praxe pŘi navrhovÁnÍ a realizaci hydraulicky … · 2018. 11. 29. · polskÝ katalog vzorovÝch...

26
KAROLINA PEŁCZYŃSKA 28.11.2018 PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY STMELENÝCH PODKLADNÍCH VRSTEV VOZOVEK PROVEDENÝCH V POLSKU

Upload: others

Post on 19-Nov-2020

19 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

KAROLINA PEŁCZYŃSKA

28.11.2018

PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY STMELENÝCH

PODKLADNÍCH VRSTEV VOZOVEK PROVEDENÝCH V POLSKU

Page 2: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

TECHNICKÉ PODMÍNKY WT-5 2010

WT-5 is divided into four basic parts:

cement bound granular mixtures according to PN-EN 14227-1

slag bound granular mixtures according to PN-EN 14227-2

fly ash bound granular mixtures according to PN-EN 14227-3 and PN-EN 14227-4

hydraulic road binder bound granular mixtures according to PN-EN 14227-5

WT-5

CEMENT

PN-EN 14227-1 STRUSKA

PN-EN 14227-2

POPÍLEK

PN-EN 14227-3 & 4

HYDRAULICKÉ

SILNIČNÍ POJIVO

PN-EN 14227-5

Page 3: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

NÁVRH HYDRAULICKY STMELENÉ SMĚSI PRO PODKLADNÍ VRSTVY

PŘÍKLAD POŽADOVANÉHO OBORU ZRNITOSTI

Rozměr síta (mm)

Pro

pad

(%

hm

otn

.)

Page 4: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

NÁVRH HYDRAULICKY STMELENÉ SMĚSI PRO PODKLADNÍ VRSTVY

PŘÍSTROJ DLE PROCTORA

● WWW.TAJNIKIGEOTECHNIKI.PL

120

100 MOŽDÍŘ

PĚCH

Schéma přístroje

Page 5: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

NÁVRH HYDRAULICKY STMELENÉ SMĚSI PRO PODKLADNÍ VRSTVY

COMPRESSIVE STRENGTH

Compressive

strength

classes

Page 6: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

NÁVRH HYDRAULICKY STMELENÉ SMĚSI PRO PODKLADNÍ VRSTVY

OPTIMÁLNÍ VLHKOST

vlhkost w [%]

ob

jem

ová

hm

otn

so

t [g

/cm

3]

Page 7: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

NÁVRH HYDRAULICKY STMELENÉ SMĚSI PRO PODKLADNÍ VRSTVY

-24

-20

-16

-12

-8

-4

0

4

8

12

16

20

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

Teplo

ta [

⁰C]

Doba [h]

16 hodin rozmrazování

8 hodin zmrazování

+18⁰C

-23⁰C

𝐈𝐧𝐝𝐞𝐱 𝐨𝐝𝐨𝐥𝐧𝐨𝐬𝐭𝐢 𝐩𝐫𝐨𝐭𝐢 𝐦𝐫𝐚𝐳𝐮 =𝐑𝐜

𝐳−𝐨

𝐑𝐜

Page 8: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POŽADAVKY NA SMĚSI Z KAMENIVA STMELENÉ CEMENTEM

Č. Vlastnosti

Požadavky

KR1-2 KR3-4 KR5-6

1 Zrnitost Obor zrnitosti

2 Cement Minimální obsah cementu

3 Voda Optimální vlhkost

4 Pevnost v

tlaku C3/4

( 6 MPa)

C5/6 ( 10 MPa)

C8/10 (20 MPa)

5

Index

odolnosti

proti mrazu

≥ 0.7

Dopravní

zatížení

malé / velké

3% - D > 8.0 – 31.5

4% - D 2.0 – 8.0

3% - D < 2.0

Proctor

Page 9: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

PODÍL SLOŽEK V PCC, RCC A HBM

PCC … standardní beton s portlandským cementem

RCC … válcovaný beton

HBM … hydraulicky stmelená směs (SC)

Page 10: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH NETUHÝCH A POLOTUHÝCH VOZOVEK

Page 11: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK

Page 12: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

SKLADBA VRSTEV VOZOVKY V POLSKU

Page 13: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH NETUHÝCH A POLOTUHÝCH VOZOVEK

Podkladní vrstva

Cementem stmelená

Struskou stmelená

Popílkem stmelená

Stmelená popílkem

nebo hydraulickým

silničním pojivem

Poznámka: „Nie stosuje sie“ znamená, že materiál se nevyskytuje

ve vozovkách navrhovaných v katalogu

Page 14: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH NETUHÝCH A POLOTUHÝCH

VOZOVEK – MINIMIZING THE RISK OF REFLECTIVE CRACKING

Thickness of the base

course

Saw cutting spacing

Page 15: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK

Podkladní vrstva

Cementem stmelená

Struskou stmelená

Popílkem stmelená

ure Stmelená popílkem

nebo hydraulickým

silničním pojivem

Poznámka: „Nie stosuje sie“ znamená, že materiál se nevyskytuje

ve vozovkách navrhovaných v katalogu

Page 16: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH NETUHÝCH A POLOTUHÝCH VOZOVEK

C8/10 C8/10

C8/10 C5/6 C5/6

C3/4 C3/4

Třída dopravy

Miliony náprav

100 kN

Poznámka:

V podkladní vrstvě je třeba realizovat úpravy minimalizující

riziko vzniku trhlin, provedené podle bodů 7.43 až 7.55

v závislosti od pevnosti podkladní vrstvy v tlaku

Page 17: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK

C8/10 C8/10 C8/10 C8/10 C5/6

Třída dopravy

Miliony náprav

100 kN

Podkladní vrstva – kamenná směs stmelená cementem C5/6

Podkladní vrstva - kamnená směs stmelená cementem C8/6

Page 18: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK

Třída dopravy

Miliony náprav

100 kN

C5/6 C3/4 C3/4

Podkladní vrstva – zemina stmelená cementem C3/4 (soil treated by cement)

Podkladní vrstva – zemina stmelená cementem C5/6 (soil treated by cement)

Page 19: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

● THEYSE H L, MUTHEN M; PAVEMENT ANALYSIS AND DESIGN SOFTWARE (PADS) BASED ON THE SOUTH AFRICAN MECHANISTIC-EMPIRICAL DESIGN METHOD, TRANSPORTEK CSIR, SOUTH AFRICAN TRANSPORT CONFERENCE „ACTION IN TRANSPORT FOR THE NEW MILLENNIUM”, SOUTH AFRICA, 17-20 JULY 2000

ÚNAVOVÁ ŽIVOTNOST HYDRAULICKY STMELENÉ VRSTVY

1. fáze – před popraskáním 2. fáze – po popraskání

Stav vrstvy

Ekvivalentní modul zrnitého materiálu

Efektivní modul v této fázi životnosti

Modul před

vznikem trhlin

Modul pružnosti

(MPa)

Dopravní zatížení

Page 20: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

E1, v1, h1

E2, v2, h2

E3, v3, h3=∞

ŽIVOTNOST HYDRAULICKY STMELENÝCH PODKLADNÍCH VRSTEV

p = 50 kN

q = 850 kPa

ASFALTOVÁ

VRSTVA

HYDRAULICKY STMELENÁ

PODKLADNÍ VRSTVA

ZLEPŠENÉ

PODLOŽÍ

εx max. poměrné protažení

σx max. tahové napětí

εz max. poměrné stlačení

Page 21: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

MATERIÁLOVÉ CHARAKTERISTIKY HYDRAULICKY STMELENÝCH VRSTEV

PRO VÝPOČET ÚNAVOVÉ ŽIVOTNOSTI POLOTUHÝCH VOZOVEK

Třída pevnosti

v tlaku

1. fáze – před

popraskáním

2. fáze – po popraskání

Velké

bloky

Malé

bloky

Page 22: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

● DEMPSEY B.J ET. AL.. „DEVELOPMENT OF A PRELIMINARY ALRS STABILIZED MATERIALS PAVEMENT, (SPAS)”, DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING, UNIVERSITY OF ILLINOIS, URBANA, REPORT ESL – TR – 83 -34, ENGINEERING AND SERVICE LABORATORY, AIR FORCE ENGINEERING AND SERVICE CENTER, TYNDALL AIR FORCE BASE, FLORIDA, 1984

ŽIVOTNOST HYDRAULICKY STMELENÝCH PODKLADNÍCH VRSTEV

ÚNAVOVÉ KRITERIUM DEMPSAY

𝐍𝐟 = 𝟏𝟎𝟏𝟏.𝟕𝟖𝟒−𝟏𝟐.𝟏𝟐𝟏∙

𝛔𝐭𝐌𝐑

𝐍𝐟 − Ž𝐢𝐯𝐨𝐭𝐧𝐨𝐬𝐭 𝐡𝐲𝐝𝐫𝐚𝐮𝐥𝐢𝐜𝐤𝐲 𝐬𝐭𝐦𝐞𝐥𝐞𝐧é 𝐯𝐫𝐬𝐭𝐯𝐲

𝛔𝐭 − 𝐦𝐚𝐱. 𝐭𝐚𝐡𝐨𝐯é 𝐧𝐚𝐩ě𝐭í 𝐧𝐚 𝐬𝐩𝐨𝐝𝐮 𝐯𝐫𝐬𝐭𝐯𝐲 𝐒𝐂 [𝐌𝐏𝐚]

𝐌𝐑 − 𝐦𝐨𝐝𝐮𝐥 𝐯𝐫𝐬𝐭𝐯𝐲 𝐒𝐂 𝐩ř𝐢 𝐩𝐨𝐫𝐮š𝐞𝐧í [𝐌𝐏𝐚]

Page 23: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

● DEMPSEY B.J ET. AL.. „DEVELOPMENT OF A PRELIMINARY ALRS STABILIZED MATERIALS PAVEMENT, (SPAS)”, DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING, UNIVERSITY OF ILLINOIS, URBANA, REPORT ESL – TR – 83 -34, ENGINEERING AND SERVICE LABORATORY, AIR FORCE ENGINEERING AND SERVICE CENTER, TYNDALL AIR FORCE BASE, FLORIDA, 1984

ŽIVOTNOST HYDRAULICKY STMELENÝCH PODKLADNÍCH VRSTEV

POLSKÁ ÚPRAVA ÚNAVOVÉHO KRITERIA DLE DEMPSAY

𝐍𝐟 = 𝟏𝟎𝟏𝟏.𝟕𝟖𝟒−𝟏𝟐.𝟏𝟐𝟏∙

𝛔𝐭∙𝐋𝐏𝐄𝐅𝐌𝐑

∙𝐒𝐅

𝐍𝐟 − Ž𝐢𝐯𝐨𝐭𝐧𝐨𝐬𝐭 𝐡𝐲𝐝𝐫𝐚𝐮𝐥𝐢𝐜𝐤𝐲 𝒔𝒕𝒎𝒆𝒍𝒆𝒏é 𝒗𝒓𝒔𝒕𝒗𝒚

𝛔𝐭 − 𝒎𝒂𝒙. 𝒕𝒂𝒉𝒐𝒗é 𝒏𝒂𝒑ě𝒕í 𝒏𝒂 𝒔𝒑𝒐𝒅𝒖 𝒗𝒓𝒔𝒕𝒗𝒚 𝑺𝑪[𝑴𝑷𝒂]

𝑴𝑹 − 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍 𝒗𝒓𝒔𝒕𝒗𝒚 𝑺𝑪 𝒑ř𝒊 𝒑𝒐𝒓𝒖š𝒆𝒏í [𝑴𝑷𝒂]

𝑳𝑷𝑬𝑭 − 𝒌𝒐𝒆𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒕 úč𝒊𝒏𝒏𝒐𝒔𝒕𝒊 𝒛𝒂𝒕íž𝒆𝒏í (𝟏. 𝟐𝟓 − 𝑪 𝟑/𝟒; 𝟏. 𝟑𝟎 − 𝑪 𝟓/𝟔; 𝟏. 𝟒𝟎 − 𝑪 𝟖/𝟏𝟎)

𝑺𝑭 − 𝒌𝒐𝒆𝒇𝒊𝒄𝒆𝒏𝒕 𝒃𝒆𝒛𝒑𝒆č𝒏𝒐𝒔𝒕𝒊 = 𝟏

𝟏. 𝟓

Page 24: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

INDIVIDUÁLNÍ NÁVRH POLOTUHÝCH VOZOVEK

Vhodnější je zlepšit

vlastnosti cementem

stmelené vrstvy

E1

E2

KR6

Změna modulu pružnosti (%)

Počet

návrhových

náprav

100 kN

Page 25: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

INDIVIDUALNÍ NÁVRH POLOTUHÝCH VOZOVEK

Tloušťka

asfaltových a

cementem

stmelených vrstev

má obdobný vliv

H1

H2

KR6

Změna tloušťky vrstev (%)

Počet

návrhových

náprav

100 kN

Page 26: PRAXE PŘI NAVRHOVÁNÍ A REALIZACI HYDRAULICKY … · 2018. 11. 29. · POLSKÝ KATALOG VZOROVÝCH TUHÝCH VOZOVEK Podkladní vrstva Cementem stmelená Struskou stmelená Popílkem

26

DĚKUJI

ZA POZORNOST

[email protected]