Infrastruktura transportu II w1-2

Infrastruktura transportu

Prowadzący wykłady:

prof. Kazimierz Towpik

dr inŜ. Jacek Kukulski

Literatura

Bałuch H. Wspomaganie decyzji w drogach kolejowych. KOW, Warszawa 1983.

Bałuch H. Diagnostyka nawierzchni kolejowej, WKiŁ, Warszawa 1975.

Datka S., Suchorzewski W., Tracz M. InŜynieria ruchu. WKiŁ, Warszawa 1997.

Gronowicz J. Ochrona środowiska w transporcie lądowym. ITE, Poznań-Radom 2003.

Furtak K. Wprowadzenie do projektowania mostów. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 1999.

Leśko M. Wybrane zagadnienia diagnostyki nawierzchni drogowych. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997.

Leśko M., Pasek M. Porty lotnicze. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997.

Madej A., Wołowicki W. Mosty betonowe. WkiŁ, Warszawa 1998.

Nita P. Budowa i utrzymanie nawierzchni lotniskowych. WkiŁ, Warszawa 1999.

Rozwój infrastruktury transportu. Pod red. K. Wojewódzkiej-Król. Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego,

Gdańsk 2000.

wiątecki A., Nita P., Świątecki P. Lotniska. Wydawnictwa Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych, Warszawa 1999.

Towpik K. Utrzymanie nawierzchni kolejowej, WKiŁ, Warszawa 1990.

Towpik K. Infrastruktura transportu kolejowego. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004.

Towpik K. Infrastruktura drogi kolejowej. ObciąŜenia i trwałość nawierzchni. Biblioteka Problemów Eksploatacji. ITE,

Warszawa – Radom 2006.

Towpik K., Gołaszewski A., Kukulski J. Infrastruktura transportu samochodowego.

Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006.

Co to jest infrastruktura?

Infrastrukturę definiuje się jako ogół urządzeń i instytucji
niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania gospodarki.
MoŜna więc mówić

o infrastrukturze ekonomicznej,

obejmującej  usługi  w  zakresie  transportu,  komunikacji,
energetyki,  melioracji  itp.  (na  przykład  sieć kolejowa  i
drogowa,  porty,  elektrownie,  zapory  wodne),  oraz
infrastrukturze  społecznej,  obejmującej  usługi  prawne  i
społeczne  (szkoły,  szpitale,  sądy,  więzienia,  instytucje
administracji państwowej itp.).

Techniczna infrastruktura transportu

Techniczna  infrastruktura  transportu  lądowego  to
całokształt  obiektów  inŜynieryjnych  umoŜliwiających
przemieszczanie  się środków  transportu  – samochodów,
statków

pojazdów

szynowych

–

sposób

zorganizowany, a takŜe w miarę moŜliwości bezpieczny i
wygodny.

UŜytkownik

moŜe

korzystać

tej

infrastruktury bezpośrednio (o ile posiada własny środek
transportu) lub odwoływać się do usług transportowych.
Infrastruktura techniczna transportu ma więc publiczny
charakter.

Podstawowymi elementami technicznej infrastruktury

transportu są obiekty o charakterze liniowym, czyli drogi

samochodowe, kolejowe i wodne śródlądowe, oraz

punkty transportowe, czyli kolejowe punkty

eksploatacyjne, miejsca obsługi podróŜnych przy

drogach samochodowych, porty śródlądowe, terminale

transportu multimedialnego, bazy logistyczne i inne.

W odniesieniu do infrastruktury transportu

samochodowego wyróŜnia się infrastrukturę liniową i

punktową.

Infrastrukturę liniową stanowią drogi samochodowe,

kolejowe, lotnicze tworzące sieć.

Infrastruktura punktowa obejmuje wyodrębnione

przestrzenie, połączone z infrastrukturą liniową,

urządzenia (obiekty) słuŜące stacjonarnej obsłudze

podróŜnych, ładunków, taboru i dróg samochodowych,

kolejowych. RozróŜnia się: urządzenia - postojowe,

komunikacyjne i techniczne

Na kierunki rozwoju infrastruktury transportu, która

jest

jednym

najwaŜniejszych

elementów

zagospodarowania przestrzennego kraju, mają wpływ:

–

procesy demograficzne,

–

rozmieszczenie przemysłu i źródeł surowcowych,

–

struktura osadnicza.

Transport samochodowy

Sieć dróg kołowych jest dobrze dostosowana do rozmieszczenia
miejsc produkcji i osadnictwa, a jej przestrzenne usytuowanie
charakteryzuje największa spośród wszystkich gałęzi transportu
spójność i gęstość (na przykład we Francji na 100 km

przypada

147 km dróg, w Polsce 109 km.). Zaletą

transportu

samochodowego  jest  bardzo  dobra  dostępność eksploatacyjna  i
zadawalająca  prędkość /just  in  time/,  jak  równieŜ moŜliwość
przewozów  w relacji  dom  - dom  /door to door/ bez  potrzeby
wykonywania

czasochłonnych

oraz

pośrednich

operacji

ładunkowych.

Charakterystyczne dla transportu samochodowego są przewozy na

bliskie

i średnie odległości (przy odległościach ponad 200 km bardziej

opłacalne mogą okazać się przewozy kolejowe).

Jako charakterystyczne wymienia się następujące cechy transportu

samochodowego:

- bardzo dobrą dostępność umoŜliwiającą podstawienie taboru w

dowolne miejsce,

dyspozycyjność względem duŜej liczby środków transportu,

łatwość przystosowania się do zróŜnicowanych potrzeb

klientów,

terminowość i punktualność wykonania usługi,

- dość duŜa prędkość przewozu na krótkich i średnich

odległościach.

Tabor samochodowy przeznaczony do przewozu pasaŜerów obejmuje
samochody osobowe oraz autobusy (mikrobusy zabierające do 12
pasaŜerów,

minibusy

przewoŜące do 20 osób, autobusy średnie

przystosowane do przewozu 50 osób oraz autobusy duŜe mające do 150
miejsc).

Do przewozu ładunków słuŜą samochody cięŜarowe o nadwoziach uniwersalnych,

specjalizowanych lub specjalnych oraz ciągniki samochodowe. Ze względu na ładowność

rozróŜnia się tabor dostawczy (do 1,9 tony), niskotonaŜowy (od 2 do 4 ton),

redniotonaŜowy (od 4 do 12 ton) oraz wysokotonaŜowy (ponad 12 ton). Obecnie w Polsce

eksploatuje się głównie samochody i ciągniki produkcji zachodniej (Mercedes,

Volkswagen, Fiat, Volvo, MAN, DAF, Renault, Peugeot i inne).

Wady transportu samochodowego wynikają z ograniczonej zdolności

przewozowej, duŜych kosztów przewozu na większe odległości, jak
równieŜ szkodliwego oddziaływania na środowisko. RównieŜ poziom
bezpieczeństwa jest mniejszy niŜ w przypadku innych gałęzi transportu.

Zwiększenia bezpieczeństwa jazdy, poszukuje się w biernych formach

ochrony (pasy, poduszki powietrzne, systemy przeciwpoślizgowe itp.), co
jednak zwiększa koszty eksploatacji.

MoŜna oczekiwać, Ŝe w XXI wieku nastąpi nasycenie i stabilizacja

transportu samochodowego przy jednoczesnym rozwoju transportu
szynowego

nowej

generacji,

charakteryzującego

się

duŜymi

prędkościami i multimodalnymi technologiami przewozu.

W  Polsce  sieć drogowa  jest  objęta  programem  dostosowawczym  do
standardów  UE  obejmującym  okres  15  lat.  Priorytet  nadano  budowie
autostrad  łączących  Polskę z  Europą Zachodnią i  Południową oraz
łączących  największe  aglomeracje  w  kraju.  Uzupełnieniem  tego
programu  są prace  modernizacyjne  innych  waŜnych  dróg  zgodnie  z
podpisaną Polską Umową Europejską AGR.

Sieć dróg międzynarodowych w Polsce wynosi ok. 5000 km. Trzynaście
odcinków tych dróg łączy najwaŜniejsze ośrodki gospodarcze kraju i
główne przejścia graniczne. Do wymogów AGR (Europejskie
porozumienie o głównych międzynarodowych arteriach drogowych)
dostosowanych będzie 5 odcinków dróg o łącznej długości ok. 900 km

Polskie autostrady

5 lutego 2010

Do końca sierpnia 2009 roku oddano do uŜytku 812 km autostrad
W róŜnych stadiach budowy znajduje się obecnie kolejne 337 km tras

Zaawansowanie budowy austostrad w Polsce

Podstawową sieć dróg w Polsce tworzą drogi krajowe o łącznej długości ok.

17 tyś. km, przenoszące blisko 50% całego ruchu.

Plan rozwoju przewiduje, Ŝe długość ta osiągnie 6500 km.
Przewidziano następujące kierunki autostradowe:
A-1 Gdańsk - Toruń - Łódź - Częstochowa - Katowice - Gorzyce,
A-2 Świecko - Poznań - Warszawa - Terespol,
S-3 Szczecin - Gorzów - Zielona Góra - Legnica - Lubawka,
A-4 Zgorzelec - Wrocław - Katowice - Kraków - Rzeszów - Przemyśl -

Medyka,

A-6 Kołbaskowo - Szczecin,
S-8 Wrocław - Łódź,
A-12 Olszyn - KrzyŜowa.
Ś

redni ruch na drogach krajowych osiągnął w 1995 r. wartość 9000

poj./dobę, a na najbardziej obciąŜonych drogach 10000

30000 pojazdów

na dobę (E-75: Katowice - Łódź - Toruń - Gdańsk; E-40: Zgorzelec -
Wrocław - Opole; E-30: Świecko - Poznań - Konin - Warszawa - Terespol

Do celów projektowania konstrukcji nawierzchni wyróŜnia się

pojazdy o nacisku

≤

80 kN/oś oraz pojazdy o nacisku

przekraczających 80 kN/oś.

W Unii Europejskiej dopuszcza się obciąŜenie na pojedynczą oś

(tj. oddaloną od osi sąsiedniej o mniej niŜ 1 m) równe 145 kN. W

Polsce dopuszcza się dotychczas jedynie na autostradach,

natomiast na drogach krajowych 100 kN i na pozostałych 80 kN.

Transport lotniczy

wady:

- ograniczona ładowność

- duŜa emisja hałasu,

- duŜe koszt taboru i utrzymania

zalety:

- szybkie przemieszczanie na duŜe odległości

- niskie koszty (biletów) podróŜy

Konstrukcja nawierzchni

drogowych

Zadaniem nawierzchni drogowej jest zapewnienie

pojazdom odpowiedniej prędkości, bezpieczeństwa i

wygody ruchu.

Warunek ten moŜe być spełniony jeŜeli

nawierzchnia jest równa, odporna na wpływy

atmosferyczne o kaŜdej porze roku i przenosi naciski

kół pojazdów poruszających się po niej. Deformacje

nawierzchni mogą się pojawić tylko w górnych

warstwach (ścieralnej i wiąŜącej) - przystanki

autobusowe.

Technicznymi parametrami określającymi przejezdność drogi

jest jej nośność oraz stan powierzchni jezdni. Uszkodzenia

powierzchniowe mają wpływ na przydatność eksploatacyjną

drogi i bezpieczeństwo oraz komfort jazdy.

Nośnością konstrukcji jezdni drogowych nazywa się jej

zdolność do przenoszenia obciąŜeń bez powstawania

nadmiernych uszkodzeń utrudniających normalną

eksploatację.

Cechami warstwy jezdnej drogi związanymi z

bezpieczeństwem ruchu są: szorstkość, tekstura i równość w

kierunku podłuŜnym i poprzecznym.

Komfort określają takie zjawiska jak: drgania

pionowe i poziome, warunki klimatyzacji

(temperatura, ciśnienie, zapylenie, wilgotność), hałas

i inne czynniki wywołujące stres u uŜytkowników

pojazdów drogowych (natęŜenie ruchu, prędkość

jazdy, układ geometryczny drogi).

Nawierzchnią drogową nazywamy konstrukcję składająca się

z warstwy jezdnej i podbudowy. W skład warstwy jezdnej

moŜe wchodzić warstwa ścieralna, wiąŜąca i wyrównawcza

Podbudowa jest dolną częścią nawierzchni słuŜącą do

przeniesienia obciąŜeń na podłoŜe gruntowe. MoŜe być

jedno- lub wielowarstwowa. SłuŜy do przyjmowania i

przenoszenia na podłoŜe gruntowe obciąŜeń od kół pojazdów

oraz innych oddziaływań zewnętrznych

PodłoŜe gruntowe jest to grunt rodzimy lub nasypowy

tworzący tzw. strefę czynną korpusu ziemnego, którego

odkształcalność decyduje o potrzebnej grubości warstw

konstrukcji nawierzchni.

Rodzaje nawierzchni drogowych

Ze względu na odkształcalność nawierzchnie moŜna

podzielić na:

- nawierzchnie sztywne (np. z betonu cementowego),

które odkształcają się spręŜyście pod naciskiem koła

równym 50 kN nie więcej niŜ 0,5 mm,

- nawierzchnie podatne, które mogą odkształcać się

plastycznie i wykazywać odkształcenia trwałe (np.

bitumiczne o podbudowach podatnych, tłuczniowe,

brukowe).

Ze względu na materiał warstwy jezdnej

rozróŜnia się nawierzchnie:

- z betonu cementowego,

- z kostek kamiennych,

- z klinkieru drogowego,

- bitumiczne (asfaltowe lub smołowe),

- tłuczniowe i Ŝwirowe,

- z płyt betonowych.

Ze względu na sposób wykonania stosuje się

następujący podział nawierzchni:

- monolityczne, wykonane na miejscu ze szczelinami

dylatacyjnymi,

- prefabrykowane, wykonane z gotowych elementów

oraz złoŜone (mieszane),

- makadamowe, układane z warstw kruszywa o

róŜnym uziarnieniu zmniejszającym się od dołu ku

górze,

- betonowe, wykonywane z kruszywa ze spoiwa o

róŜnym uziarnieniu cementowym lub bitumicznym.

Przy wyborze technologii wykonania nawierzchni

drogowych naleŜy przede wszystkim wykorzystywać

materiały miejscowe - Ŝwiry, pospółki, piaski, iły

oraz dostępne w pobliŜu kruszywa łamane i ŜuŜle

hutnicze.

W Polsce dokonano typizacji konstrukcji

nawierzchni drogowych podatnych i półsztywnych

uwzględniając typowe warunki gruntowo – wodne i

materiałowe

Typowe nawierzchnie podatne podzielono na

następujące typy, zaleŜnie od rodzaju podbudowy:

typ A – z podbudową z kruszywa łamanego

stabilizowanego mechanicznie lub wykonanego z

tłucznia kamiennego;

typ B – z podbudową z kruszywa naturalnego

stabilizowanego mechanicznie;

typ C – z podbudową z betonu asfaltowego;

typ D – z podbudową z piasku otoczonego

asfaltem.

Dla nawierzchni półsztywnych rozróŜniono:

typ E – z podbudową z gruntu lub kruszywa

stabilizowanego spoiwem hydraulicznym;

typ F – z podbudowa z chudego betonu.

Przystępując do projektowania konstrukcji

nawierzchni drogowej naleŜy:

- określić obciąŜenie drogi ruchem,

- wyznaczyć jego kategorię,

- zbadać warunki gruntowo – wodne w celu

zapewnienia właściwego odwodnienia konstrukcji

oraz zapewnienia odpowiedniej nośności podłoŜa

drogi (ze wskazaniem w razie potrzeby jego

ulepszenia),

- sprawdzić warunek mrozoodporności.

Projektując grubość konstrukcji nawierzchni drogowej naleŜy

przewidywać grunty odporne na działanie wody i mrozu pamiętając

o głębokości przemarzania gruntu (0,80 m w zachodniej części

Polski, 1,00 m w środkowej i wschodniej Polsce oraz 1,20-1,40 m

w północno-wschodniej oraz na terenach górskich).

Klasyfikacja ruchu i wyznaczenie

jego kategorii dla potrzeb projektowania

nawierzchni drogowej

Liczba osi obliczeniowych na dobę na pas obliczeniowy L

ObciąŜenie osi [kN]

Kategoria ruchu

100

115

KR1

≤

KR2

KR3

335

192

KR4

336

1000

193

572

KR5

1001

2000

573

1144

KR6

≥

2001

≥

1145

Podział ruchu na kategorie

Trwałość zmęczeniową konstrukcji nawierzchni

drogowej moŜna wyrazić liczbę obciąŜeń osiami

obliczeniowymi przeniesionych aŜ do wystąpienia

stanu granicznego nośności konstrukcyjnej.

Stan graniczny nośności uwaŜa się za przekroczony,

jeśli wystąpią spękania zmęczeniowe nawierzchni

obejmujące 20% jej powierzchni lub trwałe

odkształcenia strukturalne o głębokości nie mniejszej

od 12,5 mm.

W projektowaniu przyjmuje się następujące okresy

eksploatacyjne nawierzchni:

- dla nawierzchni podatnych i półsztywnych wszystkich

klas technicznych klas technicznych – 20 lat;

- dla nawierzchni z betonu cementowego – dla klas A, S,

GP, G i Z – 30 lat, oraz L i D – 20 lat.

Ocena warunków gruntowo – wodnych oraz

własności podłoŜa nawierzchni drogowej

Przykłady typowych konstrukcji nawierzchni drogowych

podatnych (typ A)

Przykłady typowych konstrukcji nawierzchni drogowych

półsztywnych (typ B)

Konstrukcja nawierzchni

w transporcie lotniczym

Konstrukcja nawierzchni lotniskowych podobna jest

do konstrukcji dróg samochodowych. Wynika to z ze

zbliŜonego sposobu obciąŜania nawierzchni i jej

posadowienia na podłoŜu naturalnym.

WyróŜniamy grupy dróg po których poruszają się

samoloty w obrębie portu lotniczego:

- drogi startowe – podstawowy element wyposaŜenia

portu,

- płyty lotniskowe – obsługa handlowa i techniczna

statków,

- drogi kołowania – łączą drogi startowe i płyty

lotniskowe

Obecnie lotnisko w Warszawie posiada dwie drogi startowe,

których nawierzchnie asfaltobetonowe mierzą 3690 m i 60 m

szerokości, a krótsza z nich odpowiednio 2800 i 50 m. 21

dróg kołowania i 13 płyt postojowych zapewniają moŜliwość

lądowania i postoju prawie wszystkim typom samolotów

komunikacyjnych i transportowych. Wszystkie nawierzchnie

portu odpowiadają najwyŜszym wymogom bezpieczeństwa

operacji lotniczych

Klasyfikacja nawierzchni lotniskowych

mają one swoją specyfikę odróŜniającą je od nawierzchni

drogowej m.in.:

- wyŜsza nośność,

- wysoka równość powierzchni,

- właściwa widoczność,

- większa szerokość,

- wysoki współczynnik przyczepności,

Inaczej są teŜ kształtowane krzywizny pionowe i poziome niŜ

w drogach samochodowych (pochylenie poprzeczne 0,5-1,5

%; podłuŜne 1,0-2,0%) łuki pionowe 15 000 – 30000 m)

Grupy nawierzchni lotniskowych:

- nawierzchnie naturalne (nawierzchnie gruntowe, trawiaste i

darniowe);

- nawierzchnie sztuczne (sztywne – z betonu cementowego,

podatne – spoiwo bitumiczne, mieszane – o konstrukcji

mieszanej

Nawierzchnie lotniskowe projektuje się zawsze jako

rozwiązanie indywidualne. Spowodowane to jest

koniecznością uwzględnienia większych obciąŜeń innego

sposobu ich przyłoŜenia do nawierzchni i ich rozkładu.

Istotnym elementem jest odpowiedni dobór warstw

stanowiących warstwę nawierzchni i ich grubość. Musi to

zapewnić bezpieczne przeniesienie obciąŜenia na podłoŜe

gruntowe.

Nośność nawierzchni określają ponadto:

- własności techniczne materiałów, z których

zbudowana ma być nawierzchnia,

- grubość i ułoŜenie poszczególnych warstw w

konstrukcji,

- sposób eksploatacji i utrzymanie nawierzchni

Na lotniskach o duŜym obciąŜeniu ruchem stosowane są

nawierzchnie betonowe o duŜej wytrzymałości, odporne na

działanie smarów paliw, na działanie podwyŜszonych

temperatur spowodowanych działaniem gazów wydechowych

silników samolotowych.

Nawierzchnie betonowe wykonuje się w kształcie płyt

prostokątnych o wymiarach boków od 4 do 7 m. Zapobiega to

pęknięciom płyt wywołanych skurczem betonu o raz

zmianami temperatury.

Projektując główne elementy dróg lotniskowych

naleŜy:

- uwzględniać przewidywaną sumaryczną liczbę

startów i lądowań samolotów,

- prawidłowo projektować i wykonywać podbudowę

nawierzchni,

- odpowiednią nośność płyt postojowych

(najintensywniejsze obciąŜenie nie ma wyporu

aerodynamicznego)

Uszkodzenia i odkształcenia

nawierzchni drogowej

Uszkodzenia są zewnętrznym

objawem zuŜycia konstrukcji

jezdni lub skutkiem jej

wadliwego wykonania.

Uszkodzenia powierzchniowe moŜna podzielić na następujące

grupy:

- odkształcenia (zapadnięcia, koleiny, fałdy, sfalowania, obniŜenie

krawędzi),

- spękania (pęknięcia poprzeczne skurczowe, zmęczeniowe i

złączeniowe, pęknięcia podłuŜne zmęczeniowe i złączeniowe,

pęknięcia siatkowe, blokowe, krawędziowe i poślizgowe),

- zniszczenie warstwy powierzchniowej występujące miejscowo

(ubytki ziarn i lepiszcza, zdarcie warstwy ścieralnej),

wypływy materiału (wskutek wypływu wody i szlamu oraz

pocenia się nawierzchni),

- łaty i wyboje stanowiące miejsca nawierzchni, w których nastąpił

ubytek materiału na głębokość większą niŜ grubość warstwy

cieralnej lub gdzie wymieniono lub uzupełniono ubytki.

Uszkodzenia nawierzchni, a nawet jej zniszczenia powstaj

na skutek:

•

nadmiernych obci

ąŜ

– koła ci

ęŜ

kich pojazdów

łobi

koleiny,

przełamuj

nawierzchni

, wywołuj

kania, salowania,

•

osłabienia no

ci podło

a lub podbudowy nawierzchni – grunty

wra

liwe na zawilgocenie trac

ść

przy wi

kszej wilgotno

ci,

osiadaj

lub usuwaj

pod obci

ąŜ

eniami,

•

wysadzin – powoduj

kni

cia nawierzchni i wykruszenia

•

niszcz

cego działania ruchu – koła pojazdów

cieraj

nawierzchni

wyrywaj

z niej cz

stki, przesuwaj

je,

•

starzenie si

nawierzchni – na skutek działania niszcz

cego

czynników atmosferycznych (głównie mrozu i wody),

•

działanie soli – u

ywanej do zwalczania gołoledzi.

Głównym wrogiem dróg jest woda, a jej niszcz

ce działanie jest

widoczne w osłabionej no

ci podło

a drogowego i podbudowy.

Podło

a gruntowe i podbudowy z kruszywa, zawieraj

ce cz

stki

drobne (zwłaszcza frakcje ilaste), przechodz

przy wi

kszym

zawilgoceniu w stan plastyczny.

stki ilaste stanowi

wówczas, jakby smar dla ziarn piasku,

wiru, kruszywa, który ułatwia wzajemne przesuni

cia ziarn.

Uszkodzenia mrozowe - to wszelkie uszkodzenia drogi, które

powstają wskutek bezpośredniego lub pośredniego działania

mrozu.

Warunkiem powstawania uszkodzeń mrozowych jest grunt

wysadzinowy, w podłoŜu, dopływająca woda i mróz.

Na wiosnę grunt pod nawierzchnią odmarza, pod spodem

i z boków jest zwykle jeszcze zamarznięty, nadmiar wody nie

ma odpływu, rozmiękcza grunt i często samą nawierzchnię

powodując przełomy:

- lekkie,

- średnie,

- cięŜkie.

Przełomy lekkie, średnie i cięŜkie

Na nawierzchnie bitumiczne równie

szkodliwie oddziałuj

rednio sole. Sól bowiem stała si

popularnym

rodkiem do

zwalczania gołoledzi i nabojów

nie

nych. Tylko u

ycie soli mo

zapewni

ytkownikom spełnienie postulatu “czarnych

nawierzchni” zim

Nawierzchnie bitumiczne nie s

wra

liwe na działanie soli.

Asfalt czy smoła s

oboj

tne wobec soli, nie ma wi

c reakcji

chemicznych pomi

dzy nimi.

Sole jednak utrzymuj

nawierzchni

w stanie ci

głego

zawilgocenia i woda ma mo

liwo

ść

przenikania w nawierzchni

Woda przenika wi

c przez siatk

porów, przez p

kni

cia

włoskowate. Przy gwałtownym ozi

bieniu woda zamarza i

powoduje zniszczenia.

Nawierzchnie bitumiczne szczelne od góry i

cisłe w swym

trzu s

niewra

liwe na działanie soli, gdy

woda nie ma do nich

dost

pu.

W przypadku nawierzchni betonowych występować mogą

uszkodzenia konstrukcyjne w postaci pęknięć płyt, odłamań

naroŜników lub krawędzi, uszkodzeń przy szczelinach, wysadziny

i osiadania płyt.

Przyczynami uszkodzeń mogą być:

- niewłaściwa technologia wykonania konstrukcji (np. niewłaściwa

podbudowa,

- wadliwe wykonanie szczelin, zbyt późne uformowanie szczelin

skurczowych),

- błędy projektowania (np. nieodpowiednia długość płyty,

niewystarczająca nośność podbudowy lub teŜ zmiany warunków

klimatycznych i środowiskowych),

- osłabienie lub osiadanie podłoŜa w okresie wiosennym oraz

szkody górnicze.

Charakterystycznymi uszkodzeniami nawierzchni z betonu
cementowego są: pęknięcia poprzeczne, podłuŜne i ukośne

spowodowane zmianami temperatury, niejednorodnym

zagęszczeniem gruntu podłoŜa, jego osiadaniami lub

niewystarczającą nośnością.

pęknięcia podłuŜne

pęknięcia poprzeczne

Połamana płyta

Zapobieganie uszkodzeniom mrozowym w utrzymaniu dróg:

Nawet dobrze zaprojektowana i wybudowana droga moŜe po

pewnym czasie ulegać szkodliwym działaniom wody i mrozu.

Dlatego teŜ naleŜy starannie utrzymywać drogę szczególnie

na gruntach wysadzinowych. W okresie jesiennym kiedy

następuje zawilgocenie podłoŜa drogowego, woda często

akumulowana jest w gruncie w skutek słabego parowania

naleŜy m.in.:

-naprawić w nawierzchni wyboje i wyrównać nierówności,

-uszczelnić spoiny i szczeliny w nawierzchni,

-usunąć pryzmy materiałów z poboczy,

-oczyścić rowy odwadniające,

-oczyścić zamulone przepusty,

-sprawdzić sączki w poboczach i działanie drenów

podziemnych

W okresie wiosennym, który jest najgroźniejszy

w utrzymaniu dróg poniewaŜ zawilgocenie jest największe

w związku z tym naleŜy:

- z nastaniem ocieplenia usunąć śnieg i lód z poboczy

i wewnętrznych skarp poboczy to umoŜliwi odmarzanie

gruntu i sączków,

- oczyścić ze śniegu rowy odpływowe,

- oczyścić ze śniegu przepusty oraz wpusty do studzienek.

Rodzaje napraw

Utrzymanie drogi samochodowej wymaga

wykonywania robót zapewniających normalną

eksploatację drogi. RozróŜnia się roboty utrzymania

bieŜącego, naprawy bieŜące oraz naprawy kapitalne.

BieŜące utrzymanie:

- usuwania śniegu z poboczy i rowów

- usuwanie zamulenia rowów i wylotów sączków

udraŜniając istniejący system odwodnienia

- usuwanie błota z jezdni, profilowaniu dróg

gruntowych, a w przypadku nawierzchni

betonowych uzupełnianiu masy zalewowej w

szczelinach dylatacyjnych oraz naprawie pęknięć

- naprawa przełomów oraz uzupełnienie i wymiana

części oznakowania pionowego i poziomego

- pielęgnacją roślinności

- utrzymanie roślinności na poboczach i skarpach,

koszenia traw .

Naprawy kapitalne, główne

Układanie geosiatek

Zbrojenie siatkami

Zbrojenie warstw asfaltowych wykonane w postaci siatek szklanych lub węglowych

przy załoŜeniu właściwego zakotwienia siatek i połączenia warstw jest w stanie

przejąć napręŜenia rozciągające i w znacznym stopniu ograniczyć powstawanie i

propagację rys.

Koszty utrzymania i naprawy takiej nawierzchni ulegają obniŜeniu przy

jednoczesnym wydłuŜeniu jej Ŝywotności.

Naprawa bieŜąca

Walka ze skutkami zimy

Zimowe roboty utrzymaniowe

mają na celu zapobieganie

skutkom opadów śnieŜnych oraz

zwalczaniu śliskości zimowej

W Polsce opady śnieŜne występują w okresie od

grudnia do końca marca, największe w styczniu i

lutym. Warstwa śniegu o grubości około 100 mm

ogranicza juŜ prędkość pojazdów drogowych do

40÷60 km/h, a przy grubości warstwy śniegu

200÷300 mm i więcej praktycznie ruch ulega

wstrzymaniu.

Tworzenie się na jezdni warstwy lodu lub

zlodowaciałego i zbitego śniegu określane jako

liskość zimowa i moŜe występować pod postacią

gołoledzi, lodowicy (warstwy lodu tworzącej się w

skutek raptownego obniŜenia się temperatury po

okresie odwilŜy lub opadach deszczu) oraz tzw.

liskości pośniegowej (wskutek ubicia i

zlodowacenia warstwy śniegu na powierzchni jezdni

po wpływem ruchu lub zmian warunków

atmosferycznych).

Zwalczanie śliskości zimowej polega na stosowaniu

rodków chemicznych (NaCl; CaCl

; MgCl

) oraz

piasku lub ŜuŜla z domieszkami soli, którymi

pokrywa się jezdnię powodując obniŜenie

temperatury zamarzania wody oraz zwiększenie

przyczepności. NaleŜy jednak pamiętać, Ŝe

stosowanie środków chemicznych szkodliwie

oddziałuje, zarówno na pojazdy, jak i na otoczenie

drogi.

Ochrona bierna przed zaśnieŜeniem polega na

ustawieniu zasłon przeciwśnieŜnych (trwałych lub

sezonowych) przede wszystkim wzdłuŜ odcinków o

intensywnym ruchu. Zasłony sezonowe wykonywane

są z tworzyw sztucznych (siatek z polietylenu) lub

płotków drewnianych, zasłonami trwałymi będą

ywopłoty, pasy zieleni oraz stałe płoty (pełniące

równieŜ funkcję ogrodzenia). Zasłony przeciwśnieŜne

ustawia się równolegle do zewnętrznej krawędzi

nasypu lub wykopu, w odległości od niej nie mniejszej

niŜ 10,00 m, najczęściej w granicach 8

12 wysokości

zasłony (1,60÷1,80 m).

Zabiegi utrzymaniowe nawierzchni betonowych:

- uzupełnienie wyłuszczeń i małych wykruszeń za pomocą

ywic epoksydowych,

- frezowanie nierówności i progów,

- zastrzyki w celu stabilizacji płyty,

- utrzymanie szczelin przez oczyszczenie i uzupełnienie masą

zalewową,

- wzmocnienie nawierzchni poprzez wprowadzenie grubej

warstwy betonu cementowego lub bitumicznego (20-25 cm),

- zalewanie emulsją bitumiczną,

- stabilizacja płyt poprzez zastrzyki z zaprawy cementowej

lub gorącego bitumu.

Zabiegi utrzymaniowe nawierzchni bitumicznych:

- naprawy cząstkowe (wykonuje się je masami mineralno-
bitumicznymi, oczyszcza się uszkodzony fragment jezdni,

wypełnia się masą bitumiczną po skropleniu lepiszczem i

zagęszczeniem),

- regeneracja (regeneracja lepiszcza bitumicznego górnej

powierzchni jezdni poprzez utrwalenie zapobiegawcze przy

uŜyciu drobnego kruszywa),

- odnowa,

- recykling nawierzchni bitumicznych.