background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

1

 

Wrocław, dnia 24.10.2011 r. 

Wiesław Spuziak 

Katedra Dróg i Lotnisk 

ul. Wyspiańskiego 41 

50-350 Wrocław 

 

 

 

 

Projekt z przedmiotu „Utrzymanie dróg” 

Ocena stanu drogi 

 

 

 

 

Dla  dwóch  wybranych  odcinków  drogi  lub  ulicy  o  nawierzchni  asfaltowej,  betonowej 

brukowanej lub gruntowej opracować następujące zagadnienia: 

 

L.p. 

Rozdział 

Str. 

1. 

plan  sytuacyjny  drogi  powiatowej  nr  3021  D  od  km  1+200  do  km  2+830  (plan 

sytuacyjny  (szkic  lub  mapa)  odcinka  drogi  lub  ulicy  długości  około  500 m  w skali 

skażonej, np. 1:500:50) 

2. 

dokumentacja fotograficzna uszkodzeń nawierzchni 

3. 

wymiarowanie nawierzchni metodą katalogową 

3.1.  kategoria  ruchu  KR  (na  podstawie  pomiaru  liczby  samochodów  ciężarowych  solo, 

pojazdów członowych oraz autobusów) 

3.2.  wybór podbudowy (dla nawierzchni podatnej, półsztywnej lub sztywnej) 

11 

3.3.  wybór z katalogu konstrukcji nawierzchni na gruncie G1 

16 

3.4.  kategoria podłoża gruntowego 

16 

3.5.  wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą wymiany gruntu 

17 

3.6.  wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą stabilizacji spoiwem 

17 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

2

3.7.  sprawdzenie grubości nawierzchni na przemarzanie 

18 

3.8.  ostateczne przyjęcie grubości nawierzchni 

19 

4. 

wymiarowanie nawierzchni metodą współczynników materiałowych 

20 

4.1.  grubość zastępcza nawierzchni odczytanej z metody katalogowej 

25 

4.2.  wzmocnienie istniejących nawierzchni 

26 

5. 

wnioski 

27 

5.1.  ocena potrzeby i metody wzmocnienia nawierzchni 

27 

5.2.  ocena poprawności odwodnienia pasa drogowego 

28 

5.3.  ocena poprawności i skuteczności oznakowania poziomego i pionowego 

28 

5.4.  ocena oświetlenia 

28 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  Plan sytuacyjny drogi powiatowej nr 3021 D od km 1+200 do km 2+830 

 

Lokalizację, rodzaj i wymiary uszkodzeń nawierzchni przedstawiono na rysunkach 1.1. – 1.2. 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 1.1. Plan sytuacyjny drogi z przedstawieniem uszkodzeń i ich lokalizacji 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 1.2. Plan sytuacyjny drogi z przedstawieniem uszkodzeń i ich lokalizacji

 

 

 

2.  Dokumentacja fotograficzna uszkodzeń nawierzchni 

 

Zarejestrowane  na  przedmiotowym  odcinku  drogi  uszkodzenia  i  wady  nawierzchni 

przedstawiono na rysunkach 2.1. – 2.8. 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.1. Zapadnięcie jezdni w km 1+255 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.2. Nawierzchni gruntowa - koleiny pod śladem obu kół, w km 1+395 – 1+418 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.3. Nawierzchnia asfaltowa – wybój wzdłuż południowej krawędzi jezdni w km 1+595 – 1+621 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.4. Nawierzchnia brukowana kamienna– wysadziny w km 1+995 – 2+221 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.5. Wadliwe oznakowanie pionowe na skrzyżowaniu z droga nr 12 w km2+495 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.6. Nieoznakowany słup w jezdni w km 2+565 

 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.7. Spękania nawierzchni siatkowe o małych okach oraz złuszczenia w km 2+570 – 2+600 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.8. Złuszczenie mechaniczne i mrozowe nawierzchni z kostki klinkierowej w km 2+705 

 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

9

3. 

Wymiarowanie nawierzchni metodą katalogową 

 

3.1. 

Kategoria ruchu 

 

Do  projektowania  konstrukcji  nawierzchni  jezdni  drogowej  przyjmuje  się  średni  dobowy 

ruch  w  roku  (SDR)  w  przekroju  drogi,  prognozowany  dla  połowy  okresu  eksploatacji.  Pojazdy 

powinny być przeliczone na liczbę osi obliczeniowych o nacisku 100 kN na dobę, na obliczeniowy 

pas ruchu, za pomocą równania (1)

 1

 

 

L = (N

1

 · r

1

~ + N

2

 · r

2

 + N

3

 · r

3

· f 

(1) 

 

gdzie: 

L -  liczba osi obliczeniowych na dobę na obliczeniowy pas ruchu, 

N

1 

- średni  dobowy  ruch  samochodów  ciężarowych  bez  przyczep  w  przekroju  drogi,  w  połowie 

okresu eksploatacji, 

N

2 

- średni  dobowy  ruch  pojazdów  członowych  (samochodów  ciężarowych  z  przyczepami 

i ciągników siodłowych z naczepami) w przekroju drogi, w połowie okresu eksploatacji, 

N

3 

- średni dobowy ruch autobusów w przekroju drogi, w połowie okresu eksploatacji, 

- współczynnik obliczeniowego pasa ruchu określony zgodnie z tabelą 3.1.

r

1

, r

2

, r

3 

- współczynniki przeliczeniowe na osie obliczeniowe określone zgodnie z tabelą 3.2.

 

Tab. 3.1. 

Liczba pasów ruchu w obu kierunkach 

droga jednojezdniowa 

droga dwujezdniowa 

Współczynnik obliczeniowego 

pasa ruchu f 

0,50 

0,50 

0,45 

0,35 

0,30 

 

Przyjęto współczynnik 

f = 0,50

 (tab. 3.1.) dla drogi  jednojezdniowej, dwupasowej  

                                                 

1

  Rozporządzenie  Ministra  Transportu  i  Gospodarki  Morskiej  z  dnia  2  marca  1999  r.  w  sprawie  warunków 

technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie. (Dz. Ustaw. z dnia 14 maja 1999 r.) 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

10 

 

Na podstawie godzinnego pomiaru ruchu w dniu 20.09.2011 r. w godzinie szczytu 14

30

 - 

15

30

 na przedmiotowym odcinku drogi zanotowano następujące samochody ciężkie (? 3,5 Mga): 

• 

2 samochody ciężarowe solo (bez przyczepy), 

• 

1 pojazd członowy (samochód ciężarowy z przyczepą lub ciągnik siodłowy z naczepą), 

• 

3 autobusy. 

 

W związku z powyższym współczynniki N

i

 , określające liczbę pojazdów w ciągu doby, będą 

wynosić: 

N

1 

 = 2·12 = 

24

 samochody ciężarowe solo, 

N

2 

 = 1·12  = 

12 

pojazdów członowych, 

N

3 

 = 3 ·12 = 

36

 autobusów. 

 

Tab. 3.2. 

Rodzaj pojazdu 

Współczynnik przeliczeniowy 

na osie obliczeniowe 

Samochód ciężarowy bez przyczepy 

r

1

 = 0,109 

Pojazd członowy (samochód ciężarowy z przyczepami, ciągnik 

siodłowy z naczepą) 

r

2

 = 1,245

1)

r

2

 = 1,950

2

 

Autobus 

r

3

 = 0,594 

 

1)

  Wartość współczynnika przy mniejszym niż 8% udziale pojazdów o nacisku osi na jezdnię 115 kN. 

2)

   Wartość współczynnika przy od 8% do 20% udziale pojazdów o nacisku osi na jezdnię 115 kN. 

 

Przyjęto współczynnik 

r

2

 = 1,950

 z uwagi na strukturę samochodów ciężarowych. 

 

Dla ww. parametrów określono liczbę osi obliczeniowych (1): 

 

 

L = (24 · 0,109  + 12 · 1,950 + 36 · 0,594) · 0,50 = 23,70 

(1) 

 

Z tabeli 3.3. odczytano kategorię ruchu jako 

KR2

  

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

11 

Tab. 3.3. 

Liczba osi obliczeniowych na dobę 

na pas obliczeniowy ruchy 

Kategoria ruchu 

KR 

L dla 100kN/oś 

L dla 115kN/oś 

Trwałość nawierzchni dla 

100kN/oś obliczeniową 

w okresie 

20 lat (budowa) 

KR 1 

poniżej 12 

poniżej 7 

     90.000 

KR 2 

13 - 70 

7 - 40 

   510.000 

KR 3 

71 - 335 

41 - 192 

  2.500.000 

KR 4 

336 - 1000 

193 - 572 

  7.300.000 

KR 5 

1001 - 2000 

573 - 1144 

 14.600.000 

KR 6 

powyżej 2000 

ponad 1144 

> 14.600.000 

 

3.2. 

Wybór podbudowy 

 

Oznakowanie warstw nawierzchni w metodzie katalogowej przedstawiono na rysunku 3.1. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.1. Oznakowania warstw nawierzchni drogowej na rysunkach 3.2. – 3.5. 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

12 

 

Z  katalogu  dla  typowych  nawierzchni  podatnych  i  półsztywnych

2

  należy  wybrać 

odpowiedni typ podbudowy: 

• 

z kruszywa łamanego stabilizowanego mechanicznie lub z tłucznia (rys. 3.2.), 

• 

z kruszywa naturalnego stabilizowanego mechanicznie, 

• 

z gruntu lub kruszywa stabilizowanego spoiwem hydraulicznym, 

• 

z chudego betonu (rys. 3.3.), 

• 

z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej (rys. 3.4.), 

• 

z piasku otoczonego asfaltem, 

• 

z betonu asfaltowego (rys. 3.5.). 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.2. Nawierzchnia drogowa podatna na podbudowie z kruszywa łamanego 

 

 

Do  dalszego  projektowania  wybrano  nawierzchnię  podatną  z  podbudową  z  kruszywa 

łamanego stabilizowanego (doziarnianego) mechanicznie lub z tłucznia (kamiennego) (

tab. 3.2.

). 

 

W  celu  porównawczym  w  dalszej  części  przytoczono  z  metody  katalogowej  pozostałe 

tabele dla nawierzchni półsztywnych i sztywnych. 

 
                                                 

2

 Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Katalog typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych, 

Warszawa 1997. 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

13 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.3.  Nawierzchnia drogowa półsztywna na podbudowie z chudego betonu 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.4. Nawierzchnia drogowa podatna na podbudowie z betonu asfaltowego 

 

 

 

 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

14 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.5.  Nawierzchnia drogowa półsztywna na podbudowie z mieszanki mineralno-cementowo-

emulsyjnej 

 

 

 

Z  podobnego  katalogu  dla  typowych  dla  nawierzchni  sztywnych

3

  można  wybrać 

odpowiedni typ podbudowy: 

• 

z chudego betonu (rys. 3.6.). 

• 

z gruntu stabilizowanego cementem, 

• 

z kruszywa stabilizowanego mechanicznie na betonie asfaltowym, 

• 

z betonu asfaltowego (rys. 3.7.). 

 

Nawierzchnie  te  są  zalecane  na  drogi  obciążone  ciężkim  ruchem,  narażone  na  koleinowanie 

oraz na miejsca postojowe (zatoki autobusowe, parkingi). 

 

 

                                                 

3

 Szydło A.: Katalog Typowych Konstrukcji Nawierzchni Sztywnych 

http://www.drogibetonowe.pl/page/katalog/

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

15 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.6.  Nawierzchnia drogowa sztywna na podbudowie z chudego betonu  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.7.  Nawierzchnia drogowa sztywna na podbudowie z betonu asfaltowego o kruszywa łamanego  

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

16 

3.3. 

Wybór z katalogu konstrukcji nawierzchni na gruncie G1 

Na  podstawie  rys.  3.2.  odczytano  dla  ruchu  KR2  oraz  podbudowy  na  kruszywie  łamanym 

stabilizowanym mechanicznie – grubość poszczególnych warstw nawierzchni: 

• 

warstwa ścieralna – beton asfaltowy      

 

               – 

5

 cm, 

• 

warstwa nośna zasadnicza – beton asfaltowy       – 

7

 cm, 

• 

warstwa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny – 

2

0 cm. 

 

Grubość całkowita nawierzchni wynosi 

32

 cm. 

 

 

 

3.4. 

Kategoria podłoża gruntowego 

 

Konstrukcje nawierzchni drogowej opracowane metodą katalogową spoczywają na podłożu 

typu  G1  (tab.  3.4.),  które  ma  wtórny  moduł  odkształcenia  większy  od  100  (kategoria  ruchu  KR1-

KR2) lub 120 MPa (kategoria ruchu KR3-KR6) oraz wskaźnik nośności CBR ≥ 10%. 

 

Tab. 3.4.  Grupa nośności podłoża w funkcji wskaźnika nośności gruntu wg CBR

4

 

Wskaźnik nośności CBR

*)

 

Grupa nośności podłoża nawierzchni 

10% 

 CBR 

G1 

5% 

 CBR< 10% 

G2 

3% 

 CBR < 5% 

G3 

CBR < 3% 

G4 

 

*)   

Badanie  wskaźnika  nośności  CBR  wykonuje  się  zgodnie  z  Polską  Normą,  lecz  po  czterech  dobach 

nasycania wodą. 

 

 

Na  podstawie  danych  archiwalnych  ustalono,  że  podłoże  pod  nawierzchnią  drogową 

posiada  nośność  G3 (tab. 3.4.). Podłoże to wymaga wzmocnienia do wartości gruntu G1. Może to 

być wykonane metodą wymiany gruntu (tab. 3.5.) lub stabilizacji spoiwem (tab. 3.6.). 

 

                                                 

4

 

http://pl.wikipedia.org/wiki/Kalifornijski_wska%C5%BAnik_no%C5%9Bno%C5%9Bci

Kalifornijski 

wskaźnik 

nośności (CBR) 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

17 

3.5. 

Wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą wymiany gruntu 

 

Tab. 3.5.   Wymiana warstw słabonośnego podłoża na grunt nośny 

Parametr nośności nowego 

gruntu (CBR %) 

Grubość warstwy nowego gruntu (cm) w funkcji wymienianego 

gruntu zalęgającego w podłożu 

 

G2 

G3 

G4 

20 

30 

50* 

75* 

25 

25 

40* 

60* 

* zalecane wzmocnienie geosyntetykiem 

 

Dla  gruntu  G3  przyjęto  z  tabeli  3.5.  wzmocnienie  nośności  podłoża  gruntowego  przez 

wymianę  na  grunt  o  wskaźniku  nośności  CBR  =  25  %  -  warstwą  grubości 

40 cm

 

na  warstwie 

geosyntetyku

 

 

3.6. 

Wzmocnienie podłoża gruntowego pod konstrukcją metodą stabilizacji spoiwem 

Tab. 3.6.  Grubości warstw i wytrzymałość gruntu stabilizowanego 

Podłoże 

Grunt stabilizowany spoiwem (cement, wapno 

lub aktywny popiół lotny) o Rm*/ (MPa) 

Grubość warstwy 

(cm) 

G2 

1,5, 

10 

G3 

2,5 

15 

G4 

2,5 

25 

G4 

2,5 
1,5 

15 
15 

 

*/ - marka gruntu stabilizowanego spoiwem - parametr, określający jego wytrzymałość na ściskanie: 

• 

po 28 dniach twardnienia, jeśli spoiwem jest cement, 

• 

po 42 dniach, jeśli spoiwem jest popiół lotny lub wapno. 

gdzie: 

Rm= 1,5 MPa - wytrzymałości 0,5 – 1,5 MPa, 

Rm= 2,5 MPa - wytrzymałości 1,5 – 2,5 MPa, 

Rm= 5,0 MPa - wytrzymałości 2,5 – 5,0 MPa 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

18 

Dla gruntu podłoża G3 przyjęto z tabeli 3.6. - stabilizację gruntu cementem o wytrzymałości 

Rm= 2,5 MPa warstwą 

grubości 15 cm

 

Tab. 3.7.  Projektowane grubości warstw według 

rys. 3.2. i tab. 3.5.i 3.6.

 

Grubość warstwy (cm) 

Warstwa nawierzchni 

Wymiana 

gruntu 

(tab. 3.5.) 

Stabilizacja 

cementem 

(tab. 3.6.) 

warstwa ścieralna – beton asfaltowy 

warstwa nośna zasadnicza – beton asfaltowy

 

warstwa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny 

20 

20 

warstwa wzmacniająca - pospółka 

40 

warstwa wzmacniająca – grunt stab. cementem Rm=2,5 MPa 

15 

Całkowita rzeczywista grubość nawierzchni  

72 

47 

 

3.7. 

Sprawdzenie grubości nawierzchni na przemarzanie 

 

W  Polsce  poziom  posadowienia  fundamentów  budowli  powinien  uwzględniać  głębokość 

przemarzania gruntu (rys. 3.8.). W przypadku nawierzchni drogowych jezdni samochodowych maja 

zastosowanie współczynniki zmniejszające głębokość przemarzania (tabela 3.8.

 

Tabela 3.8. Współczynnik grubość przemarzania nawierzchni (W

przem

Grupa nośności podłoża gruntowego 

Kategoria ruchu 

KR 

G2 

G3 

G4 

KR1 

0,40 

0,50 

0,60 

KR2 

0,45 

0.55 

0,65 

KR3 

0,50 

0,60 

0,70 

KR4 

0,55 

0,65 

0,75 

KR5 

0,60 

0,70 

0,80 

KR6 

0,65 

0,75 

0,85 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

19 

Z tabeli 3.8. dla gruntu G3 oraz ruchu KR2 przyjęto współczynnik przemarzania gruntu  

W

przem

 = 0,55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 3.8. Strefy głębokości przemarzania dla celów fundamentowania wg PN–81/B–03020 
 

Minimalną grubość nawierzchni dla określonej lokalizacji (Wrocław) określa równanie (2). 

 

 

H

min

 

 ≥

 H

przem

 · W

przem

 = 0,80 · 0,55 = 0,44 < H

min

 = 0,47 

Wrocław      (2) 

gdzie: 

H

min

 – minimalna grubość nawierzchni łącznie ze wzmocnieniem gruntu 

H

przem

 – głębokość przemarzania

5

 dla lokalizacji drogi 

W

przem

 – współczynnik przemarzania dla kategorii ruchu i kategorii gruntu 

W przypadku lokalizacji w innej strefie przemarzania (Suwałki) grubość nawierzchni też 

określa równanie (2). 

                                                 

5

 

http://brasil.cel.agh.edu.pl/~08tszymanski/data/wlasciwosci_gruntow.html

,  Budowle  i  konstrukcje  w  ochronie 

zabytków, Grunty budowlane, właściwości. 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

20 

 

 

H

min

 

 H

przem

 · W

przem

 = 1,40 

·

 0,55 = 0,77 > H

min

  = 0,72 i 0,47 

Suwałki      (2) 

 

3.8. 

Ostateczne przyjęcie grubości nawierzchni 

 

Przyjęta  grubość  nawierzchni  według  współczynników  w  tabeli  3.7.  jest  wystarczająca  dla 

strefy o głębokości przemarzania H

przem

 = 0,8 m (Wrocław), zarówno w przypadku wymiany gruntu 

jak i stabilizacji cementem. 

Należy  zwrócić  uwagę  na  prawidłowe  odwodnienie zaprojektowanej nawierzchni (rys. 3.9. 

kolor niebieski

) na gruncie nieprzepuszczalnym (innym niż G1). W przypadku: 

• 

wzmocnienia  podłoża  drogą  stabilizacji  gruntu  cementem  należy  powyżej  tej  warstwy 

stabilizowanej  (nieprzepuszczalnej)  zastosować  w  poboczu  drenaż  równoległy  lub  poprzeczny, 

wyprowadzający wodę poza koryto drogi, 

• 

wzmocnienia podłoża drogą wymiany gruntu na warstwę pospółki należy powyżej tej warstwy 

nieprzepuszczalnej 

(gruntu 

G3) 

zastosować 

drenaż 

równoległy 

lub 

poprzeczny, 

wyprowadzający wodę poza koryto drogi. 

 

 

w.wa ścieralna – beton asfaltowy 

 max 16 mm –                             grubość 5 cm 

w.wa nośna zasadnicza – beton asfaltowy 

 max 31,5 mm –           grubość 7 cm 

 

w.wa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny –                                 grubość 20 cm 

odprowadzenie wody spod warstwy tłucznia do drenażu (!!!) 

warstwa wzmacniająca - grunt stab. cementem Rm=2,5 MPa –       grubość 15 cm 

 

 

Rys. 3.9. Wariant nawierzchni dla strefy przemarzania 0,8 m, KR2 i G1 na warstwie stabilizowanej 

 

Przyjęta  grubość  nawierzchni  (rysunek  3.9.  i  3.10.)  jest  niewystarczająca  w  przypadku 

obszaru  o  większej  głębokości  przemarzania  H

przem

  =  1,4 m  (Suwałki),  zarówno  w  przypadku 

wymiany  gruntu  (wymagane  zwiększenie  grubości  warstwy  77  –  72  =  5  cm)  jak  i  stabilizacji 

cementem  (77  -  47  =  30  cm).  W  tym  przypadku  lepszym  rozwiązaniem  będzie  wymiana  gruntu, 

grunt G3 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

21 

gdyż  wykonanie  warstwy  stabilizowanej  tak  dużej  grubości  będzie  możliwe  tylko  w  betoniarce, 

z wbudowaniem dwoma warstwami, co komplikuje technologię robót. 

 

 

w.wa ścieralna – beton asfaltowy 

 max 16 mm –                             grubość 5 cm 

w.wa nośna zasadnicza – beton asfaltowy 

 max 31,5 mm –           grubość 7 cm 

 

w.wa nośna pomocnicza – tłuczeń kamienny –                                 grubość 20 cm 

 

 

 

warstwa wzmacniająca – wymiana gruntu G3 na pospółkę –           grubość 40 cm 

 

 

odprowadzenie wody spod warstwy pospółki do drenażu (!!!) 

 

Rys. 3.10. Wariant nawierzchni dla strefy przemarzania 0,8 m, KR2 i G1  z wymianą gruntu 

 

 

4. 

Wymiarowanie nawierzchni metodą współczynników materiałowych 

 

Poszczególnym materiałom drogowym, stosowanym w konstrukcji nawierzchni, są przypisane, 

ustalone  doświadczalnie  współczynniki  materiałowe.  Są  one  odniesione  do  materiału 

porównawczego,  jakim  jest  tłuczeń  (tab.  4.1.)

6

.  Zatem  każdy  materiał    pozwala  uzyskać  nośność 

nawierzchni mniejszą lub większą od nawierzchni tłuczniowej. 

Podane  współczynniki  odnoszą  się  zarówno  do  nawierzchni  wykonanej  z  nowych  materiałów 

(nowo  projektowanej)  jak  i  do  nawierzchni  istniejącej,  wykazującej  różny  stopień 

wyeksploatowania. 

 

 

 

                                                 

6

 Wiłun Z.: Zarys geotechniki, WkiŁ Warszawa 1970 (tab.:  16-20, 16-28, 16-31) 

grunt G3 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

22 

 

 

Tab. 4.1.  Współczynniki materiałowe do wymiarowania nawierzchni drogowej 

Współczynnik 

materiałowy dla 

nawierzchni 

Warstwa 

nawierzchni 

jezdni 

Materiał 

nowej 

starej 

Minimalna 

grubość 

technolo-

giczna 

 

 

(1) 

(cm) 

Beton asfaltowy  (BA) (Ø 16 mm) nowy 

                                                           mało spękany 

                                                           średnio spękany 

                                                           bardzo spękany 

2,00 

 

1,70 

1,30 

1,00 

Mastyks asfaltowo-grysowy (SMA) (Ø 16 mm) 

Jw. 

jw 

Asfalt lany (AL) (Ø 8 mm) 

jw. 

jw 

Mieszanka asfaltowa żwirowo-piaskowa MMA (Ø 8 mm) 

1,67 

 

Beton smołowy 

1,80 

 

 

Makadam asfaltowy 

1,70 

 

 

Beton cementowy monolityczny (BC) 

2,10 

 

20 

warstwy 

jezdne 

Beton cementowy prefabr.– płyta grubości 12 cm 

1,70 

 

12 

Płyta betonowa chodnikowa 7 cm 

1,20 

 

Kostka drogowa 16x20 cm 

jw. spoinowana żwirem lub lepiszczem 

jw. spoinowana zaprawą cementową 

1,30 

1,3-1,4 

1,5-,1,7 

 

1,3-1,4 

1,5-,1,7 

18 

Kostka drogowa  9 x 11 cm 

1,70 

 

10 

Kostka drogowa  7 x 9 cm 

1,50 

 

Klinkier drogowy 20 x 10 x 8 cm 

1,60 

 

10 

 

Bruk drogowy nieregularny 16x20 cm     nowy 

                                                            w dobrym stanie 

                                                             miernym stanie, 

                                                            w złym stanie 

1,30 

 

1,0-1,2 

0,85-0,9 

0,5 

18 

Beton asfaltowy 

2,00 

 

warstwy 

nośne 

(podbudowa) 

Kruszywo łamane o ciągłym uziarnieniu otaczane 

asfaltem 

2,00 

 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

23 

Tłuczeń (Ø 31,5-63 mm) 

nawierzchnia tłuczniowa na podkładzie kamiennym 

dobrze zaklinowanym WP>35 

                                                                      dla WP > 35 

                                                                      dla WP > 30 

                                                                      dla WP < 30 

1,00 

 

 

1,2 

0,9-1,0 

0,6-0,87 

0,5 

12 

Kruszywo łamane stabilizowane mechanicznie - MM 

o ciągłym uziarnieniu (Ø 0-31,5;   0-63 mm)  

0,91 

 

12 

Kruszywo naturalne stabilizowane mechanicznie - 

MM o ciągłym uziarnieniu (Ø 0-31,5;  0-63 mm) 

0,83 

 

12 

Ż

wir przetłuczony o ciągłym uziarnieniu 

0,80 

 

 

Ż

użel wielkopiecowy wysokiej jakości o 

stopniowanym uziarnieniu 

1,10 

 

 

Ż

użel wielkopiecowy (Ø 4-31,5;   31,5-63 mm) 

0,83 

 

12 

Kruszywo łamane stabilizowane cementem 

1,35 

 

12 

Beton popiołowy R

42

=7,0 MPa 

1,67 

 

10 

 

Chudy beton R

28

=7,0 MPa 

1,67 

 

10 

Ż

wir lub pospółka WP > 30 

0,7 

0,5 

 

Piasek łamany lub naturalny (Ø 0-2; 0-4 mm) 

                                                                                gruby 

                                                                                średni 

                                                                                drobny 

0,56 

0,60 

0,55 

0,45 

 

0,6 

0,5 

04 

5 lub 3 

Grunt stabilizowany spoiwem R

7

 = 1,5 MPa 

0,91 

0,8 

10 

Grunt stabilizowany spoiwem R

7

 = 2,5 MPa 

                                                               w dobrym stanie 

                                                               spękany 

1,25 

 

1,2 

0,8-0,9 

12 

zmody- 

fikowane 

podłoże 

Grunt stabilizowany spoiwem R

7

 = 5,0 MPa 

1,33 

 

12 

 

Na przedmiotowym odcinku drogi stwierdzono następujące konstrukcje nawierzchni: 

• 

nawierzchnię asfaltową - (rys. 4.1.), 

• 

nawierzchnię kostkową – (rys. 4.2.). 

 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

24 

 

w.wa ścieralna – beton asfaltowy –                                                   grubość 4 cm 

w.wa wiążąca – beton asfaltowy –                                                    grubość 5 cm 

 

w.wa nośna tłuczeń kamienny –                                                        grubość 12 cm 

 

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa –                    grubość 10 cm 

 

Rys. 4.1. Nawierzchnia istniejąca nr  1 w km 1+200 – 1+800. 

 

 

w.wa jezdna - kostka drogowa 9 x 11 cm –                                    grubość 11 cm 

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa –                  grubość 6 cm 

 

w.wa nośna zasadnicza - tłuczeń kamienny –                                 grubość 12 cm 

 

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa –                   grubość 10 cm 

 

Rys. 4.2. Nawierzchnia istniejąca nr  2 w km 1+800 – 2+830. 

 

Nośność poszczególnych nawierzchni (tab. 4.2), w przeliczeniu na grubość warstwy tłucznia, 

przedstawiono w tabelach: 

• 

nawierzchni asfaltowa  –  tabela 4.2.

• 

nawierzchnia kostkowa – tabela 4.3. 

 

Tabela  4.2. Przeliczenie grubości nawierzchni asfaltowej na warstwy tłucznia 

Grubość (cm) 

Grubość (cm) 

Warstwa 

Materiał 

rzeczywista 

Współ-

czynnik 

w tłuczniu 

ś

cieralna 

beton asfaltowy średnio spękany 

1,3 

5,2 

wiążąca 

beton asfaltowy mało spękany 

1,7 

8,5 

nośna 

tłuczeń 

o WP > 35

 

12 

0,9 

10,8 

zmodyf. podłoże  piasek średnioziarnisty 

10 

0,5 

5,0 

Całkowita grubość nawierzchni: 

31 

 

29,5 

 

grunt G3 

grunt G3 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

25 

Tabela  4.3. Przeliczenie grubości warstw nawierzchni kostkowej na warstwy tłucznia 

Grubość (cm) 

Grubość (cm) 

Warstwa 

Materiał 

rzeczywista 

Współ-

czynnik 

w tłuczniu 

ś

cieralna i nośna 

kostka kamienna 9 x 11 cm 

10 

1,7 

8,5 

nośna technol. 

piasek średnioziarnisty 

0,5 

3,0 

nośna 

tłuczeń 

o WP > 35

 

12 

0,9 

10,8 

zmodyf. podłoże 

piasek średnioziarnisty 

10 

0,5 

5,0 

Całkowita grubość nawierzchni: 

38 

 

27,3 

 

4.1. 

Grubość zastępcza nawierzchni odczytanej z metody katalogowej 

 

W  tabeli  4.4.  przedstawiono  grubość  zastępczą  nawierzchni  drogowej  obliczoną  według 

danych podanych w metodzie katalogowej w funkcji kategorii ruchu i rodzaju podłoża gruntowego. 

Dane  te  zostały  przeliczone  metodą  współczynników  materiałowych  na  warstwy  zastępcze, 

wyrażone  w  nawierzchni  tłuczniowej.  Pozwala  to  porównać  obliczenia  nośności  nawierzchni 

istniejącej,  wyrażonej  w tłuczniu  do  nośności  nawierzchni  zgodnej  z  wymogami  metody 

katalogowej, przeliczonej na tłuczeń. 

Korekta  (tab.  4.4.)  wymaganej  nośności  dla  gruntów  G2  -  G4  została  wykonana  przy 

założeniu zastosowania stabilizacji gruntu cementem, zgodnie z metodą katalogową. 

 

Tab.  4.4.  Grubość  zastępcza  w  przeliczeniu  na  tłuczeń  nawierzchni  z  uwzględnieniem  podłoża 

gruntowego 

Grubość zastępcza (cm) w tłuczniu dla kategorii ruchu 

Grunt 

podłoża 

KR1 

KR2 

KR3 

KR4 

KR5 

KR6 

G1 

34,2 

42,2 

54,2 

64,2 

72,2 

80,2 

G2 

43,3 

51,3 

63,3 

73,3 

81,3 

89,3 

G3 

53,0 

61,0 

73,0 

83,0 

91,0 

99,0 

G4 

65,5 

73,5 

85,5 

95,5 

103,5 

111,5 

 

Jak wynika z obliczeń –  

• 

nawierzchnia asfaltowa jest niedowymiarowana o (61 - 29,5)  31,5 cm, 

• 

nawierzchnia z kostki kamiennej jest niedowymiarowana o (61 – 27,3)  33,7 cm. 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

26 

 

4.2. 

Wzmocnienie istniejących nawierzchni 

 

 

Obie  nawierzchnie wykazują niedostateczną nośność, rzędu 31,5 – 33,7 cm w przeliczeniu 

na  warstwę  tłucznia.  Przyjęto  wykonanie  nakładki  asfaltowej  grubości  16  –  17  cm  (przeliczenie 

grubości wg tab. 4.1.).  

Dla  ujednolicenia  technologii  przyjęto  wykonanie  na  obu  odcinkach  (rys.  4.3.  i  4.4.)  jednolitej 

nakładki grubości 17 cm w układzie: 

• 

w-wa ścieralna z betonu asfaltowego 

max 16 mm -                                          grubości  5 cm, 

• 

w-wa nośna zasadniczej z betonu asfaltowego 

max 31,5 mm -                        grubości 10 cm 

• 

w-wa profilująca z betonu asfaltowego 

max 8 mm, 

• 

siatka przeciwspękaniowa typu Tensar (Kompozyt AR-G, Glasstex) 

      mocowana mieszanką asfaltową Slurry Seal -                                                         grubość 2 cm 

• 

skropienie istniejącej nawierzchni asfaltem

7

 w ilości 0,5 kg/m

2

 

w.wa ścieralna -  beton asfaltowy -                                                 grubość 5 cm 

 

w.wa nośna zasadnicza - beton asfaltowy -                                   grubość 10 cm 

 

geosyntetyk przeciwspękaniowy lub siatka stalowa typu  
Mesh Track

 

mocowana mieszanką asfaltową Slurry Seal             grubość 2 cm 

 

w.wa profilująca -  beton asfaltowy -  50 kg/m

skropienie asfaltem w ilości 0,5 kg/m

2

 

w.wa ścieralna – beton asfaltowy –                                                   grubość 4 cm 

w.wa wiążąca – beton asfaltowy –                                                    grubość 5 cm 

 

w.wa nośna tłuczeń kamienny –                                                        grubość 12 cm 

 

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa –                  grubość 10 cm 

 

Rys. 4.3. Nakładka na nawierzchnia nr 1 w km 1+200 – 1+800 z projektowanym wzmocnieniem 

                                                 

7

 d-04.03.01 Oczyszczenie i skropienie warstw konstrukcyjnych, 

http://www.pzd.net.pl/przetargi/showDoc.php?id=1430&pow=3

 

grunt G3 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

27 

 

w.wa ścieralna -  beton asfaltowy -                                              grubość 5 cm 

 

w.wa nośna zasadnicza - beton asfaltowy -                               grubość 10 cm  

 

geosyntetyk przeciwspękaniowy lub siatka stalowa typu  
Mesh Track mocowana mieszanką asfaltową Slurry Seal -        grubość 2 cm 
 

w.wa profilująca -  beton asfaltowy -  50 kg/m

skropienie asfaltem w ilości 0,5 kg/m

2

 

w.wa jezdna - kostka drogowa 9 x 11 cm –                                    grubość 11 cm 

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa –                  grubość  6 cm 

 

w.wa nośna zasadnicza - tłuczeń kamienny –                                 grubość 12 cm 

 

w.wa nośna (technologiczna) – podsypka piaskowa –                   grubość 10 cm 

 

 

Rys. 4.4. Nakładka na nawierzchnia nr 2 w km 1+800 – 2+830 z projektowanym wzmocnieniem 

 

 

 

5. 

Wnioski 

 

5.1. 

Ocena potrzeby i metody wzmocnienia nawierzchni 

 

Obydwa  odcinki  nawierzchni  drogowej  –  asfaltowy  i  z  kostki  kamiennej  wykazują  wady 

i uszkodzenia oraz niedostateczną nośność. Przedmiotowe nawierzchnie zostaną wykorzystane jako 

warstwa  nośna  pomocnicza  pod  nowo  projektowaną  nawierzchnię.  W  tym  celu  zaprojektowano 

remont  cząstkowy  stwierdzonych  uszkodzeń  nawierzchni,  następnie  wyprofilowanie  masą 

asfaltową drobnoziarnista, instalację metalowej siatki przeciw-spękaniowej mocowanej na zimno za 

pomocą mieszanki asfaltowej  Slurry Seal, oraz wbudowanie warstwy nośnej asfaltowej i warstwy 

ś

cieralnej asfaltowej. 

 

grunt G3 

background image

 

Przykładowy projekt 

___________________________________________________________________________ 

 

28 

5.2. 

Ocena poprawności odwodnienia pasa drogowego 

 

Stwierdzone nierówności nawierzchni skutkują powstawaniem na jezdni zastoisk wodnych, 

niebezpiecznych  dla  ruchu.  Zostaną  ona  zlikwidowane  w  wyniku  remontu  cząstkowego  oraz 

wyprofilowania nawierzchni. 

 

5.3. 

Ocena poprawności i skuteczności oznakowania poziomego i pionowego 

 

Oznakowanie  poziome  jest  poprawne,  ale  wytarte  i  nieczytelne.  Wymaga  ono  ponownego 

wykonania  na  nowo  projektowanej  nawierzchni.  Oznakowanie  pionowe  jest  mało  widoczne 

z powodu wzrostu zieleni. Wymagane jest usunięcie zieleni zasłaniającej znaki. 

Kierowcy nie respektują zakazu zatrzymywania się na chodniku i pasie zieleni, co wymaga 

zorganizowania  wydzielonych  miejsc  postojowych  oraz  dodatkowo  zabezpieczenia  chodnika 

i trawnika za pomocą słupków i łańcuchów. 

 

5.4. 

Ocena oświetlenia 

 

Stwierdzono  niedostateczne  oświetlenie  chodnika,  szczególnie  w  lecie  z  powodu 

zadrzewienia.  Należy  przyciąć  gałęzie  drzew  oraz  zaprojektować  dodatkowo  oświetlenie  niskie, 

parkowe w celu właściwego oświetlenia chodnika. 

 

 

 

                                                                                                     

............................................................................. 

                                                                                                      

p o d p i s   p r o j e k t a n t a