Navrhování vozovek pozemních komunikací

Navrhování vozovek pozemních komunikací ftp://backup.sil.fce.vutbr.cz

Doc. Ing. Jan Kudrna, CSc. [email protected], tel.: 541 147 340, fax: 541 213 081.

BM02 Navrhování vozovek

Pyramida požadavků • Požadavky uživatelů (bezpečnost, rychlost, …, pohodlí, ekologie) • Funkční požadavky (protismyková, rovná, bez poruch, bezhlučná) • Konstrukční požadavky (únosnost, trvanlivost, opravitelnost, udrž.) • Požadavky na vrstvy (zhutnitelnost, odolnost vůči …) • Materiálové požadavky (složení směsí, mezerovitost, odolnost kameniva…, reologické vlastnosti pojiva, míra zhutnění ...) BM02 Navrhování vozovek

Jak se stanovuje provozní způsobilost a únosnost • Vlastnosti se vyjadřují měřitelnými geometrickými charakteristikami za stanovených podmínek (rovnost, textura povrchu) • Existují sofistikované, automatizované metody napodobující účinek vozidel a prostředí a měřicí odpovídající odezvu vozovky (protismykové vlastnosti povrchů a únosnost vozovek) • Stanovením druhu a plochy poruch BM02 Navrhování vozovek

Pyramida požadavků • Požadavky uživatelů (bezpečnost, rychlost, …, pohodlí, ekologie) • Funkční požadavky (protismyková, rovná, bez poruch, bezhlučná) • Konstrukční požadavky (únosnost, trvanlivost, opravitelnost, udrž.) • Požadavky na vrstvy (zhutnitelnost, odolnost vůči …) • Materiálové požadavky (složení směsí, mezerovitost, odolnost kameniva…, reologické vlastnosti pojiva,...) BM02 Navrhování vozovek

Nebezpečí = nehodovost Lidský faktor 93 %

4%

Vozidlo 13 %

6%

30 %

2% 1%

3%

Pozemní komunikace 34 %

Pozemní komunikace + lidský faktor 30 % Zdroj: Road Safety Manual, 2004 BM02 Navrhování vozovek

Odolnost proti smyku, protismykové vlastnosti povrchu (drsnost), skid resistance • zabránit smyku P N • zastavit • koeficient tření f=N/P Vlivy: - rychlost - pneumatiky (měkkost, vzorek) - stav povrchu (suchá, mokrá, náledí) - charakteristiky povrchu: makrotextura mikrotextura BM02 Navrhování vozovek

Proč nebezpečné? Vozovka nijak „nesignalizuje“ snížené PVV Je něco podezřelého?


Srovnání povrchů po krátké době užívání Nový povrch


Po 3 letech

Protismykové vlastnosti v závislosti na počtu zatížení těžkými vozidly 0,8

AKMH s kamenivem s vysokou ohladitelností

0,7 0,6

Klasifikační stupeň 5 pro 60 km/h

0,5

Fp40

Fp

Fp60

0,4

Fp80 Fp100

0,3 0,2 0,1 Zdrsnění ocelovými kuličkami

0,0 0,0

2,5

5,0

7,5

10,0 mil. TNV


12,5

15,0

17,5

20,0

Jiná vozovka - má nízké protismykové vlastnosti?


Trvanlivost protismykových vlastností Vývoj velikosti součinitele podélného tření v závislosti na počtu mil. TNV

0,80 Fp 0,70

Předešlá vozovka, kamenivo s nízkou ohladitelností (droba)

0,60

0,50

ÚSEK č.1 ÚSEK č.2 ÚSEK č.3

0,40

ÚSEK č.4 0,44 0,36

0,30

0,20

Zdrsnění ocelovými kuličkami

0,10

0,00 0,0 BM02 Navrhování vozovek

5,0

10,0

15,0

20,0

mil. TNV

Nejhorší protismykové vlastnosti - trysková metoda

Trysková metoda

Nátěrová vysprávka


Protismykové vlastnosti Tab. 3.2 – Požadovaná klasifikace protismykových vlastností Klasifikační stupeň

1

2

3

4

5

TRT, PTV – Zvýšené protismykové vlastnosti 1 – D, R, RMK, Silnice MTD, MPD – PK s dovolenou rychlostí > 50 km/h – PK s dovolenou rychlostí ≤ 50 km/h

Přejímka povrchu před uvedením vozovky do provozu Posouzení povrchu na konci záruční doby Plánování opatření pro zvýšení protismykových vlastností povrchu Provedení opatření pro zvýšení protismykových vlastností povrchu BM02 Navrhování vozovek


Bezpečnost = rovnost Vyjetá kolej

Hloubka koleje, hloubka vody Ovlivňuje: - ovladatelnost vozidla, - za deště vzniká aquaplaning BM02 Navrhování vozovek

Bezpečnost = rovnost Rovnost podélná a A 5a

A 5b

A 6a

A 6b

A 6b

A 7a

Vznik zrychlení při pohybu po nerovnostech Závisí na délce a hloubce vln nerovnosti, krátké vlny částečně eliminuje odpružení a tlumení Ovlivňuje: - bezpečnost (styk kola s vozovkou), - konfort jízdy (stress, nepohodlí). BM02 Navrhování vozovek

Rozdělení nerovností podle délky vlny Podle délky vln se rozlišují charakteristiky: lo 10-4 m

10-3

l


10-2

Hlučnost

10-1

l

10

101

102 m

Tabulka 5 - Klasifikační zatřídění ostatních proměnných parametrů Klasifikační stupeň Parametr

1

2

3

4

5

Podélná rovnost – IRI

< 2,0

2,0 – 3,0

3,1 – 4,2

4,3 – 6,3

> 6,3

– Dynex

< 1,0

1,0 – 2,2

2,3 – 4,6

4,7 – 10,0

> 10,0

< 5 (4)

5 – 10

11 – 22

23 – 35

> 35

Vyjeté koleje

Tabulka 6 – Požadovaná klasifikace jednotlivých proměnných parametrů Klasifikační stupeň

1

2

3

4

Rovnost – PK s povolenou rychlostí > 50 km/h – PK s povolenou rychlostí ≤ 50 km/h

Přejímka povrchu před uvedením vozovky do provozu Posouzení povrchu na konci záruční doby Plánování opatření pro zvýšení rovnosti povrchu vozovky Provedení opatření pro zvýšení rovnosti povrchu vozovky


5


Poruchy vozovky • Povrchu, tj. obrusné vrstvy • Krytu • Podkladu • Vozovky • zemního tělesa • Jiné Porušují se všechny vrstvy, pokud se vozovka nepoddimenzuje, vždy porušování začíná na povrchu BM02 Navrhování vozovek

Mechanismy porušování

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Ztráta protismykových vlastností Ztráta hmoty z povrchu vozovky Deformace krytu Trhliny Konstrukční poruchy Deformace zemního tělesa Jiné


Pyramida požadavků • Požadavky uživatelů (bezpečnost, rychlost, …, pohodlí, ekologie) • Funkční požadavky (protismyková, rovná, bez poruch, bezhlučná)

• Konstrukční požadavky (únosnost, trvanlivost, opravitelnost, udržovatelnost) • Požadavky na vrstvy (zhutnitelnost, odolnost vůči …) • Materiálové požadavky (složení směsí, mezerovitost, odolnost kameniva…, reologické vlastnosti pojiva, míra zhutněn ...) BM02 Navrhování vozovek

Únosnost • Schopnost vozovky přenášet zatížení s omezeným porušováním konstrukce • Požadavky stanovuje dopravní důležitost, dopravní zatížení a návrhové období • Je zajištěna úpravou podloží, konstrukčními vrstvami a jejich tloušťkami • V době užívání se vyjadřuje zbytkovou životností vozovky jako dobou do potřeby provést opravu nebo rekonstrukci BM02 Navrhování vozovek

Schéma zatížení vozovky

vozovka zatížení p0

zatížení p0

stmelené vrstvy nestmelené vrstvy

Obr. 2.3 – Schématické znázornění namáhání konstrukce vozovky p1 a vývoj porušení a podloží vozovky

podloží


p1

Neodvodněná pláň v případě nepřípustné Vznik únavových trhlin trvalé deformace podloží tlak tah

Konstrukční poruchy - síťové trhliny • Přejezdy vozidel se opakované tahy v asfaltové vrstvě vedou k únavě s vývojem síťových trhlin


Konstrukční poruchy - deformace vozovky • Přejezdy vozidel se opakovaná stlačení podloží kumulují a vytváří se deformace vozovky jako podélný hrbol


Konstrukční poruchy prolomení vozovky • Síťové trhliny a podélný hrbol se dokáží proměnit v prolomení vozovky, podloží se objeví až na povrchu


Povinné údaje při navrhování vozovek 1. Návrhová úroveň porušení a zdůvodnění použité úrovně, viz tabulka 1. 2. Dopravní zatížení stanovením: - TNV s uvedením zdroje údajů, - nárůstu TNV, uvedení návrhového období, - upřesnění dopravního zatížení (při pomalé a zastavující dopravě) 3. Charakteristiky podloží vozovky s uvedením použitých podkladů 4. Klimatické podmínky (index mrazu a průměrné teploty vzduchu) 5. Zdůvodnění výběru typu vozovky a použitých vrstev podle místních podmínek. 6. Návrh vozovky (podle katalogu nebo podle návrhové metody) 7. Variantní návrhy technicko-ekonomické porovnání. 8. Konstrukční požadavky 9. Stanovení hodnot modulu přetvárnosti podloží a nestmelených vrstev 10.Upřesňující požadavky (použité kvality a zrnitosti vrstev, druh asfaltu, použití postřiků, nátěrů apod.). BM02 Navrhování vozovek

Návrhová úroveň porušení je předpokládaný vývoj poškozování a porušování vozovky

Očekávaná třída Plocha s dopravního konstrukčními zatížení poruchami 1) % ČSN 73 6114

Návrhová úroveň porušení vozovky

Dopravní význam pozemní komunikace ČSN 73 6101, ČSN 73 6110

D0

Dálnice, rychlostní silnice, rychlostní místní komunikace, silnice I. třídy

S, I, II, III

<1

D1

Silnice I. až III. třídy, sběrné komunikace, obslužné místní komunikace, odstavné a parkovací plochy

III, IV, V a VI

<5

Obslužné místní komunikace, nemotoristické komunikace, odstavné a parkovací plochy

V, VI

Dočasné komunikace Účelové komunikace

III až VI

D2

1)

<25

Poznámka: 1)

Návrhová úroveň D2 platí pro netuhé vozovky bez užití asfaltových směsí v krytu vozovky


Návrhová úroveň porušení Je odvozena z funkční třídy PK a dopravního zatížení. Minimalizace nákladů na investice, údržbu a silniční provoz


Návrhová náprava

10 t 10 t

• Zdvojené pneumatiky na nápravě působící silou 100 kN q=0,55 MPa r=120,3

344

• Jakákoliv náprava nebo sestava kol s definovaným uspořádáním a dotykovým tlakem BM02 Navrhování vozovek

Přepočet silničního provozu na návrhové nápravy Tabulka 1 – Charakteristiky dopravního zatížení stanovené vážením náprav těžkých vozidel Charakteristika

Rozvadov Lanžhot

Počet těžkých vozidel, tisíc vozidel Maximální meziroční nárůst, % Podíl naložených vozidel, % Průměrná hmotnost vozidel (soupravy), t Podíl souprav (tahač+návěs nebo přívěs),% Průměrná hmotnost nápravy, t Maximální hmotnost nápravy, t Podíl náprav s hmotností nad 10 t, % Nebezpečně naložená vozidla, % Přepočet těžkých vozidel na účinek 10 t nápravy Přepočet TNV 2) na účinek 10 t nápravy

748 24,8 90 24,8 82 5,6 17,1 0,31-1,32 7 0,75 0,54

1)

Jablunkov

Průměr

533,2 7,5 90 27,4 93 5,9 16,7 0,3-0,77 9 0,86

111,2 13 82 26,7 88 5,9 15,9 0,35-1,04 14,4 0,93

1392,4 1) 13 89 26 86 5,75

0,62

0,68

0,58

0,7 8 0,80

Celkem vozidel Těžké nákladní vozidlo podle sčítání dopravy, tahač a návěs se počítá samostatně za vozidlo s různým součinitelem přepočtu na TNV. 2)


Intenzity dopravy


Třídy dopravního zatížení

Třída dopravního zatížení S 2) I II III IV V VI

TNVk 1) > 7 500 3 501 - 7 500 1 501 - 3 500 501 - 1 500 101 500 15 100 < 15

1) TNVk je průměrná hodnota v návrhovém období průměrné denní intenzity přejezdů těžkých nákladních vozidel (TNV) pro všechny jízdní pruhy. 2) Na rozdíl od tabulky 4 ČSN 73 6114 je zavedena TDZ S. BM02 Navrhování vozovek

Návrhové období, nárůst dopravy • Návrhové období je doba, během níž nemá být vozovka rekonstruována nebo zesilována, obnova krytových vrstev není zesílení • Návrhové období je 25 let nebo doba užívání • Nárůst dopravy je možno odhadnout z rozvoje obsluhované oblasti, z posledních tří sčítání dopravy nebo se uvažuje: - pro dálnice 3% ročně, - pro silnice I. třídy 1 % ročně, - ostatní bez nárůstu. BM02 Navrhování vozovek

Nárůst dopravního zatížení Intenzity TNVo a T dopravy na úseku 1-8080 (Soutice, Loket) 18000

30,00 25,00

14000 12000

20,00

10000

15,00

8000 6000

10,00

4000

Relativní růst TNVo (1980=1,00)

TNVO

25krát

∆TNVo

9krát

5,00

2000 0

Intenzity TNVo a T dopravy na úseku 6-8692 (Brno Kratochv., Brno jih)

5 20 0

0 20 0

19 9

5

0 19 9

5 19 8

19 8

0

0,00 25000

9,00

rok

celoroční průměr za 24 hodin

20000

7,00 6,00

15000

5,00 4,00

10000

3,00 2,00

5000

1,00 0

05 20

00 20

95 19

90 19

85 19

19

80

0,00

rok


T

8,00 Relativní růst TNVo (1980=1,00)

celoroční průměr za 24 hodin

Nárůst 1980 – 2005

T

16000

TNVO ∆TNVo

Podloží vozovky podle TP 76 • Zatřídění zeminy podle ČSN 72 1001 a ČSN 73 1001 • Namrzavost zeminy podle ČSN 72 1002 (zrnitost) nebo ČSN 73 1191 (měření) • Vodní režim v podloží podle ČSN 73 6114 s menšími úpravami podle TP 170 • Poměr únosnosti CBR podle ČSN 72 1016 s úpravami podle TP 170 • V případě zemin G1, G2 a S1 pouze zatřídění BM02 Navrhování vozovek

Klimatické podmínky • Index mrazu podle ČSN 73 6114, nebo přesněji z údajů meteorologických stanic • Pro cementobetonové vozovky průměrná roční teplota vzduchu podle ČSN 73 6114, nebo přesněji z údajů meteorologických stanic, • Návrhová teplota pro asfaltové vrstvy se v ČR stanovuje na 15 °C


Typy vozovek • cementobetonovým krytem (tuhé vozovky), • krytem z asfaltových vrstev (netuhé vozovky), • krytem z dlažebních prvků a dílců (dlážděné vozovky, patřící mezi netuhé vozovky), • krytem ze silničních dílců (patří mezi tuhé vozovky), • nestmeleným krytem (prašné vozovky, patří mezi netuhé vozovky). BM02 Navrhování vozovek

Návrh vozovek • Netuhé vozovky • Tuhé vozovky Vozovky se liší použitím metody pro výpočet účinků zatížení Posouzení je vázáno na omezení výskytu konstrukčních poruch podle návrhové úrovně porušení


Návrh asfaltových krytů • Vysoká přizpůsobivost dopravnímu zatížení, snadná udržovatelnost a opravitelnost, • Jakost a tloušťky podle ČSN 73 6121 a –22, • Ohladitelnost kameniva, • Makrotextura pro drsnost a nízkou hlučnost • Odolnost proti tvorbě trvalých deformací podle TP 109, • Trvanlivost podle EN, • Omezení mrazových trhlin (nejníže 50/70 v obrusu a 30/50 v ložní, nižší modifikovaný. BM02 Navrhování vozovek

Cementobetonové kryty • • • • • • •

Vysoká trvanlivost, nízká údržba, Oprava je technologicky a časově náročná, Z betonů podle podle ČSN 73 6123 Pro D0 a D1 vždy kotvy a kluzné trny, Obvykle dvouvrstvá technologie, Úprava povrchu pro snížení hlučnosti, Předepsané vytvoření spár ve vzdálenostech podle tlouštěk krytu


Kryty z dlažeb • Vhodné pro pomalou a statickou dopravu, • Nepravidelné tvary a estetické požadavky, • Při rychlosti vyšší než 30 km/h vzrůstá dopravní hluk, pro rychlost nad 50 km/h se nedoporučují, • Kryty vyžadují dobře dimenzovaný podklad.


Penetrační makadam, nátěry a prašné kryty • Použití pouze pro návrhovou úroveň D2, • Penetrační makadam a nátěry (na stmelených vrstvách nebo recyklátu) mohou být použity ve vyšší návrhové úrovni pouze při etapové výstavbě vozovky, podle dopravního zatížení je omezená doba životnosti obrusné vrstvy na 3 až 6 let (následuje položení asfaltových vrstev), • Prašný kryt jen pro účelové vozovky. BM02 Navrhování vozovek

Konstrukční požadavky pro vrstvy netuhých vozovek • Utěsnění spár na stycích vrstev, • Na podkladech stabilizovaných nebo stmelených hydraulickými pojivy opatření proti prokopírování smršťovacích trhlin (omezením smršťování, uvolněním smršťovacího napětí, vytvoření spár, kompenzační vrstva, asfaltová membrána, odolná vrstva proti smršťovacím trhlinám).


Navrhování podle katalogu vozovek vstupní charakteristiky N ÁV R HO V Á Ú R O V EŇ P O RU Š E NÍ A.4.1

D O P RAV N Í Z AT ÍŽ E N Í A.4.2

P O M ĚR ÚN O S N O S T I P O DL O Ž Í 4.3.2

V O DN Í R E Ž IM 4.3.2

NE A.4.3 NE

N AM R Z AV O S T Z E M IN Y V PODLOŽÍ 4.3.2

ANO G 1,G 2, S 1 ANO

C B R > 15 %

NE

ANO ZLE P Š IT CB R > 15 (10) %

T abulka A.3

P III

PII

C B R > 47%

PI

T abulka A.1 a A.2 D0 D1 D2 BM02 Navrhování vozovek

T Ř ÍD A D O P R AV NÍHO ZAT ÍŽE NÍ IV – III IV - S II - S V I - IV V I - II III a II CH - V CH - V CH - V

KL IM AT IC KÉ P O D M ÍNK Y 4.4

Schéma navrhování, výstupní charakteristiky NÁVRH VOZOVEK 5.1

Zde KATALOGOVÉ LISTY A.10

ÚPRAVA TLOUŠTĚK 6.2

NE 6. KONSTRUKČNÍ POŽADAVKY

ANO 7. POROVNÁNÍ VOZOVEK

8. KONTROLA PRACÍ BM02 Navrhování vozovek

Dopravní zatížení Tabulka A.1 – Stanovení dopravního zatížení návrhové úrovně D0 TDZ

TNV0

m

TNVk

C1

TNVcd

C2

C3, N

C3, T

Ncd

S I

10 000 5 000

5 3

23 500 7 500

0,40 0,40

85 mil. 28 mil.

1 1

0,7 0,7

6,0 6,0

60 mil. 20 mil.

II

2 400

3

3 500

0,45

14,5 mil.

1

0,7

6,0

10 mil.

III

1 200

2

1 500

0,45

6,2 mil.

1

0,6

5,0

3,7 mil.

IV

440

1

500

0,5

2,3 mil.

0,7

0,5

3,0

0,8 mil.

Tabulka A.2 – Stanovení dopravního zatížení návrhové úrovně D1 až D2 TDZ

TNV0

m

TNVk

C1

TNVcd

C2

C3, N

C3, T

Ncd

II III IV V VI

2 700 1 200 440 90 15

2 2 1 1 0

3 500 1 500 500 100 15

0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

16 mil. 6,9 mil. 2,3 mil. 0,46 mil. 70 tis.

1 1 0,7 0,7 0,7

0,6 0,6 0,5 0,5 0,5

5,0 5,0 3,0 3,0 3,0

9,6 mil. 2,9 mil. 0,8 mil. 0,16 mil. 25 tis.


Rozdělení podloží Typ podloží

Tloušťka horní vrstvy > 0,5 m

I

min. 0,4 m

Charakteristika vrstev podloží vozovky horní vrstva podloží spodní podloží (aktivní zóna) G1 a G2, Zlepšení zemin přísadou pojiv na CBRsat1) > 47% (podle ČSN 73 6133)

min. 0,3 m -

PII

0,3 - 0,5 m

0,3 – 0,4 m

Zlepšení zemin přísadou pojiv na CBRsat1) > 10% (podle ČSN 73 6133)

minimálně 0,15 m 6)

S, G F1 až F6

CBR2) > 10 %

Násyp z kamenité sypaniny > 0,5 m 3), podloží z hornin R1 až R3 Zemina o CBR2) > 25 %; G1, G2, S1, G35) nebo jiný materiál (kamenivo 0/125, struska, popílkový stabilizát apod.)

-

CBR2) > 10% CBR2) v rozmezí 5 % až 10 %

CBR2) v rozmezí 5 % až 15 %, maximální tloušťky platí při CBR < 10 %

4)

S2 až S5 G3 až G5 F1 až F6

CBR2) ≥ 15 %, S2, G3, G4 tloušťky > 0,5 m, podloží z hornin R4 až R64) Zemina o CBR2) > 15 %; G1 až G3, S1 nebo jiný materiál obdobných vlastností (kamenivo 0/125, struska, cihelný recyklát, popílkový stabilizát apod.)

CBR2) v rozmezí 3 % až 10 %

F1 až F6

Zlepšení zemin přísadou pojiv na CBRsat1) > 10% (podle ČSN 73 6133)

PIII


CBR2) v rozmezí 10 % až 15 %, S3 až S5, G4 a G5, podloží z hornin třídy R5, R 6 4). Modul přetvárnosti Edef,2 > 30 MPa mohou splnit také zeminy F1 až F6 7).

Katalogové listy netuhých vozovek


Záměna vrstev uvedených v katalogu Vrstva v katalogu

Kryt

Podklad Ochranná vrstva

AKM AB I AB I AB II AB III N2V MZK KSC I PM MZ MZ

vyšší AKM ACB AB I, AKT AB II, AKT

Kvalita nižší rovnocenná AB, AKT, AKD LA I, LA III, AKT1) AKD AKT

Platnost pouze

zastavující doprava LA II EKZ

ŠCM VB I, PB I

D1 R-materiál 2)

VM

pro D1 a D2

ŠP, Recyklát3),

pro TDZ VI a V

ZZv

Poznámky k tabulce A.5: 1) AKT v případě přetržité zrnitosti a použití modifikovaného asfaltu, o tloušťkách platí A.5.3.4. 2) R-materiál je zvlhčená a zhutněná recyklovatelná asfaltová směs bez přidání pojiva podle TP 111. 3) Recyklát (cihelný nebo betonový) musí splňovat požadavky pro MZ podle ČSN 73 6126.


Konstrukční požadavky, modul přetvárnosti na podloží Požadovaný modul přetvárnosti, Edef,2, MPa 30

45

60

90

Charakteristika podloží, návrhová úroveň porušení a třída dopravního zatížení Jemnozrnné zeminy (F), pouze pro D1 v TDZ VI a pro D2 Jemnozrnné zeminy (F), zahliněné písčité a štěrkovité zeminy (S2 až S5, G3 až G5) nebo zeminy zlepšené příměsí drtě na CBR > 15 %, aktivní zóna v tloušťkách podle tabulky 9 ČSN 73 6133 ze zeminy o návrhové hodnotě CBR > 15 % nebo z jiného vhodného materiálu, upravené skalní podloží z hornin R5 a R6. Písčité a štěrkovité zeminy (S2, G3 a G4) při návrhové hodnotě CBR > 15 %, aktivní zóna ze zlepšené zeminy příměsí pojiv při dosažení CBRsat > 10 % nebo ze zeminy o návrhové hodnotě CBR > 25 % či z jiného vhodného materiálu, upravené skalní podloží z hornin R4 až R6. Kamenitá sypanina, upravené skalní podloží z hornin R1 až R3, zeminy G1 a G2, zlepšené zeminy příměsí pojiva při dosažení CBRsat > 47 %

POZNÁMKA – Hodnoty modulu přetvárnosti podloží ze zemin s přísadou pojiv jsou uvedeny pro stanovení


Poř. číslo

Modul přetvárnosti pláně

Zatlačení desky y v mm

Zatlačení desky y v mm

Kontaktní napětí p v MPa 0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,000 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1.zatěž.cyklus 1.cyklus - regrese Kontaktní napětí p v MPa Odlehčení 2.zatěž.cyklus 0,000 0,200 0,400 0,600 2.cyklus - regrese 0,000

13

1,000

16

2,000

17 18

3,000

19

4,000

20 21 22 23

5,000 1.zatěž.cyklus

1.cyklus - regrese

Edef2=45,2 MPa 2.zatěž.cyklus

Odlehčení

2.cyklus - regrese


14 15

24 25 26

Tabulka B.6 – Zatřídění zeminy podle ČSN 72 1002, očekávaná hodnota únosnosti CBR při optimální vlhkosti a očekávaný modul přetvárnosti při kontrole podloží vozovky podle ČSN 72 1006

Název zeminy

Obsah jemných Symbol částic f [%]

štěrkovitá hlína štěrkovitý jíl písčitá hlína I písčitá hlína II písčitý jíl I písčitý jíl II hlína s nízkou plasticitou hlína se střední plasticitou jíl s nízkou plasticitou jíl se střední plasticitou hlína s vysokou plasticitou hlína s velmi vysokou plasticitou hlína s extrémně vysokou plasticitou jíl s vysokou plasticitou jíl s velmi vysokou plasticitou jíl s extrémně vysokou plasticitou písek dobře zrněný písek špatně zrněný písek s příměsí jemnozrnné zeminy písek hlinitý písek jílovitý štěrk dobře zrněný štěrk špatně zrněný štěrk s příměsí jemnozrnné zeminy štěrk hlinitý štěrk jílovitý

Modul Poměr únosnosti CBR [%] přetvárnost Skupina i za po zemin Edef,2 optimální uložení vlhkosti ve vodě [MPa]

F1 MG F2 CG F3 MS1 F3 MS2 F4 CS1 F4 CS2 F5 ML F5 MI F6 CL F6 CI F7 MH

35 – 65 35 – 65 35 – 50 50 – 65 35 – 50 50 – 65 nad 65 nad 65 nad 65 nad 65 nad 65

8 – 18 5 – 10 5 – 25 3 – 15 5 – 30 2 – 20 2 – 20 2 – 15 3 – 20 2 – 20 3–7

5 – 10 3–7 4 – 15 2–5 5 – 20 0–4 2–7 1–6 1–8 0–6 0–4

20 - 45 15 - 30 15 - 50 5 - 45 15 - 55 0 – 45 0 - 45 0 - 45 5 - 45 0 – 45 5 – 25

V – VII V – VII III – V VII – IX IV – V VII – IX VII – IX VII – IX VIII – X VIII – X VII – IX

F7 MV

nad 65

2–6

0–3

0 – 20

VIII – X

F7 ME

nad 65

2–5

0–2

0 – 20

IX – X

F8 CH

nad 65

2–7

0–3

0 – 25

VIII – X

F8 CV

nad 65

1–7

0–3

0 – 25

VIII – X

F8 CE

nad 65

1–6

0–3

0 – 20

IX – X

S1 SW S2 SP

do 5 do 5

-

-

70 – 120 40 – 70

I – II II – III

S3 S-F

5 – 15

8 – 70

6 – 25

20 – 65

III – V

S4 SM S5 SC G1 GW G2 GP

15 – 35 15 – 35 do 5 do 5

6 – 50 4 – 30 -

4 – 15 2 – 12 -

15 – 55 10 - 50 100-120 70-120

III – V III – V I – II I – III

G3 G-F

5 – 15

20 – 90

6 – 60

40 - 70

I – III

G4 GM G5 GC

15 – 35 15 – 35

10 – 60 5 – 30

4 – 40 3 – 20

30 - 65 15 - 55

I – III II – IV

Konstrukční požadavky, modul přetvárnosti na nestmelených podkladech a ) O c h ra n n á v rs tv a P o d lo ž í

P o ž a d o v a n é m o d u l y p ř e t v á r n o s t i E d e f,2 s t a n o v e n é n a p o v r c h u v rs tv y , M P a M Z o tlo u š ť c e v r s tv y v m m

Š D o tlo u š ť c e v r s tv y v m m

150

200

250

150

200

250

45

50

60

50

60

70

45

60

60

60

70

80

90

60

60

90

100

110

30

1)

90

120

c ) P o d k la d n í v r s tv a O c h ra n n á v rs tv a 4 5 1) 5 0 1) 60 70 80 90 100 120 1)

P o ž a d o v a n é m o d u l y p ř e t v á r n o s t i E d e f,2 s t a n o v e n é n a p o v r c h u p o d k la d n í v r s tv y , M P a Š D o tlo u š ť c e v r s tv y v m m M Z K o tlo u š ť c e v r s tv y v m m 150 200 250 150 200 250 70 80 90 100 110 120 120

80 90 100 110 120 120

90 100 110 120 120

100 110 120 130 140 150 150

110 120 130 140 150 150 150

120 130 140 150 150

P la tí p r o v o z o v k y a k o n s tr u k c e v n á v r h o v é ú r o v n i D 2 a D 1 v e tř íd ě d o p r a v n íh o z a tíž e n í V I. BM02 Navrhování vozovek

Konstrukční požadavky • Každá vrstva na méně propustné musí být odvodněna, • Vozovky splňují požadavky odolnosti proti účinkům mrazu


Konstrukční požadavky pro vrstvy tuhých vozovek • V podkladní vrstvě z kameniv stmelených hydraulickým pojivem se v místech spár v cementobetonovém krytu rovněž vytvářejí spáry. Pro snížení eroze tohoto podkladu je možno navrhnout (s výjimkou MCB) položení geotextilie o plošné hmotnosti 500 gm-2 a v tom případě není nutno spáry vytvářet.


Porovnání navržených vozovek • Z možných návrhů vozovek v dané návrhové úrovni porušení a dopravním zatížení se vybere vhodná vozovka pro místní materiálové zdroje a možnosti využití náročné technologie, • Umožní-li to zadavatel může být v nabídkovém řízení navržena variantní vozovka z katalogu nebo podle návrhové metody, • Variantní vozovka musí mít stejné nebo vyšší užitné vlastnosti a nižší celkové náklady na výstavbu, údržbu a opravy vozovky včetně nákladů účastníků silničního provozu po analyzované období 40 let. • Pro nespolehlivé podklady se vybírá vozovka o nižších investičních nákladech, čehož se dosahuje: - úpravami podloží, - vyšší tuhostí podkladu nebo vyšší odolností vůči únavě, - opatřením proti reflexním trhlinám včetně nepoužití cementu v podkladu. BM02 Navrhování vozovek

Činnosti při výstavbě vozovek • Všechny vrstvy musí odpovídat požadavkům ČSN a TKP podle nichž se realizují a kontrolují, • Pokud jsou parametry zeminy v podloží odlišné od návrhu a geologického průzkumu, navrhuje se opatření, • Při méně vhodné zemině, vyšší vlhkosti a méně příznivém vodním režimu se podloží zlepšuje pro zajištění zpracovatelnosti, míry zhutnění a modulu přetvárnosti, • Je vhodné provést úpravu se zvýšením parametrů podloží a snížit dimenzování vozovky, • Nižší dimenzování katalog umožní BM02 Navrhování vozovek

Navrhování vozovek pozemních komunikací

Recommend Documents