określa się wskaźnikiem komfortu jazdy r przeliczonym ze współczynnika IRI mierzonego urządzeniem do pomiaru równości nawierzchni
szorstkość - określa się współczynnikiem tarcia s mierzonym przyczepką pomiarową.
Kryteria oceny uwzględniają trzy poziomy oraz cztery klasy stanu nawierzchni:
Poziom wymagany - powyżej którego stan nawierzchni jest dobry i nie zachodzi potrzeba wykonywania zabiegów utrzymaniowych przez kilka następnych lat. Poziom ten wyznacza również dolną granicę stanu nawierzchni nowych lub odnowionych. Poniżej poziomu wymaganego należy prowadzić systematyczną obserwację stanu nawierzchni.
Poziom ostrzegawczy - jest to poziom określający stan nawierzchni, poniżej którego wymagane jest przystąpienie do natychmiastowego wykonania zabiegu poprawiającego stan nawierzchni.
Poziom krytyczny - jest to poziom określający stan nawierzchni, poniżej którego wymagane jest przystąpienie do natychmiastowego wykonania zabiegu. Poziom krytyczny ze względu na postępującą degradację nawierzchni nie powinien być przekroczony.
Przyjęcie poziomów ostrzegawczego i krytycznego pozwoli, po opracowaniu modeli zachowania się nawierzchni, na takie zaplanowanie okresów realizacji na poszczególnych odcinkach dróg, aby w ramach określonej polityki nie rozpoczynać zabiegów zbyt wcześnie lub zbyt późno, a jednocześnie umożliwia planowanie w miarę równych rocznych zakresów rzeczowych i finansowych robót, co jest ważne ze względu na określone możliwości przerobowe jednostek wykonujących zabiegi.
Nośność
uszkodzeń klasa
określających ABCD Zabieg wg indywidualnego
Ocena nośność projektu na
Wizualna Kryteria podstawie dodatkowych
Wskaźnik poziomów badań
uszkodzeń stanu Stan
określających nawierzchni powierzchni
stan klasa Zabieg poprawiający
powierzchni ABCD równość podłużną
i likwidujący koleiny Głębokość Koleiny
Pomiary miarodajna klasa
Kolein ABCD
Wskaźnik Równość
Komfortu klasa Zabieg poprawiający
Jazdy ABCD strukturę
powierzchni
Współczynnik Szorstkość
tarcia klasa
ABCD
Rys. 1. Schemat blokowy systemu oceny stanu nawierzchni
Metodyka oceny wizualnej
Ocena wizualna polega na interpretacji wyników inwentaryzacji uszkodzeń nawierzchni przeprowadzonej na wybranym z odcinka spisowego hektometrze miarodajnym o najgorszym stanie technicznym. Rejestruje się intensywność oraz stopnie szkodliwości na najbardziej obciążonym pasie ruchu uszkodzeń oraz nadje się im wartości punktowe. Ocenę wizualna przeprowadza się na podstawie inwentaryzacji czterech podstawowych uszkodzeń:
pęknięć siatkowych
pęknięć pojedynczych
łat i wybojów
ubytków ziaren i lepiszcza
Stan uszkodzenia określa się:
zakresem (intensywnością) występowania [m] lub [m2]
stopniem szkodliwości: M - małym, D - dużym.
Dla wybojów oraz ubytków stopnia szkodliwości nie określa się
Ocena parametrów określonych na podstawie pomiarów
Tab. 1. Graniczne wartości kolein dla poszczególnych klas stanu nawierzchni
Klasa |
Miarodajna głębokość koleiny [mm] |
A B C D |
0 - 10 11 - 20 21 - 30 powyżej 30 |
Tab. 2. Graniczne wartości wskaźnika r dla poszczególnych klas stanu nawierzchni
Klasa |
Wskaźniki r dla nawierzchni |
|
|
Standard I |
Standard II i III |
A B C D |
Powyżej 3,0 2,26 - 3,0 1,76 - 2,25 1,75 lub niżej |
Powyżej 2,75 2,01 - 2,75 1,51 - 2,00 1,5 lub niżej |
Tab. 3. Graniczne wartości współczynnika s dla poszczególnych klas stanu nawierzchni
Klasa |
Zakres współczynnika tarcia |
A B C D |
Powyżej 0,35 0,26 - 0,35 0,21 - 0,25 0,20 lub niżej |
Nośność klasa ABCD
Wskaźnik uszkodzeń określających nośność
Głębokość miarodajna kolein