Proč řešit ešit povrchové vlastnosti vozovek již při ři projektování Leoš Nekula, Měření PVV 19.Května 2015, hotel STEP Praha 9
Povrchové vlastnosti vozovek, jejich základní členění č ění a vliv na bezpečnost silničního čního provozu.
Základní dělení lení povrchových vlastností vozovek Nerovnosti povrchu vozovky • Podélné • Příčné • Jednotlivé
Protismykové vlastnosti povrchu vozovky • Textura Mikrotextura Makrotextura
• Součinitel tření • Vodorovné drenážní vlastnosti
Hlukové emise 3
Názvosloví z hlediska délky vlny
Mikrotextura + makrotextura = protismykové vlastnosti Megatextura = poruchy povrchu vozovky Podélné nerovnosti na vzletových a přistávacích řistávacích dráhách letišť letiš až do délky 90 m
4
Povrchové vlastnosti vozovek a jejich vliv na nehodovost Protismykové vlastnosti povrchu vozovky
mají největší vliv na nehodovost, proto jsou nejvíce zkoumány a sledovány Příčné a podélné nerovnosti
jejich vliv není znám, není předmětem předm výzkumu a proto je podceňován Hlukové emise
zdánlivě s nehodovostí nesouvisí, ale ovlivňují protismykové vlastnosti
Vliv protismykových vlastností povrchu vozovky na nehodovost
Relativní nehodovost 300
250 I.třída 10-8 8 nehod/vozokm
200 Dálnice AB
150
Dálnice CB
100
50
0 1
2
3 Klasifikace fp
4
5
Protismykové vlastnosti Zóny interakce mezi pneumatikou a vozovkou
Dotykovou oblast pneumatiky lze rozdělit na tři zóny: V zóně 1 je nepřerušený spojitý vodní film. V zóně 2 bylo množství vody rozptýleno a zůstal tenký vodní film, kterým mohou proniknout některé, avšak ne všechny výčnělky povrchu vozovky. V zóně 3 byl vodní film vytlačen a zůstal dotyk pneumatiky s mokrým povrchem vozovky.
Vlastní délka zastavení při ři rychlosti 60 km/h pro vozidlo bez ABS Klasifikace protismykových vlastností
4
21,4 m
1
15,8 m
2 za sucha –
11,1 m
Rozdíl 13,9 m 2
18,5 m
5
29,7 m
Rozdíl v zastavení vozidla s ABS při p rychlosti 50 km/h a 60 km/h na protismykových vlastnostech v klasifikaci 5 – havarijní stav
50 km/h 34,1 m
60 km/h 46,7 m
ROZDÍL 12,6 m
Vliv nerovnosti povrchu vozovky na nehodovost Přímý: příčná nerovnost ►podélné vyjeté koleje: vliv na řízení vozidla ►hloubka vody ve vyjetých kolejích: aquaplaning
podélná nerovnost ►symetrická:: ztráta kontaktu pneumatiky s vozovkou ►nesymetrická:: nestabilita vozidla, vyjetí mimo vozovku nebo do protisměru
Nepřímý: podélná i příčná nerovnost ►vliv na protismykové vlastnosti
Podélná nerovnost nesymetrická Příčná nerovnost
Vliv nerovností povrchu vozovky na nehodovost
Povrchové vlastnosti vozovek Normy, předpisy, měř ěření.
Povrchové vlastnosti vozovek PK České normy ČSN 73 6175 Měření ení a hodnocení nerovnosti povrchů vozovek Vydána 2/2015
ČSN 73 6177 Měření ení a hodnocení protismykových vlastností povrchů povrch vozovek Vydána 9/2009 Revize ?/2015
14
Povrchové vlastnosti vozovek PK evropské normy převzaté ČSN EN 13036 Povrchové vlastnosti vozovek pozemních komunikací a letištních ploch – Zkušební metody – Část 1 - 8. Část 1: Měření ení hloubky makrotextury povrchu vozovky odměrnou odm metodou (listopad 2012) Část ást 2: Stanovení protismykových vlastností povrchu vozovky pomocí dynamických měřicích zařízení ízení (10/2012) předběžná technická specifikace Část 3: Měření ení vodorovných drenážních vlastností povrchu vozovky (leden 2004) Část 4: Metoda pro měření ení protismykových vlastností povrchu vozovky – Zkouška kyvadlem (duben 2012) Část 5: Stanovení parametrů podélné nerovnosti (dosud nezavedena)
15
Povrchové vlastnosti vozovek PK evropské normy převzaté ČSN SN EN 13036 Povrchové vlastnosti vozovek pozemních komunikací a letištních ploch – Zkušební metody – Část 1 - 8. Část 6: Měření příčných ných a podélných profilů profil nerovnosti a megatextury (červen 2009) Část 7: Měření ení jednotlivých nerovností povrchu vozovky – Zkouška latí (červen 2009) Část 8: Stanovení parametrů ů příčné ř čné nerovnosti (červen 2009)
16
Povrchové vlastnosti vozovek PK evropské normy převzaté ČSN EN ISO 13473 Popis textury vozovky pomocí profilů povrchu – Část 1 – 3, 5. Část 1: Určování průměrné hloubky profilu (listopad 2004) Část 2: Terminologie a základní požadavky vztahující se k analýze profilu textury vozovky (prosinec 2003) Část 3: Specifikace a klasifikace profilometrů profilometr (září 2004) Část 5: Stanovení megatextury (srpen 2010)
17
Povrchové vlastnosti vozovek PK evropské technické specifikace ČSN SN P CEN/TS 15901 Povrchové vlastnosti vozovek pozemních komunikací a letištních ploch – Část 1 - 14 Část ást 4: Postup pro stanovení protismykových vlastností povrchů povrch vozovek pomocí zařízení s řízeným ízeným podélným skluzem (LFCT): Tatra Runway Tester (zařízení ízení TRT) (11/2010) Předběžná technická specifikace
18
Povrchové vlastnosti vozovek PK Ostatní předpisy TP 207 Experiment přesnosti zařízení pro měření měř povrchových vlastností a průhybů vozovek PK (7/2009)
MP Zásady pro použití obrusných vrstev vozovek z hlediska protismykových vlastností (8/2006)
19
Národní referenční zařízení řízení měř měřící součinitel podélného tření Zařízení řízení TRT®
20
Údržba a opravy vozovek PK TP 213 Bezpečnostní protismykové úpravy (10/2009 2009)
21
Povrchové vlastnosti vozovek PK evropské normy převzaté ČSN EN 12697- 49 Součinitel činitel tření t po ohlazení (µFAP - Friction After Polishing) Polishing ► Účelem zkoušky je zrychlené zjištění ění součinitele souč tření (µFAP) povrchu zkušebního vzorku při měřicí rychlosti 60 km.h-1 po ohlazení při p stanoveném počtu pojezdů ohlazovací hlavy. Zkušební vzorky mohou být buď bu vyrobené v laboratoři, nebo lze použít jádrové vývrty z vozovky. ►Zkouška Zkouška je také známa pod názvem Wehner/Schulze (PWS). ►Zkoušku lze provádětt na jakémkoli povrchu zkušebního vzorku a také lze zkoušku využít pro stanovení ohladitelnosti kameniva.
22
Zařízení Wehner/Schulze 23
Zařízení na zrychlené ohlazování (česká výroba)
24
Vzorky pro ohlazování
25
Povrchové vlastnosti vozovek Nejčastější jší závady obrusných vrstev z hlediska protismykových vlastností
Základní předpoklad edpoklad pro hodnocení protismykových vlastností klasifikačním klasifika stupněm 1 – velmi dobré
velmi dobrá MIKROTEXTURA a MAKROTEXTURA povrchu vozovky
Mikrotextura klasifikace 1 velmi dobrá mikrotextura
Emulzní mikrokoberec
Rocbinda
Mikrotextura klasifikace 5 havarijní stav mikrotextury
Makrotextura klasifikace 1 velmi dobrá makrotextura
Makrotextura klasifikace 5 havarijní stav makrotextury
Nový povrch – kamenivo s nevyhovující ohladitelností (čedič)
Po 5-ti letech provozu
Povrchové vlastnosti vozovek Na co pamatovat při ři návrhu obrusné vrstvy
Na co pamatovat přii návrhu obrusné vrstvy Obrusná vrstva musí splňovat ňovat požadavky hodnocení povrchových vlastností při přejímce ejímce prací a na konci záru záruční doby. Požadavky na hodnocení jsou v tabulkách A.5 ČSN 73 6175 pro nerovnosti a ČSN SN 73 6177 pro protismykové vlastnosti. Záruční ní doba podle TKP 1 nebo podle smluvních podmínek. Na konci záruční ní doby je rozhodujícím faktorem pro spln splnění požadavku na hodnocení protismykových vlastností ohladitelnost hrubého kameniva v obrusné vrstvě. vrstvě Přii návrhu obrusné vrstvy je nejdů nejdůležitější posouzení intenzity dopravy těžkých vozidel. 35
ČSN 73 6177 Příloha A – Hodnocení protismykových vlastností Tabulka A.5 – Požadovaná klasifikace hodnocení protismykových vlastností povrchu vozovky
SMA bez podrcení 1,00 Fp 60 RPDI 60000 (voz/24h) Fp 60 RPDI 20000 (voz/24h)
0,78
0,80 0,78
0,78 0,70
0,75 0,72
0,74
0,68
0,69
0,68 0,71
0,64 0,60
0,59
0,65
0,63
Fp 60 RPDI 5000 (voz/24h)
0,64 0,58
0,56
0,59
0,55
0,54 Fp norm 60 1.stupeň
0,52 Fp
0,52
0,47 0,45
0,40
0,43 0,40 0,38 0,34
Fp norm 60 2.stupeň
0,32 0,30
0,20
Fp norm 60 3.stupeň
Fp norm 60 4.stupeň 0,00 nový
1 rok
2 roky
3 roky
4 roky
5 roků
6 roků rok
7 roků
8 roků
9 roků
10 roků
SMA podrcený 1,00 Fp 60 RPDI 60000 (voz/24h) 0,80
0,78
Fp 60 RPDI 20000 (voz/24h)
0,74 0,73 0,76 0,71
0,71 0,68
0,69
0,65 0,64
0,65
0,60
0,59 0,59
0,59
0,57 0,55
0,55
0,54 Fp norm 60 1.stupeň
0,51
0,53
Fp
Fp 60 RPDI 5000 (voz/24h)
0,62
0,47 0,44 0,42
0,47 0,40 0,41
0,40
Fp norm 60 2.stupeň
0,37 0,34
0,32 0,30
0,20
Fp norm 60 3.stupeň
Fp norm 60 4.stupeň 0,00 nový
1 rok
2 roky
3 roky
4 roky
5 roků
6 roků rok
7 roků
8 roků
9 roků
10 roků
ACO 8 1,00 Fp 60 RPDI 15000 (voz/24h) 0,80
0,76 0,75 0,72
0,74 0,74
Fp 60 RPDI 6000 (voz/24h)
0,74 0,71
0,73
0,68
0,70 0,71
0,65
0,67 0,64
0,67 0,60
0,63
0,61
0,63
Fp 60 RPDI 2000 (voz/24h)
0,61 0,59
0,58 0,59 0,56
0,56 0,54
Fp
0,53 0,50
0,58 0,53
Fp norm 60 1.stupeň
0,48 0,46
0,40
Fp norm 60 2.stupeň
Fp norm 60 3.stupeň
0,20
Fp norm 60 4.stupeň 0,00 nový
1 rok
2 roky
3 roky
4 roky
5 roků
6 roků rok
7 roků
8 roků
9 roků
10 roků
ACO 16 1,00 Fp 60 RPDI 15000 (voz/24h) 0,80
0,75 0,75
0,74 0,76 0,72
0,73
Fp 60 RPDI 6000 (voz/24h) 0,71
0,71
0,69
0,68
0,65
0,65
0,68
0,62
0,64
0,60
0,67
0,60
0,60
0,58
0,56
0,64
0,63
0,56 0,54
Fp
0,53
0,62
Fp 60 RPDI 2000 (voz/24h)
0,53
Fp norm 60 1.stupeň
0,42
Fp norm 60 2.stupeň
0,50 0,47
0,40
0,44
Fp norm 60 3.stupeň
0,20
Fp norm 60 4.stupeň 0,00 nový
1 rok
2 roky
3 roky
4 roky
5 roků
6 roků rok
7 roků
8 roků
9 roků
10 roků
Mikrokoberec Gripfibre 1,00
0,84
0,82
Fp 60 RPDI 15000 (voz/24h)
0,80
0,80
0,78
0,80
0,77
0,76
0,78
0,75
0,75
0,75
0,75
0,75
0,78
0,73
0,72
0,74
0,71
0,71
Fp 60 RPDI 6000 (voz/24h)
0,70
0,71
0,70 0,68 0,66 0,64
0,60
0,63
0,62
0,61
Fp 60 RPDI 2000 (voz/24h)
Fp
Fp norm 60 1.stupeň
0,40
Fp norm 60 2.stupeň
Fp norm 60 3.stupeň
0,20 Fp norm 60 4.stupeň
0,00 1 rok
2 roky
3 roky
4 roky
5 roků
6 roků
7 roků
8 roků
9 roků
10 roků
Diagram změny součinitele tření Fp v čase - úprava TRYSKOVÁ METODA 1,00 Fp 60 RPDI 6000 (voz/24h)
0,80 Fp norm 60 1.stupeň
0,60
Fp
Fp norm 60 2.stupeň 0,50
0,40 0,40
Fp norm 60 3.stupeň
0,32 0,26
0,20
0,24
0,23
0,22
0,21
0,20
Fp norm 60 4.stupeň
0,00 1 den
2 den
3 den
4 den
5 den
6 den
Stáří ří úpravy
7 den
8 den
9 den
10 den
Fp
Diagram závislosti součinitele initele podélného ttření Fp v čase Dálnice D 1, km 190.6 - 190.0, pomalý pruh, AKMH 1994 kamenivo droba Jakubčovice čovice PSV 61 1,00 Fp60
0,90
Fp norm 60 1.stupeň
0,80
Fp norm 60 2.stupeň Fp norm 60 3.stupeň
0,70
0,64 0,61 0,59 0,580,58 0,60 0,56
Fp norm 60 4.stupeň 0,54 0,52
0,57
0,56 0,50
0,52 0,49
0,49
0,51
0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Datum měř ěření
Diagram závislosti součinitele initele podélného tření t Fp v čase Dálnice D 1, km 190.0 - 190.6, pomalý pruh, AKMH 1994 kamenivo granodiorit Olbramovice PSV 51 1,00 Fp60
0,90
Fp norm 60 1.stupeň
0,80
Fp norm 60 2.stupeň Fp norm 60 3.stupeň
0,70
0,630,63 0,62 0,61 0,60 0,59 0,56 0,60
Fp
Fp norm 60 4.stupeň 0,54
0,51
0,50
0,50 0,45
0,47 0,44
0,44
0,46
0,44
0,44
0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Datum měř ěření
0,51
Diagram závislosti součinitele initele podélného tření t Fp v čase Dálnice D1, km 3,0 - 4,0, pomalý pruh, AKMS podrc. 1999 kamenivo směs čedič - rula PSV 50 1,00 Fp60 Fp norm 60 1.stupeň
0,90
Fp norm 60 2.stupeň
0,80
Fp norm 60 3.stupeň 0,70
0,70
Fp norm 60 4.stupeň
0,67 0,68 0,62
0,60
Fp 0,50
0,62 0,58
0,60 0,56
0,54 0,50 0,47
0,49 0,47 0,48
0,48 0,44 0,41
0,42 0,39
0,41
0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1999 2000 2001 2002 2002 2003 2004 2005 2005 2006 2007 2008 2008 2009 2010
Datum měř ěření
Diagram závislosti součinitele initele podélného tření t Fp v čase Dálnice D 1, km 196.2 - 197.1, pomalý pruh, AKMH 1995 kamenivo amfibolovec Želešice PSV 47 1,00 Fp60
0,90
Fp norm 60 1.stupeň
0,80
Fp norm 60 2.stupeň Fp norm 60 3.stupeň
0,70 0,60
0,52
Fp 0,50
0,54 0,51 0,47 0,42
0,40
Fp norm 60 4.stupeň
0,60
0,59 0,57
0,40 0,39
0,41 0,35
0,36
0,36
0,34
0,33 0,29
0,30
0,30 0,20 0,10 0,00 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Datum měř ěření
Diagram závislosti součinitele činitele podélného tření t Fp v čase Silnice I/7, Chomutov, ulice Lipská 2007 zvýšené požadavky: křižovatka k kamenivo čedič PSV 49 1,00 Fp60
0,90
Fp60 zvýš.pož.
0,80
Fp norm 60 1.stupeň Fp norm 60 2.stupeň
0,70
Fp norm 60 3.stupeň
0,60 0,57
Fp 0,50
Fp norm 60 4.stupeň
0,57
0,40 0,30 0,20
0,26
0,25
0,25
0,21
0,21
0,20
0,10 0,00 2007
2008
2008
2008
2009
2009
2009
2010
Datum měř ěření
2010
2010
2011
2011
Dálnice D 1, km 8,0 - 23,0 rozšíření rozší na 3 pruhy
Povrchové vlastnosti vozovek Ohrožení bezpečnosti čnosti silni silničního provozu již při ři návrhu pozemní komunikace.
Vodorovné dopravní značení čení Velkoplošné dopravní značky Označení cyklistické stezky Přechody pro chodce TP 133 Zásady pro vodorovné dopravní značení na PK
Vodorovné dopravní značení čení na odbo odbočovacím pruhu rychlostní silnice před řed sm směrovým Nadpis o velmi malém poloměru obloukem polom
51
vodorovné dopravní značení čení – protismykové vlastnosti stejné jako na náledí !!!
Kluzký povrch vodorovného dopravního značení zna srovnatelný s čistým ledem (Fp = 0,10)
Jízdní pruh pro cyklisty Umístění ní jízdního pruhu pro cyklisty: mezi jízdními pruhy pro motorová vozidla vedle odstavného pruhu pro parkování vozidel uprostřed chodníku
54
Umístění ění jízdního pruhu pro cyklisty mezi dva jízdní pruhy městské mě komunikace
Umístění ění jízdního pruhu pro cyklisty mezi dva jízdní pruhy městské mě komunikace
Děkuji kuji Vám za pozornost
