Nestmelené. Funkce, požadavky, druhy,

Transkript

1 Nestmelené podkladní vrstvy Funkce, požadavky, druhy, zkoušen ení,, kontrolní a přejímací zkoušky ky

2 Úvod Ka Každá silnice je natolik dobrá,, nakolik jsou dobré její podkladní vrstvy Funkce: Úlohou podkladních vrstev je roznáš ášen ení namáhání od dopravního zatížen ení z krytu vozovky dále d do podloží. Protože e je dopravní zatížen ení již částe stečně rozneseno, je možné tyto vrstvy provádět t jako nestmelené bez jakéhokoli pojiva

3 Důsledek nekvalitně provedených podkladních vrstev Kryt vozovky trvalé deformace, síťové trhliny Nekvalitní podkladní vrstva Podloží vozovky deformace podloží

4 Jak funguje nestmelená podkladní vrstva? Porušov ování lze vysvětlit Moohrovou teorií. τ = c +σ + tg ϕ, c = nízkn zké,, kapilárn rní síly τ = σ tg ϕ Dojde-li k porušen ení smykem je překonp ekonáno no třent ení, částice se začnou po sobě pohybovat nastává při i hutnění,, poměr τ / σ nejvyšší

5 Požadavky na nestmelené podkladní vrstvy - Dostatečná únosnost, tato je závislz vislá též na únosnosti podloží - Trvanlivost - neměnící se vlastnosti s ohledem na klimatické vlivy jako je mráz, vysoké teploty a kolísaj sající vlhkost - Nenamrzavost vrstev Scheibleho kritérium rium = částice < 0,02 mm < 3 % vyloučen ení přítomnosti jílovitých j minerálů - materiál l se hůřh ůře e zpracovává a hutní,, je citlivý na změny vlhkosti zkouška ka ekvivalentu pískup - Odolnost proti mechanickému mu poškozen kození např.. staveništn tní dopravou - Splnění filtračních kritéri rií : 1. Kriterium filtrace = zamezení vzájemn jemnému mu prostupování nestmelené vrstvy a podloží d15 nestmelené vrstvy / d85 podloží 5 d50 nestmelené vrstvy / d50 podloží Kritérium rium propustnosti : d15 nestmelené vrstvy / d15 podloží 5

6 Filtrační kritéria ria Filtrace: d 15 vrstva / d 85 podloží 5 d 50 vrstva / d 50 podloží 25 Propustnost: d 15 vrstva / d 15 podloží

7 Požadavky na nestmelené podkladní vrstvy - Zhutnitelnost důležitá přítomnost vody (mazací účinek, kapilárn rní síly)

8 Požadavky na nestmelené podkladní vrstvy - Zhutnitelnost - Porovnání Proctor standard, Proctor modifikovaný

9 Přetv etvárn rné vlastnosti nestmelených vrstev - Pro potřeby dimenzování vozovek používáme modul pružnosti E - Nelze chápat klasickým způsobem jako u pevných látekl - Nestmelený materiál l snese pouze prostorové namáhání - Modul pružnosti je možné odvozovat pouze ze zkoušeik, které se přibližují skutečnému namáhání = triaxiáln lní zkouška, ka, rázovr zová zatěž ěž.. zkouška ka E 2 = 0,2 h 0,45 0,45 E 1 - h = tloušťka vrstvy, E 1 = Modul pružnosti podloží - Modul pružnosti roste po výšce vrstvy Rozdělen lení na horní a spodní podkladní vrstvu vozovky

10 Rozdělen lení nestmelených podkladních vrstev Rozdělen lení podle skladby kamenné kostry Materiály pro nestmelené podkl. vrstvy mohou mít m t kostru kameniva typu: makadam = hrubé kamenivo úzké frakce ( např ), vysoká mezerovitost, drobné výplňov ové kamenivo beton = zastoupení zrn všech v velikostí,, plynulá čára zrnitosti, Fullerova parabola y = (d/d) w, w = 0,25-0,6 - někdy téžt číslo nejstenozrnnosti N = d 60 /d 10,N> 5 nestejnozrnný

11 Stejnozrnné a nestejnozrnné materiály

12 Druhy nestmelených podkladních vrstev Mechanicky zpevněná zemina MZ - E =150 MPa, Štěrkopísek ŠP MPa, Štěrkodrť ŠD MPa, Vibrovaný štěrk VŠ MPa, Mechanicky zpevněné kamenivo MZK MPa,

13 Druhy nestmelených podkladních vrstev Mechanicky zpevněná zemina = vrstva z nestmelené zeminy nebo náhradnn hradních materiálů zrnitosti G E Štěrkopísek = vrstva z nestmelené směsi si těžt ěženého kameniva zrnitosti G E (ŠP A ) nebo G N (ŠP B ) Štěrkodrť = vrstva z nestmelené směsi si drceného kameniva zrnitosti G E (ŠD A ) nebo G N (ŠD B ) Vibrovaný štěrk = vrstva z kostry z hrubého ho drceného kameniva se zavibrovaným výplňovým kamenivem Mechanicky zpevněné kamenivo = vrstva z nestmelené směsi si drceného kameniva zrnitosti G A nebo G C s optimáln lní vlhkostí rozprostřen ená za podmínek zajišťuj ujících ch max. únosnost

14 Vibrovaný štěrk VŠ

15 Mechanicky zpevněné kamenivo MZK

16 Užit ití nestmelených vrstev ve vozovce

17 Struktura norem pro nstmelené podkladní vrstvy

18 Požadavky na zrnitosti nestmelené směsi si

19 Požadavky na zrnitosti nestmelené směsi si

20 Požadavky na kamenivo

21 Požadavky na směs s kameniva dle ČSN EN 13285

22 Návrh nestmelené směsi si metody hutnění - Proctorova zkouška ka podle ČSN EN Vibrační tlak s řízenými parametry podle ČSN EN Vibrační pěch podle ČSN EN Vibrační stůl l podle ČSN EN

23 Kontrolní zkoušky ky směsí

24 Rozprostírání směsí - Pokládka se nesmí provádět t při p i dlouho trvajícím m dešti nebo teplotách ch<0 o C - Rozprostírání v jedné nebo více v vrstvách finišery nebo grejdry - MZK, MZKO rozprostírat rat ihned po dovezení na stavbu - Segregovaná místa opravit před p hutněním - Navýšen ení vrstvy % - Pod cementobetonový kryt - rozší šíření cm na každé straně

25 Hutnění směsí - S hutněním se začíná ihned po rozprostření směsi (vysoušení směsi) - Hutnění vibrační tandemové válce (snížení tření mezi zrny) pneumatikové válce (vyhlazení, uzavření povrchu) vibrační desky, ruční válce (práce malého rozsahu) - Rychlost pojezdu cca 2-3 km/h, má vliv na rovnost povrchu i míru zhutnění - Vlhkost MZK předepsána dle laboratorního návrhu - ŠD, ŠP a MZ bez požadavku na vlhkost, za sucha přivlhčení - Hutnění se provádí podélnými pojezdy v jedné stopě, překrytí stop 15 cm - První a poslední pojezd bez vibrace, hutní se od kraje do středu vozovky - Nevibrovat při jízdě z kopce o velkém sklonu Segregace v MZK

26 Kontrolní zkoušky ky hotové vrstvy (= přej p ejímac mací zkoušky) ky) U vrstvy z vibrovaného štěrku jsou požadavky stejné,, nepožaduje se míra m zhutnění,, navíc c se zjišťuje: kontrola hloubky zavibrovaného kameniva do kamenné kostry (100 mm) + celistvost a vzhled povrchu (vizuáln lně)

27 Kontrolní zkoušky ky hotové vrstvy Moduly přetv p etvárnosti ochranná vrstva

28 Kontrolní zkoušky ky hotové vrstvy Moduly přetv p etvárnosti podkladní vrstva