47296 Strona0

Nawierzchnie drogowe z betonu cementowego

Tabela 6.19. Klasy drogi i obciążenie pasa ruchu

Klasa drogi	Zsumowana liczba osi obliczeniowych 100 kN
SV	>32 000 000
	10 000 000 do 32 000 000
u	3 000 000 do 10 000 000
m	3 000 000 do 800 000
IV	800 000 do 300 000
V	100 000 do 300 000
VI	<100 000

Materiały nawierzchni

Do wykonania płyt betonowych stosuje się beton napowietrzany o następujących parametrach wytrzymałościowych:

-    klasy SV, I-IV - wytrzymałość na ściskanie 28-dniowa 40 MPa i wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, 5,5 MPa,

-    klasy V-VI - wytrzymałość na ściskanie 28-dniowa 30 MPa i wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, 4,0 MPa,

Płyty betonowe dla dróg klasy SV, I, II, DI są dyblowane w szczelinach poprzecznych i kotwione w szczelinach podłużnych.

Do podbudów używa się chudego betonu o wytrzymałości od 7 do 12 MPa lub stosuje się stabilizację cementem z zaleceniem nacięć poprzecznych lub w zamian nacięć zastosowanie geowlókniny, pełniącej rolę warstwy antyspękaniowej oraz filtrującej. Wymaga się, ażeby geowłóknina miała następujące parametry:

-    masa od 450 do 550 g/m²,

-    odporność na alkalia,

-    wytrzymałość większa od 10 kN/m,

-    wydłużenie nie większe niż 130%,

-    grubość 2 mm pod obciążeniem 20kN/m²,

-    współczynnik wodoprzepuszczalności poziomej pod obciążeniem 20kN/m² równy min. 5xl0~* m/s oraz współczynnik wodoprzepuszczalności pionowej min. lOr¹ m/s przy spadku hydraulicznym równy 1.

W przypadku zastosowania w podbudowie kruszywa łamanego stabilizowanego mechanicznie na jego powierzchni wtórny moduł odkształcenia sprężystego powinien być nie mniejszy niż 150 MPa.

Dla warstwy mrozoochronncj określa się uziamienie, wodoprzepuszczalność, zagęszczenie. Na górnej powierzchni tej warstwy wymagany jest moduł £V₂ = 120 MPa dla klas SV, I, II, III, IV oraz 100 MPa dla klas V i VI.

Typowe konstrukcje

W tabeli 6i20 zestawiono typowe konstrukcje nawierzchni betonowych. Grubość warstwy mrozoochronnej obliczona jest jako różnica pomiędzy granicą przemarzania a sumaryczną grubością warstw konstrukcji nawierzchni.

6.5. Katalog amerykański

W suplemencie do metody AASHTO [6.1], który ukazał się w 1998 roku [62], został podany katalog nawierzchni betonowych. Zamieszczono w nim 1260 konstrukcji nawierzchni. Katalog podaje grubości płyt dla różnych długości, różnych podbudów, podłoży, poziomów prawdopodobieństwa, szerokości pasów oraz rodzajów poboczy i różnicy temperatur pomiędzy górną i dolną powierzchnią płyty.

Konstrukcje wymienione w katalogu są niezbrojone i niedyblowane. W przypadku zastosowania dybli, katalog podaje dopuszczalne wartości przemieszczeń krawędzi płyt w funkcji średnicy dybli, rodzaju podbudowy, końcowego wskaźnika PSI i liczby przejść osi obliczeniowych. W [62] zamieszczono również algorytm obliczania przemieszczeń krawędzi płyt dyblowanych. W przypadku zbrojenia płyt zbrojeniem ciągłym dla obliczonych grubości nie stosuje się szczelin poprzecznych ciętych, a jedynie dopuszcza się powstanie rys, średnio co ok. 9 m.

Ruch

Obliczeniową osią jest oś o nacisku 80 kN. Podano sposób przeliczania dowolnej osi na oś obliczeniową. Grubości płyt są podawane dla zsumowanych liczb osi obliczeniowych: 5,10,20,30,40,50,75,100 min dla poziomu prawdopodobieństwa 95 %. Dla poziomu prawdopodobieństwa 90 % zsumowana liczba obciążeń wynosi odpowiednio: 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 7,5; 10 min osi obliczeniowych natomiast dla poziomu prawdopodobieństwa 85 % zsumowana liczba obciążeń wynosi odpowiednio: 13; 2; 23; 3; 33; 4; 43; 5 min osi obliczeniowych.

Podłoże

Podłoże jest charakteryzowane przez współczynnik reakcji podłoża. Wyróżnia się trzy rodzaje podłoża o następujących współczynnikach reakcji podłoża K:

- 27,1 MPa/m,

| 68 MPa/m,

I 136 MPa/m.

Materiały nawierzchni

Przyjęto moduł dla płyty betonowej równy 27 580 MPa oraz trzy wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu: 4,1, 43, 53 MPa. Założono, że początkowy wskaźnik PSI 1 = 43, ą końcowy PSI2 = 23- Przyjęto, że różnica temperatur pomiędzy górną i dolną powierzchni płyty wynosi odpowiednio: 2.7; 33; 5; 6,1; 7,3‘C. Długości płyt wynoszą: 3,7; 43; 6,1 m.

Założono trzy rodzaje podbudów: z kruszywa o module równym 172 MPa, stabilizowana cementem o module 3445 MPa oraz o wysokim module podbudowy, np. z chudego betonu równym 6890 MPa.