Degree Grantor / Ustanova koja je dodijelila akademski / struni stupanj: University of Zagreb, Faculty of Geotechnical Engineering / Sveuilište u Zagrebu, Geotehniki fakultet
Permanent link / Trajna poveznica: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:130:077471
Rights / Prava: In copyright
Repository / Repozitorij:
Degree Grantor / Ustanova koja je dodijelila akademski / struni stupanj: University of Zagreb, Faculty of Geotechnical Engineering / Sveuilište u Zagrebu, Geotehniki fakultet
Permanent link / Trajna poveznica: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:130:077471
Rights / Prava: In copyright
Repository / Repozitorij:
VARADIN, 2018.
Ime i prezime autora: Petra eri
Naslov rada: Odvodnja prometnica u kršu
U ovom radu opisana su svojstva krša koja su vana kako bi se moglo pravilno
pristupiti odvodnji površinskih i podzemnih voda. U prvom dijelu rada opisana je
hidrografska mrea krškog podruja koja je nastala kemijskim i fizikim djelovanjem
vode na pukotine i šupljine u slojevima topivih stijena. Drugi dio rada bavi se vrstama
prometnica, kako onih od velikog znaaja tako i onih od malog znaaja. U treem dijelu
detaljno je obraena ciljana tematika samog rada, tj. odvodnja prometnica. Postoje
površinski i podzemni naini odvodnje. Odvodnja površinskih voda vrši se uz pomo
odvodnih i zaštitnih jaraka te rigola, dok su podzemni oblici za odvodnju drenae,
drenane cijevi i ispune. Posebni oblik odvodnje ine propusti, cijevni, ploasti betonski
te svoeni propusti.
SADRAJ
1. UVOD ................................................................................................................... 1 2. VODA U KRŠKOM PODRUJU ..................................................................... 3 3. VRSTE PROMETNICA .................................................................................... 5 4. ODVODNJA PROMETNICA ........................................................................... 8
4.1. POVRŠINSKA ODVODNJA ........................................................................ 9
4.1.1. Odvodni jarci ..................................................................................... 10
4.2.4. Odvodnja posteljice i kolnike konstrukcije ....................................... 18
4.3. KONTROLIRANA ODVODNJA AUTOCESTA I UPUŠTANJE
OBORINSKIH VODA U OKOLIŠ....................................................................19
5.2. Ploasti betonski propusti i svoeni propusti .............................................. 26
5.3. Projektiranje i gradnja propusta .................................................................. 27
6. ZAKLJUAK ................................................................................................... 28 7. LITERATURA .................................................................................................. 29 8. POPIS SLIKA ................................................................................................... 30 9. POPIS TABLICA ............................................................................................. 31
1
1. UVOD
Pod pojmom prometnice smatraju se sve javne ceste, ulice u naselju te nerazvrstane
ceste na kojima se odvija promet. Kao nekada tako i danas, one predstavljaju jedan od
najvanijih faktora u razvoju neke drave. Postoje podaci o prvim cestama napravljenim
prije gotovo 5000 godina. Osobito su ih u starom vijeku razvili Rimljani. Tada su se one
izraivale od kamenih podloga, a pojavom automobila u 19. st poela je izgradnja cesta
od betona, asfalta i niza drugih materijala kako bi se promet uinio što udobnijim, a
ceste što trajnije. Osim što povezuju razliita mjesta i narod, izgradnja prometne
infrastrukture uvelike utjee na razvoj urbanizacije.
Pojam krš predstavlja podruje jedinstvenog krajolika i morfoloških oblika naješe
izgraenih od karbonatnih stijena. On prekriva gotovo 50 % kopnenog dijela Hrvatske,
a krški vodonosnici od velikog su znaaja u razvoju drave i turizma. Gotovo
kompletna javna vodoopskrba u krškom podruju organizirana je zahvatima iz krških
vodonosnika, a zbog izuzetno velikih koliina visoko kvalitetne vode smatraju se i
strateškim rezervama pitke vode za budui razvoj Republike Hrvatske.
Kako bi se osigurala daljnja zaštita i ouvala kvaliteta podzemne i površinske vode
propisani su razliiti pravilnici koji obrauju potrebnu kvalitetu proišenih otpadnih
voda koja se moe upustiti u krški okoliš, kvalitetu vode za ljudsku potrošnju, ali i
pasivnu zaštitu putem zona sanitarne zaštite te aktivnu zaštitu putem zaštitnih mjera i
monitoringa kakvoe i kvalitete podzemne vode.
Za osiguranje stabilnosti prometnica potrebno je izvesti dobru odvodnju podzemnih
i površinskih voda. Da bi odvodnja bila što kvalitetnija vrše se mnoga mjerenja i
istraivanja na temelju kojih se odreuje najprikladnija metoda izvoenja radova.
Postoje površinski i podzemni naini odvodnje prometnica koji osiguravaju stabilnost i
sigurnost cesta od razarajueg djelovanja podzemnih i površinskih voda.
2
U krškim podrujima potrebno je posebnu panju posvetiti odvodnji prometnica jer
se unutar najstroih zona sanitarne zaštite voda sa prometnica ne smije upuštati direktno
u okoliš ve se mora zatvorenim sustavom odvodnje odvoditi izvan podruja pod
zaštitom i tamo putem mastolova i laguna, djelomino proišenu upustiti u okoliš. To
znatno poskupljuje i izgradnju samih prometnica.
Svaka zona sanitarne zaštite propisuje odgovarajue mjere i zabrane koje
prvenstveno slue za zaštitu voda uslijed izgradnje odreenih graevina, ukljuujui i
prometnice.
Odabrala sam temu „Odvodnja prometnica u kršu“ za temu završnog rada jer je
zanimljiva te zbog opširnosti same teme. Ovaj završni rad obrauje naine, metode i
graevine koje osiguravaju sigurnost cesta i prometnica ali ne ugroavaju i ne utjeu na
smanjenje kvalitete vode.
2. VODA U KRŠKOM PODRUJU
Krš je podruje sastavljeno od podzemnog i površinskog reljefa i podzemne i
površinske hidrografske mree koja je nastala kao rezultat kemijskog i fizikog
djelovanja vode na pukotine i šupljine u slojevima topivih stijena. Osnovne znaajke
krškog reljefa jesu upravo topljive stijene zbog kojih nastaje izrazito reljef s mnogo
udubina i uzvisina. vrste stijene kalcijevog karbonata tj. vapnenca su este na površini
zbog ega nastaje kamenito tlo na kojem se javlja vegetacija. Krš se obino razvija u
gorsko-planinskom reljefu. Udubine koje nastaju dijele se na podzemne i površinske.
Površinske udubine su ponikve, škrape, doline, uvale i polja, a podzemne su špilje i
jame (slika 1). esta uzvišenja su kukovi (strme stijene koje strše).
Slika 1. Površinski i podzemni oblici u kršu (Peni, 2006)
Postoje dva reima teenja vode u krškim podrujima: podsustav površinskih voda i
podsustav podzemnih voda. Podsustav površinskih tokova ine dvije vrlo vane
komponente. Prvu komponentu ine vodotoci koji dolaze iz nekrškog okruenja, a
ulijevaju se u krške vodonosnike te tamo završavaju svoj tok. Drugu komponentu
predstavljaju oborine. Dio oborina se infiltrira u podzemlje dok drugi dio, koji se ne
moe procijediti kroz tlo, otjee površinski ili se utroši za evapotranspiraciju.
4
Podsustav podzemnih voda moe se podijeliti na nezasienu i zasienu zonu.
Nezasiena zona sastoji se od gornje epikrške i donje vadozne zone. Epikrš je dio krša
koji karakteriziraju vrlo raspucane i glinovite taloine koje su djelomino ispunjene
pukotinskim strukturama. Pukotinske strukture utjeu na vertikalni tok podzemne vode
usporavajui ih ali i mijenjajui njihov vodni reim. Donja vadozna zona predstavlja
sloj stijena u kojima se voda ne zadrava ve vertikalno tee do razine podzemne vode
zbog ega tu zonu smatramo zasienom i nazivamo je freatikom zonom. Zasienu zonu
ini mrea krških kanala s vrlo velikom hidraulikom provodljivošu. Snano erozijsko
i korozijsko djelovanje uzrokuje proces okršavanja odnosno širenja pukotina zbog ega
se u freatinoj zoni poveava hidraulika provodljivost podzemnih kanala, a razina
podzemne vode se sniava. (Rubini, 2014)
Krško podruje je izuzetno vano za Republiku Hrvatsku. Osim što prekriva gotovo
50 % ukupnog kopnenog dijela Hrvatske, krški vodonosnici smatraju se glavnim
resursom pitke vode. Jedna od uloga krških vodonosnika jest osiguravanje dovoljnih
koliina pitke vode za vodoopskrbne sustave u gotovo cijelom podruju Dinarida,
ukljuujui cijelu jadransku obalu, ali i neke gradove u unutrašnjosti. Osim trenutnih
zahvata za potrebe javne vodoopskrbe, bitno je naglasiti njihov znaaj u osiguravanju
dodatnih koliina pitke vode za budui razvoj Republike Hrvatske zbog ega se
smatraju strateškim rezervama pitke vode. Zdrava pitka voda mora zadovoljavati stroge
standarde kvalitete pa zbog toga nije dovoljna samo koliina ve je potrebno
preventivnim mjerama i sanacijskim zahvatima osigurati i odgovarajuu kvalitetu.
Osim znaaja za javnu vodoopskrbu, podzemne i površinske vode u krški
podrujima od velikog su znaaja i za razvoj turizma. Pojedini dijelovi su radom vode
pretvoreni u atraktivno podruje zbog ega su proglašeni nacionalnim parkovima koji
danas privlae sve više turista. Svi nacionalni parkovi u Republici Hrvatskoj se nalaze
na krškom podruju, a najvei dio njih je zaštien upravo zbog vode (Biondi, B. i
Biondi, R., 2014).
3. VRSTE PROMETNICA
Cestovni promet je najrazvijeniji i najvaniji oblik kopnenog prometa kojim se
prevozi najviše putnika i robe. Prometnice su sve ceste, ulice i putevi kojima se odvija
promet. U osnovi one se sastoje od kolnika, te rubnog traka, bankine, berme,
biciklistike staze i nogostupa.
Kolnik je dio cestovne površine koji je namijenjen za promet vozila, sastoji se od
jedne ili više prometnih traka te je površina naješe izraena od asfalta, a moe biti
betonska ili šljunana. Rubni trak je uvršeni dio ceste koji se nalazi izmeu kolnika i
bankine ili izmeu kolnika i staze za bicikliste ili pješake. Oni se koriste kako bi se
istaknula i što bolje iskoristila površina ceste te imaju sigurnosnu primjenu u odvodnji
oborinskih voda. Pod bankinom se smatra zemljani pojas koji se nalazi uz kolnik ili
rubni trak, a koristi se kao potpora za osiguranje ruba kolnika, za poveanje stabilnosti
nasipa, za postavljanje prometnih znakova te za kretanje pješaka. Berma se koristi za
poveanje horizontalne preglednosti u zavoju, za uklanjanje neugodnog dojma što ga na
vozaa ostavlja blizina kosine usjeka i za postavljanje prometnih ili drugih znakova.
Biciklistika staza je izgraena prometna površina namijenjena za promet biciklista,
odvojena je od prometa i obiljeena posebnim prometnim znakom. Moe imati jednu ili
više traka za vonju u dva smjera. Nogostup je posebno ureena površina za kretanje
pješaka koja nije u razini sa kolnikom ceste ili je od njega odvojen na drugi nain
(WIKIPEDIA, Cesta, 2016).
Prometnice moemo podijeliti na više naina:
prema Zakonu o sigurnosti prometa na cestama (NN 67/08, 48/10, 74/11, 80/13,
158/13, 92/14, 64/15, 108/17):
o prema društveno-gospodarskom znaenju
prema svojim osobinama:
o prema veliini motornog prometa
o prema terenu kojim cesta prolazi
6
lokalne (Prometna zona, Podjela cesta, 2018).
Magistralne, regionalne i lokalne ceste spadaju u skupinu javnih cesta. Magistralne
ceste slue za povezivanje veih gradova i gospodarskih zona unutar drave, dok
regionalne ceste povezuju relativno bliska podruja i gradove. Lokalne ceste povezuju
manja naselja sa njihovim regionalnim sjedištem ili gradske etvrti u urbanom podruju
(Prometna zona, Podjela cesta, 2018).
Podjela cesta po Zakonu o javnim cestama (NN 84/11, 22/13, 54/13, 148/13, 92/14):
Autocesta
Dravna cesta
upanijska cesta
Lokalna cesta
Autocesta predstavlja najvišu klasu javnih cesta koja se koristi za sigurno
prometovanje pri veim brzinama. To je posebno izgraena javna cesta namijenjena za
promet samo motornih vozila i sastoji se od dvije kolnike trake odvojene ogradom i
zaustavnom trakom. Autoceste povezuju cjelokupni prostor Republike Hrvatske i
ukljuuju se u europski prometni sustav. Dravne ceste su javne ceste koje, isto kao i
autoceste, povezuju cjelokupni teritorij Republike Hrvatske te su naješe izvedene za
dvosmjerni promet u dvije trake, bez dodatne zaštite. upanijska cesta veoma je slina
dravnoj samo povezuje naselja i mjesta unutar upanije i nadovezuje se na dravne
ceste. Lokalne ceste kao ceste od najmanje vanosti za meunarodni i dravni promet
naješe su izvedene jednotrano sa prometovanjem u oba smjera zbog ega su
smanjeni sigurnosni aspekti. Lokalne ceste osim sa asfaltiranom površinom mogu biti i
šljunane, kamenite ili zemljane te se kao takve uvrštavaju u nerazvrstane ceste –
seoski, poljski ili šumski putevi (Prometna zona, Podjela cesta, 2018).
7
Prema veliini motornog prometa izraenog prosjenim godišnjim dnevnim
prometom (PGDP), odnosno brojem motornih vozila koji se oekuje na cesti tijekom 24
sata, ceste se dijele u pet razreda (Tablica 1) (Prometna zona, Podjela cesta, 2018).
Tablica 1. Podjela ceste prema veliini motornog prometa (Prometna zona, Podjela
cesta, 2018)
AUTOCESTE-CESTE 1. RAZREDA >12000
CESTE 2. RAZREDA 7000-12000
CESTE 3. RAZREDA 3000-7000
CESTE 4. RAZREDA 1000-3000
CESTE 5. RAZREDA <1000
4. ODVODNJA PROMETNICA
Krški teren izloen je stalnom trošenju zbog atmosferskih procesa, ali i zbog
antropogenih djelovanja. Posebno vrijedno podruje krša ini epikrška zona, koja se
protee od površine terene do dubine od nekoliko desetaka centimetara do nekoliko
metara. Osim karbonatnih stijena, sa odreenom koliinom zemljanog materijala, u
epikrškoj zoni nalaze se odreene koliine vode i vlage koja se zadrava u tlu. Zbog
toga je potrebno voditi rauna pri projektiranju velikih prometnica. (Bonacci i Roje-
Bonacci, 2005)
Krško se podruje moe podijeliti na dvije vrste: goli i pokriveni krš. Goli krš
predstavlja podruje iju površinu karakteriziraju gole vapnenake stijene koje su vrlo
oštre, nepravilne i lomljive te na njima nije mogu rast vegetacije. Na trošenje
površinskih slojeva golog krša najviše utjeu oborine i promjene temperature zraka. Što
su oborine obilnije, to se površinski sloj više troši. Prilikom gradnje prometnica u golom
kršu potrebno je prvo ukloniti rastrošene dijelove i tek onda krenuti sa gradnjom
temelja. Za razliku od golog krša, u pokrivenom kršu rast vegetacije je normalan i
uobiajen. Zbog toga biljke predstavljaju glavni uzrok trošenja površinskog sloja
karbonata jer razvijaju razliite sustave korijena. Graenje i odravanje prometnica
puno je jednostavnije na golom kršu jer je lakše uoiti opasna mjesta te zbog toga što je
sloj pokrovnog tla vrlo tanak i potrebno ga je ukloniti kako bi se gradnja izvršila na
zdravoj stijeni. (Bonacci i Roje-Bonacci, 2005)
Štetno djelovanje voda uzrokuju podzemne vode, vode tekuice i stajaice te
oborinske vode. Podzemne vode uzrokuju klizanje pokosa, usjeka i nasipa. Vode
tekuice i stajaice mogu ozbiljno naštetiti graevinama donjeg ustroja tj. njihovoj
nosivosti što smanjuje njihov vijek trajanja. Sustav odvodnje i drenae odvija se tako da
se podzemne i površinske vode preusmjere najkraim moguim putem na mjesta gdje
ne predstavljaju opasnost za promet. Ovisno o vrsti vode koju treba preusmjeriti tj.
odvesti, postoje dva naina odvodnje:
skupljanje i odvoenje površinskih voda te
skupljanje i odvoenje podzemnih voda.
9
4.1. POVRŠINSKA ODVODNJA
Dobro koncipirana odvodnja ceste osigurava u znatnoj mjeri stabilnost trupa i
kolnike konstrukcije. Zbog štetnog djelovanja vode u svim njenim oblicima, tei se
osnovnom naelu da odvodnja mora biti kontrolirana i uinkovita. Prikupljena voda
mora biti preusmjerena najkraim putem do recipijenta ili otvorenog vodotoka. Prije
odvodnje potrebno je provesti hidrološka mjerenja i istraivanja, a dobro poznavanje
hidrologije i hidraulike uvelike pomae pri pronalasku optimalnih i ekonominih
rješenja. (Legac, 2006)
moe stvarati probleme tijekom graenja ili tijekom uporabe. Uslijed djelovanja vode
dolazi do erozije, ugroavanja stabilnosti nasipa i pokosa te gubitka nosivosti
prometnice zbog ega dolazi do smanjenja predvienog vremenskog razdoblja uporabe
prometnice.
Ovisno o vrsti završne obrade, regulira se odvodnja vode najmanjim poprenim
nagibom kolnika: q= 2,5 %.
Na sektorima vitoperenja kolnika odreeno je da uzduni nagib mora biti: s= 0,5 %.
(Legac, 2006)
Pravilna površinska odvodnja vaan je imbenik za trajnost i stabilnost svake
graevine. Površinska odvodnja prihvaa oborinske vode u svim oblicima, kiša,
otopljeni snijeg ili otopljeni led. Ta se voda odvodi s površine prometnica otvorenim
jarcima, zaštitnim jarcima, rigolima razliitih presjeka i propustima. Njihov oblik i
dimenzije ovise o koliini vode koju trebaju prihvatiti, vrsti materijala na kojem su
izgraeni, uzdunom nagibu te njihovoj namjeni.
10
4.1.1. Odvodni jarci
Odvodni jarci najjednostavniji su nain odvoenja vode sa kolnika. Primaju vodu
sa kolnika i sa pokosa usjeka. Oni moraju zadovoljavati sljedee uvjete:
odvesti vodu sa površine što kraim putem,
u jarku ne smije biti taloenja,
površina se ne smije erodirati,
hrapavost obloga kanala mora biti što manja.
Popreni presjek jarka (slika 2) mora odgovarati koliini vode koju mora odvesti.
Postoje tri oblika odvodnih jaraka:
a) trapezni jarak
b) segmentni jarak
c) trokutasti jarak.
Slika 2. Popreni presjeci jarka (Dragevi i Rukavina, 2006)
Kako bi odvodnja bila što djelotvornija, odvodni jarci moraju imati odgovarajui
uzduni nagib koji ovisi o vrsti tla i o tome je li jarak obloen ili ne.
Trapezni jarci (slika 3) koriste se za odvoenje veih koliina vode, ako se radi o
cestovnim jarcima oni se nalaze uz ceste manje vanosti. Minimalna širina trapeznoga
jarka mora biti 40 cm. Nagib pokosa, ako se radi o neobloenom jarku, je 1:1.5, dok kod
obloenih jaraka on moe biti i vei što ovisi o tipu obloge.
11
international.hr/index.php/2017/07/26/iskopan-odvodni-jarak-u-ulici-grofova-orsic-
koji-ce-sprijeciti-daljnje-poplavljivanje-kuca-uslijed-vecih-oborina/)
Na vanijim cestovnim prometnicama naješe se koriste segmentni jarci (slika 4).
Dno segmentnog ili trokutastog jarka (slika 5) mora biti barem 20 cm nie od posteljice
prometnice kako bi se oni mogli drenirati tj. kako bi se sprijeilo da voda iz jarka
dospije u kolniku konstrukciju.
Slika 4. Odvodni jarak (segmentnog oblika) (Dragevi i Rukavina, 2006)
Slika 5. Odvodni jarak (trokutastog oblika) (Dragevi i Rukavina, 2006)
Uzduni nagib kanala prilagoava se uvjetima odvodnje, ako je nagib kanala mali
dolazi do taloenja materijala, a ukoliko je preveliki dolazi do erozije dna i pokosa
kanala zbog velike brzine vode. Zbog toga je potrebno oblagati kanale razliitim
materijalima, a izbor materijala ovisi o vrsti graevine, raspoloivom materijalu, cijeni
izrade te lokalnim uvjetima. Naješe se oblaganje vrši kamenom, betonom, betonskim
elementima, asfaltnim mješavinama ali i obradom tla kemijskim proizvodima kao što
su: cement, bitumen i sl. U novije se vrijeme za oblaganje kanala koriste montani
elementi.
Izgraena obloga mora izdrati temperaturne razlike, štetno djelovanje smrzavice te
ne smije ostaviti trajno ošteenje na jarku. Najmanji uzduni nagib neobloenog jarka je
0,5 %. Ako je nagib jarka manji od 0,2 %, oblaganje je nuno kako bi voda mogla
otjecati, a ukoliko je vei od 4% jarak se oblae kako bi se sprijeilo razorno djelovanje
vode (erozija). Kod jako velikog nagiba terena jarci se izvode kaskadno odnosno
stepenasto.
4.1.2. Zaštitni jarci
Zaštitni jarci su odvodni jarci koji se nalaze izvan podruja usjeka i nasipa, a
prihvaaju površinske vode sa šireg slivnog podruja i štite prometnice od razornog
djelovanja površinskih voda. Grade se na padinama iznad usjeka paralelno sa
13
prometnicom pri emu je potrebno izbjegavati gradnju uz rub usjeka kako ne bi došlo
do klizanja pokosa. Ako se grade u blizini vrha usjeka, grade se tako da ne doe do
izlijevanja te ih je potrebno redovito odravati da bi se sprijeilo zaepljenje i taloenje
materijala. U krškim predjelima nije potrebna njihova izgradnja.
4.1.3. Rigoli
Odvodnja vode s kolnika ili usjeka, osim jarkovima, provodi se uz pomo razliito
oblikovanih rigola: trokutastih, ljebastih ili segmentnih. Rigoli su manji odvodni
ureaji koji mogu biti: otvoreni, podzemni te pokriveni (slika 6).
Slika 6. Tipovi rigola (trokutasti, podzemni i pokriveni) (Dragevi i Rukavina, 2006)
Rigoli (slika 7) se naješe rade od betona i to kontinuirano na mjestu ugradnje.
Uzduni nagib mora biti minimalno 0,2 %, a njegova najmanja debljina je 15 cm.
Najpogodnija podloga za rigole je mehaniki zbijena podloga. Na visokim nasipima
izgraenima od nevezanih ili slabo vezanih sitnozrnatih materijala, rigoli se grade
paralelno s rubom kolnika, posebno na mjestima sa veom koliinom oborina, radi
prikupljanja vode koja se ispušta niz pokose nasipa do prihvatnog kanala (slika 8).
14
Slika 7. Betonski rigol (https://www.pravimajstor.com/katalog/9470015/betonske- parkovne-kanalice-rigoli)
Slika 8. Otvoreni kanali niz pokos do prihvatnog kanala (HAC, 2018)
4.2. PODZEMNA ODVODNJA
Odvodnja podzemne vode koja je dospjela u trup prometnice ili u teren izvan nje
vrlo je vana te se ona obavlja ponajviše kako bi se sprijeilo štetno djelovanje
podzemne vode na trup prometnice, kako bi se snizila razina podzemne vode te kako bi
se poboljšala poremeena stabilnost graevine donjeg ustroja (klizišta). Podzemna
odvodnja obavlja se uz pomo ureaja koji prihvaaju i odvode podzemnu i procjednu
vodu tj. vodu koja miruje ili tee ispod površine terena. Najvaniju ulogu imaju
drenani (filtracijski) materijali koji moraju zadovoljiti filtarsko pravilo. Uravnoteeni
sustavi i koliina pojedinih frakcija granulata omoguuju propuštanje nevezane vode,
bez zamuljivanja drenane cijevi i bez propuštanja krupnijih estica u drenanu cijev
(Dragevi i Rukavina, 2006).
4.2.1. Drenae
Postoje razliite vrste drenaa za prihvat i odvodnju podzemne vode, a to su:
uzdune drenae-paralelne s osi usjeka, kose, poprene i drenani sustavi. Drenae se
polau ispod dna jarka ili rigola u usjeku te se za tu svrhu koriste uglavnom plitke
drenae razliite grae. Drenani sustavi osiguravaju stabilnost prometnice i slue za
djelotvorno odvodnjavanje. Poloaj, dubina i duljina drenaa odreuje se terenskim
istranim radovima i laboratorijskim ispitivanjima. Kod projektiranja drenaa mora se
paziti da dno drenae bude nie od maksimalne dubine djelovanja smrzavice. Drenae
se mogu podijeliti na nekoliko vrsta ovisno o:
nainu djelovanja,
namjeni drenae te
pojedinane,
Prema poloaju drenae u odnosu na os prometnice, mogu biti:
uzdune,
poprene.
16
otvorene (površinske),
odvodnje,
Sredinom 20. stoljea filterska ispuna drenanih rovova sadravala je samo
krupnozrnati kameni materijal bez pijeska i drenane cijevi te je kao takva imala slabu
djelotvornost i dugotrajnost, zbog ega je kasnije uveden šljunak koji je zadovoljavao
filtarska pravila. Kako bi se sprijeio ulazak sitnijih estica u drenanu cijev, oko nje se
stavlja krupniji šljunak. Drenana cijev ugrauje se u betonsku ili glinenu podlogu, a
drenani rov se s gornje strane zatvara glinom kako ne bi došlo do procjeivanja
oborinske ili površinske vode. U novije vrijeme se umjesto filtarskog sloja
upotrebljavaju razliite odgovarajue vrste geotekstila. Upotrebom geotekstila, sustav
drenae se sastoji od zrnatog materijala, omotaa od geotekstila, drenane cijevi i sloja
gline za zatvaranje rova (slika 9).
Slika 9. Drenani sustav (https://www.emajstor.hr/clanak/23/Drenaza_izvedba_cijena)
Geotekstili u drenanom sustavu imaju ulogu filtriranja vode tako da sitne estice
ne ulaze u drenanu cijev. Njihovom upotrebom omoguena je daljnja racionalizacija i
poboljšanje sustava, a takoer predstavljaju i ekonominiju metodu dreniranja. U nekim
sluajevima omoguena je primjena drenaa bez drenanih cijevi što se naziva francuski
drenani sustav.
4.2.2. Drenane cijevi i ispune
Drenane cijevi mogu biti izraene od razliitih materijala kao što je: peena glina,
beton, azbest-cement i plastika, a promjer im iznosi 10, 15 ili 20 cm. Sa gornje strane
imaju rupe promjera 10 mm i naješe se upotrebljavaju plastine drenane cijevi koje
su se u mnogoemu pokazale bolje od ostalih vrsta cijevi. Lake su za prijevoz i rad, pri
ugradnji se mogu spajati, postojane su i dobro propusne (slika 10).
Slika 10. Drenana cijev (plastina) (http://www.vodoskok.hr/prodajni-program/sustavi-
drenaze/)
Kod izrade drenaa naješa greška je upotreba materijala kao što su: lomljeni
kamen, krupni odsijani šljunak i sl. za ispunu. Takvi materijali ne mogu obavljati
funkciju filtra jer se brzo ispune esticama tla. Drenana ispuna je dobra ukoliko njezin
sastav odgovara sastavu terena koji se drenira.
Filtarski slojevi imaju ulogu da omogue dobro filtriranje podzemne vode te da
sprijee ispiranje estica prirodnog tla koji se drenira, odnosno zamuljivanje procjednog
tijela. Materijal za filtarsku ispunu mora biti jednolinog granulometrijskog sastava,
ist, otporan na smrzavanje te sa ogranienim udjelom organskih sastojaka, sitnih
dovoljno propusna i doi e do brzog zamuljivanja.
4.2.3. Projektiranje i izrada drenaa
Drenani sustav odvodnje potrebno je dobro projektirati i posebno obratiti panju
na iskop drenanih rovova. Iskop drenanog rova obavlja se na cijeloj duini kako bi se
dobio dobar pregled terena. Najmanja dubina drenanog jarka mora biti vea od
maksimalne dubine smrzavanja tj. 0,8 do 1 m, a zbog stabilnosti najmanje 60 cm ispod
klizne površine odnosno vodonosnog sloja. Širina drenanog rova ovisi o vrsti drenae,
vrsti tla i bonim pritiscima.
Izrada drenaa odvija se u nekoliko faza:
iskop drenanog rova,
ureivanje dna drenae, izrada vodonepropusnog sloja ili temelja od betona,
postavljanje drenane cijevi,
ugradnja vodonepropusnog sloja (glineni ep).
4.2.4. Odvodnja posteljice i kolnike konstrukcije
Kako bi se voda odvela iz zbijenog nosivog sloja prometnice, projektira se
posteljica sa poprenim nagibom najmanje 4 % kod koherentnih tla te 2,5 % kod
nekoherentnih vrsta tla. Ukoliko se cesta nalazi u veem uzdunom nagibu moe doi
do nastanka uzdunog podzemnog toka vode kroz zbijeni nosivi sloj i pojave ispiranja
sitnih estica. Na takvim je mjestima poeljno da popreni nagib posteljice bude i vei.
Isto tako je vano da na posteljici ne bude lokalnih neravnina u kojima se moe
sakupljati voda.
19
Ako je cesta u nasipu, vrlo je vano kako su izvedene bankine. Pogrešno je graditi
bankine od nabijenog glinovitog materijala jer se tako stvaraju korita koja ne propuštaju
vodu što moe dovesti do problema ukoliko prilikom gradnje padne kiša. Zato se izvode
drenani prosjeci kroz bankinu na 10 m udaljenosti koji se ispunjava granuliranim
materijalom, no njihova uinkovitost nije velika jer se brzo zamuljuju.
Najpovoljnije je da se mehaniki zbijeni nosivi sloj izvede preko cijelog donjeg
ustroja. Tada se bankine samo dopunjuju zemljanim materijalom ili kamenom sitnei u
debljini nosivih slojeva. Kako bi se uštedjelo na materijalu, debljina mehaniki zbijenog
nosivog sloja smanjuje se na 10-15 cm na dijelu ispod bankine. Ukoliko mu cijena nije
visoka, smanjenje se ne izvodi (slika 11) (Boievi i Legac, 2001).
Slika 11. Odvodnja mehaniki zbijenog nosivog tla (Boievi i Legac, 2001)
4.3. KONTROLIRANA ODVODNJA AUTOCESTA I UPUŠTANJE OBORINSKIH VODA U OKOLIŠ
Na podruju Republike Hrvatske je u zadnjih dvadesetak godina izgraena mrea
autocesta koje velikim dijelom prolaze kroz krška podruja. Pri tome je posveena
posebna panja odvodnji samih prometnica kako bi se osigurala odgovarajua razina
zaštite okoliša, pa tako i podzemnih voda. Bez kontroliranih sustava odvodnje i
20
predstavljaju veliki potencijalni izvor oneišenja vode na podrujima kroz koje
prolaze.
Oneišenja sa autocesta koja mogu ugroziti okoliš mogu biti uzrokovana samim
prometom, trošenjem kolnike konstrukcije, guma, vozila, od odravanja prometnica,
soljenjem prometnica zimi, ali i prometnim nesreama i akcidentnim situacijama kod
izlijevanja autocisterni i sl.
Uz navedene sustave odvodnje samih kolnikih konstrukcija za kvalitetnu odvodnju
prometnica koriste se sljedei objekti:
Preljevne graevine
Separatori ili mastolovi su graevine koje imaju funkciju zadravanja veih
koliina oneišujuih tvari i tekuina koje su se uslijed akcidentnih situacija izlile na
kolniku konstrukciju autocesta. Time se omoguuje kvalitetna zaštita, ali i mogunost
pravovremenih intervencija kako ne bi došlo do oneišenja okoliša pa tako i
podzemnih voda. Tijekom normalnog rada, kada nema akcidentnih situacija, separatori
slue za prikupljanje taloga.
21
Lagune su graevine koje slue za povremeno prihvaanje oborinskih dotoka i
smanjenje vršnih protoka na razinu prije izgradnje prometnice. Njima je mogue
ukloniti do 90 % suspenzija, ako je zadravanje vode više od jednog dana.
Upojni zdenci slue za upuštanje voda iz preljevnih graevina u podzemlje.
Lociranje objekata sustava odvodnje i upuštanja u okoliš na podruju krša je vrlo
kompleksan zadatak. Osim što se objekti obino moraju nalaziti unutar
eksproprijacijskog pojasa autoceste potrebno je voditi rauna i o zaštiti krških
vodonosnika, odnosno izvora kroz ije slivove autoceste prolaze.
Za izvore koji se koriste za javnu vodoopskrbu ili su potencijalni za budue
korištenje za vodoopskrbu donose se zone sanitarne zaštite. One se utvruju samo ako
su provedeni vodoistrani radovi i ako je izraen elaborat zona sanitarne zaštite. Pod
vodoistranim radovima smatraju se geološki, hidrogeološki, hidrološki,
hidrogeokemijski i kemijski radovi i ispitivanja kojima se moe odrediti veliina,
granice i tip vodonosnika, nain napajanja, kakvoa vode te druge vane znaajke.
Nakon što su izvršeni radovi i dobiveni odgovarajui podaci, izrauje se nacrt elaborata
zona sanitarne zaštite (NN 66/11, 47/13).
Zone sanitarne zaštite mogu se podijeliti prema tipu vodonosnika na:
1. izvorišta sa zahvaanjem podzemne vode
- iz vodonosnika s meuzrnskom poroznosti
- iz vodonosnika s pukotinskom i pukotinsko – kavernoznom poroznosti
2. izvorišta sa zahvaanjem površinskih voda
- iz akumulacija i jezera
22
Kako je skoro 50 % kopnenog dijela Hrvatske prekriven kršom, najviše nas
zanimaju zone sanitarne zaštite izvorišta sa zahvaanjem podzemne vode iz
vodonosnika s pukotinskom i pukotinsko – kavernoznom poroznosti. Postoje etiri zone
i to su (NN 66/11, 47/13):
- zona ogranienja - IV. zona sanitarne zaštite
- zona ogranienja i nadzora - III. zona sanitarne zaštite
- zona strogog ogranienja i nadzora – II. zona sanitarne zaštite
- zona strogog reima zaštite i nadzora – I. zona sanitarne zaštite
Svaka zona ima odreene mjere zaštite i zabrane koje se moraju strogo poštovati.
Sa gledišta odvodnje prometnica u kršu, zona ogranienja (IV. zona) zabranjuje
graenje prometnica, parkirališta i aerodroma bez graevina za odvodnju vode, ureaja
za prikupljanje masti i ulja te sustava za proišavanje oborinskih voda.
Zona ogranienja i nadzora (III. zona) nadovezuje se na IV. zonu te zabranjuje
graenje cjevovoda za transport tekuina koje mogu izazvati oneišenje vode.
Zona strogog ogranienja i nadzora (II. zona) obuhvaa sve vane podzemne
drenane smjerove u blizini izvorišta te se zabranjuje ispuštanje proišenih i
neproišenih otpadnih voda s prometnica i graenje bilo kojih drugih graevina koje bi
mogle ugroziti kakvou vode.
Zona strogog reima zaštite i nadzora (I. zona) prvenstveno se utvruje kako bi se
zaštitile graevine za zahvat voda i ureaji za proišavanje voda. Ova zona zabranjuje
bilo kakve aktivnosti, osim onih vezanih za vodoopskrbu (NN 66/11, 47/13).
S obzirom da je veliki dio krškog podruja obuhvaen zonama sanitarne zaštite, a
ve u IV. zoni sanitarne zaštite se zabranjuje izgradnja prometnica bez sustava
kontrolirane odvodnje i proišavanja oborinskih voda prije upuštanja u okoliš moe se
23
zakljuiti da je gotovo kompletan sustav autocesta na krškom podruju izgraen sa
zatvorenim sustavom odvodnje i proišavanja oborinskih voda prije upuštanja u okoliš
što je znatno poskupilo njihovu izgradnju.
Upojne graevine, preljevi, separatori i lagune moraju se locirati izvan granica I. i
II. zone sanitarne zaštite.
5. PROPUSTI
Propusti su objekti koji slue za propuštanje vode ili manjih prometnica kroz trup
prometnice. Pod propustom se smatra otvor do 5 m raspona, sve vei rasponi objekta
tretiraju se kao mostovi, vijadukti i slino. Njihovom izgradnjom omoguuje se
kontrolirani prolazak vode kroz trup prometnice te se sprjeava sakupljanje vode pri
noici nasipa ime bi bila narušena stabilnost donjeg ustroja prometnice. Prilikom
projektiranja propusta treba odrediti:
poloaj propusta u odnosu na os prometnice,
kote ulaza i izlaza s obzirom na mogunost uvoenja vode iz vodotoka, kanala,
rigola,
nain temeljenja propusta s obzirom na svojstva temeljnog tla.
Propusti mogu biti izgraeni od razliitih materijala kao što su: beton, armirani
beton, propusti od prednapregnutog betona, elik, kamen, opeka te kombinirano. Oni se
dijele na više vrsta ovisno o svojim osobinama i svojstvima.
Ovisno o nainu gradnje i statikom sustavu, propusti mogu biti:
cijevni,
svoeni,
okvirni,
ploasti.
kruni,
ovalni,
trapezni,
pravokutni.
Prema poloaju u odnosu na os-prometnice (slika 12), propusti mogu biti:
okomiti,
kosi.
25
Slika 12. Vrste propusta s obzirom na os prometnice: a) okomiti, b) kosi (Dragevi i
Rukavina, 2006)
Naješe se izvode okomiti propusti, bez obzira na poloaj vodotoka prema osi ceste,
tako što se vodotok rekonstruira ili se regulira neposredno uz cestu (slika 13).
Slika 13. Regulacija vodotoka na dva naina (Dragevi i Rukavina, 2006)
Prema poloaju u trupu, propusti mogu biti:
niski,
visoki.
5.1. Cijevni propusti
Cijevni propusti (slika 14) su naješe korištena vrsta propusta posebno pri gradnji
cesta i eljeznica radi jednostavnijeg graenja i temeljenja te nie cijene. Popreni
presjek propusta moe imati više oblika: krug, elipsa, parabola te kombinacija razliitih
26
krivulja. Uglavnom se primjenjuju u sluajevima dovoljne visine nasipa i kada nije
potreban veliki otvor propusta. Smješteni su u najniim mjestima u uzdunom profilu
jer se upotrebljavaju za odvodnju površinske oborinske vode od slivnog podruja koja
se sakuplja na tim mjestima.
Slika 14. Cijevni propusti (Bogdan, 2009)
Razmak izmeu propusta ovisi najviše o veliini slivnog podruja. Ukoliko se
prema uzdunom profilu dva susjedna najnia mjesta mogu odvoditi jarkom uz noicu
nasipa, onda se izvodi samo jedan propust. Cijevni se propusti ne koriste ako je visina
nasipa manja od 0,8 m, mjereno od gornje površine cijevi do površine planuma na
najniem mjestu. Veliina otvora propusta mogu biti razliite, ovisno o koliini vode.
Propusti se izvode prije izrade nasipa.
5.2. Ploasti betonski propusti i svoeni propusti
Ploasti betonski propusti se izrauju u usjecima i nasipima manjih visina, a
konstrukcijski su slini manjim mostovima. Nosai za neposredno ili posredno
prenošenje optereenja jesu armiranobetonske ploe ili grede s betonskim ploama
27
preko kojih se polae kolnika konstrukcija. Duljina ploastoga propusta jednaka je
širini planuma prometnice (slika 15).
Slika 15. Ploasti betonski propust
(https://www.034portal.hr/clanak.php?z=3619&c=1&r=1&width=1366&Height=768)
Svoeni propusti se izgrauju u segmentnom ili polukrunom obliku te se izgrauju
u dijelovima duljine 4 do 8 m kako zbog nosivosti tla ili optereenja ne bi došlo do
pukotina. Primjenjuju se u nasipima veih visina. Najmanja visina izmeu površine
planuma donjeg ustroja i gornjeg ruba svoda mora biti 0,8 m. Izrauje se u cijelosti od
betona, obraenog kamena ili kombinirano.
5.3. Projektiranje i gradnja propusta
Kod projektiranja propusta vrlo je vano odrediti oblik otvora propusta kako bi voda
mogla što bre otjecati. Osim oblika otvora potrebno je odrediti poloaj propusta s
obzirom na os prometnice, nain temeljenja te kote ulaza i izlaza vode. Svaki propust se
sastoji od tri glavna dijela: glavnog provodnog dijela, cijevi propusta i izlazni i ulaznih
dijelova. Ukoliko je uzduni nagib velik, propust se izvodi kaskadno kako bi se svladala
visinska razlika u terenu te kako bi se ublailo štetno djelovanje vode.
6. ZAKLJUAK
Krš je podruje u kojem prevladavaju vapnenake stijene, a isto tako ima bogatu
podzemnu i površinsku hidrografsku mreu. Zbog tih svojstva te vee koliine
oborinskih voda potrebno je osigurati dobru odvodnju prometnica kako bi se sprijeilo,
ali i uinkovita zaštita površinskih i podzemnih voda od utjecaja prometnica.
Danas postoje dobra i uinkovita projektna rješenja koja uvelike pomau u tome i
osiguravaju sigurnost prometa i ljudi. Vrlo je bitno svaku prometnicu kvalitetno izraditi
kako bi ona, u duem vremenskom periodu, mogla izdrati nalete vode i oborina koje
mogu izazvati potpuni gubitak nosivosti prometnice.
Isto tako, prilikom svake gradnje potrebno je pridravati se propisanih mjera i
zabrana koje su donesene kako bi se ouvala kvaliteta i kakvoa vode u krškim
podrujima. Krški vodonosnici predstavljaju glavni izvor pitke vode i slue za
vodoopskrbu veeg broja gradova. Vano je napomenuti brojne nacionalne parkove koji
su nastali djelovanjem vode, a danas privlae veliki broj turista. Iz toga moemo
zakljuiti kako je krško podruje izuzetno bogato i vano te svako djelovanje mora biti
u skladu sa propisima kako ne bi došlo do zagaenja ili oneišenja vode, zraka i
okoliša.
29
7. LITERATURA
Biondi, B. i Biondi, R. (2014): Hidrogeologija Dinarskog krša u Hrvatskoj.
Sveuilišni udbenik, Geotehniki fakultet, Sveuilište u Zagrebu, Varadin.
Bogdan, M. (2009): Zamjena dotrajalog mosta Poeška koprivnica 4 novim mostom.
Graevinar 61, 3.
Boievi, J. i Legac, I. (2001): Cestovne prometnice. Fakultet prometnih znanosti,
Sveuilište u Zagrebu, Zagreb.
Dragevi, V. i Rukavina, T. (2006): Donji ustroj prometnica. Graevinski Fakultet,
Sveuilište u Zagrebu, Zagreb.
HAC – Hrvatske autoceste (2018): Sanacija pokosa i dijela sustava odvodnje ispod
vijadukta Belobrajdii. Tehniki opis i nacrti. [Online]. Dostupno na:
http://hac.hr/sites/default/files/2018-06/Knjiga%203%20-
Legac, I. (2006): Cestovne prometnice I. Fakultet prometnih znanosti, Sveuilište u
Zagrebu, Zagreb.
Narodne novine 66/11 (2011): Pravilnik o uvjetima za utvrivanje zona sanitarne zaštite
izvorišta.
Narodne novine 47/13 (2013): Pravilnik o izmjenama Pravilnika o uvjetima za
utvrivanje zona sanitarne zaštite izvorišta.
Narodne novine 67/08, 48/10, 74/11, 80/13, 158/13, 92/14, 64/15, 108/17: Zakon o
sigurnosti prometa na cestama.
Narodne novine 84/11, 22/13, 54/13, 148/13, 92/14: Zakon o cestama.
Peni, H. (2016): Integralni koncept odvodnje urbanih oborinskih voda u krškim
podrujima. Diplomski rad. Sveuilište u Splitu. Fakultet graevinarstva, arhitekture i
geodezije.
zona.com/podjela-cesta/ [8.7.2018.]
Rubini, J. (2014): Vodni reim Vranskog jezera u Dalmaciji i klimatski utjecaji.
Doktorski rad. Sveuilište u Rijeci. Graevinski fakultet. Rijeka.
WIKIPEDIA. (30.11.2016). Cesta. [Online]. Dostupno na:
https://hr.wikipedia.org/wiki/Cesta [8.7.2018.]
Slika 2. Popreni presjeci jarka
Slika 3. Odvodni jarak (trapeznog oblika)
Slika 4. Odvodni jarak (segmentnog oblika)
Slika 5. Odvodni jarak (trokutastog oblika)
Slika 6. Tipovi rigola (trokutasti, podzemni i pokriveni)
Slika 7. Betonski rigol
Slika 9. Drenani sustav
Slika 11. Odvodnja mehaniki zbijenog nosivog tla
Slika 12. Vrste propusta s obzirom na os prometnice: a) okomiti, b) kosi
Slika 13. Regulacija vodotoka na dva naina
Slika 14. Cijevni propusti
31