DESIGN OF STRENGTHENING OF ROAD SURFACE PROJEKTOWANIE WZMOCNIEŃ NAWIERZCHNI DRÓG SAMOCHODOWYCH

Podobne dokumenty
OGÓLNA KONCEPCJA METODY UGIĘĆ

OCENA NOŚNOŚCI ISTNIEJĄCEJ KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI DW 213 NA ODCINKU OD KM DO KM ORAZ OPRACOWANIE WARIANTÓW WZMOCNIEŃ NAWIERZCHNI

Przedmiotem opracowania jest określenie technologii wykonania nawierzchni dla drogi powiatowej nr 1496N na odcinku od km do km

Obliczenie konstrukcji nawierzchni Remontu nawierzchni jezdni i chodników w ciągu drogi wojewódzkiej Ulic Oświęcimskiej i Popiełuszki w Opolu

TEMAT: Badania nośności nawierzchni drogowej

Ugięcia nawierzchni asfaltowych przy zastosowaniu belki Benkelmana w świetle katalogów wzmocnień i remontów oraz technologii ZiSPON

ROZDZIAŁ II OBLICZENIE KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI. PROJEKT DROGOWY strona 10

NUMERICAL WORK ESTIMATION OF RESERVOIR PLUNGED IN GROUND MEDIUM IN CRISIS CONDITIONS

I R D R O. Stanisław Szymczuk; ul. Kwiska 5/7; Wrocław; tel. kom

BADANIA NAWIERZCHNI. Przedsiębiorstwo Projektowo-Badawcze PROLAB

Katalog typowych konstrukcji nawierzchni sztywnych

PROJEKTOWANIE INDYWIDUALNE KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI A DOLNE WARSTWY KONSTRUKCJI

Projekt wykonawczy przebudowy drogi powiatowej nr 4328E Bukowiec n/pilicą - Radonia od km do km dł. 8,1 km

PROJEKT KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI

Projektowanie indywidualne

Andrzej PLEWA. 1. Wprowadzenie

PROJEKT WZMOCNIENIA NAWIERZCHNI W TECHNOLOGII BITUFOR

Wytyczne projektowe - konstrukcje nawierzchni

Indywidualne projektowanie konstrukcji nawierzchni dzięki metodzie mechanistyczno - empirycznej Dawid Siemieński Pracownia InŜynierska KLOTOIDA

Wzmocnienie podłoża jako jeden ze sposobów zwiększenia trwałości zmęczeniowej nawierzchni bitumicznej

Wyznaczenie kategorii ruchu KR

Efektywność zastosowania siatek stalowych w naprawach nawierzchni asfaltowych. Dr inż. Piotr Zieliński Politechnika Krakowska

Projektowanie konstrukcji nawierzchni wg Katalogu Typowych Konstrukcji Podatnych i Półsztywnych

Raport z odwiertów konstrukcji nawierzchni drogi wraz z pomiarami ugięć sprężystych belką Benkelmana

KONCEPCJA WZMOCNIENIA JEZDNI UL. WYBICKIEGO W MYSŁOWICACH

Laboratorium Drogowe mgr inż. A. Kucharska

Katedra Dróg i Lotnisk NOWY KATALOG TYPOWYCH KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI SZTYWNYCH. Prof.dr hab. inż. Antoni SZYDŁO

DOKUMENTACJA PROJEKTOWA. NAZWA ZADANIA: REMONT NAWIERZCHNASFALTOBETONOWEJ JEZDNI DK-94 na terenie miasta Sosnowca (fragmenty).

KONCEPCJA WZMOCNIENIA JEZDNI UL. 3-go MAJA W MYSŁOWICACH

PROJEKTOWANIE TECHNOLOGII PRZEBUDÓW DRÓG WOJEWÓDZKICH

DOKUMENTACJA PROJEKTOWA PROJEKT KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI

Badania i analizy kosztów budowy i utrzymania nawierzchni betonowych i asfaltowych. Prof. Antoni Szydło

Projekt konstrukcji nawierzchni autostrady A1, Gdańsk-Toruń. prof. Józef JUDYCKI, dr Piotr JASKUŁA, dr Bohdan DOŁŻYCKI, dr Marek PSZCZOŁA

TRAFFIC SAFETY AT THE CROSS-ROADS AND INTERCHANGES BEZPIECZEŃSTWO RUCHU NA SKRZYŻOWANIACH I WĘZŁACH DROGOWYCH

Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska Katedra Inżynierii Drogowej

DOKUMENTACJA PROJEKTOWA

Projektowanie konstrukcji nawierzchni

PROJEKT BUDOWLANY NA PRZEBUDOWĘ DROGI GMINNEJ DOJAZDOWEJ W GODZIESZACH MAŁYCH

Dokumentacja projektowa Określenie rodzaju i zakresu robót budowlanych oraz warunków i lokalizacji ich wykonania.

Wykorzystanie modeli krzywych wiodących modułu sztywności w projektowaniu konstrukcji podatnej nawierzchni drogowej

NAWIERZCHNIE DŁUGOWIECZNE W TECHNOLOGII BETONU CEMENTOWEGO. Prof. Antoni Szydło

PROJEKT BUDOWLANY NA PRZEBUDOWĘ DROGI GMINNEJ DOJAZDOWEJ W RAFAŁOWIE

Projektowanie wzmocnień podłoża dróg kolejowych w aspekcie bezpieczeństwa ruchu 4

Sztywne nawierzchnie drogowe - wybrane aspekty techniczno-technologiczne

OPIS TECHNICZY OPIS TECHNICZNY

PROJEKT BUDOWLANY BUDOWA DRUGIEJ JEZDNI DROGI EKSPRESOWEJ S3 SULECHÓW-NOWA SÓL ODCINEK II: OD KM DO KM

Recykling na zimno w przebudowie dróg o mniejszym obciążeniu ruchem Dr inż. Bohdan Dołżycki

OPIS TECHNICZNY. Wzmocnienie istniejącej jezdni drogi wojewódzkiej nr 160 relacji Drezdenko Międzychód od km do km

REDUKCJA GRUBOŚCI I WYDŁUŻENIE OKRESU EKSPLOATACJI NAWIERZCHNI DZIĘKI STABILIZACJI PODBUDOWY GEORUSZTEM TRÓJOSIOWYM

PRZEBUDOWA DW 964 NA ODCINKU UŚCIE SOLNE - RYLOWA PROJEKT WYKONAWCZY CZĘŚĆ KONSTRUKCYJNO - OBLICZENIOWA. branża drogowa

Dwa problemy związane z jakością dróg

PROJEKT WZMOCNIENIA KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI

BADANIA ISTNIEJACEJ KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI I PODŁOśA GRUNTOWEGO ORAZ POMIARY UGIĘĆ NAWIERZCHNI.

PROJEKT KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI

Problematyka projektowania nawierzchni asfaltowych na przykładzie budowy drogi ekspresowej S-6 Goleniów-Koszalin

Diagnostyka nawierzchni z betonu cementowego. Prof. Antoni Szydło, Politechnika Wrocławska

ANALYSIS OF ROAD EMBANKMENT STABILITY IN THE CONDITIONS OF FLOOD WATER ATTACK ANALIZA STATECZNOSCI NASYPU DROGOWEGO W WARUNKACH ATAKU WODY POWODZIOWEJ

Badania i projektowanie remontu nawierzchni wybranych głównych ulic w Gdańsku

Szczególne warunki pracy nawierzchni mostowych

Ocena efektywności siatek stalowych w naprawach nawierzchni asfaltowych w Małopolsce. Dr inż. Piotr Zieliński

LOGISTICS IN CRISIS SITUATIONS AND OPERATING ACTIVITY ON THE EXAMPLE OF POLICE DEPARTMENT KALISZ CITY (PL)

PROJEKT WYKONAWCZY DROGOWA

Wykonanie podbudowy z kruszywa łamanego stabilizowanego mechanicznie

PROJEKT BUDOWLANY DROGOWA

ROZPOZNANIE KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI ORAZ PODŁOŻA GRUNTOWO-WODNEGO W DOBIESZOWICACH

tel./ fax. (0-14) BIURO PROJEKTOWE tel. kom PRZEBUDOWA DROGI W MIEJSCOWOŚCI GŁOWACZOWA W KM 0+500, ,00

WYKORZYSTANIE WARSTW KRUSZYWA STABILIZOWANYCH GEORUSZTEM HEKSAGONALNYM W PROCESIE OPTYMALIZACJI NAWIERZCHNI

Nawierzchnie drogowe dla dróg gminnych w świetle nowego katalogu typowych konstrukcji nawierzchni sztywnych

Warstwy SAM i SAMI na bazie asfaltu modyfikowanego gumą. prof. Antoni Szydło Katedra Dróg i Lotnisk

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH załącznik nr 6 do SIWZ

Opinia Geotechniczna dla ustalenia geotechnicznych warunków posadowienia

Nowa instrukcja badania sczepności międzywarstwowej w nawierzchniach asfaltowych. dr inż. Piotr JASKUŁA

Współczesne sposoby budowy nawierzchni dróg leśnych, serwisowych i dojazdowych. mgr inż. Dawid Siemieński. Politechnika Krakowska, studia III-stopnia

Rozkład naprężeń w konstrukcji nawierzchni podatnej a trwałość podbudowy recyklowanej z dodatkami

PROJEKT BUDOWLANY ZADANIE : PRZEBUDOWA DROGI POWIATOWEJ UL. KOŚCIUSZKI W LĄDKU ZDROJU, KM INWESTOR: Zarząd Dróg Powiatowych

OPIS Do Planu Zagospodarowania Terenu dla Opracowania : "BUDOWA DROGI WEWNĘTRZNEJ PRZY DZIAŁCE NR 544 w WOLI KOPCOWEJ (ul.


PROJEKT BUDOWLANY NA PRZEBUDOWĘ DROGI GMINNEJ ULICA MATEJKI W CHEŁMSKU ŚLĄSKIM. Załącznik nr 5 do SIWZ

Gmina Dołhobyczów Dołhobyczów, ul. Spółdzielcza 2a, pow. Hrubieszów PRZEBUDOWA DROGI GMINNEJ W MIEJSCOWOŚCI HULCZE GMINA DOŁHOBYCZÓW

Zawartość opracowania

Nawierzchnia na obiektach mostowych ciągle brak ideału

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA

PROJEKT BUDOWLANY DROGOWA

BIURO PROJEKTÓW BUDOWNICTWA KOMUNALNEGO we Wrocławiu Spółka z o.o Wrocław, ul. Opolska lok.1

OPIS TECHNICZNY. do projektu budowlanego i wykonawczego dla zadania pod nazwą:

PROJEKT BUDOWLANO - WYKONAWCZY PRZEBUDOWY UL. TYSIĄCLECIA W KATOWICACH NA ODCINKU OD RONDA HENRYKA SŁAWIKA DO UL. BOLESŁAWA CHROBREGO

Książka dofinansowana przez Politechnikę Gdańską Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJE TECHNICZNA D NAWIERZCHNIA Z DESTRUKTU ASFALTOWEGO

SPECYFIKACJA TECHNICZNA

Nawierzchnie asfaltowe.

Technologie budowy dróg betonowych

SPECYFIKACJE TECHNICZNE WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH D WARSTWA ODSĄCZAJĄCA I ODCINAJĄCA

TEMATY DYPLOMÓW 2014/15 STUDIA STACJONARNE MAGISTERSKIE II STOPNIA

D O K U M E N T A C J A G E O T E C H N I C Z N A. Obiekt: Droga powiatowa Kowalewo Pomorskie - Wąbrzeźno

Remont drogi gminnej Cierpisz do Woli Rafałowskiej w Cierpisz w km do km OPIS TECHNICZNY

D PODBUDOWA Z KRUSZYWA ŁAMANEGO STABILIZOWANEGO MECHANICZNIE

PRZEBUDOWA DRÓG WEWNĘTRZNYCH W MIEJSCOWOŚCI LIGOTA MAŁA

OPIS SPOSOBU PRZEBUDOWY DROGI POWIATOWEJ NR 4328W STRACHÓWKA-OSĘKA-RUDA W GM. STRACHÓWKA (DZ. NR EWID. 194 OBRĘB OSĘKA)

PROJEKT BUDOWLANO-WYKONAWCZY

Transkrypt:

17. medzinárodná vedecká konferencia Riešenie krízových situácií v špecifickom prostredí, Fakulta špeciálneho inžinierstva ŽU, Žilina, 30. - 31. máj 2012 DESIGN OF STRENGTHENING OF ROAD SURFACE PROJEKTOWANIE WZMOCNIEŃ NAWIERZCHNI DRÓG SAMOCHODOWYCH Andrzej Surowiecki 1, Wojciech Kozłowski 2 ABSTRACT In article was strengthen the exploited roads, in order to adapt to increased traffic congestion and increased loads on vehicles. There were discussed the characteristics and scope of the two methods current in the Polish roads (PL). The first is the experimental and theoretical method, developed at the Institute of Road and Bridge Research in Warsaw. The second method, called the deflection method is based on measurements of vertical deformation of the surface was presented in Catalogue Reinforcements and Repairs. Both methods of road construction were on the upper layer of bitumen. Procedures were given for both methods and examples of numerical design of strengthening overlays. Keywords: road surface, strengthening, design 1. WPROWADZENIE Z raportu Unii Europejskiej (EU), dotyczącego transportu wynika, że w roku 2011 zmniejszyło się tempo spadku liczby ofiar śmiertelnych w wypadkach drogowych w EU. W latach 2001-2010 liczba osób, które zginęły wypadkach, zmniejszała się każdego roku średnio o 6%, natomiast w roku 2011 ten spadek wyniósł tylko 2%. Najgorzej w tym zestawieniu przedstawia się Polska i Belgia. W tych krajach liczba śmiertelnych ofiar na drogach znacznie wzrosła w roku 2011. Należy podkreślić, że drogi w Szwecji i Niemczech należą do najbardziej bezpiecznych w Europie. 1 Andrzej Surowiecki, Assoc. Prof. Wroclaw Uniwersity of Environmental and Life Sciences, Department of Civil Engineering, Pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław, Poland, e-mail: andrzej.surowiecki@up.wroc.pl, Higher Military Schoole of Wrocław, Department of Security Engineering, Czajkowskiego St.108, 51-160 Wrocław 2 Wojciech Kozłowski, PhD, Eng., Opole Uniwersity of Technology, Department of Roads and Bridges, ul. Ozimska 75A, 45-368 Opole, Poland, e-mail: w.kozlowski@po.opole.pl 573

Jak wiadomo, na stan bezpieczeństwa na drogach wpływają różnorodne czynniki. Jednym z głównych czynników jest nieodpowiedni stan techniczny nawierzchni (uszkodzenia, wady technologiczne itp.) oraz nieprzystosowanie nośności konstrukcji nawierzchni do warunków eksploatacyjnych. Jednym ze sposobów poprawy tej sytuacji jest wzmocnienie konstrukcji nawierzchni. W Polsce drogowcyprojektanci dysponują metodą doświadczalno-teoretyczną, opracowaną w Instytucie badawczym Dróg i Mostów w Warszawie (PJ-IBD) [2, 3, 4] oraz metodami: ugięć i mechanistyczną, przedstawionymi w Katalogu Wzmocnień i Remontów [1]. W referacie omówiono zasady ogólne stosowania tych metod. 2. METODA EMPIRYCZNA PJ-IBD W metodzie PJ-IBD korzysta się z zależności opracowanych w procesie badań AASHO. Konstrukcję jezdni drogowej traktuje się jak układ wielowarstwowy: warstwa jezdna, górna i dolna warstwa podbudowy, warstwa odcinająca. Całkowita grubość nawierzchni jest określana ze wzoru: h = h 1 + h 2 + h 3 + h 4 = 3 ab 1 + 15 ab 2 cd 1 + 10 ab 3 d 2 e + 5b 4 d 2 (1) gdzie: h całkowita grubość nawierzchni [m]; h 1, h 2, h 3, h 4 grubości poszczególnych warstw konstrukcji nawierzchni; 3, 15, 10, 5 grubości poszczególnych warstw nawierzchni stosowane w odniesieniu do ruchu lekkiego i dobrych warunków wodnogruntowych podłoża, a - współczynnik zależny od natężenia ruchu na drodze [2]; b 1, b 2, b 3, b 4, c, d 1, d 2, e współczynniki przyjmowane z tablic, zależnie od natężenia ruchu na drodze, materiałów nawierzchni i podłoża [2]. Pełny zapis wzoru (1) stosuje się tylko wtedy, gdy nawierzchnia jest projektowana na podłożu wysadzinowym, na którym układana jest warstwa odsączająca lub odcinająca. W przypadku stabilizacji górnej warstwy podłoża lub wykonania dolnej warstwy podbudowy z piasków drobnoziarnistych, wzór podstawowy (1) może być uproszczony (nie jest konieczne wbudowanie warstwy odsączającej): h = 3 ab 1 + 15 ab 2 cd 1 + 10 ab 3 d 2 e (2) Jeżeli w podłożu zalegają przepuszczalne (niewysadzinowe) grunty, wzór (1) otrzymuje postać zredukowaną (nie jest konieczne zastosowanie dolnej warstwy podbudowy): h = 3 ab 1 + 15 ab 2 cd 1 (3) Tok postępowania przy projektowaniu wzmocnień nawierzchni: 1) Oblicza się wzorcową grubość istniejącej nawierzchni h wzorcowa ze wzoru zasadniczego (1), przyjmując wartości współczynników b 1 = b 2 = b 3 = b 4 = b i = 1,0 (wartości pozostałych współczynników przyjmuje się jak w przypadku projektowania nowych nawierzchni): h wzorcowa = 3 a +15 acd 1 + 10 acd 2 e + 5 d 2 (4) 574

Jeżeli dolna warstwa podbudowy istniejącej nawierzchni jest wykonana z gruntów stabilizowanych, drobnoziarnistego piasku lub innych materiałów, które chronią nawierzchnię przed zanieczyszczeniem podłoża, wtedy we wzorze (4) można pominąć element 5d 2, ponieważ w tym przypadku b 4 = 0 (warstwa odcinająca jest niepotrzebna). 2) Oblicza się zastępczą grubość istniejącej nawierzchni h zastępcza jako sumę iloczynów średnich grubości warstw i równoważnych współczynników materiału f = 1/b i : h zastępcza = h 1 1/b 1 1/b 2 + h 2 1/b 2 + h 3 1/b 3 (5) Wartości współczynników 1/b 2 i 1/b 3 dotyczące materiałów w bardzo dobrym i dobrym stanie oraz materiałów z odzysku (zużytych) przyjmuje się z tablicy [2]. 3) Porównuje się grubość wzorcową h wzorcowa z grubością zastępczą nawierzchni istniejącej h zastępcza. Jeżeli h wzorcowa < h zastępcza, nie występuje potrzeba wzmacniania nawierzchni. Jeżeli h wzorcowa > h zastępcza, wzmocnienie nawierzchni jest niezbędne. Przy projektowaniu wzmocnień należy uwzględnić nierówność [2]: (h wzorcowa - h zastępcza ) h pr 1 2/b 1 + h pr 2 1/b 2 + h pr 3 1/b 3 (6) pr w której: h 1 projektowana grubość bitumicznej warstwy ścieralnej, b 1 współczynnik zależny od rodzaju warstwy bitumicznej, jak we wzorze (1), 2 wartość stała przypisana warstwie bitumicznej, h pr 2 projektowana grubość górnej warstwy podbudowy, b 2 współczynnik zależny od rodzaju materiału górnej warstwy pr podbudowy, h 3 - projektowana grubość dolnej warstwy podbudowy, b 3 - współczynnik zależny od rodzaju materiału dolnej warstwy podbudowy. Jeżeli (h wzorcowa - h zastępcza ) 12 wtedy do wzmocnienia istniejącej nawierzchni należy stosować mieszanki mineralno-bitumiczne. Jeżeli (h wzorcowa - h zastępcza ) > 12, to nawierzchnię należy wzmacniać: chudym betonem, kruszywem ulepszonym cementem lub kruszywem stabilizowanym mechanicznie. Przykład projektowania wzmocnienia istniejącej nawierzchni *Dane: 1) układ warstw stan istniejący (rys. 1): - warstwa jezdna z asfaltobetonu; grubość 1,5 cm; średnio spękana; wg tablicy [2] przyjęto 1/b 2 = 1,3 i 1/b 3 = 1,9; - podbudowa grub. 24 cm, z tłucznia, WP = 31; wg tablicy [2] 1/b 2 = 0,6 i 1/b 3 = 1,2; - warstwa odsączająca o grub. 5 cm piasku drobnego, WP = 40; wg tablicy [2] przyjęto 1/b 3 = 0,77; - podłoże (glina pylasta), S p = 0,35, w n > w opt, zwierciadło wody gruntowej ok. 1,6 m poniżej niwelety drogi; wg tablic [ ] przyjęto d 1 = 1,0 oraz d 2 = 2,0; 2) istniejący ruch jest bardzo lekki, przewiduje się wzrost ruchu; wg [2] przyjęto a = 1,5; 3) max obciążenie osi samochodu Q = 80 kn, obliczone c ze wzoru wynosi: c = 0,5 (P) 0,5 = 0,5 (0,5 Q 10-1 ) 0,5 = 1,0; 4) głębokość przemarzania h z 0,8 m; przyjęto e = 1,0. 575

*Tok postępowania: - obliczenie wzorcowej grubości nawierzchni wg wzoru (4): h wzorcowa = 67 cm - obliczenie grubości zastępczej, traktując wszystkie warstwy istniejącej nawierzchni jako dolną warstwę podbudowy (o grubości h 3 ): h zastępcza = h 3 (1/b 3 ) = 1,5 1,9 + 24 1,2 + 5 0,77 = 35 cm; - porównuje się grubości konstrukcji jezdni h wzorcowa oraz h zastępcza : h wzorcowa - h zastępcza = 67-35 = 32 cm. Wniosek: nawierzchnię należy wzmocnić, ponieważ h wzorcowa > h zastępcza. Przyjęto wzmocnienie układem dwóch warstw (rys. 2a, b) zaproponowane w dwóch wariantach: - Wariant I: warstwa jezdna grub. 3,5 cm (beton asfaltowy, b 1 = 1,0), górna warstwa podbudowy grub. 18 cm (grunt stabilizowany cementem, wg tablic [2] przyjęto 1/b 2 = 1,43) Sprawdzenie warunku (6): (h wzorcowa - h zastępcza ) = 32 ( h 1 pr 2/b 1 + h 2 pr 1/b 2 ) = (3,5 2/1,0 + 18 1,43) = 32,74 cm - Wariant II: warstwa jezdna grub. 4,0 cm (beton asfaltowy, b 1 = 1,0), górna warstwa podbudowy grub. 27 cm (kruszywo łamane niesortowane o ciągłym uziarnieniu, wg tablicy [1] przyjęto 1/b 2 = 0,9) Sprawdzenie warunku (6): (h wzorcowa - h zastępcza ) = 32 ( h 1 pr 2/b 1 + h 2 pr 1/b 2 ) = (4 2/1,0 + 27 0,9) = 32,3 cm. Rys. 1. Przekrój pionowy przez nawierzchnię (stan istniejący-dane do przykładu wzmocnienia) [2]: 1 - zniszczona warstwa jezdna z asfaltobetonu, 2 podbudowa z tłucznia, 3 warstwa filtracyjna (piasek drobny) Rys. 2. Przekrój pionowy przez konstrukcję jezdni wzmocnioną [2]: a wariant I wzmocnienia; b wariant II 3. PROJEKTOWANIE WZMOCNIEŃ NAWIERZCHNI według Katalogu [1] W Katalogu [1] przedstawiono dwie metody projektowania wzmocnień nawierzchni asfaltowych: metodę ugięć i metodę mechanistyczną. Metodę pierwszą omówiono dość szczegółowo, natomiast drugą w zarysie ogólnym. 576

Metoda ugięć 1. Ogólna koncepcja metody ugięć Metoda opiera się na założeniu, że trwałość nawierzchni asfaltowej jest zależna od maksymalnego ugięcia sprężystego nawierzchni, występującego bezpośrednio pod punktem obciążenia. Przyjmuje się, że dla określonego obciążenia ruchem istnieje takie ugięcie dopuszczalne, które zapewnia prawidłową pracę nawierzchni w ustalonym okresie obliczeniowym. Jeżeli ugięcie pomierzone (rzeczywiste) y rz jest większe od dopuszczalnego y rz > y dop, to należy wykonać nakładkę o takiej grubości, aby otrzymać warunek y rz y dop. 2. Ugięcie obliczeniowe Ugięcie obliczeniowe U obl jest to ugięcie sprężyste nawierzchni, przyjęte do projektowania grubości nakładki na danym odcinku jednorodnym drogi. Pomiary ugięć sprężystych są wykonywane wg procedury opisanej w Katalogu [1]. Ugięcie obliczeniowe wyznacza się dla każdego odcinka jednorodnego wg wzoru: U obl = U m f T f S f P, U m = U śred + 2 S U (7) gdzie: U m jest miarodajnym ugięciem sprężystym, f T współczynnik temperaturowy, f S współczynnik sezonowości, f P współczynnik podbudowy, U śred średnie ugięcie sprężyste dla danego odcinka jednorodnego, S U odchylenie standardowe ugięć sprężystych dla danego odcinka jednorodnego. 3. Ruch całkowity w okresie obliczeniowym Obciążenie drogi różnymi pojazdami powinno być przeliczone na obciążenie wyrażone liczbą osi obliczeniowych o nacisku 100 kn, na jeden pas ruchu. Należy obliczyć również ruch całkowity w okresie obliczeniowym. Metoda ustalenia ruchu obliczeniowego jest podana w Katalogu. 4. Określenie grubości zastępczej nakładki wzmacniającej Grubość zastępcza nakładki wzmacniającej H zast grubość w przeliczeniu na tłuczeń standardowy. Aby obliczyć wymaganą wartość H zast należy określić: - ugięcie obliczeniowe U obl, - całkowity ruch w okresie obliczeniowym N całk wyrażony liczbą osi standardowych 100 kn na pas ruchu. Wymaganą grubość zastępczą nakładki H zast należy określić z dokładnością do 1 cm z nomogramu podanego w Katalogu Wzmocnień) [1]. 5. Określenie rzeczywistej grubości nakładki wzmacniającej Nakładka może być wykonana w dwojaki sposób: - jako tylko nowe warstwy asfaltowe ułożone na istniejącej nawierzchni, - jako nowe warstwy asfaltowe ułożone na nowej warstwie pośredniej niezwiązanej, zlokalizowanej na istniejącej nawierzchni. Zależy to od wymaganej grubości nakładki i może być w dowolny sposób kształtowane przez projektanta, pod warunkiem zachowania zasad, podanych w katalogu [1]. 6. Procedura postępowania: 6.1) oblicza się grubość zastępczą projektowanej nakładki H zastępcza,proj ze wzoru: H zastępcza,proj = a 1 h 1 + a 2 h 2 + + a n h n (8) w którym: h 1, h 2, h n projektowana grubość poszczególnych warstw nakładki, a 1, a 2, a n współczynniki materiałowe poszczególnych warstw nakładki. Współczynniki materiałowe mieszanek m-a mogą być oszacowane ze wzoru: 577

a i = (E i / 400 ) 0,333 (9) w którym: a i współczynnik materiałowy i-tej warstwy, i = 1, 2, n, E i moduł sztywności (lub moduł sprężystości) i-tej warstwy. 6.2) odczytuje się z nomogramu [1] wymaganą grubość zastępczą nakładki H zastępcza,wymagana, 6.3) sprawdza się obowiązujący warunek: H zastępcza,projektowana H zastępcza,wymagana Metoda mechanistyczna Idea metody jest oparta o analizę stanu naprężeń i odkształceń i o trwałość zmęczeniową (nośność) konstrukcji. Nawierzchnię traktuje się jak układ warstw charakteryzowanych: grubością h i, modułem sztywności (sprężystości) E i i współczynnikiem Poissona ν i. Procedura postępowania: 1) określenie stanu naprężeń i odkształceń w nawierzchni, 2) obliczenie trwałości zmęczeniowej N f (na przykład ze wzoru The Asphalt Institute); trwałość zmęczeniowa N f jest to liczba obciążeń do wystąpienia spękań zmęczeniowych na 20 % powierzchni jezdni, 3) porównanie obliczonej trwałości zmęczeniowej N f z obliczonym prognozowanym prognozowany ruchem całkowitym N c.wzmocnienie nawierzchni jest zaprojektowane prawidłowo, jeżeli trwałość zmęczeniowa N f > N prognozowany c. 4. PODSUMOWANIE W pierwszym kwartale każdego roku Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad publikuje raport o stanie technicznym nawierzchni sieci dróg krajowych na podstawie analizy odpowiednich danych. Dane zbierane na podstawie prowadzonych systematycznie pomiarów cech techniczno-eksploatacyjnych nawierzchni w ramach: Systemu Oceny Stanu Nawierzchni asfaltowych (SOSN) i Systemu Oceny Stanu Nawierzchni Betonowych (SOSN-B). Systemami SOSN i SOSN-B są objęte drogi krajowe i w niektórych przypadkach (z uwagi na układ geometryczny i warunki ruchowe) odcinki sieci miejskiej. Łącznie pomiarami objęta jest sieć drogowa o długości ok. 18 tys. km. Rezultatem analizy danych jest między innymi: - klasyfikacja nawierzchni dróg według ocen: dobry, niezadawalający i zły, - procentowy rozkład ocen stanu nawierzchni dróg na przestrzeni ostatnich 10 lat. - kwalifikacja dróg wymagających natychmiastowego remontu lub wzmocnienia. BIBLIOGRAFIA [1] Katalog Wzmocnień i Remontów Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych. IBDiM, GDDP, Warszawa 2001 [2] Rolla S.; Budowa dróg, t. 3. WKŁ, Warszawa 1999. 578

[3] Surowiecki A.; Czy polskie drogi mogą być lepsze. Dolnośląski Festiwal Nauki (wykład okolicznościowy), Wrocław, IX. 2009. [4] Surowiecki A.; Metody projektowania konstrukcji nawierzchni drogowych. Dolnośląski Festiwal Nauki (wykład okolicznościowy), Wrocław, IX. 2010. Článok recenzoval: prof. Ing. Zdeněk Dvořák,PhD. 579

580