17.07.2013 Views

Radan eristys- ja välikerrosten tiiviys- ja ... - Tiehallinto

Radan eristys- ja välikerrosten tiiviys- ja ... - Tiehallinto

Radan eristys- ja välikerrosten tiiviys- ja ... - Tiehallinto

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

2 p ⋅ a<br />

s = r(<br />

1−<br />

) ⋅<br />

E<br />

υ , (2.4)<br />

missä s on painuma, mm<br />

r on kerroin, jonka arvo on π/2, jos levyn oletetaan olevan jäykkä<br />

2, jos levyn oletetaan olevan taipuisa<br />

υ on Poisson-luku<br />

p on kosketuspaine, kN/m 2<br />

a on kuormituslevyn säde, m<br />

E on kimmomoduuli, MPa<br />

Levykuormituskokeen muodonmuutosmoduulin laskentakaava saadaan ratkaisemalla<br />

kaava 2.4 kimmomoduulin suhteen<br />

2 p ⋅ a p ⋅ a<br />

E = r(<br />

1−<br />

υ ) ⋅ = k ⋅<br />

(2.5)<br />

s s<br />

Kertoimen k-arvo riippuu kuormituslevyn jäykkyydestä <strong>ja</strong> Poisson-luvusta. Käytännön<br />

mitoituksessa kertoimelle k käytetään keskimääräistä arvoa 1,5 (kuva 2.15).<br />

2.2.2 Kantavuuden mittausmenetelmät<br />

Kantavuutta mitataan pääasiassa levykuormituskokeella (LKK) tai pudotuspainolaitteella<br />

(PPL). Nämä mittauslaitteet on kehitetty ensisi<strong>ja</strong>isesti tierakenteen mitoitusta<br />

varten <strong>ja</strong> niissä käytetty kuormitus mallintaa kuorma-auton pyöräkuormaa. On olemassa<br />

myös kevyempiä pudotuspainolaitteita kuten Loadman <strong>ja</strong> Light Weight Deflectometer<br />

(LWD), joissa toimintaperiaate on samankaltainen, mutta kuorma <strong>ja</strong> kuormituslevyn<br />

pinta-ala ovat selvästi pienemmät. Kevyillä laitteilla määritetty kantavuus<br />

kuvaa vain rakenteen pintaosaa, kun suuremman kuorman tuottavilla <strong>ja</strong> isomman<br />

levyhalkaisi<strong>ja</strong>n omaavilla laitteilla kuormitetaan suurempaa rakennepaksuutta.<br />

Levykuormituskoe<br />

Levykuormituskoe on Pohjoismaissa hyvin yleisesti käytetty tie- <strong>ja</strong> maarakenteiden<br />

muodonmuutos- <strong>ja</strong> <strong>tiiviys</strong>ominaisuuksien staattinen in situ-mittausmenetelmä. Laitteella<br />

suoritetuissa mittauksissa mitataan rakenteen painumaa kuormituslevyn alla.<br />

Kokeessa halkaisi<strong>ja</strong>ltaan 300 mm teräslevy asetetaan mitattavaan kohtaan. Mahdolliset<br />

epätasaiset kohdat tasataan tasaushiekalla siten, että tasaushiekan pinta tulee<br />

kohoumien yläpinnan tasalle. Tarvittava kuormitus toteutetaan hydraulisella tunkilla,<br />

jonka vastapainona toimii esim. kaivinkone. Painuman mittaus tapahtuu kuormituslevyn<br />

kehälle 120° välein sijoitetuilla mittakelloilla (kuva 2.13). Asennustyön jälkeen<br />

levyä kuormitetaan noin 3,5 kN esikuormituksella. Mittakellot nollataan <strong>ja</strong> mitattavaa<br />

kohtaa kuormitetaan välillä 0…60 kN käyttäen askelvälinä 10 kN. Mittakellojen lukemat<br />

merkitään muistiin jokaisen askeleen kohdalla, kun rakenteen painumisnopeus<br />

on hidastunut alle 0,01 mm/min nopeuteen. Maksimikuormituksen (60 kN) jälkeen<br />

kuormitus poistetaan <strong>ja</strong> kuormitusta nostetaan uudelleen vaiheittain kuten edellä <strong>ja</strong><br />

merkitään mittakellojen lukemat muistiin. Kantavuuskokeen ensimmäisestä vaiheesta<br />

saatua tulosta merkitään alaindeksillä 1 (E1) <strong>ja</strong> toisesta vaiheesta saatua alaindeksillä<br />

2 (E2).<br />

27

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!