89predavanje 3 - snimanje stanja oecd hdm odvodnjavanje

SnimanjeSnimanje stanjastanja ooštećenostištećenosti,,ravnosti i teksture kolovozaravnosti i teksture kolovoza,,ii sistemasistema zaza odvodnjavanjeodvodnjavanje

Održavanje puteva

2009/10

Doc.dr Goran MladenovicDoc.dr Goran Mladenovic

SadržajSadržaj

� SHRP (Strategic Highway Research Program) LTPP (Long Term Pavement Performance) uputstvo za snimanje oštećenosti


oštećenosti� Kategorizacija oštećenja prema HDM metodologiji

� Oprema za snimanje oštećenja� Snimanje ravnosti� Snimanje hrapavosti i teksture kolovoza

LTPP LTPP Uputstvo za snimanje Uputstvo za snimanje oštećenosti (met. SHRP)oštećenosti (met. SHRP)

� Primarno za istraživanje

� Svi tipovi kolovoza

� Definicija oštećenja

◦


◦ Opis

◦ Intenzitet

◦ Način merenja

� Šematski prikazi

� Fotografije

� Formulari za snimanje

SHRP Uputstvo SHRP Uputstvo -- katalogkatalog


http://www.tfhrc.gov/pavement/ltpp/reports/03031/03031.pdf

Najčešća oštećenja asfaltnih kolovozaNajčešća oštećenja asfaltnih kolovoza


SHRP katalog oštećenja za SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcijefleksibilne kolovozne konstrukcije

� 5 kategorija oštećenja asfaltnih kolovoza◦ Pukotine

◦ Zakrpe i udarne rupe

◦ Deformacije površine kolovoza


◦ Deformacije površine kolovoza

◦ Oštećenja površine kolovoza

◦ Razno

SHRP katalog oštećenja za fleksibilne SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcijekolovozne konstrukcijeBroj Oštećenje Jed.mere Intenzitet

A. Pukotine

1Pukotine usled zamora (mrežastepukotine)

m2 L,M,H

2 Blok pukotine m2 L,M,H


2 Blok pukotine m2 L,M,H

3 Ivične pukotine m L,M,H

4a Podužne pukotine u kolotrazima m L,M,H

4b Podužne pukotine van kolotraga m L,M,H

5Reflektovane pukotine u spojnicama, podužne i poprečne

- -

6 Poprečne pukotine #, m L,M,H

SHRP katalog oštećenja za fleksibilne SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcijekolovozne konstrukcije

Broj Oštećenje Jed.mere Intenzitet

B. Zakrpe i udarne rupe

7 Zakrpe #, m2 L,M,H


8 Udarne rupe #, m2 L,M,H

C. Deformacije površine kolovoza

9 Kolotrazi mm -

10 Denivelacija / Nabiranje m2 -

SHRP katalog oštećenja za fleksibilne SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcijekolovozne konstrukcije


D. Površinski defekti

11 Isplivavanje veziva m2 -


12 Uglačan agregat m2 -

13 Odnošenje materijala m2 -

E. Razna oštećenja

14 Denivelacija bankine - -

15 Ispumpavanje vode kroz pukotine #, m -

Intenzitet pukotinaIntenzitet pukotina� Širina otvora◦ Nizak: < 6 mm

◦ Srednji: 6 – 19 mm

◦ Visok: > 19 mm


Intenzitet pukotinaIntenzitet pukotina� Grupisanost pukotina◦ Srednji intenzitet – grupisane pukotine niskogintenziteta

◦ Visok intenzitet / grupisane pukotine srednjegintenziteta


intenziteta

SHRP UputstvoSHRP Uputstvo -- mrežaste pukotinemrežaste pukotine

Srednji intenzitet

Visok intenzitet

Saobraćaj

Nizak intenzitet


BANKINA

SHRP UputstvoSHRP Uputstvo -- blok pukotineblok pukotine

Blokovi: 0.1 - 10 m2

Nizak int. < 6 mmSrednji int. 6 – 19 mmVisok int. > 19 mm


Saobraćaj

SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– iviivične pukotinečne pukotine

Saobraćaj


Nizak int. – samo pukotine

Srednji int. - do 10 % odnetog materijala

Visok int. - > 10 % loma

ivica kolovozanevezana bankina

SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– podužne pukotinepodužne pukotine


SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– reflektovanereflektovanepukotinepukotine odod spojnicaspojnica i pukotinai pukotina


SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– poprepoprečnečnepukotinepukotine


SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– zakrpezakrpe� Nizak int. – nizak nivo oštećenja bilo kog tipa ukljućujući

kolotrage manje od 6 mm

� Srednji int. – srednji nivo oštećenja bilo kog tipa uključujući kolotrage 6 – 12 mm

� Visok int. – visok nivo oštećenja, ili “zakrpa u zakrpi”, kolotrazi > 12 mm


kolotrazi > 12 mm

SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– udarne rupeudarne rupe� Prečnik reda veličine 150 mm� Nivo oštećenja prema dubini◦ Nizak intenzitet – pliće od 25 mm

◦ Srednji intenzitet – 25 – 50 mm

◦ Visok intenzitet - : 50 mm


◦ Visok intenzitet - : 50 mm

SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– kolotrazikolotrazi� Maksimalna dubina kolotraga pod letvom dužine 1.2 m

� Nema različitih nivoa oštećenosti


SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– nabiranjenabiranje� Nabiranje u podužnom pravcu lokalizovanih zona kolovoza

� Intenzitet prema uticaju na konfor vožnje


SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– površinska površinska oštećenjaoštećenja� Isplivavanje bitumena� Uglačan agregat� Odnošenje materijala


SHRP UputstvoSHRP Uputstvo –– ostala oštećenjaostala oštećenja

� Denivelacija bankine� Ispumpavanje vode kroz pukotine


SHRP katalog oštećenja za krute SHRP katalog oštećenja za krute kolovozne konstrukcijekolovozne konstrukcije


A. Pukotine

1 Pukotine u uglovima ploča # L,M,H


2 “D” pukotine # ploča, m2 L,M,H

3 Podužne pukotine m L,M,H

4 Poprečne pukotine #, m L,M,H

PukotinePukotine kodkod krutihkrutih kolovoznihkolovoznihkonstrukcijakonstrukcija




B. Oštećenja spojnica

5aOštećenje ispune u poprečnim spojnicama

# L,M,H


5aspojnicama

# L,M,H

5bOštećenje ispune u podužnim spojnicama

#, m -

6 Ljuspanje (krunjenje) podužnih spojnica m L,M,H

7 Ljuspanje (krunjenje) poprečnih spojnica #, m L,M,H

OOššteteććenjaenja spojnicaspojnica




C. Površinski defekti

8a Površinske pukotine (map cracking) #, m2 -


8b Površinska udubljenja #, m2 -

9 Uglačan agregat m2 -

10 Ispadanje agregata (popouts) - -

Oštećenja površine krutih kolovozaOštećenja površine krutih kolovoza




D. Razna oštećenja

11 Izdizanje ploča (blowup) # -


12Denivelacija na poprečnim spojnicama i pukotinama (faulting)

mm -

13 Denivelacija bankine mm -

14 Razdvajanje ivične trake/bankine mm -

15 Zakrpe/propadanje zakrpa #, m2 L,M,H

16 Ispumpavanje vode #, m -

Razna oštećenja krutih kolovozaRazna oštećenja krutih kolovoza


HDMHDM--4 Metodologija za snimanje 4 Metodologija za snimanje oštećenja oštećenja –– fleksibilni kolovozifleksibilni kolovozi


A. Pukotine

1 Strukturne pukotine - široke (> 3 mm)

- uske 1a Mrežaste pukotine m2 (%)


- uske (1-3 mm)

1a Mrežaste pukotine m (%)

1bPodužne pukotine u kolotrazima (širina oštećene površine 0.5 m) (%)

m2 (%)

2 Termičke pukotine -široke (> 3 mm)- uske (1-3 mm)

2aPoprečne pukotine(širina oštećene površine 0.5 m)

m2 (%)

2b Blok pukotine m2 (%)

HDMHDM--4 Metodologija za snimanje 4 Metodologija za snimanje oštećenja oštećenja –– fleksibilni kolovozifleksibilni kolovozi

Broj Oštećenje Jed.mere

B. Ostala oštećenja

3 Odnošenje materijala m2 (%)


3 Odnošenje materijala m2 (%)

4 Udarne rupe #/km

5 Oštećenja ivice kolovoza m2/km (%)

6 Kolotrazi – srednja dubina kolotraga mm

Snimanje oštećenostiSnimanje oštećenosti

� Manuelno (nivo projekta)◦ Obilazak deonice i registrovanje oštećenja

� Automatizovano (nivo mreže)◦ Snimanje površine kolovoza na video zapisima


◦ Snimanje površine kolovoza na video zapisima pri brzini kretanja saobraćaja◦ Interpretacija oštećenja sa video traka na radnim stanicama◦ Najčešće za potrebe PMS◦ Kriterijum za projekte održavanja i rehabilitacije

MManualno snimanje oštećenostianualno snimanje oštećenosti

� Za nivo projekta preferira se detaljno snimanje

� Koraci:◦ Priprema snimanja


◦ Priprema snimanja

◦ Inicijalno snimanje iz vozila

◦ Detaljno snimanje oštećenja

◦ Fotografije/video

◦ Snimanje stanja elemenata za odvodnjavanje

Priprema snimanjaPriprema snimanja

� Prikupljanje informacija o projektu◦ Struktura kolovozne konstrukcije

◦ Lokacija

� Formulari za evidenciju oštećenja


� Formulari za evidenciju oštećenja� Uputstvo za snimanje oštećenja� Informacije o prethodnim snimanjima� Obezbediti kontrolu odvijanja saobraćaja za vreme snimanja!

Obilazak deonice Obilazak deonice ––snimanje iz vozilasnimanje iz vozila

� Procena uniformnosti deonice� Procena ukupnog kvaliteta vožnje� Identifikacija lokacija za istražne radove


Obilazak deoniceObilazak deonice

� Najčešće dve osobe� Beleženje i mapiranje svih oštećenja� Može biti potrebna kontrola saobraćaja


SHRP SHRP Formular za mapiranje Formular za mapiranje oštećenjaoštećenja


Fotografije/VideoFotografije/Video

� Dokumentovanje stanja

� Tipična oštećenja


� Tipična oštećenja� Komunikacija sa ostalim članovima tima – saradnicima na projektu

Primena mobilnih uređajaPrimena mobilnih uređaja


� Direktno unošenje podataka o oštećenjima na terenu

� Sinhronizacija baze podataka

Oprema za video snimanjeOprema za video snimanje


Video snimakVideo snimak


Oprema za video snimanjeOprema za video snimanje


Video snimanjeVideo snimanje


Radna stanica za Radna stanica za “skidanje” oštećenja“skidanje” oštećenja


Automatska obrada oštećenjaAutomatska obrada oštećenja


Rezultati snimanja stanjaRezultati snimanja stanja


Funkcionalne karakteristike Funkcionalne karakteristike površine kolovozapovršine kolovoza� Podužna ravnost� Dubina teksture - makrohrapavost� Koeficijent trenja – mikrohrapavost� Buka


� Buka

Podužna ravnostPodužna ravnost� Neravnost površine kolovoza – odstupanje od idealno ravne površine sa karakterističnim vrednostima talasnih dužina koje utiču na oscilacije vozila i udobnost vožnje

� International Roughness Index (IRI)


� International Roughness Index (IRI)◦ Svetska Banka 1986.

◦ Svetski priznat standard

◦ Bazira se na prosečnom nagibu koji predstavlja odnos ukupnih pomeranja vešanja standardnog vozila i dužine pređenog puta.

◦ Jedinica m/km (in/mi)

International Roughness Index (IRI)International Roughness Index (IRI)


Skala za IRI (mSkala za IRI (m--km)km)Brzina pri normalnoj upotrebi

30 km/h

40 km/h

Doc.dr Goran MladenovicDoc.dr Goran Mladenovic PSS na aerodromima

novi kolovozi

stari kolovozi

oštećeni kolovozi

Neravni kolovozi bez zastora

100 km/h

80 km/h

60 km/h

održavani nev. kolovozi

površinske deformacije

više manjih depresija

srednje i dublje depresije

Uređaji za snimanje podužne Uređaji za snimanje podužne ravnostiravnosti

� Koračalo (Walking Profiler)

� Profilografi (California)

� Bump integrator


� Bump integrator

� Profilometri

� Inercioni

� Laserski

Merenje ravnosti Merenje ravnosti –– Bump IntegratorBump Integrator


VoziloVozilo zaza merenjemerenje podupodužžne ne ravnostiravnosti iikolotragakolotraga


Hrapavost i koeficijent trenja Hrapavost i koeficijent trenja površine kolovozapovršine kolovoza

� Ključni uticaj na bezbednost odvijanja saobraćaja

� Tekstura

MakroteksturaMikrotekstura


◦ Makrotekstura� Vrsta asfaltne mešavine – veličina maksimalnog zrna agregata

� Talasne dužine 0.5 - 50 mm

◦ Mikrotekstura� Vrsta agregata – hrapavost površine zrna agregata

� Ključni uticaj na trenje na kontaktu pneumatika i kolovoza

� Talasna dužina < 0.5 mm

Dubina teksture i hrapavostDubina teksture i hrapavost

POVRŠINA

A

GRUBO

POLIRANO

T ~ 2mm

NIVO TEKSTURE

MIKROMAKRO

GRUBO

D

GRUBO

SFC ~ 0.650


B

C

D

GRUBO

POLIRANO

T ~ 0.35mm

T ~ 2mmD

RAVNO

D

DT ~ 0.35mm

RAVNO

SFC ~ 0.4

SFC ~ 0.6

SFC ~ 0.450

50

50

MerenjeMerenje makroteksturemakroteksture površine površine kolovozakolovoza

� Profilometri (Laserski i foto)� Zapreminske metode◦ Materijal poznate zapremine se rasprostire popovršini kolovoza


površini kolovoza◦ Meri se radijus rasprostrte površine◦ Srednja dubina teksture = V/P

� Oticaj vode◦ Iz cilindra poznate zapremine◦ Meri se vreme potrebno za oticaj određene količinevode

Uređaji za merenje mikroteksture Uređaji za merenje mikroteksture površine kolovozapovršine kolovoza

� Klatno – Portable Skid Resistance Tester



� Uređaji sa zakočenim točkom◦ 0-100% proklizavanje


◦ 0-100% proklizavanje

◦ Uređaji za vlaženje

◦ Prosečna debljina filma vode 0.5 mm

Uređaji za merenje mikroteksture Uređaji za merenje mikroteksture površine kolovozapovršine kolovoza� Uređaji sa zakošenim točkom◦ Tzv “bočna” sila trenja – SFC pri 50 km/h

◦ Ugao 15 - 20o


◦ Ugao 15 - 20

◦ SCRIM


� Uređaji sa fiksnim proklizavanjem ◦ 10 – 20 % proklizavanja

◦ Grip tester


◦ Grip tester

Funkcionalne karakteristike Funkcionalne karakteristike ––snimanje bukesnimanje buke

� Dve metode:

� CPX – “Close proximity”

� SPB – Statistical


� SPB – Statistical Pass By metod

Mehanizmi interakcije oštećenjaMehanizmi interakcije oštećenja

t 1 t 1

Prodiranje vode

Brže propadanje

Vreme Vreme

SMANJENA NOSIVOST

Ispucala površina Dubina

kolotraga


Novepukotine

Zakrpe

Smicanje

Neravna površina

Ljusp.

NERAVNOST

Ud.rupe

Zakrpe

Neravna površina

SnimanjeSnimanje sistemasistemaza za odvodnjavanjeodvodnjavanje

� Najčešće pri manualnom snimanju stanja oštećenosti

� Cilj je da se utvrdi da li postoji problem sa


� Cilj je da se utvrdi da li postoji problem sa prekomernom vlagom koja utiče na ponašanje kolovoza

Komponente snimanja stanja Komponente snimanja stanja elemenata za odvodnjavanjeelemenata za odvodnjavanje

� Topografija terena (usek/nasip)� Nagibi kolovoza i bankina� Geometrija i stanje kanala i jarkova


� Geometrija i stanje kanala i jarkova� Stanje propusta� Efektivnost sistema za odvodnjavanje

Topografija i stanje kanalaTopografija i stanje kanala


Stanje elemenata za odvodnjavanjeStanje elemenata za odvodnjavanje


Video inspekcija drenažnih ceviVideo inspekcija drenažnih cevi


OECD metodologija/1990OECD metodologija/1990

� Deo šire metodologije za snimanje stanja (u saradnji sa Svetskom Bankom)

� Stanje: ◦ Sistema za odvodnjavanje


◦ Sistema za odvodnjavanje� Delimična ili kompletna blokada

� Obrušavanje/Zarušavanje

◦ Propusta� Blokada

� Obrušavanje

� Strukturna oštećenja

Sistem za odvodnjavanje Sistem za odvodnjavanje –– delimična ili delimična ili kompletna blokadakompletna blokada� Deo sistema na kojima je usled naslaga materijala parcijalno ili kompletno blokirano odvođenje vode


Vrednost Obim Rutinsko održavanje Aktivnost

1 < 5 % Zadovoljavajuće Nije potrebno

2 5 – 50 % Proveriti Očekivati

3 > 50 % Nezadovoljavajuće Hitno!

Sistem za odvodnjavanje Sistem za odvodnjavanje ––obrušavanje/zarušavanjeobrušavanje/zarušavanje

� Erozija dna ili bočnih strana kanala i jarkova




1 < 5 % Zadovoljavajuće Nije potrebno

2 5 – 50 % Proveriti Očekivati

3 > 50 % Nezadovoljavajuće Hitno!

Propusti Propusti -- BlokadaBlokada

� Delimično ili potpuno zapunjavanje prašinastim i drugim materijalom

Vrednost IntenzitetRutinsko

održavanjeAktivnost


Vrednost Intenzitetodržavanje

Aktivnost

1Slobodan

tokZadovoljavajuće Nije potrebno

2Delimična

obstrukcijaProveriti Očekivati

3Totalna

obstrukcijaNezadovoljavajuće Hitno!

Propusti Propusti -- BlokadaBlokada

� Uzroci◦ Izlazni nivo prenizak

◦ Podužni nagib premali

◦ Prečnik nedovoljan


◦ Prečnik nedovoljan

� Aktivnosti održavanja◦ Preventivno održavanje u sušnoj sezoni

◦ Čišćenje cevi (posebno ulaza)

◦ Zaštitni objekti (protv nanosa)

◦ Korekcija izvedenih propusta

Propusti Propusti –– Obrušavanje na krajevimaObrušavanje na krajevima

� Gubitak materijala na oba kraja propusta

Vrednost Intenzitet Rutinsko održavanje Aktivnost

1

Malo ili

nimalo Zadovoljavajuće Nije potrebno


1 nimalo

erozije

Zadovoljavajuće Nije potrebno

2

Značajna

erozija bez

sleganja

Proveriti Očekivati

3

Značajna

erozija sa

sleganjem

Nezadovoljavajuće Hitno!

Propusti Propusti –– Obrušavanje na Obrušavanje na krajevimakrajevima

� Obim erozije i oštećenja koja ona prouzrokuje zavisi od karakteristika izlaznog kraja propusta (protok, prečnik)

� Aktivnosti održavanja


� Aktivnosti održavanja

◦ Zaštita od erozije i elementi za disipaciju energije

◦ Nasipanje, gabioni i betonski zaštitni elementi

Propusti Propusti –– Strukturna oštećenjaStrukturna oštećenja� Blago sleganje sa pukotinama u strukturi propusta ili naglašeno nejednako sleganje sa velikim pukotinama

Vrednost IntenzitetRutinsko

održavanjeAktivnost

Mala ili bez


1Mala ili bez

oštećenjaZadovoljavajuće Nije potrebno

2

Nejednako

sleganje,

oštećeni

ulaz i izlaz

Proveriti Očekivati

3Lom

propustaNezadovoljavajuće Hitno!

Propusti Propusti –– Strukturna oštećenjaStrukturna oštećenja

� Uzroci◦ Neodgovarajući projekat◦ Loše procenjena nosivost tla ispod propusta◦ Eroziona aktivnost u zoni propusta


◦ Eroziona aktivnost u zoni propusta◦ Saobraćaj ako nadsloj (kolovoz) nije adekvatan

� Aktivnosti održavanja◦ Popravka pukotina◦ Rekonstrukcija ulazne i izlazne zone◦ Rekonstrukcija celog propusta

Primer RPrimer R--214 i M214 i M--11

� Deonica Bujanovac – Donji Neradovac� Snimljeno: proleće 2009. godine


Stanje kanalaStanje kanala


Stanje propustaStanje propusta


89predavanje 3 - snimanje stanja oecd hdm odvodnjavanje

Documents