TRB inz PJ1 2 3, Budowa Dróg i Autostrad sem. V, Technologia budowy dróg
[ Pobierz całość w formacie PDF ]Technologia
Budowy Dróg
SEMESTR 5, STUDIA INŻYNIERSKIE
ZAKRES
1. Podział nawierzchni drogowych, układ warstw i
ich funkcje
2. Podłoże nawierzchni
3. Podbudowy
4. Warstwy nawierzchniowe: mma, cementowe i
kostkowe
5. Nawierzchnie specjalne
6. Sczepność międzywarstwowa
7. Odwodnienie drogi
8. Obciążenia, miejsca krytyczne w konstrukcji
9. Uszkodzenia nawierzchni i ich naprawy
10.Ocena stanu, badania i utrzymanie
nawierzchni.
Prowadzący:
Dr inż. Piotr Jaskuła
PODZIAŁ NAWIERZCHNI
PODZIAŁ NAWIERZCHNI cd.1
Ze względu na przydatność do ruchu
samochodowego
•
nawierzchnie TWARDE –
odporne na
działanie ruchu i wpływów atmosferycznych
:
–
ULEPSZONE – bezpylne i dostatecznie równe dla
szybkiego ruchu pojazdów (
asfaltowe, betonowe,
kostkowe, klinkierowe
),
–
NIE ULEPSZONE – (
brukowcowe, tłuczniowe, z
płyt prefabrykowanych)
•
nawierzchnie gruntowe ulepszone –
nawierzchnia z gruntu ulepszonego
mechanicznie lub chemicznie
.
Ze względu na rodzaj
materiału
w warstwie
ścieralnej
•
asfaltowe,
•
(smołowe),
•
betonowe,
•
kostkowe,
•
klinkierowe,
•
brukowcowe,
•
tłuczniowe,
•
żwirowe,
•
żużlowe,
•
z elementów prefabrykowanych.
PODZIAŁ NAWIERZCHNI cd.2
PODZIAŁ NAWIERZCHNI cd.3
Ze względu na zdolność do przenoszenia obciążeń
(nośność)
•
nacisk na pojedynczą tylną oś pojazdu
–
poniżej 80 kN/oś,
–
80 kN/oś,
–
100 kN/oś,
–
115 kN/oś.
•
obciążenie ruchem
–
KR1 – do 12 osi 100 kN/dobę/obl. pas ruchu,
–
KR2 – 13-70 osi 100 kN/dobę/obl. pas ruchu,
–
KR3 – 71-335 osi 100 kN/dobę/obl. pas ruchu,
–
KR4 – 336-1000 osi 100 kN/dobę/obl. pas ruchu,
–
KR5 – 1001-2000 osi 100 kN/dobę/obl. p.r.,
–
KR6 – ponad 2000 osi 100 kN/dobę/obl. p.r.
Ze względu na odkształcalność
•
PODATNE
nawierzchnie o konstrukcji wykazującej pod obciążeniem
odkształcenia nie w pełni odwracalne (kumulowanie się
odkształceń trwałych)
–
asfaltowe o podbudowach podatnych,
–
kostkowe j.w.,
–
brukowcowe,
–
tłuczniowe.
•
SZTYWNE
nawierzchnie o konstrukcji odkształcającej się sprężyście pod
działaniem obciążenia
–
betonowe
1
PODZIAŁ NAWIERZCHNI cd.4
NAWIERZCHNIA PODATNA
Ze względu na odkształcalność cd.1
•
PÓŁSZTYWNE
nawierzchnie asfaltowe, kostkowe o podbudowie z materiałów
zawierających spoiwa hydrauliczne,
–
podbudowa z chudego betonu,
–
podbudowa z kruszyw stabilizowanych spoiwami,
–
podbudowa z gruntów stabilizowanych spoiwami.
Warstwa
ś
cieralna
Warstwa wi
ążą
ca
Podbudowa
zasadnicza
Podbudowa
pomocnicza
Ulepszone pod
ł
o
ż
e
gruntowe
Pod
ł
o
ż
e gruntowe
NAWIERZCHNIA PODATNA cd.1
NAWIERZCHNIA PODATNA cd.2
WARSTWA ŚCIERALNA
– wierzchnia warstwa nawierzchni
poddana bezpośredniemu oddziaływaniu ruchu i czynników
atmosferycznych (
wykonana z mieszanki mineralno-asfaltowej,
ew. z kostki kamiennej, kostki betonowej
)
PODBUDOWA POMOCNICZA
– dolna część
podbudowy spełniająca głównie, poza funkcję nośną,
funkcje zabezpieczenia nawierzchni przed działaniem
wody, mrozu, przenikaniem cząstek gruntu podłoża.
Może zawierać warstwę:
–
mrozoochronną
(ochrona nawierzchni przed skutkami
mrozu
),
–
odsączającą (
odprowadzenie wody spod nawierzchni)
,
–
odcinającą (
uniemożliwienie przenikania cząstek gruntu do
warstwy leżącej powyżej)
WARSTWA WIĄŻĄCA
– warstwa znajdująca się między
warstwąścieralną a podbudową, zapewniająca lepsze
rozłożenie naprężeń w nawierzchni i przekazywanie ich na
podbudowę (
wykonana z mieszanki mineralno-asfaltowej
)
PODBUDOWA ZASADNICZA
–górna część podbudowy
spełniająca funkcję nośną w konstrukcji nawierzchni
(
wykonana z mieszanki mineralno-asfaltowej, z kruszywa
stabilizowanego mechanicznie
)
PODŁOŻE
– grunt rodzimy lub nasypowy leżący pod
nawierzchnią do głębokości przemarzania, (ale co
najmniej do głębokości gdzie σ = 0,02 MPa od
obciążeń użytkowych)
NAWIERZCHNIA PODATNA cd.3
NAWIERZCHNIA SZTYWNA
PODŁOŻE ULEPSZONE
– wierzchnia warstwa
podłoża, leżąca bezpośrednio pod nawierzchnią,
ulepszona w celu umożliwienia przejęcia ruchu
budowlanego i właściwego wykonania nawierzchni
(
głównie stabilizacja spoiwami hydraulicznymi)
P
ł
yta betonowa
Warstwa
po
ś
lizgowa
Podbudowa
zasadnicza
Podbudowa
pomocnicza
Ulepszone
pod
ł
o
ż
e gruntowe
Pod
ł
o
ż
e
gruntowe
2
NAWIERZCHNIA SZTYWNA cd.1
NAWIERZCHNIA SZTYWNA cd.2
PŁYTA BETONOWA:
•
Beton B40 lub mocniejszy,
•
Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu minimum 5,5 MPa,
•
Nasiąkliwość poniżej 0,4%,
•
Wysoka mrozoodporność,
•
Wysokie wymagania dla kruszyw w górnej części płyty (mała
polerowalność, duża wytrzymałość na miażdzenie)
PODBUDOWA
–KAŻDA
PODŁOŻE GRUNTOWE:
•
Do 20 cm od powierzchni IS = min 103%
•
Dalsze 30 cm IS = min 100%
WARSTWA POŚLIZGOWA
– warstwa umożliwiająca poziome
przemieszczenia płyty betonowej po podłożu w przypadku
zmian temperatury.
•
Folia,
•
Papa,
•
Drobnoziarnista mieszanka mineralno-asfaltowa (
np. piasek
otaczany asfaltem
)
NAWIERZCHNIA SZTYWNA cd.3
NAWIERZCHNIA SZTYWNA cd.3
SZCZELINY
•
Poprzeczne,
•
Podłużne,
•
Rozszerzania,
•
Skurczowe,
–
Pozorne,
–
Pełne.
•
Dyblowane/kotwione,
•
Niezbrojone
TYPY NAWIERZCHNI SZTYWNEJ
NAWIERZCHNIA PÓŁSZTYWNA
•NIEZBROJONE
NAWIERZCHNIA ASFALTOWA ZE
SZTYWNĄ PODBUDOWA
•ZBROJONE
• ZBROJENIE CIĄGŁE
(spękania 1,1-2,4 m)
PODBUDOWA
zawiera warstwy ze
spoiwem hydraulicznym
–
chudy beton,
–
kruszywa stabilizowane cementem,
–
grunty stabilizowane spoiwami.
3
PRZEKAZANIE OBCIĄŻENIA
SPECYFIKACJE TECHNICZNE
OGÓLNE SPECYFIKACJE TECHNICZNE (GDDKiA)
SZCZEGÓŁOWE SPECYFIKACJE TECHNICZNE (Projektant)
Nawierzchnia podatna
Nawierzchnia sztywna
•
OGÓLNE SPECYFIKACJE TECHNICZNE (D)
•
D-00.00.00. Wymagania ogólne
•
D-01.00.00. Roboty przygotowawcze (9 szt.)
•
D-02.00.00. Roboty ziemne (3 szt.)
•
D-03.00.00. Odwodnienie korpusu drogowego (5 szt.)
•
D-04.00.00. Podbudowy (17 szt.)
•
D-05.00.00. Nawierzchnie (18 szt.)
•
D-06.00.00. Roboty wykończeniowe (7 szt.)
•
D-07.00.00. Urządzenia bezpieczeństwa ruchu (8 szt.)
•
D-08.00.00. Elementy ulic (10 szt.)
•
D-09.00.00. Zieleń drogowa (1 szt.)
•
D-10.00.00. Inne roboty (10 szt.)
SPECYFIKACJE TECHNICZNE cd.1
PODŁOŻE NAWIERZCHNI
STANDARDOWY UKŁAD SPECYFIKACJI
1. WSTĘP (Przedmiot OST, zakres OST, definicje,
wymagania ogólne)
2. MATERIAŁY
3. SPRZĘT
4. TRANSPORT
5. WYKONANIE ROBÓT
6. KONTROLA JAKOŚCI ROBÓT
7. OBMIAR ROBÓT
8. ODBIÓR ROBÓT
9. PODSTAWA PŁATNOŚCI
10. PRZEPISY ZWIĄZANE
“Koryto wraz z profilowaniem i zagęszczeniem podłoża”
•
Korzystne warunki atmosferyczne
•
Podłoże oczyszczone ze wszystkich zanieczyszczeń
•
Sprawdzenie rzędnych
–
zalecenie by były co najmniej 5 cm wyższe niż projektowane rzędne
podłoża
–
gdy zaniżenie – spulchnienie, dowiezienie gruntu, zagęszczenie.
•
Profilowanie (równiarka)
•
Zagęszczenie – minimalne wymagania dot. Is
Strefa korpusu
Autostrady i
drogi
ekspresowe
Ruch ciężki
i bardzo
ciężki
Ruch
mniejszy
od
ciężkiego
Warstwa górna do
20 cm
1,03
1,00
1,00
20 cm do 50 cm od
powierzchni
1,00
1,00
0,97
PODŁOŻE NAWIERZCHNI
PODŁOŻE NAWIERZCHNI cd.1
“Koryto wraz z profilowaniem i zagęszczeniem podłoża”
•
Korzystne warunki atmosferyczne
•
Podłoże oczyszczone ze wszystkich zanieczyszczeń
•
Sprawdzenie rzędnych
–
zalecenie by były co najmniej 5 cm wyższe niż projektowane rzędne
podłoża
–
gdy zaniżenie – spulchnienie, dowiezienie gruntu, zagęszczenie.
•
Profilowanie (równiarka)
•
Zagęszczenie – minimalne wymagania dot. Is
•
Gdy podłoże gruboziarniste – badanie modułów
odkształcenia – stosunek wtórnego do pierwotnego
nie powinien przekraczać 2,2.
•
Wilgotność w czasie zagęszczania równa optymalnej
z tolerancją –20%, +10% (wartości w
opt
).
Strefa korpusu
Autostrady i
drogi
ekspresowe
Ruch ciężki
i bardzo
ciężki
Ruch
mniejszy
od
ciężkiego
Warstwa górna do
20 cm
1,03
1,00
1,00
20 cm do 50 cm od
powierzchni
1,00
1,00
0,97
4
PODBUDOWA POMOCNICZA
PODBUDOWA POMOCNICZA cd.1
WARSTWA ODSĄCZAJĄCA I ODCINAJĄCA
•
- gdy podłoże stanowi grunt wysadzinowy lub
wątpliwy, nie ulepszony spoiwem lub lepiszczem
MATERIAŁY:
•
Kruszywa:
–
piaski,
–
pospółki, żwiry i mieszanki,
–
miał kamienny (tylko w-wa odcinająca)
•
Geotekstylia:
–
geowłókniny,
–
geotkaniny.
WYMAGANIA DLA KRUSZYWA
•
warunek szczelności
•
warunek zagęszczalności
•
(wodoprzepuszczalności - w-wa odsączajaca).
WYMAGANIA DLA GEOTEKSTYLIÓW
•
“..... powinny posiadać aprobatę techniczną”
PODBUDOWA POMOCNICZA cd.2
PODBUDOWA POMOCNICZA cd.3
WARUNEK SZCZELNOŚCI
D
15
/d
85
≤
5
GEOTEKSTYLIA
Funkcja separacyjna:
•
wytrzymałość na rozciąganie
•
wytrzymałość na przebicie
•
wytrzymałość na rozdarcie
•
wielkość porów
•
wodoprzepuszczalność
•
masa powierzchniowa*
•
grubość*
* charakter informacyjny
–
Warstwa odcinająca lub odsączajaca: D
15
–
Podłoże:
d
85
Uwaga:
Dla warstw odsączających warunek
obowiązuje, gdy nie są układane na warstwie
odcinającej.
WARUNEK ZAGĘSZCZALNOŚCI
U = d
60
/d
10
≥
5
•
Uwaga:
Gdy U jest duże to spada wodoprzepuszczalność
gruntu (kruszywa) i mogą być trudności ze spełnieniem
warunku k>8 m/dobę.
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]