IMG439 (3)

6.2. KONSTRUKCJA JEZDNI DROGOWEJ

6.2.1. Układ warstwowy jezdni drogowej

Konstrukcja jezdni stanowi zespól warstw ułożonych na naturalnym luj, ulepszonym podłożu gruntowym. Służy ona do przejmowania i przenoszeń na podłoże gruntowe obciążeń od pojazdów w sposób zapewniający jej okres Joną zdatność eksploatacyjną.

W konstrukcji jezdni drogowej wyróżnia się (rys. 6.7) nawierzchnię m i podbudowę (Bl spoczywające na podłożu gruntowym (C). Warstwa ścieralna (/) przejmuje bezpośrednio obciążę-

Rys. 6.7. Układ warstwowy konstrukcji jezdni drogowej

nie, ponadto narażona jest na wpływ atmosferyczne. Warstwa wiążąca (!j stanowi przejście ze szczelnej wanta} ścieralnej do nieszczelnej warstwy pot budowy. Obie warstwy, stanowiące nawierzchnię, można rozpatrywać Iąct nie, ze względu na zbliżone mechaniczne cechy materiałów użytych do budo wy. Podbudowa składa się w ogólnyi | przypadku z górnej warstwy wzmacnia jącej (J) oraz górnej (4) i dolnej

lwy (5). które przenoszą nacisk od kół pojazdów na podłoże gruntowe. Kon-struowanie jezdni polega na doborze materiałów i grubości poszczególnej

warstw, z uwzględnieniem technologii budowy. Warstwę podłoża ulepszone? I6i stosuje się. gdy podłoże naturalne (7) wymaga wzmocnienia - po#' szenia nośności. Warstwa ulepszonego podłoża może spełniać również funkcji warstwy mrozoodpomej oraz warstwy odcinającej przenikanie wody z podłub gruntowego do warstw konstrukcyjnych.

Ze względu na odkształcalność dzielimy konstrukcje jezdni na:

- sztywne, które odkształcają się sprężyście pod obciążeniem; są to betott we konstrukcje jezdni;

-    podatne, które mogą wykazywać pod wielokrotnym obciążeniem odkszuł cenią trw ałe; do nich zalicza się konstrukcje o nawierzchni bitumicznej W podbudowach tłuczniowych i brukowych;

-    półsztywne, mające bitumiczną warstwę nawierzchni na podbudowie sit}*' nej; są to konstrukcje z podbudową betonową oraz z gruntu stabilizowane? cementem.

6.2.2. Wymiarowanie konstrukcji jezdni

Ogólny pogląd o rozkładzie naprężeń normalnych i ścinających w daje analiza traktująca nawierzchnię i podbudowę jako półprzestrzeń sptw"

pod obciążeniem siłą skupioną pionową (zadanie Boussinesqa) oraz pod obciążeniem poziomym (zadanie Cerulliego — rys. 6.8). Dla średnicy zastępczej śladu kola samochodowego 300 mm naprężenia normalne i ścinające wywołane obciążeniem koła zanikają praktycznie na głębokości 500 mm, a maksymalne znaczące siły ścinające występują na głębokości 100-150 mm.

Bousslnesg    Ceruttl

Rys. 6.8. Rozkład naprężeń w pólprzestrzeni od siły skupionej Q i poziomej H

1 powyższego wynika, że w miarę powiększania nacisków osiowych i intensywności obciążenia, konstrukcja jezdni wymaga zastosowania materiałów o kontrolowanych właściwościach wytrzymałościowych do głębokości 500 mm, przy czym w górnej warstwie występuje szczególna koncentracja naprężeń ścinających i normalnych.

W celu zapewnienia wyboru ekonomicznie uzasadnionej konstrukcji jezdni drogowej, stosuje się typowe rozwiązania. Obciążenie jezdni ruchem wyraża się w pojazdach porównawczych. Pojazdem porównawczym oznaczonym pp. 80 kN jest samochód ciężarowy dwuosiowy o nacisku 80 kN na tylną pojedynczą oś i o wartości iloczynu: pD = 170 kN. Pojazd p.p. 100 kN j«Uo samochód ciężarowy dwuosiowy o nacisku 100 kN na tylną oś •pD = 195 kN; przy czym: p - nacisk jednostkowy koła w [MPa], a D — todnica zastępcza śladu koła.

Samochód irójosiowy o nacisku 145 lub 165 kN na oś podwójną przyjmuje

'•C jako równoważny pojazdowi porównawczemu odpowiednio p.p. 80 kN lub 100 kN.