55044962 slojevi u kolovoznim konstrukcijama prezentacija
TRANSCRIPT
SLOJEVI U KOLOVOZNIM
KONSTRUKCIJAMA
KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE
KOLOVOZNA KONSTRUKCIJA
elementi poprečnog profila
KOLOVOZNA KONSTRUKCIJA
kolovoz - deo planuma puta (površinski deo) po kome se kreću vozila
kolovozna konstrukcija – višeslojna građevinska konstrukcija koja treba da
omogući da se po njoj odvija saobraćaj (“kolovoz” – “pavement”)
osnovni kriterijumi za pravilno funkcionisanje kolovozne konstrukcije:
• da bude postavljena na dobro nosivu podlogu (posteljicu) i da ima dovoljnu
debljinu da izdrži očekivano saobraćajno opterećenje
• da omogući efikasno odvodnjavanje vode sa površine kolovoza, spreči
prodiranje vode sa kolovoza u trup puta
• da ima površinski sloj ravan, potrebno hrapav, otporan na habanje i uticaj
atmosferilija i hemikalija
KOLOVOZNA KONSTRUKCIJA
tipovi savremenih kolovoznih konstrukcija:
• fleksibilne
• krute
poprečni presek savremenih kolovoznih konstrukcija
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
posteljica - završni sloj nasipa ili useka – temelj kolovozne konstrukcije,
koji nosi celo saobraćajno opterećenje koje se prenosi preko kolovozne
konstrukcije
nivo posteljice – iznad nivoa podzemnih voda (nije dozvoljeno kvašenje i
dejstvo mraza)
sastav posteljice:
• u useku – od prirodnog neporemećenog tla
• u nasipu – od transportovanog tla iz useka ili pozajmišta (najčešće
nevezani materijali)
• zamena tla (pesak, šljunak, drobina)
• poboljšanje (kreč, cement, pepeo)
kvalitet materijala u posteljici – CBR > 3%
sadržaj štetnih organskih materija < 6%
maksimalna veličina zrna 150 mm...
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICASLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
kvalitet materijala na površini posteljice – nosivost posteljice:
• u teorisjkim metodama iskazuje se pomoću:
- modul elastičnosti (deformacije) – E
poasonov koeficijent – γ
vertikalno i horizontalno naprezanje (ograničava bočno širenje uzorka) –
σ1 i σ3
deformacija u smeru σ1 – ε1
• u empirijskim metodama iskazuje se pomoću:
- modul elastičnosti (deformacije), povratni modul– Mr
devijatorsko naprezanje – σd
povratna dilatacija – εr
laboratorijskio određivanje Mr – triaksijalni uređaj za ispitivanje
- modul reakcije tla - K
određuje se opitom pomoću velike kružne ploče, iz opterećenja pri 1,25 mm
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
- kalifornijski indeks nosivosti – CBR
određivanje: penetracija klipa određenog preseka određenom brzinom u
uzorak, uz merenje sile pri određenim prodiranjima
unošenje u dijagram i upoređivanje sa naprezanjem potrebnim da se klip za
istu veličinu utisne u standardni etalon materijal (tucanik)
- modul stišljivosti – Ms
terensko određivanje: opit krutom kružnom pločom
opterećenje se postepeno povećava i mere se pripadajuće deformacije pri
određenoj sili
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
merenja za utvrđivanje kvaliteta posteljice:
ravnomerna nosivost: opit pločom na svakih 50 m kod tekućih ispitivanja i na
200 m kod kontrolnih ispitivanja
ravnost na letvi dužine 4 m ± 30 mm (kohezivni materijal) i ± 50 mm (kameni
materijal)
poprečni nagib > 4 % (kohezivni sitnozrni mater.); > 3 % (stabilizovan mater.)
ravnost i poprečni nagib kontrolisati na svakih 100 m
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
kriterijumi za ocenu kvaliteta posteljice:
Врста материјала
Критеријуми ≥
Степен збијенпсти
Sd, %
Мпдул стишљивпсти
Ms, N/mm2
Мпдул дефпрмације
Ev2, N/mm2
Ситнпзрни кпхезивни материјал и
ситнпзрни песак
Мешани камени и земљани
материјал (глинпвити шљунак,
глинпвита дрпбина, лаппр,
глинпвити шкриљци и сл.)
Камени материјал (камена
дрпбина, шљунак и сл.)
100
100
100
20
30
40
30
45
60
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
Tip posteljice CBR Minimalne debljine
donje podloge, cm
slaba
normalna
vrlo čvrsta
Sve posteljice čije je CBR < 2 %
2 < CBR < 15 %
Sve posteljice čije je CBR > 15 %
15
8
0
klasifikacija posteljice:
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA - POSTELJICA
orijentacioni
odnosi između
različitih
pokazatelja
nosivosti:
CBR2
%
Me
MN/m2
Ev1
MN/m2
Ev2 MN/m2
кохерентни некохерентни
Kp
MN/m3
2.0 25 6.5 11 - 11.2
3.0 4 9 15 - 18.6
4.0 6 11 18.5 - 24
4.5 7 12 20 - 26
5.0 8 13 22 43 27
5.6 9.5 14 - 45 -
6.2 11 15 25 - 31
7.0 13 16 27.5 50 34
8.0 15.5 18 30 0 38
9.0 18 19.5 33 58 41
9.6 19 20.5 - 60 43
10.0 20 21 35 61 44
12.5 28 25 42 - 52
13.6 31 27 45 - 55
15.0 35 28 - 76 58
16.4 40 30 - 80 62
20.0 50 35 - 90 71
24.0 60 40 - 100 81
28.0 70 - - 110 91
32.5 80 50 - 118 -
34.0 83 51 - 120 106
37.5 90 - - 126 -
40.0 - 57.5 - 131 120
43.5 100 62.5 - 137 -
50.0 110 68 - 147 141
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – DONJA PODLOGA (TAMPON)
donja podloga - donji noseći sloj: izradi se pristupa čim se završi posteljica da bi
se ista zaštitila naročito od kiše
uloga: da pruži ujednačenu nosivost, poveća nosivost konstrukcije, smanji
negativne uticaje promena u posteljici i spreči dejstvo mraza
sastav donje podloge:
jedan ili više slojeva od prirodnog ili mehanički i hemijski stabilizovanog
materijala, drobljenog agregata, šljunkovito-peskovitog agregata ili otpadnog
materijala (drobljeni beton, šljaka)
kvalitet materijala donje podloge
šljunkovito-peskoviti materijal , maksimalno 6 % čestica manjih od 0.02 mm
maksimalno 7 % mekih zrna kamena (laporci, glinoviti škriljci, glinoviti peščari...)
može se upotrebiti i neseparisani drobljeni kameni materijal krupnoće 2-12 cm
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – DONJA PODLOGA (TAMPON)
debljina sloja donje podloge: 20 - 50 cm
normalne debljine slojeva koje treba zbiti su od 10 – 22 cm
tehnološki minimum šljunkovito-peskovitog materijala koji treba zbiti je 10 (8) cm
tehnološki minimum drobljenog kamenog materijala koji treba zbiti je 10 cm
kvalitet na površini donje podloge:
modul stišljivosti Ms > 50 Mpa
zbijenost – preko zapreminske mase, zahteva se da zbijenost bude 95 % od
laboratorijske zbijenosti po modifikovanom Proktorovom opitu
pre početka isporuke treba ispitati materijal
posle isporuke se ispituje drobljeni kamen na svakih 3000 t, a šljunkovito-peskovit
na 1000 t
zapreminska masa ili opit pločom na svakih 50 m (tekuća ispitivanja) i 200 m
(kontrolna ispitivanja)
ravnost na letvi dužine 4 m ± 10
poprečni nagib 4 %
ravnost i poprečni nagib kontrolisati na svakih 100 m
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – DONJA PODLOGA (TAMPON)
Podaci o zbijanju
nevezanih materijala
u donjoj podlozi kolovoza
Тип уређаја за
збијаоеКарактеристике
Брпј прелаза пп слпјудебљине:
11 cm 15 cm 22.5 cm
Глатки – ваљак
тпчкаш
Маса пп метру ширине ваљаоа:
2700 – 5400 kg
5400 kg +
16
8
H
16
H
H
Ваљак са
пнеуматским
тпчкпвима
Маса пп тпчку:
4000 – 8000 kg
8000 – 12000 kg
12000 kg +
12
10
8
Н
16
12
Н
Н
Н
Вибраципни ваљак Маса пп метру ширине вибраципнпг
тпчка
700 - 1300 kg
1300 - 1800 kg
1800 - 2300 kg
2300 - 2900 kg
2900 - 3600 kg
3600 - 4300 kg
4300 - 5000 kg
5000 kg +
16
6
4
3
3
2
2
2
Н
16
6
5
5
4
4
3
Н
Н
10
9
8
7
6
5
Вибраципни
плпчасти збијач
Маса пп квадратнпм метру вибраципне
плпче:
1400 - 1800 kg/m2
1800 - 2100 kg/m2
2100 kg/m2 +
8
5
3
Н
8
6
Н
Н
10
Лакши вибрп
набијач
Масе:
50 - 65 kg
65 - 75 kg
75 kg +
4
3
2
8
6
4
Н
10
8
Тежи вибрп набијач Масе:
100 - 500 kg
500 kg +
5
5
8
8
Н
12
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – GORNJA PODLOGA
gornja podloga: između zastora i donje podloge
uloga: da poveća nosivost, poboljša odvodnjavanje i spreči dejstvo mraza
sastav gornje podloge:
svaki materijal otporan na dejstvo vode i mraza koji ima CBR > 80 %
šljunak, drobljeni agregati, bitumeniziran materijal, mršavi beton i stabilizovani
materijali (bitumenom ili krečom)
kvalitet materijala donje podloge
mineralni materijal sa više od 5 % čestica manjih od 0.02 mm ispituje se u
pogledu bubrenja
maksimalna veličina zrna kod drobljenog agregata 20 - 40 mm...
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – GORNJA PODLOGA
debljina sloja gornje podloge: 6 – 30 cm
suvo vezani drobljeni kamen d = 7 – 10 cm
šljunkoviti materijal d = 15 cm
mršavi beton d = 10 (15) cm
stabilizacija cementom d = 10 – 20 cm
bitumenom vezani materijal d = minimum 5 cm
kvalitet na površini donje podloge:
modul stišljivosti Ms > 100 Mpa
zbijenost – preko zapreminske mase, zahteva se da zbijenost bude 96-98 % od
laboratorijske zbijenosti po modifikovanom Proktorovom opitu
provera kvaliteta na svakih 4000 m2
valjanje dok se zrna tucanika međusobno ne uklješte i formiraju ravnu površinu
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – ZASTOR
zastor: čine ga vezni sloj i habajući sloj ili samo habajući
uloga: prima direktne ticaje saobraćajnog opterećenja i okoline (dejstvo
pneumatika) kao i dejstvo temperature i vode
sastav gornje podloge:
fleksibilne kol.konstrukcije: asfalt beton, liveni asfalt, tanki i ultra tanki asfaltni
zastori i površinske obrade
krute kol.konstrukcije: betonska ploča od nearmiranog, armiranog, armiranog
vlaknima, prednapregnutog i valjanog betona
kvalitet materijala donje podloge
za zastore najkvalitetniji materijal – drobljeni materijali (kubičast oblik zrna),
stabilni na dejstvo vode i leda i bez raspadnutih i muljevitih sastojaka
vezani materijali – kvalitet propisan standardima
gornju podlogu pre nanošenja zastora treba poprskati emulzijom u količini 0,2 –
0,5 kg/m2 ........
SLOJEVI U KOLOVOZNIM KONSTRUKCIJAMA – ZASTOR
debljina sloja gornje podloge: 6 – 30 cm
vezni sloj (od asfalt betona) d = 5 – 10 cm
habajući sloj (od asfalt betona) d = 2,5 – 8 cm
betonska ploča d = 10 - 25 cm (drumski saobraćaj)
betonska ploča d = 20 – 35 cm (vazdušni saobraćaj)
kvalitet na površini donje podloge:
podužna i bočna stabilnost na formiranje trajnih deformacija (kolotraga)
otpornost na trenje
ravnost ± 4 mm na ravnjači od 4 m
minimalni poprečni nagib 2,5 % (betonski 2 %)