Starea Tehnica
Starea tehnica se defineste prin niste indici de stare care pun in valoare degradarile in perioada normata de functionare strazilor, in functie de solicitarile date de trafic si mediu.
Reglementarile tehnice din Romania trateaza in special evaluarea starii tehnice la drumurile extraurbane.
Scopul lucrarii de disertatie este acela de a anticipa o procedura de evaluare a starii tehnice la strazi prin analiza solicitarilor date de traficul urban in conditiile de solicitare a unei trame stradale. ( intersectii multiple cu opriri si porniri frecvente, schimbarea des a directiei de mers pe suprafata carosabila, franari-accelarari repetate).
Vehiculul preponderent ce caracterizeaza traficul urban este autoturismul, care solicita diferit suprafata carosabilala strazi, fata de drumurile extraurbane, care sunt in general solicitate de vehiculul greu de transport marfa.
Notiunile introductive se refera la diferentele constructive ale drumului fata de strada, de configuratii geometrice la retele drumuri fata de retele de strazi si la modul de solicitare diferit dintre vehiculele de calcul, care la drum este autocamionul cu osia de 11,5 tone (115 kN). Acesta solicita vertical si dinamic structura rutiera, fata de vehiculul de calcul din localitate care solicita prin efecte tangentiale (franare-accelerare) suprafata carosabila.
Reglemetari tehnice din Romania aplicate la
Fig.1 Vedere drum extraurban (stanga) – drum urban (dreapta)
1.2 NOTIUNI INTRODUCTIVE- ELEMENTE GEOMETRICE DEFINITORII CARE DIFERENTIAZA FUNCTIONAL RETELELE DE STRAZI FATA DE CELE DE DRUMURI EXTRAURBANE.
Retele de strazi
Strazile magistrale si cele de legatura alcatuiesc, in ansamblul lor, reteaua principala de strazi, numita si retea majora, care preia fluxurile importante de trafic, in special cele generate de transportul in comun, asigurand legaturi directe pe distante mari, interzonale si cu exteriorul orasului, si o circulatie cu viteza sporita.
Reteaua secundara este alcatuita din strazile colectoare si de deservire. Aceasta asigura legaturi directe pe distante mai scurte in teritoriul orasului si o circulatie cu viteza redusa.
Prin urmare cofiguratia in plan a retelei principale de strazi difera de la un oras la altul, in functie de conditiile de relief si structura caracteristica a orasului rezultata pe durata dezvoltarii lui.
Retelele radial-inelare intalnite la multe orase prezinta urmatoarele caracteristici:
-se modeleaza bine in relieful terenului cand acesta nu este accidentat,
– extinderi inelare ale orasului
-asigura prin strazile radiale accese usoare spre zona centrala si in acelasi timp prin strazile inelare ocolirea centrului.
Din punct de vedere estetic-urban atat strazile orientate radial cat si cele inelare favorizeaza obtinerea unor perspective placute.
Tipul de retea radial – inelara nu permite insa dezvoltarea ca suprafata a zonei centrale, ca urmare a solicitarilor sporite ce apar o data cu extinderea inelara a orasului, astfel ca prin depasirea unor valori limita de trafic capacitatile strazilor de acces devin insuficiente.
Retelele ortogonale se intalnesc mai frecvent la orasele amplasate in regiuni cu teren plat si declivitati mici. Sunt usor de conceput si de realizat in cazul construirii unor orase din nou, sau al extinderilor in ritm rapid.
Elementele retelei asigura legaturi directe intre punctele de origine si de destinatie situate in apropierea aceleiasi strazi. Cand punctele de origine si de destinatie sunt situate dupa o diagonala a retelei, traseul de parcurs are schimbari de directie si este mult mai lung. Sub aspect urbanistic strazile drepte cu lungime prea mare devin monotone si au perspective mai putin reusite.
Retelele liniare sunt caracteristice localitatilor amplasate in lungul unor vai din regiuni cu relief accidentat. Atragerea traficului de tranzit pe strada principala, care este cea mai lunga, duce in cele mai multe la o supraaglomerare a acesteia si ca urmare aparitia unui efect de „separare” a localitatii in doua parti izolate prin circulatia autovehiculelor.
Retelele cu forma geometrica libera se intalnesc la unele localitati turistice si balneoclimaterice, amplasate in regiuni de munte cu teren foarte accidentat. Strazile componente au un traseu foarte sinuos ce permite punerea in valoare a unor peisaje placute.Datorita incovenientelor ce le au pentru organizarea circulatiei si la construirea dotarilor edilitare, aceste retele nu pot fi general aplicate ei, numai ca rezolvari locale in unele zone ale orasului.
Suprafata de teren acoperita de retea stradala depinde de marimea orasului si reprezinta circa 20-30 % din suprafata lui totala.(Fig.1)
Fig.1
Principalele elemente geometrice caracteristice strazilor, sunt prevazute in reglementarea tehnica––––––, in care se prevad raze ale curbelor in plan cuprinse in intervalul––––, fuctie de viteza de parcurs a vehiculului de calcul prevazuta in localitati intre 30 si 70km/h, care la randul ei depinde de destinatia strazii si de categoria tehnica de incadrare(Fig.2).
Fig.2
Profilul longitudinal depinde de relieful din zona de amplasare a strazii, ca si in cazul drumurilor extraurbane. Profilul transversal al strazii depinde de modul de amenajare, cu benzi specializate pentru circulatia pietonilor, a biciclistilor, benzi pentru circulatia autovehicolelor si pentru circulatia tramvaielor, acolo unde exista astfel de transport in comun (Fig.3).
Fig.3
Reteaua de drumurilor publice din Romania avand o lungime de 79,048 km (exclusiv reteaua de strazi si se clasifica in :
Drumuri nationale 16,834 km
Din care : autostrazi 515 km
Drumuri judetene 34,914 km
Drumuri comunale 27,300 km
Reteaua de drumuri nationale este administrata de Compania Nationala de Autostrazi si Drumuri Nationale din Romania, unitate functionala sub autoritatea Ministerului Transporturilor
Fig.4
Reteaua de transport din Romania este structurata astfel (Fig.4) :
Autostrazi- 515 km
Drumuri nationale europene 5.938 km
Drumuri nationale principale 4.383 km
Drumuri nationale secundare 5.998 km
Din punct de vedere functional si administrativ teritorial, in ordine importantei drumurile publice se impart categoriile urmatoare:
Drumuri de interes national
Drumuri de interes judetean
Drumuri de interes local
Fig.5
Drumurile de interes national apartin propietatii publice a stratului si cuprind drumurile nationale care asigura legatura cu Capitala tarii, cu orasele resedinta de judet, cu obiectivele de interes strategic national, intre ele, precum si cu tarile vecine si pot fi:
Autostrazi
Drumuri expres
Drumuri nationale europene (E)
Drumuri nationale principale
Drumuri nationale secundare
Drumuri de interes judetean fac parte din prioritatea publica a judetului si cuprind drumurile judetene care asigura legaturile intre:
municipiile resedinta de judet si resedintele de comune, municipii, orase, statiunii balneoclimaterice si turistice, porturi, aeroporturi, obiective importante legate de apararea tarii si obiective istorice importante;
orase si municipii intre ele
Categoriei drumuri de interes local apartin propietatii publice a unitatii administrative pe teritoriul careia se afla si cuprind:
drumurile comunale
drumuri vecinale
strazile
Strada reprezinta aceea constructie realizata cu elemente caracteristice proprii, special amenajata si echipata cu instalatii, avand o multime de roluri in circulatia pietonilor si a vehiculelor in conditii de siguranta si confort, accesul cu servicii la cladirile riverane, realizarea unui cadru estetic recreativ.
Pe ansamblul teritoriului urban, strazile alcatuiesc o retea cu elemente componente diferentiate intre ele din punct de vedere functional, al solutiei tehnice de constructie si al nivelului de echipare cu instalatii.
Deosebirile infrastructurii transportului urban fata de infrastructura transportului extraurban sunt urmatoarele:
clasa tehnica
constructive
trafic de calcul
degradari etc.
La drumuri avem clasele tehnice urmatoare:
Clasa tehnica I pentru trafic foarte intens specific autostrazilor
Clasa tehnica II pentru trafic intens specifica drumurilor cu patru benzi de circulatie
Clasa tehnica III pentru trafic mediu specifica drumurilor cu doua benzi de circulatie
Clasa tehnica IV pentru trafic redus specifica drumurilor cu doua benzi de circulatie
Clasa tehnica V pentru trafic foarte redus -drumuri cu una sau doua benzi de circulatie
Fig.6 Vedere strada(stanga)- drum extraurban ( dreapta)
Vitezele de proiectare pentru clasele tehnice ale drumurilor publice sunt:
Pentru clasa tehnica I :80- 120 km/h
Pentru clasa tehnica II:60-100 km/h
Pentru clasa tehnica III:40- 80 km/h
Pentru clasa tehnica IV:30-60 km/h
Pentru clasa tehnica V: 25- 50 km//h
Valorile mici ale vitezelor sunt pentru regiunile de munce, iar valorile mari pentru regiunile de ses
Strazile se clasifica pe categorii in functie de rolul si intensitatea traficului avem:
Strazi de categoria I – magistrale (1)
Strazi de categoria a II-a – de legatura(2)
Strazi de categoria a III-a- colectoare(3)
Strazi de categoria a IV-a – de deservire locala(4) (Fig.7)
Fig.7
Există deosebiri marcante între drumurile extraurbane și cele intravilane (străzi) după cum urmează:
traficul urban diferă față de cel extraurban din punct de vedere al circulației vehicolelor grele și vitezelor de circulație;
în infrastructura arterei de circulație urbană există de obicei rețele edilitare subterane care influențeaza de multe ori capacitatea portantă la nivelul părții carosabile (rezistența la încărcările succesive date de autovehicole);
în zona străzii intervin pentru reparații atât administratorii străzii cât și administratorii rețelelor edilitare subterane, ceea ce presupune o bună corelare între aceștia;
procedurile de intervenție în carosabil cu lucrări de întreținere, diferă de la stradă la drum extraurban;
tehnologiile de execuție prezintă deosebiri, datorită prezenței locuințelor în vecinătatea străzii etc.
În fig.8 se prezintă în secțiune transversală diferența dintre un drum și o stradă.
Fig.8
Fiecare strada de retea este marginita de cladiri cu o anumita functiune (de locuit cu sau fara magazine la parter, pentru servicii administrative, pentru invatamant, etc) si tratare arhitecturala si trebuie sa asigure o circulatie diferita de vehicule si pietoni. In urma acestui fapt strada obtine o solutie de tehnica de constructie diferita.
In urma parametrilor de diferentiere: viteza maxima de circulatie admisa , intensitatea de circulatie, functia pe trebuie sa o indeplineasca strada luata in considerare, tipul si frecventa intersectiilor cu alte strazi, se obtine clasificarea tehnica a strazilor prezentata mai jos.
Strazile de categoria I sau numite magistrale asigura preluarea fluxurilor majore ale orasului pe directia drumului national ce traverseaza orasul sau pe directia principala de legatura cu acest drum, avand minim sase benzi de circulatie, inclusiv liniile de tramvai. Viteza maxima de circulatie admisa este de 60 km/h.
Strazile de categoria a-II-a -de legatura. Aceste strazi asigura circulatia generala a orasului intre zonele functionale si zonele constructiilor de locuinte. Parte carosabila cuprinde patru benzi de circulatie. Viteza maxima de circulatie admisa este de 50-60 km/h, iar in conditii grele de traseu (regiune de munte) pe sectoare scurte este de 35-50 km/h.
Strazile de categoria a-III-a – colectoare preiau fluxurile de trafic din zonele functionale si le dirijeaza spre strazile de legatura sau magistrale, avand doua benzi de circulatie.Aceasta categorie de strazi are o viteza maxima admisa de 40-50 km/h, iar in conditii grele de desfasurare a traficului, pe sectoare scurte este de 25-40 km/h.
Strazile de categoria a IV-a – de deservire locala.
CAPITOLUL 2 –SINTEZA DOCUMENTARA
CU STUDIUL PROBLEMATICII DIN LUCRAREA DE SPECIALITATE
2.1 Incarcari date traficul rutier urban prin comparatie prin comparatie cu cel extraurban
Traficul rutier actioneaza asupra drumurilor prin solicitarile verticale si orizontale generate de circulatie vehiculelor. O influenta importanta asupra comportarii drumului sub actiunea traficului o are caracterul dinamic al incarcarilor date de vehicule, precum si aparitia fenomenului de oboseala a sistemului rutier generat de repetarea incarcarilor, care in perioada de exploatare a strazii poate sa conduca la aparitia vatamarii suprafetei carosabile, in cazul lipsei lucrarilor de intretinere (Fig 9).
Fig.9 Fig 10
Existenta denivelarilor la suprafata carosabila, conduce la amplificarea solicitarilor dinamice atat asupra structurii rutiere cat si implicit asupra autovehicolului (Foto 10), asupra caruia induce uzuri si degradari constructive, cu impact negativ asupra utilizatorului retelei rutiere stradale
In localitati traficul preponderent este format din autoturisme, care solicita prin efecte tangentiale mai activ suprafata partii carosabile, rezultate din accelerari si franari dese, opriri la intersectii si treceri de pietoni (Foto 11).
Foto 11
Solicitarile verticale sunt transmise imbracamintei si celorlalte straturi ale complexului ruiter prin suprafata de contact dintre pneuri si partea carosabila si sunt proportionale cu greutatea vehiculului.
In figura 12, se pune in evidenta multitudinea de solicitari rezultate din manevrarea autoturismelor si autoutilitarelor pe strazi, unde schimbarile dese ale directiei de mers, opriri-porniri fregvente generate de traficul rutier urban, care este extrem de aglomerat in marile localtati, solicitari care duc la actiunea de agresivitate a suprafetei carosabile, deci a imbracamintii rutiere.
Fig.12
Efectele asupra partii carosabile stradale sunt aparitia degradarilor de suprafata in special sub forma uzurii de suprafata si a denivelarilor, care au repercursiuni asupra parametrului de uniformitatea caii. In figura 13, se observa cum miscarea pe verticala a centrului rotii are o variatie similara cu deformatia partii caroosabile a strazii, iar acesta la randul ei depinde de viteza de circulatie a autovehicolului
V≤20km/h 20 km/h≤V≤50 km/h V≥50 km/h
Fig.13
Solicitarile orizontale tangentiale se transmit imbracamintei pe suprafata de contact dintre pneuri si partea carosabila (Fig.14).
Fig.14
Acestea se produc in urma franarii si accelerararii vehiculelor, precum si efectul fortei centrifuge mai ales in curbele cu raze mici, deformatiile complexului rutier fiind proportionale cu durata de aplicare a incarcarilor (Fig.15)
Fig.15
Comportarea in timp a unui drum este influentata de intensitatea traficului, de repetarea incarcarilor, care va produce fenomenul de oboseala (Fig 16).
Fig.16
Aceste fenomen se produce in urma trecerii repetate pe aceeasi suprafata carosabila a unui numar foarte mare de vehicule, care vor produce incarcari dinamice la suprafata carosabila si implicit deformatii mari prin care in final va rezulta o reducere a capacitatii portante a complexului rutier.
Solicitari dinamice din traficul rutier asupra partii carosabile stradale
In imaginile care urmeaza, se prezinta modul in care se transmit solicitari dinamice din circulatia unui autovehicol pe o strada aglomerata, unde miscarea acestuia este extrem de variata dupa cum urmeaza:
-balans longitudinal din franari-accelerari repetate (Fig.17);
-balans transversal din schimbari ale directiei de mers, la depasiri (Fig.18)
-vibratii ale caroseriei transmise la carosabil prin variatia presiunii din pneu (Foto 19)
Fig.17 Fig.18 Fig 19
Cel mai important factor care actioneaza asupra drumurilor reprezinta traficul greu caracterizat prin incarcari mari pe osie, din categoria autovehicolelor de transport marfa si a autobuzelor,troleibuzelor etc. In urma acestui fapt se constata un efect distructiv asupra complexului rutier, trecerea a unui vehicul de greu de mare tonaj fiind echivalent ca efect cu trecerea unui numar de autoturisme de ordinul a 105.
In figura 20, se arata si acest efect asupra partii carosabile, generat de intensitatea traficului urban, care conduce la intensitatea efectelor dinamice succesive asupra structurii rutiere stradale. Astfel, masa oscilanta data de caroseria si incarcatura utila a autovehicolului se transmite prin schema mecanica prezentata in figura 20a la suprafata carosabila, prin intermediul trenului de rulaj a autovehicolului (Fig 20b)
Fig. 20a Fig.20b
Transmiterea solicitarilor date de masa autovehicolului nu se face direct la nivelul suprafetei carosabile, ci prin sistemul de amortizoare ale autovehicolului, care atenuiaza socol rezultat datorita neuniformitatii caii (Fig.21).
Fig.21
O diferenta majora intre infrastructura rutiera extraurbana si cea urbana este cea din punct de vedere al traficului de calcul. Prin urmare la drumurile extraurbane avem conform normativelor si standardelor in vigoare traficul format din vehicule grele cu osia de 115 kN care se va tine cont la dimensionarea structurilor rutiere.
De asemenea la strazi conform normativului NP 116-2006 traficul de calcul se va lua in considerare la alcatuirea structurilor rutiere urbane- strazi, vehiculele grele cu o greutate pe osie mai mare de 50 kN (V.G) . Trebuie sa precizam ca la strazi traficul cel mai solicitant este reprezentat de autoturisme si autoutilitare usoare, iar in categoria vehiculelor grele intra autobuzele, troleibuzele si autocamioanele cu 2 osii.
Acestea creiaza presiuni de contact variabile pe urma de contact pneu-carosabil, datorita efectului de rigiditate de pneu (Fig 22a), care conduc la uzuri de suprafata carosabila (Foto 22b).
Fig.22a Fig.22b
Autovehiculele cu greutate pe osie mai mare de 50 kN (V.G) apartin categoriei de vehicule grele care definesc traficul greu (Fig 23). Ele sunt reprezentative pentru traficul urban si considerarea lor in estimarea traficului de calcul conduce la o incadrare in clasele de trafic putin diferita de cea stabilita pentru vehiculul etalon N 115 care se utilizeaza la drumuri.
Fig.23
Acest trafic de vehicule grele (V.G) se utilizeaza si la nivel vest – european in urma stabiliri corelarii cu reglementarile tehnice in vigoare la drumuri in tara noastra din CD-155-2001.
Perioada de perspectiva se va stabili de beneficiarul lucrarii. Se va recomanda o perioada de perspectiva de 10 ani, iar pentru structurile rutiere rigide cu imbracaminti din beton de ciment perioada de perspectiva va fi de 30 de ani in cazul straziulor la care se poate considera reteaua edilitara este definitivata Categoria strazii depinde de traficul viitor suportat pe durata de viata prin care se va stabili tipul de structura rutiera aferenta.
Tabel 2.1- Clase de trafic pentru strazi (perioada de perspectiva = 10ani)
Tabel 2.2- Clase de trafic pentru strazi (perioada de perspectiva = 30ani)
Incarcarile transmise de rotile autovehiculelor se repartizeaza pe grosimea structurii rutiere pana la stratul de pamant suport. Straturile superioare sunt supuse unor solicitari mari, iar cele inferioare unor solicitari mai reduse in raport cu adancimea la care se gasesc si cu rigiditatea straturilor superioare.
Prin urmare straturile care alcatuiesc o structura rutiera vor fi executate din materiale cu caracteristicile mecanice superioare (rezistenta la compresiune, la forfecare, la incovoiere) de marimi diferite dupa marimea si natura solicitarilor la care sunt supuse. Se va tine seama ca eforturile care se dezvolta in stratul de pamant suport sa nu depaseasca rezistentele mecanice ale capacitatii portante.
Stratul de uzura preia direct actiunea factorilor climatici precum si actiunile normale si tangentiale ale rotilor autovehiculelor sub forma solicitarilor de compresiune, de forfecare pe directia normala si tangentiala, de intindere din incovoiere.
PREVEDERI ALE NORMELOR IN DOMENIUL EVALUARII STARII TEHNICE LA INFRASTRUCTURI DE TRANSPORT RUTIER
Evaluarea starii tehnice la drumuri si la strazi publicate in literatura de specialitate
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Evaluarea starii tehnice la drumuri si strazi prevazute in normele romanesti
Starea tehnica a retelei de strazi ca si la retelele de drumuri extraurbane, depinde de starea de degradare aparuta in perioada de exploatare. Acesta stare tehnica a retelei de strazi sau de drumuri extraurbane, este urmarita periodic de administratorii care gestioneaza zona de retea din raza sa de competenta, pentru a programa lucrarile de intretinere-reparatii necesare bunei functionari a circulatiei. Programarea lucrarilor de intretinere se incadreaza la strategii de interventie in perioada normata de functionare, care in cazul drumurilor sunt categorisite in lucrari de intretinere curenta si periodica, lucxrari de reparatii curente,periodice si lucrari de reparatii capitale, iar in cazuri de exceptie se programeaza si lucrari de reparatii accidentale.
Urmarirea periodica a starii tehnice la drumuri a fost mai intens reglementata la drumuri extraurbane, in cazul strazilor multe dintre interventii au fost preluate dintre cele prevazute la drumuri extraurbane.
De aceea, prin Lucrarea de Disertatie, imi propun ca in functie de documentarea existenta in literatura de specialitate, precum si din studii personale, sa fac o analiza comparativa a evaluarii starii tehnice la strazi fata de cele existente la drumurile extraurbane din tara noastra, cu unele recomandari rezultate din cercetarea abordata.
Instructiuni tehnice privind determinarea stării tehnice conform indicativului CD-155
In normativul CD-155 este prezentat metodologia de evaluare a starii tehnice din Romania pentru toate categoriile de drumuri publice care au imbracaminti asfaltice cat si cele care au in componenta lor un strat din beton de ciment.
Modul de determinare al starii tehnice a unui drum se obtine pe baza valorilor unor caracteristici ale acestora. Starea tehnica a drumurilor se determina in scopul stabilirii lucrarilor de intretinere periodica si respective a lucrarilor de reparatii curente, lucrari menite sa aduca la starea tehnica la nivelul cerut de evolutia traficului.”
Evaluarea starii tehnice a drumurilor se obtine cu urmatoarele caracteristici:
Planeietate (IRI)
Rugozitate (SRT sau High Sand HS)
Capacitatea portanta a complexului rutier (deformatiei elastice caracteristice dc20)
Starea de degradare a imbracamintii rutiere care cuprinde indicele global de degradare (IG) pentru imbracamintele asfaltice si indicele de degradare (ID) atat pentru imbracamintile asfaltice cat si pentru cele din beton de ciment.
Starea tehnica a unei retele de drumuri se stabileste pe toata lungimea acesteia. Prin urmare reteaua de drumuri se imparte in tronsoane omogene de drum, caracterizate prin aceleasi date privind caracteristicile traficului, tipul structurii rutiere, anul modernizarii sau al ultimei lucarii de intretinere sau de reparatii curente.
Masuratorile pentru determinarea caracteristicilor drumului se va desfasura in doua etape : – etapa initiala de masurare
– etape curente de masurare
Starea de degradare a imbracamintilor rutiere este caracterizata de indicele global de degradare (IG) determinat conform normativului ind. AND 540-98 sau indicele de degradare (ID) determinat conform metodologiei din prezentele instructiuni si instructiunilor ind AND 547- 99.Examinarea vizuala a suprafetei imbracamintii rutiere se va efectua pe banda de circulatie cea mai degradata, pe drumurile cu 2 benzi de circulatie si pe banda laterala cea mai degradata in cazul drumurilor cu 3 sau 4 benzi de circulatie.
Investigarea vizuala a suprafetei de rulare se va realiza de o echipa de doua persoane care parcurge pe jos sectorul de masurare.
Se recomanda ca sensul de parcurgere sa fie invers directiei soarelui. Perioada cea mai favorabila pentru examinarea suprafetei drumului este imediat dupa ploaie, cand suprafata stratului de rulare este in curs este in curs de uscare.
Examinarea vizuala a suprfetei nu se va realiza pe sectoarele de drum pe care au fost executate lucrari de intretinere periodica si a caror vechime este mai mica de 1 an .
Starea de degradare a fiecarui esantion este caracterizata prin valoarea indicelui global de degradare (IG) care se va calcula cu relatia:
(1.4)
in care:
I.E.ST- indicele de evaluare structurala si reprezinta cat din suprafata imbracamintii nu este afectata de degradarile structurale;
I.E.SU-indicele de evaluare a suprafetei si reprezinta cat din suprafata imbracamintii nu este afecatata de degradarile suprafata.
Modul de calcul al acestor indici este conform normativului ind. AND 540-98.
Starea de degradare a fiecarui sector omogen de drum este caracterizata prin indicele global mediu, reprezentand media valorilor indicilor globali ai esantioanelor de pe tronsonul omogen al drumului. Evaluarea starii tehnice a imbracamintilor rutiere bituminoase se va realiza pe sectoarele omogene.Se va face o apreciere cantitativa a degradarilor prin luarea in considerare a tuturor tipurilor de degradari si a poderilor acestoraStarea de degradare pe fiecare sector omogen care este caracterizata de indicele de degradare (ID) calculat cu ajutorul relatiei:
(1.5)
(1.6)
unde:
D1 = suprafata afectata de gropi si plombe
D2= suprafata afectata de faiantari, fisuri si crapaturi multiple pe directii diferite;
D3= suprafata afectata de fisuri si crapaturi transversale si longitudinale, rupturi de margine
D4 = total suprafata poroasa, cu ciupituri, suprafata incretina, suprafata siroita, suprafata exudata
D5= suprafata afectata de fagase longitudinale
Coeficientii 0,7 si 0,2 tin cont de ponderea defectiunii respective, iar coeficientul 0,5 tine de latimea pe care este afectata suprafata imbracamintii de degradarile tip D3, pentru a fi exprimate in m2.
Starea de degradare pe fiecare tronson omogen este caracterizata de valoarea medie a indicelui de degradare, determinat pe sectoarele omogene de drum.
Pentru imbracamintile din beton de ciment, starea de degradare se determina conform metodologiei prezentelor instructiuni
Aprecierea cantitativa a degradarilor pentru imbracamintile din beton de ciment se efectueaza prin luarea in considerare a tuturor tipurilor de degradari si a ponderii acestora.”
Starea de degradare pe fiecare sector omogen pentru imbracamintile din beton de ciment este carcacterizata prin indicele de degradare (ID) calculat cu relatia :
, dale
in care: N = numarul dalelor pe banda
S = suprafata sectorului de masurare pe banda (m2)
D1 = numar dale tasate
D2 = numar dale plombate si faiantate
D3 = suprafata afectata de fisuri si crapaturi transversale de colt, longitudinale, de forma neregulata
D4 = suprafata exfoliata
Coeficientii 0,5 si 0,3 aplicati degradarilor tip D2 si D4, vor tine cont de ponderea defectiunii respective
Coeficientul 0,5 aplicat degradarii tip D3, va tine cont de latimea pe care este afectata suprafata imbracamintii, de degradarile D3, pentru a fi exprimate in m2.
Starea de degradare a unui tronson omogen de drum se caracterizeara prin valoarea medie a indicelui de degradare (ID), masurata pe sectoarele omogene de drum
Prevenirea si remedierea defectiunilor la imbracamintile rutiere moderne (Indicativ AND 547-1998)
In urma acestui normativ putem stabili tipurile de defectiuni ce apar la imbracamintile rutiere de drum cat si la cele stradale unde se va determina cauzele cat si abordarea a unor solutii tehnice pentru combaterea si remedierea acestora.
Normativul se va aplica la lucrarile de intretinere a drumurilor cu imbracaminti moderne si la aprecierea starii de degradare a acestora.
Remedierile defectiunilor se grupeaza in functie de tipul imbracamintilor rutiere:
– defectiuni ale imbracamintilor bituminoase
– defectiuni ale imbracamintilor din beton de ciment
– defectiuni ale pavajelor din piatra cioplita
Clasificarea defectiunilor
Tabel 2.3 Defectiunile imbracamintilor rutiere bituminoase
Defectiunile imbracamintilor bituminoase se va clasifica in functie de urgentele de remediere:
Urgentele de remediere a defectiunilor ale imbracamintilor rutiere bituminoase se ia in considerare efectul lor asupra desfasurarii normale a traficului rutier, modi; omcare afecteaza siguranta circulatiei si de influenta lor asupra comportarii in exploatare a imbracamintilor rutiere bituminoase
Tabel 2.4 Urgentele de remediere ale imbracamintilor rutiere bituminoase
Defectiuni ale imbracamintilor rutiere din beton de ciment
Tabel 2.5. Tipuri de defectiuni aparute la imbracamitile rutiere din beton de ciment
Tabel 2.6 Urgentele de remediere ale imbracamintilor rutiere din beton de ciment
Urgentele de remediere a defectiunilor tin seama de efectul acestora asupra desfasurarii normale a traficului rutier, de modul in care afecteaza siguranta circulatiei rutiere si de influenta lor in comportarea in exploatarea a imbracamintilor din beton de ciment.
Degradarile imbracamintilor drumurilor cu structuri rutiere suple si semirigide fac parte din doua categorii :
I. Degradari de tip structural
II. Degradari de suprafata
I.DEGRADARI DE TIP STRUCTURAL:
– degradari datorate oboselii structurii rutiere
– faiantari
– fisuri si crapaturi longitudinale
– plombari
-fagase
– gropi care afecteaza structura rutiera
II. DEGRADARI DE SUPRAFATA:
-degradari de margine
– fisuri transmise la rosturile de lucru
– fisuri si crapaturi transversale
– gropi care afecteaza stratul de suprafata
– valuriri
-suprafata exudata
-suprafata slefuita
-suprafata cu ciupituri
– cedari acostamente
2.3 Tipuri de degradari si masuri de remediere
2.31 Suprafata slefuita
”Suprafata slefuita se prezinta luciosa, fara nici un fel de asperitati, de culoare mai deschisa. Suprafetele slefuite apar mai frecvent in curbe, la intersectii si in general in locurile unde conducatorul auto este obligat sa accelereze si sa franeze. Ele favorizeaza deraparea autovehiculelor.
Fig. 24 Suprafata slefuita
Cauze:
-durata de exploatare indelungata a imbracamintei
– imbracaminte bituminoasa realizata din mixturi asfaltice cu continut ridicat de fractiuni fine
– utilizarea unor agregte naturale, cu rezistenta redusa la slefuire, pentru prepararea mixturilor asfaltice
– trafic intens.
Masuri de remediere :
Prevenirea sau intarzierea aparitiei suprafetelor slefuite se realizeaza prin:
-executarea stratului de uzura din betoane asfaltice rugoase
– utilizarea in stratul de uzura a criblurilor de buna calitate din roci dure, care sa prezinte o mare rezistenta la slefuire si o adezivitata superioara fata de bitum
-efectuarea compactarii cu compactoare pe pneuri la o temperatura ridicata (110..120oC)
-dupa terminarea compactarii sa se evite efectuarea asa numitei inchideri a suprafetei, indeosebi in curbe cu profil transversal convertit sau suprainaltat.
Deoarece suprafetele slefuite favorizeaza derapajul mai ales cand sunt si umede. In urma acestui fapt se recomanda tratarea lor in vederea realizarii rugozitatii necesare maririi sigurantei circulatiei, putandu-se utiliza una din urmatoarele solutii:
executarea de tratamente bituminoase rugoase cu 0.5..0.8 kg/m bitmsi 10…13 kg/m2 criblura 8…16 mm, conform regelementarii in vigoare
executarea de covoare asfaltice din betoane asfaltice rugoase
executarea unui covor asfaltic rugos prin clutaj
Masurile de remediere ce adopta pentru stratul de rulare rugos trebuie studiate tinandu-se seama de viteza de exploatare, evitandu-se mixturile asfaltice de tipul mortarelor, care la viteza mari si mai ales daca sunt si umede, au un coeficient de frecare mic si favorizeaza derapajul.
2.32.Suprafata exudata
Suprafata exudata se caracterizeaza printr-un exces de bitum, are culoarea neagra luciosa, aderand la pneurile autovehiculelor. Suprafata cu exces de bitum este deosebit de periculoasa prin faptul ca favorizeaza deraparea
Cauze:
-continut ridicat de bitum (peste limita admisa) al mixturilor asfaltice folosite la executarea stratului de uzura
-dozaj de bitum peste limita superioara admisa la executarea tratamentelor bituminoase;
-folosirea unui bitum cu vascozitate redusa (pentratie peste 120 1/10 mm);
-temperatura ridicata a mediului ambiant
-circulatie intensa
-compactarea insuficienta la punerea in opera a stratului de uzura din mixtura asfaltica;
-amorsarea stratului suport cu o cantitate prea mare de bitum (peste 0.5…0.6 kg/m2)
Fig.25 Suprafata exudata
Prevenirea excesului de bitum se poate realiza prin respectarea conditiilor tehnice privind:
-stabilirea si aplicarea dojazelor la prepararea miturilor asfaltice si executia tratamentelor bituminoase;
– alegerea tipului de bitum adecvat;
– amorsarea stratului suport cu maximum 0.3…0.4 kg/m2 bitum rezidual;
– compactarea corespunzatoare a straturilor bituminoase;
– respectarea regimului de temperaturi la fabricarea si punerea in opera a mixturilor asfaltice.
Metode de remediere :
-saturarea cu criblura 3..8mm, nisip de concasaj sau nisip grauntos de rau in cantitate care depinde de situatia locala. Aceasta operatie se face mecanic, atunci cand se trateaza suprafete intinse, sau manual pentru suprafete mici, izolata (Anexa1). Se recomandda, daca este posibil, ca materialul sa fie preincalzit la 120…130oC si cilindrat usor.
Se recomanda ca tratementele bituminoase sa fie tinute sub observatie, iar suprafetele ce prezinta exces de bitum sa fie semnalizate corespunzator si tratate urgent. In cazul in care excesul de bitum pe anumite portiuni este mare, pentru evitarea damburilor se recomanda tratarea suprafetei cu filer, inainte de asternerea criblurii.
2.33 Suprafata siroita
Suprafata siroita apare in cazul tratamentelor bituminoase si se prezinta ca o suprafata vargata, cu fasii longitudinale de cativa centrimetri latime pe care nu exista tratament bituminos, alternand cu suprafete pe care tratamentul se prezinta bine. Aceasta are un aspect inestetic, insa nu jeneaza in mod deosebit participantii la circulatie.
Cauze
stropirea neuniforma a liantului pe suprafata partii carosabile la executarea tratamentelor bituminoase, datorita infundarii unor duze de la autostropitor sau nereglarii corspunzatoare a inaltimii rampei de stropire. Suprafetele aferente unor duze infundate raman fara liant si in consecinta criblura nu adera pe aceste suprafete.
Masuri de remediere:
-pentru prevenirea suprafetelor siroite trebuie luate urmatoarele masuri:
-mentinerea duzelor autostropitului intr-o stare corespunzatoare pentru a evita infundarea lor, prin verificarea inainte de inceperea lucrului si eventual desfundara acestora.
-folosirea unui liant fara impuritati
-utilizarea unui liant cu vascozitate adecvata
-mentinerea bitumului la o temperatura adecvata stropirii (180oC);
-in cazul infundarii duzelor, operatia de stropire a liantului trebuie oprita imediat pentru aducerea in stare de functionare a duzelor.
-remedierea suprafetelor siroite se face cat mai urgent posibil prin stropirea bitumului cu lancea autostropitorului pe zona fara liant, apoi acoperirea cu criblura si efectuarea unei cilindari usoare. Daca suprafata este mare se recomanda aplicarea unui tratament sau slam bituminos pentru estetizare.
Fig 26 Suprafata siroita
2.34 Pelada
Pelada este o defectiune care consta in desprinderea partiala a stratului de uzura de pe stratul de uzura de stratul suport, sau dezlipirea unor suprafete mici din tratamentul bituminos.Suprafata apare neuniforma, aspect de insule izolate, care jeneaza circulatia rutiera.
Fig. 27 Pelada
Cauze:
-neacrosarea corespunzatoare a stratului de uzura ( acriblurii in cazul tratamentelor bituminoase) la stratul suport si pot fi
-utilizarea unei mixturi asfaltice neomogene
-punerea in opera a mixturii asfaltice la o temperatura scazuta (sub 100oC)
-asternerea mixturii asfaltice fara crearea conditiilor necesare de acrosare (buciardare, amorsare);
-neamorsarea stratului suport
-straturi de rulare de grosime insuficienta(in special la covoare executate pe pavaje si imbracaminti din beton de ciment)
-agregate partial murdare utilizate la executarea tratamentelor bituminoase
Pelada poate fi prevenita prin:
– realizarea unei mixturi asfaltice corespunzatoare, conform dozajului prescris in laborator
– respectarea regimului de temperaturi la prepararea si punerea in opera a mixturilor asfaltice;
– asigurarea unei suprafete uscate si curate pentru asternere;
– amorsarea si eventual buciardarea stratului suport;
-compactarea corecta la temperatura corespunzatoare imediat dupa asternerea mixturii asfaltice.
Se recomanda utilizarea unui bitum de foarte buna calitate, eventual aditivat pentru imbunatatirea adezivitatii.
Masurile de remediere se fac in functie de marimea suprafetei afectate astfel:
plombari cu mixtura asfaltica cu agregat marunt, daca defectiunile sunt izolate ;
realizarea unui covor asfaltic, cu decaparea stratului de uzura afectat sau direct peste acesta, in cazul cand suprafetele afectate sunt mari.
Efectuarea plombarilor inainte de executarea covorului asfaltic este obligatorie;
in cazul aparitiei peladei la tratamentele bituminoase, remedierea consta in refacerea manuala a tratamentului pe aceste suprafete dupa curatarea lor temeinica sau prin badijonarea cu bitum taiat realizat cu petrosin sau emulsie bituminoasa cationica si acoperirea cu criblura urmata de cilindrare.
2.35 Valuriri si refulari
Suprafata valurita sau ondulata se prezinta cu denivelari in profil longitudinal, sub forma unei table ondulate. Frecventa ondularilor este de aproximativ 1 m, iar amplitudinea acestora poate varia de la 10..15 mm la 30…40 mm.
Refularile apar cand imbracamintea bituminoasa, devenita plastica, este impinsa lateral suprapunandu-se peste imbracamintea nedeteriorata sau chiar peste bordura.
Fig 28 Valuriri
Cauze:
-exces de bitum in masa mixturii asfaltice;
-bitum de consistenta redusa;
-schelet mineral slab al mixturii asfaltice;
-trafic intens cu franari si accelerari frecvente care genereaza forte tangentiale foarte mari. In general s-au constat valuriri si refulari frecvente pe suprafetele imbracamintilor bituminoase cu strat de uzura din mortar asfaltic, sau din mixturi asfaltice cu nisip bituminos.
Prevenirea formarii valuririlor se poate face prin:
-proiectarea si punerea in opera a unor mixturi asfaltice cu compozitie corespunzatoare;
-utilizarea unui bitum cu consistenta adecvata conditiilor de exploatare;
-corectarea vascozitatii bitumului din nisipul bituminos
Metode de remediere ale acestor defectiuni :
decaparea sau frezarea stratului valurit si inlocuirea acestuia cu un nou strat realizat dintr-o mixtura asfaltica de callitate corespunzatoare.
Materialul decapat poate fi reutilizat folosind o tehnologie adecvata.
In cazul valuririlor extinse, solutia de remediere va fi adoptata in baza unor studii tehnico- economice aprofundate.
2.36. Suprafata poroasa
Suprafata poroasã prezintã în general o culoare mai deschisa, dupa o ploaie aceasta ramanand umeda un timp indelungat. Uneori porii se observa cu ochiul liber. Imbracamintile bituminoase cu aspect poros prezinta un continut redus de bitum si absortii de apa mari, peste limintele admise.
Cauze:
-insuficienta bitumului in mixture asfaltica
-granulozitatea necorespunzatoare a agregatului natural
– compactarea insuficienta sau la temperature prea mici
-neasfaltizarea suprafetei de rulare datorita traficului redus sau datorita faptului ca executia s-a facut intr-o perioada rece si umeda sau toamna tarziu;
-neefectuarea inchiderii suprafetei imbracamintei bituminoase, mai ales cand executia sa facut toamna tarziu.
Fig.29 Suprafata poroasa
Metodele de remediere a suprafetelor poroase vizeaza impermealizarea imbracamintei bituminoase pentru evitarea infiltratiilor de apa si a dezanrobarii agregatelor, in ascest scop este necesar a se lua una din urmatoarele masuri:
executarea unui tratament de etansare cu bitum cald si criblura 3…8 mm;
executarea unui tratament cu emulsie bituminoasa cationica in cantitate de 1.1 kg/m2 bitum rezidual si 8…10kg/m2 criblura sort 3…8;
badijonarea cu emulsie bituminoasa cationica cu rupere rapida, diluata cu apa curata nealcalina, in proportie de 1:1 si raspandirea de nisip natural curat (0..3 mm) in cantitate de 4 kg/m2(Anexa 1);
badijonarea cu suspensie de bitum filerizat, aplicand 1.5…2 kg/m2 suspensie diluata (1.5% continut de bitum) si raspandirea de 3…5 kg/ m2 nisip de concasaj;
executarea unui slam bituminos;
executarea de covoare asfaltice peste suprafete poroase extinse pe sectoare largi. In general,daca suprafetele poroase afecteaza suprafete mari pe drumuri cu trafic intens, pentru remedierea lor se recomanda tratamentele bituminoase si slamuri bituminoase. Badijonarile se recomanda pentru tratarea unor suprafete poroase izolate, pe drumuri cu trafic redus avand in vedere faptul ca pot genera suprafete lunecoase.
Masuri pentru etansarea suprafetelor poroase sunt eficiente numai partial, pentru ca in fond imbracaminte ramane cu defectiuni, care conduc la micsorarea duratei de exploatare a acesteia, iar pe de alta parte, sub circulatie, daturita compactarii ulterioare, se pot produce tasari neuniforme, care au un efect negativ asupra planeitatii supratei de rulare.
2.37 Suprafata cu ciupituri
Suprafata cu ciupituri prezinta o serie de gropite cu diametrul in jurul a 20 mm, adancimea lor putand atinge grosimea stratului de uzura.Ciupiturile pot sa apara izolate (2..3 pe m2) sau grupate intr-un numar mare pe m2.
Fig.30 Suprafata cu ciupituri
Cauze:
-la imbracamintile executate cu nisip bituminos, impuritatile existente, in nisipul bituminos (bulgari mici de argila sau calcar, resturi de carbune, lemn etc.) care sub efectul circulatiei sunt sfaramate si eliminate;
-impuritati in agregatele naturale
-neuniformitatea agregatului natural din punct de vedere al duritatii, granulele din roca geliva, alterata sau moale, putand fi sfaramate la punerea in opera prin compactare sau sub efectul pneurilor autovehiculelor si scoase din stratul de uzura ramanand golurile respective.
-utilizarae la fabricarea mixturii asfaltice, pentru stratul de uzura, a unui filer cu cocoloase avand umiditate mare.
Ciupiturile mai pot aparea pe unele sectoare de drum in apropierea carora se gasesc balastierele in exploatare, fiind cauzate de pietrisul care cade din mijlocul de transport pe partea carosabila si care este presat prin circulatie in stratul de uzura lansand urme sub forma de gropite.
Prevenirea ciupiturilor:
-utilizare unui nisip bituminos fara impuritati ;
-folosirea la prepararea mixturilor asfaltice a unor agregate naturale nealterate, care sa aiba aceeasi duritate (evitarea utilizarii agregatelor de balastiera in stratul de uzura);
-utilizarea agregatelor naturale curate si fara impuritati;
-utilizarea unui filer corespunzator, fara cocoloase
Metode de remediere:
-executarea tratamentelor bituminoase sau slamuri bituminoase pe suprfetele afectate
In cazul aparitei izolate a ciupiturilor nu se impun masuri speciale de remediere intr-o prima etapa, avand in vedere faptul ca aceste suprafete nu deranjeaza circulatia. Deoarece apa stagneaza in gorpitele existente accelerand procesul de dezanrobare, sectoarele respective se vor tine sub observatie, iar eventualele degradari care apar vor trebui reparate.
2.38 Suprafata incretita
Suprafata incretita se prezinta sub forma unor mici ridicaturi alternand cu santulete, asemanatoare cu pielea de elefant.De regula aceasta apare spre marginea partii carosabile, la imbracamintile bituminoase executate din asfalt turnat
Cauze:
-excesul de bitum din mixtura asfaltica si consistenta redusa a acestuia.
Prevenirea aparitiei suprafetelor incretite se poate face prin:
– dozarea corespunzatoare a bitumului
-utilizarea unui bitum de consistenta corespunzatoare.
Metode de remediere:
-decaparea sau frezarea imbracamintei bituminoase afectate si refacerea acestuia utilizand o mixtura asfaltica de calitate corespunzatoare.
Fig.31 Suprafata incretita
2.39. Praguri (damburi)
Pragurile sau damburile sunt ridicaturi izolate aparute pe suprafata de rulare care jeneaza desfasurarea circulatiei. De obicei acestea apar izolate si pe o jumatate de parte carosabila.
Cauzele aparitiei pragurilor sunt de cele mai multe ori generate de executia necorespunzatoare a unor lucrari, ca de exemplu:
– racordari gresite la rosturile de lucru
-manevrarea gresita a lamei repartizatorului de mixtura asfaltica
– transminterea pragului existent din stratul suport care nu a fost corectat in prealabil;
-compactarea;
-asternerea neuniforma a criblurii la executia tratamentelor bituminoase
-plombari cu grosimea prea mare, care depasesc nivelul suprafetei existente;
-umplerea in exces a eventualelor santuri sapate pentru pozarea unor conducte etc.
Fig.32 Praguri
Prevenirea formarii pragurilor se poate face prin:
-executatea corecta a rosturilor de lucru;
-corectarea prealabila a stratului suport;
-compactarea corespunzatoare si asigurarea continuitatii la asternere;
-stabilirea corecta a grosimii stratului de mixtura asfaltica la efectuarea reparatiilor
-executaraea corecta a umplerii transeelor de traversare
Metode de remediere:
– decaparea pragului pe o lungime suficienta
– refacerea imbracamintei;
2.40. Rupturi de margine
Rupturi de margine sunt defectiuni care constau in ruperea si dislocarea imbracamintei la marginea partii carosabile.
Fig.33 Rupturi de margine
Cauze
– neincadrarea partii carosabile cu benzi de incadrare, borduri si pene ranfort;
-neacrosarea imbracamintei bituminoase la stratul suport la marginea partii carosabile;
-insuficienta compactare in timpul executiei imbracamintei
-circulatia autovehiculelor grele pe marginea partii carosabile
Prevenire:
– prevederea imbracamintilor cu incadrari corespunzatoare si asigurarea scurgerii apelor de pe acostamente si din zona drumului.
Metode de remediere:
– completarea portiunilor dislocate cu mixtura asfaltica pe un suport corespunzator
-realizarea incadrarii imbracamintei cu pene ranfort concomitent cu asigurarea scurgerii apelor.
2.41 Fisuri si crapaturi
Fisurile constituie discontinuitati ale imbracamintilor bituminoase, pe diferite directii, cu deschiderea sub 3 mm. Fisurile cu latimea mai mare de 3 mm se numesc conventional crapaturi.
Clasificare:
-fisuri si crapaturi transversale;
-fisuri si crapaturi longitudinale
-fisuri si crapaturi multiple pe directii diferite;
-fisuri unidirectionale multiple
2.41.1. Fisuri si crapaturi transversale
Fisurile si crapaturile transversale apar in imbracamintea sistemului rutier si sunt perpendiculare pe axa drumului sau inclinate, formand cu axa un unghi mai mare de 30o
Cauze:
-insuficienta liantului in mixtura asfaltica
-imbatranirea liantului
-diferente mari de temperatura la intervale de timp relativ scurte;
-oboseala imbramintei rutiere datorita solicitarilor repetate;
-transmiterea fisurilor in imbracamintea bituminoasa din straturile de fundatie realizate din betoane de ciment sau din materiale stabilizate cu ciment sau cu lianti puzzolanici; fisuri datorate contractiei sau fenomenului a stratului stabilizat ( in acest caz fisurile apar la distante egale, in general perpendiculare pe axa drumului).
Fig.34a Fisura transversala Fig.34b Crapatura transversala
Prevenirea fisurilor si crapaturilor transversale se poate face prin:
-folosirea unor mixturi asfaltice cu caracteristici fizico-mecanice corespunzatoare;
-respectarea dozajelor prescrise de laborator;
-utilizarea unor lianti de buna calitate, a caror consistenta sa fie aleasa in functie de conditiile locale;
-filerizarea optima a liantului;
-executarea unor tratamente bituminoase sau covoare asfaltice pe imbracamintile vechi in care bitumul a inceput sa imbatraneasca;
-dozarea optima a liantului si asigurarea umiditatii optime in fundatiile stabilizate si realizarea gradului de compactare prescris;
-introducerea unui strat „antifisura” intre fundatia din materiale stabilizate si imbracamintea bituminoasa care sa nu permita transmiterea fisurilor;
– asigurarea grosimii minime (de 15 cm ) a imbracamintei bituminoase pentru structurile rutiere cu straturi de baza stabilizate cu lianti hidarulici sau puzzolanici, respectiv din beton de ciment.
Metode de remediere:
-colmatarea cu mastic bituminos sau mortar asfaltic (in cazul crapaturilor) (Anexa 1);
-regenerarea imbracamintilor cu liant imbatranit prin excutarea unor tratamente bituminoase;
-acoperirea suprafetelor fisurate cu covoare asfaltice.Sectoarele cu o retea deasa de fisuri se vor acoperi cu o tesatura din fibra din fibra de sticla inainte de aplicarea covorului asfaltic.
2.41.2. Fisuri si crapaturi longitudinale
Fisurile si crapaturile longitudinale pot sa apara in axa drumului sau pe diverse generatoare ale suprafetei partii carosabile.
Fisurile si crapaturile longitudinale in axa drumului se prezinta ca o deschidere continua, care separa cele doua benzi de circulatie ale partii carosabile, acestea de regula se prelungesc pe lungimi mari (zeci, chiar sute de metri).
Cauze ale fisurilor si crapaturilor longitudinale din axa drumului:
-lipsa de decalare dintre rosturile de lucru din stratul de legatura si stratul de uzura;
-sudura necorespunzatoare dintre straturile de uzura de pe cele doua benzi de circulatie;
-contractia stratului de fundatie executat din materiale stabilizate cu ciment.
Prevenirea apritiei fisurilor si crapaturilor longitudinale din axa drumului:
-realizarea decalarii intre rosturile de lucru din stratul de uzura si stratul de legatura ( 10..15 cm);
-excutia corecta a rostului longitudinal de lucru din stratul de uzura prin taierea partiala in axa drumului a stratului turnat anterior si amorsarea suprafetei taiate.
-turnarea mixturii asfaltice pentru realizarea stratului de uzura pe cealalta banda de circulatie sa se faca astfel incat sa nu se depaseasca muchia stratului turnat anterior.
Cauze ale fisurilor si crapaturilor pe diverse generatoare:
-capacitatea portanta a complexului rutier neuniforma in profil transversal (sectoare cu largiri sau cu deficiente de executie);
-suprasolicitarea complexului rutier datorita circulatiei autovehiculelor de mare tonaj, mai ales in perioada imediat urmatoare dezghetului,
-compactarea necorespunzatoare a straturilor structurii rutiere (indeosebi in conditiile unui trafic greu).
Prevenirea fisurilor si crapaturilor longitudinale pe diverse generatoare:
-realizarea pe fasiile de largire a partii carosabile a unor structuri rutiere cu capacitate portantat cel putin egala cu aceea a structurii rutiere existente
-decalarea rosturilor de legatura dintre straturile structurii rutiere noi si a celei existente;
-compactarea corespunzatoare a straturilor structurii rutiere.
Fig.35 Fisura longitudinala
2.41.3 Fisuri si crapaturi multiple pe directii multiple
Aceste fisuri pornesc din axa drumului si se desfasoara spre marginea partii carosabile cu ramificatii longitudinale sau oblice.
Fig36 Fisuri multiple pe directii diferite
Cauze:
-oboseala imbracamintiilor bituminoase
-calitatea necorespunzatoare a mixturilor asfaltice din care s-a executat stratul de rulare (continut redus de liant, liant ars cu plasticitate foarte redusa etc);
-imbatranirea prematura a liantului bituminos
Prevenire
-utilizarea unor mixturi asfaltice de buna calitate la executarea stratului de rulare;
-executarea la timp a lucrarilor de intretinere (tratamente, covoare, ranforsari) in cazul oboselii imbracamintei bituminoase.
Metode de remediere:
-aplicarea unor covoare asfaltice a caror grosime sa fie stabilita in functie de trafic, zona climaterica si modul de prezentare a suprafetei de rulare (Anexa 4).
Se recomanda, in cazul in care imbracamintea prezinta foarte multe fisuri si crapaturi, introducerea intre imbracamintea veche si noul strat de uzura a unui strat antifisuri;
-ranforsarea complexului rutier in cazul in care capacitatea portanta efectiva a acestuia este depasita;
-frezarea stratului de uzura afectat si refacerea acestuia
2.41.4 Fisuri si crapaturi unidirectionale multiple
Suprafata afectata se prezinta cu fisuri longitudinale foarte apropiate unele de altele, dese, plasate in general in zona intinsa a imbracamintei, datorita refularii stratului bituminos sau formarii de fagase pe suprafete care suport frecvent traficul greu.
Fig.37 Fisuri unidirectionale multiple
Cauze:
-utilizarea la executia stratului de uzura a unei mixturi asfaltice cu bitum de vascozitate redusa, in exces.
Prevenire:
– realizarea stratului de uzura dintr-o mixtura asfaltica de o calitate corespunzatoare.
Metode de remediere:
-frezarea suprafetei degradate si refacerea stratului de uzura
-badijonarea sau colmatarea acestor fisuri nu da rezultate bune
Se mentioeaza ca sectoarele care prezinta fisuri unidirectionale multiple se pot mentine un timp limitat in circulatie, daca nu apar concomitent refulari ale imbracamintei bituminoase.
2.42. Faiantari
Faiantarile sunt defectiuni care se prezinta sub forma unei retele de fisuri longitudinale si transversale in functie de dimensiunea laturii poligoanelor pe care le formeaza reteaua de fisuri avem:
-faiantari in panza de paianjen, cu dimensiunea laturii in jurul a 5 cm;
-faiantari in placi, cu dimensiunea laturii mai mare de 5 cm, ajungand la 10…15 cm.
Faiantarile apar de obicei in zonele unde capacitatea portanta a complexului rutier este insuficienta. Ele pot sa apara pe intreaga suprafata a imbracamintei sau numai in anumite zone, mai frecvent spre marginea partii carosabile.
Cauze:
– capacitatea portanta insuficienta a complexului rutier;
-infiltrarea apelor in corpul caii;
-realizarea necorespunzatoare a incadrarii partii carosabile;
-actiunea traficului greu si repetat;
-oboseala imbracamintei;
-contaminarea cu argila a straturilor de fundatie;
-actiunea inghet-dezghetului
Prevenire aparitiei faiantarilor :
-proiectrarea corecta si executarea in bune conditii a structurii rutiere, utilizand materiale de calitate corespunzatoare si cat mai omogene;
-executarea unui strat de forma cu capacitate portanta constanta in conditii hidrologice variabile;
-asigurarea evacuarii apelor din zona si din corpul drumului;
-folosirea la realizarea straturilor rutiere a unor materiale insensibile la inghet;
-evitarea patrunderii inghetului la pamantul din patul drumului;
-asigurarea permanenta, prin lucrari de intretinere, a impermeabilitatii imbracamintei;
-executarea lucrarilor de intretinere si ranforsare a structurii rutiere in functie de cerintele reale ale evolutiei traficului si starii de viabilitate a drumului.
Metode de remediere:
– frezarea si decaparea intregii structurii si a pamantului din patul drumului pe o adancime egala cu adancimea de inghet
-inlocuirea pamantului geliv cu un material necoeziv si refacerea sistemului rutier, dupa ce in prealabil s-a facut asanarea corpului drumului (Anexa 2).
Faiantarile ce apar pe suprafete intinse, datorita faptului ca structura rutiera nu mai rezista solicitarilor, se remediaza prin executarea pe baza de proiect a lucrarilor de ranforsare.
Fig.38 Faiantari in panza de paianjen
Fig.39 Faiantari in placi
2.43.Fagase longitudinale
Fagasele longitudinale sunt denivelari sub forma de albie (latime pana la 1 m cu adancimea variabila de la 1…2 cm pana la 10…15 cm ) situate mai evident spre marginea partii carosabile, in zona unde se desfasoara traficul greu canalizat, extinzandu-se in profil longitudinal pe distante variabile de pana la zeci de kilometri.
Apritia fagaselor longitudinale este intotdeauna generata de existenta unui trafic greu si intens ce se desfasoara de regula pe aceeasi suprafata a partii carosabile. Fagasul se constata de regula pe partea dreapta a partii carosabile (in sensul de circulatie) la 0.50 … 1 m departare de margine.
Fig.40 Fagase
Cauze:
-I. defectiuni ale straturilor bituminoase
-II. defectiuni ale intregului complex rutier
Cauze pentru prima categorie:
-utilizarea unor mixturi care au un schelet mineral slab (agregate cu granule peste 3 cm in proportie de sub 65 % )
-continut de bitum ridicat si/sau de consistenta moale, la care se poate se adauga o compactare la exectutie insuficienta. In acest, fagasele apar in scurt timp de la darea in exploatare a drumului
-subdimensionarea complexului rutier. In acest caz intreaga structura rutiera se taseaza evolutiv, ajungandu-se la fagase adanc (10..15 cm) ce devin de-a dreptul periculoase pentru circulatia rutiera.
-patrunderea apelor in complexul rutier, stratul de forma umectat cedeaza, antrenand cu sine tasarea structurii rutiere in portiunea cea mai solicitata.
Portiunile afactate de defectiuni din inghet –dezghet (burdusiri, degradari ale intregii structuri rutiere) genereaza aparitia in zona de fagase cu posibile refulari de margine.
-insuficienta compactare a straturilor din complexul rutier
Prevenirea aparitiei fagaselor:
-dimensionarea corespunzatoare a complexelor rutiere, tinandu-se seama in primul rand de evolutia traficului greu;
-executarea straturilor rutiere din structuri rutiere cu materiale de buna calitate;
-compactarea tuturor straturilor din complexul rutier cu utilaje adecvate pentru obtinere gradului de compactare prescris;
-proiectarea si realizarea unor straturi bituminoase concepute pentru a rezista in conditii bune solicitarilor traficului greu mai ale in perioadele cu temperaturi foarte ridicate, asigurandu-se o buna stabilitate, printr-un schelet mineral puternic si un bitum de cinsistenta adecvata, dozat spre limita inferioara.Pentru a evita, pe cat posibil, aparitia fagaselor datorita compozitiei mixturilor asfaltice, este necesar ca la proiectarea acestora sa se exectueze si incercari de laborator specifice(comportarea la producerea deformatiilor plastice- incercarea cu simulatorul de fagase).
-asigurarea evacuarii apelor de suprafata si drenarii apelor de adancime
In urma acestor cazuri se recomanda ca pe drumurile destiante traficului intens si greu sa se aiba in vedere masuri pentru evitarea apritiei fagaselor.
Masuri de remediere:
-studii care analizeaza in primul rand cauzele care au determinat aparitia acestora.
(de completat)
2.44. Gropi
Gropile sunt defectiuni de forme si dimensiuni variabile, care se formeaza prin dislocarea completa a imbracamintei bituminoase si uneori chiar si a stratului suport. Ele pot sa apara izolat sau pe suprafete intinse.
Fig 41. Gropi
Cauze:
-dislocarea unor portiuni din suprafetele faiantate;
-imbracaminte din mixtura asfaltica necorespunzatoare (bitum ars, bitum insuficient, compactare incorecta, agregate murdare etc.)
-dezvoltarea fisurilor si crapaturilor;
-realizarea imbracamintilor bituminoase pe timp nefavorabil (ploaie, temperatura scazuta)
-actiunea brutala a vehiculelor cu senile;
-scurgerea unor suprafete agresive pe suprafata imbracamintei (benzina, motorina, petrol, etc.), care favorizeaza dezanrobarea agregatelor din compozitia mixturilor asfaltice.
-imbracaminti rutiere alcatuite din mixturi asfaltice cu un continut redus de bitum si cu absortii de apa foarte ridicate
Masuri de prevenire:
-dimensionarea corespunzatoare a structurilor rutiere;
-utilizarea unor mixturi asfaltice de buna calitate pentru executarea straturilor bituminoase si punearea acestora in opera in conditii tehnice corespunzatoare;
-asigurarea scurgerii apelor din zona drumului;
-intretinerea permanenta a drumului si repararea imediata, in timpul anului, in stare incipienta a oricarei defectiuni( fisuri, crapaturi, faiantari, suprafete poroase etc.);
-ranforsarea complexului rutier la expirarea duratei de exploatare.
Masuri de remediere:
Repararea gropilor se face prin plombarea lor cu mixtura asfaltica. Plombarea trebuie facuta in stare incipienta pentru ca groapa, odata aparuta, isi mareste repede dimensiunile sub efectul traficului si al apelor provenite din precipitatii. Se recomanda utilizarea pentru plombari a aceluiasi tip de mixtura asfaltica ca cel din care a fost realizata imbracamintea bituminuoasa.
2.45. Degradari provocate de inghet – dezghet
Degradarile provocate de înghet-dezghet sunt defectiuni ale complexului rutier
datorate fenomenului de umflare neregulata, provocata de cresterea volumului apei în zona de
înghet prin transformarea acesteia în lentile sau fibre de gheata, precum si diminuarii
capacitatii portante a patului drumului datorita sporirii locale a umiditatii în timpul dezghetului.
Fig 42. Degradari din inghet dezghet
Degradarile din inghet-dezghet ale structurilor rutiere se produc de obicei cand actioneaza concomintent urmatorii factori:
-pamant sensibil la inghet in patul drumului
-straturi rutiere contaminate cu materiale gelive situate in zona de inghet;
-rezerva de apa in apropierea zonei de temperaturi negative din corpul caii care sa alimenteza aceasta zona, gravitational, prin infiltrare laterala sau prin ascensiune capilara in perioada de inghet;
-temperaturi scazutta (inghet) pe o durata indelungata care sa favorizeze migrarea si acumularea apei in zona inghetului;
-trafic greu in perioada de deghet pe sectoarele cu capacitate portanta scazuta
Prevenirea:
-evitarea actiunii concomitente a celor patru factori (pamant geliv, inghet,apa, trafic greu)
-asanarea corpului drumului prin evacuarea apelor de suprafata si drenarea apelor subterane;
-proiectarea liniei rosii tinand seama de nivelul apelor subterane;
-dimensionarea corespunzatoare a structurii rutiere tinand seama de actiunea inghet-dezghetului
-introducerea unor restrictii privind circulatia vehiculelor grele in perioada de dezghet (bariere de dezghet);
Masurile de remediere a degradarilor din inghet-dezghet se vor face in functie de volumul acestora.
-efectuarea unor studii in vederea stabilirii cauzelor care au condus la aparitia lor si luarea unor masuri de eliminare a acestora.
-decaparea si refacera intregii structurii rutiere
-inlocuirea pamantului geliv din patul drumului cu un material granular
-asigurarea evacuarii apelor
-folosirea straturilor antigel si drenante
-retele de piloti drenanti de acostament
Daca nu se poate actiona asupra factorilor care intervin in producerea degradarilor se va ingrosa structura rutiera existenta pe baza calculelor de dimensionare asigurandu-se intotdeauna evacuarea apelor si asanarea din corpul drumului
2.46. Tasari locale
Tasarile locale sunt defectiuni care constau in deplasarea pe verticala a structurii rutiere de la cativa cetimetri la cateva zeci de centimetri.Ele afecteaza planeietatea suprafetei de rulare si apar de obicei la capatele podurilor precum si in dreptul lucrarilor de subtraversare cu conducte.
Cauze:
-utilizarea unor materiale necorespunzatoare la realizarea umpluturilor
-compactare necorespunzatoare
-golurile ramase intre peretele forajului de subtraversare si peretele conductei ce se monteaza
-cedarea terenului de fundare ca urmare, in general, a unei umeziri excesive.
Fig 43 Tasare locala
Prevenirea tasarilor locale se face prin:
-asigurarea evacuarii apelor
-utilizarea unor pamanturi corespunzatoare, negelive pentru realizarea umpluturilor
-compactarea temeinica a umpluturilor de pamant
-executarea in bune conditii a straturilor rutiere mai ales din punct de vedere al compactarii acestora.
Metode de remediere:
-completare cu mixtura asfaltica dupa o prealabila decapare pe contur, luandu-se masuri de asigurare a legaturii intre straturi sau prin decaparea intregii structuri rutiere si refacerea acesteia folosind materiale corespunzatoare, bine compactate atunci cand tasarea se datoreaza unor defectiuni de structura ce nu pot fi eliminate.”
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Starea Tehnica (ID: 163733)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
