19.06.2013 Views

KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

KOLOVOZNE KONSTRUKCIJE

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

ARHITEKTONSKO-GRAĐEVINSKI FAKULTET<br />

Građevinski odsjek<br />

<strong>KOLOVOZNE</strong> <strong>KONSTRUKCIJE</strong><br />

2. POSTELJICA<br />

Predavanja<br />

VIII semestar


OSNOVNI ELEMENTI FLEKSIBILNE <strong>KOLOVOZNE</strong> <strong>KONSTRUKCIJE</strong><br />

2 do 8 cm<br />

5 do 10 cm<br />

10 do 60 cm<br />

15 do 50 cm<br />

Habajudi sloj<br />

Vezni sloj<br />

Gornja podloga<br />

Donja podloga<br />

Posteljica<br />

2


4 do 5 cm<br />

5 do 8 cm<br />

6 do 10 cm<br />

OSNOVNI ELEMENTI FLEKSIBILNE <strong>KOLOVOZNE</strong> <strong>KONSTRUKCIJE</strong><br />

zastor od SMA<br />

15 do 50 cm<br />

Habajudi sloj - SMA<br />

Gornja podloga<br />

Gornja podloga<br />

Donja podloga<br />

Posteljica<br />

3


OSNOVNI KRITERIJI ZA PRAVILNO FUNKCIONISANJE <strong>KOLOVOZNE</strong> <strong>KONSTRUKCIJE</strong><br />

U pogledu trajnosti, konstruktivnih karakteristika, sigurnosti i udobnosti vožnje<br />

kolovozna konstrukcija mora ispunjavati sljedede uslove:<br />

1. Da je postavljena na dobru nosivu podlogu (posteljicu) i da ima dovoljnu debljinu<br />

da izdrži očekivano saobradajno opteredenje<br />

2. Da omogudi efikasno odvođenje vode sa površine kolovoza, da spriječi<br />

prodiranje vode sa kolovoza u trup puta i skupljanje vode unutar kolovozne<br />

konstrukcije<br />

3. Da ima površinski sloj ravan, potrebno hrapav, otporan na habanje i uticaj<br />

atmosferilija i hemikalija<br />

4


ULOGA POSTELJICE:<br />

• Da ujednači nosivost posteljice, kako bi se postavila kolovozna konstrukcija<br />

konstantne debljine<br />

• Da izdrži, bez velikih deformacija, opteredenje koje se usljed dejstva<br />

saobradaja prenosi sa donje podloge<br />

• Da omogudi saobradaj građevinske mehanizacije koja se koristi za izgradnju<br />

kolovozne konstrukcije<br />

• Da spriječi priliv i zadržavanje vlage u donjoj podlozi u sadejstvu sa<br />

drenažnim sistemom<br />

5


NOSIVOST POSTELJICE<br />

KRUPNOZRNA TLA<br />

SITNOZRNA TLA<br />

uscs CBR (%)<br />

GW 40 – 80<br />

GP 30 – 60<br />

GM 20 – 60<br />

GC 20 – 40<br />

SW 20 – 40<br />

SP 10 – 40<br />

SM 10 – 40<br />

SC 5 – 20<br />

ML < 15<br />

CL LL50% < 15<br />

OH < 5<br />

CBR Kvalitet posteljice<br />

2 – 5 Vrlo loša posteljica<br />

5 – 8 Loša posteljica<br />

8 – 20 Posteljica srednjeg kvaliteta<br />

20 – 30 Dobra posteljica<br />

30 - 100 Odlična posteljica<br />

6


UTICAJ POSTELJICE<br />

Osobine posteljice u velikoj mjeri utiču na kolovoznu konstrukciju. Osnovna<br />

namjena kolovoza je da preuzme saobradajno opteredenje i da ga preko<br />

kolovozne konstrukcije prenese na posteljicu.<br />

Pri tome se specifično opteredenje mora redukovati na veličinu koja de<br />

ograničiti deformacije posteljice a time i kolovozne konstrukcije.<br />

Bolja, nosivija posteljica (npr.od kamenog materijala) može podnijeti vede<br />

opteredenje a slabija (zemljana) manje. To je razlog zašto konstrukcija na<br />

posteljici koja ima vedu nosivost može biti slabija, i obratno.<br />

U metodama dimenzioniranja nosivost posteljice se izražava na više načina.<br />

U teorijskim metodama koje se zasnivaju na analizi napona i deformacija u<br />

kolovoznoj konstrukciji, a koja se pri tome razmatra kao višeslojni sistem,<br />

materijali se u posteljici iskazuju preko modula elastičnosti E i Poisson-ova<br />

koeficijenta n.<br />

U empirijskim metodama, koje se zasnivaju na iskustvenim opažanjima, radi<br />

se takođe sa modulom elastičnosti (deformacije) M E, modulom reakcije tla K<br />

a najčešde sa kalifornijskim indeksom nosivosti CBR.<br />

7


Ispitivanje se obavlja tako da se opteredenje postepeno povedava i mjere pripadajude<br />

deformacije. Rezultati se nanose u dijagram i izražavaju kao:<br />

-sekantni, prosječni odnosi naprezanja i deformacije između početne i neke konačno<br />

određenje granice naprezanja,<br />

-tangentni, koji predstavljaju odnose naprezanja i deformacije u nekoj posmatranoj tački.<br />

Modul stišljivosti (M S) prema JUS.U.B1.046 odražava na određeni način nosivost tla,<br />

međutim ne primjenjuje se neposredno u metodama za dimenzioniranje kolovoznih<br />

konstrukcija, ved više za definisanje nosivosti i kontrolu izrade posteljice.<br />

Nosivost posteljice za dimenzioniranje krutih kolovoznih konstrukcija izražava se tzv.<br />

Modulom reakcije tla K koji se određuje opitom pomodu tzv.velike kružne ploče prečnika<br />

76 cm i izračunava se iz opteredenja pri deformaciji od 1‚25 mm.<br />

Kalifornijski indeks nosivosti CBR razvijen je u SAD tokom II svjetskog rata radi<br />

dimenzionisanja uzletno-sletnih staza na aerodromima.<br />

Načelo ispitivanja je penetracija klipa određenog presjeka određenom brzinom u uzorak,<br />

uz mjerenje sile pri određenom prodiranu. Proizvedeno naprezanje se zatim upoređuje sa<br />

naprezanjem potrebnim da se klip za istu veličinu utisne u etalon materijal (tucanik).<br />

CBR je empirijska vrijednost jer nije poznato kakva su naprezanja i deformacije u posteljici<br />

pri određenoj vrijednosti CBR.<br />

10


Korelacija pokazatelja nosivosti i deformabilnosti tla i slojeva nevezanog<br />

zrnastog kamenog materijala<br />

CBR<br />

Njemački propisi<br />

Dinamički<br />

modul<br />

elastičnosti<br />

Modul<br />

stišljivosti<br />

Modul<br />

reakcije<br />

podloge<br />

% Ev 1 (Mpa) Ev 2 (Mpa) E (Mpa) M s (Mpa) K (MN/m 3 )<br />

3 9 15 30 12 25<br />

4 10 17 40 13,5 34<br />

5 11 19 50 14,5 38<br />

6 13 22 60 17 43<br />

7 16 27 70 21 47<br />

8 18,5 31 80 24,5 50<br />

10 21 36 100 28 54<br />

15 28 48 (75) 150 37 65<br />

20 33 55 (85) 200 44 74<br />

30 44 110 300 58,5 94<br />

40 58 130 400 77 115<br />

50 68 150 500 90 136<br />

60 78 160 600 105 160<br />

80 93 180 800 125 187<br />

100 105 190 1000 140 215<br />

11


Kružne ploče sa pripadajudom opremom,<br />

prečnika 300, 450, 600 i 760 mm<br />

Standardni uređaj za<br />

ispitivanje CBR<br />

12


Prečnik kružne ploče treba da iznosi 300 mm, a debljina najmanje 25 mm.<br />

Na ploči se moraju nalaziti tri nosača za postavljanje mjernih uređaja (2), prsten za<br />

povezivanje (3), i dodatne pomodne ploče (4). Na donjoj strani navedene pomodne<br />

ploče treba da postoji otvor kako bi se omogudilo mjerenje pomodu jednog<br />

mjernog uređaja (uređaj za mjerenje pokreta). Kako bi dodatnu pomodnu ploču<br />

bilo mogude postaviti stabilno i na centar, na nosivoj ploči je potrebno predvidjeti<br />

odgovarajudi žlijeb.<br />

Napravama za opteredenje treba obezbijediti opteredenje i rasteredenje kružne<br />

ploče po stepenima. Navedene naprave se sastoje od sljededih komponenti:<br />

- pumpe za ulje pod pritiskom sa ventilom za regulaciju pritiska,<br />

- crijevo pod pritiskom, i<br />

- hidraulični klip.<br />

U cilju postizanja savršenog prenosa opteredenja, na hidraulični klip treba postaviti<br />

dvostranu šarku. Ukoliko je neophodno, klip je mogude produžiti odgovarajudim<br />

elementima, s tim da dužina ne smije predi 1 m. Zahvat klipa treba da iznosi<br />

najmanje 150 mm.<br />

Mjerni instrumenti koji služe za mehaničko i/ili elektronsko mjerenje opteredenja<br />

takođe predstavljaju sastavni dio naprave za opteredenje (tačnost mjerenja sa<br />

najviše 1% odstupanjem).<br />

13


Mjerenje statičkog modula deformacija E v<br />

Prilikom mjerenja statičkog modula deformacije pomodu krute kružne ploče, opteredenje je potrebno povedati sve dok<br />

se ne postigne slijeganje od 2 mm, ili normalan napon ispod ploče do 0.5 MN/m 2 .<br />

Opteredenje treba izvršiti na najmanje šest nivoa, s tim da razlika između dva uzastopna nivoa bude ista za cjelokupan<br />

opseg opteredenja. Ukoliko je tokom ispitivanja utvrđeno da su prvobitno određeni intervali između uzastopnih<br />

stepena opteredenja preveliki ili premali, potrebno ih je na odgovarajudi način izmijeniti.<br />

Prelaz sa jednog nivoa opteredenja na drugi treba izvesti u minuti.<br />

Prilikom opteredivanja i rasteredivanja, sljededi stepen (nivo) opteredenja je mogude primjeniti samo ukoliko razlika u<br />

slijeganju, koja se očitava na pojedinim mjernim satovima, nije veda od 0.02 mm. Na jednom nivou opteredenja,<br />

opteredenje mora biti konstantno.<br />

Ukoliko se mjerenja izvode pomodu tri mjerna sata, prvo očitavanje treba izvršiti 10 sekundi prije isteka vremena za<br />

čekanje. Pažnju je potrebno obratiti na činjenicu da se opteredenje ploče, po završetku prvog očitavanja, stalno<br />

povedava u jednakim vremenskim intervalima.<br />

Ukoliko je, greškom, ploča opteredena više nego što je bilo predviđeno, opteredenje se ne smije smanjivati. Međutim,<br />

navedeno preopteredenje je potrebno evidentirati.<br />

Prema pravilu, nivoi (stepeni) opteredenja moraju biti sljededi:<br />

za koherentno tlo 0.02 to 0.03 MN/m 2<br />

za miješani materijal 0.03 to 0.04 MN/m 2<br />

za šljunak 0.05 to 0.06 MN/m 2<br />

za drobljeni kamen 0.06 to 0.07 MN/m 2<br />

Rasteredenje kružne ploče treba izvesti u tri stepena: do 50 %, 25 %, i 0 % maksimalnog opteredenja. Nakon što je<br />

izvršeno potpuno rasteredenje, potrebno je ponovo izvesti krug opteredenja, međutim, ne do posljednjeg več samo do<br />

jednog nivoa opteredenja posljednjeg u prvom krugu.<br />

14


Statički modul deformacije Evs<br />

Osnovu za izračunavanje statičkog modula deformacije Evs predstavlja jednačina:<br />

p<br />

Evs 0,<br />

75<br />

D<br />

s<br />

U cilju određivanja nosivosti osnove, statički modul deformacije E vs2 treba izračunati na osnovu ove<br />

jednačine; za procjenu sabijenosti materijala, takođe treba proračunati statički modul deformacije E vs1 i<br />

omjer E vs2/E vs1.<br />

Vrijednosti s se uglavnom određuju u području ujednačenog toka slijeganja osnove pri opteredenju u<br />

nivoima (stepenima). Navedeno područje je uglavnom sljedede:<br />

za prvo opteredenje između drugog i petog nivoa,i<br />

za drugo opteredenje između drugog i šestog nivoa.<br />

Na crtežu su prikazane vrijednosti za izračunavanje modula deformacije:<br />

p<br />

E<br />

vs<br />

<br />

1<br />

1<br />

0,<br />

75 D<br />

s<br />

1<br />

p2<br />

E<br />

vs2<br />

0,<br />

75<br />

D<br />

s2<br />

Navedene granične vrijednosti slijeganja „s“ i opteredenja „p“<br />

mogude je vidjeti iz zapisnika o mjerenju.<br />

15


Mjerenje modula stisljivosti M E<br />

Ravnomjernim porastom opteredenja kružne ploče potrebno je stvoriti pritisak za prvi nivo (stepen), tj. 0.05<br />

MN/m 2 (vrijednost koja se očitava na mjeraču pritiska treba da iznosi 0.05 MN/m 2 – pritisak uslijed vlastite<br />

težine konstrukcije).<br />

Čim se postigne napon za ovaj nivo, slijeganja je mogude očitati na mjernim satovima na sljededi način:<br />

- za koherentno tlo nakon 3, 6, 9 minuta, itd,<br />

- za nekoherentne materijale nakon 2, 4, 6, 8 minuta, itd.<br />

Očitano slijeganje je potrebno evidentirati na odgovarajudi način.<br />

Opteredenje za naredni nivo (stepen) može početi čim slijeganje nakon 3 ili 2 minute iznosi manje od 0.05 mm.<br />

Vrijeme opteredenja, potrebno na prvom nivou opteredenja (npr. 9 minuta) treba takođe zadržati za svaki<br />

naredni nivo (stepen).<br />

Primjenjuju se sljededi stepeni (nivoi) opteredenja:<br />

-na temeljnom tlu stepenom od 0.05 MN/m 2 do konačnog opteredenja od 0.25 MN/m 2<br />

- na posteljici stepenom od 0.1 MN/m 2 , od 0.05 MN/m 2 do konačnog opteredenja od 0.45 MN/m 2<br />

- na nevezanom nosivom sloju stepenom od 0.1 MN/m 2 , od 0.05 MN/m 2 do konačnog opteredenja od 0.55<br />

MN/m 2 .<br />

U osnovnoj jednačini za izračunavanje modula stišljivosti<br />

<br />

M<br />

E<br />

D<br />

s<br />

<br />

potrebno je razmotriti vrijednost s koja je utvrđena u sljededim obimima napona:<br />

- za temeljno tlo i nasipe između 0.05 i 0.15 MN/m 2 ,<br />

- za posteljica između 0.15 i 0.25 MN/m 2 ,<br />

- za nevezani nosedi sloj između 0.25 i 0.35 MN/m 2 .<br />

16


Vrijednost CBR<br />

Vrijednost CBR treba izračunati pomodu osnovne jednačine<br />

<br />

CBR <br />

<br />

100<br />

s<br />

uvođenjem vrijednosti napona , koje su izmjerene prilikom utiskivanja klipa do određene dubine 2.54 mm<br />

ili 5.08 mm, i standardizovanih vrijednosti za drobljeni kamen:<br />

U obzir je potrebno uzeti nižu vrijednost CBR.<br />

Ukoliko je krivulja slijeganja konkavna na početku opteredenja, polaznu tačku slijeganja je potrebno<br />

ispraviti pomodu tangente u tački skretanja krive<br />

17


UREĐENJE TEMELJNOG TLA<br />

1. SABIJANJEM<br />

2. VERTIKALNIM DRENOVIMA<br />

3. GEOSINTETICI<br />

4. STABILIZACIJA<br />

18


1. SABIJANJE<br />

Pod ovim radom podrazumjeva se mehaničko sabijanje mašinama prirodnog tla da<br />

bi ono moglo preuzeti opteredenjeod nasipa, kolovozne konstrukcije i saobradaja<br />

(na dijelu puta u nasipu) odnosno od kolovozne konstrukcije i saobradaja (na dijelu<br />

puta u usjeku).<br />

Radi ocjene kvaliteta obavljenog sabijanja ispituje se stepen zbijenosti u podnosu<br />

na standardni Proktor (sz) ili modul stišljivosti (Ms) određen kružnom pločom 300<br />

mm na najmanje svakih 1000 m 2 posteljice.<br />

1. Zemljani materijali (sve gline i prašinasta tla)<br />

1. za nasipe do 2 m s z =97%, M s=20 MN/m 2<br />

2. nasip viši od 2m s z =92%, M s=20 MN/m 2<br />

2. Nekoherentni materijali i miješani materijali<br />

(kameni materijali, miješani kameni i zemljani materijali,<br />

glinoviti šljunci, zaglinjene drobine i sl.)<br />

1. za nasipe do 2 m s z =100%, M s=25 MN/m 2<br />

2. nasip viši od 2m s z =95%, M s=25MN/m 2<br />

19


2. VERTIKALNI DRENOVI<br />

U slučaju slabe posteljice, male debljine ili debljeg sloja na kradem potezu puta,<br />

može se ukloniti materijal mašinama do čvrstog tla te nasuti materijal<br />

odgovarajudih karakteristika.<br />

Kao jedno od rješenja može se primjeniti sistema vertikalnih drenova (bunara)<br />

ispunjenih pijeskom ili šljunkom kroz sloj temeljnog tla do čvrstog tla, tako da nasip<br />

praktično leži na šipovima.<br />

Pješčani drenovi utiču na ubrzanje primarne konsolidacije posteljice i temeljnog tla,<br />

a mogu biti djelotvorni u pojačanju tempa povedanja tangencijalne čvrstode i<br />

osiguranja stabilnosti pod opteredenjem, koje ne bi moglo preuzeti vrlo meko tlo sa<br />

početnom konsolidacijom.<br />

Uobičajeno se rade drenovi prečnika od 15 do 75 cm<br />

Razmak drenova je od 2,0 do 6,0 m.<br />

20


3. GEOSINTETICI<br />

Primjena geosintetika u izgradnji puteva ima za cilj poboljšanje nosivosti. U odnosu na<br />

klasičnu ulogu geosintetika (razdvajanje i filtracija) redukcija deformacija je najvažnija<br />

osobina (smanjenje diferencijalnih i ukupnih slijeganja) .<br />

FILTRACIJA RAZDVAJANJE OJAČANJE<br />

Funkcije geosintetika su sljedede:<br />

1. Razdvajanje (razdvaja dva<br />

materijala koji se ne smiju miješati<br />

(posteljicu od tampona)<br />

2. Noseda funkcija (prima dio ili<br />

potpunu zatežudu silu - npr. Kao<br />

armatura za ojačanje nasipa,<br />

armatura u kolovoznoj konstrukciji)<br />

3. Zaštitna funkcija (štiti građevinske<br />

konstrukcije od dejstva erozije, vjetra,<br />

vode)<br />

4. Filtracija (filtracija podzemne ili<br />

površinske vode)<br />

5. Kapilarna funkcija (sloj kroz koji se<br />

drenira voda – kod vertikalnih<br />

drenaža)<br />

22


FIZIČKE KARAKTERISTIKE GEOSINTETIKA<br />

• masa se izražava po jedinici površine (kg/m 2 i krede se od 0,1 do 1,5 k/m 2 )<br />

• postojanost<br />

• poliesteri otporni na dejstvo UV zraka, poliolefini mala otpornost na UV zrake<br />

• mehanička oštedenja (životinjsko nagrizanje, abrazija, istezanje)<br />

• hemijski uticaji od kiselog ili alkalnog tla, kiselina mikroorganizama<br />

• premazi, agensi u proizvodnji<br />

• veličina pora (otvora)<br />

• kod netkanih tekstila do 50 mm<br />

• kod tkanih od 150 do 600 mm<br />

• debljina geotekstila<br />

• kod pritiska od 2 kPa debljine su od 1,5 do 4,2 mm<br />

• kod pritiska od 20 kPa debljina je od 0,5 do 2,0 mm<br />

• kod pritiska od 200 kPa debljina je od 0,9 do 3,3 mm<br />

23


MEHANIČKE KARAKTERISTIKE GEOSINTETIKA<br />

• otpornost klizanja između geosintetika i tla (ograničava se klizanje materijala tla<br />

preko geosintetika ili klizanje geosintetika u tlu<br />

• ugao otpornosti između tla i geosintetika (d) simboliše otpornosti klizanja<br />

geosintetika usljed dejstva zatežudih sila. Upoređuje se sa uglom trenja<br />

materijala tla koji ga okružuje (F). Odnos je obično d/F = 0,75 do 1,00<br />

• otpornost na zatezanje i deformacija geotekstila<br />

• netkani bz=15 – 40 kN/m, e=30 do 70%<br />

• tkani bz=50 – 150 kN/m, e=3 do 30%<br />

• otpornost geosintetika na cijepanje, orijentaciono bc=0,90 – 3,40 kN<br />

• otpornost geosintetika na proboj<br />

24


HIDRAULIČKE KARAKTERISTIKE GEOSINTETIKA<br />

• Vodopropustljivost<br />

• mjeri se proticanjem vode u litrima u sekundi preko jedinice površine (l/m 2 *sec)<br />

• netkani geotekstili (zavisi od klase i tipa geotekstila)<br />

• za pritisak vode od 20kPa vodopropustljivost je 90 do 180 lit/m2<br />

• za pritisak vode od 200 kPa vodopropustljivost je 50 do 140 lit/m 2<br />

• Prodor vode kroz geosintetike (permitivnost)<br />

• mjeri se prodorom vode upravno na ravan geotekstila pod konstantnim<br />

hidrauličkim pritiskom (0,01 do 5,00 1/sec)<br />

• protok vode kroz geosintetike (transmitivnost)<br />

•Protok vode kroz geotekstil daje protok količine vode kroz podužnu ravan<br />

geotekstila pod konstantnim hidrauličkim pritiskom (od 1*10 -8 do 5*10 -5 )<br />

• porometrija (osobina kojom se određuje dimenzije pora geotekstila i kredu se od 10 do<br />

600mm)<br />

25


Prednosti:<br />

-osiguravaju jedinstvenu debljinu nosivih slojeva kroz cijelo vrijeme izloženosti<br />

opteredenju i sprečavajudi miješanje nasipnog materijala u fino granuliranu podlogu<br />

- poboljšavaju nivo kompaktnosti nasipnog materijala što daje bolju i jednoličniju<br />

raspodjelu opteredenja<br />

- povedava stabilnost podtla zbog brže konsolidacije i redukuje dugotrajna slijeganja<br />

- posjeduje ujednačene mehaničke i hidrauličke osobine čime se stvara otpor na oštedenja<br />

kod polaganja<br />

26


Razvijeni su novi geosintetski proizvodi koji u sebi ujedinjuju funkcije razdvajanja, filtracije i<br />

ojačanja. Kompozitnog su sastava, netkani tekstil (uloga filtarcije i razdvajanja) štiti<br />

poliestersko pletivo koje se koristi za ojačanje. Takvi materijali su idealni za armiranje<br />

zemljanih struktura gdje se sredu srednje ili sitno-zrnaste čestice tla a koje su često prisutni a<br />

osjetljivi su na pritisak porne vode.<br />

Visoka čvrstoda ovih geosintetika stabilizuje podtlo a istovremeno ojačava nosivi sloj.<br />

27


PRIMJENA GEOSINTETIKA PRI RAZDVAJANJU MATERIJALA U NASIPU<br />

• Pri izradi prvog sloja nasipa, na kontaktu autothonog terena i nasipa puta, kada je prirodni<br />

teren dovoljno nosiv da primi opteredenje od trupa puta, ali se želi spriječiti miješanje<br />

materijala, tada geosintetici imaju sljedede funkcije:<br />

• podjednako rasporežuju težinu nasipa na samonikli teren<br />

• sprečava koncentrisani prodor vedih mineralnih čestica nasipa u prirodni teren<br />

• propušta i filtrira vodu iz autothonog terena koja se konsolidacijom istiskuje na<br />

površinu terena, čime se sprečava stvaranje i dejstvo pornog nadpritiska u podltlu<br />

nasipa<br />

• prima i podnosi zatežude sile koje se javljaju na kontaktu između trupa puta i<br />

samoniklog tla,<br />

• U posteljici trupa, kada se želi razdvojiti tamponski sloj od posteljice<br />

• razdvaja materijale kolovozne konstrukcije (tampon) od materijala tla od kojih je<br />

sagrađen završni sloj nasipa puta<br />

• prima zatežude sile na kontaktu donje nosede podloge kolovozne konstrukcije i<br />

nasipa puta<br />

• U trupu puta, kada dolazi do promjene materijala od koga se gradi nasip (razdvaja<br />

sitnozrne i krupnozrne materijale<br />

28


UPOTREBA GEOSINTETIKA KOD SANACIJE PODTLA<br />

• Ojačanje nedovoljno nosivog tla<br />

• Nedovoljno nosivo prirodno tlo ima sljedede karakteristike:<br />

•Zapreminska masa < 17 kN/m2<br />

• poroznost n>60%, koeficijent poroznosti e>1,50<br />

• vlažnost w > 25%<br />

• granica plastičnosti Wp>30%<br />

• granica tečenja Wl>50%<br />

• indeks plastičnosti Ip>20%<br />

• indeks konzistencije Ic 1,00<br />

• sadržaj organskih materija >5%<br />

• ugao unutrašnjeg trenjaf


Nosivost posteljice u %<br />

UTICAJ VLAŽNOSTI NA POSTELJICU<br />

Tla neosjetljiva na mraz<br />

Tla osjetljiva<br />

na mraz<br />

Mart April Maj Juni Juli Avgust Septembar Oktobar<br />

30


SANACIJA PODTLA PRIMJENOM GEOSINTETIKA PODRAZUMJEVA<br />

• iskop humusa ispod nožice nasipa debljine sloja od 0,20 do 0,50 m<br />

• iskop samoniklog nedovoljno nosivog tla, debljine prema proračunu stabilnosti nasipa.<br />

Obično se autothono tlo iskopava dubine 0,60 do 2,00 m<br />

• po obimu iskopanog rova, za temelj bududeg nasipa polaže se tkani geotekstil sa<br />

čvrstodom na zetezanje pri lomu od bz=60 do 120 kN/m i dilatacijom pri vršnoj<br />

čvrstodi e


4. STABILIZACIJA<br />

Osnovni tipovi stabilizacije, osim mehaničke, su:<br />

• cementna<br />

• bitumenska<br />

• krečna<br />

Stabilizacija cementom se satoji od usitnjavanja tla (šljunkovitog, pjeskovitog ili bilo<br />

kog materijala) i njegovog miješanja (pri optimalnoj vlažnosti) sa cementom. Količina<br />

cementa se krede od 2 do 15% (100 do 200 kg cementa po m 3 pjeskovito-šljunkovitog<br />

materijala.<br />

Količina vode potrebna za vezivanje cementa je 20% od količine agregata i cementa<br />

zajedno (oko 220 litara po m3 za pjeskovito-šljunkoviti agregat).<br />

Ugrađivanje se obavlja pomodu finišera ili ručno (tada se mora dodatno valjati) u<br />

slojevima najmanje debljine od 10 cm.<br />

Postupak stabilizacije krečom je identičan postupku stabilizacije cementom.<br />

Stabilizacija bitumenom je slična postupku spravljanja i ugrađivanja stabilizaciji<br />

cementom. Prvo se materijal usitni, onda izmješa sa vezivom na bazi bitumena<br />

(razređeni bitumen ili bitumenska emulzija) u količini od 2 do 4 % (izuzetno do 10%) tj.<br />

oko 4,5 lit/m 2 .<br />

32


Granične krive prosijavanja za zrnaste<br />

materijale stabilizovane cementom.<br />

Veličina otvora sita % prolaza po masi<br />

50 mm 100<br />

37,5 mm 95-100<br />

20 mm 45-100<br />

10 mm 35-100<br />

5 mm 25-100<br />

2,36 mm 15-90<br />

600 mm 8-65<br />

300 mm 5-40<br />

75 mm 0-10<br />

Orijentacione vrijednosti<br />

modula elastičnosti za<br />

cementom vezane<br />

materijale<br />

Čvrstoda na pritisak poslije 7 dana bi<br />

trebalo da bude između 5 i 7 N/mm 2 .<br />

Učešde količine cementa po masi<br />

zavisi od granulometrijskog sastava<br />

(kod pjeskovitog šljunka ili drobine<br />

iznosi od 3,5 do 7% a kod pjeskovitih<br />

i prašinasto-glinovitih materijala od 7<br />

do 10%.<br />

Poissonov koeficijent malo zavisi od<br />

debljine sloja i približno iznosi 0,20.<br />

Modul elastičnosti (GPa)<br />

Dinamički Statički Srednji<br />

Stabilizovano zrnasto tlo 18 10 14<br />

Stabilizovano prašinastlo<br />

tlo, PI10<br />

Stabilizovano pjeskovitošljunkoviti<br />

materijal<br />

7 4 5<br />

1 0 0,5<br />

23 13 18<br />

Normalno mršavi beton 27 19 23<br />

Jači mršavi beton 30 34 27 33

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!