PL223725B1 - Sposób naprawy pęknięć nawierzchni asfaltowych - Google Patents

Abstract

Sposób naprawy pęknięć nawierzchni asfaltowych, zwłaszcza pęknięć poprzecznych, polega na tym, że frezuje się warstwę ścieralną nawierzchni ze spadkiem ≤ 12% pomiędzy krawędzią rozbiórki na powierzchni jezdni i krawędzią rozbiórki podbudowy, po czym wybiera się destrukt i frezuje się do głębokości ≥ 21 cm, liczonej od powierzchni jezdni, wybiera się destrukt i wyrównuje się piłą tarczową diamentową krawędzie, następnie wypełnia się zagłębienie warstwą mieszanki kompozytowej o grubości ≥ 10 cm, którą zagęszcza się wzdłuż osi jezdni. Po okresie jednodniowego twardnienia wykonuje się na niej kolejne warstwy asfaltowe po uprzednim frezowaniu warstwy ścieralnej w miejscu etapowo wykonanego frezowania z pochyleniem podłużnym ≤ 12 % wzdłuż osi jezdni.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób naprawy pęknięć nawierzchni asfaltowych, zwłaszcza pęknięć poprzecznych.

Znane są naprawy pęknięć poprzecznych nawierzchni opisane w „Katalogu wzmocnień n awierzchni podatnych i półsztywnych Instytut Budowy Dróg i Mostów”, Warszawa 2000 r. W n aprawie płytkiej wyróżnia się dwa przypadki: „naprawę samodzielną” i „naprawę pod bitumiczne warstwy renowacyjne”. Podział wyróżniono także w „naprawie głębokiej”, którą wykonuje się w przypadku niedostatecznej współpracy między płytami lub niedostatecznego podparcia podb udowy przy krawędzi pęknięcia. Pęknięcia sztywnej podbudowy przenoszą się na zasadzie karbu na warstwy asfaltowe. Pęknięcia warstwy ścieralnej są domknięte latem z wykruszeniami nawierzchni przy krawędzi i mają różną rozwartość w niskich temperaturach otoczenia. Gdy krawędzie pęknięcia są nierównomiernie podparte zaleca się wykonanie iniekcji cementowej pod c iśnieniem, po sfrezowaniu warstw asfaltowych. Gdy stwierdza się trudności wykonania iniekcji, należy jej zaniechać i rozbierając całkowicie podbudowę a niekiedy część wzmocnionego podłoża, wykonać naprawę sposobem recyklingu głębokiego.

Wyróżnia się następujące czynności naprawy głębokiej:

• sfrezowanie bitumicznej warstwy ścieralnej i częściowo wiążącej na głębokości około 6 cm wzdłuż pęknięcia, pasem 2,00 m - symetrycznie względem pęknięcia po około 1,00 m na całej szerokości nawierzchni, • sfrezowanie pozostałych warstw nawierzchni do głębokości podłoża pasem 1,00 m po 0,5 m od krawędzi wcześniejszego frezowania, • w razie potrzeby usunięcia przewilgoconego i zanieczyszczonego podłoża gruntowego i zastąpienia go kruszywem naturalnym, stabilizowanym mechanicznie, • wypełnienie pasa sfrezowanego 1,00 m materiałem jak na podbudowę i warstwę wiążącą, • skropienie powierzchni zagęszczonych warstw lepiszczem elastomeroasfaltowym lub emulsją asfaltową kationową, szybkorozpadową, modyfikowaną polimerem K1-70MP w ilości odpowiedniej dla danego typu geosyntetyku, • ułożenie warstwy geosyntetyku; w razie potrzeby przymocowanie go na przykład gwoździami lub kołkami, • uszczelnienie bocznych, pionowych ścian wyciętego pasa taśmą klejącą asfaltokauczukową, • wypełnienie pozostałej części pasa 2,00 m mieszanką mineralno-asfaltową o składzie i właściwościach zbliżonych do istniejącej warstwy ścieralnej, • w przypadku, gdy przewidziane jest ułożenie bitumicznych warstw renowacyjnych, na wykonanej naprawie układa się kolejny pas geosyntetyku 3,00 m na powierzchni skropionej lepiszczem asfaltowym w ustalonej ilości i przykrywa nową warstwą lub warstwami bitumicznymi.

Ocenę współpracy w pęknięciu odbitym na nawierzchni wyznacza się na podstawie wzoru:

+ 7i2 w którym:

k - współczynnik współpracy y₁ - ugięcie pod kołem Q = 50 Mg krawędzi obciążonej y₂ - ugięcie pod kołem Q = 50 Mg krawędzi nieobciążonej Dla k < 0,1 brak jest współpracy między płytami

0,1 < k < 1 współpraca jest częściowa k = 1 pełna współpraca w miejscu pęknięcia

Ocenę warunków podparcia wyraża się wzorem:

7i

S = — y₀ w którym:

y1 - ugięcie krawędzi obciążonej y0 - ugięcie nawierzchni pomiędzy spękaniami

PL 223 725 B1

S < 1,4 dostateczne podparcie podbudowy

S > 1,4 niedostateczne podparcie podbudowy przy krawędzi pęknięcia.

Można założyć, że w przypadku k < 0,1 oraz S > 1,4 konieczna jest „naprawa głęboka” a dla k = 1 „naprawa płytka”. Nie została określona średnia dobowa temperatura na p w ciągu ostatniego tygodnia przy pomiarze współczynników k, S.

Istotą sposobu naprawy pęknięć nawierzchni asfaltowych, zwłaszcza pęknięć poprzecznych jest to, że frezuje się warstwę ścieralną nawierzchni znanym sposobem lecz ze spadkiem < 12% pomiędzy krawędzią rozbiórki na powierzchni jezdni i krawędzią rozbiórki podbudowy, po czym wybiera się destrukt i frezuje się do głębokości > 21 cm liczonej od powierzchni jezdni, wybiera się destrukt i wyrównuje się piłą tarczową diamentową krawędzie, następnie wypełnia się zagłębienie warstwą mieszanki kompozytowej o grubości >10 cm, którą zagęszcza się znanym sposobem wałowania wzdłuż osi jezdni a po okresie jednodniowego twardnienia wykonuje się na niej kolejne warstwy asfaltowe znanym sposobem po uprzednim frezowaniu warstwy ścieralnej w miejscu etapowo wykonanego frezowania z pochyleniem podłużnym < 12% wzdłuż osi jezdni.

Korzystnym skutkiem sposobu naprawy pęknięć nawierzchni asfaltowych z zastosowaniem mieszanki kompozytowej jest to, że uzyskuje się dużą wytrzymałość podbudowy na rozciąganie i ścinanie już po pierwszym dniu twardnienia.

P r z y k ł a d 1

W miejscu pęknięcia poprzecznego nawierzchni asfaltowej, charakteryzującego się współczynnikiem współpracy między płytami k = 0,6, pomierzonym po rozmarznięciu podłoża gruntowego, sfrezowano nawierzchnię asfaltową na połowie jezdni wzdłuż pęknięcia na szerokości 2,00 m do głębokości 6,0 cm oraz szerokości 1,00 m w części środkowej warstwę asfaltową i część podbudowy z gruntu stabilizowanego cementem o dalszą grubość 15 cm, wypełniono mieszanką kompozytową, zawierającą 3,5% zbrojenia rozproszonego włóknami bazaltowymi długości 5 cm i 22% wag owo zaprawy cementowo-piaskowej: - = 0,5 i wody - = 0,6, przygotowaną w betoniarce przeciwbieżnej, zagęszp c czono ogumionym walcem samobieżnym i walcem na obręczach stalowych. W dniu następnym sfrezowano części warstwy ścieralnej w miejscu frezowania na pochyleniu 12% oraz ułożono znanym sposobem warstwę ścieralną na węglowej siatce, przyklejonej modyfikowaną emulsją asfaltową do podłoża. Po 6 godzinach od wykonania warstwy ścieralnej udostępniono ruch publiczny i w następnym dniu zamknięto dla ruchu drugą połowę jezdni i rozpoczęto roboty naprawcze na dalszej części pęknięcia poprzecznego.

P r z y k ł a d 2

W miesiącu marcu, w temperaturze +5°C wykonano badania ugięć sprężystych w miejscu pęknięć nawierzchni i pomiędzy pęknięciami. W miejscu naprawy pęknięcia wyznaczono S = 1,5 i k = 0,2 oraz grubości warstw na podstawie wcinki przy krawędzi jezdni od strony pobocza: h₁= 15 cm warstwy asfaltowe, h₂ = 18 cm chudy beton, h₃ = 12 cm glina stabilizowana wapnem.

W czerwcu naprawiono pęknięcia wykonując frezowanie jak w przykładzie 1, lecz do głębokości 26 cm od powierzchni jezdni obustronnie wzdłuż pęknięcia na szerokości 1,00 m na połowie jezdni. Po wybraniu destruktu i wyrównaniu piłą tarczową krawędzi przekopu wypełniono mieszanką kompozytową do głębokości 6,0 cm od krawędzi i położono na mieszance szczelnie kostkę brukową o wysokości 8 cm i wałując za pośrednictwem kostki zagęszczono mieszankę w warstwie dolnej. Mieszanka, wytworzona w betoniarce przeciwbieżnej zawierała 76% destruktu asfaltowego, 13% piasku 0/2 mm 7% cementu 52,5, 2% włókien węglowych, 2% miału gumowego 0/2 mm i wodę w ilości ^- = 0,65. Po trzech dniach twardnienia dolnej warstwy podbudowy z mieszanki, rozebrano betonową kostkę brukową, oczyszczono i skropiono emulsją w ilości 0,5 I na 1 m² podbudowy, wypełniono z nadmiarem zagłębienie mieszanką betonu asfaltowego AC 16 W dla ruchu KR 3 + 6 wg WT2, którą następnie zagęszczono walcem samobieżnym ogumionym.

Po ostygnięciu mieszanki asfaltowej frezowano część warstwy ścieralnej w miejscu pochylenia 12% i wyrównano piłą krawędź, do której przyklejono taśmę asfaltowo-kauczukową, a po ułożeniu powlekanej siatki szklanej i mieszanki betonu asfaltowego AC 16,6 S dla ruchu KR 3 + 6 według WT2, znanym sposobem zagęszczono warstwę ścieralną i otwarto jezdnię dla ruchu po 6 godzinach.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób naprawy pęknięć nawierzchni asfaltowych, zwłaszcza pęknięć poprzecznych, znamienny tym, że frezuje się warstwę ścieralną nawierzchni znanym sposobem lecz ze spadkiem <12% pomiędzy krawędzią rozbiórki na powierzchni jezdni i krawędzią rozbiórki podbudowy, po czym wybiera się destrukt i frezuje się do głębokości > 21 cm liczonej od powierzchni jezdni, wybiera się destrukt i wyrównuje się piłą tarczową diamentową krawędzie, następnie wypełnia się zagłębienie warstwą mieszanki kompozytowej o grubości > 10 cm, którą zagęszcza się znanym sposobem wałowania wzdłuż osi jezdni, po okresie jednodniowego twardnienia wykonuje się na niej kolejne warstwy asfaltowe znanym sposobem po uprzednim frezowaniu warstwy ścieralnej w miejscu etapowo wykonanego frezowania z pochyleniem podłużnym < 12% wzdłuż osi jezdni.