23306583 19 Kolovozna Konstrukcija

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJAPODOBNOSTI, UTICAJI, STRUKTURA I DEBLJINA KO-KO

SAOBRAAJNE PODOBNOSTI KOSAOBRAAJNE PODOBNOSTI KO--KOKO1. Ravnost kolovoza2. Otpornost na klizanje (hvatljivost)3. Boni potisak u pravoj4. istoa kolovoza5. Boja kolovoza6. Ponaanje kolovoza na kii

ATMOSFERSKI I DRUGI UTICAJIATMOSFERSKI I DRUGI UTICAJI1. Sunevi zraci2. Promene temperature3. Niske temperature4. Uticaj zemljanog trupa5. Stabilnost i postojanost ko-ko

GRAGRAEVINSKE PODOBNOSTI KOEVINSKE PODOBNOSTI KO--KOKO1. Uticaj od vozila kojima je izloena ko-ko

(vertikalan pritisak po toku, povrina naleganja, rasprostiranje pritiska kroz ko-ko).

2. Tangencijalne sile (smiue dejstvo, habajue dejstvo).

3. Isisavajue dejstvo.4. Vibracione sile i udari.5. Zamor materijala

POTREBNA DEBLJINA KOPOTREBNA DEBLJINA KO--KOKO1. Statika (dinamika) debljina ko-ko2. Debljina obzirom na dejstvo mraza

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJASTRUKTURE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

KOMADNA STRUKTURAKOMADNA STRUKTURANema rasprostiranja pritisakave se oni direktno prenose napodlogu. Debljinu ovakvogsloja ne bi trebalo uvrtavati ustatiku debljinu ko-ko.

BETONSKA STRUKTURABETONSKA STRUKTURAZapreminu sloja ispunjavajuzrna razliite veliine donajsitnijih upljina. Procenatupljina je minimalno mogu.Uz dodatak spojnog sredstva zrna e biti meusobnopovezana ne samo silom trenjave i adhezijom veziva. Slojima najpovoljniji nainprenoenja naprezanja.

MAKADAMSKA STRUKTURAMAKADAMSKA STRUKTURA

Najmanje dva a najvie tri zrna ispunjavaju sloj po visini. Postoji rasprostiranje pritisaka, a osim toga zrna su usled valjanja veoma vrsto ukljetena. Sloj sa tucanikom strukturom se moe smatrati statiki povoljnim.

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJAOSNOVNI TIPOVI KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA

Osnovni elementi ko-ko su zastorzastor i podloga.podloga.PosteljicaPosteljica predstavlja temelj kolovozne konstrukcije. Osnovna uloga posteljice je:

-- da omogui pravilnu izgradnju slojeva iznad nje,da omogui pravilnu izgradnju slojeva iznad nje,-- zatiti trup puta do momenta graenja narednih slojeva,zatiti trup puta do momenta graenja narednih slojeva,-- da prui ujednaenu nosivost. da prui ujednaenu nosivost.

Ukoliko ne poseduje dovoljnu nosivost ona se moe popraviti mehaniki ili hemijski. Zatita od dejstva mraza se moe postiisputanjem nivoa podzemne vode ili izolacionim prevlakama. Vie se isplati ulaganje u poboljanje nosivosti posteljice, od poveanja debljine ili kvaliteta slojeva iznad nje. Dubina sabijanja tla uposteljici se kree od 15 do 30 cm.

Donja podloga Donja podloga -- donji nosei slojdonji nosei sloj se sastoji od jednog ili vie slojeva prirodnog ili mehaniki i hemijski stabilizovanog tla, drobljenog agregata, ljunkovito peskovitog agregata ili otpadnog materijala. Osnovni zadatak je da prui ujednaenu nosivost, da Osnovni zadatak je da prui ujednaenu nosivost, da povea nosivost, smanji ili sprei dejstvo mraza i pumpanja.povea nosivost, smanji ili sprei dejstvo mraza i pumpanja.Praktino da povea debljinu ko-ko na najekonominiji nain. Kod nas se najee radi od ljunkovito-peskovitog ili drobljenog agregata.U zavisnosti od saobraajnog optereenja, dejstva mraza i kvaliteta materijala, debljina donje podloge se kree od 15 do 50 cm.


Stabilizacija materijalaStabilizacija materijala,, predstavlja obradu tla ili materijala u podlozi radi znaajnijeg poboljanja njihove vrstoe i nosivosti, a smanjenja osetljivosti na vodu i promenu zapremine u toku ciklinog vlaenja i suenja. Najee primenjivane stabilizacije su mehanika, cementna, bitumenska i krena.Mehanika stabilizacijaMehanika stabilizacija se dobija dodavajem ljunka, drobljenog agregata, drobljenog peska ili ljake u usitnjeni osnovni materijal i njegovim zbijanjem.Cementna stabilizacijaCementna stabilizacija se dobija kada se usitnjeno tlo, ljunkovit, peskovit ili bilo koji drugi materijal mea, pri optimalnoj vlanosti sa cementom. U principu sva tla mogu da se stabilizuju cementom.Stabilizacija bitumenomStabilizacija bitumenom se danas primenjuje za lako optereene puteve u sredinama sa malo padavina. Za stabilizator se koriste razreeni bitumeni, bitumenske emulzije i putni katrani.Stabilizacija kreomStabilizacija kreom se koristi kao alternativa cementnoj stabilizaciji. U Evropi je primena ograniena zbog male razlike u ceni u odnosu na cement. Moe se koristiti za lako optereene puteve. Kod nas se eventualno moe koristiti za stabilizaciju tla u posteljici.

Gornja podloga Gornja podloga gornji nosei slojgornji nosei sloj predstavlja jedan ili vie slojeva koji lee odmah ispod zastora. Kod fleksibilnih ko-ko uloga gornje podloge je da povea nosivost kolovoza, pobolja odvodnjavanje i sprei dejstvo mraza. Najpoznatije vrste gornjih podloga su makadamske (suvo vezani, vodom vezani i penetrisani), betonske (mravi beton) i od cementom ili bitumenom vezanih materijala (stabilizacije). Debljina gornje podloge u praksi se kree od 10 do 60 cm.

Vezni slojVezni sloj ima zadatak da povee habajui sloj sa podlogom. Takoe on poveava nosivost, otpornost na trajne deformacije, ini postepenijom promenu kvaliteta materijala od habajueg sloja nanie i prua uslove za kvalitetniju izradu habajueg sloja. Kada se primenjuje debljina sloja se kree od 5 do 10 cm.

Zastor (habajui sloj),Zastor (habajui sloj), podnosi direktne uticaje od saobraajnog optereenja i faktora sredine, tj. dejstvo pneumatika (vertikalno i tangencijalno) i habanje, a sa druge strane dejstvo temperature, sunevih zraka i vode. Ovaj sloj se uobiajeno gradi od bitumenom vezanih materijala, bilo u obliku debljih slojeva ili povrinskih obrada.


KLASINE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJEKLASINE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

SAVREMENE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJESAVREMENE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJASAVREMENE TIPSKE FLEKSIBILNE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJESAVREMENE TIPSKE FLEKSIBILNE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJAKRUTE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJEKRUTE KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

Betonske kolovozne konstrukcijeBetonske kolovozne konstrukcije spadaju u grupu krutih kolovoznih konstrukcija. Sastoje se od cementnobetonske nearmirane ili armirane ploe direktno poloene preko posteljice ili donje podloge. Zbog svojekrutosti i velikog modula elastinosti, optereenje prenose na veliku povrinu podloge. Promene u vrstoidonje podloge ili posteljice imaju mali uticaj na nosivost kolovoza. Osnovni elementi krutih kolovoznihkonstrukcija su: posteljica, donja podloga i betonska ploaposteljica, donja podloga i betonska ploa.

PosteljicaPosteljica kod betonskih kolovoza treba da ima ujednaenu nosivost, od manjeg znaaja je koliko ona iznosi. Klasifikuju se na slabe, normalne i vrlo vrste. Nosivost se najee izraava vrednou kalifornijskog indeksa nosivosti (CBR).


Donja podlogaDonja podloga--tampontampon, kod krutih ko-ko, prvenstveno treba da prui ujednaenu nosivost i zatitu od mraza, pobolja odvodnjavanje i sprei pumpanje tla kroz spojnice, pukotine i ivice krutih ploa.

Betonska ploaBetonska ploa predstavlja i gornji nosei sloj i zastor. Najvanije potrebne osobine su vrstoavrstoa i trajnosttrajnost.Beton mora da prihvati napone na zatezanje koji se javljaju usled promene temperature i delovanja optereenja od tokova. Mora da bude otporan na dejstvo mraza, sredstava za otapanje i optereenja od pneumatika.

Potrebne debljine donje podloge u zavisnosti od nosivosti postelPotrebne debljine donje podloge u zavisnosti od nosivosti posteljicejice

Kod nearmiranih betonskih ko-ko stavlja se membrana (prevlaka) da bi se smanjilo trenje izmeu betonske ploe i donje podloge.


SPOJNICE (RAZDELNICESPOJNICE (RAZDELNICE),), se rade da bi bilo kontrolisano lomljenje i spreeno izvijanje ploa pod uticajem promene temperature i vlanosti. Dva osnovna tipa spojnica su poprenepoprene i podune.podune.

Postoje etiri osnovna tipa poprenih spojnica:1.1. Ekspanzione (dilatacione) spojniceEkspanzione (dilatacione) spojnice2.2. Kontrakcione (prividne) spojniceKontrakcione (prividne) spojnice3.3. Vitoperne spojniceVitoperne spojnice4.4. Radne spojniceRadne spojnice

EkspanzioneEkspanzione spojnice treba da omogue irenjebetonskih ploa kada se temperatura podigne iznad onepri ugraivanju. Takoe omoguavaju obavljanje funkcija svih ostalih tipova spojnica. Modanici Modanici imaju namenu daspree vertikalno pomeranje krajeva ploa, ali ne i horizontalno.

KontrakcioneKontrakcione spojnice imaju zadatak da omogueskupljanje betonskih ploa i spree ili kontroliu nastajanje pukotina. Na mestu razdela se slabi debljina ploe za 1/3 do 1/4 izradom ljeba odozgo i stavljanjempodmetaa. ljebovi se formiraju u sveem betonu ili seku.


VitoperneVitoperne spojnice imaju namenu da omogue mala ugaona pomeranj izmeu ploa i na taj nain spreavaju pojavu veih napona. Mogu da zamene kontrakcione spojnice. Primenjuju se kao podune spojnice.

Radne spojniceRadne spojnice nastaju kada smo pri graenju prinueni da pravimo prekide u radu. Na liniji prekida se radi spojnica, koja je najee konstrukciona ili ekspanziona. Ona ne moe biti vitoperna.

Podune spojnicePodune spojnice slue da u podunom pravcu spree pojavu nepravilnih podunih pukotina i omoguegraenje kolovoza projektovanih irina. Najee se koriste vitoperne ili radne konstrukcione spojnice.

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJAMATERIJALI ZA IZRADU KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJAMATERIJALI ZA IZRADU KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA

Dele se na:-- KAMENE MATERIJALEKAMENE MATERIJALE-- VEZIVAVEZIVAKAMENI MATERIJALIKAMENI MATERIJALIPrema nainu dobijanja:-- PRIRODNIPRIRODNI-- VETAKIVETAKIPrema nastanku stene se dele na:-- ERUPTIVNE (MAGMATSKE)ERUPTIVNE (MAGMATSKE)

Dubinske (intruzivne), izlivne-povrinske (vulkanite-efuzivne) i ine (hipabisalne).Dele se jo prema kiselosti na:

- Kisele (vie od 62% SiO2 i primarnog kvarca)- Neutralne (50-62% SiO2 i vrlo malo kvarca)- Bazne (manje od 50% SiO2 i bez kvarca).-- METAMORFNEMETAMORFNE

Eruptivne, sedimentne, pa i postojee metamorfne.

-- SEDIMENTNESEDIMENTNEMehaniki (klastini), hemijski, biogeni.

Kameni materijali moraju da zadovolje u pogledu:1.1. Mineroloko Mineroloko petrografskog sastavapetrografskog sastava2.2. Mehanikih osobinaMehanikih osobina3.3. Oblika i krupnoe zrnaOblika i krupnoe zrnaMineroloko petrografsko ispitivanje:Mineroloko petrografsko ispitivanje:- Postojanost materijala na atmosferilije- Struktura- Prionljivost lepljivost- Rapavost- istoaMehanike osobine:Mehanike osobine:- Pritisak- Habanje- Udar.Krupnoa, oblik i povrina zrnaKrupnoa, oblik i povrina zrna su od uticaja na:- Nosivost kolovozne konstrukcije - Uslove prenoenja opterenja- Pogodnost materijala za ugraivanje- Stabilnost meavine- Rapavost kolovoza, itd.

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJAMATERIJALI ZA IZRADU KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJAMATERIJALI ZA IZRADU KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA

Krupnoa se odreuje pomou sita i reeta.Oblik zrna moe biti kubiast, ploast i igliast.Povrina moe biti hrapava i glatka.

VRSTE KAMENOG MATERIJALAVRSTE KAMENOG MATERIJALAPesakPesak

fini 0,09 0,20 mmsrednje fini 0,20 0,60 mmgrub 0,60 2,00 mm

ljunakljunak 3,00 60,0 (70,0) mmPeskoviti Peskoviti ljunakljunak ( i za tamponski sloj, stabilizacije).

Lomljeni kamenLomljeni kamen 15 25 cm za podlogu15 25 cm za kaldrmu i konkrelit

TucanikTucanik za ugljovodonine makadame se klasira ukrupnoe: 30 40, 40 50, 50 60, 60 70 mm.

KreKrenjanjaka kamena sitneka kamena sitne 3/7/15, 15/25 mm

KreKrenjanjaki spojni materijalki spojni materijal 0 3,0, 0 7,0 mm

Eruptivna kamena sitneEruptivna kamena sitnefina (split) : 3-7, 7-10, 10-15 mmgruba (grus) : 1520, 2030 mm

Kameno braKameno branono

Sitna i krupna kamena kocka i prizmeSitna i krupna kamena kocka i prizme..

Maksimalna krupnoa zrna

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJASPOJNA SREDSTVASPOJNA SREDSTVA

SILIKATNA SPOJNA SREDSTVASILIKATNA SPOJNA SREDSTVA

CEMENTCEMENT, upotrebljava se za izradu cement betonske konstrukcije, cementnog makadama, za stabilizaciju peskovitog ljunka, za stabilizaciju tla i cement betonsku podlogu. Marka 35 (25). Osnovni uslovi koje mora da zadovolji su to manje skupljanje pri vezivanju, dobra obradljivost i otpornost na hemijske i atmosferske uticaje.

KRE,KRE, se upotrebljava za stabilizaciju posteljice. Zbog male razlike u ceni a velike u efektu, u Evropi se uglavnom koristi cement. Kre najbolje efekte postie pri visokim temperaturama (30 C), pa se esto koristi u junim dravama SAD i u Africi, za izradu slabo optereenih puteva.

VODENO STAKLO,VODENO STAKLO, je ranije korieno za zatitu betona, drveta i kamena, kao i konstrukcija od ovih materijala. Isporuuje se u vidu tenosti ili belog praha rastvorljivog u tenosti. Po svom hemijskom sastavu je NaSiO3 ili KSiO3, koji se pri dodiru sa vazduhom raspada na natrijum odnosno kalijum karbonat i silicijum dioksid SiO2.

UGLJOVODONINA SPOJNA SREDSTVAUGLJOVODONINA SPOJNA SREDSTVA

-- BITUMENBITUMEN-- KATRANKATRAN-- PRIRODNI ASFALTPRIRODNI ASFALT


POTREBNE OSOBINE:POTREBNE OSOBINE:

LepljivostLepljivost, zasniva se na kohezivnim i adhezivnim silama, tj. kohezivna lepljivost i prionljivost spojnog sredstva za kameni materijal. Kisele eruptivne stene ne pokazuju dobru lepljivost, bez obzira na kvalitet spojnog sredstva.

PlastinostPlastinost je osobina da i pri ekstremnim temperaturama zadri svoja osnovna svojstva. Za krajeve sa umereno-kontinentalnom klimom stepen plastinosti mora da iznosi 70-80 C. Posebno vana odlika je rastegljivost pri niskim temperaturama.

PostojanostPostojanost spojnog sredstva zavisi od sadraja ulja na kojima se zasniva plastinost i od isparljivosti tih ulja.

BITUMENBITUMEN, pedstavlja krajnji derivat frakcione destilacije nafte. Za ko-ko se koriste meke vrste bitumena, ija taka razmekavanja po PK iznosi 30C < PK < 73 C. U zavisnosti od vrste i kvaliteta nafte dobijaju se i razliiti kvaliteti bitumena. Prisustvo parafina vee od 2,5% smanjuje dobre osobine bitumena. Ispituju se:

TvrdoaTvrdoa, podobnost bitumena za pojedine slojeve ko-ko u odgovarajuim podnebljima utvruje se odreivanjem:- Take razmekavanja po PK u C i - Penetracije na 25 CNa osnovu ove dve karakteristike svrstani su u 8 grupa: BIT 35/300..... ... .... BIT 70/15.

Elastinost i plastinostElastinost i plastinost se odreuje ispitivanjem:- Take kidanja po Frasu u C- Rastegljivosti na 25 C (cm)

PostojanostPostojanost se utvruje na uzorku koji je u toku 5 asova zagrevan na temperaturi od 163 C, nakon ega ne sme da pokazuje vei gubitak teine od propisanog kao i vrednost PK.


KATRANKATRAN, se dobija suvom destilacijom kamenog uglja u procesu dobijanja koksa. Kvalitet zavisi od kvaliteta i vrste uglja. Koristi se dosta u Engleskoj i Nemakoj. U naoj zemlji nema primenu. Svojstva su mu loija nego kod bitumena.

PRIRODNI ASFALTPRIRODNI ASFALT predstavlja prirodnu meavinu bitumena i mineralnih materijala, u kojoj moe biti i do 80% bitumena (Trinidad, Bermudi, Selenica). Predstavlja odlino spojno sredstvo. Poto se u prirodi nalazi u vrstom stanju vri se tzv. fluksiranje, razmekavanje dodatkom odreenih vrsta ulja. Bitumen se u prirodi nalazi jo infiltriran u krenjaku ili kriljcima (do 30% bitumena) i takve stene se nazivaju bituminoznim.Ekonomina je eksploatacija ako ima vie od 10% bitumena.

MEAVINA KATRANA I BITUMENAMEAVINA KATRANA I BITUMENA je mogua poto su istog hemijskog sastava. Meavine sa 30-60% bitumena zadovoljavaju u pogledu plastinosti, rastegljivosti i viskoznosti. Izrada se vri industrijskim putem.

PROIZVODI OD BITUMENAPROIZVODI OD BITUMENA

RAZRERAZREENI BITUMENENI BITUMEN je proizvod koji se dobija industrijskim putem dodavanjem bitumenu isparljivih ulja, koja privremeno sniavaju viskoznost bitumena i koja posle ugraivanja ispare (lako, srednje i sporo isparljivi razreeni bitumen). Prema viskozosti dele se u 5 vrsta: vrlo tean, tean, poluviskozan, viskozan i vrlo viskozan. Mora se zagrevati i razreeni bitumen (osim vrlo tenog) i agregat.

EMULZIJEEMULZIJE predstavljaju proizvod izraen od 50-60% bitumena i 50-40% vode, sa 1% emulgatora. Bitumen se na odreenoj temperaturi rasprava u vodi, estice su veliine 0,1-1 mikrona. Pri dodiru sa vazduhom dolazi do raspadanja emulzije i izdvajanja istog bitumena koji obavija zrna agregata. Koristi se za izradu asfaltnih slojeva u hladnom stanju, pa i sa vlanim agregatima.

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJADIMENZIONISANJEDIMENZIONISANJE

Dve osnovne grupe metoda za dimenzionisanje fleksibilnih kolovoza su: EMPIRIJSKE I POLUEMPIRIJSKEEMPIRIJSKE I POLUEMPIRIJSKE, koje se zasnivaju na steenim iskustvima, a mogu ukljuiti i

rezultate opita na terenu ili laboratoriji. Iz ove grupe najpoznatije su: Engleska (Road Note 29)Engleska (Road Note 29) Kalifornijskog indeksa nosivosti (California Bearing Ratio)Kalifornijskog indeksa nosivosti (California Bearing Ratio)--CBRCBR Francuska (katalog konstrukcija)Francuska (katalog konstrukcija) Zapadno Nemaka (katalog konstrukcija)Zapadno Nemaka (katalog konstrukcija)Praktino, empirijske i poluempirijske metode zadovoljavaju toliko dobro, koliko osobine materijala iuslovi optereenja odgovaraju predvienim analizama i ne podleu promenama u budunosti.

ANALITIKE ILI TEORIJSKEANALITIKE ILI TEORIJSKE, koje se zasnivaju na analizi napona i deformacija u slojevima konstrukcije u zavisnosti od optereenja. Najpoznatije su:

Amerikog udruenja za javne puteve transport (AASHTO)Amerikog udruenja za javne puteve transport (AASHTO) Instituta za asfalt SADInstituta za asfalt SAD SHELLSHELL--aaNajvaniji koraci u analitikim modelima su izbor elastinog ili viskoelastinog modela koji treba da predstavlja kolovoznu konstrukciju, izbor mehanikih osobina u slojevima pod odgovarajuim uslovimadelovanja klime i optereenja kao i reavanje jednaina napona i deformacija u modelu. Osnovnaprednost analitikih metoda ogleda se u mogunosti poreenja rezultata i sveobuhvatnijoj analizi faktorakoji deluju na konstrukciju.

KOLOVOZNA KONSTRUKCIJADIMENZIONISANJE

Sa gledita dimenzionisanja postoje dva osnovna tipa fleksibilnih kolovoznih konstrukcija:

Fleksibilni kolovozi sa podlogom od nevezanog materijalaFleksibilni kolovozi sa podlogom od nevezanog materijala Fleksibilni kolovozi kod kojih se svi slojevi iznad posteljice rFleksibilni kolovozi kod kojih se svi slojevi iznad posteljice rade od bitumenom ade od bitumenom

vezanih materijala (FULLvezanih materijala (FULL--DEPTH).DEPTH).

Faktori koji utiu na dimenzionisanje su:-- Nosivost posteljice, Nosivost posteljice, -- Relativna nosivost slojevaRelativna nosivost slojeva-- Veliina i broj ponavljanja optereenjaVeliina i broj ponavljanja optereenja-- Klima i prirodna sredinaKlima i prirodna sredina-- Osobine materijalaOsobine materijala-- Nivo usluge bezbednost i ekonominoatNivo usluge bezbednost i ekonominoat

Nosivost posteljiceNosivost posteljice se odreuje empirijskim metodama. Najpoznatija terenska istraivanja su sondane jame, sondana buenja, penetracijski opiti, ispitivanja krunom ploom. Laboratorijska ispitivanja obuhvataju analize granulometrijskog sastava tla, poroznosti, vlanosti, zapreminske mase, stiljivosti, smicanja, kalifornijskog indeksa nosivosti i povratnog modula elastinosti.


Veliina i broj ponavljanja optereenjaVeliina i broj ponavljanja optereenja predstavljaju jedan od osnovnih uzroka propadanjaFleksibilnih kolovoza. Dozvoljeno osovinsko optereenje u veini zemalja se kree od 80 kN do 130 kN. Ekvivalentno optereenje se dobija mnoenjem bilo kog optereenja koeficijentom ekvivalencije "fe. Uticajlakih vozila, kao to su putniki automobili, se zanemaruje sa gledita dimenzionisanja.Faktori sredine,Faktori sredine, kao to su vlanost i nivo podzemne vode, direktno utiu na nosivost posteljice, a temperatura na osobine bitumenom vezanih materijala.Osobine materijalaOsobine materijala, koje se uzimaju pri dimenzionisanju fleksibilnih kolovoza su modul krutosti, Poasonov koeficijent, zamor i trajne deformacije.Nivo upotrebljivostiNivo upotrebljivosti novosagraenih kolovoza u toku vremena opada. Najmanji dozvoljeni nivo indeksaupotrebljivosti ""pp,, koji se kree od 0 do 5, za glavne putne pravce iznosi 2,5 (za sporedne 2,0). Pravilnimodravanjem ili ojaavanjem, potreban nivo se moe odrati ili poveati u toku projektnog perioda.


INDEKS UPOTREBLJIVOSTIINDEKS UPOTREBLJIVOSTI

pp indeks upotrebljivosti, oznaava stanje kolovoznog zastora,SVSV promena nagiba, srednja vrednost promene podunih nagiba kolovoza za oba kolotraga

od tokova.

XXii i - to merenje nagiba,

n n ukupan broj merenja,

C+P C+P prsline i popravke, ukupna povrina na kojoj se javljaju prsline tipa krokodilske koe, ogoljene povrine sa iupanim i odnetim delovima kolovoza i povrine na kojima su izvrene popravke, u odnosu na posmatranih 100m2.

RD RD veliina dubine kolotraga (proseno itanje strele ispod letve duine 1,20m, koja se postavlja na svakih 7,50m, popreno na osovinu puta, iznad podunih kolotraga) tj. trajnih deformacija, (cm).

221

)(90,8)(01,0)1log(91,103,5 RDPCSVp ++=

1

)(11 1

222

=

= =

n

Xn

XSV

n

i

n

iii


METODE DIMENZIONISANJAMETODE DIMENZIONISANJA

Prva objavljena metoda Komisije za puteve Masausetsa 1901. godine.

gde je:

t debljina kolovoza (m)P optereenje od toka (MN)q nosivost posteljice (MN/m2), kasnije je proiren:

gde je:a radijus kruga kontaktne povrine pneumatika (m).

5,0qP

t =

aqP

t = 564,0


METODA PO JUS U.C4.012METODA PO JUS U.C4.012Proizala je iz primene rezultata AASHO-Road-Test-a. Osnova su uputstva za dimenzionisanje fleksibilnihkolovoznih konstrukcija u SAD (AASHO Interim Guide). Merodavni parametri za dimenzionisanje:

Merodavni parametri za dimenzionisanje:Merodavni parametri za dimenzionisanje: Projektni period Vozna sposobnost kolovoza na kraju projektnog perioda Klimatsko - hidroloki uslovi Nosivost tla posteljice Kvalitet primenjenih materijala u kolovoznoj konstrukcijiSaobraajno optereenje:Saobraajno optereenje:Standardno osovinsko optereenje je optereenje pojednostrukoj osovini od 80 kN.Koeficijenti ekvivalencije:Koeficijenti ekvivalencije: Za jednostruke osovine:

Za dvostruke osovine:Gde su:L1 optereenje jednostruke osovine vozila u kNL2 optereenje dvostruke osovine vozila u kN

41

810441,2 Lfe = 42

910975,1 Lfe =


Kod analize saobraajnog optereenja uzimaju se uobzir sledei parametri:-- Proseni godinji dnevni broj teretnih vozila u Proseni godinji dnevni broj teretnih vozila u

poetnoj godini eksploatacije.poetnoj godini eksploatacije.-- Prosena godinja stopa rasta broja teretnih vozila Prosena godinja stopa rasta broja teretnih vozila

u projektnom periodu kou projektnom periodu ko--ko.ko.-- Osovinsko optereenje reprezentativnih vozila.Osovinsko optereenje reprezentativnih vozila.-- Proseno iskorienje nosivosti teretnih vozila.Proseno iskorienje nosivosti teretnih vozila.-- Raspodela saobraajnog optereenja po trakama.Raspodela saobraajnog optereenja po trakama.

Usvojena prosena raspodela saobraajnog optereenjatekih teretnih vozila po voznim trakama

Ukupni broj standardih osovina za pojedine reprezentativne vrste teretnih vozila Fe dobija se sumiranjem koeficijenata ekvivalencije za sve osovine vozila, prema izrazu:

gde je fi - koeficijent ekvivalencije za pojedine osovine teretnih vozila.

gde je ni - proseni godinji dnevni broj pojedinih vrsta teretnih vozilau poetnoj godini eksploatacije na voznoj traci koja se dimenzionira.

=

=

k

iie fF

1

=

=

i

iied nFT

1

SAOBRAAJNO OPTEREENJESAOBRAAJNO OPTEREENJE


Ukupno ekvivalentno saobraajno optereenje teretnih vozila u Ukupno ekvivalentno saobraajno optereenje teretnih vozila u poetnoj godini eksploatacije iznosi:poetnoj godini eksploatacije iznosi:

Faktor rasta saobraaja Faktor rasta saobraaja (q)(q) u projektnom periodu dimenzioniranja kolovozne konstrukcije iznosi:gde je:p projektni period dimenzioniranja kolovozne konstrukcije (godina).i 1,2,3,4,..., p (godina)r prosena godinja stopa rasta broja teretnih vozila (%)

Izraz za ukupno ekvivalentno saobraajno optereenje teretnih vozila u projektnom periodu TTuu ( bruto( bruto--tonski ekvivalent tonski ekvivalent saobraajnog optereenja)saobraajnog optereenja) glasi:

365= dg TT

=

+=p

i

irq1

)100

1(

qTT gu =

Grupe saobraajnog optereenja koriste Grupe saobraajnog optereenja koriste se kod izbora vrste i kvaliteta materijala za se kod izbora vrste i kvaliteta materijala za pojedine slojeve u sastavu nove ili pojaanja pojedine slojeve u sastavu nove ili pojaanja postojee asfaltne kolovozne konstrukcije.postojee asfaltne kolovozne konstrukcije.


KLIMATSKOKLIMATSKO--HIDROLOKI USLOVIHIDROLOKI USLOVIUzimaju se u obzir primenom faktora sredine R, koji je definisan u okviru AASHO Road Test-a, i ukljuujeuticaj klime na stanje tla u posteljici tokom karakteristinog jednogodinjeg ciklusa. Vrednost faktora sredine kree se u granicama od 0,5 do 5,0, za prilike u srednje evropskim podrujima 1,0 do 2,0, pri emu vee vrednosti odraavaju nepovoljnije klimatsko-hidroloke uslove.U standardu JUS U.C4.012 usvojena jeveliina faktora sredine R = 2,0.

NOSIVOST TLA U POSTELJICINOSIVOST TLA U POSTELJICINosivost tla u posteljici izraava se pomou vrednosti kalifornijskog indeksa nosivosti CBR, na osnovu koga se odreuje indeks nosivosti tla korelacijskim odnosom:

S = 4,308 log CBR + 1,673

KVALITET PRIMENJENIH MATERIJALA U KO KVALITET PRIMENJENIH MATERIJALA U KO KOKOU postupku dimenzionisanja koeficijenti zamene materijala odreuju se s obzirom na propisana svojstvaprimenjenih materijala prema vaeim jugoslovenskim standardima.


Koeficijenti zamene materijala za nosei sloj od zrnastog kamenog materijala Varijantna reenja fleksibilnih kolovoznih konstrukcija


Prvo su uspostavljeni izrazi za odreivanjeukupne potrebne debljine bitumenom vezanih slojeva (ddaa) u funkciji ukupnog ekvivalentnog saobraajnog optereenja (TTuu), a s obzirom na usvojeni tip ko-ko:- za tip kolovozne konstrukcije 1: log dlog daa = 0,219= 0,219 logTlogTuu 0,2650,265- za tip kolovozne konstrukcije 2: log dlog daa = 0,219= 0,219 logTlogTuu 0,3570,357Debljina pojedinih bitumenom vezanih slojeva, s obzirom na vrstu i kvalitet odabrane meavine moe se izraunati iz vrednosti indeksa debljine bitumenom vezanih slojeva (SNSN11) na osnovu odnosa:

SNSN11 = a= arr ddaa


Ukupna debljina noseih slojeva ispod bitumenom vezanih slojeva (od nevezanog zrnastog materijala, stabilizovanog zrnastog kamenog materijala pogodnom vrstom veziva ili od kombinacije ovih materijala) dobija se preraunavanjem iz razlike potrebne vrednosti indeksa debljine za celu kolovoznu konstrukciju (SNSNpotpot) i vrednosti indeksa debljine bitumenom vezanih slojeva (SNSN11) prema izrazu:

aaii ddii >> SnSnpotpot SNSN11 gde su:aaii -- koeficijenti zamene primenjenih materijaladdii -- debljina noseih slojeva ispod bitumenom vezanih slojeva (cm)

Pri izradi standarda, iz praktinih razloga su sprovedena odrena pojednostavljenja koja se odnose na usvojene konstante za R = 2,0 i pk = 2,5.

Korienjem raunara izraeni su dijagrami za dimenzionisanje, i to za tip 1 i tip 2.

Fleksibilne kolovozne konstrukcije tipa 3 dimenzioniu se kao i tip 2 uz odgovarajue preraunavanje dobijenih dimenzija pomou koeficijenata zamene materijala.

Documents

23306583 19 Kolovozna Konstrukcija