Dopravní stavby - Fakulta stavební - Vysoké učení technické v Brně

Faculty of Civil EngineeringBrno University of TechnologyBuilding Fairs BrnoXII. MEZINÁRODNÍ VĚDECKÁ KONFERENCEXII th INTERNATIONAL SCIENTIFICCONFERENCEu příležitosti110. výročí založení FAST VUT v BrněaXIV. výročí založení Stavebních veletrhů Brnoon the Occasion of the110 th Anniversary of the Founding of the Faculty of Civil Engineeringof Brno University of Technologyand theXIV th Anniversary of Building Fairs Brnosekce 4 / section 4DOPRAVNÍ STAVBYTRANSPORT STRUCTURESSBORNÍK PŘÍSPĚVKŮPROCEEDINGS20. – 22. duben 2009April 20 - 22, 2009Brno, Czech Republic

XII. MEZINÁRODNÍ VĚDECKÁ KONFERENCEXII th INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCEsekce 4 / section 4Dopravní stavbyTransport StructuresScientific CommitteeChairman:Prof. Petr Štěpánek (Czech)Members:Prof. Francesko Carvalho de Aruda (Brazil)Prof. Ulrich Diederichs (Germany)Prof. Lin Shaopei (China)Prof. Jacek Śliwiński (Poland)Prof. Zdeněk Bittnar (Czech)Doc. Miroslav Bajer (Czech)Doc. Jiří Hirš (Czech)Doc. Jan Kudrna (Czech)Doc. Miloslav Novotný (Czech)Doc. Alena Tichá (Czech)Doc. Kamila Weiglová (Czech)Ing. Jana Ostrá (Czech)Prof. José L. Barroso de Aguiar (Portugal)Prof. Josef Eberhardsteiner (Austria)Prof. Alojz Kopáčik (Slovakia)Prof. Humberto Varum (Portugal)Doc. Alois Materna (Czech)¨Prof. Rostislav Drochytka (Czech)Prof. Zdeněk Chobola (Czech)Prof. Drahomír Novák (Czech)Prof. Jan Šulc (Czech)Doc. Josef Weigel (Czech)Ing. Rudolf Böhm (Czech)Section chairman:Doc. Jan Kudrna (Czech )Section members:Ing. Michal RadimskýIng. Jana HalodováEdited by Michal Radimský and Luboš PazderaDate: April 20 - 22, 2009Location: Brno, Czech Republic© Brno University of Technology, 2009ISBN 978-80-7204-629-4

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 3List of ArticlesVLIV STRUKTURY OSÍDLENÍ NA DOPRAVNÍ CHOVÁNÍINFLUENCE OF SETTLEMENT STRUCTURE ON SETTLEMENT TRAVEL BEHAVIOURB. Bezák, M. Příhodová.......................................................................................... 7HODNOTENIE CEMENTOBETÓNOVÝCH VOZOVIEK A ICH OBNOVATHE EVALUATION OF CEMENT CONCRETE PAVEMENTS AND THEIRREHABILITATIONL. Bartošová, S. Štefunková ................................................................................. 11SILNIČNÍ TUNELOVÝ KOMPLEX BLANKATHE BLANKA ROAD TUNNEL COMPLEXT. Černický ........................................................................................................... 15ASPHALT-RUBBER PERFORMANCE TEXTINGO. Dašek, J. Kudrna ............................................................................................. 19EVROPSKÝ DOPRVANÍ VÝZKUMEUROPEAN TRANSPORT RESEARCHV. Fencl ................................................................................................................ 23STANOVENÍ ODOLNOSTI PROTI MRAZU A VODĚ ZA STUDENA RECYKLOVANÝCHSMĚSÍDETERMINATION OF FROST AND WATER RESISTANCE FOR COLD IN PLACERECYCLED MIXTURESJ. Fišer.................................................................................................................. 27ZHODNOTENIE POVRCHOVÝCH VLASTNOSTÍ NA ÚSEKOCH CESTNEJ SIETEEVALUTION OF SURFACE CHARACTERISTICS ON ROAD NETWORK SECTIONSP. Gábor, K. Bačová, K. Piatriková....................................................................... 31KVALITATÍVNE PARAMETRE STMELENÝCH ZMESÍ S R-MATERIÁLOMQUALITATIVE PARAMETERS OF BOUND MIXTURES WITH R-MATERIALP. Gábor, K. Bačová, S. Štefunková..................................................................... 35SIMULACE ŘETĚZOVÝCH HAVÁRIÍPILE-UP ACCIDENT SIMULATIONP. Holcner............................................................................................................. 39POSOUZENÍ ANITIBRAČNÍCH ROHOŽÍ NA ŽELEZNIČNÍM MOSTĚ ZASAŽENÉMPOŽÁREMASSESSMENT OF ANTIVIBRATION MATS EMBEDDED INTO RAILWAY BRIDGE HITBY FIREL. Horníček, M. Lidmila......................................................................................... 43TEST TRACK SECTION WITH UNDER SLEEPER PADS IN THE CZECH REPUBLICM. Hruzíková, O. Plášek, J. Smutný, R. Svoboda, V. Salajka .............................. 47

412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPOSUDZOVANIE VPLYVOV NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE (EIA) LÍNIOVÝCH STAVIEBENVIRONMENTAL IMPACT ASSESSMENT (EIA) OF TRANSPORTINFRASTRUCTUREM. Kanderková...................................................................................................... 51DLOUHODOBÉ SLEDOVÁNÍ DEFORMAČNÍCH CHARAKTRERISTIK ŽELEZNIČNÍCHTRATÍLONG-TERM MONITORING OF DEFORMATION CHARAKTERISTIC OF THERAILWAY TRACKSH. Krejčiříková....................................................................................................... 55MULTI DIMENSIONAL ANALYSIS USED FOR DECISION MAKING ABOUT CRASHBARRIES TYPE APPRECIATIOND. Macek............................................................................................................... 59PODMÍNKY PRO BEZPEČNÝ PROVOZ NA OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATKÁCHTERMS FOR SAFETY TRAFFIC IN ROUNDABOUTSI. Mahdalová ......................................................................................................... 63AUDIT VÝKONNOSTI PRAŽSKÉHO OKRUHUTHE EFFICINNCY AUDIT FOR THE CITY PRAGUE CIRCLED. Měšťanová ....................................................................................................... 67UNIFIED TRAFFIC INFORMATION SYSTEM FOR THE CZECH REPUBLIC (JSDI) INPRACTICET. Miniberger......................................................................................................... 71ANALÝZA ZATÍŽENÍ NÁKLADNÍ DOPRAVOU V ČR DLE CSD 2005ANALYSIS OF CARGO TRANSPORT LOAD IN CR ACCORDING TO CSD 2005P. Mondschein, M. Uhlík ....................................................................................... 75DYNAMIC NATURE OF VEHICLE-TRACK INTERACTIONM. Moravčík ..........................................................................................................79PROFESOR ING. JAROMÍR SOUČEKV. Novák ............................................................................................................... 83VYBRANÉ FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ VÝSLEDNÁ NAPĚTÍ V CEMENTOBETONOVÉDESCE VOZOVKY A JEJICH MODELOVÁNÍSELECTED FACTORS AFFECTING RESULTANT STRESSES IN CEMENT CONCRETEPAVEMENT SLABS AND THEIR MODELLINGP. Pánek, L. Vébr, F. Eichler................................................................................. 87TYPE OF CAR AS A PARAMETER AFFECTING THE LEVEL OF NOISEE. Panulinová........................................................................................................ 91HODNOCENÍ DYNAMICKÝCH PARAMETRŮ KOLEJEASSESSMENT OF RAILWAY TRACK DYNAMIC PARAMETERSO. Plášek, J. Smutný, R. Svoboda, M. Hruzíková................................................. 95

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 5VADY A PORUCHY ELASTICKÝCH MOSTNÍCH ZÁVĚRŮ – VÝSLEDKYVÝZKUMNÉHO ÚKOLU MD ČRM. Pošvářová........................................................................................................ 99ODHLUČNĚNÍ TRAMVAJOVÉ TRATINOISE ELIMINATION TRAM-LINEM. Řezáč, L. Hudeček, E. Ožanová.................................................................... 103OZNAČOVÁNÍ PŘECHODŮ PRO CHODCE A MÍST PRO PŘECHÁZENÍZEBRA CROSSING AND PEDESTRIAN CROSSING MARKINGM. Smělý, M. Radimský...................................................................................... 107VYUŽITÍ GEORADARU V SILNIČNÍ DIAGNOSTICE SE ZAMĚŘENÍM NA VOZOVKYS CB KRYTEMROAD DIAGNOSTICS BY GPR WITH FOCUS ON CONCRETE PAVEMENTSJ. Stryk, R. Matula .............................................................................................. 111NORMOVÉ ZKOUŠKY POPDRAŽCOVÝCH PODLOŽEK V ČRUNDER SLEEPER PADS STANDARTIZATION TESTS IN THE CZECH REPUBLICR. Svoboda, O. Plášek, M. Hruzíková ................................................................ 115POLYPROPYLENE FIBER MOF´DIFICATION: A NEW APPROACH TO THE SOLUTIONOF RUTTING, FLUSHING AND BLEEDING PROBLEMS MONITORED IN FLEXIBLEPAVEMENTSS. Tapkm, Ü. Usar, A. Tuncan, M. Tuncan......................................................... 119DOSAVADNÍ POZNATKY ÚNAVOVÝCH ZKOUŠEK U SMĚSÍ RECYKLACE ZASTUDENAPRESENT EXPERIENCE WITH FATIGUE TESTING OF COLD RECYCLING MIXESJ. Valentin, P. Mondschein ................................................................................. 123EXPERIENCE WITH FUNCTIONAL TEST OF ASPHALT CONCRETE MIXTURESACCORDING TO THE NEW EUROPEAN STANDARDSM. Varaus, P. Hýzl, D. Stehlík, P. Zdřálek, O. Dašek ......................................... 127

612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 7VLIV STRUKTURY OSÍDLENÍ NA DOPRAVNÍ CHOVÁNÍINFLUENCE OF SETTLEMENT STRUCTURE ONSETTLEMENT TRAVEL BEHAVIORBystrík Bezák, Miroslava PříhodováSoučasný stav dopravní situace u velkých měst – měst okresního, regionálního aneregionálního významu se delší dobu pohybuje na hranici únosnosti, kdy velké dopravníobjemy aut vedoucích do města za prací v ranních špičkách způsobují kongesce natepnách vstupujících do města. Tento jev není způsoben pouze růstem stupněautomobilizace, ale komunikace musí odolávat stále většímu náporu dojíždějícíchpracovních sil, které si zvolily bydliště v přilehlých suburbiích a satelitních obcích.Článek se zabývá analýzou současné dopravní situace ve vztahu k proměnám sídelnístruktury a jejich dopadům na únosnost komunikačního systému velkých měst. V jejichzázemí dochází k disperzi bydlení, atrahující individuální automobilovou dopravu, kterápotom následně způsobuje kongesce v dopravním systému. Článek přináší některé novépoznatky, objasňující příčiny tohoto nepříznivého stavu.ÚvodTéměř neřešitelnou otázkou současných měst je neustálý nárůst zatížení komunikační sítě silničnídopravou. Ranní a odpolední špičky se roztáhly do celodenních kongescí nejen na křižovatkách, ale pocelé síti. Tyto problémy však nespočívají jen v dynamické dopravě, ale i v tzv. dopravě v klidu, což jemožné pozorovat v průběhu dne na přeplněných chodnících a plochách zeleně zaparkovanými auty,především v centrech a kompaktním území měst, které trpí i tak nedostatkem potřebných ploch prodůležité městotvorné funkce zeleně, oddychu a pěšího pohybu. Co je příčinou tohoto nepříznivéhostavu, který výrazně ovlivňuje způsob a kvalitu života obyvatel měst a přilehlého území?Proměny sídelní struktury a dopravních procesů v územíPřevážná většina našich měst zaznamenala prudký rozvoj v poválečném období industrializace, vekterém se prosadily myšlenky funkcionalismu a výstavby velkých monofunkčních obytných souborů.Požadavky na dopravu byly řešené především formou regulování hromadné dopravy, což se projevilo iv prostorovém uspořádání komunikační osnovy a úsporným řešením navazujících dopravních plochpředevším pro parkování a odstavování vozidel. K závažným změnám v sídelní struktuře došlo popřelomu devadesátých let minulého století, kdy se ztlumila hromadná bytová výstavba a postupně jinahradila výstavba bytových a rodinných domů. Projevilo se to především v zázemí městských sídeldisperzí bydlení formou extenzivní zástavby řadových a rodinných domů na volných plochách převážnězemědělské půdy. Současně dochází k nové výstavbě hypermarketů, skladových ploch a výroby napředměstích ve volné krajině, převážně „na zelené louce“.Prof.Bystrík Bezák, PhD., Stavebná fakulta, STU Bratislava, Radlinského 11, 813 68 Bratislava, tel.: ++421 259274707, e-mail: bystrik.bezak@.stuba.skIng. Miroslava Příhodová, VŠB-TU Ostrava, Stavební fakulta, Katedra Městského inženýrství, L.Podéště 1875/17, 70833 Ostrava–Poruba,Česká republika, tel.: +420 597321953, e-mail: miroslava.prihodova.fast@vsb.cz

812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicTyto faktory ovlivnily i dopravní procesy v území. Nízké hustoty osídlení a objekty služeb,vybavenosti a výroby v okrajových polohách měst výrazným způsobem změnily potenciál pro efektivnía environmentálně únosnou hromadnou dopravu[2]. Naopak staly se zdrojem zájmu pro individuálníautomobilovou dopravu, která velmi rychle a flexibilně zareagovala na podněty a prostorové změnynabídky nových cílů v území. Značným problémem se stává málokapacitní komunikační síť, nedostatekprostoru pro parkování a velmi nekoncepční dopravní politika na území měst. Napříč deklarovanéprioritě environmentální dopravě, hromadná doprava je neschopná konkurovat automobilové dopravě,velmi chabě se řeší nároky pěších a především alternativní a „městotvorné“ cyklistické dopravy.Změny v demografickém profilu sídel a jejich vliv na dopravuVývoj demografie v České republice a na SlovenskuNa základě reálných údajů, které uvádí statistické úřady České a Slovenské republiky je možnévytvořit průběhy vývoje počtu obyvatel ve městech ČR a SR ve skupinách, kterých se pojem disperzebydlení nebo také proces suburbanizace z blízka týká. Jedná se o skupiny 20 000-49 999 obyvatel a50 000-100 000 obyvatel. Z dosavadního demografického vývoje vyplývá, že postupně docházík úbytku městského obyvatelstva, a to nejen díky přirozenému úbytku obyvatel, ale také díkyvystěhovávání obyvatel mimo město. Pro reálnější představu o průběhu vývoje počtu obyvatel, byly tytotendence sledované podle následovných velikostních podskupin českých a slovenských měst. [4]:• 20-25tis.obyvatel • 40-50tis.obyvatel• 25-30tis.obyvatel • 50-60tis.obyvatel• 30-40tis.obyvatel • 60-100tis.obyvatelNa Obr.1 je možné názorně vidět, jak vývoj počtu obyvatel v jednotlivých skupinách obcí ČR klesá,respektive stagnuje. Nejvýraznější pokles je u skupiny se 60-100tis.obyvateli, mírný pokles je potomu skupin ostatních.Obr.1 Vývoj průměrných hodnot jednotlivých skupin obcí ČR podle počtu obyvatelVe srovnání se Slovenskou republikou můžeme říci, že pokles počtu obyvatelstva je u všechskupin mírnější anebo stagnuje bez větších znatelných výkyvů. Dalším pozoruhodným faktorem jeobdobí „zlomu“ tendence k poklesu, resp. stagnaci počtu obyvatelstva, které je v sledovaných státechodlišné. Pokud se v České republice objevuje v roce 1991, tedy hned na počátku radikálníchspolečenských a hospodářských proměn, tak na Slovensku o 10 let později – v roce 2001. Z uvedenéhovyplývá, že na variace demografických charakteristik nepůsobí jen lokální faktory, ale omnoho širšísociální a ekonomické faktory.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 9Obr.2 Vývoj průměrných hodnot jednotlivých skupin obcí SR podle počtu obyvatel.Vliv demografických změn na dopravuS neřízeným růstem periferie měst se dále posilují všechny nezdravé celospolečenské trendy jak voblasti energetiky, tak v zemědělství. Za těchto okolností je nutný spíše pragmatický pohled navyužívání krajiny a na strukturu rozptýlení obyvatelstva, který vyzvedává jeho dopravní nároky.Okupovaná města trpí tím, že z nich mnohde byl auty vytlačen život – chodec. Auta zabrala silnice,chodníky, náměstí, nábřeží ...Důvodem byla touha všude se dostat autem, což si lidé často spojují spocitem svobody. Zde platí vztah, že čím hustější osídlení v rámci města, tím menší nároky na dopravua zároveň tím více místa zbývá nezastavěné krajině a divoké přírodě.Specializace (pracovní odbornost) a segregace (oddělování, rozdělování, vylučování různýchpracovních odvětví) vede například k zvětšování vzdálenosti mezi bydlištěm a místem práce. Protožetyto procesy se většinou dějí nekoordinovaným způsobem a nezávisle na existujícím dopravnímsystému, vzdálenosti se stále zvětšují a vyvolávají tlak na užívání automobilů a znevýhodňují veřejnoudopravu. Je to postupný proces, kde veřejná doprava ztrácí na významu, eventuálně mizí[3].Formy struktury sídla a požadavky na dopravuIntegrace sídlotvorných funkcí ve své původní polyfunkční formě na počátku osídlování bylavyjádřena i celistvostí forem a funkcí bydlení, které obsahovali kromě své základní funkce i další funkce– práci a oddych provázané pěším pohybem. V průběhu vývoje diferenciace sídlotvorných funkcí sejejich oddělení vyvinulo až do monofunkčních celků, kterých velikostí přesáhla požadavky základnípěší dostupnosti. Tato skutečnost měla vliv i na diferenciaci jednotlivých druhů individuální a hromadnédopravy. V této souvislosti na zprostředkovanou dopravu je velmi důležitý podíl prostorově úsporných,energetický nenáročných a environmentálně únosných druhů dopravy.Jejich podíl ovlivňuje především:- hustota osídlení (v předměstských oblastech je žádoucí posun hodnoty 10-30 obyv./ha na 80-100obyv./ha. Při takové hustotě je již smysluplné pohybovat se pěšky[3].),- dostupnost aktivit lidské činnosti v území a- disponibilita jednotlivých forem dopravy.Významnou úlohu tu hraje podíl pěší dostupnosti. Její podíl ovlivňuje forma sídelní struktury:- převážně monofunkční sídelní struktury podporují individuální automobilovou dopravu,- polyfunkční sídelní struktury podporují alternativní druhy dopravyPodíl pěší dopravy je závislý na dobré pěší dostupnosti. Její podíl stoupá v závislosti na momentudostupnosti, který je možné vyjádřit požadavkem [2]:Σ A i . L i,j = min. ( 1 )Kde součin objemu aktivit (A i ) a vzdálenosti (L i,j ) mezi nimi je minimální. Tuto podmínku je možnédosáhnout právě polyfunkčním uspořádáním sídelních forem s vysokým podílem pěší dostupnosti.

1012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicRuralUrbanpolyfunkčníUrbanmonofunkčníOA 4L 3,4BCSPA 1A 2A 3L 1,2n∑( ,i=1Ai.Lij)= 0 ∑ ( Ai. Lij)≤L, Pn∑ ( Ai.Lij),i=1…kde L P je pěší dostupnost a B,O,P,S jsou základní sídlotvorné funkce:B…bydlení, O…oddych, P…práce, S…služby. C…centrum.Obr.3 Vývoj sídla v souvislosti s pěší dostupností.LPZávěrJe třeba poukázat na význam dostupnosti základních aktivit lidské činnosti v území. Jejichpřístupnost se nárůstem vzdáleností neustále zvyšuje a tak daleko přesahuje požadavky únosného podílupěší dostupnosti. Zvyšuje se tím podíl zprostředkované dopravy a ten se vlivem uvedených skutečnostíprojevuje v dělbě přepravní práce nárůstem podílu individuální automobilové dopravy nejen na územíměst, ale i přes hranice jejich území.Není jednoduché nastolit řád mezi jednotlivými sídlotvornými prvky. Pokud uživatelé osobníhoautomobilu nebudou nuceni přejít na jiný druh únosnější dopravy a architekti, či stavební inženýřinebudou nuceni navrhovat nové obytné zóny s ohledem na výše zmíněné skutečnosti, budou se lidéutápět v záplavě zaparkovaných aut, stát v kolonách a řešit chaotickou dopravní situaci.Literatura[1] BEZÁK, B.: Environmentálne parametre únosnosti dopravných stavieb, výskumná úlohaVEGA 1/3114/06, STU Bratislava, 2008.[2] BEZÁK, B.: Priestorové nároky mobility -Výskumný projekt VEGA 1/0580/09 Priestorovo aenergeticky úsporné stavby (v rukopise), DOS SVF STUBA.[3] HNILIČKA, P.: Sídelní kaše. Otázky k suburbánní výstavbě rodinných domů. 132 stran, 2005.ERA. Brno.[4] PŘÍHODOVÁ, M.: Dopravně urbanistické charakteristiky sídel Disertační práce – rukopis, VŠB-TU Ostrava a STU Bratislava, 2008.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 11HODNOTENIE CEMENTOBETÓNOVÝCH VOZOVIEKA ICH OBNOVATHE EVALUATION OF CEMENT CONCRETEPAVEMENTS AND THEIR REHABILITATIONĽudmila Bartošová, Silvia ŠtefunkováThe evaluation of cement concrete pavements nced the diagnostic and measurements ofuneevenness, friction on surface and the bearing capacity of pavement structure. Thedesign of rehabilitation, reparing or reconstruction is based on results of measurements inthe field. In this paper is presentation of theoretical evaluation the pavement conditionafter the measurements on the roads.ÚvodCementobetónové vozovky – vozovky pre veľké zaťaženie boli na území SR realizovanév menších objemoch na cestných komunikáciách, ale o to viac na pohybových plochách letiska. Vsúčasnej dobe z hľadiska bezpečnosti sú realizované vozovky v tuneloch Branisko a Sitina.Vozovky realizované a rekonštruované v 60. až 80. rokoch minulého storočia sa priebežne hodnotiaa následne sa navrhujú príslušné opravy, prípadne rekonštrukcie. Hodnotenie cementobetónovýchvozoviek je rôzne pre cestné komunikácie a pre letiskové plochy, na základe požiadavkyprevádzkovateľa sa môže robiť viacerými spôsobmi.Vozovky na pohybových plochách letískCementobetónové vozovky stavané v 20. storočí zodpovedajú teoreticko-technickýmznalostiam a technológiám tej doby. Vo všeobecnosti majú konštrukciu, ktorá pozostávaz cementobetónového krytu - z jednovrstvovej dosky, podkladu z cementovej stabilizácie alebokameniva stmeleného cementom a z podsypnej vrstvy zo štrkopiesku, prípadne štrkodrvy. Uvedenýtyp konštrukcie je charakteristický pre už postavené vozovky, hrúbky jednotlivých vrstievzodpovedajú konkrétnemu dopravnému zaťaženiu, geologickým a klimatickým podmienkam.Spolupôsobenie dosiek sa navrhovalo pomocou klzných tŕňov, kotiev, prípadne pri pozdĺžnej škáresystémom „pero – drážka“, vo veľa prípadoch sa však neriešilo.V súčasnej dobe sa cementobetónové vozovky navrhujú a realizujú s dvojvrstvovým krytom,kde horná - obrusná vrstva pozostáva z kvalitného betónu hrúbky cca 70 mm. Spodná - konštrukčnávrstva dvojvrstvového krytu má hrúbku cca 180 – 200 mm a navrhuje sa z kvalitného materiálu,prípadne sa môže využiť recyklovaný materiál. Spolupôsobenie dosiek sa v súčasnej dobezabezpečuje pomocou návrhu kotiev a klzných tŕňov. Konštrukcia vozovky musí zodpovedaťnarastajúcim požiadavkám dopravy, v prípade letísk sa jedná o narastajúci počet pohybov, skrátenieintervalov medzi nimi, ale aj o zmenu lietadlového parku.Ľudmila Bartošová, Silvia štefunková, Katedra dopravných stavieb, Stavebná fakulta, Slovenská technická univerzitav Bratislave, SR e-mail:ludmila.bartosova@stuba.sk, silvia.stefunkova@stuba.sk

1212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicHodnotenie cementobetónových vozoviekHodnotenie vozoviek na cestných komunikáciách a na letiskových pohybových plochách sarobí na základe diagnostikovania takých významných parametrov ako je rovnosť a drsnosť povrchuvozovky, únosnosť - mechanická účinnosť vozovky a stav povrchu vozovky. Metodiky postupu súvšak odlišné pre jednotlivé typy vozoviek.Hodnotenie cementobetónových vozoviek na pohybových plochách letiska sa robí najmäpomocou indexu stavu vozovky – ISV, hodnotí sa únosnosť letiskových plôch a vyhlasuje saklasifikačné číslo PCN, hodnotí sa drsnosť a schodkovanie.Hodnotenie stavu povrchu cementobetónových vozoviekHodnotenie stavu povrchu vozoviek pohybových plôch letiska vychádza zo zaznamenanýchporúch pri vizuálnych prehliadkach. Letisková vozovka sa hodnotí indexom stavu vozovky, ktorýpatrí medzi hlavné hodnotiace ukazovatele prevádzkovej spôsobilosti. Prevádzkovou spôsobilosťousa deklaruje použiteľnosť posudzovanej pohybovej plochy, čiže vyjadruje funkčnú schopnosťpohybovej plochy v konkrétnom okamžiku umožniť bezpečnú leteckú prevádzku.Komplexné hodnotenie pomocou indexu stavu vozovky ISV pozostáva z viacerých krokov,ktoré sú nevyhnutné pre dosiahnutie správneho výsledku. Postupnosť hodnotenia je zameraná naidentifikáciu poruchy, zatriedenie a registráciu poruchy, stanovenie odpočítanej hodnoty z grafu,opravu odpočítanej hodnoty, výpočet indexu stavu vozovky až hodnotenie stavu vozovky. Indexstavu vozoviek na pohybových plochách letiska má číselnú a verbálnu formu, hodnotí pohybovéplochy ako výborné až nespôsobilé a je čiastočným podkladom pre rozhodovanie sa o opravea obnove konštrukcie vozovky.Hodnotenie únosnosti cementobetónových vozoviekHodnotenie únosnosti sa robí na základe podkladov z experimentálnych meraní alebo pomocouteoretických výpočtov. Únosnosť cementobetónovej vozovky sa všeobecne charakterizuje akoschopnosť vozovky prenášať zaťaženie z povrchu vozovky do podložia tak, aby nedošlok porušeniu vozovky ako celku, alebo aby sa neporušila niektorá konštrukčná vrstva. V priebehuživotnosti vozovky hodnoty únosnosti klesajú, ale nemali by byť také, aby ohrozili bezpečnosť aplynulosť jazdy.Únosnosť vozovky z cementového betónu sa môže hodnotiť na základe podkladov, a to zexperimentálnych meraní alebo pomocou výsledkov z teoretických výpočtov.Hodnotenie únosnosť CB vozoviek na základe experimentálnych meraníHodnotenie únosnosti vozoviek z cementového betónu na základe experimentálnych meraní(hodnotenie únosnosti na základe deformačných vlastností) sa robí porovnaním priehybu zistenéhozaťažovacou skúškou s dovolenou prípustnou hodnotou priehybu, prípadne sa podľa požiadavkyprevádzkovateľa môže hodnotiť aj modul pružnosti podložia alebo modul reakcie podkladu.Únosnosť sa môže merať pomocou statických alebo dynamických zariadení.V súčasnej dobe sa štandardne používa zariadenie pre meranie únosnosti dynamickým rázom –zariadenie FWD. Experimentálne meranie priehybov sa urobilo pomocou deflektografu, ide ozariadenie typu KUAB FWD 150, ktoré vykonáva zaťažovacie skúšky pomocou tlmeného rázu.Merania sa realizovali v troch základných polohách v strede, na pozdĺžnych a priečnych hranáchvybraných dosiek. Spracovanie získaných hodnôt do výsledných grafov dáva prehľad o nameranýchpriehyboch na jednotlivých úsekoch vozoviek. Porovnanie výsledkov z experimentálneho meraniapriehybov pre jednotlivé polohy zaťaženia na vybranej konštrukcie vozovky je na obr. 1.Na základe nameraných hodnôt priehybovej čiary pre zaťažovaciu dosku situovanú v stredehodnotenej dosky sa stanovuje modul pružnosti, príp. modul tuhosti. Z nameraných hodnôt

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 13priehybu na priečnej a pozdĺžnej hrane sa určuje spolupôsobenie dosiek. Namerané hodnoty súpodkladom pre stanovenie klasifikačného čísla PCN.Porovnanie priehybov v strede dosky, na priečnej a pozdlžnej hranekonštrukcia K1vzdialenosť snímačov v cm0 30 60 90 120 1500priehyb .10 -3 v mm100200300400stredpriečna hrana500pozdlžna hranaObr.1 Porovnanie nameraných priehybov pri meraní v troch poloháchHodnotenie únosnosť cementobetónových vozoviek na základe teoretických výpočtovTeoretické hodnotenie únosnosti cementobetónových vozoviek spočíva v porovnávaní napätia,ktoré vyvolá zaťaženie s pevnosťou cementového betónu.Výpočet napätí a priehybov v doskách z cementového betónu sa môže robiť pomocou vzorcovWestergaarda, pomocou vplyvových plôch ohybových momentov podľa Picketta a Raya,výpočtovými programami Laymed a Nexis. Uvedené metódy, postupy a programi nahrádzajúvozovku z hľadiska mechanického pôsobenia výpočtovým modelom. Model vozovky je definovanýgeometricky, výpočtovými hodnotami deformačných parametrov materiálov jednotlivých vrstiev,ako aj mierou spolupôsobenia na stykoch vrstiev, zahŕňa aj charakteristiky zaťaženia. V súčasnostiveľmi využívaný výpočtový program Nexis sme použili na výpočet napätí a následné hodnotenieúnosnosti cementobetónových vozoviek. Základné výstupy možno získať formou numerickou, aleaj grafickou. Grafické vykreslenie jednotlivých výsledkov závisia od zvoleného parametra. Na obr.2 sú priebehy izolínií napätí od lietadla so štvorkolesovým podvozkom.Obr. 2 Priebeh napätí -(izolínie) pri polohe zaťaženia v strede dosky, na pozdĺžnej a priečnejhrane pri zaťažení štvorkolesovým lietadlomPorovnanie veľkosti vypočítaných napätí v konštrukcie vozovky s dovolenými hodnotamipevnosti materiálu podľa vybraných kritérií je základom teoretického hodnotenia únosnosti a môžesa robiť podľa viacerých podmienok a kritérií, ako napr. podmienka súčtu napätí, bezpečnosti, alebospoľahlivosti, prípadne posúdením únosnosti z hľadiska jednorázového a opakovaného zaťaženia.

1412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPri teoretickom hodnotení stavu napätosti v doskách letiskových vozoviek sa vyberie tá zuvedených podmienok, ktorá najlepšie monitoruje stav vo vozovke.Hodnotenie únosnosti na základe porovnania veľkosti vyvolaných napätí v konštrukcievozovky s dovolenými hodnotami pevnosti materiálu podľa vybraných kritérií sú základom prenávrh opráv, pripadných rekonštrukcií.Oprava a obnova cementobetónových vozoviek na pohybových plochách letiskaNa cementobetónových vozovkách prevádzkovaných desiatky rokov sa po určitej dobe začnúvyskytovať poruchy, ktoré môžu vznikať v dôsledku zyšujúceho sa objemu dopravy alebo zmenamiv podloží, prípadne stárnutím materiálu alebo ako dôsledok technologického pochybenia. Poruchyna vozovkách z cementového betónu na letiskových plochách sa delia do ôsmich základných skupína detailnejšie potom na typy s príslušnou závažnosťou a rozsahom. Na základe zaznamenanýchporúch pri vizuálnej prehliadke a ich vyhodnotením sa získa podklad pre návrh systému a spôsobuopráv. Opravy porúch sa v zásade delia do troch skupín.Malé opravy, sa realizujú za účelom predchádzania vážnejších porúch a odďaľovania veľkýchrekonštrukcií, patria sem opravy škár, opravy lokálnych porúch a opravy trhlín, prípadneimpregnácia povrchu.Obnova vozovky je nyvyhnutná, ak prevádzková spôsobilosť nadobúda hodnotenienevyhovujúca a je tiež znížená únosnosť vozovky. Obnova sa robí zosilnením jestvujúcej vozovky,buď asfaltovými alebo cementobetónovými vrstvami.Rekonštrukciou cementobetónových vozoviek sa rieši odstránenie závažných porúch, prípaneúprava podložia na ucelenom úseku. Ak je k tomu potrebné uvažovať aj zvýšenie únosnosti, potomsa navrhuje rekonštrukcia na celej pohabovej ploche.ZáverCementobetónové vozovky– vozovky pre veľké zaťaženie musia z hľadiska hodnoteniavykazovať takú kvalitu, aby zabezpečili plynulý, bezpečný a hospodárny pohyb lietadiel. Nazáklade hodnotenie porúch zaznamenaných pri vizuálnych prehliadkach sa hodnotí sa stav povrchuvozovky indexom stavu. Na základe vykonaných zaťažovacích skúšok sa hodnotí únosnosťletiskových vozoviek a následne sa stanovuje klasifikačné číslo ACN/ PCN, ktoré je významné preprevádzkovateľa. Hodnotenie spoľahlivosti letiskových vozoviek na základe vypočítaného napätiasa využíva v rámci dimenzačných a posudzovacích prác. Uvedené spôsoby hodnotenia stavuvozovky a únosnosti sú podkladom pre rozhodovanie o návrhu a postupe opravy, obnovy, prípadneaž rekonštrukcie vozovky. Návrh opravy musí okrem technicko-technologického postupuzohľadňovať aj hľadisko energetické a ekonomické.Príspevok bol spracovaný v rámci vedeckého projektu VEGA č.1/0580/09 „Priestorovo a energetickyúsporne dopravné stavby“ riešeného na Katedre dopravných stavieb Stavebnej fakulty STU v BratislaveLiteratura[1] Gschwendt I.:Vozovky, Konštrukcie a ich dimenzovanie. In.Jaga group, Bratislava, 1999.ISBN 80-88905-14-1.[2] Bartošová Ľ.: Hodnotenie spoľahlivosti letiskových vozoviek. In. Edícia vedeckých prác, STUv Bratislave, SvF, Bratislava, 2004. ISBN 80-227-2102-6.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 15SILNIČNÍ TUNELOVÝ KOMPLEX BLANKATHE BLANKA ROAD TUNNEL COMPLEXTomáš ČernickýThe Blanka road tunnel complex [1] is a very important and necessary part of the CityCircle Road (an inner circle) in Prague. The extensive linear construction project Blankais being implemented within the framework of the development of the north-western partof the City Circle Road.Popis projektuNejvětší podzemní stavbou budovanou v současné době v České republice je bezpochybytunelový komplex Blanka v Praze (viz obr. 1) [2,3]. Tato rozsáhlá stavba je realizována v rámcivýstavby severozápadní části Městského okruhu, jejíž celková délka činí 6 382 m a doplní tak jižprovozovanou část okruhu délky cca. 17 km s tunely Zlíchovským, Mrázovkou a Strahovským. Pozprovoznění, které je předpokládáno v roce 2011, tak vznikne nejdelší tunel v České republice anejdelší městský tunel v Evropě; současně vznikne i nejdelší souvislý ražený tunel na našem územídlouhý až 2,23 km.Budovaná trasa okruhu prochází urbanizovaným prostředím střední části města na hranicíchhistorického jádra Prahy a prostorem chráněné přírodní památky Královská obora - Stromovka. Jižpočátkem 90. let minulého století, kdy probíhaly studijní práce na trasování a následně výběrvarianty vedení této části okruhu (více zde) bylo jasné, že převážnou část stavby bude třeba vést vtunelech, budovaných jednak z povrchu, ale z velké části i ražených, aby výstavba a především pakprovoz na vzniklé kapacitní komunikaci minimálně ovlivňovaly své okolí. Tak vznikl souvislýtunelový komplex Blanka, zahrnující mezi křižovatkou Malovanka u severního portáluStrahovského tunelu a křižovatkou Trója u nového trojského mostu přes Vltavu tři tunelové úseky.Tyto úseky na sebe plynule navazují v mimoúrovňových křižovatkách Prašný most a U Vorlíků. Vpořadí od již provozované západní časti městského okruhu jsou to:• Tunelový úsek Brusnice vede od severního portálu Strahovského tunelu ulicíPatočkovou nejdříve hloubenými tunely. Za křižovatkou s ulicí Myslbekovou vstupujetrasa do raženého úseku, který končí před křižovatkou Prašný most, kde pokračují opěttunely hloubené. Celková délka úseku je 1,4 km, z toho je 550 m ražených tunelů.• Tunelový úsek Dejvice začíná v křižovatce Prašný most a pokračuje v celé délcehloubenými tunely třídou Milady Horákové až do prostoru stavební jámy na Letné, kdeje umístěna budoucí křižovatka U Vorlíků. Celková délka úseku je 1,0 km.• Tunelový úsek Královská obora pokračuje od křižovatky U Vorlíků nejdříve krátkýmhloubeným úsekem na Letné, na který navazuje ražený úsek vedoucí směrem podzástavbu, Stromovku (Královskou oboru), plavební kanál, Císařský ostrov, Vltavu apotom dalším hloubeným úsekem až k trojskému portálu. Celková délka úseku je 3,09km, z toho je 2230 m ražených.Ing, Tomáš Černický, Ph.D., Metrostav a.s. Divize 2, Zenklova 2245, 180 00 Praha 8, tomas.cernicky@metrostav.cz

1612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicTrasa okruhu je v celé délce vedena jako striktně směrově rozdělená se samostatným dvou - ažtřípruhovým tubusem v každém směru. Počet jízdních pruhů odpovídá intenzitám dopravy,podélnému sklonu trasy a především potřebám napojení ramp mimoúrovňových křižovatek,zajišťujících napojení komunikace okruhu na povrchovou síť.Ve fázi přípravy a realizace je úsek rozdělen na čtyři stavby:• Stavba ev.č. 0065 Strahovský automobilový tunel, 2A a 2B etapa• Stavba ev.č. 9515 Myslbekova - Prašný most (MYPRA)• Stavba ev.č. 0080 Prašný most - Špejchar (PRAŠ)• Stavba ev.č. 0079 Špejchar - Pelc-Tyrolka (ŠPELC)Obr. 1. Zákres trasy tunelového komplexu Blanka v ortofotomapě PrahyTechnické a konstrukční řešeníJak je popsáno již výše, skládá se celý tunelový komplex Blanka z několika těsně na sebenavazujících tunelových úseků, tvořených jak tunely raženými, tak i hloubenými.Ražené tunely (viz obr. 2) [2,3] jsou navrženy jako dvouplášťové, realizované konvenčnímpostupem pomocí Nové rakouské tunelovací metody (NRTM). Ostění i mezilehlá izolace jsouuzavřené. Pro zajištění výrubu bude použito primární ostění ze stříkaného betonu, vyztuženépříhradovými rámy z betonářské výztuže, svařovanými ocelovými sítěmi a svorníky. Ražba budeprobíhat členěným výrubem. Jako doplňující opatření budou v kritických úsecích prováděnysanační injektáže okolního prostředí, trysková injektáž, mikropilotové deštníky, protiklenba kaloty,úprava členění pobírání, případně kombinace uvedených úprav. Profil dvoupruhového tunelu je123,7 m2 a třípruhového 172,6 m2. Pro zajištění vodotěsnosti ražených tunelů byl navržen speciálníhydroizolační systém.Definitivní ostění ražených tunelů je navrženo jako uzavřené železobetonové monolitické.Dispozičně se tunel v příčném řezu skládá z dopravního prostoru nad vozovkou a pod níumístěných prostor požárních vzduchotechnických kanálů a instalačních kanálů pro rozvodinženýrských sítí. Spolu s definitivním ostěním, rozděleným na spodní a horní klenbu, budourealizovány i některé části vnitřních konstrukcí (deska a stěna nesoucí vozovku). Do betonu horníklenby budou použita polypropylenová vlákna sloužící jednak jako ochrana proti vniku trhlinek odpočátečního smršťování betonu, jednak jako účinný prostředek snížení vlivu požáru na ztrátuúnosnosti betonového ostění.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 17Hloubené tunely klasické (viz obr. 3) [2,3] jsou navrženy vždy do otevřené stavební jámyzajištěné buď kotvenými podzemními, záporovými, nebo mikropilotovými stěnami, případněsvahováním nebo kotvenou skalní stěnou.Obr. 2. Příčný řez raženým třípruhovým tunelem pod Letnou [3]Nosnou rámovou konstrukci tunelu tvoří spodní základová deska (s instalačním kanálem) sestěnami a rovným stropem, případně s horní klenbou. Veškeré konstrukce jsou monolitickéželezobetonové, rovněž s přidáním PP vláken. Tento typ konstrukcí je využíván v místech sesložitou prostorovou dispozicí u definitivních portálů, v místech napojení na raženou část, vmístech, kde jsou k tunelu do stavební jámy umístěny další objekty, jako technologická centra,podzemní garáže, nebo křižovatkové napojovací rampy.Hloubené tunely s čelním odtěžováním [2,3] jsou navrženy v místech s velmi stísněnýmiprostorovými podmínkami a v místech s nutností minimalizace časového omezení provozu napovrchu. Postup výstavby spočívá ve vytvoření podzemních konstrukčních monolitických stěn zpovrchu, případně ze zajištěného předvýkopu stavební jámy. Dále se na srovnaném povrchu dnastavební jámy vybetonuje definitivní nosná konstrukce stropu (uložená na hlavy podzemních stěn),která se po „dozrání“ zasype. Na povrchu se tak mohou provést finální úpravy a obnovit provoz.Odtěžení vlastního profilu tunelu se provádí až po dokončení celého úseku ze zajištěné stavebníjámy čelním odtěžováním (ražbou) klasickými tunelářskými mechanizmy. V celé délce mají tunelytohoto uspořádání společnou střední stěnu. V příčném řezu je tubus tunelu tvořen spodní rozpěrnouželezobetonovou deskou, podzemními stěnami tloušťky vetknutými do únosného podloží a stropníželezobetonovou deskou.Technologické vybavení tunelůTechnologické a bezpečnostní vybavení tunelového komplexu Blanka [2,3] splňuje a v mnohapřípadech překračuje minimální bezpečnostní požadavky stanovené evropskou Směrnicí2004/54/EC o bezpečnosti silničních tunelů. Tunel je další tunelovou stavbou na pražskémMěstském okruhu a bezprostředně navazuje na Strahovský automobilový tunel. Skutečnost, ževšechny pražské automobilové tunely jsou řízeny a ovládány ze dvou dispečerských pracovišť(jedno pro řízení dopravy a druhé pro sledování a řízení technologického vybavení) podmínilavybavení komplexu Blanka odpovídajícím monitorovacím, řídícím a bezpečnostním vybavením,kompatibilním s ostatními tunely.

1812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicObr. 3. Příčný řez hloubenými tunely na Letné[3]Provozní celky technologického vybavení tunelového komplexu Blanka:• Strojní zařízení (jeřábové dráhy)• Světelná signalizace (značení a řízení provozu, závory, informační systém, světelnésignalizační zařízení)• Vzduchotechnika (hlavní větrání tunelu, větrání pomocných prostor)• Zařízení pro automatiku provozu (řídicí systém, měření škodlivin a rychlosti prouduvzduchu, identifikace provozních podmínek, uzavřený TV okruh, bezpečnostnízařízení, přenosy řízení do velínů)• Silnoproudá zařízení (silnoproudé rozvody, uzemnění, osvětlení tunelů a pomocnýchprostor• Slaboproudá zařízení (anténní zařízení, elektrická požární signalizace, sdělovacízařízení, elektrická zabezpečovací signalizace, místní rozhlas,• Trafostanice• Čerpací staniceVýznam tunelu z hlediska dopravy v Praze a předpokládaná vysoká intenzita provozupředurčily požadavky na vysokou spolehlivost navržených technologických systémů s minimálníminároky na údržbu, včetně minimalizace provozních nákladů, a to zejména nákladů na elektrickouenergii. Spotřebu elektrické energie silničních tunelů ovlivňuje zejména systém osvětlení aprovozního i požárního větrání. V celém komplexu tunelů Blanka je mnoho technicky i stavebnězajímavých detailů řešení a náročných úseků. Z hlediska použití železobetonových konstrukcí všechmožných typů (ražené tunely, hloubené tunely, podzemní technologická centra atd.) se jedná omimořádnou zakázku.Literatura[1] Jan Kvaš, Radovan Chmelař: Výstavba silničního tunelového komplexu Blanka v Prazestavba 0079 – tunel mezi Špejcharem a Pelc-Tyrolkou. Časopis Tunel č. 1/2008. ISSN1211 – 0728.[2] SATRA s.r.o. – generální projektant; Sokolská 32, 120 00 Praha 2 – Nové Město[3] www.tunelblanka.cz

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 19ASPHALT-RUBBER PERFORMANCE TESTINGOndřej Dašek, Jan KudrnaVarious Asphalt-Rubber (A-R) technologies have failed in Czech Republic during pastdecades. Currently the wet process A-R technology is being tested and yields moreencouraging results under climate conditions of Central Europe. In laboratory tests conductedaccording to European standards, we have shown the benefits of Asphalt-rubber binders andmixtures and shown their compliance with European production and control systems. Theexperience gained during the construction of test sections and the first years of A-R servicepromise noise reduction and increase of road safety.IntroductionIn 2006 a new research was started and resulted in introduction of the wet-process A-R technologywith rubber content of 15 % to 25 % in bitumen. The technology was tested in laboratory according toEuropean standards to describe the behaviour of the product under the Central European climateconditions. Some test sections were constructed and evaluated.Asphalt-rubber binderCrumb rubbers produced by cracker mill and granulator process were used and several particle sizedistributions were tested. It was found that composition of 75 % of rubber granulate of grading 0/1 mmand of 25 % of the calendered rubber 1/2 mm offer good results for A-R production, and suits to crumbrubber producers. Calender creates rubber particles with high volume and surface area. The first A-Rbinder (Crumb Rubber Modified Bitumen, CRmB) results of viscosity, penetration, softening point,recovered ductility, resilience and results after ageing in RTFOT and PAV are presented in Table 1. Themeasurements of A-R were done after 1 hour of laboratory mixing at 175 °C. The results of controlbinder tests under extreme conditions, such as 10 hours in temperature 190 °C or 45 minutes intemperature up to 170 °C, are also documented in Table 1.Asphalt-Rubber mixturesThe A-R mixtures (mixtures with CRmB) were tested according to the series of EN 13108 and EN12697 in order to be able to follow European production and control systems. Due to higher viscosity ofA-R binder the aggregate grading of A-R mixtures was shifted down to smaller content of fineaggregate. European type of mixtures such as Asphalt Concrete, Asphalt Concrete for Very Thin Layersand Porous Asphalt were tested. The compactability, water sensitivity, stiffness, resistance to fatigue,low temperature cracking and permanent deformation of A-R mixtures were determined. We have alsotested the influence of hydrated lime addition. The results are summarized in Table 2.Test results of laboratory prepared mixtures and mixtures that were taken during construction oftest sections are also presented in Table 2 and commented in following paragraphs.The mixture design based on Marshall test is not useable, because the dependence of A-R specimencharacteristics on binder content is very flat. To deal with the problem, we have proceeded in threesteps. In the first step the binder content was derived from the foreign experience. In the second step thelower bitumen content was tested to identify its influence on performance test results. Finally, in thethird step mixture characteristics used during constructions were tested.Ing. Ondřej Dašek, BUT in Brno - Faculty of Civil Engineering, Institute of Road Structures, dasek.o@fce.vutbr.czDoc. Ing. Jan Kudrna, CSc., BUT in Brno - Faculty of Civil Engineering, Institute of Road Structures, kudrna.j@fce.vutbr.cz

2012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicRelatively poor test results describing water sensitivity of A-R test specimens (see Table 2) madeus to focus on durability, which had been the week point of older A-R technologies as well. Existingstandards suppose that the good results of water sensitivity test ensure expected durability of wearingcourses. Durability is not influenced only by water effect; freezing and thawing cycles, ageing of binderand traffic are also important factors. Nevertheless, we have focused on the water sensitivity testsaccording to EN 12697-12 with using the hydrated lime as the adhesive agent and ageing of A-Rmixture in 2 and 7 days at 80 °C. It was found that lime increase indirect tensile strength, decreaseageing, but water sensitivity expressed by ITSR was lower.Test results of rutting of laboratory prepared A-R mixtures fulfilled the requirements for heavy andslow traffic. We supposed that resistance to permanent deformation is influenced by increased binderelasticity. The results of the mixtures of Test 2 showed the negative influence of long term action ofhigh temperature on quality of A-R and opposite usual behaviour of A-R prepared under lowertemperature (see notes 4) and 5) of the Table 2). These results were not proofed by other performancetests.Relatively high binder content and air voids influenced A-R mixture stiffness moduli. It isnecessary to emphasize the hydrated lime influence of stiffness in the whole temperature range as wasdocumented by increase of ITS (see above).Higher binder content and rheological changes of binder substantially increased laboratoryprepared mixtures (column 1 to 4 in Table 2) fatigue properties. The fatigue characteristics (2-pointbending test) according to EN 13108-1 of A-R mixtures are in category ε 6,190 . However, the Test 1mixtures have lower bitumen content with high rubber granulate content and fatigue properties weresubstantially lower; addition of lime hydrate improved the fatigue properties. The better fatigueproperties of Test 2 mixtures is necessary to emphasis.We have used so called Thermal Stress Restrained Specimen Test for this purpose. The highresistance to thermal crack of A-R mixtures is documented in table 2. The porous A-R has the lowesttensile stress due to thicker binder film. During cooling and up to -30 °C the crack was not occurred.The other 5 cycles of testing in the test device have not produced the crack. This information documentshigh resistance to reflecting cracks.Performance test results of fatigue, low temperature cracking and particle loss helped to find thelimits for recommended A-R mixture design. These limits were incorporated into Technicalrecommendations No 148 of the Ministry of Transport of the Czech Republic. Initial type testing isbased on used materials (bitumen, crumb rubber, additive, lime hydrate, aggregate and aggregategrading), composition and viscosity of A-R binder, minimum binder content and empirical tests – airvoids content, water sensitivity and resistance to permanent deformation in case of heavy traffic. PorousA-R can be characterized by particle loss.Test sectionsIn September 2007 the blender for A-R binder production was imported to the Czech Republic.The blender is one batch type from Phoenix Environment Ltd. After several small tests two bigger testsections were constructed.On the first section the very thin asphalt concrete (VTAC) was paved in thickness 20 mm to 40 mmafter milling cracked wearing course. VTAC is characterized in columns 5 and 6 of Table 2 (Test 1).The section is located on secondary road, it is 1,8 km long with several sharp curves and half of sectionis in longitudinal slope over 10 %. The influence of different crumb rubber was tested. The crumbrubber 0/2 mm with low amount of fine particles needs rubber content more than 26 % of bitumen massto be fulfilled viscosity requirements of 1009 ASRM. The rubber particles are visible on the pavementsurface after one year of traffic.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 21Table 1. Measured properties of paving bitumen and prepared asphalt-rubbersUsed paving bitumen Type II 1) 70/100 70/100 70/100 70/100 70/100 3) 70/100 3) 50/70 50/70 4) 50/70 5)Rubber content [% of bitumen] 15 - 25 - 15 2) 20 2) 18 2) - 18 2) - 22 20Viscosity 175 °C [Pa·s] 1,5-4,0 0,060 1,0 3,0 2,6 0,085 2,4 - 2,6 3,3Penetration, 25 °C [0,1 mm] 25-75 91 38 34 43 34 24 51 69 33Softening point [°C] min. 54 46,0 62,0 70,0 69,0 57,2 88,8 49,0 58,0 65,1Recovered ductility [%] - - 69 70 65 - 75 - - -Resilience 25 °C [%] min. 20 - 37 40 26 - 37 - 22 31Table 2. Properties of tested asphalt-rubber mixturesProperty Mixture type AC 11 RAC 11 VTAC 8 PA 8 Test 1 Test 1 Test 2 Test 2Paving bitumen 70/100 70/100 70/100 70/100 50/70 50/70 50/70 50/70Crumb rubber content, [% of bitumen] - 18 18 18 26 26 22 20Hydrated lime addition, [% of bitumen] - - - - - 20 20 20Binder content, [% of mix] 6,2 8,5 8,5 9,5 8,3 8,38,7, see 4)Table 1Content of paving bitumen, [% of mix] 6,2 7,2 7,2 8,1 6,6 6,6 7,2 7,2Air-voids, V [%] 3,9 3,0 6,3 19,0 8,9 8,9 19,0 19,3Voids in mineral aggregate, VMA [%] 18,1 21,5 24,2 36,1 26,8 26,8 35,6 35,8Water sensitivity EN12697-12ITSR, [%] 85,5 70,7 77,5 78,1 85,2 76,8 77,9 76,5Marshall test Stability, [kN] 13,8 10,0 8,7 4,3 - - - -EN 12697-34 Flow, [mm] 0,62 1,9 2,4 3,0 - - - -Rutting, small device, WTS AIR , [mm/10 3 cycles] 0,037 0,016 0,021 0,0760,196 0,06850 °CEN 12697-22RD AIR , [mm]PRD AIR , [%]1,182,40,721,81,203,01,734,3- - 2,797,01,774,4StiffnessEN 12697-26FatigueEN 12697-24Low temperaturecrack10 Hz, 15 °C, [MPa] 6640 4110 3800 1490 5120 6020 3070 3820ε 6Bcrack temperature, [°C]strength, [MPa]130·10 -64,55-15,32,83221·10 -67,78-22,32,63205·10 -66,84-24,72,41219·10 -66,68No crack0,93124·10 -65,24-20,62,29148·10 -64,96-20,72,98216·10 -66,58- -8,7, see 5)Table 1171·10 -66,12

2212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicNotes to the Table 1:1)According to ASTM D 6114 (2002) type II is suitable for climate of Central Europe2)Crumb rubber granularity 0/2 mm (cracker milled)3)Test results after RTFOT and PAV tests4)Control test during production; 75 % of rubber granulate of grading 0/1 mm and 25 % ofthe calendered rubber 1/2 mm. The binder was exposed to temperature 190 °C for 10 hoursand 2 % of rubber had to be added to fulfil viscosity requirements5)The same mixture as note 4) prepared under the temperature up to 170 °C during 45 minutesThe second test section is Michelska Street in Prague, four-lane road in longitudinal slope up to5 %, with traffic lights on crossing, intensive bus traffic with stops and with annual average of morethan 50 000 vehicles per 24 hours. Pavement consists of lean Portland cement concrete and 180 mmof bitumen mixture courses. Wearing and binder courses were milled and replaced by AsphaltConcrete binder course, thickness 70 mm, the polymer modified bitumen (SBS) and by wearingcourse of porous A-R defined in columns 7 and 8 of table 4 (Test 2) in thickness 30 mm.The Prague test section is in very noisy part of town, the street cross two main motorways. Thenoise measurements according to ISO 11918-1 were done after finishing half of the streetreconstruction. The decrease of noise was measured up 2 dB A .ConclusionsLaboratory and field tests were done to launch the wet asphalt-rubber technology in the CzechRepublic. Asphalt mixture tests according to European standards were used to find the differencesand benefits of A-R mixtures compared to common mixtures. The performance test results provedthe advantage of A-R mixtures such as high resistance to fatigue and to frost cracks as a resultsbinder rheology changes and its higher content. Tests as water sensitivity and compactability canhelp to find higher binder content. Higher binder content and air-voids decrease stiffness. Stiffnessand strength can be partly increased by hydrated lime addition and lime also decreases A-R ageing.The resistance to permanent deformation is in case of maximum air-voids also satisfactory.These positive results oriented the use of A-R in porous wearing course to reduce, splash,hydroplaning, spray and traffic noise. Test sections should prove expectation of these benefits.It is necessary to respect the maximum temperatures for production and storing of CRmB andsubsequent producing of mixtures with CRmB. The exhalations and aerosols exposition level(especially polycyclic aromatic hydrocarbons – PAH) and leaching test must be accomplished tocompare the influence of conventional mixtures and mixtures with CRmB on environment.Testing of A-R mixtures according to European standards enables to use the European qualityand control system with small differences important for A-R production.AcknowledgementThe authors would like to thank for financial support of research project 2A-3TP1/099 andproject No. 1M0579, within activities of the CIDEAS research centre.Bibliography[1] Asphalt mixtures BMB – 1,2,3/04 Ficha Técnica – Recipav, 2004.[2] ASTM D 6114 – 97, Standard Specification for Asphalt-Rubber Binder, 1997.[3] EN 12697 Bituminous mixtures – Test methods for hot mix asphalt.[4] EN 13108 Bituminous mixtures – Material specifications.[5] KUDRNA J., DAŠEK O.: Pojivo modifikované gumovým granulátem z ojetých pneumatika gumoasfaltové silniční směsi. Silniční obzor. 2008. 69(4). p. 93 - 99. ISSN\~0322-7154

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 23EVROPSKÝ DOPRAVNÍ VÝZKUMEUROPEAN TRANSPORT RESEARCHVáclav FenclÚvodThe aim of the paper is to inform about different European transport research programmes,their targets, organization and financing. The paper is describing the activities of theProgramme Committee FP7 Transport and possibilities how to contribute to the workingprogramme. A role of European technology platforms is described including their impact onthe working programme development. Brief information is given about the involvement ofTransport Research Centre (Centrum dopravního výzkumu) in the European transportresearch programmes.Lisabonská strategie rozvoje členských zemí Evropské unie byla přijata v březnu 2000 vLisabonu. První oblastí, na kterou je strategie zaměřena, je podpora rozvoje ekonomiky a vytvořeníspolečnosti založené na znalostech, přičemž jedním z hlavních nástrojů pokroku v této oblasti jevýzkum a technický rozvoj. K rozvoji ekonomiky velmi významně přispívá doprava a k dosaženípolitických cílů v oblasti dopravy je k dispozici celá řada výzkumných programů.7. rámcový program7. rámcový program Evropské unie pro výzkum, technický rozvoj a demonstrace je souhrn akcína evropského úrovni, které financují a podporují výzkum. Jeho charakteristikou je, že projekty musíbýt nadnárodní, což znamená, že řešitelské týmy se musí skládat z partnerů z různých členských akandidátských zemí EU. 7. rámcový program je navržen pro období 207-2013 a člení se na specificképrogramy s názvy Spolupráce, Myšlenky, Lidé a Kapacity. Program Spolupráce je nejvýznamnější,představuje dvě třetiny rozpočtu 7RP a dělí se na deset klíčových tématických oblastí, jednou z nichž jedoprava včetně letectví.Cíle výzkumu v tématické oblasti doprava včetně letectví jsou formulovány v pracovnímprogramu, který je aktualizován pro každou výzvu. Pracovní program v oblasti udržitelné pozemnídopravy se dělí do pěti strategických aktivit a jedné aktivity průřezové.Strategická aktivita ekologizace pozemní dopravy si klade za cíl snížení emisí CO2 v souladu snovými politickými cíli, snížení výfukových plynů a emisí téměř na nulovou úroveň, zvýšení podíluvyužívání biopaliv a alternativních paliv v pozemní dopravě, snížení hluku a vibrací.Strategická aktivita podpora změny dělby přepravní práce a odlehčení dopravních koridorů má zaúkol zlepšení efektivnosti propojení mezi jednotlivými druhy dopravy, zvýšení nákladní kapacityvozidel a lodí, optimalizaci logistických služeb, dopravních proudů, kapacit terminálů a infrastruktury vrámci evropských a světových zásobovacích řetězců, to vše při neutrálním dopadu na změny klimatu.Strategická aktivita zajištění udržitelné mobility ve městech má přinést rychlejší zavádění novýchřešení a technologií, dostupnější dopravní systém pro všechny, snížení CO 2 , emisí a hluku na úroveňpožadovanou legislativou EU, zvýšení energetické účinnosti nejméně o 20% a zvýšení bezpečnosti.Ing. Václav Fencl, CSc. Centrum dopravního výzkumu, v.v.i., Líšeňská 33a, 636 00 Brno, vaclav.fencl@cdv.cz,

2412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicOd strategické aktivity zlepšení bezpečnosti a ochrany se očekává zvýšení úrovně bezpečnosti aochrany celého systému i jeho částí a tím celkové snížení počtu smrtelných a vážných zranění, zlepšeníinterakce mezi řidičem, infrastrukturou a vozidlem, což sníží vliv selhání lidského činitele a zvýšíbezpečnost infrastruktury, snížení efektu skleníkových plynů a snížení emisí CO 2 použitím pokrokovýchtechnologií.Strategická aktivita posílení konkurenceschopnosti přinese udržení podílu evropských výrobců vesvětové produkci velkých plavidel, vývoj nové generace dopravních prostředků, které jsou vysocekonkurenceschopné, emitují méně CO 2 a odpovídají požadavkům zákazníka, zlepšení kvality služebpozemní dopravy, snížení nákladů na údržbu dopravních prostředků a vznik nových malých a středníchpodniků v oboru nových dopravních technologií.Cílem průřezových aktivit pro realizaci strategické agendy v oblasti udržitelná pozemní doprava jepodpořit vznik integrovaného dopravního systému při zohlednění zmíněných pěti strategických aktivit,které jsou společné všem druhům pozemní dopravy.Strategické aktivity jsou dále členěny na oblasti a ty dále na témata. U každého tématu jsouuvedeny konkrétní cíle a jsou popsány výstupy. Součástí popisu každého tématu je uvedení typuprojektu, které se liší způsobem financování (projekty výzkumné spolupráce, sítě excelence,koordinační a podpůrné projekty). V tématické oblasti doprava byly zatím realizovány dvě výzvy, prvnívýzva byla vyhlášena dne 22.12.2006 s uzávěrkou v červnu 2007, druhá výzva byla vyhlášena30.11.2007 s uzávěrkou 7.5.2008. Pracovní program pro třetí výzvu se v současné době připravuje,vyhlášení třetí výzvy se předpokládá v červenci letošního roku s uzávěrkou v lednu 2010.Tématická oblast doprava včetně letectví není jediná oblast, ve které je doprava zahrnuta.Významnou část je možné najít v dalších klíčových tématických oblastech, zejména v klíčové tématickéoblasti informační a komunikační technologie (ICT). Pracovní program v této tématické oblasti zahrnujekapitolu s názvem ICT pro mobilitu, udržitelnost a energetickou účinnost. Ve 4. výzvě s uzávěrkou1.4.2009 je otevřena aktivita s názvem ICT pro bezpečnou a energeticky účinnou mobilitu a v 6. výzvě suzávěrkou 13.4.2010 bude otevřena aktivita s názvem ICT pro mobilitu v budoucnosti.Programový výborPro dosažení cílů specifického programu ustavuje Evropská komise na svou podporu programovévýbory. Členy programového výboru nominuje členská země prostřednictví stálého zastoupení vBruselu. Každá členská země má právo jmenovat jednoho stálého člena programového výboru, který simůže přizvat jednoho experta. K hlavním povinnostem člena programového výboru patří přispívat ktvorbě pracovních programů na základě znalostí vědního oboru. Člen je povinen prosazovat pozice ČRk dané problematice, přičemž vychází z celkové výzkumné a vývojové politiky ČR. Člen úzcespolupracuje s národním kontaktním bodem, národní informační sítí pro evropský výzkum a sesdružením regionálních a oborových kontaktních organizací.Pracovní programNejdůležitějším nástrojem řízení tématické priority je pracovní program. Základními vstupy jsoustrategické programy výzkumu vypracované technologickými platformami, kterými v případě dopravyjsou: ACARE - Advisory Council for Aeronautic Research in Europe, ERRAC - Rail ResearchAdvisory Council, ERTRAC - Road Transport Research Advisory Council, WATERBONE - tutoplatformu podporuje ACMARE (Advisory Council on Maritime R/D in Europe).V přípravě pracovního programu hraje významnou roli poradní skupina pro dopravu (TransportAdvisory Group), jejíž členy jmenuje Evropská komise. Česká republika v tomto poradním výboru nenízastoupena. Návrh pracovního programu zpracují ředitelství Evropské komise, v případě dopravynejvětší část zpracovává ředitelství pro výzkum a technologický rozvoj (DG RTD), menší částředitelství pro dopravu a energii (DG TREN).Významnou pomoc při zapojování do rámcového programu zajišťuje Technologické centrum AVČR a síť NINET (sdružení regionálních a oborových kontaktních organizací). Jednou z organizací sítě

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 25NINET je Regionální kontaktní organizace Jižní Morava, kterou vede Útvar transferu technologií přiVUT v Brně, dalšími členy jsou Jihomoravské inovační centrum, Regionální hospodářská komora Brnoa Centrum dopravního výzkumu, v.v.i.. Podrobnosti o rámcovém programu, aktuálních výzvách a dalšíinformace lze nalézt na řadě webových stránek např.:http://cordis.europa.eu/fp7/cooperation/home_en.html - stránka CORDIShttp://www.tc.cz/ - stránka Technologického centra AV ČRhttp://www.rko.vutbr.cz/ - stránka Regionální kontaktní organizace Jižní MoravaRámcový program pro konkurenceschopnost a inovace (CIP)Tento program řídí Výkonná agentura pro konkurenceschopnost a inovace (EACI), která sídlí vBruselu. Hlavním posláním programu je podpora zvyšování konkurenceschopnosti malých a středníchevropských podniků podporou zaváděním inovací včetně inovací ekologických. Program se snažípřispět k vytvoření informační společnosti a k vyššímu využívání obnovitelných energetických zdrojů.Program zahrnuje tři operační programy, z nichž k dopravě má nejblíže program Inteligentní energie –Evropa / Intelligent Energy Europe (IEE). Jedním z hlavních cílů tohoto programu je zvyšováníenergetické efektivnosti a podpora zavádění nových energetických zdrojů v dopravě. Všechny programyjsou otevřeny pro období 2007-2013. Pro podávání návrhů projektů jsou zveřejňovány výzvy na základěpublikovaných pracovních programů. Podrobnosti o programu IEE včetně informací o otevřenýchvýzvách lze nalézt na webové stráncehttp://ec.europa.eu/energy/intelligent/index_en.htmlOd roku 2008 Výkonná agentura pro konkurenceschopnost a inovace vede rovněž program MarcoPolo. V období 2017-2013 je otevřen program Marco Polo II, který navazuje na program Marco Polo I.Hlavním cílem programu Marco Polo je podpora omezení negativní vlivů silniční dopravy podporoupřesunu nákladních objemů přepravovaných silniční dopravou na železnici, vnitrozemské cesty anámořní pobřežní plavbu. Program podporuje akce v pěti oblastech:1. převod na jiný druh dopravy2. zprostředkující akce3. společné výukové akce4. mořské dálnice5. opatření na omezení přepravyProgram Marco Polo není programem výzkumným. Podporuje zavádění inovací, projekty musívykazovat zisk a musí pokračovat i po skončení financování z programu Marco Polo. Informace oprogramu Marco Polo je na webové stráncehttp://ec.europa.eu/transport/marcopolo/home/home_en.htmV současné době je otevřena výzva s uzávěrkou 8.5.2009. Zástupcem programu Marco Polo pro ČR jeIng. Ivan Novák, CSc., Ministerstvo dopravy.Program EUREKAProgram EUREKA vznikl v roce 1985. Projekty jsou orientovány na oblasti soukromého iveřejného sektoru. Jejich výstupem musí být nové špičkové výrobky, technologie nebo služby schopnékomerčního využití. Projekty EUREKA jsou zaměřeny na 9 oblastí, jednou z nichž je i doprava.Podrobnosti na webové stránce http://www.eureka.be/about.doNárodním koordinátorem je Ing. Josef Martinec, Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy.Program COST (European Cooperation in Science and Technology)Program COST podporuje mezivládní spolupráci koordinací národních projektů na evropskéúrovni. Cílem programu COST je zajistit Evropě silnou pozici ve vědeckotechnickém výzkumupodporou vzájemné spolupráce. Program COST vhodně doplňuje rámcového programy a hrajevýznamnou roli při vytváření evropského výzkumného prostoru. Program současně významně zvyšujemobilitu výzkumníků a podporuje vznik vědeckých center v devíti klíčových doménách, jednou z nichž

2612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicje doména s názvem doprava a rozvoj měst. Informace o programu COST lze nalézt na webové stráncehttp://www.cost.esf.org/Na národní úrovni program COST podporuje Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy, odbor32 – odbor mezinárodní spolupráce ve výzkumu a vývoji. Odbor 32 zajišťuje dotace řešení projektůCOST, přípravu rozhodnutí pro tyto dotace a jejich převádění řešitelům.Program Střední Evropa (Central Europe)Program Střední Evropa nabízí finanční podporu ve čtyřech tématických oblastech, z nichž dopravaje zahrnuta v oblasti 2 s názvem Zlepšení dostupnosti střední Evropy (Improving accessibility to, andwithin, Central Europe). V této oblasti byly definovány čtyři priority:-zlepšení vzájemného propojení ve střední Evropě,-podpora spolupráce v multimodální dopravě,-podpora udržitelné a bezpečné mobility,-podpora informačním a komunikačním technologiím.Projekty mohou být celkový rozpočet v rozmezí 1 – 5 mil. EUR a finanční příspěvek můžedosahovat až 85%. První výzva byla otevřena a uzavřena v roce 2008, druhá výzva byla otevřena v roce2009 s uzávěrkou 18.3.2009. Podrobnosti o programu Central Europe lze nalézt na webové stráncehttp://www.central2013.eu/.Granty DG TREN v oblasti dopravyŘeditelství pro dopravu a energii (DG TREN) vyhlašuje výzvy na podávání návrhů na získánígrantu. Jako příklad může být uvedena výzva TREN/SUB/02-2008 na podání návrhů pro získání grantuna aktivity v oblasti mobility ve městech. Příspěvek EU dosahuje maximálně výše 50% nákladů narealizované aktivity. Termín uzávěrky pro podání návrhů do této výzvy je 31.3.2009. Informace ovypisovaných návrzích na získání grantu lze nalézt na webové stráncehttp://ec.europa.eu/transport/grants/index_en.htm.Veřejné zakázky DG TREN v dopravěVedle grantů vypisuje Ředitelství pro dopravu a energii veřejné zakázky na konsultační služby.Jako příklad může být uvedena soutěž na veřejné zakázky s názvy Study on urban access restrictions aStudy on public transport smart cards, které mají uzávěrku pro podání návrhů dne 16.4.2009. Oznámenío aktuálních veřejných soutěžích lze nalézt na webové stráncehttp://ec.europa.eu/dgs/energy_transport/tenders/2009_en.htm.ZávěrUvedený výčet programů evropského dopravního výzkum ukazuje, že možnosti zapojení doevropského výzkumného prostorou jsou opravdu značné. Centrum dopravního výzkumu je v plnémrozsahu využívá a podílí se na řešení projektů ve všech uvedených programech. Největší počet projektůtvoří projekty rámcových programů, do kterých se Centrum dopravního výzkumu zapojilo již počínaje4. rámcovým programem. K vysokému zapojení významně přispívá členství CDV v organizacíchsdružujících přední evropské výzkumné subjekty v oblasti dopravy jako jsou ECTRI (EuropeanConference of Transport Research Institutes), FEHRL (Forum of European National Highway ResearchLaboratories), FERSI (Forum of European Road Safety Research Institutes) a ELITE (EuropeanLogistics, Infrastructure and Transport Expertise Network).

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 27STANOVENÍ ODOLNOSTI PROTI MRAZU A VODĚ ZASTUDENA RECYKLOVANÝCH SMĚSÍDETERMINATION OF FROST AND WATER RESISTANCEFOR COLD IN PLACE RECYCLED MIXTURESJiří FišerÚvodThe work presented in this paper focuses on the evaluation of the effect of freeze and thawcycles on the mechanical properties of cold-recycling mixtures. Asphalt emulsion only, withlime hydrate and traditional cold-recycling mixture, that means, aspahlt emulsion and cement,were investigated. Three materials and three combinations created nine different mixturescomposed entirely by RAP (100%) as aggregates and different additives were tested using theUnconfined Compressive Strength Test. Proper testing was performed according originalstandard ČSN 73 6125.Nestabilní cena surové ropy navázaná na stále se zvyšující poptávku výrazně ovlivňujeekonomickou i politickou stabilitu naší planety. V tomto kontextu se stále více setkáváme s horšící sedostupností asfaltu, jeho rostoucí cenou a kolísající kvalitou. V průběhu více než půl století bylyobrovské objemy, reprezentující více než miliardu tun asfaltu [1], uloženy v podobě asfaltových směsíve vrstvách vozovek tvořící celosvětovou silniční síť. Tento vyjímečný zdroj materiálu je snadnodostupný a dá se znovu použít díky charakteristickým “regeneračním” vlastnostem asfaltu.Znovupoužití jedné tuny asfaltové směsi předejde dopravě a zpracování cca sta kilogramů ropy a navícumožní navrácení již jednou použitého kameniva.V průběhu několika posledních let použití studené recyklace dramaticky rostlo a stalo se jednou znejvíce efektivních techonologií rehabilitace a údržby stávajících vozovek. Recyklace za studenaspočívá v rozmělnění a “zregenerovaní” afaltové vozovky (RAP) s náležitým pojivem a vodou bezjakéhokoliv zahřívání či přídavku tepla. Z běžně používaných pojiv jmenujme např. asfaltové emulze,asfaltovou pěnu, portladský cement či vápenný hydrát.V Evropských zemích se nejoblíbenějšími kombinacemi stalo použití buď asfaltové emulze acementu nebo asfaltové pěny a cementu a to díky rychlosti zpracování, finanční vyhodnosti a omezenénáchylnosti k tvorbě trhlin. Asfaltová emulze a asfaltová pěna jsou obvykle kombinovány s malýmmnožstvím cementu (1-2%) přispívajícímu k urychlení nárustu pevnosti. Cement se chová jakourychlovač zrání položené vrstvy, dále vstřebá část vody z dalších pojiv a tím urychlý čas potřebnýk dosažení potřebných pevnostních parametrů. Přínos tak malého množství cementu na mechanickévlastnosti však není až tak významný. Naopak vyloženě hydraulicky zpevněné recyklované směsireprezentují spíše jen alternativu k tradičnímu způsobu studené recyklace. [2] [3]Zkouška mrazových cyklů pro podkladní vrstvyDůležitým funkčním parametrem je odolnost recyklované podkladní vrstvy proti působení mrazu avody. Jelikož na problematiku odolnosti proti mrazu u recyklovaných směsí v době zkoušeníneexistovala žádná norma nebo předpis, vycházeli jsme při zkoušení z ČSN 736125 „Stabilizovanépodklady“.Ing. Jiří Fišer, VUT in Brno - Faculty of Civil Engineering, Institute of Road Structures, fiser.j@fce.vutbr.cz

2812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicZa pomoci této normy jsme si stanovili podmínky, za kterých budeme zkoušku provádět. Jedná sepředevším o počet zmrazovacích cyklů, teplotu zmrazování a pracovní postup. Tabulka 1 popisujezákladní parametr zkoušení – počet zmrzovacích cyklů a teplotu pro dané oblasti.Pro samotné zkoušení byla vybrána nejagresivnější možná varianta, tedy 16 cyklů a teplota -15°C(vzorky nebylo možné ochladit na -20°C v zkuš. přístroji BAT). Důvod pro volbu této kombinace bylaskutečnost, že je možné tuto technologii použít v jakýchkoliv oblastech (i s vysokým indexem mrazu) ave většině případů se jedná o horní podkladní vrstvu.Tabulka 1: Teploty zmrazování a počty cyklůVrstva vozovkyTeplotazmrazováníPočet cyklů návrhového indexu mrazu danéoblasti (°C.den)(°C) do 350 350-600 nad 600Horní podkladní vrstva -20 10 13 16Spodní podkladní vrstva -15 7 10 13Ochraná vrstva -10 5 7 10Popis měřeného materiáluPro návrhy směsí a následnou výrobu těles byly použity R-materiály (Planá, St.Hamry) ze staveb,při kterých byla použita technologie recyklace s tříděním a drcením frézovaného materiálu. RecyklátBučovice byl odebrán ze skládky, kam byl dovážen ze stavby po vyfrézování ze silnice I/50.V laboratoři byla při sítovém rozboru odstraněna zrna větší než 32 mm. Dále byla pro přípravu směsíbyla použita emulze Katebit PSM (Výrobce PARAMO, 60% asfaltu, modifikace latexem). Na výrobuněkterých kombinací byl použit cement CEM II/B – S 32,5 R a vápenný hydrát dolomitický HASIT.Jednotlivé dávkování pojiv jsou uvedeny u výsledných grafů.Příprava zkušebních tělesPříprava směsi a výroba válečků je stejná jako u pevnosti v příčném tahu dle TP 162 jenom s tímrozdílem, že je rozměr válečku upraven na Ø150 mm a výšku 150 mm. Hutnící síla byla 88,5 kN a 142kN.Průběh mrazových cyklůZkušební vzorek se po výrobě označil, zvážil a změřil. Pak se uložil po dobu zrání tak, aby byla pocelou do zachována optimální vlhkost – vzorek se uložil do skříně s vlhkostí 95%. Po době ošetření setělesa zvážila s přesností na 1 g. Sada zkušebních těles se po době ošetření kapilárně nasytila vodou doustálené hmotnosti. Po skončení kapilárního sycení se vzorky vložily do mrazící skříně na dobu 6 hodinpři předepsané teplotě (viz tabulka 3). Po době zmrazování se vzorky byly vzorky vyjmuty ze skříně auložily se na 18 hodin na plstěnou podložku ponořenou ve vodě při laboratorní teplotě, tím probíhalorozmrazování. Poté začal další zmrazovací cyklus. Po skončení posledního cyklu se vzorky porozmrazení uložily na 5 hodin do vody, aby došlo k nasycení a následně se zkoušela se pevnost vprostém tlaku při rychlosti posunu lisu 1,27mm/1min.Obr. 1 a 2 Zmrazování a rozmrazování vzorkůObr. 3 Zkouška v prostém tlaku popůsobení mrazu

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 29Výsledky měřeníNaměřené hodnoty pak byly vyhodnoceny a zařazeny dle tabulky 3 do patřičných tříd pro stabilizovanépodkladní vrstvy.Tabulka 2: Pevnosti tříd stabilizaceTřída stabilizacePevnost v prostém tlaku Odolnost proti vodě a[MPa]mrazu [MPa]S I 2,5 až 4,0 min. 3,5S II 1,8 až 3,0 min. 2,1S III 1,0 až 1,8 min. 1,2V následujících grafech jsou zobrazeny dosažené výsledky na jednotlivých recyklátech. Jednotlivé sadytvoří 2 tělesa zhutněná na sílu 142kN, 1 těleso zhutněné na 88,5kN a 1 těleso zhutněné na 142kNreferenční. Hutnící síla 142kN byla použita kvůli navázaní na předchozí výsledky, kdy byl použit postupdle starší verze TP 162. Hutnící síla 142kN není na stavbě reálná, jak bylo prokázáno vdříve realizovaných zkouškách.Pevnost(MPa)Odolnost proti mrazu a vodě - RecyklátSt.Hamry3,002,502,001,501,000,500,00VH +AE142VH +AE88,5VH +AErefC +AE142C +AE88,5C +AErefPevnost v prostém tlaku 1,40 1,07 2,22 1,64 1,29 2,41 0,98 0,62 1,36Síla hutněníAE142kNAE88,5kNAEref142Obr. 4 Graf zobrazující pevnosti jednotlivých těles.Dávkování AE 1,5%, VH 1,5% a C 1,0%.Referenční vzorek hutněn vždy silou 142 kN.Pevnost(MPa)3,503,002,502,001,501,000,500,00Odolnost proti mrazu a vodě - RecyklátBučoviceVH +AE142VH +AE88,5VH + C +AE ref AE142 142C +AE88,5kC +AErefSíla hutněníAE142kNAE88,5kNAEref142Pevnost v prostém tlaku 2,07 1,58 2,62 1,97 1,62 3,03 1,08 0,75 2,07Obr. 6 Graf zobrazující pevnosti jednotlivých těles.Dávkování AE 1,5%, VH 1,5% a C 1,0%.Referenční vzorek hutněn vždy silou 142 kN.Pevnost(MPa)3,002,502,001,501,000,500,00Odolnost proti mrazu a vodě - RecyklátPlanáVH +AE142VH +AE88,5VH +AErefC +AE142C +AE88,5kC +AErefPevnost v prostém tlaku 1,51 0,90 1,86 1,64 1,27 2,30 0,48 0,51 2,40Síla hutněníAE142kNAE88,5kNAEref142Obr. 5 Graf zobrazující pevnosti jednotlivýchtěles. Dávkování AE 2,3%, VH 1,5% a C 1,0%.Referenční vzorek hutněn vždy silou 142 kN.Pevnosti vzorků se pohybují v mezích SII až SIIIpro stabilizované zeminy, což znamená, že tytosměsi se mohou použít do podkladních vrstevvozovky. Vzorky s pojivem pouze AE zatíženécykly nevyhověly, a proto by tyto směsi dle ČSN73 61 25 neměly být použity do podkladníchvrstev.Objemové hmotnosti zhutněné i nezhutněnévycházely u zkoušených recyklátů dle očekávánírůzně, nicméně mezerovitosti u vzorků zhutněnýchna 88,5kN vždy vyšly cca o 0,6% - 1,0% vyšší nežu vzorků zhutněných na 142kN. Recykláty se tedychovají podobně a nepatrný rozdíl mezerovitostí sezdá být způsoben dosažením dostatečného(maximálního) nahutněním vzorku již při síle 88,5kN.

3012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPevnost(MPa)Odolnost proti mrazu a vodě - Srovnání recyklátů s AE3,002,502,001,501,000,500,00SH 1,5 -142 kNSH 1,5 -88,5 kNSH 1,5 -ref 142P 2,3 -142 kNP 2,3 -88,5 kNPevnost v prostém tlaku 0,98 0,62 1,36 0,48 0,51 2,40 1,08 0,75 2,072,001,000,00Síla hutněníSíla hutněníP 2,3 -ref 142B 1,5 -142 kNB 1,5 -88,5 kNB 1,5 -ref 142Odolnost proti mrazu a vodě - Srovnání recyklátů s AE4,00+ 1,0%CPevnost3,00(MPa)SH 1,5 -142 kNSH 1,5 - SH 1,5 -88,5 kN ref 142P 2,3 -142 kNP 2,3 -88,5 kNP 2,3 -ref 142B 1,5 -142 kNB 1,5 -88,5 kNB 1,5 -ref 142Řada1 1,64 1,29 2,41 1,64 1,27 2,30 1,97 1,62 3,03Odolnost proti mrazu a vodě - Srovnání recyklátů s AE3,00+ 1,5%VH2,50Pevnost2,00(MPa)1,501,000,500,00SH 1,5 - SH 1,5 - SH 1,5 -142 kN 88,5 kN ref 142P 2,3 -142 kNP 2,3 -88,5 kNŘada1 1,40 1,07 2,22 1,51 0,90 1,86 2,07 1,58 2,62Síla hutněníP 2,3 -ref 142B 1,5 -142 kNB 1,5 -88,5 kNB 1,5 -ref 142ZávěrNorma ČSN 73 61 25 se ukázala jako velmi vhodná prostanovení odolnosti proti mrazu a vodě. Simulovala reálnézatížení mrazem vrstev z R-materiálu. Při této zkoušcerozhodovala síla hutnění vzorků. Pro každý recyklát a prokaždé dávkování pojiv byly vyrobeny 3 druhy těles –hutněné na 142kN, hutněné na 88,5kN areferenční hutněné na 142kN.Pro všechny recykláty platí, žesměsi s dávkování pouze AE jsounevyhovující. Tato tělesa se v průběhuzkoušky začala porušovat a rozpadat,což ovlivnilo výslednou pevnost. Vporovnání směsí s AE vyšel nejléperecyklát z Bučovic. U tohoto recyklátubyla pevnost na vzorku 142kN1,08MPa, na vzorku 88,5kN pak0,75MPa. Nejhorších pevností dosáhlnejjemnozrnější recyklát Planá, kdepevnosti zkoušených vzorků bylyznačně ovlivněny počínajícímrozpadem těles. Tyto pevnosti vyšly uvzorku 142kN 0,48MPa a u vzorku88,5kN 0,51MPa.Pevnosti u směsí s dávkováním AE+ hydraulické pojivo vyšly srovnatelné.Dle očekávání vyšších hodnot pevnostiv tlaku dosahovaly směsi s dávkováníAE+C. V porovnání směsí s AE+C uvšech recyklátů je na tom nejlépe opětrecyklát Bučovice. U tohoto recyklátuvyšla pevnost směsi AE+C na vzorku142kN 1,97MPa, na vzorku 88,5kN1,62MPa. U recyklátu Planá se u směsís hydraulickými pojivy zásadně zvýšilapevnost oproti směsi s AE.Z hlediska odolnosti proti mrazu avodě se tedy jeví jako nejvýhodnějšípoužít AE + hydraulické pojivo(nejlépe cement), ale účinnost těchtopojiv bude ovlivněna zrnitostízapracovaného recyklátu.Literatura[1] Basic Asphalt Recycling Manual. Asphalt Recycling and Reclaiming Association, USA, 2001,p.16[2] 16. Epps, Jon A. Cold-Recycled Bituminous Concrete Using Bituminous Materials. NationalCooperative Highway Research Program, Synthesis of Highway Practice 160, July, 1990.[3] Loizos A., Papavasiliou V. Evaluation of Foamed Asphalt Cold In-Place Pavement RecyclingUsing Nondestructive Techniques. Journal of Transportation Engineering, Vol 132 (12), pp: 970-978, 2006.[4] Konečná, Barbora. Recyklace netuhých vozovek za studena: diplomová práce. Brno, 2008. s. ,s. příl. Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. Ústav pozemních komunikací.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 31ZHODNOTENIE POVRCHOVÝCH VLASTNOSTÍ NAÚSEKOCH CESTNEJ SIETEEVALUATION OF SURFACE CHARACTERISTICS ONROAD NETWORK SECTIONPeter Gábor, Katarína Bačová, Kristína PiatrikováService ability of pavement is characterized by values of variable parameters, mainlysurface roughness, evenness and bearing ability of pavement. To know the attributes ofpavement surface it is necessary to determine their characteristics by diagnostics methodsand measure devices.Hodnotenie povrchových vlastností na úsekoch cestnej sieteHodnotenie stavu drsnosti je spracované z pohľadu potrieb Systému hospodárenia s vozovkouako 3-stupňové. Podkladom na stanovenie kriteriálnych úrovní sú platné STN na hodnoteniedrsnosti. Keďže v STN, nie je zahrnuté hodnotenie merania zariadením SKIDDOMETER BV 11,ktoré je pre nás východiskové, bolo potrebné použiť metodiku SSC a následne štatisticky spracovaťúdaje na základe multikriteriálnej regresie a prepočtom na rýchlosť 80 km/h.Hodnotenie drsnosti povrchu vozovky na úseku cestnej komunikáciePredmetom tohto príspevku je hodnotenie a analýza drsnosti povrchu vozovky dlhodobosledovaného úseku č.8 (obr. 1), ktorý sa nachádza v okrese Nitra, medzi obcami Báb – Kynek.Tento úsek sa sleduje od roku 1998 a to z hľadiska viacerých povrchových vlastností cestnejkomunikácie. V roku 2004 sa na tomto úseku realizovala oprava krytu vozovky vrstvou AC a pretoboli zvolené porovnávacie roky pred úpravou (r. 2001 a 2003) a po úprave (rok 2005).Obr. 1 Situačný náčrtokIng.Peter Gábor, PhD. ,STU v Bratislave, Katedra dopravných stavieb, peter.gabor@stuba.sk, Doc. Ing. KatarínaBačová, PhD., STU v Bratislave, Katedra dopravných stavieb, katarina.bacova@stuba.sk, Ing. Kristína Piatriková,STU v Bratislave, Katedra dopravných stavieb kristina.piatrikova@stuba.sk

3212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPopis sledovaného úseku cestnej komunikácieDlhodobo sledovaný úsek č.8 : NITRAPopis úseku: Báb – KynekČíslo cesty: I/51Uzlový úsek: 4512A01402 4521A03602Staničenie: 8689 - 9689 mDĺžka: 1000 mStručný popis: Dlhodobo sledovaný úsek sa nachádza na ceste I/51 medzi odbočkami na obceVeľké Zálužie a Lehota. Začína 20 m za mostom 51-114A smerom na Nitru.Konštrukcia vozovky: Vozovka je zhotovená ako asfaltová polotuhá, jej hrúbka je 600 mma jednotlivé konštrukčné vrstvy (ešte podľa starého značenia) sú uvedené v tabuľke 1.Tab.1 Konštrukcia vozovky8 I/51.1 Báb - KynekABAB48OŠP 12(2004)(1981)š. vozovky = 10,3mš. koruny =25,5 mCS 20ŠP 30 (v násypoch 20) C 22/100Hodnotenie a klasifikácia drsnosti dlhodobosledovaného úseku č.8 pre jednotlivé rokySpracovaním nameraných hodnôt súčiniteľa pozdĺžneho trenia, sme získali priebeh koeficientaMu (obr.2, 3,4) pre jednotlivé roky, z ktorého je zrejmé, že jeho hodnota sa pohybuje v intervale0,39 – 0,78. Červenou čiarou v grafoch je vyznačená kritická hodnota koeficienta Mu s hodnotou0,53. To znamená, že ak sa skutočná hodnota koeficienta Mu dostane pod túto hranicu, vozovkanevyhovuje z hľadiska drsnosti povrchu a je zvýšené riziko nehodovosti.Obr.2 Priebeh drsnosti po celej dĺžke sledovaného úseku pre r. 2001

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 33Obr.3 Priebeh drsnosti po celej dĺžke sledovaného úseku pre r. 2003Obr.4 Priebeh drsnosti po celej dĺžke sledovaného úseku pre r. 2005Pri všetkých hodnotených rokoch je vozovka klasifikovaná ako vo vozovka vo vyhovujúcomstave, avšak približne v staničení 750 – 850 metrov úsek nevyhovuje. Je potrebné spraviť príslušnéopatrenia a to znížiť jazdnú rýchlosť alebo povrch vozovky v nevyhovujúcich úsekoch dodatočnezdrsniť.Z regionálnej správy ciest sme zistili, že vozovka na celom tomto sledovanom úseku bolaopravovaná pridaním vrstvy asfaltového betónu hrúbky 40 mm. Pokládka bola realizovaná v roku2004. Z tohto dôvodu sme spravila porovnanie pre hodnotený úsek v rokoch 2001, 2003 a aj 2005.Obr.5 Porovnanie výslednej čiary drsnosti pri rýchlosti 60 km/h

3412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicObr.6 Porovnanie výslednej čiary drsnosti pri rýchlosti 80 km/hNa obr.5 a obr.6 je vykreslený priebeh drsnosti pre jednotlivé roky štatistickou metódouregresnej analýzi, pričom každá rýchlosť je vykreslená výslednou čiarou priebehu drsnosti. V roku2005 by mala teda drsnosť vykazovať lepšie hodnoty, čo však ale vyhodnotené grafy nepotvrdzujú.Preto môžeme povedať, že použitá zmes na opravu sledovaného úseku nebola z hľadiska drsnostipovrchu vhodne navrhnutá.ZáverUplatnenie kvalitných zariadení pri diagnostikovaní stavu vozoviek významným spôsobomprispieva k podstatnému zvýšeniu celkovej úrovne hospodárenia s vozovkami a k zvýšeniuekonomickej efektívnosti vynakladaných finančných prostriedkov na opravy vozoviek naSlovensku. Premenné parametre cestných komunikácií spolu s ostatnými údajmi cestnej databankyposkytujú informačnú kvalitnú základňu, ktorá je k dispozícii všetkým jej užívateľom pri riešení ichpracovných úloh.Zoznam použitej literatúry:[5] ČELKO J. a i.: Povrchové vlastnosti vozoviek. Prevádzková spôsobilosť vozoviek. EDIS ŽU,Žilina 2000.[6] GSCHWENDT I. a i.: Diagnostika pozemných komunikácií – Časť I,II., STU, Bratislava,2000.[7] Kolektiv autoru: Sborník příspěvkú ze semináře s medzinárodní účastí, Vysoké učení technickév Brně, Fakulta stavební, 2007[8] Technický predpis SSC TP 14/2006. Meranie a hodnotenie drsnosti vozoviek pomocouzariadení SKIDDOMETER BV 11 a PROFILOGRAPH GE. Slovenská správa ciest,Bratislava, 2006.[9] Technický predpis SSC TP 02/2006. Meranie a hodnotenie únosnosti asfaltových vozoviekpomocou zariadenia FWD KUAB. Slovenská správa ciest, Bratislava, 2006[10] PIATRIKOVÁ K.: Hodnotenie povrchových vlastností na danom úseku cestnej siete,Diplomová práca, Bratislava, 2008

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 35KVALITATÍVNE PARAMETRE STMELENÝCH ZMESÍS R – MATERIÁLOMQUALITATIVE PARAMETERS OF BOUND MIXTURESWITH R-MATERIALPeter Gábor, Katarína Bačová, Silvia ŠtefunkováLarge traffic load changes the quality of pavement structure. This paper will analyze theoptions of use of materials of deteriorated pavement structures in new pavement layers,laboratory assessment of these materials in mixes used in subgrade layers.ÚvodPozemné komunikácie v štáte, ich hustota a stav podstatnou mierou ovplyvňujú efektívnosťnárodného hospodárstva. Podiel cestnej dopravy na preprave osôb a nákladov v Slovenskej republikezatiaľ stále rastie. Hospodárnosť cestnej dopravy závisí od technických parametrov ciest, diaľnic,miestnych komunikácii a od kvality dôležitého stavebného prvku – vozovky. Vozovka predstavujejednoduchú stavebnú konštrukciu, ktorej prevádzkové vlastnosti umožňujú a zabezpečujú rýchlubezpečnú a hospodárnu jazdu motorových vozidiel. Okrem toho je potrebné pre užívateľa zabezpečiť ajpohodlnú cestu pretože je pracovným prostredím vodičov.Slovenskú republiku z hľadiska polohy môžeme nazvať krajinou tranzitnou. Aj keď EU zasiahlav súčasnosti hospodárska kríza na zaťažení vozoviek a ciest to veľmi nie viditeľné. Naše vozovky súznačne zaťažené nákladnou hlavne tranzitnou dopravou, ktorá sa najvyššou mierou podieľa nazhoršovaní prevádzkovej spôsobilosti a prevádzkovej výkonnosti vozoviek. Okrem toho pribudlo nacestnej siete pomerne veľké množstvo malých nákladných vozidiel zabezpečujúcich prepravu tovarumedzi regiónmi.Keď prevádzková výkonnosť a prevádzková spôsobilosť nespĺňajú požadované kritériá, je nutnépristúpiť k obnove vozovky. Obnova začína odstránením krytu u ktorej najčastejšie dochádzak poruchám. Spôsoby obnovy umožňujú použiť odstránený materiál vrstvy priamo na mieste (podľazávažnosti), alebo materiál tejto vrstvy odstrániť, odfrézovať a použiť po úprave. Používaním vozovkydochádza k zmene vlastností materiálov, ktoré sa v zmesiach nachádzajú. Znalosť kvality týchtomateriálov umožňuje ich opätovné použitie v konštrukcii vozovky aj keď na inom mieste. Použitie jemožné len odskúšaním ich vlastností a následným návrhom, kde a akým spôsobom sa opätovné použitiezrealizuje.Tohto materiálu je veľké množstvo a tak sa ho snažíme opätovne využiť(recyklovať).1. Hospodárenie s vozovkamiNa stavbu a rekonštrukciu vozoviek na pozemných komunikáciách sa používa rad stavebnýchmateriálov, ktorých zdroje nie sú nevyčerpateľné. Veľký podiel materiálov pripadá na stavbu cestnéhotelesa, menší podiel, ale kvalitnejších materiálov treba na stavbu vozoviek.Ing.Peter Gábor, PhD. ,STU v Bratislave, Katedra dopravných stavieb, peter.gabor@stuba.sk, Doc. Ing. KatarínaBačová, PhD., STU v Bratislave, Katedra dopravných stavieb, katarina.bacova@stuba.sk,

3612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicProblém nedostatku a vysokých cien materiálov sa v minulosti riešil využitím miestnychmateriálov, vedľajších priemyselných produktov, ale aj tzv. odpadov pri rôznej výrobe a činnostiach.V období svetovej energetickej krízy, teda v nedostupnosti a cene asfaltov sa začali riešiťvedecko–technické projekty. Ich cieľom, bolo zaviesť a rozšíriť opätovné použitie najmäasfaltových zmesí a zodpovedanie technických, ekonomických, a v súčasnosti najmä ekologickýchotázok. Nezanedbateľná je aj otázka úspor energie. Z technologického hľadiska sú to otázkykonštrukčné, vlastností nových zmesí, ale aj otázky výkonných strojov.V súčasnom období už nejde o zdôvodnenie opätovného použitia materiálov, ale o ďalšieriešenie otázok spojených s využitím týchto materiálov z jestvujúcich konštrukcií vozoviek.Výskum vlastností materiálov a vývoj technológií v oblasti recyklovania postupoval veľmirýchlo a v súčasnosti napríklad vybúranú asfaltovú zmes alebo cementom stmelený materiálnepovažujeme za odpad. Môžu nim byť niektoré miestne materiály. Objem výroby asfaltovýchzmesí s využitím vybúraných vrstiev vozoviek prevyšuje vo vyspelých krajinách 20 % objemuvýroby nových zmesí. Na základe skúšok fyzikálnych vlastností môžeme povedať, že všetkymateriály, resp. stavebné zmesi, ktoré boli použité na stavbu vrstiev vozovky sú recyklovateľné.2. Opätovné použitie materiálov z konštrukcií vozoviekPri opätovnom použití materiálu zo starých vozoviek a pri výrobe nových stavebných zmesí saproblém vlastností nových zmesí rieši dvoma spôsobmi:• Nová stavebná zmes, na ktorej výrobu sa použije materiál zo starej vozovky, musí maťtaké vlastnosti, ktoré zodpovedajú platným technickým predpisom (normáma technicko-kvalitatívnym podmienkam). Požadované vlastnosti charakterizujú napr.pevnosť, stabilita, miera pretvorenia, odolnosť proti účinkom vody a mrazu, odolnosťproti vzniku trvalých deformácii a ďalšie. V tomto prípade sa môže nová zmes vyrobenás podielom starých zmesí použiť do rovnakej časti konštrukcie vozovky ako zmesi podľatechnických predpisov.• Nová zmes, respektíve materiál na ktorého výrobu sa použije materiál zo starej vozovky,má nové vlastnosti, ktorých hodnoty nie sú definované v aktuálnych technickýchpredpisoch. Odlišujú sa v jednom alebo v niekoľkých parametroch, ako napr. pevnosť –únava, stabilita – teplotná citlivosť a pod. V tomto prípade je potreba vypracovať novétechnické predpisy s parametrami, ktorých splnenie by dovolilo použiť zmesiz recyklovaných materiálov na stavbe nových vozoviek a pri obnove vozoviek.Aplikácia oboch prístupov a na ne nadväzných technologických postupov vytvárav stavebnej praxi relatívne veľký počet variantov a kombinácii vrstiev vozovky. Z hľadiskasamotného technologického postupu, ktorý tiež ovplyvňuje návrh obnovy alebo rekonštrukcievozovky, je možné rozdeliť vozovky s hrubými, tenkými a veľmi tenkými vrstvami asfaltovýchzmesí.3. Návrh zmesí do podkladových vrstievNávrh zmesí bol rozdelený do dvoch častí :o navrhnúť zmesi s rôznym obsahom R–materiálu do podkladových vrstiev stmelenýchhydraulickým spojivom, s čiarou zrnitosti technologickej úpravy cementovej stabilizácie,o navrhnúť zmesi s rôznym obsahom R–materiálu do podkladových vrstiev stmelenýchasfaltovým spojivom, s čiarou zrnitosti technologickej úpravy OKH a OKS.3.1 Podkladové vrstvy stmelené cementom

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 37Pre návrh a posúdenie vhodnosti vyfrézovaného asfaltového materiálu do cementovej stabilizácieboli navrhnuté varianty zmesi s označením A až F. Zmesi cementovej stabilizácie s príslušnýmoznačením, percentuálnym zastúpením kameniva a vyfrézovaného asfaltového materiálu súnasledovné :Variant A1 : základný, t.j. zmes je navrhnutá zo 100 % kameniva, bez prídavného R - materiáluVariant B1 : zmes tvorí 85 % kamenivo a 15 % R - materiál,Variant C1: zmes tvorí 70 % kamenivo a 30 % R - materiál,Variant D1 : zmes tvorí 50 % kamenivo a 50 % R - materiál.Na optimalizáciu čiary zrnitosti k zmesiam s označením A1 až D1 bolo pridaných 10 % zeminy a 5% cementu. Zmes obsahovala :♦ kamenivo z lokality Pohranice a Trstín frakcií 0/4, 4/8, 8/16 a 16/32,♦ vyfrézovaná asfaltová zmes bola z Trstína frakcie 0/63,♦ súdržná zemina z Čiernych Klačian frakcie 0/2,♦ ako spojivo bol použitý cement triedy II/B 32,5 podľa požiadaviek ENV 197-1.Pre uvedené zmesi boli stanovené objemové hmotnosti ρ d,max a w opt pomocou skúšky Prostorštandard, metóda B.U zmesí stmelených cementom nie je nárast objemovej hmotnosti plynulý. Optimálna vlhkosť stúpaso zvyšovaním obsahu vyfrézovaného materiáluTab. 1 Porovnanie objemových hmotností a vlhkostí zmesíNávrhové hodnoty PS Parametre zhutnenia po skúškachzmes ρ d,max (g.cm -3 ) W opt. ρ d,max (g.cm -3 ) W opt. MierazhutneniaA1 2,135 7,4 2,111 7,8 98,8 %B1 2,150 9,0 2,097 8,3 97,5 %C1 2,147 9,7 2,073 8,8 96,5 %D1 2,155 8,9 2,024 8,4 93,9 %Z porovnania výsledkov je zrejmé, že pri výrobe skúšobných telies boli dosiahnuté menšie, akonávrhové hodnoty objemových hmotností v rozptyle od 93,9 % do 98,8 %. Vyšším dávkovanímvyfrézovanej asfaltovej zmesi sa zmenšovala kvalita zhutnenia skúšobných telies, čo môže byťdôsledkom pružnejšieho správania sa zmesí pri vyššom obsahu vyfrézovanej asfaltovej zmesi.Pravdepodobne, by bolo nutné predĺžiť čas statického stláčania.3.2 Overenie vlastností zmesí stmelených cementomNa určenie pevnostných a deformačných charakteristík navrhnutých zmesí cementovej stabilizáciea vyfrézovaného asfaltového materiálu sa všeobecne môžu použiť nasledovné skúšky :● pevnosť v tlaku na skúšobných valčekoch,● pevnosť v priečnom ťahu,● stanovenie dynamického modulu pružnosti na skúšobných trámčekoch rezonančnou metódou,● pevnosť v ťahu za ohybu,● stanovenie statického modulu pružnosti z výsledkov lomovej skúšky,● skúška odolnosti proti mrazu a vode.V rámci laboratórnych prác boli sledované vlastnosti navrhnutých zmesí nasledujúcimi skúškami :► pevnosť v tlaku na skúšobných valčekoch (zmes A1, B1, C1 a D1),► pevnosť v priečnom ťahu na skúšobných valčekoch (zmes A1, B1, C1 a D1),► pevnosť v ťahu pri ohybe na skúšobných trámčekoch (zmes A1 až D1).

3812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicSkúškami zmesí sa preukazuje, že daná zmes zodpovedá požiadavkám ktoré sú na ňu kladené, alebo sanimi overuje kvalita a množstvo jednotlivých zložiek zmesi.Výsledky skúšok pevnosti v tlaku cementovej stabilizácie v závislosti od množstva vyfrézovanéhoasfaltového materiálu zmesí A1 až D1 sú v tabuľke 2.Tab. 2 Priemerné pevnosti v tlaku zmesí A1 až D1Priemerná pevnosť (MPa)ZmesNameranáR 7PrepočítanáR 21PrepočítanáR 28A1 2,563 4,010 4,389B1 2,717 4,250 4,652C1 2,326 3,640 3,984D1 2,356 3,686 4,034Najvyššia pevnosť bola dosiahnutá pri zmesi B1 s 15% vyfrézovaného materiálu. Najnižšia pevnosť jepři zmesi C1. Rozdiel medzi C1 a D1 je minimálny. Priemerná pevnosť R 7 je v rozmedzí od 2,326 do2,717 MPa. Pevnosť R 21 je v rozmedzí hodnôt 3,640 do 4,250 MPa. Nárast pevností zmesí A1 až D1v tlaku je zobrazený na obrázku 1 (fig.1).5Nárast pevností zmesí v tlaku4,5Pevnosť (MPa)43,532,52Nameraná R7 Prepočítaná R21 Prepočítaná R28A1 B1 C1 D1ZáverFig. 2 Nárast pevností zmesí A1 až D1 v tlakuAj na základe stručného uvedenia výsledkov laboratórnych meraní je možné konštatovať.Prepočítané pevnosti R 21 a R 28 sú vyššie ako nameraná 7 dňová pevnosť. Všetky zmesi majú približnerovnaký sklon priebehu narastania pevnosti, ktorý je najväčší pri prechode medzi 7 a 21 dňami zrenia.Vplyv dávkovania vyfrézovanej asfaltovej zmesi v porovnaní so zmesou A1 je evidentný. Na základepevnostných kritérií pre pevnosť v tlaku po 7 dňoch možno povedať, že zmesi A1 a B1, t.j. zmesi do 15% vyfrézovaného asfaltového materiálu možno zaradiť do kvalitatívnej triedy I a zmesi C1 a D1 dotriedy .II. Čiže vlastnosti podkladových vrstiev cementom stmelených s použitím R – materiáludosahujú požadované kvalitatívne parametre. Len neplatí to všeobecne, ale je potrebná laboratórnakontrola o všetkých získaných materiálochPríspevok vznikol ako súčasť ukončenej výskumnej úlohy VEGA 1/3314/06Literatura:[1] Gschwendt, I.: Vozovky - materiály a technológie, JAGA GROUP, 2001[2] Gábor P.: Vlastnosti zmesí s použitím recyklovaného materiálu do podkladových vrstievvozovky, dizertačná práca , Bratislava 2008[3] Gschwendt, I., Bačová, K., Grüner, K., Staňo, R.: Kvalita pozemných komunikácií I,STU, Bratislava, 2001.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 39SIMULACE ŘETĚZOVÝCH HAVÁRIÍPILE–UP ACCIDENT SIMULATIONPetr HolcnerThe microscopic model of Optimal Acceleration type is utilized for motorway pile–upresearch. The traffic flow of identical cars is examined for number of crashed cars andmaximum deceleration in relation to the density of traffic flow. It appears that high speedand low density is more dangerous than low speed and high density. It affords opportunityfor on–line safety regulation of traffic flow by means of telematics – variable traffic signsor information distribution to the car. Thus the risk of crash can be reduced in case ofmotorway accident. The danger resulting from sudden weather change (e.g. unexpectedsnow on road, limited visibility) can be also reduced.ÚvodPočítačová simulace je účinným prostředkem ke zkoumání dějů v dopravním proudu –především vývoje stavových charakteristik dopravního proudu (hustoty, rychlosti a intenzity). Jsouvšak velmi vhodné i pro zkoumání zcela konkrétních dopravních situací, jako jsou třeba dálničníhromadné havárie. Potřeba takového výzkumu je dána nejen rostoucí četností těchto událostí, alei možnostmi nastupujících telematických aplikací, které by měly umožnit okamžité šíření informaceo havárii nebo o nebezpečné dopravní situaci prostřednictvím proměnného dopravního značenínebo varováním přímo do vozidla. Vhodně uspořádaná simulace může poskytnout obraz o dějíchv dopravním proudu a na tomto základě navrhnout vhodný způsob řízení. Dále pak můžemesimulace využít k posouzení účinnosti navržených postupů.Použitý model IDMNa našem pracovišti dlouhodobě rozvíjíme původní Helbingův model Intelligent Driver Model(IDM) implementovaný do účelových aplikací. Patří do kategorie mikrosimulačních modelů typuOptimal Acceleration Model [1,2]. Podstatou mikrosimulace je výpočet akcelerace každéhosimulovaného vozidla v každém kroku jako součtu akceleračního a deceleračního členu:a = a + aiiaccidec( 1 )Přitom akcelerační člen je závislý na okamžité rychlosti vozidla v i :aiacc= a⎡⎢⎢⎣i0 1⎛ vi−⎜⎝ vi0δ⎞ ⎤⎟ ⎥⎠ ⎥⎦( 2 )a decelerační člen je závislý na vzdálenosti od předchozího vozidla Ds i :Petr Holcner, Ústav pozemních komunikací, Fakulta stavební, Vysoké učení technické v Brně, holcner.p@ fce.vutbr.cz

4012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicaidec⎛ Δsiopt0 ⎟ ⎞= −ai⎜⎝ Δsi⎠2( 3 )Veličiny indexované nulou jsou konstantní parametry modelovaného vozidla. Ds iopt je okamžitáoptimální vzdálenost mezi vozidly počítaná v závislosti na absolutní rychlosti vozidla a na relativnírychlosti vzhledem k předchozímu vozidlu:Δsiopt= si0+ v T +iiv Δvi i2 ai0bi0( 4 )Výpočet je poměrně jednoduchý, přitom má model dobré vlastnosti, chová se věrohodně areflektuje děje empiricky zjištěné v dopravním proudu.Aplikace pro zkoumání řetězové haváriePopisovaná simulace probíhá na dráze o délce 4000 m v jednom jízdním pruhu. Základnípoužité parametry jsou definovány v programu, je však umožněno snadné nastavení parametrůdůležitých pro průběh řetězové havárie:• intenzita dopravního proudu se nastavuje inverzně časovým intervalem mezi vozidly vkládanýmido systému – Starting interval• decelerační schopnosti vozidla jsou definovány tzv. komfortní decelerací – DecComf = b i0 ,vozidlo však může v krizové situaci tuto hodnotu překročit• podmínky pokusu pak definuje především součinitel mezní decelerace – CritDecCoef – povynásobení komfortní decelerací nastavuje maximální dosažitelný koeficient tření, volíme podlesimulované situace (sucho, déšť, sníh, náledí, …)Při běhu programu se vozidla vkládají do systému na levé straně s nastavenou rychlostí aintenzitou a udržují se na zkoumané úrovni hustoty. Při ověřených ustálených podmínkáchsimulujeme havárie (tlačítkem Crash) tak, že první vozidlo vpravo náhle zastaví a stane sepřekážkou pro následující vozidla. Ta se nadále řídí standardním algoritmem a pro každé vozidlomohou nastat tři možnosti:• vozidlo úspěšně zastaví a maximální decelerace nedosáhne maximální hodnoty• vozidlo zastaví a přitom dosáhne maximální decelerace odpovídající koeficientu tření – toodpovídá kritickému brzdění (buď ve smyku nebo při aktivaci ABS ve vozidle)• vozidlo nedobrzdí a narazí do předcházejícího vozidlaObr. 1 Ukázka simulace řetězové havárie – vozidla (představovaná kroužky) přijíždějí zleva, vpravojsou barevně odlišená havarovaná vozidla.Výsledky simulacíPotřebné výpisy sledovaných hodnot jsou inicializovány společně s havárií stiskem tlačítkaCrash. Při každém pokusu se zaznamená nastavení vstupních hodnot. Zapíše se lokální hustota,intenzita a rychlost dopravního proudu v době havárie v polovině délky (2000 m) a začne se počítat

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 41čas od havárie. Pro každé vozidlo se permanentně vyhodnocuje decelerace a uchovává se jejímaximální hodnota.Po zastavení vozidla nebo po jeho nárazu se vypisuje, zda vozidlo havarovalo či zastavilo bezkolize, a jeho pořadí. Dále se vypisuje pro každé vozidlo maximální spočítaná decelerace při celémmanévru. Hodnoty menší než komfortní decelerace indikují zcela bezproblémové brzdění. Hodnotydo maximální decelerace odpovídající koeficientu tření lze považovat za ještě bezpečné. Jejichpřekročení znamená kritické brzdění (smyk nebo aktivace ABS), nemusí však dojít ke kolizi (např.první vozidlo v obr. 2).876543210maximální spočítaná deceleracelimitní decelerace0 5 10 15 20 25zastavené vozidlo - pořadíObr. 2 Graf ukazuje pro jednotlivázastavená vozidla maximálníspočítanou deceleraci běhemmanévru. Výsledky pokusu přihustotě 18,1 [voz/km] a limitnídeceleraci 4 [m/s 2 ] ukazují, že limitpřekročilo pouze první vozidlo, od20. vozidla je maximální deceleraceustálená na hodnotě 1,7 – tu pakv dalším považujeme za typickou prozkoumanou hustotu.Významná je závislost zjištěných decelerací na hustotě dopravního proudu. Protože jedecelerace závislá na pořadí vozidla, zvolili jsme tato shrnující kritéria pro vyhodnocení: počethavarovaných vozidel a počet vozidel, která překročila adhezní limit. V následujících obrázcích 3 a4 jsou výsledky pro dvě různé situace. Vlevo pro komfortní deceleraci 2,0 m/s 2 a součinitel meznídecelerace 2,0 – odpovídá kluzké vlhké vozovce s koeficientem tření 0,4. Vpravo jsou výsledky prokomfortní deceleraci 1,5 m/s 2 a součinitel mezní decelerace 1,0 – odpovídá zasněžené vozovces koeficientem tření 0,15. Ostatní použité parametry byly stejné, to znamená, že rychlost vozidelbyla v obou případech podobná (to lze interpretovat jako nepřizpůsobení rychlosti podmínkám propřípad zasněžené vozovky). Je patrné, že změna limitního koeficientu tření vede k řádovémunárůstu počtu havárií, při hustotách menších než 15 dokonce havarovala všechna přijíždějícívozidla.rychlost [km/h]30252015105rychlostintenzitapočet havarovanýchnad adh. lim. vč. havar.321počet vozidelrychlost [km/h]30252015105rychlostintenzitapočet havarovanýchnad adh. lim. vč. havar.5040302010počet vozidel000 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55hustota [voz/km]000 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55hustota [voz/km]Obr. 3 Počty havárií a kritických brzděnív závislosti na hustotě pro koeficient tření 0,4.Obr. 4 Počty havárií a kritických brzděnív závislosti na hustotě pro koeficient tření 0,15.

4212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicDalším názorným zobrazením je závislost typické decelerace na hustotě – v obrázcích 5 a 6.Vnější podmínky simulace (koeficienty tření a odpovídající decelerace) jsou shodné s výšeuvedenými, v obrázcích jsou zobrazeny stejné pokusy). Pokud jsou vozidla schopna dobrzdit,maximální decelerace, kterou k tomu použijí, konverguje pro vozidla s vyšším pořadím – viz obr. 2.Tato decelerace rovněž vykazuje zajímavou závislost na hustotě dopravního proudu.typická deceleracetypická decelerace543213.02.52.01.51.00.50.000 10 20 30 40 50hustota0 10 20 30 40 50hustotaObr. 5 Typická decelerace v závislosti na hustotěpro koeficient tření 0,4.Obr. 6 Typická decelerace v závislosti na hustotěpro koeficient tření 0,15. V širokém rozmezíhodnot kolem hustoty 10 vozidla nedobrzdítypickou deceleraci nelze určit.Z obrázků je opět patrné, že kritické jsou spíše nízké hustoty, pro které jsou charakteristickévysoké rychlosti dopravního proudu. Pro výsledek je rozhodující koeficient tření, na simulovanézasněžené vozovce decelerace rostou pro vysoké rychlosti (nízké hustoty).ZávěrySledované parametry – počet havárií nebo dosahované maximální decelerace ukazují, že vyššírychlosti a nižší hustoty jsou z hlediska zastavení při řetězové havárii nebezpečnější, než opačnákombinace. Přitom zásadním parametrem charakterizujícím nebezpečnou situaci je nízký koeficienttření. Z fundamentálního diagramu hustota–intenzita plyne, že tutéž intenzitu lze převést při nižšíchrychlostech, což znamená za běžných podmínek nežádoucí nižší komfort . Za kritických podmínek(zasněžený úsek dálnice) to však znamená vyšší bezpečnost, vozidla mají větší pravděpodobnostúspěšného zastavení před překážkou (havarované vozidlo jako zárodek řetězové havárie).Příkaz ke změně rychlosti je přitom standardním signálem použitelným v telematickýchsystémech pro šíření informací přímo do vozidla nebo pro proměnné dopravní značení.Použitá simulace záměrně pracuje s identickými vozidly v zájmu zevšeobecnění výsledků. Veskutečnosti jsou počty havárií a dosahované decelerace určeny náhodně velikými mezerami mezivozidly a náhodnými parametry jednotlivých vozidel.Literatura[1] Helbing, D.: Fundamentals of Traffic Flow, Phys. Rev. E55, 3735-3738, 1997[2] Apeltauer, T., Kyselý, M., Holcner, P., Macur, J., Simulace dopravního proudu, Silničníobzor, 2005

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 43POSOUZENÍ ANTIVIBRAČNÍCH ROHOŽÍ NAŽELEZNIČNÍM MOSTĚ ZASAŽENÉM POŽÁREMASSESSMENT OF ANTIVIBRATION MATS EMBEDDEDINTO RAILWAY BRIDGE HIT BY FIRELeoš Horníček, Martin LidmilaIn August 2001 the trial railway track section with application of antivibration mats wasestablished in the Czech Republic. The trial section in overall length of 62 m was situatedto the bridge over Bělehradská street (km 1.707), that is part of railway line Prague MainStation – Prague Smíchov. There were used antivibration mats produced from vulcanizedindia-rubber. In March 2008 this bridge was hit by fire caused by truck wedged under thebridge. For this reason, general inspection of whole bridge involving antivibration matswas carried out in August 2008. Specimens of mats were used for laboratory investigation.ÚvodV září 2001 byl uveden do provozu nový železniční most překračující Bělehradskou ulici v Prazena pomezí Vinohrad a Nuslí. Most je situován do km 1,707 dvoukolejné elektrifikované železniční tratěPraha hl. nádraží – Praha Smíchov a sestává ze dvou samostatných mostních objektů s hlavními nosníkyo rozpětí 27,68 m.Tyto architektonicky velmi zdařilé mostní objekty se svařovanou nosnou konstrukcí, dolníplechovou ortotropní mostovkou a průběžným kolejovým ložem nahradily z hlediska zatížitelnosti jižnevyhovující mosty nýtované, s více jak stoletou historií. Kolej na mostě vede ve směru staničenív pravostranném oblouku o poloměru 250,000 m, resp. 285,350 m, s převýšením 90 mm.Konstrukce nového mostu byla navržena tak, aby bylo omezeno šíření hluku a vibrací odželezničního provozu do okolní zástavby. Na mostovku opatřenou celoplošnou membránovou stříkanouhydroizolací o tloušťce 2 × 1,5 mm byly uloženy tlumící, antivibrační rohože S22-02 od firmy Phoenix,a kolejové lože. Železniční svršek sestává z užitých kolejnic S 49 a pružného upevnění na betonovýchpražcích SB 8. Kolej je bezstyková.Pod mostem vede dvoukolejná tramvajová trať a obousměrná silniční komunikace. Díkyrekonstrukci došlo ke zvýšení podjezdné výšky pod mostem o 150 mm, rozšíření prostoru pod mostem atím pádem i ke zvýšení přehlednosti dopravní situace v oblasti mostu [1].Provozní ověřování antivibračních rohožíK prvnímu použití antivibračních rohoží na železničních tratích v České republice došlo v květnu2000 u železniční zastávky Horní Počaply na trati Praha – Ústí nad Labem. Již při této první aplikaci bylzvolen režim 5letého provozní ověřování použitého výrobku v tzv. zkušebním úseku za účelem zjištěnímateriálových změn antivibračních rohoží v čase a ověření účinnosti zvoleného opatření ve smyslusnížení šíření negativních účinků od železniční dopravy do okolí tratě.Ing. Leoš Horníček, Ph.D., Ing. Martin Lidmila, Ph.D., České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební,Katedra železničních staveb, tel: 224 354 754, e-mail: hornicek@fsv.cvut.cz, lidmila@fsv.cvut.cz

4412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicNa mostě přes ulici Bělehradskou v Praze byl založen třetí zkušební úsek s antivibračnímirohožemi v ČR, v délce 29 m (kolej č. 1), resp. 33 m (kolej č. 2). Je poměrně specifický, protožez dosud založených 5 zkušebních úseků se jedná o jediný, který je situován na mostě, a kde jsou použityantivibrační rohože z vulkanizovaného kaučuku. Ve všech ostatních zkušebních úsecích jsou ověřoványantivibrační rohože vyrobené z pryžového granulátu z drcených odpadních automobilových pneumatik[2].Na mostě přes ulici Bělehradskou byly použity antivibrační rohože typu S22-02 od firmy PhoenixA.G. Jedná se o rohože vysoké 22 mm, s rýhovaným povrchem v podélném směru a podélnýmikomůrkami ve tvaru kosočtverce. Na mostovku byly ukládány ve formě pásů o délce 12,5 m a šířce 0,65m. Rohože byly vybaveny podélnými zámky pro vzájemné spojení, v příčném směru byly jednotlivéspoje odskočeny o cca 0,5 m a přelepeny izolační páskou. Rohože nebyly uloženy jen na vodorovnýpovrch mostovky, ale též na šikmé plochy ocelového žlabu, na jehož podklad byly rohože nalepenyspeciálním lepidlem. Vzájemné překrytí vodorovných a šikmých ploch bylo provedeno pomocí Lprofilů. Příčný řez konstrukce je uveden na obr. 1.Obr. 1 Příčný řez konstrukce s vloženou antivibrační rohožíPo dokončení stavby a zahájení železničního provozu bylo provedeno ověřovací měření hlukovézátěže v okolí mostu a bylo zjištěno, že hluková hladina je ve srovnání s předchozím stavem ažpřekvapivě nízká, a to i při podstatně zvýšené provozní rychlosti vlaků [1]. Kontrola materiálovýchvlastností rohoží však vzhledem k jejich specifickému uložení po dobu 5letého provozního ověřováníprováděna nebyla. To umožnila až nehoda, která se stala pod mostem v březnu 2008.Požár pod mostemV úterý 4. března 2008 po sedmé hodině ráno vjel pod železniční most v Bělehradské ulici řidič skamionem, jehož nadměrná výška zapříčinila stržení tramvajové troleje a následně vzniklý požár jehonávěsu zasáhl spodní stavbu mostu (obr. 2). Přestože bezprostředně po likvidaci požáru nebylo zjištěnožádné závažné statické narušení mostu, byla na srpen 2008, tedy na dobu rekonstrukce tunelu přilehléhok mostu při vyloučené železniční dopravě, naplánována generální prohlídka celého mostního objektuspojená s odkrytím železničního svršku i spodku.V první fázi byly na obou mostních objektech provedeny celkem 4 kopané sondy, v nichž bylaodstraněna vrstva štěrku, naříznuta antivibrační rohož a zjišťován stav hydroizolace pod ní. Vzhledemk tomu, že povrch hydroizolace v několika sondách zavdal důvod k pochybnostem, zda nedošlopožárem k jejímu poškození, bylo rozhodnuto provést její kompletní prohlídku, což znamenalo sneseníkolejového roštu, kolejového lože a odkrytí antivibračních rohoží.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 45a) b)Obr. 2 Pohled na most a) při požáru (foto Milan Pacík – HZS Praha), b) při prohlídcePosouzení vlivu provozu a požáru na vlastnosti antivibračních rohožíCílem terénních a laboratorních zkoušek bylo posoudit rozsah změn základních parametrůantivibračních rohoží po požáru kamionu a 7 letech provozu. Terénní práce byly provedeny poodstranění štěrku kolejového lože, tj. 15. srpna 2008 v koleji č. 2 (vnitřní) a 25. srpna 2008 v koleji č. 1.Náplní terénních prací v koleji č. 2 bylo vizuální popsání povrchu antivibračních rohoží s důrazem namožné deformace způsobené požárem nebo provozem, provedení zatěžovacích zkoušek a odebránízkušebního vzorku rohože pro laboratorní měření.Nejprve byl vizuálně posouzen povrch antivibračních rohoží. Bylo zjištěno, že v některých místechnebyly rohože správně zaklesnuty do podélných zámků. Dle odborného posouzení k tomu došlopravděpodobně již při pokládce rohoží, a sice pojezdem stavebních strojů při zřizování kolejového lože.Dále bylo nalezeno několik trhlin, které byly způsobeny mechanizací při odtěžování kolejového lože.Žádná místa poškozená ohněm nebo provozem nalezena nebyla. V některých místech byly patrné pouzeotlaky jednotlivých štěrkových zrn. Tam, kde došlo k průniku srážkové vody do konstrukce antivibračnírohože, byly podélné komůrky částečně nebo úplně vyplněny jílem. Následně byly provedeny rázovézatěžovací zkoušky lehkou dynamickou deskou, a to rovnoměrně po celém povrchu mostovky v rastru2,0 × 6,0 m (celkem 12 zkoušek). Naměřené hodnoty únosnosti jsou uvedeny v tab. 1. Na závěr bylodebrán zkušební vzorek antivibrační rohože o rozměrech 500 × 650 mm.Tab.1 Výsledky rázových zatěžovacích zkoušek na povrchu antivibračních rohoží v koleji č. 2ZkouškačísloPoloha vzhledem k ose kolejeRázový moduldeformace v MPa1 pravý kolejnicový pás 5,32 osa 5,03 levý kolejnicový pás 6,64 pravý kolejnicový pás 6,65 osa 4,36 levý kolejnicový pás 5,47 pravý kolejnicový pás 7,98 osa 4,29 levý kolejnicový pás 6,410 pravý kolejnicový pás 7,711 osa 4,812 levý kolejnicový pás 7,3Průměrný rázovýmodul deformacev MPapravý kolejnicový pás6,9 MPalevý kolejnicový pás6,4 MPaosa koleje4,6 MPaV koleji č. 1 bylo postupováno shodně s tím rozdílem, že vzhledem k časovým posunům nebylomožné provedení rázových zatěžovacích zkoušek.Na obou odebraných vzorcích antivibračních rohoží byly provedeny tyto laboratorní zkoušky:

4612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic• stanovení vlhkosti,• měření rázového modulu přetvárnosti,• měření statické plošné tuhosti – při přirozené vlhkosti,• měření statické plošné tuhosti – po vysušení,• stanovení statického modulu přetvárnosti - při přirozené vlhkosti,• stanovení statického modulu přetvárnosti – po vysušení.Laboratorní zkoušky byly provedeny dle Obecných technických podmínek – Antivibrační rohožev tělese železničního spodku [3]. Příklady dosažených výsledků laboratorních zkoušek vzorku z koleječ. 1 jsou uvedeny v tab. 2.Tab. 2 Výsledky laboratorních zkoušek vzorku antivibrační rohože z koleje č. 1Charakteristika antivibrační rohožeNaměřená hodnotaVlhkost w při vyjmutí z koleje 2,52 %Statická plošná tuhost C (A)stat. při vyjmutí z koleje 0,022 N.mm -3Statická plošná tuhost C (A)stat. suchá 0,024 N.mm -3 (hodnota výrobce 0,03 N.mm -Statický modul přetvárnosti E stat při vyjmutí z kolejeStatický modul přetvárnosti E stat sucháRázový modul deformace M vd při vyjmutí z kolejeRázový modul deformace M vd sucháZávěr3 )6,4 MPa6,6 MPa4,0 MPa4,2 MPaV rámci podrobné prohlídky železničního mostu přes ulici Bělehradskou v Praze, zasaženéhov březnu 2008 požárem návěsu kamionu, bylo prokázáno, že antivibrační rohože nebyly požárempoškozeny.Porovnáním statické plošné tuhosti udávané výrobcem a po 7 letech provozu bylo prokázáno, žeantivibrační rohože S22-02 mají dlouhodobě konstatní pružnostní vlastnosti. Na základě dosaženýchvýsledků lze antivibrační rohože S22-02 doporučit pro dlouhodobé aplikace v oblasti tlumení vibrací zeželezničního provozu.PoděkováníTento výsledek byl získán za finančního přispění MŠMT ČR, projekt 1M0579, v rámci činnostivýzkumného centra CIDEAS.Literatura[1] MAREK, L., Rekonstrukce mostu v km 1,707 Praha Bělehradská. In. Železniční mosty, správa avýstavba, Praha 2002[2] HORNÍČEK, L. - BŘEŠŤOVSKÝ, P. - VOŘÍŠEK, P., Zhodnocení realizovaných zkušebníchúseků s antivibračními rohožemi v síti SŽDC. In: Technické listy 2006. Praha: CIDEAS-Centrumintegrovaného navrhování progresivních stavebních konstrukcí, Praha, 2007, s. 205-206. ISBN978-80-01-03892-5[3] Obecné technické podmínky: Antivibrační rohože v tělese železničního spodku. Praha: Správaželezniční dopravní cesty, s.o., 2008

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 47TEST TRACK SECTION WITH UNDER SLEEPER PADSIN THE CZECH REPUBLICMiroslava Hruzíková, Otto Plášek, Jaroslav Smutný, Richard Svoboda,Vlastislav SalajkaUnder sleeper pads are new elements in track structures in the Czech Republic. They aresuitable elements for a decrease of ballast bed stresses according to european railwayauthorities. There were built up two test track sections with under sleeper pads in the CzechRepublic in 2008. One test section is in a narrow curve, the other is in a turnout. Theparameters of the test track sections and results from measurements are described in thearticle.IntroductionDynamic effects in a railway track structure are negatively influenced by the increase of trainvelocity. The dynamic effects cause vibrations of railway superstructure elements and structure bornenoise which are transferred to a track subsoil and to a track vicinity. The dynamic effects influencea development of railway track defects and failures unfavorably. These faults usually cause changes intrack geometry parameters. A ballast bed is the most stressed layer. Elastic elements are inserted in apermanent way and they decrease a railway track stiffness. Among other it is possible to use undersleeper pads on the underneath surface of sleeper. The advantages of the under sleeper pads are adecrease of railway superstructure elements and trackbed layers stresses, a decrease of a noise level anda vibration propagation and a deceleration of a rail corrugation development.The two test track sections have been designed after plenty of theoretical analyses and laboratorytests which have been carried out on Institute of Railway Structures and Constructions in years 2005 till2007 (see e.g. [6]).Description of the test track sectionsThe Havlíčkův Brod – Okrouhlice test track sectionThe test track section in the Havlíčkův Brod – Okrouhlice railway line has been constructed for anevaluation of an influence of under sleeper pads on track geometry parameters and a rail corrugationdevelopment in 2008. The curve with the radius 288 m, the cant 139 mm and the speed 75 km.h -1 hasbeen chosen in the track no. 1. The section is partly in a cutting, partly on an embankment. Soil of asubgrade has been improved in a part of the section. Two ballasted-deck bridges are in the section, oneof them is a filled spandrel bridge. The baseplateless rail fastening W 14 (with the rails S 49 and theconcrete sleepers B 91S) is installed. The elastic rail fastening E 14 is in the neighbouring track no. 2and in the adjacent test sections. The vertical track stiffness with the fastening E 14 is similar as thevertical track stiffness with the fastening W 14 and under sleeper pads. Therefore transition zoneshaven’t been constructed in this section. The type of under sleeper pads SLB 2210 (i.e. the staticbedding modulus 0,25 N.mm -3 and the thickness10 mm) from the company Getzner have been installedin the test track section.Ing. Miroslava Hruzíková, VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav železničních konstrukcí a staveb, Veveří 331/95, 602 00Brno, hruzikova.m@fce.vutbr.cz, doc. Ing. Jaroslav Smutný, Ph.D., VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav železničníchkonstrukcí a staveb, Veveří 331/95, 602 00 Brno, smutny-j@fce.vutbr.cz, doc. Ing. Vlastislav Salajka, CSc., VUTv Brně, Fakulta stavební, Ústav stavební mechaniky, Veveří 331/95, 602 00 Brno, salajka.v@fce.vutbr.cz

4812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicThe Planá nad Lužnicí test track sectionThe second test track section is with the turnout J60-1:12-500-I. The aim is to verify a stability ofthe long bearers with under sleeper pads. A longitudinal level of the track section is assessed. The testtrack section has been constructed in the Planá nad Lužnicí railway station in 2007. The assembly of theunder sleeper pads for the turnout has been designed by a mathematical model [6].Transition zones which allow a smooth transition of a vertical track stiffness between the track withunder sleeper pads and the track without under sleeper pads have been designed. The total length trackwith under sleeper pads is 205 m. The neighboring turnout was chosen as a comparative conventionaltrack section.Discrepancies between the assembly design of under sleeper pads and its execution have beenfound out after a laying of the turnout. These discrepancies have been repaired.Summary of tests and observed parametersLongitudinal levels of the tracks are monitored through a precise levelling. Vertical deflections ofthe track skeletons are measured through displacement sensors. The vertical deflections of rails andsleepers are measured and their relative displacements are calculated. Vibrations of railwaysuperstructure elements and a transfer to a track vicinity are measured according to “A measurementmethodology and a measurement evaluation of vibrations from railway traffic“.Measurements of the longitudinal levels, the vertical deflections both of rails and sleepers and thevibrations have been carried out in the Havlíčkův Brod – Okrouhlice test track section in 2008.The measurements of the longitudinal levels have been were on the 4th of April before the test tracksection repair, on the 11th of April after the repair (only the part with under sleeper pads), on the 17th ofOctober before third tamping and on the 14th of November after the third tamping in the Planá nadLužnicí test section. Furthermore the vertical deflections both of rails and sleepers and the vibrationshave been measured.The Havlíčkův Brod – Okrouhlice test track section was devalued after a year of its observation. Atamping of this section was carried out without a previous notice.The measurement descriptionThe displacement sensors were installed on both sides of each rail foot and at four points of asleeper (on the sleeper ends and in its thirds) in the observed profile.Acceleration transducers was placed on a track skeleton (rails and sleeper) and on measuringpickets which have been beaten in appropriate monitored places. The profile between a cut and anembankment has been chosen in the Havlíčkův Brod – Okrouhlice test section. Two profiles in acommon track have been chosen in the Planá nad Lužnicí test section.The evaluationTrack settlementsA settlements observing of the test tracks with under sleeper pads is the main target of thelongitudinal levels of the tracks monitoring. The settlements of the tracks with under sleeper pads arecompared with the settlements of the comparative track sections (the track section with the turnout no.11 or the section with the rail fastening E 14). Rail levels have been monitored. The elevations are in arelative altitude system. Relative deviations from the optimized track position at the beginningobserving have been calculated.The track level deviations move from +20 mm to -30 mm in the Havlíčkův Brod – Okrouhlice testsection. The greatest deviations are in the area of both superelevation ramps. The transition zones ofboth bridges haven’t became evident along the longitudinal track levels. The track settlements areuniform till this time. The settlement is at the most 8 mm against the starting position (excepting onepoint with the deviation 12 mm).

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 49The track level deviations are in average from +30 mm to -20 mm in the Planá nad Lužnicí testsection. The greatest deviations are along the turnout with under sleeper pads. Both the switches and thesection behind the crossing show negative deviations (the track is down), the crossing has positivedeviations (the track is up). The tamping of the consequential track section has deteriorated thissituation. These deviations were partly repaired during third tamping (Fig. 1).30,0Deviations from the rail levels course which has been determined by regression tothe 05.04.2008I. - 05. 04. 2008; II. - 11. 04. 2008; III. - 17. 10. 2008; IV. - 14. 11. 200820,0Deviation [mm]10,00,0-10,0-20,0-30,0840 890 940 990 1040 1090 1140 1190 1240 1290Stationing [m] + km 74Right I Right II Right III Right IVThe turnout no. 12 The turnout no. 12 The turnout no. 11 The turnout no. 11Unsym. USP USP USPFig. 1 The Planá nad Lužnicí test track sectionVertical sleeper and rail deflectionsThe evaluation result from the Havlíčkův Brod – Okrouhlice track section shows that the biggerdeflection under a running axle is under the high side rail. The bigger rail deflections were found in thetrack with the rail fastening E 14. The vertical sleeper deflections in the track no. 1 with under sleeperpads are just a little smaller then the vertical rail deflections. The vertical rail deflections in the fasteningare maximum 0,2 mm. The vertical sleeper deflections in the track no. 2 with the rail fastening E 14 aremuch smaller then the vertical rail deflections. The vertical rail deflections in the fastening are greater(from 0,5 to 0,9 mm).The track with under sleeper pads shows higher rail deflections then the track without under sleeperpads in the Planá nad Lužnicí test section. The total vertical rail deflections in this test track section arehigher then the vertical rail deflections in the Havlíčkův Brod – Okrouhlice test track section but smallerthen in the track with the rail fastening E 14.Vibration accelerationsThe evaluation has been divided in the evaluation of vibration accelerations in the time domain andin the frequency domain. The effective values of the vibration accelerations for a whole passage of atrain set have been evaluated in the time domain. The effective values are energy signal equivalents.They give a conception of a disutility of the vibration accelerations which effect on the tracks. Thethird-octave spectrum has been used in the frequency domain. The spectra have been compiledseparately for the single observed places and for the type of track vehicles.The effective values of the vibration accelerations at the rails are much higher for the track with therail fastening E 14 (over most 12 dB). The effective values of the vibration accelerations for the sleepers

5012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicwith under sleeper pads are higher (from 2 to 5 dB) then for the sleepers without under sleeper pads inthe Havlíčkův Brod – Okrouhlice track section with the fastening E 14 and the Planá nad Lužnicí tracksection. The decreasing of the effective values of the vibration accelerations in the other measurementpoints in the track vicinity is similar for all observed test track sections. The similar results have beenobtained from the evaluation of the frequency spectrums.ConclusionThese days we can’t express conclusions related to an influence of under sleeper pads on trackgeometry parameters on the basis of the measurement results from 2008. This needs a long-termobserving.The vertical rail displacements of the track with the fastening E 14 are bigger then in the otherobserved places. The vertical sleeper displacements are again smaller. The fastening E 14 conducesrelatively higher values of the vibration accelerations at the rails.The vibration accelerations for the sleepers with under sleeper pads are slightly bigger then for theother observed track sections. This fact agrees with the original presumption that a vibration dampingoccurs through a sleeper mass oscillation.Well-founded conclusions about an influence of under sleeper pads need a continuing monitoringof the test track sections for two following years 2009 and 2010. The measurements of verticaldisplacements and vibrations in the turnouts haven’t been carried out with regard to the late tamping ofthe turnout with under sleeper pads in the Planá nad Lužnicí railway station. These measurements willbe necessary to complete.AcknowledgementThe published outcomes have been achieved with the support of the DT – Výhybkárna a strojírna,a.s. company, the ŽPSV a.s. company, Railway Infrastructure Administration, s.o. and with the supportof the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic, the research project No.MS12701918 and the project GACR 103/07/0183.Literature[1] ČVUT v Praze, Fakulta stavební, Katedra železničních staveb: Metodika použití recyklovanýcha odpadních materiálů v konstrukčních vrstvách kolejových staveb. Metodika měřenía vyhodnocení vibrací od železničního provozu šířící se zemí. Praha, 2007.[2] DALÍK, J.: Numerické metody. Brno: CERM , s.r.o., 1997. 145 str. ISBN 80-214-0646-1[3] DMC Havlíčkův Brod s.r.o.: Rekonstrukce kolejí č. 1 a 2 v km 224,391 – 226,018 trati HavlíčkůvBrod – Okrouhlice. Projekt stavby, 2007.[4] Moravia Consult Olomouc a.s.: Modernizace trati Veselí n.L. – Tábor. 1. část úsek Doubíu Tábora – Tábor. Projekt stavby, 2005.[5] PLÁŠEK, O., ZVĚŘINA, P., SVOBODA, R., MOCKOVČIAK, M.: Železniční stavby. Železničníspodek a svršek. 1. vyd., Brno: CERM, 2004. 291 str. ISBN 80-214-2621-7[6] PLÁŠEK, O.; HRUZÍKOVÁ, M., Použití podpražcových podložek jako ochrana kolejového ložev běžné koleji a ve výhybkách, článek v Akustika, ISSN 1801-9064,[7] SMUTNÝ, J., PAZDERA, L.: Železniční stavby. Měřicí technika a dynamika železničních staveb.Brno: CERM , s.r.o., 1998. 70 str. ISBN 80-214-0976-2

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 51POSUDZOVANIE VPLYVOV NA ŽIVOTNÉPROSTREDIE (EIA) LÍNIOVÝCH STAVIEBENVIRONMENTAL IMPACT ASSESSMENT (EIA) OFTRANSPORT INFRASTRUCTUREMarta Kanderková„If you offer the alternatives, your concept is not really good. “ Said Tomaš Baťa to hiskey architect Vladimír Karfík, proposing a project in two alternatives.In my letter I take a think about the creation of alternatives of road and railway segments.In the Slovak Republic the environmental impact assessment has been carried on since1994 when the Act 127/1994 Coll. of the National Council of the Slovak Republic onenvironmental impact assessment came into force. Since 1st February 2006 it has beenreplaced by the Act 24/2006 Coll. on environmental impact assessment and onamendments to certain acts (hereinafter the Act). By this law at least two alternatives andzero alternative has to be assessed. In behalf of the law, in practice, the alternativesproposed could get reasonless, and some pseudo-alternatives can be created.I analyse also the documentation (Preliminary environmental study and EnvironmentalImpact statement). Usually Preliminary environmental study and Environmental Impactstatement both are very detailed. The analyses are much extended and less well-arranged;the facts mentioned concern the landscape in a large scale, inhabitants (demography,religions…) and sometimes the important facts mentioned at the beginning, are missing atthe final evaluation and in conclusion.Proces EIA a pseudovarianty„Kto ponúka varianty, dokazuje, že to nemá premyslené !“ Povedal raz Tomáš Baťasvojmu „dvornému“ architektovi Vladimírovi Karfíkovi, keď mu priniesol projekt v dvochvariantoch.Prínosom posudzovania EIA je, že by malo prispieť k transparentnosti celého procesu. Je to ajvďaka tomu, že vypracovanie Zámeru a Správy o hodnotení si vyžaduje zhromaždenie množstvainformácií o lokalite, jej obyvateľstve, širších vzťahov riešeného územia, preštudovaniea zohľadnenie všetkých dôležitých faktov a rokovanie s verejnosťou. Zákon č. 24/2006 (v Českuzákon č. 100/2001 Sb.) vyžaduje, aby sa posúdil dopad na životné prostredie pri nulovom variantea minimálne dvoch variantných riešeniach. Riešenie vo variantoch ponúka možnosť využiť rôznekombinácie technického prevedenia, vedenia a smerovania trasy, načasovania postupu prác apodobne. Vyhodnocuje vplyv rôznych možností riešenia toho istého úseku. Zo spomenutéhoposudzovania nám ale hneď od začiatku plynú jasné obmedzenia ; nie je možné vyčerpať všetkymožnosti, veď finančné prostriedky aj technické možnosti sú obmedzené, rovnako sme limitovaníčasom.Marta Kanderková, Ing. arch., Žilinská univerzita, Stavebná fakulta, KPSaU, Komenského 52, 010 26 Žilina,marta.kanderkova@fstav.uniza.sk

5212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicV príspevku sa zamýšľam nad opodstatnenosťou vytvárania variantných riešení za každýchokolností a nad detailnosťou prepracovania dokumentácie (Zámeru a Správy o hodnotení).Pri zákonom stanovenej požiadavke (posúdiť vplyv minimálne dvoch variantných riešenía nulového variantu), vzniká hrozba skĺznutia k formálnemu spĺňaniu zákona vytváranímpseudovariantov, kedy vzniká priestor pre zamlčanie alebo nezohľadnenie niektorých dôležitýchskutočností. Strážnym psom v procese posudzovania je v mnohých prípadoch len verejnosť (v tomlepšom prípade dobre informovaná verejnosť) ; dotknuté obyvateľstvo veľmi kriticky hodnotí,najmä ak vystupuje kolektívne a činnosť sa ho priamo dotýka. Preto nemalú úsporu peňazí prinesie,ak je verejnosť zapojená do procesu posudzovania už od začiatku. Samozrejme, môže proces ajveľmi zdržať a skomplikovať, najmä ak sú dotknuté strany zaujaté, nedostatočne informované,jednotlivci ovplyvňovaní. Často je však dotknuté obyvateľstvo plánovanou činnosťou skutočnedotknuté. Buď priamo (záber súkromných pozemkov) alebo „nepriamo“ (zvýšený hluk a prašnosťa podobne).Dokumentácia (Zámer, Správa o hodnotení)Osobitnou kapitolou je dokumentácia k procesu EIA; dokumenty (Zámer aj Správao hodnotení) sa vyznačujú veľmi podrobným spracovaním, často krát na úkor prehľadnostidokumentu. Tak ako pri tvorbe pseudovariantov môže dôjsť k predstaveniu riešenia, ktoré nie jelogické a môže zastierať skutočnú podstatu veci, podobne aj pri generovaní obsahovo rozsiahlychtextových častí (Zámerov a Správ o hodnotení) sa môže strácať kontinuita a dôležité skutočnosti súprekrývané množstvom menej dôležitých informácii. Podľa ustanovení MŽP SR sú špecifikomenvironmentálnej dokumentácie syntetizujúce časti, orientované sú na súčasný stav ŽPa problematiku vplyvov. Prax ale potvrdzuje, že ťažiskom sa stávajú analyzujúce, niesyntetizujúce časti. Dôkazom je aj rozbor konkrétnej správy o hodnotení, kde najobsiahlejšiu časťtvorí kapitola : „charakteristika súčasného stavu životného prostredia“, ktorá ma vysloveneanalyzujúci charakter a kapitola : „hodnotenie predpokladaných vplyvov navrhovanej činnosti naživotné prostredie vrátane zdravia a odhad ich významnosti“, ktorá má po obsahovej stránke doveľkej miery analyzujúci charakter a nie hodnotiaci, ako sa v názve uvádza (viď obr. 1).Dokumentácia sa stáva objemným súhrnom informácii (o danej lokalite a okolí a variantnýchriešeniach zamýšľanej činnosti).Správa o hodnotení sa spravidla skladá z nasledovných okruhov (V rámčeku sú vyznačenéťažiskové okruhy.) :A. IDENTIFIKAČNÉ ÚDAJE- o navrhovateľovi a zúčastnených subjektoch,- údaje o zámere (činnosti),B. ÚDAJE O PRIAMYCH VPLYVOCH- požiadavky na vstupy, (1)- údaje o výstupoch, (2)C. KOMPLEXNÁ CHARAKTERISTIKA A HODNOTENIE VPLYVOV NA ŽIVOTNÉPROSTREDIE VRÁTANE ZDRAVIA- vymedzenie hraníc dotknutého územia, (3)- charakteristika súčasného stavu životného prostredia (Popis súčasného stavu ŽP sa rieši presféry : horninové prostredie, ovzdušie, povrchové a podzemné vody pôdy, biota, krajina,urbánny komplex (najmä obyvateľstvo) a využitie zeme s dôrazom – väčšou podrobnosťou –na najdotknutejšie.), (4)

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 53- hodnotenie predpokladaných vplyvov navrhovanej činnosti na životné prostredie vrátanezdravia a odhad ich významnosti, (5)- opatrenia navrhnuté na prevenciu, elimináciu, minimalizáciu a kompenzáciu vplyvovnavrhovanej činnosti na životné prostredie a zdravie, (6)- porovnanie variantov navrhovanej činnosti a návrh optimálneho variantu, (7)- návrh monitoringu a poprojektovej analýzy, (8)- použité metódy v procese hodnotenia vplyvov a zdroje informácií, (9)- nedostatky, neurčitosti v poznatkoch pri spracovaní správy o hodnotení, (10)- prílohy k správe o hodnotení, (11)- všeobecne zrozumiteľné záverečné zhrnutie, (12)- zoznam riešiteľov a organizácii, ktoré sa na vypracovaní správy o hodnotení podieľali,- zoznam doplňujúcich analytických práv a štúdii použitých ako podklad a dostupnýchu navrhovateľa,- dátum a potvrdenie správnosti a úplnosti údajov podpisom oprávneného zástupcuspracovateľa správy o hodnotení a navrhovateľa.7060504030201001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ZáverObr. 1, rozbor konkrétnej Správy o hodnotení potvrdzuje, že dokument je zameraný viacna analýzu, ako na hodnotenie, čo je v rozpore s ustanovením MŽP SR. Graf porovnávaaký je podiel jednotlivých častí v dokumente.Dokumentácia by sa mala zameriavať na to, čo jej ukladajú ustanovenia MŽP SR ; na syntézua hodnotenie. V praxi by to znamenalo najmä sprehľadnenie a zjednodušenie dokumentácie, ichprijateľnosť aj pre laickú verejnosť (čomu verejnosť nerozumie, to odmieta), významné šetreniepeňazí a času.Literatúra[1] 24/2006 Z.z. zo 14. decembra 2005 o posudzovaní vplyvov na životné prostredie a o zmenea doplnení niektorých zákonov[2] BELČÁKOVÁ I., FINKA M. : Environmentálne hodnotenie územnoplánovacejdokumentácie, Životné prostredie, Vol. 33, No. 4, 1999[3] SAŽP : Posudzovanie vplyvov na životné prostredie v Slovenskej republike, MŽP SR,SAŽP, 2008, ISBN : 978-80-88850-79-3

5412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic[4] Slovenská správa ciest : Diaľnica D1, Važec - Mengusovce, Správa o hodnotení, august1996[5] Zákon č. 100/2001 Sb. (ZÁKON ze dne 20. února 2001 o posuzování vlivů na životníprostředí a o změně některých souvisejících zákonů)[6] Železnice Slovenskej republiky, š.p. : Modernizácia trate Žilina – Krásno nad Kysucou prerýchlosť 120 km/h, Zámer, podľa zákona č. 127/1994 Z. z. o posudzovaní vplyvov na ŽP

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 55DLOUHODOBÉ SLEDOVÁNÍ DEFORMAČNÍCHCHARAKTERISTIK ŽELEZNIČNÍCH TRATÍLONG-TERM MONITORING OF DEFORMATIONCHARACTERISTIC OF THE RAILWAY TRACKSHana KrejčiříkováThe measurement specialized on stiffness classification of railway construction inoperating track in the Czech republic was in process within researches plans organizingby the department of the railway structures during the years 2000 – 2009. Vertical trackdeformation under passing traffic density of the line in different construction conditions oftrack was monitored by various measurement methods. This article summarizes theresults, witch are worked and classified by the category of railway tracks in sequence onnovelization of regulation SŽDC S3 Superstructure.Teoretické předpokladyVzhledem k rozdílům ve způsobu namáhání konstrukce koleje s Y-pražci a klasické konstrukcekoleje je třeba posoudit chování této konstrukce pod projíždějící vlakovou soupravou a stanovitmaximální přípustný pokles konstrukce pod zatížením a z něj vypočítat hodnotu spojité svislétuhosti kolejové jízdní dráhy nebo součinitele ložnosti pro tuto konstrukci.Zatížení ve svislém směru přenášené do kolejového lože a na pláň železničního spodku lzeporovnat pomocí výpočtu únosnosti svršku dle ČD S 3 „Železniční svršek“ – Část čtvrtá (2002,2008). Informativní hodnoty spojité svislé tuhosti jsou v tab. 1. Platí :L4⋅E ⋅ I4⋅E ⋅ Ixx= 4 = 4 ,bL⋅ C kzL - charakteristika kolejového roštu pod zatížením v m,E - modul pružnosti oceli (2,1.10 11 Pa)I x - moment setrvačnosti kolejnice v m 4 ,b L - šířka náhradního nosníku v m,C - součinitel ložnosti v Pa.m -1k z - spojitá svislá tuhost kolejové jízdní dráhy v N.m -2 ,Tab. 1 Charakteristické hodnoty spojité svislé tuhosti kolejové jízdní dráhyKvalita pražcového podloží velmi špatná špatná standardní tuhé podložíSpojitá svislá tuhost kolejové 5 10 25 40jízdní dráhy k z [10 6 N.m -2 ]Doc. Ing. Hana Krejčiříková, CSc. ČVUT v Praze, Fakulta stavební, Thákurova 7, 166 29 Praha 6,krejcirikova@fsv.cvut.cz

5612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicQ Qy == , (1)2⋅bL⋅C⋅ L 2⋅kz⋅ Ly - maximální průhyb kolejnice v m,Q - svislá kolová síla v N.Šířka náhradního nosníku b L je závislá na typu použitého pražce a rozdělení pražců v koleji. Šířkanáhradního nosníku pro příčné pražce:1 Fb L= ⋅ , (2)2 aF - spolupůsobící plocha pražce v m 2 ,a - osová vzdálenost pražců v m (Obr.1).Šířka náhradního nosníku pro Y-pražce:b L1= ⋅ 3Fa. (3)Obr.1 Spolupůsobící plochy a osové vzdálenosti pražcůHodnota součinitele spojité svislé tuhosti kolejové jízdní dráhy se vypočte při známé kolové síle,statických charakteristikách nosníku a známé hodnotě průhybu kolejnice z výrazu:kzQ Q4⋅y E ⋅ I ⋅ y= ⋅ 3 . (4)xMěření v kolejiMěření poklesů v koleji s ocelovými Y-.pražci se uskutečnilo na třech zkušebních úsecíchv ČR – Popelín, Liberec a Rozsochatec v letech 2006 až 2008. Každý z úseků má svá určitáspecifika, která musela být zahrnuta do výpočtu, např. rozdělení pražců, tvar použité kolejnice, typpoužitého Y-pražce (ložná plocha) a v neposlední řadě různé složení podloží a podkladních vrstevtrati.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 57Měření maximálního poklesuMěření poklesu kolejnice bylo prováděno dvěma způsoby tak, aby mohla být porovnánímnaměřených hodnot posouzena správnost zvolené metodiky. Pokles kolejnicového pásu byl měřenpomocí zařízení s digitálními posuvnými měřítky, které bylo vyvinuto ve spolupráci s ČD SDC ČeskéBudějovice. Současně byl pořizován záznam pohybu magnetického stojánku na patě kolejnice digitálníkamerou, obraz byl přenesen do počítače a vyhodnocen. Obě metody byly porovnány s měřenímprovedeným firmou KŽV ve zkušebním úseku Popelín v roce 2005. Rozdíl naměřených hodnot poklesubyl do ± 0,1 mm, tato přesnost je vyhovující a lze tedy obě metodiky považovat za plně vypovídajícía vzájemně zastupitelné. Toto zjištění bylo nutné zejména pro zimní měsíce, kdy je pláň železničníhospodku promrzlá a není možné mechanické zařízení pro měření poklesu použít.Měření maximálních poklesů kolejnicových pásů digitálním posuvným měřidlem probíhá pomocízařízení zafixovaného do pláně železničního spodku (Obr. 2), na kterém je upevněno digitální posuvnéměřidlo setinné přesnosti, jehož druhá část se opírá o nástavec upevněný na kolejnici. Tímto jeumožněno snímání maximálního průhybu pod projíždějícím zatížením. Ve druhém případě měřenípoklesů je snímán obraz pohybu kolejnicového pásu s měřícím stojánkem na patě kolejnice kamerouCanon DM-MV500i (Obr. 3) analogový signál je následně nahrán do PC a pomocí softwaru např. PrestoVideo Works 5.0 je možné odečíst maximální průhyb kolejnice.Obr. 2 Měření průhybu digitálním posuvným měřidlemObr. 3 Měření průhybu digitální kamerouPro vyloučení vlivu rychlosti a teploty na přesnost měření byly v některých případech tyto veličinyzaznamenávány a jejich vliv sledován. Rychlost projíždějících vozidel byla snímána ručním přístrojemBushnell Speed Radar SPEEDSTER II, přesnost měření ± 2 km/h, měřitelná rychlost km/h,vzdálenost od objektu měření 27 až 457 m. Teplota kolejnicových pásů byla měřena digitálnímbezkontaktním infračerveným teploměrem FLUKE 66/68, vždy v průběhu jednotlivých měření.

5812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicVýsledky měření v kolejiNa zkušebních úsecích i v úsecích s běžným provozem proběhlo několik stovek měřenímaximálních poklesů pod projíždějícím zatížením. Výsledky jsou závislé na typu konstrukceželezničního svršku a spodku, na velikosti nápravové síly vozidla, stavu tratě a dalších faktorech. V tab.2 je provedena celková rekapitulace vypočtených hodnot spojité svislé tuhosti kolejové jízdní dráhy vezkušebních úsecích a jejich porovnání s tratí s klasickým železničním svrškem.Tab. 2 Výsledky měřených poklesů kolejnice pod zatíženímÚsek Ø k z v MPa Typ želez. svršku Kategorie drah/traťová tř. zatíženíBrno-Přerov 7 bet. pražce, T - špatný stav celostátní/C3Popelín (1-3 roky) 15 Y pražce, UIC60 ostatní dráha celostátní/D4Liberec – levý k.p. 17 Y pražce, S49 regionální/C3Rozsochatec 18 bet. pražce, S49 ostatní dráha celostátní/C3Kojetín-Tovačov 19 bet. pražce, R65 regionální/C3Liberec–pravý k.p. 21 Y pražce, S49 regionální/C3Břeclav-Hodoním 23 bet. pražce, R65 celostátní – II. koridor/D4Rozsochatec 25 dvojité ocelové pražce,S49 ostatní dráha celostátní/C3Rozsochatec 32 Y pražce, S49 ostatní dráha celostátní/C3Popelín - přejezd 56 Y pražce, UIC60 ostatní dráha celostátní/D4Přerov-Ostrava 61 bet.pražce, UIC60 celostátní – II. koridor/D4Tab. 2 ukazuje, že velmi důležitým parametrem konstrukce je velikost průhybu kolejnicového pásupod zatížením. Jeho hodnota je při srovnatelné velikosti zatížení a stavu údržby konstrukce tratě narůzných typech železničního svršku obdobná a vypovídá o okamžitém stavu konstrukce koleje. Hodnotyuvedené v tab. 2 jsou zde srovnáním konstrukce s pražci Y a klasické konstrukce železničního svršku.Měření na klasické konstrukci železničního svršku proběhla v letech 2000 – 2002 v rámci řešení jinéproblematiky. Velikost hodnoty spojité svislé tuhosti kolejové jízdní dráhy byla určena až na základěvýše uvedeného výpočtu (4).ZávěrMěření ukázala, že velmi důležitým ukazatelem chování konstrukce tratě je právě její deformacepod zatížením. Tato hodnota má vypovídající schopnost o stavu a typu konstrukce železničního spodkua svršku. Její hodnota by měla odpovídat předpokládaném zatížení v daném úseku.Součástí vyhodnocení dílčích měření jsou výsledky měření prováděných v rámci řešení úkolu č.1F82A/050/910 Výzkum lehké konstrukce železničního svršku a spodku pro regionální tratě.Literatura[1] GAČR – grantový projekt č. 103/00/0200, Nehomogenity železniční trati jako aspekt jejíkvality, ČVUT 2002[2] Smlouvy o dílo č. 50043, Měření na zkušebním úseku s pryžci Y mezi stanicemi Počátky –Popelín, 2006 a 2007[3] HS č. 70028/VH 07016/971/1, Žst. Rozsochatec, 2007, 2008[4] Smlouva o provozním ověřování ocelových pražců „Y“ v bezstykové koleji o malém poloměruč.j. 25 011/07-OP

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 59MULTI-DIMENSIONAL ANALYSIS USED FORDECISION-MAKING ABOUT CRASH BARRIERS TYPEAPPRECIATIONDaniel MacekThe right decision in the matter of the use of an appropriate type of safety device –instanced by the crash barrier, requires concentration on the knowledge, judgement andevaluation of information available. This contribution deals with the evaluation of types ofcrash barrier from the viewpoint of their suitability for highway communications. Thespectrum of evaluation moves from a security aspect, then on to economic considerationsand eventually to ecological criteria. The aim is to set general priorities when usingindividual types of crash barrier.IntroductionViewpoints about the suitability of use of individual types of crash barriers are often different.The complex of problems therefore required a mapping out of the issues while also adding inviewpoints accessible from the media.In the circumstances of design preparation and subsequent implementation of orders forhighways and expressways of the first class the purchasing agent the Road and MotorwayDirectorate of the CR mostly prefers the use of steel crash barriers, and only rarely cable crashbarriers. The decision regarding choice of crash barrier type on any respective section howeverbelongs to the designer. He is responsible for a project. A building contractor is only responsible formaking a construction. The investor – the Road and Motorway Directorate of the CR is amongother roles obliged to check that quality is in harmony with regulations.It is obvious that with any choice of a particular crash barrier type on a respective section it isnecessary to make an individual judgment. The right decision for use of a crash barrier type must bepreceded by a decision process, the formulation of initial principles, setting down principles whichwill serve to determine the benefits for any crash barrier type so judged. An initial basis is thesetting of assessment criteria along a wide spectrum of viewpoints and proceeding with theiranalysis. Different views will emerge- that of the building owner, that of the operator, that of thegeneral public, that of the users. The latter the users will also differ in their individual viewpoints.Choice of factors for assessmentThese wide enumeration of viewpoints were portioned out into blocks and into any subsequentjudgement there were included additional standpoints: living cycle costs , winter maintenance, width ofa communication, universality of use, impact on living environment, recycling, aesthetic influence,security, material damage, psychological aspects, visibility, longevity, the challenges of assembly,vandalism, contractor’s reinsurance, experience from abroad, restraint. The criteria had the aim of anobjective viewpoint judged and evaluated by a number of respondents (during the course of theconducted inquiry) – experts working within the framework of the Czech Technical University inPrague. The data thus gained were subsequently evaluated by a multi-dimensional analysis (MDA).Daniel Macek, Katedra ekonomiky a řízení, Fakulta stavební, ČVUT v Praze. E-mail: daniel.macek@fsv.cvut.cz

6012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicMethod MDAMDA carries out a choice of project solutions on the basis of a collection of criteria, which canbe divided into hierarchic levels. Their creation is specific for each individual technical project.They are differentiated by significance (relative weight). The programme product MDA enables afinalisation of options. The evaluation itself is carried out on the basis of an evaluation enabling theintroduction of technical or economic risks and developing trends. The resulting solution i.e. anevaluation of individual variants is also provided with a statement on the assumed spread(variability) and the assumed developing tendencies. The rather demanding information given is notincluded in a majority of the common decision methods.Decision criteria treeFor the evaluation of the suitability of individual crash barrier types there were selected fourbasic spheres, which touch on this complex of problems. They concern an investor’s viewpoint,ecological and aesthetic viewpoints, a user’s viewpoint and the technological reinsurance of achosen variant. The assigned evaluation weights are shown in Table1.Tab. 1 Evaluating criteria of the first degreeCriterionWeightInvestor’s viewpoint 0,3Ecological, aesthetic 0,1User 0,3Technological reinsurance 0,3Tab. 2 Evaluating criteria of the second degreeCriterionPartialweightTotalweightInvestor’s viewpointCosts LCC 0,700 0,210Winter maintenance 0,050 0,015Width of communication 0,150 0,045Universality of use 0,100 0,030Ecological, aestheticImpact on the living environm. 0,450 0,045Recycling of damaged material 0,350 0,035Aesthetic influence 0,200 0,020UserSecurity of traffic participants 0,600 0,180Material damage during crash 0,250 0,075Psychological aspects 0,050 0,015Technological reinsuranceLongevity 0,200 0,060Challenge of installation 0,100 0,030Vandalism, metal collectors 0,050 0,015Certification, trends abroad 0,150 0,045Supplier’s reinsurance 0,200 0,060Absorption of impact power 0,300 0,090

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 61In the second phase the individual criteria of the first degree were divided into more details andevaluated by significance or weight within the context of a given standpoint. The resulting divisionincluding the final evaluation of criteria significance on a second degree level of evaluation isshown in Table 2.Results evaluationThe resulting evaluation of the tested variant possibilities brought the following results. As themost suitable solution, from the viewpoint of benefits and risks of crash barriers at motorwayconstructions, is the variant using steel crash barriers. The second and the third order places in atight sequence were the variants using cable technologies and concrete crash barriers.From the result it is obvious that on the basis of an average evaluation in first order there wasplaced the variant non barriers, but for understandable reasons the spread of the total evaluation isvery (unacceptably) high (e.g. zero costs, but also zero absorption of impact power) and thereforethe use of a zero variant in a total evaluation of utility lapses to the last order place which does notguarantee requirements for the fulfilment of given aims. With other variant solutions there were notbrought about fundamental shifts, there was only increased the distance of the evaluation of steelcrash barriers from the following two possibilities.Tab. 3 Statistical evaluation of individual variantsVariantEvaluation Risk Developmentaverage value x spread σ 2 coefficient of skewness γ 1cable 6,030 2,402 -0,106steel 6,845 1,799 -0,501concrete 6,050 2,468 -0,040non barriers 6,902 5,590 -0,732Tab. 4 Resulting evaluation of individual variantsVariant Total profit (U) Order place in evaluationcable 5,101 2steel 6,276 1concrete 5,075 3non barriers 4,886 4Total benefit for a variant was calculated according to the relation:2U = x − σ 0.4 + y 0.3)( 1 )(1U is a total benefit, x is an average value, σ 2 is a spread and γ 1 is a coefficient of skewness.The negative skewness of the evaluation indicates, that the majority of evaluations for allvariants, was better than their average value. In the case of the evaluation of concrete crash barriersthe coefficient of skewness approaches zero and attests to the symmetrical evaluation of thisvariant.The resulting evaluation does not state an absolute result, but states the present situation, whichcan be further developed. Technical solutions (individual types of crash barriers) can be found inany further improved development simply on the basis of the gained evaluations. The authors of theresearch study consider the gained evaluations as the greatest added value to the stating of prioritiesin the order of technical variants.In the next elaboration it could be possible to investigate the critical amount of necessary effortfor removing narrow profiles in such a way as is shown in the evaluation.

6212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicConclusionThe use of steel crash barriers is routine. In the Czech Republic they are used to almost 100%.A partly damaged steel crash barrier continues to discharge its function. Steel crash barriers pointthe direction more visibly. The condition of steel crash barriers may be monitored visually. Steelcrash barriers are used among other things around bridge piers to avoid hard impact.Cable crash barriers were initiated for use by the Road and Motorway Directorate of the CR.Application was accompanied by the need for approval. Cable crash barriers have not been testedand used world-wide. The use of cable crash barriers was banned in Norway in 2006. A cable crashbarrier with a fallen wire rope or also at a loosened tension does not perform its restraint functionuntil the time of its repair and return to normal tension. It allows the passage of snow more. As animportant standpoint there has also been considered the monopoly position of a cable crash barriersproducer.In general it is necessary to re-evaluate the use of places for installing crash barriers andpossibly place them elsewhere e.g. also next to toll gates.A mid-lane with an asphalt surface for a provisional override in an opposite direction willrelease more easily with a steel crash barrier than with a cable crash barrier, where a long section isput out of traffic.From the opinions of professional respondents (from a number of work centres – Departmentof Road Structures, Department of Mechanics, Department of Steel and Timber Structures,Department of Concrete and Masonry Structures, Department of Landscape Engineering,Department of Social Sciences, Department of Construction Technology, Department of Economicsand Management in Civil Engineering, etc.) there emerged a recommended order of applicability:as the most appropriate solution, from the viewpoint of the benefit and risk of crash barriers athighway constructions, is the variant using steel crash barriers, and in the second and third place inclose sequence were cable and concrete crash barriers. Gaining the opinions of respondents andthose derived from their specialist standpoint may be appraised as very valuable.This outcome has been achieved with the financial support of the Ministry of Education, Youthand Sports of the Czech Republic, project No. 1M0579, within activities of the CIDEAS researchcentre.References[1] D. ČÁPOVÁ, L. KREMLOVÁ, R. SCHNEIDEROVÁ, J. TOMÁNKOVÁ: Modelling of theinterdependencies in renovation and maintenance processes during building life cycles,Technical Sheets 2005, CIDEAS, 2006, pp. 3-4.[2] V. BERAN, Z. PROSTĚJOVSKÁ, P. DLASK, E. HROMADA: Methods of Life Cycle CostAnalysis. Workshop 2008, Czech Technical University in Prague, 2008, pp. 3-4.[3] F. LEHOVEC: The Influence of Road InfrastruCzech Technical Universityre on RegionalDevelopment. Proceedings of the Fourth International Scientic Conference "Challenges inTransport and Communication", 2006, pp. 177-182.[4] D. MĚŠŤANOVÁ: Proces EIA a moderní formy monitorování umisťování staveb.Management stavebnictví, Akademické nakladatelství CERM, 2008, pp. 55-56.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 63TERMS FOR SAFFETY TRAFFIC IN ROUNDABOUTSPODMÍNKY PRO BEZPEČNÝ PROVOZNA OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATKÁCHIvana MahdalováRoundabouts have usually meaningfully lower number of vehicle collision and from of thatresulting injuries in comparison with traditional level crossings. Safeness of roundabout isbuilding conditioned trough provision of vehicles traverse by suitable and enough low designspeed. Withal the biggest design vehicle mustn't its contour overlap determinate safetydistance outside of roadway, and not even it mustn't at traverse trench into territory, which isreserved for other traffic, moves in intersection. Pneumatic trail mustn't overlapdetermination traffic lane. Incorrect design of roundabout has consequence in damage itsstructural elements, especially curbs on gateway, exit and around central island, and it cancause rise of road accidents too. Reason of accident frequency increase can be insufficientcapacity of designed roundabout too. In paper are detail described the introduced problems.Podmínky bezpečného provozu na okružních křižovatkáchOkružní křižovatky vykazují obvykle významně nižší počet srážek vozidel a z toho plynoucíchzranění ve srovnání s tradičními úrovňovými křižovatkami. Bezpečnost okružní křižovatky je stavebněpodmíněna zejména zajištěním průjezdu vozidel vhodnou, dostatečně nízkou návrhovou rychlostí.Přitom největší návrhové vozidlo nesmí svým obrysem přesahovat za vymezený bezpečnostní odstupsměrem vně vozovky, a ani nesmí při průjezdu zasahovat do prostoru vyhrazeného pro ostatní dopravnípohyby v křižovatce. Jízdní stopa kol vozidel nesmí přesahovat vymezené jízdní pruhy. Nesprávnýnávrh okružní křižovatky má za následek poškozování jejích stavebních prvků, zejména obrubníků navjezdech, výjezdech a okolo středového ostrova, a také může být příčinou vzniku dopravních nehod.Dispoziční řešení okružní křižovatky lze vhodně ověřit pomocí vlečných křivek vozidel napříklads využitím softwaru AutoTURN, který pracuje jako nástavba v prostředí AutoCAD.Příčinou zvýšené nehodovosti může být i nedostatečná kapacita navržené okružní křižovatky prodané dopravní zatížení. Dobře dispozičně řešená okružní křižovatka s jedním jízdním pruhem naokruhu, na vjezdech i na výjezdech, je v důsledku absence křižných bodů vždy podstatně bezpečnějšínež klasická úrovňová křižovatka. Je-li však překročena kapacita okružní křižovatky, tvoří se na jejíchvjezdech dlouhé fronty. Tato skutečnost má negativní dopad na psychiku řidičů a může být příčinoujejich riskantního chování v průběhu další jízdy, což má pak za následek vyšší pravděpodobnost vznikudopravní nehody. S přetížením okružní křižovatky a vznikem nepřiměřeně dlouhých front souvisí takéjev označovaný jako „migrace dopravních nehod“, kdy dochází k nárůstu počtu nehod nárazem zezadudo vozidel stojících ve frontě před křižovatkou 0.Ve světě existuje řada metod pro stanovení kapacity vjezdu do okružní křižovatky, ale prostépřenesení výpočtového modelu z jedné země do druhé se nedoporučuje s ohledem na určité odlišnostiv dopravních předpisech i s ohledem na národní specifika chování řidičů v různých zemích.Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D., Katedra dopravního stavitelství, Fakulta stavební VŠB-Technická univerzita Ostrava,L. Podéště 1875, 708 33 Ostrava-Poruba, ivana.mahdalova@vsb.cz

6412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicStanovení kapacity vjezdu okružní křižovatkyVýpočtové metody pro stanovení kapacity vjezdu okružní křižovatky lze principiálně rozdělit dodvou skupin, a to na empirické modely založené na regresní analýze výstupů z měření kapacit nareálných křižovatkách, a na modely využívající teorii časových mezer, kdy kapacita závisí na hodnotáchkritického a následného časového odstupu.V České republice se používá pro výpočet kapacity vjezdu okružní křižovatky empirická metodaobsažená v TP 135 0. V letech 2005-2008 probíhal výzkum Ministerstva dopravy Aktualizacevýpočtových modelů pro stanovení kapacity okružních křižovatek 0, jehož výstupem je návrhvýpočtového modelu v podobě exponenciální funkce s využitím teorie časových mezer. Hodnotykritické a následné mezery však byly stanoveny empiricky na základě sledování reálného provozu navybraných okružních křižovatkách. Při výpočtu kapacity vjezdu do okružní křižovatky s jedním pruhemna okružním pásu i na vjezdech poskytují obě uvedené metody velmi podobné výsledky. V některýchpřípadech však teoreticky vypočtené hodnoty kapacity neodpovídají reálně dosahovaným hodnotám.Takovými křižovatkami jsou např. OK Vídeňská – Kunratická v Praze nebo OK U Ploučnice –Pivovarská v České Lípě, které byly sledovány v rámci výzkumu 0. Dispoziční řešení těchto křižovateki zjištěné hodnoty maximálních hodinových intenzit získané přepočtem z měřených pětiminutovýchšpičkových intenzit jsou patrné z obr. 1 až 4.Pro stanovení limitní teoretické kapacity vjezdu jednopruhové okružní křižovatky je možno použítlineární model založený na teorii časových mezer podrobně odvozený ve 0. Pro okružní křižovatkys většími hodnotami vjezdových poloměrů (OK v Praze) je vhodné použít vzorec pro maximální limitníkapacitu vjezdu využívající minimální bezpečné časové odstupy mezi vozidly na okružním pásu vetvaru podle rovnice (1), pro okružní křižovatky s malými vjezdovými poloměry lépe vyhovuje spodnímez limitní kapacity stanovená pro nulovou časovou mezeru mezi vozidly v nadřazeném dopravnímproudu na okružním pásu ve tvaru podle rovnice (2).3600 − Qb⋅ tbQe,max= .( 1 )tb 0Qe,mintff3600 − Q ⋅t= ( 2 )kde je Q e,max maximální limitní kapacita jednopruh. vjezdu na jednopruhový okružní pás [pvoz/h]Q e,min spodní mez limitní kapacity jednopruh. vjezdu na jednopruhový okružní pás [pvoz/h]Q b intenzita nadřazeného proudu na jednopruhovém okružním pásu [pvoz/h]t b bezpečná mezera v nadřaz. doprav. proudu na jednopruh. okružním pásu, t b = 2 [s]t 0 nulová mezera v nadřaz. doprav. proudu na jednopruhovém okružním pásu [s]následný časový odstup vozidel na vjezdu do okružní křižovatky [s]t fIntenzitu nadřazeného dopravního proudu Q b lze např. za použití TP 135 vyjádřit rovnicí (3).Qb= Q + α ⋅Q( 3 )ckde je Q c intenzita vozidel na jednopruhovém okružním pásu [pvoz/h]Q a intenzita vozidel vyjíždějících z okružního pásu na předchozím výjezdu [pvoz/h]α koeficient podle grafu v TP 135 [-]aNulová mezera představuje časový odstup mezi vozidly v nadřazeném dopravním proudu, kterounevyužije žádné vozidlo na vjezdu, a je vyjádřena rovnicí (4).tft0= tg+( 4 )2kde je t g kritický časový odstup vozidel v dopravním proudu na okružním pásu [s]Grafické vyjádření srovnání výsledků metod pro výpočet kapacity vjezdu okružní křižovatky napříkladu dvou výše uvedených křižovatek je prezentováno na obr. 2 a 4. Kromě již zmíněných metod

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 65podle TP 135, podle výzkumu 0 a limitní kapacity podle 0, jsou vyjádřeny i kapacity podle HCM 0 aněmecké směrnice 0. Pro stanovení limitní kapacity podle rovnice (1), resp. (2), byly použity průměrnéhodnoty kritických a následných časových mezer získané při sledování křižovatek v rámci výzkumu 0.prům. t g = 3,5 sprům. t f = 2,6 sObr. 1 Schéma a časové odstupy sledované OK v Praze podle 0Obr. 2 Kapacita vjezdů OK v Praze podle různých výpočtových modelů, maximálnílimitní kapacita podle rovnice (1), Q b = Q c , zdroj vstupních dat 0prům. t g = 4,4 sprům. t f = 3,1 sObr. 3 Schéma a časové odstupy sledované OK v České Lípě podle 0

6612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicObr. 4 Kapacita vjezdů OK v České Lípě podle různých výpočtových modelů, spodnímez limitní kapacity podle rovnice (2), Q b = Q c , zdroj vstupních dat 0ZávěrZ grafů na obr. 2 a 4 je zřejmé, že hodnoty kapacity vjezdu okružní křižovatky stanovené podlemodelu limitní kapacity vystihují mnohem reprezentativněji skutečně dosahované hodnoty kapacityv reálném provozu, a to i v situacích, kdy stávající modely dávají výsledky zjevně nadhodnocené (OKČeská Lípa) nebo zřetelně podhodnocené (OK Praha). Nadhodnocené výsledky teoretické kapacityvjezdů na sledované OK v České Lípě, které nejsou v praxi na této křižovatce dosahovány, v soběskrývají riziko použití pro dané dopravní podmínky nevhodného geometrického tvaru křižovatky, anásledně mohou být příčinou zvýšené nehodovosti, jak bylo výše popsáno.Článek vznikl jako součást řešení výzkum. projektu MD č. CG911-008-910 Vliv geometrie stavebníchprvků na bezpečnost a plynulost provozu na okružních křižovatkách a možnost predikce vznikudopravních nehod.Literatura[1] Aktualizace výpočtových modelů pro stanovení kapacity okružních křižovatek. Projekt ev. č.1F52I/063/120 Národního programu výzkumu MD – průběžné výsledky řešení. Liberec: EDIPs.r.o., 2005-2008. [2] Highway Capacity Manual (HCM). Washington: Transport Research Board of the NationalAcademies (TRB), 2000[3] Křižovatka Vídeňská – Kunratická spojka v Praze, příklad nevhodného užití malé okružníkřižovatky. Praha : Technická správa komunikací hlavního města Prahy. ÚDI Praha, 2004[4] MAHDALOVÁ, I., Lineární model limitní kapacity jednopruhové okružní křižovatky. InSborník vědeckých prací VŠB-TUO, řada stavební, č. 1 – 2008. Ostrava: VŠB-TU Ostrava,2008. s. 281 – 293, ISSN 1213-1962, ISBN 978-80-248-1883-2[5] MALINA, T., TP 135 Projektování křižovatek na silnicích a místních komunikacích. Praha:Ministerstvo dopravy České republiky, 2005. 32 s. Technické podmínky Ministerstva dopravy.[6] Merkblatt für die Anlage von Kreisverkhersplätzen. Köln: Forschungsgesellschaft fürStraßen- und Verkehrswesen (FGSV), 2006

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 67AUDIT VÝKONNOSTI PRAŽSKÉHO OKRUHUTHE EFFICIENCY AUDIT FOR THE CITY PRAGUECIRCLEDana MěšťanováThe complex transport development and prognosis is based on the valid City DevelopmentPlan of Prague, including the chapter Transportation with coordination of alltransportation aspects with the city’s overall development and with developments in areasaround the city and in the country. The City Ring (in operation in the south and west,northern section under construction) is the main strategic communication for the city’straffic. The outer freeway ring, s.c.Prague Ring is a part of the state freeway system and isan investment of the state. The seven Radial freeways are continuation of the ruralfreeways and speedways on the territory of the city and create a connecting link betweenthe Prague Ring and the City Ring. For conclusion of the factors of effects in PragueCircle are apply economic methods.Dynamická výstavba silniční sítěVýstavba a s ní související plánování dopravních tras je realizováno v souladu s územnímplánováním. Tempo výstavby dopravní sítě nekoresponduje s růstem dopravy. Obecně je známúdaj, že za 15 let (od roku 1990 do roku 2005) vzrostla intenzita dopravy o 90 % a počet vozidelčiní 4 760 tisíc. Ze statistických údajů např. vyplývá, že v roce 1995 projelo za 24 hodin v obousměrech na dálnicích 11 236 vozidel. O 10 let později, tedy v roce 2005, to již bylo 31 690 vozidel.Česká republika má hustotu dopravní silniční sítě 0,70 km/km². Silniční síť dosahuje délky 56tis. km (100 %), z toho připadá na dálnice a rychlostní silnice tisíc kilometrů, na silnice I. třídytéměř 6 tis. km (11 %), II. třídy 15 tis. km (26 %) a III. třídy 35 tis. km (62 %).V letech 2001 až 2005 bylo uvedeno do provozu 89 km dálnic a rychlostních silnic, v roce2006, tj. za jediný rok, 79 km. V časovém úseku 2006 až 2010 bude zprovozněno celkem 313 kmdálnic a rychlostních komunikací. Lze tudíž hovořit o nejdynamičtějším období výstavby v rámcivšech krajů České republiky.V určitých případech jsou dopravní hlediska u dopravních staveb podceňována. Jsoupředkládány náměty na trasy silnic regionálního charakteru, které jsou z celorepublikovéhodopravního hlediska nevyhovující a nemohou přenést dopravu, která se od nich očekává. Toto sevšak netýká plánování dálničních tras. Plánování dopravních tras je speciální inženýrskoudisciplínou. V rámci této problematiky se zohledňuje geografická poloha republiky, excentrickápoloha hlavního města i poloha dalších významných průmyslových a kulturních center. Vnávaznosti na polohu republiky jako vnitrozemského státu a napojení na okolní země je rozmístěnídopravní sítě geograficky nerovnoměrné. V rámci vládou schvalovaných priorit je plánována arealizována výstavba dálnic v dopravně nejnaléhavějších úsecích, výstavba silničního okruhu R1kolem Prahy a řada rychlostních silnic v dopravně nejnaléhavějších úsecích.Ing. Dana Měšťanová, Ph.D., Fakulta stavební ČVUT v Praze, dana.mestanova@fsv.cvut.cz

6812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicVýznamným souborem staveb je v posledních letech zmíněný okruh R1, plánovaný v celkovédélce 82,5 km. Okruh je navržen v kategorii R 27,5/100 v převažující délce s rozšířeným středovýmpásem na 4 metry, na návrhovou rychlost 100 km/hod.Okruh R1Pražský okruh je financován formou veřejných zakázek a jejich vyhlašování, zadávání ačerpání je sledováno na řadě úrovní vč. té nejvyšší a to ze strany Nejvyššího kontrolního úřadu ČR.Součástí je i sledování a kontrolování čerpání z řady fondů EU. K tomu účelu je aplikován auditvýkonnosti vyvolaný členstvím České republiky v Evropské unii. Aplikace auditu vychází zeskutečnosti, že se Česká republika v přístupových jednáních zavázala zabezpečit ochranuprostředků poskytnutých EU (ES) tím, že bude reformovat svůj systém kontroly, aby bylodpovídající požadavkům stanoveným na čerpání ze strukturálních fondů a požadavkům jednotnéhoevropského rozpočtu. Unifikační proces kontrolních principů a řízení je důsledkem propojenínárodních veřejných financí s nadnárodní finanční soustavou EU.Kontrolní mechanismus ČR je proto mimo legislativní pokrytí na národní úrovni ovlivněn iřadou mezinárodně přejatých kontrolních standardů Mezinárodní organizace nejvyšších kontrolníchinstitucí. Jako nejvýznamnější prvek sladění právních norem je rozšíření stávající a zaběhlékontrolní metodiky právě o audit výkonnosti. V ČR se zatím provádí pouze procesní kontrola -kontrola vstupů a legality a to ve formě auditu souladu s předpisy a finančního auditu. Chybějícíformou auditu ve veřejné správě je audit výkonů a výsledků.Audit výkonnosti přináší prvky, zajišťující nezávislé zkoumání účelnosti, efektivnosti ahospodárnosti od plánování po realizaci dálnic a rychlostních silnic zabezpečované organizacemistátního sektoru. Nezbytným předpokladem pro adekvátní fungování auditu výkonnosti je mandát vzákoně.Definování závazných dokumentů v oblasti dopravních tras a s tím související čerpání investicpředchází sestavení návrhů tras na základě řady rozhodovacích a nákladových analýz. Zahrnuje seřada faktorů navazujících na vládní dopravní politiku, zohledňují se vztahy s veřejností, prioritně seposuzuje soulad s potřebami příslušného regionu. Neméně důležitými hledisky jsou efektivnost aúčelnost, doba výstavby, estetická úroveň a též forma financování.Plánování dopravních tras a taktéž plánování, příprava a realizace jednotlivých stavebzmíněného pražského okruhu je od prvopočátku v souladu s územním plánováním. Okruh navazujena trasy celorepublikového charakteru, jež jsou navrhovány a koordinovány v součinnosti súzemními plány jednotlivých regionů. Výstavbou pražského vnějšího okruhu se hlavní město stanena svém obvodu propojovacím bodem 7 dálnic a rychlostních komunikací a dojde ke sníženíobjemu dopravy na vnitřním městském okruhu a tím především ke snížení negativních dopadů doživotního prostředí v hlavním městě.Výstavba Pražského okruhu R1 je vzhledem k finanční náročnosti a k charakteru použitífinancována státem prostřednictvím Ředitelství silnic a dálnic ČR. Celý okruh je dělen na 11stavebních částí. Okruh je naplánován na velmi vysoké odborné úrovni a je pozitivní, že doposuzování investic do tohoto souboru staveb se např. Při výběru typů navržených mostníchkonstrukcí zahrnují mimo pořizovacích nákladů i náklady pro budoucí obnovu a údržbu v životnímcyklu těchto staveb (LCC).Audit výkonnostiAudit výkonnosti musí v rámci posuzování hospodárnosti výstavby porovnávat i ceny dálnic vČeské republice s cenami za něž jsou realizovány dálnice v okolních zemích. Z materiálu firmy IBRConsulting s.r.o. zpracovaného v roce 2008 např. vyplývá, že 1 km dálnice v ČR se realizuje za 226mil. Kč (extravilán, nížina, pahorkatina). Dráže se realizuje v Maďarsku (287 mil. Kč), na

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 69Slovensku (245 mil. K4) a v Rakousku (329 mil. Kč). Levněji např. v Chorvatsku (176 mil. Kč),Dánsku (151 mil. Kč) či v Německu (211 mil. Kč - malý rozdíl). Diference dosahují řádu 10 %.Jiná je však situace při porovnávání ceny dálnic v intravilánu. Rozdíl např. mezi Českourepublikou (625 mil. Kč) a Rakouskem (1 790 mil. Kč) je dán četností tunelů a mostů. Pouze prosrovnání: Maďarsko (331 mil. Kč), Německo (494 mil. Kč),Na celém okruhu R1 je velká řada velkých mostních staveb. I tyto jsou předmětem posuzovánípo stránce efektivnosti, účelnosti a hospodárnosti ze strany kontrolních míst i samotného investora.Z cenového srovnání výše uvedeného zpracovatele vyplývá cena mostu za jeden metr čtvereční: ČR(30 tis. Kč), Chorvatsko 24 tis. Kč), Maďarsko 79 tis. Kč), Dánsko (52 tis. Kč), Německo (44 tis.Kč).Obr. 1 Logický model projektuAudit musí reagovat ve vazbě na tzv. 3E na potencionální rizika. V auditu výkonnostinezkoumá současně a komplexně všechny aspekty hospodárnosti, efektivnosti a účelnosti, alezkoumá určité podstatné otázky týkající se 3 E, a to právě na základě významných možných rizik.Vybrané případové otázky, které je nutno vzít při auditu v úvahu z pohledu hospodárnosti, semohou týkat použití optimální varianty provedení projektu, aby došlo k minimalizaci nákladů.Otázky z pohledu efektivnosti mohou být zaměřeny na identifikaci externalit, na efektivnostpřeměny vstupů na výstupy.Otázky, které je nutno při vzít při auditu v úvahu z pohledu účelnosti mohou být typu: jaká jepravděpodobnost, že projekt splní své cíle?ZávěrCílem výstavby dálnic vč. propojení dálnic a rychlostních silnic prostřednictvím tzv. pražskéhookruhu R1 je třeba realizovat s návazností na aspekty auditu výkonnosti, respektovat ochranuživotního prostředí, důsledně posuzovat nákladovost a minimalizovat dopady oddalování výstavbyse všemi důsledky.

7012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPoděkováníPříspěvek vznikl v rámci projektu CIDEAS (1M6840770001) na Fakultě stavební ČVUT vPraze, financovaného z prostředků MŠMT ČR.Literatura[1] Dopravní politika České republiky pro léta 2005 – 2013. Ministerstvo dopravy ČR. 2005.[2] Priority vlády. Usnesení vlády č. 554/2005.[3] Lehovec, F., Význam infrastruktury pozemních komunikací pro hospodářský rozvoj. In:Optimalizace výstavby silnic a dálnic v ČR. LUCIE Vimperk, 2007. ISBN 80-903639-9-7.[4] Zákon č. 183/2006 Sb. o územním plánování a stavebním řádu.[5] Vyhl. č. 503/2006 Sb., o podrobnější úpravě územního řízení a veřejnoprávní smlouvě propotřeby územního rozhodnutí.[6] Macek, D., Utility Maximization of Particular Engineering Constructions for Individual Users.In: Proceedings of Workshop,. Prague, Czech Republic, 2007, CTU, vol. B, p. 138-139. ISBN978-80-01-03667-9[7] Schneiderová Heralová, R., Veřejné zakázky ve výstavbě, Praktická příručka technickýchpožadavků na výstavbu, Praha, 2006, Verlag Dashofer, 3.5.1-3.5.15[8] Měšťanová, D., (2007), Územní plán i technické ukazatele ovlivňují vývoj města. In: Městskéinženýrství Karlovy Vary 2007., Ostrava: VŠB, 2007, s. 107-111[9] Strategický plán Prahy, Ústav rozvoje hl. m. Prahy, 2000

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 71UNIFIED TRAFFIC INFORMATION SYSTEM FORTHE CZECH REPUBLIC (JSDI) IN PRACTICETomáš MinibergerAbstract: Ministry of Transport, Ministry of Interior, Road and Motorway Directorate ofthe Czech Republic and other institutions have been working on the Unified TrafficInformation System for the Czech Republic (JSDI) project. The system provides complexenvironment for traffic data acquisition, processing, sharing, publishing, and distribution.The data include traffic information, current traffic situation news, and traffic events thataffect road traffic safety and smooth flow. The JSDI includes the Central Road Registry.The main operation site of the JSDI is the National Traffic Center in Ostrava. From there,the information is published on the traffic portal (www.dopravniinfo.cz). Furthermore, thedata is distributed using RDS-TMC and displayed on PIT (Variable Message Signs). Datadistribution interface is used to bring the vital information to different public serviceinstitutions, media, telecommunication operators, traffic news services, transportcompanies and others.1. IntroductionGenerally, we need to deliver passengers or cargo along the road in a reliable, safe and timeeffective way. This is the task everyday thousands of drivers, dispatchers and other road-trafficrelatedpeople are concerned about. Even every single "ordinary" driver wants to get to hisdestination as much safely, smoothly, quickly, and directly as possible.2. What is the solution?As the road traffic grows every day and there is lack of high-capacity roads, this simplerequirement gets more complicated than ever. Moreover, the demand for road traffic performance isstill going to increase and there will hardly be matching "new" road capacity in some parts of theroad network. This scenario will result in heavier congestion, traffic jams, frequent accidents,extensive losses on property, and serious injuries of people. Also, the road aging will requirefrequent repairs that will expose traffic closures. All these are key factors that affect the road trafficreliability.To reach maximum personal benefits from road traffic, three groups of factors need to be takeninto account.- The law that outlines the rules (for instance, the speed limits, manner of traveling, and so on)- Dependence on other drivers (our decisions depend on others' decisions; we do not actuallyknow their decisions at the time we have to make our decisions; in fact, we do not knowconsequences of the way the others do their decisions, for instance caused traffic accidents)- Common conditions including road condition, visibility, wind, road surface status, closures,detours, and so onIng Tomáš Miniberger., VARS BRNO a.s.,tomas.miniberger@vars.cz

7212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicSimply put into words, a traffic system acts like a computer game in non-cooperative mode. Tocooperate better with each other, we need traffic information that describe decisions of others. Also,we need traffic data that can define common conditions and affect/control decisions of other roadtraffic entities.In order to keep drivers informed and support their effective decisions, it is necessary toprovide them with traffic information and traffic data concerning current state of traffic.3. What is JSDI?Every entity active in road management and maintenance can include traffic information andtraffic data in common agendas of operation. This applies to anybody who carries on supervisionand traffic control activities. The list above obviously includes any road users in general. Each ofthem can more or less receive specific traffic information and traffic data that he needs.JSDI is a complex system environment for collection, processing, sharing, publishing, anddistribution of traffic information and traffic data. It is a common project of Department ofTransport, Department of the Interior, Road and Motorway Directorate, and other organizationsaccording to §124 par. 3 of the Act. No. 361/2000 and executive notice No. 3/2007 about the trafficinformation system, and Czech government decree No. 590/2005 from May 18th, 2005.The JSDI contains several key parts as follows.a. Current traffic information from agenda systems and driver reportsb. Telematic systems and traffic datac. Road information including road components and accessories (Central Road Registry)d. National Traffic Information and Control Center (NDIC)e. Distribution and publishing of traffic information and traffic dataf. Systems for traffic engineering and decision making in the road traffic safety contextg. Crisis management and defense planning support systemsh. Education, edification, and promotion related to traffic information and BESIP activitiesThe Police, Fire Service, Emergency Medical Service, road managers, road managementoffices, city Police departments, Czech Hydrometeorological Institute, and other organizationshandle daily extensive amount of information related to traffic situation. Base on analysis results,JSDI has created several conditions that extract the data attributes from "agenda" systems of theorganizations listed above. Then, the data is automatically sent to National Traffic Information andControl Center.Among others, the information systems of the police departments and fireman rescue forceshave been updated. New systems have been created as well, including Central Registry of Closuresfor road management offices, Winter Maintenance Information system, Winter MaintenancePerformance, and Unified Road Meteorology Information System.The JSDI includes creation of telematic systems. By the end of 2009, the most heavily usedmotorway in the country (D1) will benefit from complex monitoring camera system, traffic flowmonitoring system, vehicle count and classification, jam detection, traffic management, variablemessage displays, variable traffic signs, weigh-in-motion (WIM) system, and further state-of-arttechnologies.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 73Fig. 1 Telematic SystemsTraffic data from telematic systems on motorways and expressways gets collected in theNational Traffic Information and Control Center (NDIC).There, team of operators works on 24/7 basis. The center receives traffic information andtraffic data, evaluates traffic situation, and verifies generated traffic information (usually, multiplesources are investigated). In short time to come, the center will be actually able to control the trafficusing powerful telematic systems.The NDIC features central control system that includes the following core modules:- Communication interface- Interface for telematic applications- Dispatcher supervision subsystem- Traffic control subsystem- Traffic and control information supply subsystem- System management subsystem- Traffic engineering applications- Uniform user interface for operatorsFig. 2 The NDIC resides in a modern building in Ostrava and features state-of-art technology.

7412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicProcessed traffic information/data is sent using automatic/semiautomatic scenarios to variablemessage signs on the roads. The other channels include RDS-TMC radio broadcast, traffic portal(www.dopravniinfo.cz), XML Data distribution interface for radio/TV stations, telecommunicationoperators, internet service providers, GSM-based traffic information services, transporters, and soon. Traffic information and traffic data from the JSDI will be available within all primary sourceinformation systems, as well.Fig. 3 Camera system on D1 motorwayFig. 4 Traffic portal at www.dopravniinfo.czThe JSDI includes also the Central Road Registry and uniform geo-referenced Global networkof roads.References:Based on JSDI project information.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 75ANALÝZA ZATÍŽENÍ NÁKLADNÍ DOPRAVOU V ČRDLE CSD 2005ANALYSIS OF CARGO TRANSPORT LOAD IN CRACCORDING TO CSD 2005Petr Mondschein, Michal UhlíkCargo transport represents heavy load for roads and highways. For better notion of loadon specific roads and highways in CR we have made map data that should serve as baseinformation about cargo transport intensity on roads and highways.This article summarizes and analyses results of statewide traffic census in 2005. It coverssituation of cargo transport in this year. It is necessary to perceive that road network inCR has been developed since 2005. The most important changes are opening of newsections on highways D1, D3, D5, D8 and D11. This fact has to be taken in account whencomparing the maps with recent situation.ÚvodCelostátní sčítání dopravy se v naší republice provádí pravidelně již od roku 1959. Jedná se operiodické dopravní průzkumy prováděné na daných profilech, od roku 1980 vždy v letechkončících číslicí nula či pět, tedy s periodou pěti let. Sčítání se provádí na vybrané síti komunikací,do které patří všechny dálnice, celá síť silnic I. a II. třídy a vybrané silnice III. třídy (zhruba 13 až15% z jejich celkové délky).Sčítání probíhá po dobu několika měsíců v různých dnech a hodinách. V roce 2005 bylacelková doba sčítání i počty dnů z úsporných důvodů sníženy oproti dřívějším rokům. Sčítáníprobíhalo od začátku dubna do konce září. Doprava se sčítala ve čtyřhodinových intervalech 7-11,13-17, 14-18, 17-21) v osmi sčítacích termínech. Pro zachycení týdenních variací dopravy se měřilove středu (2x), čtvrtek (2x), pátek (2x) a neděli (2x). V neděli se navíc sčítalo pouze na úsecích, nakterých byla v roce 2000 zjištěna celková intenzita (S) větší než 2500 vozidel denně.Intenzita dopravy je vždy zjišťována a uvedena pro oba směry. Z takto získaných krátkodobých(4 hod.) intenzit se poté pomocí přepočítávacích koeficientů určí počet vozidel, která projedoudaným profilem za 24 hodin. Přepočítávací koeficienty se získávají porovnáním naměřených dat navybraných stanovištích. Na těchto stanovištích se provádí celodenní sčítání (5-21 hod). Finálníintenzity dopravy, uvedené ve sčítání, odpovídají celoročním průměrným hodnotám za 24 hodin vobou směrech.Tabulka s výsledky celostátního sčítání má 24 sloupců. První tři sloupce obsahují kód sčítacíhoúseku, označení komunikace, na které se sčítací úsek nachází a jeho pořadové číslo. Kód každéhoúseku je jedinečný a jeho poloha je stejná ve všech celostátních sčítání dopravy. Na každémsčítacím úseku se zjišťují a zaznamenávají všechny druhy vozidel, včetně přívěsů nákladníchvozidel. My jsme se v naší práci zaměřili pouze na skupinu nákladních vozidel (N1, N2 a N3).Ing. Petr Mondschein, Ph.D., ČVUT v Praze, Fakulta stavební, email: petr.mondschein@fsv.cvut.czIng. Michal Uhlík., ČVUT v Praze, Fakulta stavební, email: michal.uhlik@fsv.cvut.cz

7612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPostup řešeníPro grafické vyjádření intenzity nákladních vozidel na síti silnic I. třídy a dálnic v Českérepublice byly sestrojeny dvě mapy. První mapa zachycuje využití výše jmenovaných komunikacínákladními vozidly typu N1, N2 a N3 dle označení, používaného při celostátním sčítání dopravy,tato vozidla jsou dále v práci označována jako vozidla In. V druhé mapě je znázorněno využitíkomunikační sítě vozidly typu N3. Jedná se tedy o těžké nákladní automobily s užitnou hmotnostívětší než 10 tun bez přívěsu či s přívěsy a návěsy.Vzhledem k velké pracnosti při tvorbě těchto map byly jednotlivé sčítací úseky spojeny dovětších logických celků, které jsou nazývány v této práci jako díly. Tyto díly vznikly sloučenímněkolika sčítacích úseků a to tak, aby tím nevznikly závažnější nepřesnosti a reprezentovalyhodnotu intenzity dopravy na dané části komunikace. Trasa komunikace byla rozložena do několikadílů skládajících se z jednoho či více sčítacích profilů z celostátního sčítání. Jednotlivé díly začínalya končily v důležitých místech, kde se dala předpokládat změna intenzity dopravy. Hranice dílů jsouuvedeny zde:‣ sídlo s více než 5 000 obyvateli‣ křižovatka s jinou silnicí I.třídy či dálnicí‣ hranice kraje (dle současného členění ČR na 14 krajů)‣ státní hranicePokud i při tomto způsobu dělení komunikace vznikaly díly delší než 30 kilometrů, byly tytodíly ukončeny na křižovatce se silnicí II. či III. třídy, popřípadě v obci s méně než 5000 obyvateli.Délka 30 km je v tomto případě horní hranice, většina dílů ji nedosahuje. Dlouhé díly byly prozvětšení přesnosti a vypovídající hodnoty mapy rozděleny na více dílů. Vždy ale platí, že sevšechny díly skládají z ucelených sčítacích profilů. Situace, že by jeden sčítací úsek náležel dvěmasousedním dílům není přípustná.Při tvorbě těchto dílů byly vynechávány úseky komunikací procházející městem s více než5000 obyvateli. Hlavním důvodem pro vynechání těchto sčítacích profilů v intravilánu bylo jejichobtížné grafické vyjádření na mapě. Tyto úseky mají obecně velmi malou délku a při vynesení domapy by zde nebyly patrné a pro jejich velký počet by se ani nedaly řádně popsat. Navíc je třebauvážit i fakt, že v těchto městech se velice pravděpodobně vyskytuje i místní nákladní doprava.Tuto místní nákladní dopravu nelze odlišit od tranzitní a mohlo by tak dojít ke zkreslení údajů.Po rozdělení komunikací na díly byla přiřazována těmto jednotlivým dílům jejich intenzita. Tabyla volena jako maximální ze všech intenzit sčítacích profilů, z kterých se daný díl skládal. Vpřípadě, že díl tvořil jen jeden sčítací úsek, byla použita intenzita tohoto úseku. Intenzity zobrazenéna mapě tedy vyjadřují maximální počet dané skupiny vozidel, který se na tomto dílu komunikacepohyboval dle výsledků CSD 2005. Hodnoty těchto intenzit tvoří tedy jakousi obalovou křivkuzatížení komunikace nákladní dopravou v rámci daných dílů.Pro lepší orientaci v mapě je u každého dílu uveden jeho jedinečný kód, dle kterého lze dílidentifikovat a získat o něm další informace. Ukázka tohoto kódu je na Fig. 1.Tento kód se skládá z označení komunikace, čísla kraje a čísla dílu. Komunikace jsouoznačeny znakem S (silnice), R (rychlostní komunikace) a D (dálnice). Za tímto znakem je uvedenočíslo dané komunikace. Číselné označení krajů je zde stejné jako v CSD 2005 a je tvořeno číslem 1až 13. Poslední údaj v kódu znamená číslo dílu dané komunikace v daném kraji. Tímto způsobemlze tedy libovolný díl identifikovat a zjistit i z jakých sčítacích úseků se skládá a případně pak takéintenzity těchto úseků pro jejich porovnání s maximální intenzitou uvedenou v mapě.Například tento kód má následující význam: jedná se o první díl silnice I. třídy číslo 54 v kraji12 – Zlínském. Číslo 44 je největší intenzita vozidel dané třídy (v tomto případě N3) na tomto dílukomunikace za 24 hodin. Intenzita je převzata z dat CSD 2005.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 77Výsledky řešeníFig. 1 Ukázka kódu dílu komunikaceNa každý díl s danou intenzitou byl do mapy vynesen v programu AutoCAD 2008 pruh o šířceodpovídající velikosti této intenzity dílu. Tyto pruhy byly posléze vyplněny barvou tak, že díly sintenzitou provozu v určitém intervalu měly shodnou barvu. Na takto vzniklé mapě si lze jednodušeudělat představu o velikosti intenzity jednotlivého dílu i na celé síti silnic I. třídy a dálnic. Měřítkopro tloušťku a barva pásu při dané intenzitě jsou uvedeny ve vysvětlivkách mapy - viz Fig. 2.Fig. 2 Měřítka a barvy dílů v mapě dle velikosti intenzityMapa intenzit vozidel InZ této mapy, která je označována číslicí 1, je patrné, že nejzatíženějšími komunikacemi jsoudálnice D5 mezi Plzní a Prahou a D1 mezi Prahou a Brnem s intenzitou provozu přesahující 10 000vozidel In (N1+N2+N3) denně. Vysoké hodnoty intenzity dopravy vozidel In nad 5000 vozidel/denmají i zbylé úseky těchto dálnic. Rovněž na ostatních dálnicích neklesá intenzita uvedenýchnákladních vozidel pod hranici 5000 vozidel denně. Výjimku tvoří pouze dálnice D3. Tato dálnicebyla ale v roce 2005 v provozu jen v délce několika kilometrů.Značnou intenzitu provozu vozidel In nad 5000 vozidel denně vykazuje i silnice I/46 meziBrnem a Olomoucí. Ta je již částečně rozšířena na rychlostní komunikaci. Vysokou intenzituvozidel přes 5000 voz./den u Olomouce mají i silnice I/35 a I/47, rovněž již částečně rozšířené narychlostní komunikaci. Z této mapy také vyplývá, že na rozdíl od dálnic, nepřekračovala intenzitavozidel In na silnicích I. třídy včetně rychlostních úseků hodnotu 10 000 vozidel/den. Intenzita nasilnicích I. třídy se pohybuje v hodnotách do 5000 vozidel za 24 hodin a jen zřídka překročí tutohodnotu. Detail mapy s uvedenými intenzitami je zřejmý na Fig. 4.Tato mapa s číslem 2 graficky vyjadřuje intenzity provozu vozidel N3 na dálnicích a silnicíchI. třídy v ČR. Z mapy vyplývá, že nejzatíženějšími komunikacemi v ČR vozidly N3 v roce 2005byly dálnice D5 v úseku Plzeň – Praha a D1 v úseku Praha – Brno. V těchto úsecích je intenzitarovna nebo větší než 5 000 vozidel denně. Této intenzity již na žádné jiné komunikaci nenídosaženo. Intenzita 1 001 – 5 000 vozidel je ale dosažena na všech zbývajících úsecích dálniční sítě.Z mapy vyplývá, že tato intenzita je dosažena i na značné části silnic I. třídy.

7812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicFig. 3 Ukázka mapy intenzit vozidel InFig. 4 Ukázka mapy se zobrazením intenzit na každém sčítacím profiluMapa intenzit vozidel N3ZávěrObecně lze říci, že nejzatíženějšími komunikacemi, co se týče nákladní dopravy, jsou dálniceD5 mezi Plzní a Prahou a D1 mezi Prahou a Brnem. Kromě ostatních dálnic dosahují ještěvysokých intenzit nákladní dopravy i některé silnice I. třídy. Mezi ty nejzatíženější patří silniceI/35, I/46 a I/47 u Olomouce.Literatura[1] Výsledky celostátního sčítání dopravy na silniční a dálniční síti ČR v roce 2005, ŘSD, Praha,Česká republika, 2006[2] MAZNÝ, V. Zatížení vybrané dálniční a silniční sítě nákladní dopravou, Praha. Českárepublika, 2008

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 79DYNAMIC NATURE OFVEHICLE-TRACK INTERACTIONMoravčík MilanThe paper is devoted dynamic measurements on un-sprung wheelsets of the locomotive andcorresponding in situ measurements on the track structure. Briefly are presented someexperimental measurements approaches in order to appreciate the dynamic behaviour ofthe track structure. The vertical acceleration of wheelsets are compared with the verticalvibration of rails, sleepers, and ballast field and are analysed in the time and frequencydomain.IntroductionAn increasing need for detailed knowledge of how a track structure behaves under appliedloads follows from the technological demands requiring more exact understanding of the structuralbehaviour under load. A convenient means of identification the track structure conditions anddeterioration in track is measuring the resultant vibrations levels on the axle box of locomotives andcoaches. Railway track is not perfectly smooth and with time its surface roughness increases. Alongwith other forms of deterioration (the sleeper settlement, ballast deterioration) this leads to anincrease in the vibration generated as the un-sprung wheels rolling along the track.The dynamic interaction between moving vehicle and the rail can be investigated anddescribed reasonably well in the vertical direction using suitable mathematical models, see fig 1, oran suitable experimental analysis based on an experimental measurement in the vehicle and in thetrack, see Fig. 2. Problems arising from the vehicle track interaction may be simply expressed infrequency domain, see Tab.1. In [1, 2] several mathematical models of varying complexity forcalculation the vertical dynamic response of the track is examined.Prof. Ing. Milan Moravčík, CSc, Katedra stavebnej mechaniky, Stavebná fakulta ŽU v Žiline. e-mail:momo@fstav.uniza .sk

8012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicTable 1: Problems of vehicle-track interactionProblems of vehicle – track interactionArea of concernFrequency range [Hz]1 Vehicles 0 – 202 Bogie and un-sprung mass 0 – 5003 Irregular running surfaces of Wheel and rail 0 – 15004 Track components 0 – 15005 Wheel – rail noise 0 – 50006 Structure – borne noise and vibration 0 – 500Fig. 2 The scheme for the vehicle–track interaction measurement in the trackIn order to verify these theoretical models and evaluated the dynamic interaction vehicle –track, full-scale experiments on the rail-vehicle and on the track structure were performed.Techniques employed to measure the wheel – rail dynamic response fall into two categories:• The response measured at a specific location of the track, see Fig.2..• The response measured at un-sprung wheelset of a rail-vehicle, see Fig. 3.The second category may be used as a prediction tool or monitoring tool for the trackdeterioration. Deterioration in the track is manifested by increasing in vibration levels on the axleboxesof train. This paper is focussed on the wheel – rail interaction measurements on the electriclocomotive and on the comparison with dynamic measurements in the track structure (rails,sleepers, ballast bed) for loading in operational conditions on the classic ballasted track structure.Wheel – rail interaction measurements on un-sprung wheels of locomotivew&&w(t)When considering dynamic aspects of the track it is in fact the interaction between the load andstructure and so the dynamic interaction should be appreciate for a typical arrangement of trackstructure and for characteristic track sections: straight sections, curve sections, and turnouts. Thetechnique involves using accelerometers to record the vibration levels were applied on the axleboxeson the locomotive of the type Škoda 162 / 85 t, se Fig. 3. Axle-box accelerations forparticular section of the track (Lsec) vary according to the speed (c) of the locomotive and a timerecord (Trecord):Lsec= c.T record(1)

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 81G 1n = 21,25tA 1 /BK8306G = 85 tA 2 /BK83063,2 5,1 3,216,8 mMasses[t]• Total mass: 85 t• One un-sprungvheelset mass:3,35 t• One sprung bogie mass 15,5 t• Vehicle body mass: 40 tSprings[kN/mm]• Primary (1): k 1 =2,92• Secondary (2): k 2 =1,88Wheel diameter ∅ k =1250mmFig. 3 Scheme and characteristics of the locomotive of the type Škoda 162 / 85 t.Examples of vertical axle-box acceleration and their spectraw&&w(t)1/ Axle-box accelerations for particular section of the track (Lsec), for Trec.=40, 20, 10,5, and 1,5 sec.Analysis No.: Loc. - Drive I – Section 3 / 7-04-1995Comparison time section: No.I – Section 3 ( t = 40 s, c=40 km/h ), No.I – Section 3 ( t = 20 s, c=40km/h), No.I – Section 3 ( t = 10 s, c=40 km/h), DISYS, fvz=1000 HzNo.I-3(40 s)Vertical acceleration of axle box: Transducer A1 / BK 8306, For f = (0 – 250 Hz )I-3(10-s)I-3(20 s)I-3(40 s)Analysis DISYS: Power spectrum, f = (0 – 250 Hz ), N=1024, Transducer A1 / BK 83062/ Axle-box accelerations w& w(t)- Comparison the speed effect for T record = 1,5 s:

8212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicAnalysis No.: Loc. - Drive I – Section 3, II – 1, I - 5 / 7-04-1995Comparison section: No.I – Section 3 ( t = 0-1,5 s, c=40 km/h ), No. II – Section 1 ( t = 3-4,5 s,c=60 km/h), No.I – Section 5 ( t = 8-9,5 s, c=80 km/h), DISYS, f vz =1000 HzI-5/80 km/hVertical acceleration of axle box: No.I-5, Transducer A1 / BK 8306, For f = (0 – 250 Hz )I-3/40 km/hI-5/80 km/hII-1/60 km/hConslusionAnalysis DISYS: Power spectra, f = (0 – 250 Hz ), N=512, Transducer A1 / BK 8306The paper describe only methodology that has been developed in the straight track section. Thepractical application require measurements in curvatures, varying train speeds and impulsive events inturnouts etc.• Measurement of axle-box vibration provides a practical, cost effective means of identifyingdeteriorating sections of the track. The level deterioration in the track is qualified in terms of theincrease in axle-box vibrations (wheelset vibration), as a function of distance along each rail and time.• The axle-box acceleration data are presented in terms of the dynamic forces generated by railvehicleor trains and give resulting vibration levels of the track structure.• Generally we can find out three basic processes associated with the analysis of wheelsettrajectories or with the track irregularities: Measured sections presented in this paper were straightsections in the main line in the sector Žilina – Varín and passages of switch in station sections. Typicalvibration levels of vertical acceleration peak achieved values of 10 – 14 m/s 2 and peaks in frequencyrange lie in f ≈ (0 – 100 Hz).References[1] Moravčík M., Moravčík M: Mechanika železničných trait. Teoretická analýza a simulácia úlohmechaniky železničných tratí. EDIS ŽU v Žiline 2002, 312 p. ISBN 80-7100-984-9.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 83PROFESOR ING. JAROMÍR SOUČEKVlastislav NovákProf. Souček, osobnost obrození našeho poválečného silničního dění, význačný pedagognaší fakulty, zakládající profesor její poprvé samostatně ustavené silniční stolice – ústavustavby silnic VŠT dr. E. Beneše v Brně.Vzpomínkou na jeho profesní činorodost si připomínáme padesátileté výročí jehodobrovolné fatální smrti.Letošní rok 2009 je půlstoletým připomenutím tragického skonu Prof. Ing. Jaromíra Součka,člověka, který se stal avantgardou našeho moderního silničního hospodářství.Dovolte mi uctít jeho památku několika glosy z období závěrečné dekády jeho života, kdy jsemměl tu čest se spolupodílet na realizaci jeho odborných cílů.Prof. Souček, osobnost vzkříšení naší silniční struktury v poválečné éře, vyrůstal v duchupatriarchální rodiny českého patriota, vysokoškolského profesora. Inženýrské studium absolvovalv době poválečné, v době po první světové válce plné euforie mladého česko-slovenského státu avlasteneckého elánu.Vybaven rodinným intelektuálním zázemím a touhou prohloubit své vědomosti, přijal studijnístáž ve Francii a posléze i studijní praktika v Americe na pozvání amerického institutu silničníagentury. Kromě získaných zkušeností byl přijat za stálého člena tamní silniční asociaces celoživotním nárokem na odborná periodika, cenné informační prameny.Po návratu ze zahraničí uplatnil své poznatky a zkušenosti (na počátku 30.let minulého století)při přestavbě naší silniční sítě, ve složité době světové krize a politického vývoje mezi světovýmiválkami. Aktivně vystupoval v rámci České silniční společnosti pro zemi Moravskoslezskou.Coby erudovaný odborník založil také úspěšnou projektovou kancelář a zřejmě (podlefotografických stop) i firmu prováděcí. Leč mocenské dozvuky již odumírající průmyslové revolucev Evropě vyústily ve druhou světovou válku s osudovými následky mnoha národů.Konec války byl příslibem nových nadějí. Prof. Souček přijal nabídku, která se neodmítá. Byljmenován profesorem na Vysoké školy technické dr. E. Beneše v Brně.Přijal úlohu, ve svém principu, dobově velmi nelehkou, laickou, ale i odbornou veřejnostínedoceňovanou.Do osnov výuky oboru inženýrské stavitelství Vysoké školy technické dr. E. Beneše v Brně bylpoprvé zapsán jako samostatný předmět „silniční stavitelství a zemní práce“ v rozsahu 2 hodinypřednášek + 2 hodiny cvičení týdně. Byl určen pro III. ročníky (5. a 6. semestr) společně pro směryA i B, jako předmět „státnicový“.Časový prostor výuky, zřejmě již tehdy nekorespondoval s objemem odborných informací čivýznamem silniční dopravy. Skutečnost skrovného časového prostoru výuky vyplývala patrně jižz historie učebních osnov, tedy stavu před druhou světovou válkou, kdy problematiku stavby silniczastřešovaly předměty železničního programu.Než však mohlo dojít k vyhodnocení stavu a k eventuelní úpravě, postihla brněnskou„techniku“ (r. 1950) pohroma. Z politického rozhodnutí byla VŠT dr. E. Beneše v Brně bez náhradyzrušená, dodnes historicky nevysvětlená. Její areál s vybavením a částečně i s pedagogickýmpersonálem připadly od r. 1951 nově zřízené vojenské technické akademii (VTA) v Brně.Ing. Vlastislav Novák, CSc.

8412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicDíky, tehdy v pravdě hrdinskému úsilí a odporu některých představitelů stavebního odboru(fakulty) VŠT v Brně, v čele s prof. V. Menclem a tedy i za účasti prof. Součka, se podařilostavební odbor v Brně zachovat, byť za cenu delokalisace, rozmístění do několika desítek místv městě Brně, hlavně však za cenu ztrát hmotných, zejména pak ztrát nenahraditelnýchpedagogických pomůcek a sbírek.Z torza Vysoké školy technické dr. E. Beneše v Brně povstala Vysoká škola stavitelství v Brněse dvěma nově vytvořenými fakultami – inženýrského stavitelství (FIS) a architektury a pozemníchstaveb (FAPS) a dokonce s jepičí mezihrou „přifařené“ fakulty „lesnické“ k VŠS v Brně.Ústavu stavby silnic připadl dočasný azyl v budově ředitelství drah na ulici Úvoz.Stěhovacím aktem ústavu na nové působiště započala i moje školní kariéra. Přijetím nabídkyprof. Součka jsem spojil můj osud se školou stěhováním, které jsem měl příležitost prožít ještětřikrát, naposledy při návratu ústavu do mateřského areálu na ulici Veveří.Události nesmyslného a logicky nevysvětlitelného zrušení VŠT v Brně lze jistě přejítkonstatováním faktu, tak jak to učinilo mnoho jiných autorů před tím, jako že vlastně o nic nešlo,jakoby jen o samozřejmý, racionální krok této školy.Dílčí složky školy však byly stále v pohybu. Zda toto časté přemisťování bylo „vyšším“záměrem, neumím posoudit, nicméně existence školy byla nejméně ještě jednou v ohrožení.Protiakce, v níž prof. Souček hrál klíčovou roli, uvažovala respektive připravovala reálnoueventualitu, přeložení školy do zámeckého prostoru v Náměšti nad Oslavou. Verdikt ale vyznělv přemístění z budovy na Úvoze do budovy pedagogické fakulty na Poříčí v Brně. Sem přesídlil iústav stavby silnic, aby po dvou letech našel stálejší sídlo v areálu někdejšího církevního seminářena ulici Barvičova až do doby návratu do restituovaného souboru budov v Brně na ulici Veveří.Není zde na místě analyzovat příčiny a důsledky zrušené vpravdě historické Vysoké školytechnické v Brně. Absurditu akce odhalila v krátkém časovém odstupu sama historie obnovenímzrušených oborů a znovuzrozením Vysokého učení technického v Brně.Nic nemění na tom, že trosky „brněnské techniky“, Vysoká škola stavitelství, se opětprobouzela z existenční agonie, že procházela složitým, nicméně ozdravným obdobím zásadnírestrukturalizace specializací, učebních plánů, výukových předmětů ve stále nejisté budoucnosti,stálého přemísťování i vnitřního, především politického napětí.Přeměny výukových projektů byly logickým odrazem vidění životního stylu a odhadu vývojespolečnosti.Tématické rozčlenění fakult Na „občanské“ a „konstrukčně inženýrské“ stavby uvolnilomoderní rozvoj výuky a prostor ústavům pro jejich vlastní kreativitu.Poválečný vývoj v Evropě záhy odhalil ekonomické i sociální atributy automobilové dopravy.Profesionálnímu vnímání nemohl zůstat v utajení její nárok na jízdní podmínky, problém generujícíškálu souvisejících tématických okruhů od plánovacích a projektových procesů, technologickéhovývoje výstavby a údržby, silničního hospodářství měst i aglomerací až k problémům dopravníhoinženýrství, bezpečnosti dopravy, životního prostředí apod.Prognosticky zhodnotit a vybrané spektrum témat stmelit na časově okleštěné ploše výuky bylv dobové úrovni znalostí úkol jistě obtížný. Podařilo se , z dnešního hlediska musíme profesionálnívyspělost prof. Součka a jeho manažerské schopnosti klasifikovat velmi vysoce.Příbuzná nebo návazná témata sloučil do společného předmětu, případně byla dále rozvíjená aeventuelně přetransformovaná do jiného seskupení apod.V některých případech došlo ke spolupráci a koordinaci s jinými pracovišti. Např.problematika zemin (původně v obsahu předmětu silniční stavitelství a zemní práce) bylpřekoncipován, tématicky rozšířen a jako takový přeřazen do nově formovaného předmětu „půdnímechanika“, zajišťovaného na ústavu tunelového stavitelství (prof. Mencl), později katedrygeotechniky.Podobně předmět „mechanizace a stavební stroje“ (původně založený na ústavu silničníchstaveb) se stal posléze základem pro nový, samostatný útvar.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 85Zvláštní pozornost zaslouží zřízení silniční laboratoře (zkoušení zemin a analýza živičnýchsměsí), coby výchozí vybavení technologické specializace ústavu.Ústav stavby silnic zajišťoval také „státnicový“ předmět „stavbu letišť“ s výhledovýmrozšířením o téma „letového řízení“, k čemuž už nedošlo.Mottem výuky prof. Součka bylo spojení s praxí. Proto také přednášky nebo cvičení bylyprokládány krátkodobými exkurzemi.Snad za připomenutí stojí i skutečnost, že náš ústav byl poválečným novátorem zahraničníchexkurzí, organizoval vůbec jako první zahraniční výměnnou exkurzi do NDR (v r. 1956) (Prof.Souček byl na hranicích ze zahraniční cesty odvolán).Obsah přednášek pružně reagoval na potřeby praxe (např. podněty ze „silničních škol“). Prof.Souček rozvíjel kontakty a aktivoval spolupráci s odborně příbuznými organizacemi (jako bylZemský úřad, později SRDS/ÚSH či evidence kamenolomů, Strojní stanice Nové Město naMoravě, později Silniční vývoj, Dopravní stavby, Dopravoprojekt). Byl zapojen do aktivits celostátní působností. Byl aktivním členem ČSS, SIA, mezinárodní organizace AIPCR a OSŽD.Byl účastníkem tvorby celostátních norem i technických předpisů atp.Pestrou paletu odborných témat a otázek kvality výuky zajišťovali také externí specialisté,zpravidla zaměstnanci výše uvedených institucí (např. prof. Veselý, Ing. Pospíšil, Ing. Lukas, Ing.Kučera, Ing. Švejda, Ing. Vaníček a další např. z řad stavbyvedoucích či cestmistrů a příležitostně iz řad zahraničních hostů (DORNII - SSSR, dopravní průzkumy – Polsko a NDR, zesilovánídálničních betonových vozovek – NDR).Dané období bylo skoupé na studijní materiály. Snahou prof. Součka bylo předávat informacealespoň tabulkami a schématy, formou interně rozmnožených listů. Nicméně v průběhu několika letvznikly učební texty – Stavební stroje a mechanizace, Silniční vozovky, Návody do cvičení I a II adalší.Nepřehlédnutelnou popularitu si ústav získal tzv. „silniční školou“, týdenními kurzy provedoucí pracovníky v silničním hospodářství, pořádaný každý rok střídavě se sesterským ústavemna ČVUT Praha.Silniční školy, zdaleka nejen společenská událost, se staly skutečnou školou pro lidi praxe.Tématicky zaměřené přednášky vzbuzovaly u absolventů více než kladný ohlas, přinášely jim novéinformace a doplňovaly vědomosti, které neměli příležitost získat předcházejícím vzděláním.Kurzy navíc měly zpětnou vazbu, přinášely podněty pro školské osnovy a přispívaly k řešenívýzkumných úloh. V polovině 50tých let minulého století silniční školy, aktivita vysokých škol,umlkla. Akce toho druhu dostala do vínku VTS (Vědeckotechnická společnost).Labutí písní silničních škol v Brně byl seminář s tématickou novinkou „dopravní inženýrství“se zahraniční účastí, většinou zástupců škol (NDR, Polsko, Maďarsko a Rakousko).Získaný vědecký materiál se do výuky již, respektive zatím, neprosadil, nicméně se částečněuplatnil v předmětu „Doprava a městské komunikace“.Prof. Souček byl jako silničářská osobnost oceňován a přijímán praxí. Byl aktivním novátoremtechnologických postupů komposice silničních vozovek. Za zmínku jistě stojí, z dnešního pohleduúsměvné epizody z pokusných úseků stabilizací na jižní Moravě, když při míchání zeminy s pojivyzemědělským kultivátorem jej tahal v mracích vápenného prachu kravský potah. I taková byla doba.Podobně pionýrské metody výzkumu provázely průzkum „výmrazkových úseků“, tehdynového fenoménu poškozování krytů vozovek. Účelem bylo ověření účinků a příčin tvorby„hnízdových“ defektů, zejména živičných vozovek. Výsledkem se staly dnes již samozřejmé návrhydrenážní vrstvy vyúsťované do odvodňovacích systémů.Expertízy a projektování byla činnost honorovaná. Bylo by zkreslené je hodnotit jen měřítkemekonomiky, byly nesporným odborným, tudíž i pedagogickým přínosem. Byla to škola praxe jižproto, že přinášela převážně zadání problémových řešení. Byla a zůstává cestou poznání, řekněmeodborného zrání jejich aktérů.Do jisté míry to byl i zdroj financování výukových pomůcek (zejména laboratorních).

8612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicZvláštní epizodu styku s praxí tvoří osobní iniciativa a až nadměrná aktivita prof. Součka zaznovuvzkříšení dálniční ideje, kterou aktivně prosazoval u ministra dopravy. Dostalo se mipříležitosti s ním rekognoskovat před válkou rozestavěný úsek dálnice v Čechách, předběžněposuzovat využitelnost hotových objektů pro nová řešení i ukázkového díla, dnes pohřbenéhomostu v nádrži pitné vody pro Prahu (Želiv). Provedli jsme řadu ověřovacích terénních průzkumův Čechách i na moravské straně, kde však byla situace jiná, zde trasa budoucí dálnice nebyla zatímupřesněná.Bylo období, kdy desátý semestr studia patřil přípravě a vypracování diplomových prací,dostatečná doba k vypracování uceleného reálného zadání jako byly ověřovací studie lokalizacedálnice. V roce 1957 a 1958 skutečně vznikl, dnes bychom řekli „workshop“, zpracování několikavariant s cílem vyhledání optimální trasy dálnice přes Vysočinu do brněnské kotliny.I tato prezentace školy, prostřednictvím studentské tvorby, participovala ve svém resultátu natvorbě dálniční sítě u nás.Slunné dny pedagoga prof. Součka začaly asi v polovině 50tých let minulého století zastiňovatmraky politických piklů asistentokracie, jak skupinu politických šplhavců prof. Souček výstižněnazýval.Zablesklo se v roce 1958. Ústavy s dopravní specializací (železniční a silniční) byly sloučenydo katedry dopravních staveb s vedoucím „ajzenboňákem“ prof. Vaverkou, dosavadním vedoucímústavu železničních staveb.Nicméně úder blesku přišel v druhé polovině toho roku policejním (tehdy VB)monstrprocesem, vyšetřujícím údajné hospodářské aféry z mimoškolské činnosti ústavů stavebnífakulty. Resultátem byly i dvě sebevražedná úmrtí. Bohužel, jedním neblahým aktérem byl i prof.Souček.Skončil 9.2.1959 ve večerních hodinách ve svých 59 letech hlavou na kolejích pod koly vlakuBřeclav-Brno (podle očitých svědků události). Zřejmě dědictvím výchovy neunesl ponížení a mírunespravedlnosti, vybral si vědomě místo mimo drážní prostor na železničním přejezdu. Oficielně tobyla nešťastná náhoda. Proč a co na tom místě v tom čase dělal?Asi náhodou jsem byl posledním z našeho ústavu kdo s prof. Součkem v sobotu v poledne (denpřed událostí) hovořil. Až po tragické zprávě (v pondělí odpoledne) jsem si uvědomil jeho, u nějneběžných, reakcí. Nejenže mi při rozchodu podal ruku s pozdravem sbohem, ale předtím se ještězmínil o mé osobní záležitosti, snad první a jediný emoční projev co jsem za léta spolupráce u nějzaznamenal.Oznámení události spolupracovníkům nás iniciovalo vstoupit do pracovny pana profesora.Vzpomínám si přitom na myšlenku, že již nikdy nespatříme dennodenní rituál – vycházet jej zedveří s „kafemlejnkem“, aby mu někdo z nás umlel porci kávy.Dodnes se mi vybavuje jízdní řád na jeho stole rozevřený na stránce s tužkou podtrhnutýmvlakovým spojem a železniční stanice tohoto smutného příběhu.Zavřela se nedokončená kapitola vzkříšení moderní nauky na našich vysokých školách podvlivem prof. Součka.Dívám-li se zpět, vidím odkaz pana profesora Součka ve světle nedoceněných jeho zásluh onaši školu i celého, tehdy československého, „cestářského“ hnutí.Plnil svou roli vysokoškolského učitele hodnou silničního primase až do tragického skonu předpadesáti lety v ovzduší nepochopení, ponižování a lidské zvůle.Čest jeho odkazu a památce.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 87VYBRANÉ FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ VÝSLEDNÁNAPĚTÍ V CEMENTOBETONOVÉ DESCE VOZOVKYA JEJICH MODELOVÁNÍSELECT FACTORS AFFECTING RESULTANT STRESSESIN CEMENT CONCRETE PAVEMENT SLABS AND THEIRMODELLINGPetr Pánek, Ludvík Vébr, Filip EichlerThe finite-element method (FEM) has a great potential in concrete pavement studies; thisis supported by the fact that three-dimensional models were developed in the past (e.g.3DPAVE) to analyze some of the many factors affecting the behaviour of concretepavements. Examples: the base course effect (modulus of the road base “k” reaction),interaction of pavement layers and friction, slab twisting and deplanation due totemperature and moisture; dowels and anchors and transfer of loads in joints. A 3D modeleasily overcomes numerous persistent limitations of two-dimensional (2D) FEM models,which provide reduced precision of results. The correctness of 3D models has even beenconfirmed by comparison with measured deformations and stresses induced by trafficvolumes and temperatures in some tests and experiments. In each comparison, a goodaccord of measured and computed values was reached.Metoda konečných prvkůMetoda konečných prvků (MKP) má při studiích betonové vozovky svůj velký význam nasvědčujetomu i to, že trojrozměrné modely byly vyvíjeny již dříve (např.: 3DPAVE), k tomu aby analyzovalyněkteré z mnoha faktorů ovlivňujících chování betonové vozovky. Např.: vliv podložní vrstvy (jejichmodul reakce podkladu „k“), interakce mezi vrstvami vozovky a tření, deskovou kroutivost a deplanacivlivem teploty a vlhkosti; trny a kotvy a přenos zatížení ve spárách. 3D model snadno překonává mnohoz neodstranitelných omezení dvojrozměrných (2D) MKP modelů, které mají sníženou přesnostvýsledků. Správnost 3D modelů, byla dokonce potvrzena porovnáním s deformacemi a napětíminaměřenými od dopravního zatížení a teploty v některých testech a experimentech. V každém zporovnání byla zjištěna dobrá shoda hodnot naměřených a hodnot vypočtených. V České republicenebyl doposud v takovéto podrobnosti rozvíjen žádný model.Ing. Petr Pánek, Katedra silničních staveb, ČVUT v Praze, Thákurova 7, Praha 6, petr.panek@fsv.cvut.cz, 22435441,doc. Ing. LudvíkVébr, Katedra silničních staveb, ČVUT v Praze, Thákurova 7, Praha 6, vebr@fsv.cvut.cz, CSc., Ing.Filip Eichler, Katedra silničních staveb, ČVUT v Praze, Thákurova 7, Praha 6, filip.eichler@fsv.cvut.cz

8812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicMožnosti 3D modeluZahrnutím některých faktorů do 3D modelu cementobetonové vozovky, bude možno velice přesněstanovovat skutečné deformace a napětí a to i v ne zcela typických skladbách betonových vozovek. Tatoskutečnost může vést k mnoha ekonomickým úsporám při zřizování betonových vozovek a ploch.Samozřejmě, že model nemusí být zaměřen jen na sledování napětí a deformací v CB desce a může sevěnovat např. rozvoji trhlin, zjišťování napětí a sil v trnech a kotvách, vzniku nepříznivých „kotlin“vlivem tzv. „pumpování“ desek a dalším problémům. Jednou z možných variant pro tvorbu 3D modeluje program ABAQUS.Namodelování všech faktorů, které ovlivňují výsledná napětí v CB desce však není, i přes jistou“uživatelskou přívětivost” programu, záležitostí jednoduchou ani krátkodobou. Dále jsou zmiňoványpouze vybrané faktory, které jsou pro určení výsledných napětí poměrně zásadní.Kolové zatíženíProblematika stanovení tahových napětí od kolového zatížení pomocí MKP je již dobře známa, aproto zde již není podrobněji uváděna.TeplotaObr. 1 Napětí od kolového zatíženíJe známo, že napětí vznikající od teploty (hlavně u CB vozovek), mohou za určitých podmínekdosahovat a někdy dokonce převyšovat hodnoty napětí způsobených dopravním zatížením. Napětí v CBdesce od teploty mohou působit nevhodně spolu s dopravním zatížením, anebo naopak proti působícímudopravnímu zatížení. Dnes je již známo, že teplotní gradient je po tloušťce desky nelineární a závisí namnožství okolních podmínek. Pro jednoduchost výpočtu je však možno uvažovat tento gradient jakolineární. Oproti modelům zabývajícím se pouze vlivem kolového zatížení je při teplotní analýze nutnopoužít pro CB desku elementy s teplotními vlastnostmi. Nejvhodnější je však použít kombinovanéelementy typu C3D8T (8-node trilinear displacement and temperature), kvůli budoucí možnosti aplikacevlivu teploty i dopravního zatížení společně. Výstupy z analýzy teplotních namáhání simulovaných naCB desce v programu ABAQUS, naznačují správnost předpokladů a výpočtů. Je nutné si uvědomit, žecelkového napětí od teploty je tvořeno, anebo ovlivňováno nejen samotným roztažením (smršťováním)materiálu (v našem případě CB deska), ale také vzniklým ohybovým napětím od rozdílu teplot. Hlavnímfaktorem, který ovlivňuje vznik napětí ve spodní části CB desky je samotná existence kontaktu CBdesky s podkladní vrstvou a velikost tření na těchto dvou površích. Důležitou roli v tomto výpočtu hrajetaké vlastní tíha CB desky.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 89Obr. 2 Napětí od teplotyDefinice interakčního chování (spolupůsobení vrstev)Přenos napětí mezi jednotlivými vrstvami vozovky je v programu ABAQUS umožněn řadouzpůsobů a to jak z hlediska druhu přenášených napětí (normálová, tangenciální ……), tak z hlediskaurčité závislosti na charakteristikách materiálu sousedících vrstev a např. na aktuálním napjatostnímstavu vrstvy. Nejdůležitější vzájemné působení je to mezi betonovou deskou a podkladní vrstvou (např.nestmelenou zrnitou). Tam se vytvářejí nesouvislé deformace přes rozhraní povrchů. Z hlediskavýpočtů, má existence spolupůsobení velký dopad na číselné výsledky, ale změna koeficientu tření mezideskou a podkladní vrstvou produkuje jen nepatrné změny v globální odezvě vozovkového systému.Spolupůsobení mezi betonovou deskou a podkladní vrstvou může být tedy definované přes volbukontaktního tření, které může být určeno pro dva povrchy v dotyku.Nelineární chování nestmelených materiálůV poslední době je nejvíce v MKP využívána a modelována závislost chování zrnité podkladnívrstvy na napěťovém a deformačním stavu. Napětí a deformace jsou tedy užívány stále více k určenívzájemných vztahů vozovkových vrstev. Potřeba uvažování nelineárního materiálového chování sestává značně důležitou. Lineárně pružné aproximace nestmelených materiálů jsou již nadále provozovkovou analýzu nepřijatelné. Různé nelineárně pružné modely, odvozené z opakované triaxialnízkoušky (RLT -Repeated Load Triaxial), popisují odezvu zrnitých materiálů pod zatížením (K-θ,UZAN, UT-AUSTIN, UT-EL PASO, BOYCE, DRESDEN).Obr. 3 Model pro zrnitý materiál (Stöcker)Spojení desek trny a kotvami (spolupůsobení desek ve sparách)Problematika přenosu zatížení na sousední desky, je také z hlediska výpočtu maximálních tahovýchnapětí velice důležitá. Např. jestliže max. tahové napětí v desce na volném rohu má nějakou velikost,pak napětí v tomtéž místě ovšem na desce připojené trny k desce sousední je značně menší a většinou

9012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicnebývá rozhodující. Na tuto problematiku bylo již zaměřeno v zahraničí velké množství studií. Pomocíprogramu ABAQUS je možno modelovat přenos zatížení na sousední desky trny a kotvami. Ty jemožno modelovat přímo prvky vymodelovanými v programu a umístěnými do míst skutečnýchpůsobení těchto prvků, což může být ovšem do značné míry velice náročné matematické řešení sproblematickou konvergencí. Druhou možností je využití různých „kontaktních“ prvkůpředdefinovaných v programu ABAQUS.Výsledky analýzObr. 4 Modelování trnů a kotevVýsledky analýz dokladují možnost modelování teplotních a dalších faktorů, což je jistě přínosemz hlediska přesnosti určování výsledných tahových napětí v CB desce. I když se vypočtené hodnotytahových napětí přibližují reálným, je potřeba do modelu zahrnout ještě další vlivy a vypočtenévýsledky je nutno experimentálně ověřit.Literatura:[1] CHEN-MING KUO ; HALL K. T.; DARTER M.I., 3DPAVE (Three-dimensional finite elementmodel for analysis of concrete pavement support, Univ. Illinois Urbana-Champaign, dep. civil eng.,Urbana IL 61801, ETATS-UNIS),[2] MARC FORSTER, Temperaturbedingte Beanspruch. von Betonfahr., Hannover, 2006,[3] MOHAMED EL-NAKIB Faulting of Rigid Pavement System of Highways“ 2006,[4] LUXEMBURK, VÉBR, KUDRNA, VARAUS, RACEK, FIEDLER TP 170 Navrhování vozovekpozemních komunikací 2004 (+ změna 9/2006).SN 73 6114 Vozovky pozemních komunikací.Základní ustanovení pro navrhování[5] HUANG, Y.H.: Pavement Analysis and Design. 1. ed. Prentice Hall, Englewood Cliffs 1993.[6] VÉBR, L.: Návrh a posouzení konstrukcí vozovek pro SO 3221 – Zpevněná plocha prokontejnerový terminál Lovosice - jih, Expertní posudek, Praha, 2007.[7] VÉBR, L.: Posouzení konstrukce podlah hangáru ABS Jets CENTRUM – LKPR JIH na letištiPraha Ruzyně – Areál jih, Expertní posudek, Praha, 2007.[8] Mohamed El Nakib: Faulting of Rigid Pavement System of Highways, Hannover, 2006.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 91TYPE OF TRAM CAR AS A PARAMETER AFFECTINGTHE LEVEL OF NOISEEva PanulinováThe emissions of means of transport are natural concomitants of their everyday operation.Mostly, they have an adverse effect on both the environment and humans. Means oftransport are among the main sources of emissions, where, in towns, cars and tramsprevail.Because excessive noise affects town residents, it is important to monitor and analysenoise emissions caused by tram transport. An analysis of the influence of the type of tramon the resulting noise level, which is the subject of the paper presented, may be of someassistance in this respect.Measurements carried out on straight panel tram tracks were analysed statistically.IntroductionTraffic based noise pollution in urban areas has become a major environmental problem for bigcities. The many statistics study showed that 80% of sound energy is resulted from traffic noise.Means of transport are among the main sources of emissions, where, in towns, cars and tramsprevail. It is important to monitor and analyse noise emissions caused by tram transport. Noise isalso classed as a harmful emission, which is caused, in the event of tramway transport, by therunning of the tram car motor, the rolling of the wheel on the rail, and by the aerodynamic noise ofthe tram body that becomes evident only at high velocities.As has been mentioned above, one of the main sources of noise is a tram car. Different types oftrams cause different noise levels. Therefore, this paper focuses on the evaluation of the effects of agiven tram car on the resulting noise level.Tram car as a source of noiseTram car noise may be caused by the car body, motor, the load it carries, the style of driving,the number of cars in the tram unit/train, the intensity of tram traffic, the tram velocity, type, thetechnical condition of the tram, continuous or interrupted traffic flow with crossroads, stops andshort-radius curves in tramway systems and the acceleration and deceleration/braking of the tramcar.All measurements monitoring the problem in question were carried out in the city of Košice ontramways operated by Dopravný podnik mesta Košice, a.s. (DPMK a.s.). The organisation operates128 tram cars of three types: ČKD T3, ČKD T6A5 and ČKD KT8D5. The percentage of individualtram types in Košice on December 31, 2008 is shown in Figure 1.Ing. Eva Panulinová, PhD., Technical University of Košice, Civil Engineering Faculty, Institute of StructuralEngineering , 040 02 Košice, Vysokoškolská 4, č.tel. +421 55 602 4268, e-mail: eva.panulinova@tuke.sk

9212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicAll tram cars come from the Czech manufacturer ČKD Tatra a.s., Prague. The oldest type isTram T3 put into operation by the manufacturer in 1960. They are operated either as single cars oras multiple units. It is possible for Types T3 and T6A5 to be coupled in twos or threes to make alonger unit. In 1989 Type KT8D5 was put into service in Košice. It is an articulated tram consistingof three sections: two regular cars and a connecting middle section.ČKD T3 62%ČKD T6A5 23%ČKD KT8D5 15%Fig. 1 Tram types in KošiceThe estimated average age of the fleet of tram cars owned by DPMK, a.s. is 21 years. For over16 years the old trams in Košice have simply been taken out of operation and trams T3 and KT8D5have rarely been modernised. A very important parameter in trams is their operational conditionwith regard to their age. The operating condition of each tram car was assessed by the competentstaff of DPMK, a.s. and marked 1 to 3. The greatest in number and the oldest in age are Type T3trams. Although the average age of Type T6A5 trams is the youngest, their condition was marked 2and considered to be average in the majority of cars. In total, the research included 96 trams, whichis 75 per cent of the total number of cars. 43 percent of cars were considered to be in satisfactoryoperating condition and 57 per cent of cars in average condition. The assessment conclusions pointto the fact that the technical/operating condition of cars should be monitored with respect to animprovement in noise levels in the vicinity of tramway tracks. There are many modern, technicallyand acoustically improved types of vehicle that could certainly make the tram transport systemecologically sounder. However, the most difficult obstacle is a lack of funding. For economicalreasons, a thorough modernisation of the fleet of cars would suffice, especially Types T3 which arereally abundant in DPMK, a.s. Košice.Analysis of measurement results74 night measurements carried out in a recent period on the panel tramway surface in an urbanenvironment were analysed. The measurement/reference point was situated on a straight tracksection at a distance of 7.5 m from the tramline axis.A correlation between the measured noise level and various tram types was observed firstly,while notes about the number of tram cars in a unit were made for individual tram types. Theproblem was mathematically analysed using statistical methods. After the analysis it can beconcluded that, a correlation between the noise level L AeqM and the tram type represented by itslength was evident.Correlation and regression analyses of the measured noise levels L AeqM in relation to velocityThe relation between the equivalent noise level and velocity for individual tram types wasanalysed using both correlation and regression analyses with respect to the known statisticalprinciples. To monitor the correlation, a set containing 74 values recorded on the straight tramlinewith a panel surface was selected.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 93The graphs displayed in Figure 2 express the correlation between the noise level L AeqM and thetram velocity. They are divided according to the type of tram, where the Type T3 tram unitconsisted of two cars at the moment of measurement. For the purpose of analysis, the tram type issupplemented with a number specifying the exact number of cars in a particular tram unit.110L AeqM (dB(A))10090807060L AeqM T32 = 25,1 log(v) - 5,6491R 2 = 0,8159L AeqM KT8D5 = 25,049 log(v) - 6,3937R 2 = 0,8075L AeqM T6A52 = 23,114 log(v) + 1,1117R 2 = 0,8601L AeqM T6A51 = 14,231 log(v) + 29,345R 2 = 0,5755500 20 40 60 80v (km.h -1 )T32 T6A51 T6A52 KT8D5Logaritmický (T6A51) Logaritmický (T6A52) Logaritmický (T32) Logaritmický (KT8D5)Figure 2: Correlation between the noise level L AeqM and the velocity of the tramRegression table elements:nT32 = 32 nT6A51 = 17 nT6A52 = 8 nKT8D5 = 17R = 0.903 R = 0.759 R = 0.927 R = 0.898R K = 0.355 R K = 0.482 R K = 0.707 R K = 0.482where : n – the quantity of data for individual tram typesR – the correlation coefficientR K – the critical value of the correlation coefficientIt was detected by the analysis of Graph 2 that:• The behaviour of this correlation can be best described by a logarithmic regression model, thereis a correlation between the noise level L AeqM and the velocity for all types of tram, allcorrelation coefficients for the individual tram types fell into a range of between 0.759 and0.927, which proves a high correlation,• The layout of the measured values reflects a uniform distribution of various noise levels forvelocities of between 20 and 70 km.h -1 for all types of tram,

9412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic• The behaviour of the regression computational function for the single Type T6A5 tram differsgreatly from the other behaviours, there is no significant difference between the computationalfunctions for Types T32, T6A52 and KT8D5 trams,• Undoubtedly, the quietest tram is Type T6A51, which is a single-car tram,• The noisiest tram is a double-car Type T3 tram, while the second in order are almost identicallyboth double-car tram units of Type T6A5 and Type KT8D5.ConclusionIn conclusion, it can be stated that the measurement results have not clearly confirmed that thetype of tram and the number of cars as used in the system of tram noise classification set by theSlovak calculation methodology are the most important distinguishing parameters. Trams ofapproximately the same size displayed almost identical noise levels – hence the influence of thetram length. The measurement results and the subsequent analysis point to same the moresignificant influence of the length of the vehicle on the resulting noise level rather than its type.Even in view of the influence of tram type, the statistical analysis points to the great influence ofvehicle velocity on the measured noise levelAcknowledgementsThe preparation of the paper has been supported by the Scientific Grant Agency of the Ministry ofEducation of the Slovak Republic and the Slovak Academy of Sciences under Project 1/4203/07.Reference[1] PANULINOVÁ, E.: Comparision of noise emmisions for various types of trams In: Journal ofCivil Engineering, 2008, TUKE SvF, s. 89 – 98, ISSN 1336-9024[2] http://www.dpmk.sk/content/view/73/100/[3] DECKÝ, M., ĎURČANSKÁ, D.: Environmental Impact Objectification of Traffic Noise andAir Pollution. In: Proceedings XVII POLISH- RUSSIAN-SLOVAK Seminar “TheoreticalFoundation of Civil Engineering” Warszawa – Olsztyn, 02.06-06.06.2008, str.383-388[4] SMUTNÝ J., PAZDERA L.: New Techniques in the Analysis of Dynamic Parameters RailFastening, Insight, In: The Journal of The British Institute of Non-Destructive Testing, Vol. 46,No 10, October, 2004, pp. 612-615, ISSN 13542575[5] http://www.imhd.sk/ke/index.php?w=3825242e29ef252932252c2127ef1f&idg=184&gi=0&gn=20&gs=e&gsd[6] SMUTNÝ, J.: Moderní metody analýzy hluku a vibrací aplikované na kolejovou dopravu,Vysoké učení technické v Brně, Brno 1998[7] Liberko. M.: Metodické pokyny pro výpočet hladin hluku z dopravy, VÚVA Brno 1991

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 95HODNOCENÍ DYNAMICKÝCH PARAMETRŮ KOLEJEASSESSMENT OF RAILWAY TRACK DYNAMICPARAMETERSOtto Plášek, Jaroslav Smutný, Richard Svoboda, Miroslava HruzíkováThe paper is focused on analysis of railway track bed parameters at dynamic loading. Themeasurement of track elements vibration and rail deflection is proposed as a tool for theexplanation of dynamic behaviour of ballasted track. The analysis of the rail deflection curveincludes theoretical and experimental parts. The theoretical analysis discusses. The influenceof dynamic parameters on the shape of rail deflection curve for a typical bogie is studied.The records of vertical displacements of track elements were analysed for the assessment oftrack vertical stiffness, damping ratio and critical velocity or for the assessment for gapsunder concrete sleepers and bearers. This method has been used for the evaluation of trailtrack sections for rail fastening with high elasticity and for sleepers with under sleeper padsand for the comparison with the common structure of permanent way.ÚvodPříspěvek je zaměřen na hodnocení parametrů koleje, ovlivňujících její chování při dynamickémzatížení. Měření vibrací součástí železničního svršku a měření průběhu zatlačení koleje pod jedoucímikolejovými vozidly lze použít k popisu dynamického chování konstrukce koleje. Autoři příspěvku sev rámci ověřování nových konstrukcí podíleli na množství měření parametrů odezvy kolejové jízdnídráhy pod jedoucími vozidly. V rámci těchto měření v koleji byly pořízeny časové průběhy zatlačeníkoleje, které byly posléze podrobeny detailní analýze s cílem vysvětlit rozdílné tvary průběhu zatlačení.Za tímto účelem byla aplikována teoretická analýza vlivu pohyblivého zatížení na vlastnostiodezvy kolejové jízdní dráhy. Teoretická část analýzy byla věnována modelu koleje jako prutu naspojitém pružném podloží zatíženého pohybujícími se kolovými silami. Zkoumán byl vliv základníchparametrů koleje na tvar časového záznamu zatlačení pro typický dvounápravový podvozek.Kvalitativní a kvantitativní analýza poskytuje nástroj pro stanovení svislé tuhosti kolejové jízdní dráhy,koeficientu poměrného útlumu a kritické rychlosti.Uvedená metoda byla použita pro hodnocení chování koleje se zpružněným upevněním kolejnic napražci (Vossloh E 14) a pro kolej s pražci s pružnou ložnou plochou (USP) ve dvou zkušebních úsecích,zřízených v kolejích železničních drah České republiky. První zkušební úsek byl vybudován v traťovémúseku Havlíčkův Brod – Okrouhlice v oblouku malého poloměru. Druhý zkušební úsek byl vybudovánve zkušebním úseku ve výhybce J60-1:12-500-I v žst. Planá nad Lužnicí a přilehlých úsecích koleje.Výsledky vyhodnocení časových průběhů zatlačení koleje byly porovnávány pro dva typy zpružněníkolejové jízdní dráhy – pro pražce s pružnou ložnou plochou a pro zpružněné upevnění kolejnic. Obojíbylo porovnáno také s výsledky pro běžnou konstrukci koleje.Otto Plášek, doc., Ing., Ph.D., Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav železničních konstrukcí a staveb,Veveří 331/95, Brno, plasek.o@fce.vutbr.cz, Jaroslav Smutný, doc., Ing., Ph.D., smutny.j@fce.vutbr.cz, RichardSvoboda, Ing., svoboda.r@fce.vutbr.cz, Miroslava Hruzíková, Ing., hruzikova.m@fce.vutbr.cz

9612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicMetodika měření a vyhodnocení svislých zatlačení kolejové jízdní dráhy pod jedoucím zatíženímMetodika měření svislých zatlačení kolejové jízdní dráhyMěření absolutních posunů kolejové jízdní dráhy je obtížné. Přímé měření při použití snímačůposunutí je velmi nesnadné, protože lze jen obtížně nalézt v bezprostředním okolí dráhy pevný bod, vůčikterému by bylo možné měření vztáhnout. Nepřímé metody měření posunů jsou založeny na výpočtuposunutí ze záznamu zrychlení vibrací dvojí integrací (jak hardwarovou tak softwarovou), příp.jednoduchou integrací ze záznamu rychlosti vibrací. Tato metoda měření je použitelná jen pro krátkéoblasti signálu vzhledem k tomu, že při integraci snímaných vzorků zrychlení vibrací dojde ke dvojímusčítání chyb měření.Z výše uvedených důvodů byly měřeny pohybů součástí kolejového roštu v kolejovém loži vůčipláni tělesa železničního spodku. K měření jsou používány indukčnostní snímače posunutí uchycené narámu tvořeném dvěma ocelovými tyčemi dl. 80 cm průměru 20 mm zatlučenými do kolejového lože aocelovým nosníkem dl. 70 cm. Touto metodou nejsou získány absolutní hodnoty svislých zatlačení.Časový průběh zatlačení je proto dále hodnocen z hlediska tvaru časového průběhu, případně se hodnotíčasové průběhy pro různé součásti železničního svršku navzájem.Záznamy svislých zatlačení kolejové jízdní dráhyIndukčnostní snímače posunutí byly při měření ve zkušebních úsecích ve sledovaném řezuumístěny tak, aby bylo možné postihnout zatlačení kolejnic i pražců. Sledovány byly paty kolejnicz obou stran a pražec po délce ve čtyřech bodech, tj. na koncích a ve třetinách pražce. Umístění snímačůna kolejovém roštu, použité v obou zkušebních úsecích je vyobrazeno na obr. 1.Obr. 2 – Rozmístění snímačů posunutí na kolejovém roštuV tomto článku je sledováno pouze svislé zatlačení kolejnice pod jedoucí nápravou, které bylostanoveno jako průměr zatlačení měřených dvěma snímači posunutí umístěných na patě kolejnice.Ukázka časového záznamu svislého zatlačení kolejnice pod jedoucím vlakem je na obr. 2.Zatlačení kolejnice [mm]-0,200,20,40,60,811,23 4 5 6 7 8 9 10 11 12Čas [s]Obr. 2 – Časový záznam zatlačení kolejnice (Planá nad Lužnicí, rychlík, V = 79 km.h -1 )

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 97Teoretická analýza kolejové jízdní dráhy zatížené pohyblivou silouV modelu na obr. 3 se předpokládá, že kolová síla Q se pohybuje rychlostí v. Analýzu souvislepružně podepřené koleje se zanedbáním tlumení popsal Timošenko [1]. Řešení pro model s tlumenímpředložil později Frýba [2], celé řešení včetně příkladů řešení je uvedeno v [3].Q(x-v.t)vkk,czw(x,t)Obr. 3 – Prutový model s pohyblivým zatíženímDiferenciální rovnice popisující tento problém je analogická pro prut podepřený pružně po své délce,funkce pro svislý průhyb w(x,t) je funkcí souřadnice a času:42∂ w( x,t) ∂ w( x,t) ∂w( x,t)EIx+ m + c + k w( x,t) = 042z∂x∂t∂t( 1 )kde k z [N.m -2 ] vyjadřuje spojitou svislou tuhost kolejové jízdní dráhy, c [N.s.m -2 ] tlumení, EI x ohybovoutuhost kolejnice (k ose x lokálního souřadného systému průřezu). Pro řešení se zavádí bezrozměrnáveličina ξ d , přitom L [m] je charakteristická délka kolejového roštu a Λ je její převrácená hodnota:x − v ⋅ t1 kzξd= = Λ ⋅ ( x − v ⋅ t) ; Λ = = 4LL 4 EIx( 2 )Vyjadřuje-li m [kg.m -1 ] hmotnost koleje pak poměr ke kritické rychlosti a ke kritickému tlumení je:v v m c mα = = ; β =( 3 )vkrit 2ΛEI x2mk zPro typické vozy s dvounápravovými podvozky zavedeme relativní rozvor podvozku:d∂d= = Λ ⋅ dL( 4 )Výsledkem výpočtu jsou relativní průhyby η d (ξ d ), které pokud uvažujeme x = 0, odpovídajíčasovým průběhům zatlačení. Tvar časového průběhu je dán hodnotami parametrů L, α a β. Nejprvetransformujeme změřený časový průběh do relativních souřadnic ξ d ,η d . Koeficienty L, α a β hledámeiteračními metodami optimalizace tak, aby funkce teoretického průběhu η d,t co nejlépe odpovídalatransformovanému časovému průběhu zatlačení η d,m . Celou úlohu lze matematicky formalizovat tak, žehledáme L, α, β, w max,2 a t 2 takové, aby druhá mocnina normyη22 2( ξ ) −η( ) ; f ( x)= ∫ f ( x)⋅d , t d d , mξda( 5 )byla co nejmenší, přitom w max,2 [m] je největší zatlačení kolejnice pro průjezd druhé nápravy a t 2 [s]časprůjezdu druhé nápravy. K optimalizaci parametrů je využívána Newtonova iterační metoda.Vyhodnocení časových záznamů svislých zatlačení kolejové jízdní dráhyVýše uvedený způsob vyčíslení vektoru L, α, β. w max,2 a t 2 byl použit pro změřené časové průběhysvislých zatlačení v uvedených zkušebních úsecích. Ze záznamů byly vybrány průjezdy soupravrychlíků, hodnocen byl průjezd posledního podvozku soupravy. Ukázka hodnocení časového průběhuzatlačení je na obr. 4.bdx

9812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republica) b)Relativní souřadnice ξ dRelativní souřadnice ξ d-0,26,283,140,00-3,14-6,28-0,26,283,140,00-3,14-6,2800Relativní pokles η d0,20,40,60,8Relativní pokles η d0,20,40,60,8111,21,2MěřeníVýpočetObr. 4 – Ukázka vyhodnocení časového záznamu svislého zatlačení pro kolej s pružnou ložnou plochoupražců a) Havlíčkův Brod – Okrouhlice b) žst. Planá nad LužnicíMěřeníVýpočetZávěrPřehled výsledků pro různé konstrukce kolejové jízdní dráhyKonstrukce k z 10 6[N.mm -3 ]L[m]w max[mm]α[-]β[-]V krit[km.h -1 ]Vossloh E 14 2,3 1,62 0,45 0,05 14,0 1053USP Havlíčkův Brod 3,5 1,46 0,37 0,09 14,0 561USP Planá n. L. 71,4 0,77 0,42 0,06 7,0 1132Běžná kolej Planá n. L. 110,7 0,70 0,24 0,05 7,3 1540K výpočtu základních parametrů pražcového podloží je možné použít metodu optimalizace tvaruteoretického průběhu zatlačení pražce vzhledem k naměřenému časovému průběhu.Z uvedeného hodnocení vyplývá, že v úseku Havlíčkův Brod – Okrouhlice je kvalita pražcovéhopodloží z hlediska jeho tuhosti velmi špatná bez ohledu na uskutečněnou obnovu železničního svršku.V železniční stanici Planá nad Lužnicí bylo ve sledované koleji nově vybudováno drážní těleso.Z hlediska vyhodnocení svislé tuhosti je možné označit pražcové podloží jako velmi tuhé. Je zřejmé, žepropastný rozdíl mezi kvalitou železničního spodku v obou úsecích se projeví na velikosti sedání kolejea na rychlosti rozpadu geometrických parametrů koleje.PoděkováníPublikované výsledky byly dosaženy s podporu společností DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.,ŽPSV a.s. a Správa železniční dopravní cesty, s.o. a dále s podporou výzkumného záměru Ministerstvaškolství, mládeže a tělovýchovy číslo MS12701918 a a projektu GACR 103/07/0183.Literatura[1] TIMOŠENKO, S. P. Method of analysis statistical and dynamical stresse in rails, In Proceedingsof the Second International Congress of Applied Mechanics, Zurich, Switzerland, 1927, pp 407 –420[2] FRÝBA, L. Vibration of Solids and Structures under Moving Loads. Noordhoff InternationalPublishing, Groningen, 1972.[3] ESVELD, C., Modern Railway Track. Second Edition. Delft, MRT – Production, 2001, 2nd ed.654 p. ISBN 90-800324-3-3

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 99VADY A PORUCHY ELASTICKÝCH MOSTNÍCHZÁVĚRŮ - VÝSLEDKY VÝZKUMNÉHO ÚKOLU MD ČRDEFECTS AND BREAKDOWNS OF THE ELASTICBRIDGE EXPANSION JOINTS RESULTS OF RESEARCHTASK OF THE MINISTRY OF TRANSPORT OF CZECHREPUBLICMiloslava PošvářováDefects and breakdowns of the elastic bridge expansion joints – results of research task of theMinistry of Transport of Czech Republic.Research Task 1F82C/010/910 “SYSTEMIC DEFECTS OF THE BRIDGE EXPANSIONJOINTS AND EVALUATION OF THE RISKS FOR TRAFIC” of the Research Program “Safeand Economic Transport” addressed following targets:1. Diagnostics of behaviour of the bridges expansion joints under traffic load2. Determination of the critical areas of bridge expansion joints3. Determination of the expected behaviour of the bridge expansion joints4. Implementation of the Research results in to the methodology of revision of TP 80,Technical Condition of the Ministry of Transport of Czech Republic5. Recommendation for to ensure safe trafficThe Paper will give information on the practical results of the research carried out in years2000 – 2008.ÚvodV rámci řešení výzkumného projektu programu Bezpečná a ekonomická doprava1F82C/010/910 „Systémové poruchy mostních závěrů a vyhodnocení rizik pro dopravu“ministerstva dopravy ČR jsou posuzovány všechny zabudované druhy mostních závěrů do mostníchobjektů, z hlediska:• chování mostních závěrů při vystavení vlivu dopravního zatížení• kritických míst mostních závěrů (konstrukční chyby návrhu apod.)Výsledkem výzkumu je vytvoření predikce dalšího vývoje chování mostních závěrů s ohledem nabezpečnost provozu a zapracování zjištěných skutečností do technických předpisů ministerstvadopravy ČR, technických podmínek TP 86 Mostní závěry, které vycházejí v roce 2009 v novépodobě. V rámci prohlídek mostních objektů byly dodatečně, na základě požadavků oponentů aposkytovatele dotace, do posuzovaných mostních závěrů zařazeny elastické mostní závěry (dáleEMZ), pro poskytnutí globálního přehledu o stavu jakosti mostních závěrů.Ing.Miloslava Pošvářová, Ph.D., VUT FAST, Ústav pozemních komunikací, miloslava.posvarova@mottmac.com

10012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic1. Popis druhu elastického mostního závěruElastický mostní závěr (EMZ) je navrhován, prováděn a posuzován v rozsahu technického předpisuministerstva dopravy ČR, technické podmínky TP 80 Elastické mostní závěry, z roku 2003. Jedná se odruh mostního závěru, který je zhotoven více méně ručně, na místě stavby/opravy mostního objektu.Jedná se o těsněný mostní závěr (je zajištěna těsnost proti průniku vody), konstrukci tvoří krycí pás,který překrývá dilatační spáru a výplňová hmota mostního závěru, která přenáší veškeré dopravnízatížení, dilatační pohyb a teplotní vlivy, viz Obr.1. Hmota výplně je míchána na stavbě nebo jedovážena, obsahuje směs pojiva a kameniva. Šířka EMZ je 300-700 mm, tloušťka 70-150 mm. Nazákladě zkušeností se musí rozměrové parametry EMZ výrazněji omezit.výplňová(zálivková) hmotaEMZvytvarovanýizolační pásv dilatační spářemostu, krycí plechchybí2. Výsledky prohlídek, zjištěné poruchyObr.1 Schéma mostního závěru EMZEMZ vykazuje systémové poruchy (opakované, bez rozdílu umístění, druhu zatížení, počtupřejezdů, vlivu rozsahu dilatačního pohybu) do 5-ti let od jejich zabudování.Postup vývoje poruchy ukazuje Obr.2, Obr.3, Obr.4.výplňová(zálivková) hmotaEMZ „se vyjíždí“Obr.2 Typická porucha mostního závěru EMZejprve dochází ke vzniku trhlin mezi EMZ a vozovkou, následuje „vyjíždění“ hmoty výplněmostního závěru a nanášení hmoty na vozovku ve směru jízdy vozidel (v jízdní stopě vozidel), viz

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 101Obr.1. Původní výplňová hmota se z EMZ vytlačuje a mostní závěr je v tloušťce oslabován. Současně sehněte a do horních vrstev mostního závěru se separuje výplňová hmota bez kameniva, kamenivo klesádo dolních částí mostního závěru, často je bez pojiva viz Obr.2 a Obr.3.výplňová(zálivková) hmotaEMZ postrádávýplň kamenivaObr.3 Typická porucha mostního závěru EMZ – detail 1výplňová (zálivková) hmotaEMZ obsahuje kamenivo ažv dolních vrstvách, často jekamenivo separovánoObr.4 Typická porucha mostního závěru EMZ – detail 2Následuje poškozování spodní stavby opěr a pilířů pronikající vodou, protože mostní závěrpřestává být těsněným druhem, viz Obr.5.Poškozením mostního závěru dále dochází ke vzniku děr, velmi podobných výtlukům, popřípaděke vzniku trhlin, viz Obr.6 a Obr.7, provozovaný mostní závěr na rychlostní komunikaci.Zatékání mostnímzávěrem EMZ do opěrObr.5 Typická porucha mostního závěru EMZ – mostní závěr není těsněný

10212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicSnaha o záručníopravu EMZ zálivkouObr.6 Porucha mostního závěru EMZ v záruční době – příčná trhlinaVýzkumný úkol kromě prohlídek mostních objektů řeší příčiny vzniku poruch mostních závěrůEMZ, tedy odběry vzorků a analýzy použitých materiálů pro výrobu EMZ.Zkušenosti ukazují, že je třeba věnovat metodice analýz dodávaných materiálů, metodiceprůkazních zkoušek EMZ zvýšenou pozornost, v rámci výsledků zkoušek se doporučuje změnametodiky, která je součástí nově navrhovaných technických podmínek TP 80 Elastické mostní závěry.Výzkum není dosud ukončen, proto výsledky dílčích výzkumů budou prezentovány během roku 2009na konferencích a v závěrečné zprávě výzkumu.EMZ stáří 10 let narychlostní komunikaciObr.7 Oprava EMZ na rychlostní komunikaciPoděkování. Tento příspěvek vznikl na základě poskytnutých finančních prostředků na řešenívýzkumného projektu programu Bezpečná a ekonomická doprava 1F82C/010/910 „Systémové poruchymostních závěrů a vyhodnocení rizik pro dopravu“ ministerstva dopravy ČR, v roce 2008.Literatura[1] POSVAROVA, M., VOLEK, J., TP 86 Mostní závěry, pracovní verze z roku 2009, Praha, Českárepublika, PRAGOPROJEKT, p. 180.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 103ODHLUČNĚNÍ TRAMVAJOVÉ TRATINOISE ELIMINATION TRAM-LINEMiloslav Řezáč, Leopold Hudeček, Eva Ožanová,Transport undertaking Ostrava in the long term about realization tram – line which waswould demonstrably lower noise and vibration from tram lines. Till this time wasn´t foundacceptable component unit which would notably lower loudenss level in construction tram– line with cover from cement concrete cover plates. That´s why rise occasion and verifysuch cover which would compared to cover to till this time ( reinforced concrete, asfaltconcrete ) have face with absorbing quality and embody decrement emission noise.Faculty of building VŠB-TU Ostrava in cooperation with ODS – Dopravní stavby Ostrava,a.s. and INTERTECH plus, s.r.o. solve studies production and aplication cover plates withlevel from recycled gum eraser. Data shown was provided on already realized test sectiontram-line.1. Důvody změny povrchu středního zádlažbového panelu tramvajové trati- užitím pohltivého materiálu na tramvajové trati je vytvořen předpoklad pro snížení hladinyhluku vyvolanou pojížděním tramvajového vozu po trati- povrch není hladký jako vozovka, vyvolává otřesy při jízdě automobily a je optickýmbezpečnostním prvkem, přesto je dostatečně pevný pro občasné pojíždění automobilyv souběžném směru- povrch odrazuje chodce od přecházení a směruje je k přechodůmObr. 1 Řez dvoukolejnou tramvajovou tratídoc. Ing. Miloslav Řezáč, Ph.D., Ing. Leopold Hudeček, Ph.D., Ing. Eva Ožanová, Katedra dopravního stavitelství,Fakulta stavební VŠB-TU Ostrava, L. Podéště 1875, 708 33 Ostrava, miloslav.rezac@vsb.cz leopold.hudecek@vsb.cz;eva.ozanova@vsb.cz;

10412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicObr. 2 Zkušební úsek na ul. Závodní v Ostravě-Hrabůvce s novými panely2. Měření hluku vyvolaného tramvajíMěření hluku na zkušebním úseku (délky 50 m) na ulici Závodní v Ostravě-Hrabůvce proběhlove dnech 28. srpna a 8. října 2008. Tramvajová trať je z obou stran lemována jedním pruhovemmístní komunikace, travnatými pruhy se vzrostlými stromy a ploty zahrad rodinných domů na jednéstraně a plotem městského hřbitova na straně druhé.První měření bylo provedeno pro původní stav tramvajové tratě, druhé měření proběhlo po výměněpůvodních zádlažbových panelů za upravené panely s pryžovou vrstvou.Cílem měření bylo ověření vlivu změny absorpčních vlastností povrchu zádlažbových panelů (spovrchovou úpravou z recyklované pryže) na hladinu hluku od tramvajové dopravy.Obr. 3 Schéma zkušebního úseku s umístěním zvukoměruK měření hluku byl použit zvukoměr typu 2250B firmy Brüel&Kjaer. Pro dvě různé rychlostiprůjezdu (40 a 50 km.h -1 ± 2 km.h -1 ) a dvě různé vzdálenosti zvukoměru od osy pojížděné koleje

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 105(7,5 a 15 metrů) bylo měřeno vždy 5 průjezdů referenční tramvaje měřeným úsekem. Tramvajprojížděla měřeným úsekem setrvačností, bez sešlápnutého pedálu akcelerace.V klidovém stavu před a po měření byl zaznamenán také hladina hluku pozadí. Jeho hodnota bylavždy o více než 10 dB nižší, v souladu s požadavky nařízení vlády č. 148 „o ochraně osob přednepříznivými účinky hluku a vibrací“ z 15. března 2006.Měření probíhalo vždy v nočních hodinách, od cca 23.30 hodin, provoz na okolních komunikacíchbyl velmi malý. Měřeny byly pouze ty průjezdy referenční tramvaje, které nebyly rušeny jinoudopravou v měřeném úseku na ulici Závodní.Výsledky měření byly vyhodnoceny pomocí:Ekvivalentní hladina hluku - jednočíselné hodnocení hluku, uvádějící ekvivalentní,příp.maximální nebo jinou charakteristickou hladinu hluku pro určitý časový interval, je vhodnéz hygienického hlediska pro posouzení akustického klimatu životního nebo pracovního prostředí.Ale pro hodnocení akustických vlastností konstrukcí nemá dostatečnou vypovídací schopnost, jakosamostatné hodnocení není tedy příliš vhodné.Spektrální analýza hladin hluku - vhodnější pro technické hodnocení konstrukcí (pro určenívýznamných frekvenčních složek a navržení vhodných ochranných opatření) je pouze frekvenčníanalýza hladin hluku. Pomocí spektra hladin hluku je tedy možné, při dostatečném počtu měření,posoudit v jaké frekvenční oblasti se projeví změna konstrukce tramvajové trati, vliv vloženéhotlumicího prvku nebo vliv broušení.Vliv změny rychlosti tramvajového vozu na hladiny hlukuPři znázornění závislosti hladiny akustického tlaku na rychlosti, je zřetelné, že u tramvajovésoupravy převažuje ve vnějším prostoru při rozjezdu a malých rychlostech hluk hnacích soustrojí apomocných zařízení. Při vyšších rychlostech (cca od 40 km/h) převažuje hluk generovanýkontaktem kola a kolejnice a nad 200 km/h je již dominantní hluk aerodynamický.Graf 1 Závislosti hladiny akustického tlaku na rychlosti3. ZávěrPro možnost deklarování útlumových vlastností předmětných pryžových rohoží byl změřen hlukvyzařovaný referenční tramvají projíždějící měřeným úsekem před a následně po instalaci rohoží.

10612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicByly naměřeny a vyhodnoceny výsledné ekvivalentní hladiny akustického tlaku L Aeq,4s a L Aeq,4s cut[dB] pro frekvenční pásmo 0 až 20 kHz a 500 až 5000 Hz, vždy pro 2 rychlosti průjezdu referenčnítramvaje měřeným úsekem a pro dvě různé vzdálenosti zvukoměru od osy pojížděné koleje.Dále byla vyhodnocena amplitudová spektra (FFT) akustického tlaku p A a p Acut [Pa] vefrekvenčních pásmech 0 až 20 kHz a 500 až 5000 Hz pro reprezentativní záznamy průjezdu.Graf 2 Průměrná spektra akustického tlaku při vzdálenosti zvukoměru 15m a rychlosti průjezdureferenční tramvaje 40 km.h -1Literatura[1] Nařízení vlády 148/2006 Sb. ze dne 15. března 2006 „o ochraně zdraví před nepříznivýmiúčinky hluku a vibrací“.[2] ČSN EN ISO 3095 Železniční aplikace – Akustika – Měření hluku vyzařovaného kolejovýmivozidly (09/2006)[3] SKOTNICOVÁ I, ŘEZÁČ M, HUDEČEK L, OŽANOVÁ E.: Odhlučnění tramvajové tratěs krytem, Ostrava 2008[4] PANULINOVÁ E.: Spektrálna analýza jazdy električkového vozidla. In: Dynamics of CivilEngineering and Transport Structures and Wind Engineering : Proceedings of the 4thInternational Conference: Slovak Republic May 26-29, 2008 Papradno, Podjavorník. Žilina :EDIS, 2008. s. 113-116. ISBN 978-80-8070-827-6[5] PANULINOVÁ E.: Comparision of noise emmisions for various types of trams In: Journal ofCivil Engineering, 2008, TUKE SvF, s. 89 – 98, ISSN 1336-9024

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 107OZNAČOVÁNÍ PŘECHODŮ PRO CHODCEA MÍST PRO PŘECHÁZENÍZEBRA CROSSING AND PEDESTRIAN CROSSINGMARKINGMartin Smělý, Michal RadimskýIn recent years the number of fatal car accidents decreases. It doesn’t obtain for accidentswhich happen on zebra crossing or pedestrian crossing. Pedestrian crossing iscontroversial place. Most of the traffic participants does not know what does this termmean. Thus we could expect, that they do not know where this place is or might be at all.Zebra crossings are many times more than oversigned, but pedestrian crossings are notsolved at all.ÚvodNejvětším problémem míst pro přecházení i přechodů pro chodce je dle našich názorůvzájemná netolerance. Každý řidič, byl někdy chodec, a proto je třeba si uvědomit, že díkyvzájemné toleranci a respektu vlastně funguje celý dopravní provoz. Z čehož plyne, že místo, kde sepotkávají chodci s řidiči vozidel musí nutně fungovat zejména na toleranci a vzájemném respektu.V úvodu článku bychom rádi uvedli příklad, který dle našeho názoru věrně vystihuje „vztah“mezi chodcem a řidičem vozidla na běžné situaci na parkovištích před velkými nákupními centry.Při příjezdu na parkoviště, si řidič více či méně stěžuje na chodce s nákupními vozíky, kteří semu pletou pod kola. Ovšem jakmile zaparkuje, stává se z něj chodec a tento „bývalý“ řidič sinajednou začne stěžovat na řidiče, kteří ho nechtějí pustit na přechodu pro chodce atd. Pokud by bylřidič i chodec tolerantnější, nebyla by na parkovištích před těmito obchodními centry často takvyhrocená atmosféra. Tuto situaci lze vidět v určité míře na celé silniční síti.Tento článek je také seznámení odborné veřejnosti se začátkem řešení výzkumného projektuCHODOKO - Výzkum nových přístupů k řešení přecházení chodců přes pozemní komunikaci(číslo projektu je CG911-069-520). Jehož hlavním řešitelem je Centrum dopravního výzkumu,v.v.i. a Vysoké učení technické spoluředitelem.Co říká zákon o přednosti chodců na přechodech pro chodce a místech pro přecházení?Úpravou pravidel dopravního provozu se zabývá zákon 361/2001 Sb. o provozu na pozemníchkomunikacích.Zákon 361/2001 Sb. §5 Povinnosti řidiče, odstavec 1(h). - Řidič je kromě povinností uvedenýchv §4 dále povinen s výjimkou řidiče tramvaje umožnit chodci, který je na přechodu pro chodce nebojej zřejmě hodlá použít, nerušeně a bezpečně přejít vozovky; proto se musí řidič takového vozidlapřibližovat k přechodu pro chodce takovou rychlostí, aby mohl zastavit vozidlo před přechodem prochodce a pokud je to nutné, je před přechodem pro chodce zastavit svoje vozidlo.Ing. Martin Smělý, VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav pozemních komunikací, Veveří 95, Brno, 602 00, tel.:541147342, marsmely@email.cz, Ing. Michal Radimský, Ph.D., VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav pozemníchkomunikací, Veveří 95, Brno, 602 00, tel.: 541147351, radimsky.m@fce.vutbrcz

10812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicV tomto případě mluví zákon poměrně přesně, nicméně neřeší např. cyklisty. Netvrdíme, že byměli mít na přechodech pro chodce přednost i cyklisté, ovšem nastává zde otázka, kdy je cyklistaještě cyklistou a kdy se stává chodcem vedoucím jízdní kolo.Dalším problémem může být pro řidiče např. chodec, který běží.Ten se často ani nerozhlédnea vběhne do prostrou komunikace přímo před jedoucí vozidlo. Řidič by měl sice přizpůsobit dlezákona 361/2001 Sb. svojí jízdu dopravní situaci a navíc ji předvídat, ale v tomto případě, to lze jentěžko předpokládat.Nejnebezpečnější přechody pro chodceZ hlediska bezpečnosti resp. nebezpečnosti jsou jedny z nejhorších přechody přes čtyři a vícejízdní pruhy. Takové přechody jsou např. na ulici Veveří v Brně (viz. obr. 1). Jejich délka siceneodpovídá dnešní legislativně, ale rekonstrukce značně nákladná. Velkým rizikem bývá přechodpo chodce, který vede přes jízdní pruhy pro vozidla a jízdní pruhy pro tramvaje. To způsobujenebezpečné situace, kdy řidič vozidla umožní chodci vstup na vozovku, ale řidič tramvaje si svýmnezastavením vydobude svoji zákonem danou přednost. Další nebezpečná situace nastává, kdyžneukáznění řidiči osobních vozidel využívají tramvajový pás pro přejíždění. Nejen autoři článkubyli několikrát svědky situace, kdy vozidla v pruzích pro ně vyhrazených zastavila, čímž dalapřednost chodcům na přechodu, ale řidiči vozidel jedoucích zpravidla rychleji po tramvajovém pásunezastavili a tím nastala velice nebezpečná situace, kdy řidiči vozidel nedali přednost chodci, kterýale předpokládá, že mu řidiči vozidel svým zastavením dávají přednost a „pouští ho“ na přechodupro chodce, tak jak jím ukládá zákon.Na těchto přechodech došlo k několika dopravním nehodám chodce s vozidlem.Obr. 1 Přechod pro chodce na Veveří v blízkosti křižovatky ulic Veveří, Resslova a Hrnčířská.Dalším nebezpečím jsou přechody pro chodce vedené přes čtyři jízdní pruhy pro vozidla bezdělících případně ochranných ostrůvků. Na těchto přechodech pro chodce velmi často nastávásituace, popsaná v předešlém odstavci tohoto článku. Čili řidič vozidla jedoucí v pravém jízdnímpruhu dá přednost chodci, který chce přejít přes přechod, ale řidič vozidla jedoucí ve stejném směrupřed přechodem pro chodce nezastaví a neumožní tak chodci bezpečný přechod přes přechod. Opětvznikají velice nebezpečné situace.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 109Obr. 2 Přechod pro chodce na ulici Úvoz v Brně.Takový přechod je například na ulici Úvoz v Brně (viz. obr. 2). Tento přechod je světelněřízený a tedy splňuje podmínky novelizované normy ČSN 73 6110 Projektování místníchkomunikací z roku 2006. Dokud je provoz na přechodu řízen světlenou signalizací, je dopravnísituace na přechodu poměrně přehledná, i když rozhledy před přechodem pro chodce jsou z důvodůsměrového oblouku a přilehlých stromů značně omezené.Jakmile je světlené signalizační zařízení na přechodu pro chodce vypnuté, dochází k mnohanebezpečným situacím. Proto bylo před přechodem, zejména ze směru od městské části Pisárkyosazeno velké množství dopravních značek, které mají výrazněji upozornit řidiče vozidel napřechod pro chodce.Takových přechodů pro chodce je na území České republiky velké množství, ale jejich úpravaje často velice nákladná a tak některé obce tuto skutečnost řeší změnou přechodů pro chodce namísta pro přecházení v domnění, že místa pro přecházení jsou relativně levným a účinným řešenímjak zvýšit rychlost provozu na přechodech. Problémem je ovšem skutečnost, že pokud jsou chodcinaučeni využívat trasu, která navazuje na přechod pro chodce, a ten je rázem zrušen, trvá poměrnědlouho, než si chodci uvědomí, že už v místě bývalého přechodu pro chodce je místo pro přecházenía že na něm už nemají přednost tak jako na přechodu pro chodce. Proto varianta, rušení stávajícíchpřechodu a přebudovávání jich na místo pro přecházení je sice levnou ale o to nebezpečnějšívariantou jak upravovat místa, kde se kříží chodecké trasy s jízdními pruhy pro vozidla, případněpro tramvaje.Místa pro přecházeníDle normy ČSN 73 6110 jsou místa pro přecházení místa, kde je možné přejít bezbariérovýmzpůsobem vozovku, ale neplatí zde §5 zákona 361/2000, tedy chodec na místě pro přecházení nemápřednost před vozidly a tedy ani před tramvajemi.Proto dle platných předpisů v ČR nemusí být takové místo označeno žádným dopravnímznačením. S tímto výkladem by asi nebyl žádný problém, pouze do té doby, než si uvědomíme, že

11012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicběžní chodci a tedy uživatelé a účastníci dopravního provozu nevědí jak se mají na takovém místěchovat.Přesná definice místa pro přecházení dle ČSN 73 6100 – 1 zní takto:Místo pro přecházení je místo na pozemní komunikaci, které usnadňuje chodcům přecházení,nezakládá přednost pro chodce a nenahrazuje přechody pro chodce.Dle některých projektantů, ale i správců pozemních komunikací, lze nahrazovat místem propřecházení některé stávající přechody pro chodce. Tato myšlenka je však špatná. Místa propřecházení slouží pouze jako doplňkové řešení možnosti přecházení chodců na komunikacích,nikoliv jako místo, které se navrhuje tam, kde z technického hlediska nelze navrhnout přechod prochodce. Zůstává však otázkou, zda o těchto místech pro přecházení minimálně neinformovat, řidiče,kteří by tak mohli předpokládat, že může dojít k přecházení chodců přes komunikaci. V každémpřípadě, by ale měly být i místa pro přecházení navrhovány tak, aby zde byla splněna zejménanorma ČSN 73 6110, ale i ostatní předpisy.Cíle projektu CHODOKOVýsledkem projektu bude "Metodika řešení bezpečnosti chodců při přecházení pozemníchkomunikací". Dále pak návrhy úprav do současných souvisejících norem, TP, případně dalšíchtechnických předpisů. Novým pohledem budou zhodnoceny dosavadní řešení ochrany chodců připřecházení PK v ČR na konkrétních místech. Zvláštní pozornost dostanou místa pro přecházení,s kterými nejsou zatím v ČR, větší zkušenosti. Norma ČSN 73 6110 "Projektování místníchkomunikací" uvádí místa pro přecházení jako doplněk k přechodům pro chodce v odůvodněnýchpřípadech.Navržen bude rozsah značení přechodů pro chodce a míst pro přecházení v možnýchvariantách řízení a stavebních úprav.ZávěrZávěrem lze konstatovat, že převážná míra nehod chodců na komunikacích je zaviněnanezodpovědným chováním jak řidičů vozidel tak i chodců. Úpravou legislativy případně návrhemjednotných úprav přechodů pro chodce, případně míst pro přicházení, můžeme určitě přispět kesnížení nehodovosti při nehodách typu chodec vozidlo, ale bez vzájemné tolerance bude takovýchnehod nestále dost a dost.Děkujeme Ministerstvu dopravy ČR, že se podílelo na spolufinancování tohoto článku a že umožnilo tento článekpřipravit v rámci výzkumného úkolu CG911-069-520.Literatura[1] Zákon 361/2000 Zákon o provozu na pozemních komunikacích[2] ČSN 736110 Projektování místních komunikací (leden 2006)[3] ČSN 736100-1 Názvosloví pozemních komunikací, část 1: Základní názvosloví (říjen 2008)

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 111VYUŽITÍ GEORADARU V SILNIČNÍ DIAGNOSTICE SEZAMĚŘENÍM NA VOZOVKY S CB KRYTEMROAD DIAGNOSTICS BY GPR WITH FOCUS ONCONCRETE PAVEMENTSJosef Stryk, Radek MatulaThe paper describes the basic possibilities of application of Ground Penetrating Radar (GPR)systems for road diagnostics. It contains information about the equipment used for thispurpose in CDV-Transport Research Centre. The localisation of dowel bar /tie bar positionsin rigid pavements with two antenna GPR system is presented there.GeoradarGeoradar je zařízení, které využívá vysokofrekvenční elektromagnetické vlnění. V kombinacis vhodným softwarem provádí lokalizaci a vyhodnocení změn elektrických a magnetických vlastnostíprostředí, jímž se toto vlnění šíří.Rozmach využití georadaru nastal s komerčním prodejem těchto zařízení, které zahájilaamerická společnost GSSI v roce 1972. Georadar se začal uplatňovat v různých oborech lidskéčinnosti. Jednou z těchto oblastí je diagnostika vozovek. Využití georadaru v oblasti diagnostikyvozovek je dnes již běžnou záležitostí [1-3].Diagnostika vozovekV Evropě a USA se nejvíce používají trychtýřové antény, které se pro potřeby kontinuálníhoměření umísťují 300 - 500 mm nad povrchem vozovky. Ve Velké Británii se používají převážně anténytypu dipól, které nejpřesněji pracují při umístění co nejblíže povrchu vozovky (v případě kontinuálníhoměření přibližně 30 mm).Měření se provádí bodově, nebo kontinuálně. V případě kontinuálního měření se anténa umisťujena pomocné zařízení nebo měřicí vozidlo. Měření se provádí za „nízkých rychlostí“ (5-25 km/h –převážně antény typu dipól) nebo za „vysokých rychlostí“ (80 km/h a vyšší – převážně trychtýřovéantény). V případě diagnostiky vozovek při vysokých rychlostech přejezdu měřicího vozidla se nemusíprovádět uzavírka či omezení provozu na zkoumaném úseku vozovky.Mezi první využití georadaru v oblasti diagnostiky vozovek patří stanovení polohy kluznýchtrnů/kotev v cementobetonovém krytu vozovek [4] a stanovení tlouštěk konstrukčních vrstev vozovek[5]. V současné době je již georadar k těmto účelům nasazován rutinně, neboť výzkum v této oblastipokročil natolik, že měření jsou dobře interpretovatelná. Rovněž georadary využívající anténys frekvenčním rozsahem několika GHz, řídicí jednotky umožňující zpracování signálů souběžněz několika kanálů, 3D vyhodnocovací software, atd. jsou již s to zabezpečit dostatečně rychlý sběr dat ajejich následné vyhodnocení [6].Ing. Josef Stryk, Centrum dopravního výzkumu, v.v.i., Divize dopravní infrastruktury a životního prostředí,josef.stryk@cdv.cz, Ing. Radek Matula, Centrum dopravního výzkumu, v.v.i., Divize dopravní infrastruktury a životníhoprostředí, radek.matula@cdv.cz

11212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicDalším přínosem při vývoji těchto zařízení bylo využití pole antén, které umožňuje provádětautokalibraci pro měření tlouštěk konstrukčních vrstev vozovek, čímž se podstatně snižuje početnutných kontrolních vývrtů prováděných po celé délce měřeného úseku [7].Při vysokých rychlostech lze detekovat převážně defekty většího rozsahu. V případě zjišťovánímenších defektů je nutné přejít na nižší rychlost, což je bohužel spojeno s omezením provozu nasilnicích.V současné době se na několika pracovištích po celém světě zabývají možnostmi využití georadaruv dalších oblastech, mezi ně patří:1) detekce dutin pod krytem nevyztužených cementobetonových vozovek,2) detekce nadměrného obsahu vody v konstrukčních vrstvách vozovek,3) detekce a stanovení hloubky trhlin v krytu vozovky, apod.Měřicí zařízení v CDVPro účely GPR měření používá CDV americký systém GSSI v následujících dvou variantách:• Sestava RoadScan 1 GHz připevněná na dodávku Volkswagen pro měření za rychlostí dosahujícíchaž 80 km/h (vyhodnocovací jednotka SIR-20, trychtýřová anténa 1 GHz, nosný rám s nášlapy prokalibraci, měřič vzdálenosti umístěný na zadní kolo vozidla a kalibrační plech), viz obr. 1,• Vozík pro měření polohy kluzných trnů a kotev vyrobený a zkompletovaný v CDV (vozík,vyhodnocovací jednotka SIR-20, dvě antény 1,6 GHz typu dipól, měřič vzdálenosti osazený nasamostatném kole a zdroj napájení), viz obr. 2.Obr. 1 Sestava RoadScan 1 GHz osazená na měřicívozidloObr. 2 Vozík CDV se dvěma anténami 1,6GHzHodnocení polohy kluzných trnů/kotevPo provedení ověřovacích laboratorních zkoušek bylo přistoupeno k měření in situ. Pro účelyměření stavu vyztužení podélné a příčné spáry CB krytu bylo vybráno místo na rozestavěné dálnici D1.V příčném směru byla provedena měření přes celý profil dálnice a v podélném směru bylaprovedena měření délky 60 metrů. Osová vzdálenost antén byla nastavena na 320 mm. Současnýmpoužitím dvou antén stejného typu a frekvence byla zajištěna vyšší přesnost stanovení vychýleníkluzných trnů a kotev, než kdyby byla použita pouze jedna anténa a měření by se provádělo dvakrát,jednou při levé straně spáry a jednou při pravé straně spáry.Na obr. 3 je uveden příklad vyhodnocení polohy kotev v programu RADAN 6.5.3.0. Délkazáznamu je 12 metrů. Radargram je rozdělen na dvě části, které znázorňují záznamy dat ze dvou kanálů,

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 113z nichž každý reprezentuje měření na jiné straně podélné spáry. Polohu kotev představují vrcholyparabol označené tečkou a rozhraní jednotlivých desek je vyznačeno šipkou.Obr. 3 Příklad radargramu při hodnocení polohy a vychýlení kotevNa obr. 4 je znázorněna poloha kotev vzhledem ke středové (ideální) poloze a jejich vertikálnívychýlení na vzdálenosti 320 mm (odpovídající vzdálenosti antén ve vozíku). Jsou zde také vynesenyhraniční hodnoty polohy kotev dle ČSN 73 6123-1, které jsou upraveny pro měřenou délku kotvy 320mm oproti celé délce kotvy 1200 mm. V obr. 5 je vynesen histogram odchylek dopočítaných koncůkotev od středové polohy ve vertikálním směru.Obr. 4 Polohy kotev vůči středové (ideální) poloze a jejich vertikální vychýleníZávěrV případě laboratorním měření bylo dosaženo vysoké přesnosti při měření polohy kluzných trnů akotev v horizontálním i ve vertikálním směru.

11412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicObr. 5: Histogram odchylek konců kotev od středové polohy ve vertikálním směru (v mm)Při měření in situ se chyba měření může zvýšit např. následkem změny vlastností betonu narůzných úsecích, které mohou mít vliv na rychlost šíření elektromagnetického signálu tímto prostředím.Proto je zapotřebí sledovat také tloušťku desky, aby se ověřilo, že v případě zaznamenání extrémníchvýchylek polohy kluzných trnů a kotev to nesouvisí právě s těmito změnami. Ideální je mít stanovenutloušťku CB krytu pomocí jednoho nebo několika vývrtů.Další vliv je rychlost měření a s tím související nastavení vzorkování. Ideální je provádět měřenívozíkem CDV při rychlosti chůze. Použití CDV vozíku se dvěma anténami umožňuje vyhodnocovatvychýlení kluzných trnů a kotev v horizontálním a vertikálním směru.Pokud jde o hodnocení posunu kluzných trnů a kotev ve směru jejich uložení, je doporučeno použítCDV vozík a nastavit vzdálenost antén podle příslušné situace. Pro orientační měření posunu kluznýchtrnů by mělo stačit nastavení 320 mm, pro měření posunu kotev se doporučuje použít větší vzdálenost.Literatura[1] Fauchard C., Dérobert X., Côte Ph. GPR Performances on Road Test Site. In: 8 th InternationalConference on Ground Penetrating Radar, 22-26 May, 2000, Gold Coast, Australia, CD-ROM.[2] Forest R., Pynn J., Alani A., Ferne B. The Use of Ground Penetrating Radar for the Monitoring ofRoad Properties. In: TRL annual research review 2003. Crowthorne: TRL, 2004, pp. 25-37.[3] Al-Qadi I. L., Lahouar S., Loulizi A. Successful Application of GPR for Quality Assurance/QualityControl of New Pavements. In: 82 th Annual Meeting of Transportation Research Board, January12-16, 2003,Washington, D.C., CD-ROM.[4] Utsi V., Utsi E. Measurement of Reinforcement Bar Depths and Diameters in Concrete. In: 10 thInternational Conference on Ground Penetrating Radar, 21-24 June, 2004, Delft, pp. 659-662.[5] Al-Qadi I. L., Lahouar S., Jiang K., MeGhee K. K., Mokarem D. Validation of Ground PenetrationRadar Accuracy for Estimating Pavement Layer Thicknesses. In: 84 th Annual Meeting ofTransportation Research Board, January 9-13, 2005,Washington, D.C., CD-ROM.[6] Fan-nian Kong. Choice of Antenna Type and Frequency Range for Testing of Concrete Structures.In: 8 th International Conference on Ground Penetrating Radar, 22-26 May, 2000, Gold Coast,Australia, CD-ROM.[7] Green R., Lund A., Birken R. Generation of Utility Mapping Data via Processing of Multi-ChannelSignals Collected by Arrays of GPR and EM Antennae. In: 85 th Annual Meeting of TransportationResearch Board, January 22-26, 2006,Washington, D.C., CD-ROM.[8] Stryk J., Pospisil K. Current possibilities of GPR usage in the field of transport infrastructure. In 4 thInternational Scientific Conference Challenges in Transport and Communications - conferenceproceedings, Pardubice, 14.-15.9. 2006 [CD-ROM]. Pardubice : Univerzita Pardubice, 2006, 6pages, ISBN 80-7194-880-2.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 115NORMOVÉ ZKOUŠKY PODPRAŽCOVÝCH PODLOŽEKV ČRUNDER SLEEPER PADS STANDARDIZATION TESTS INTHE CZECH REPUBLICRichard Svoboda, Otto Plášek, Miroslava HruzíkováThese days sleepers with under sleeper pads (USP) are tested in Czech Republic with the aimto reduce compression stress in ballast bed and to homogenize vertical stiffness of railwaytrack. Testing and certifying of under sleeper pads quality is necessary for these sleepers forspecific application.Tests for assessment material properties and special tests for products are specified. Differentprocedures of special tests are defined in various countries. Both whole sleepers and samplesof USP are tested.The tests according to BN 918 145-1 (tests of static and dynamic bedding modulus) are mostsuitable in term of form of testing, but there are some problems in these tests.The goal of work is the comparison of static bedding modulus tests received by both Germanytest plate and new developed test plate. This plate could remove problems with BN 918 145-01plate and respect support of sleepers with USP in ballast bed. Results of this comparison andvalues of static bedding modulus received with ballast, ballast test plate, plain test plate,profiled geometrically defined test plate are shown in this paper.ÚvodZejména z důvodu snížení namáhání kolejového lože na tzv. štěrkové lavičce se jeví vhodnésnižovat svislou tuhost kolejové jízdní dráhy. Jednou z možností, jak toho dosáhnout, je použití pražcůs pružnou ložnou plochou. Tyto pražce, s použitím různých materiálů pro vytvoření pružné ložné plochyse jeví vhodné pro konstrukce, kde se mění tuhost kolejové jízdní dráhy. Takové přechody je pak možnérealizovat s pozvolnou změnou tuhosti.Pro takové pražce je však nutné zkoušet a prokázat kvalitu samotné pružné ložné plochy resp.podpražcové podložky pro konkrétní použití v koleji. Tato kvalita se prokazuje ověřením deklarovanéhostatického a dynamického modulu ložnosti.V rámci členských železničních správ drah UIC jsou standardizovány dva způsoby pro stanovenítěchto hodnot:- zkouška dle BN 918 145-01 „Spannbetonschwellen mit elastischer Sohle. ElastischeSchwellensohlen“,- zkouška Vibrogir pro SNCF.Richard Svoboda, Ing., VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav železničních konstrukcí a staveb, Veveří 95, Brno, 602 00,tel.: 541147336, svoboda.r@fce.vutbr.czOtto Plášek, doc. Ing., VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav železničních konstrukcí a staveb, Veveří 95, Brno, 602 00,tel.: 541147326, plasek.o@fce.vutbr.czMiroslava Hruzíková, Ing., VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav železničních konstrukcí a staveb, Veveří 95, Brno,602 00, tel.: 541147336, hruzikova.m@fce.vutbr.cz

11612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicZ hlediska uspořádání zkoušek jsou vhodnější zkoušky dle BN 918 145-01. Zkoušky dle BN918 145-01 využívají ke stanovení statického a dynamického modulu ložnosti speciální normovouštěrkovou desku o půdorysných rozměrech 500 × 500 mm. Tato deska má nepravidelný reliéf simulujícípovrch štěrkové lavičky. Zkoušení na této desce má však tyto problémy:- je obtížné uložit zkušební vzorky při zkoušce tak, aby se půdorysně opíraly o desku ve stejnéoblasti, půdorysné rozměry vzorků jsou 300 × 300 mm,- obtížně se udržuje rovinnost zkušebních vzorků podpražcových podložek u tužších materiálů; utěchto vzorků nelze předpovědět, kterou částí se opřou o zkušební štěrkovou desku.Zatěžovací deskaVzhledem k problémům se zjišťováním hodnoty modulů ložnosti bylo přikročeno k hledání vhodnézatěžovací desky. Základními podmínkami pro návrh desky byly uvedené předpoklady:- opakovatelnost zkoušky,- vypovídací schopnost – výsledky se budou blížit skutečnému uložení v koleji.Z těchto předpokladů vycházely následující závěry pro návrh desky:- jednoduchost, geometricky definovaný tvar,- necitlivost k umístění a natočení vzorku na desce, rozměry vzoru dezénu odpovídající zlomkurozměrů zkušebního tělesa,- možnost realizace namáhání ve formě přetvoření materiálu podpražcové podložky,- rozměry umožňující případně zkoušky celého pražce s pružnou ložnou plochou alespoňv oblasti pod úložnou plochou.První návrh zkušební desky vycházel plně z těchto závěrů. Byl zvolen rastr vzoru o rozměrech 30 ×60 mm. Tyto rozměry jsou zlomkem rozměru zkušebního tělesa, který je 300 mm. Tento rozměr taképřibližně odpovídá velikosti zrna kameniva kolejového lože. Dále bylo rozhodnuto ponechat část plochyrovinné pro plný kontakt se vzorkem s podpražcovou podložkou. Velikost této plochy činila 40 %celkové plochy desky. Základní rozměry zkušební desky byly zvoleny 500 × 500 mm.Po vyhodnocení zkoušek vzorků podpražcových podložek firmy Getzner bylo konstatováno, žezjištěný statický modul ložnosti zjištěný na této zkušební desce je výrazně vyšší než hodnota zjištěnáměřením u výrobce na upravené štěrkové desce.Z tohoto důvodu byl navržen nový vzor dezénu zkušební desky. Tento dezén vychází ze zkušenostízahraničních správ drah s velikostí opěrné plochy podpražcové podložky v kolejovém loži. Všeobecněpřijaté hypotézy o velikosti této plochy vyjadřují kontaktní plochu mezi štěrkem a podpražcovoupodložkou 15 – 50 % v závislosti na statickém modulu ložnosti. Přitom platí čím měkčí podložka, tímvyšší opěrná plocha. Komolé jehlany byly změněny na čtyřboké jehlany se základnou tvaru kosočtverces úhlopříčkami 30 a 60 mm. S cílem postihnout závislost mezi opěrnou plochou a statickým modulemložnosti byl navržen úhel sklonu čtyřbokých jehlanů 1:2, měřeno kolmo ke straně základny.Ověřovací zkouškyNávrh zatěžovací desky si vyžadoval také ověřovací zkoušky statických modulů ložnosti nanavrhovaných zatěžovacích deskách.Měřené vzorkyPro měření byly zhotoveny zkušební tělesa nalepením materiálu podpražcových podložek nabetonové kvádry 300 × 300 × 200 mm (na čtvercovou základnu) podle německé drážní normy BN918142-1. Celkem bylo připraveno 7 zkušebních betonových těles. K dispozici byly podložky třívýrobců:- Getzner SLS 1308, materiál Sylomer, rozměr 300 × 300 × 8,2 mm,- Getzner SLS 1707, materiál Sylomer, rozměr 300 × 300 × 7,3 mm,- Getzner SLB 3007, materiál Sylomer-plast, rozměr 300 × 300 × 7,4 mm,- Intertech vč. 20851, materiál pryžový recyklát spojený polyuretanovým pojivem, rozměr 300 ×300 × 12 mm,

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 117- Intertech vč. 20852, materiál pryžový recyklát spojený polyuretanovým pojivem, rozměr 300 ×300 × 12 mm,- Rubber Technology CZ vzorek A, materiál pryžový recyklát stmelený mikrovlnnoutechnologií, rozměr 300 × 300 × 13 mm,- Rubber Technology CZ vzorek B, materiál pryžový recyklát stmelený mikrovlnnoutechnologií, rozměr 300 × 300 × 13 mm.Měřičské sestavyLaboratorní zkoušky se uskutečnily ve zkušebně Ústavu kovových a dřevěných konstrukcí v šestisestavách:- Zkušební tělesa zatlačována lisem na tuhou hladkou ocelovou desku rozměru 500×500 mm- Zkušební tělesa zatlačována lisem na tuhou profilovanou ocelovou desku č.1 rozměru 500 ×500 mm.- Zkušební tělesa zatlačována lisem do štěrku frakce 32/63 uloženého v krabici z ocelovéhoplechu. Půdorysné rozměry krabice 320 × 320 mm zajistily, že se zkušební těleso nemohloopírat o stěny krabice. Malý rozdíl rozměrů zkušebních těles a ocelové krabice zajišťoval,že uložení vzorků na štěrku bylo pro všechna zkušební tělesa v podstatě shodné. Výška krabice,10 cm, umožňuje uložení vrstvy štěrku zhruba na výšku dvou zrn kameniva. Homogenizaceštěrku byla provedena jen ručním setřesením.- Sestava stejná jako předchozí. Štěrk byl však zhutněn na vibrační stolici.- Zkušební tělesa zatlačována lisem na tuhou profilovanou ocelovou desku č.2 rozměru 500 ×500 mm- Zkušební tělesa zatlačována lisem na tuhou profilovanou ocelovou desku č.2 rozměru 500 ×500 mm. Při zkoušce byl použitý kontinuální záznam zatěžovací síly a zatlačení.Statický modul ložnostiC stat1 [N.mm -3 ]1,0000,9000,8000,7000,6000,5000,4000,3000,2000,100Srovnání C sta t10,000SLS1707 SLS1308 A B 20851 20852 SLB3007hladkáštěrkprofilovaná 1štěrk hutněnýprofilovaná 2kontinuální záznam Vzorkydle podkladů fy GetznerFig. 1 Statické moduly ložnosti C stat1

11812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicVyhodnocení statických modulů ložnosti bylo provedeno podle BN 918 145-01 ze 3. zatěžovacíhocyklu dle vztahu:Cstatσo=so− σ− suu( 1 )Závěrσ u - dolní hranice zatížení, 0,01 N.mm -2 pro C stat1 i C stat2σ o - horní hranice zatížení, 0,1 N.mm -2 pro C stat1σ o - horní hranice zatížení, 0,2 N.mm -2 pro C stat2s u - stlačení při dolní hranici zatížení, [mm]s o - stlačení při horní hranici zatížení, [mm]Zkoušení podložek na hladké desce nepostihuje skutečné uložení pražce s pružnou ložnou plochouv kolejovém loži. Profilovaná deska č. 1, o kterou se opírala zkušební tělesa cca 40 % plochy, vystihujírealitu lépe. Toto podepření nevystihuje proměnnost podepření pro různé hodnoty statického modululožnosti. Změřené hodnoty modulu ložnosti se významně liší od podepření pražců ve štěrku.Štěrk v relativně malé krabici z ocelového plechu se nepodaří dostatečně homogenizovat a jehorozmístění bude při každé zkoušce jiné. Laboratorní zkoušky s tímto uspořádáním byly uskutečněnys cílem porovnat výsledky s výsledky zkoušek na ocelové zkušební desce a s výsledky zkoušekv laboratoři výrobce Getzner. Výsledky zkoušek prováděných na zhutněném štěrku přinesly spíše nižšíhodnoty statických modulů ložnosti, což mohlo být způsobeno konkrétním uspořádáním zrn kameniva .Statické moduly ložnosti na profilované desce č. 2 vycházejí jen o málo větší než na štěrku, alemenší než dokládá firma Getzner z měření na štěrkové zkušební desce dle BN 918 145-01. Vzhledemk podobnosti výsledků jako pro model štěrku se profilovaná deska č. 2 jeví jako vhodná pro dalšízkoušky.Z předchozího je zřejmé, že statické moduly ložnosti jsou podstatně větší pro podložky firmyGetzner (až 6krát). Větší moduly ložnosti zjištěné zkouškou souvisí nejen s materiálovými vlastnostmipoužitých pryží, ale také s pórovitostí podložek.Velké rozdíly ve velikostech statických modulů ložnosti jsou také v závislosti na podepřenízkušebních vzorků. Nejvyšších hodnot dosáhly všechny zkoušené podložky při uložení na hladkoudesku. Podstatně nižších hodnot statických modulů ložnosti dosáhly podložky z pórovitých materiálů,protože v těchto případech je deformace pryže možná do pórů v samotném materiálu. Naopak nejnižšíchhodnot statických modulů ložnosti bylo dosaženo při uložení zkušebních těles na vrstvě štěrku. Uloženína štěrku totiž dosahuje nejmenších ploch podepření a tedy největší prostor pro deformaci podložek. Naprofilované desce č. 2 bylo dosaženo téměř stejných velikostí statických modulů ložnosti jako na štěrku.PoděkováníPrezentované výsledky byly získány s podporou MŠMT, projekt 1M0579 v rámci Výzkumnéhocentra CIDEAS.Literatura[1] TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN, LEHRSTUHL UND PRÜFAMT FÜR BAUVON, LANDVERKEHRSWEGEN, UNIV. PROF. DR. ING. G. LEYKAUF: Bericht Nr. 2310vom 09.10.2006, Qualifikationsprüfung nach DB TL 918 145-01 von Schwellensohlen aus derTeststrecke Bern – Thun (Auftraggeber: Schweizerische Bundesbahnen SBB, CH-Bern)[2] BN 918 145-01 Spannbetonschwellen mit elasticher Sohle, platná od ledna 2004

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 119POLYPROPYLENE FIBER MODIFICATION: A NEWAPPROACH TO THE SOLUTION OF RUTTING,FLUSHING AND BLEEDING PROBLEMS MONITOREDIN FLEXIBLE PAVEMENTSSerkan Tapkın, Ün Uşar, Ahmet Tuncan, Mustafa TuncanIn this study, different polypropylene (PP) fibers are utilised in order to determine the optimumbitumen content and the optimal PP dosage. The same optimum bitumen content of 5.0% wasutilized in all of the designs with or without PP. The most suitable PP, M-03 type, can be used at adosage of 3‰ by the weight of the aggregates. The conclusion can be made that the lives of the PPmodified asphalt specimens under repeated creep loading at different loading patterns increased by5-12 times vs. control specimens. The repeated creep tests resulted in primary creep stage in caseof the PP modified specimens, while the control specimens reached their tertiary creep stages.From the stiffness point of view, the PP reinforcement is a very attractive solution for rutting.Besides, from the air voids point of view, the PP modified specimens can be a charming alternativefor flushing and bleeding problems.1. IntroductionFrom the beginning of seventies, much of research has been devoted to the study of permanentdeformation (aka rutting) in flexible pavements [1]. Rutting can result in the loss of pavementserviceability in case when cracking follows the formation of ruts and rapid deterioration ofpavement due to accumulation of water on the pavement surface.Universal Testing Machine (UTM-5P) can carry out static and repeated creep tests [2]. Staticand dynamic creep tests can be performed using the UTM-5P. Repeated creep is also a veryimportant phenomenon for asphalt concrete. In hot summer days, on climbing lanes, heavy vehicleswith full load impose a considerable amount of distress to the pavement. The combination of hotweather with significant axle loads and slow moving trucks create a serious problem. Pronouncedamounts of permanent deformation arise in the pavement structure, coupled with flushing andbleeding problems for the stated conditions. Also on straight road sections, because of the slowspeed of heavy vehicles, similar problems can be encountered.Experimental ProgramMarshall specimens were prepared utilizing 50 blows on each face. The standard 50/70penetration bitumen was utilised. Marshall stability and flow tests were done and repeated creeptests were carried out by using UTM-5P in order to find the rheological properties of asphaltconcrete.Serkan Tapkın, Ph.D., Faculty of Eng. and Arch., Civil Engineering Department, Eskişehir, TURKEY,serkan.tapkin@gmail.comÜn Uşar, Graduate student, in Faculty of Eng. and Arch., Civil Engineering Department, Eskişehir, TURKEYAhmet Tuncan, Ph.D., in Faculty of Eng. and Arch., Civil Engineering Department, Eskişehir, TURKEYMustafa Tuncan, Ph.D., in Faculty of Eng. and Arch., Civil Engineering Department Eskişehir, TURKEY.

12012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicMaterial PropertiesIn laboratory test program, continuous gradation has been used [3]. The aggregate was calcareousand 50/70 penetration bitumen was used. Physical properties of the reference and PP modified bitumensamples are given in Table 1. The physical properties of coarse and fine aggregates are given in Tables2 and 3. The apparent specific gravity of filler is 2790 kg/m 3 .Tab 1. Physical properties of the reference bitumenPropertyTest Value Test Value Standard(Reference) (PP modified)Penetration at 25°C, 1/10 mm 55.4 45.5 ASTM D 5-97Penetration Index -1.2 -0.8 -Ductility at 25°C, cm >100 >100 ASTM D 113-99Loss on heating, % 0.057 0.025 ASTM D 6-80Specific gravity at 25°C, kg/m 3 1022 1015 ASTM D 70-76Softening point, °C 48.0 52.1 ASTM D 36-95Flash point, °C 327 292 ASTM D 92-02Fire point, °C 376 345 ASTM D 92-02Tab 2. Physical properties of coarse aggregatesProperty Test Value StandardBulk specific gravity, kg/m 3 2703 ASTM C 127-04Apparent specific gravity, kg/m 3 2730 ASTM C 127-04Water absorption, % 0.385 ASTM C 127-04Tab 3. Physical properties of fine aggregatesProperty Test Value StandardBulk specific gravity, kg/m 3 2610 ASTM C 128-04Apparent specific gravity, kg/m 3 2754 ASTM C 128-04Water absorption, % 1.994 ASTM C 128-04The mixture gradation, gradation limits and the physical properties of the PP fibers used are givenin the relevant literature [1, 4].PP modification of bitumen samplesStandard bitumen that was used in the experiments was modified by using PP fibers. The mixingtemperature was around 170 °C. The fibers were premixed with bitumen using a standard mixer at 500rpm. Mixing period was two hours. M-03 type, M-09 type and waste fibers were utilized in thismodification process. For M-03 type fibers, fiber contents of 3‰, 4.5‰ and 6‰ by weight ofaggregate were premixed with bitumen. For M-09 type and waste fibers only 3‰ fiber content wasutilized. According to the workability criteria, M-03 type fibers were found to be the most suitablemodifiers and due to the consistency of the Marshall test results, these fibers with 3‰ content had beendetermined as the optimal addition amount [1].The proportioning of the bituminous mixtureIn order to determine the optimum bitumen content, it is required to perform Marshall stability andflow tests [1, 4]. Optimum bitumen content varies depending on the type and dosage of fibers. Inaddition to optimum bitumen content, the optimal PP amount and type, the homogeneity in thepreparation of the Marshall specimens, the ease in the addition of the PP fibers, the ease in thefabrication of the specimens and the fluctuations of the obtained data are very important. For example,Marshall test results for specimens prepared with more than 3‰ M-03 type fibers and all mixtures made

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 121with M-09 and waste fibers resulted in increased values of optimum bitumen contents. M-09 and wastefibers also had very little workability. The addition of these fibers into bitumen is extremely difficult[1].2. Experimental setup and repeated creep tests performedRepeated creep tests have been performed to find out the accumulated strains. Creep deformationof specimens was measured as a function of time. Prior to testing, specimens were put into the chamberfor 24 hours at 50°C. To understand the behaviour of the specimens under different loading patterns,different constant stress values of 100, 207 and 500 kPa were chosen. As PP modification was carriedout, utilizing lower stress values like 100 and 207 kPa was not feasible, since under such loading thetertiary creep region could not be observed within reasonable period of time. To differentiate betweenthe control and PP-reinforced samples, a loading level of 500 kPa was chosen as the standard stressvalue. This value very well represents the tire pressure of a loaded truck. Load periods were 500 ms forall of the specimens and the rest periods were 500, 1000, 1500 and 2000 ms, respectively. Fourspecimens were tested for each loading pattern [1].3. Test Results and DiscussionRepeated CreepResults of the most attention deserving repeated creep tests are given in Figures 1&2. First graphpresents the accumulated strain versus, and the second graphs describe the creep stiffness versus pulsecounts. Presented graphs demonstrate the positive effect of PP fibers on the properties of asphalt; PPreinforcedspecimens had considerably longer life under repeated load creep tests when compared tocontrol specimens.Fig. 1. Accumulated strain vs. pulse counts of specimens with a loading pattern of 500ms load - 500 ms rest period [1]Fig. 2. Creep stiffness vs. pulse count of specimens with a loading pattern of 500ms load - 500 ms rest period [1]The life of fiber-reinforced specimens under repeated creep tests are approximately 12 times longerthan the control specimens under the same testing conditions (Figs. 1 and 2). This is a significantdifference showing the positive effect of PP fibers. Figure 1 illustrates the control specimens are

12212th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicentering to the tertiary stage of creep only at around 2000 pulse counts; this loading rate corresponds tothe primary creep stage for the PP fiber modified specimens. Fiber modified specimens reach thetertiary creep stage at the pulse counts of 20,000. At the end of the repeated creep tests, the controlspecimens have a total collapse, while the fiber reinforced specimens did not show any sign of failure.This observation implies the fiber modified specimens would have a considerable longer life than thecontrol specimen.Creep stiffness values drop at a certain level. For this study 10 MPa was the assumed creepstiffness. This level can be accepted as the termination of the test. For both specimen types, thetermination stiffness values are the same, but the pattern of the decrease in these values show a greatdifference (Fig. 2). When the control specimens fail, the creep stiffness of the fiber reinforcedspecimens have only dropped to their 50% values (i.e. the time required to fail for these specimens ismuch longer). In addition, the initial creep stiffness values of the fiber modified specimens arecorrespondingly higher vs. the control specimens, but because of the operating conditions of the UTM-5P system, an exact figure can not be determined.4. Conclusions and RecommendationsBased on the Marshall tests with fiber reinforced specimens, the optimum bitumen content wasfound to be 5.0%, the same as for the control specimens. The most suitable PP fiber, M-03 type, can beused at a dosage of 3‰ by the weight of the aggregates. The addition of the PP fibers into the asphaltmixture increased the Marshall stability values by 20% [1].The stiffness of the Marshall specimens has increased in a considerable manner, which is alsosupported by the visible increase in the Marshall Quotient values. The conclusion can be made that thelives of the fiber modified asphalt specimens under repeated creep loading at different loading patternsincreased by 5-12 times vs. control specimens. This is a very significant improvement. The repeatedcreep tests resulted in primary creep stage in case of the modified specimens, while the controlspecimens reached their tertiary creep stages. This fact is also well supported by the creep stiffnessvalues. While the control specimens are failing, the creep stiffness values in the fiber reinforcedspecimens have dropped only to 50% of their original values. The results from the analysis of the testedspecimens show that the addition of PP fibers improves the behaviour of the specimens by increasingthe life of samples under repeated creep testing. This is an important step in the generation of highperformance asphalt paving products. Also the more lighter asphalt products can lead to an importantremedy for flushing and bleeding problems [1].The static creep tests can be carried out on the PP fiber modified specimens at various loading andtemperature patterns. Also, PP fiber reinforcement of the bitumen can be examined by the aid of opticaland scanning electron microscopy. A further study will focus on the behaviour of the asphalt specimensat lower temperatures.References[1] TAPKIN, S., UŞAR, Ü., TUNCAN, A., AND TUNCAN, M., Repeated Creep Behaviour ofPolypropylene Fiber-Reinforced Bituminous Mixtures. Journal of Transportation Engineering,ASCE, 135(4), 2009, p. 240-249[2] FEELEY, A. J., UTM-5P, Universal testing machine, hardware reference manual, IndustrialProcess Controls Limited, 1994, Boronia, Australia[3] Highway technical specifications., Item No. 170/2, 2006, Ankara, Turkey.[4] TAPKIN, S., The effect of polypropylene fibers on asphalt performance. Building andEnvironment, 43, 2008, p. 1065–1071.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 123DOSAVADNÍ POZNATKY ÚNAVOVÝCH ZKOUŠEKU SMĚSÍ RECYKLACE ZA STUDENAPRESENT EXPERIENCE WITH FATIGUE TESTINGOF COLD RECYCLING MIXESJan Valentin, Petr MondscheinCold recycling represents in case of asphalt pavements and important trend which hasbeen notably developed especially during the last decade. The quality of these techniquesis in present assessed in particular by the mechanic and physical properties. On theexperimental research level however basic and repeated laboratory measurements ofstiffness modulus and at the same time of fatigue behavior (including the calculation offatigue characteristics) has been performed as well. Presented paper summarizes so fargained knowledge in the field of fatigue testing by application of repeated indirect tensiletest.Úvod k problematiceV posledních letech byla v rámci experimentálních sledování funkčních vlastností u směsírecyklace za studena na Fakultě stavební ČVUT pozornost věnována především modulu tuhosti.Další významnou zkouškou z hlediska užitného chování je provedení cyklického zatěžování snásledným výpočtem únavových charakteristik. Stanovením těchto parametrů lze u směsi usuzovatna její náchylnost ke vzniku únavových trhlin a na celkovou trvanlivost směsi z hlediska jejídegradace. Tato zkouška dosud nebyla pro tento typ směsí v ČR aplikována a tudíž jeproblematické nalézt vhodné srovnání, což dokládají závěry zjištěné u dále uvedených směsí.Únavové chování směsí studené recyklace obecně dosud bylo dle poznatků ze zahraničníchzdrojů prováděno jen ve velmi omezené míře. Důvodem jsou především nejednoznačné výsledkypramenící dle dosavadních závěrů zejména z nestejnorodosti tohoto typu směsí, jež vedou kvariabilitě dosahovaných výsledků. V posledních letech probíhala experimentální ověřeníúnavových charakteristik např. na Slovensku s využitím zkušebních těles komolého klínu [1, 2].Únavové zkoušky umožňují posuzovat míru náchylnosti materiálu k degradaci a obecně je zexperimentálního hlediska lze rozdělit na několik zkušebních postupů, přičemž dle v současnostiplatné harmonizované evropské normy EN 12697-24 pro zkoušení asfaltových směsí je přípustnámetoda druhá a třetí:- únavová zkouška opakovaným namáhání příčným tahem na Marshallových tělesechprováděná v zařízení NAT,- únavová zkouška opakovaného namáhání při konstantním napětí nebo při stálé deformaciprováděná na zkušebních tělesech tvaru komolého klínu (trapezoidu),- únavová zkouška prováděná s využitím metody vícebodového trámečku na univerzálnímtesteru nebo v přístroji NAT.Ing. Jan Valentin, katedra silničních staveb, Fakulta stavební ČVUT v Praze, Thákurova 7, 166 29 Praha 6Ing. Petr Mondschein, Ph.D., katedra silničních staveb, Fakulta stavební ČVUT v Praze, Thákurova 7, 166 29 Praha 6

12412th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicPoužitý princip únavové zkouškySložitý vztah mezi napětím a deformací asfaltových směsí, jeho značná závislost na velikostinapětí, frekvenci zatěžování a délce zatěžovacích přestávek, je příčinou proč únavová životnost vevelké míře závisí na způsobu provádění únavové zkoušky. S ohledem k dřívějším zkušenostem sparametry únavových charakteristik stanovených při různých teplotách experimentálně zkouškouopakovaného namáhání v příčném tahu byla pro směsi studené recyklace upřednostněna tatozkouška. V zařízení NAT lze únavovou zkoušku provádět principem dynamické zkoušky v příčnémtahu při působení opakovaného konstantního namáhání. U této metody působí na zkušební tělesostálá tlaková síla, která vyvolává ve vzorku tahové napětí, což je ze strany některých odbornýchzávěrů kritizováno, a proto dochází k nahrazení této metody metodou zjišťování únavovýchcharakteristik na vícebodovém trámečku. S ohledem k charakteru směsi studené recyklace, která máv případě metody vícebodového trámečku značně problematickou a neověřenou výrobu zkušebníchtěles, se dosud jeví použití této metody jako složitější. Již v minulosti nicméně experimentální ipraktická porovnání v případě asfaltových směsí ukázala, že i v případě provádění únavové zkouškyvyvoláním příčného tahu při působení opakovaného napětí jsou materiály seřazeny ve stejnémpořadí jako u zbývajících, mnohdy složitějších způsobů únavových zkoušek.Podstata zkoušky spočívá v opakovaném přenášení tlakového zatížení v rovině svisléhoprůřezu vzorku, které vyvolává opakované tahové namáhání v příčném směru, kolmo ke směrupůsobení zatížení. Zkouškou dochází k simulaci tahového namáhání vyvozené v konstrukčníchvrstvách vozovky pohyblivým zatížením. Zkouška se provádí na Marshallových válcových tělesechpři různých úrovních napětí v rozsahu 10 až 600 kPa. Z poznatků dosud provedených zkoušek narůzných souborech směsí plyne, že pro směsi recyklace za studena lze tento rozsah omezit nainterval 10 až 400 kPa. Počet zatěžovacích pulsů by měl být maximálně 10.000. Porušení seprojevuje vznikem trhliny ve svislém směru průřezu vzorku, což u křehčích materiálů, mezi kterélze dle získaných poznatků počítat i směsi recyklace za studena, zpravidla vede k úplnémurozlomení zkušebních těles. Svislou deformaci vzorku měří snímače LVDT s rozsahem do 10 mm.Výsledkem únavové zkoušky je průběh svislé deformace vzorku až do jeho porušení vzávislosti na počtu zatěžovacích cyklů. Získané hodnoty se standardně vyhodnocují ve Wöhlerovědiagramu, který udává závislost mezi působením zatížení (horizontálním namáháním) a životností(počtem zatěžovacích cyklů). K vytvoření Wöhlerova diagramu je zapotřebí provádět zkouškualespoň při třech různých úrovních napětí. S ohledem k charakteru směsí studené recyklace se vtomto případě doporučuje provedení zkoušky alespoň při čtyřech různých úrovních napětí. Diagramlze též znázornit jako závislost mezi poměrným přetvořením (ε) a počtem zatěžovacích cyklů. Nazákladě Wöhlerova diagramu je následně možné určit a vypočítat únavové charakteristiky a, B a ε 6 .Únavové zkoušky se při využití zařízení NAT zpravidla provádějí při teplotách 10°C až 40°C,přičemž dle stávajících přípustných podmínek uvedených v EN 12697-24, se požaduje sledováníúnavových vlastností především při nižších teplotách (10°C). U dosud provedených měření bylanicméně zvolena teplota 15°C a 27°C. S ohledem ke skutečnosti, že tento zkušební postupstanovení únavových charakteristik u směsí studené recyklace v ČR nebyl zatím aplikován, lzetento částečný nesoulad považovat za druhořadý. Navíc lze u směsí s využitím hydraulického pojivapředpokládat, že jejich teplotní citlivost je v porovnání s klasickou asfaltovou směsí mnohemmenší. U kvalitnějších směsí navíc první generace tohoto přístroje instalovaného na Fakultěstavební ČVUT dosud umožňovala provést zkoušku při nižších teplotách s obtížemi. Zdrojnamáhání zkušebního zařízení NAT neumožňoval vyvolat požadovanou úroveň budícího napětí,(resp. vyvozeného přetvoření), aby došlo k unavení asfaltové směsi. Z těchto důvodů bylo již vminulosti provedeno srovnávací měření, které prokázalo relativně zanedbatelný vliv teploty navýsledky únavových zkoušek při vyhodnocení ve Wöhlerově diagramu (log ε versus log N). Tytozávěry byly získány z měření prováděných v minulosti na vzorcích komolého klínu ve smyslu ČSN73 6160. Srovnávací měření proběhlo na směsi ABS I. Pět vzorků bylo odzkoušeno při teplotě40°C, tři vzorky při teplotě 15°C.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 125Experiment a diskusePro účely tohoto příspěvku byly z hlediska výsledků provedených únavových zkoušek vybránysměsi řady REC_K a směsi řady_P. Materiálové složení jednotlivých směsí je uvedenov následujících tabulkách 1 a 2, přičemž byly upřednostněny směsi recyklace za studenas asfaltovou emulzí a cementem. Současně byly vedle R-materiálu využity i další materiál (drobnékamenivo). Únavová zkouška byla u uvedených směsí provedena při teplotě 27°C s volbou různýchúrovní namáhání a výpočtem únavových charakteristik.Tab. 1 Složení směsí REC_KSměs REC_K1 REC_K2Poměr R-materiál:přídavné kamenivo 80:20 60:40Obsah asfaltové emulze : %-hm. 2,0 3,0Obsah H 2 O : %-hm. n.a. n.a.Obsah cementu : %-hm. 3,0 3,0Kamenná moučka : %-hm. 6,0 -Tab. 2 Složení směsí REC_PSměs REC_P1 REC_P2 REC_P3 REC_P4 REC_P5 REC_P6Poměr R-materiál:přídavné kamenivo 100:0 80:20 70:30 100:0 80:20 70:30Obsah H 2 O : %-hm. 5,1 5,1 5,1 5,0 5,0 5,0Obsah cementu : %-hm. 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0Obsah asfaltové : %-hm.emulze2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5R-materiál 0/11 : %-hm. 89,4 71,5 62,6 - - -R-materiál 0/22 : %-hm. - - - 89,5 72,9 62,7Odprašky : %-hm. - - - - - -Frakce 0/4NS : %-hm. - 17,9 26,8 - 17,9 26,8V případě výsledků únavové zkoušky, které jsou shrnuté v tabulce 3 a ve Wöhlerovýchdiagramech, jež z důvodu rozsahu příspěvku není možné na tomto místě prezentovat, byly zjištěnéhodnoty únavových charakteristik porovnávány s dříve testovanou směsí OKH [3]. Současně lze vomezené míře hodnoty pro směs OK porovnat též s požadavky TP 170, kde je pro parametr Bstanovena minimální požadovaná hodnota 5,0 a pro ε 6 (x10 6 ) potom 0,115 a to při teplotě 10°C. Jetřeba zdůraznit, že měření provedená na ČVUT byla prováděna při teplotě 27°C. Z výsledků jepatrné, že při porovnání měřených směsí je dle parametru B kvalitnější směs REC_K1, zatímcopodle zbývajících dvou parametrů dosahuje lepších únavových vlastností směs REC_K2. Korelačníkoeficienty pro regresní křivky, ze kterých jsou odvozeny parametry a, B jsou poměrně vysoké, atudíž lze zvolené křivky považovat ze statistického hlediska za vhodně zvolené. Porovnáme-li směsistudené recyklace se směsí OKH I, je asfaltová směs dle parametru B kvalitnější, zatímco připosouzení dle zbývajících parametrů dosahují příznivějších výsledků směsi recyklace za studena.Tab. 3 Únavové charakteristiky souboru směsí REC_KCharakteristiky dle původního výpočtu Charakteristiky dle výpočtu EN 12697-24SměsČSN 73 6160a B ε 6 (x10 3 ) a B ε 6 (x10 3 )REC_K1 3,677 9,311 0,0478 3,630 7,941 0,0412REC_K2 3,754 15,267 0,0713 3,742 12,829 0,0617OKH I 1,806 3,448 0,0329 1,969 3,308 0,0302

12612th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicVýsledky pro směsi REC_P jsou shrnuty v následující tabulce, současně je uveden příkladWöhlerova diagramu jedné směsi. Z tabulky 4 je patrné, obdobně jako v případě směsí REC_K, žejednoznačný závěr pro únavové chování směsí studené recyklace nelze učinit, jelikož při porovnánívždy tří souvisejících směsí, lišících se velikostí podílu přidávaného drobného kameniva, nebylo vžádném z případů dosaženo poklesu parametru B při současném růstu parametru ε6 a parametru a.Tab. 4 Únavové charakteristiky souboru směsí REC_PCharakteristiky dle původního výpočtu Charakteristiky dle výpočtu EN 12697-24SměsČSN 73 6160a B ε 6 (x10 3 ) a B ε 6 (x10 3 )REC_P1 3,338 7,067 0,0651 3,334 6,978 0,0640REC_P2 3,362 5,992 0,0433 3,031 3,574 0,0195REC_P3 3,187 5,403 0,0504 2,718 3,097 0,0224REC_P4 3,665 10,132 0,0553 3,596 6,712 0,0324REC_P5 3,693 8,313 0,0385 3,623 6,906 0,0322REC_P6 3,723 15,552 0,0779 3,721 15,556 0,0781Z hlediska parametru B výsledky naznačují trend, který byl sledován u těchto směsí i v případěhodnot modulu tuhosti. S rostoucím podílem dílčí substituce R-materiálu drobným kamenivem seúnavové chování (měřeno tímto parametrem) zlepšuje. Tuto skutečnost nicméně částečně vyvracejízbývající dva parametry, přičemž trend u hodnoty přetvoření ε 6 je poměrně nejednoznačný. Připorovnání směsí REC_P4 a REC_P5 je oproti tomu situace z hlediska interpretace příznivější. Spoklesem parametru B zbývající dva parametry rostou, což potvrzuje domněnku, že náhrada částiR-materiálu drobným kamenivem vede k požadovanému cíli, kterým je zlepšení únavovýchvlastností. Uvedená celková nejednoznačnost výsledků je dle našeho názoru v podstatné mířeovlivněna různorodostí vstupního R-materiálu, což je u tohoto typu směsí prakticky téměřneřešitelný problém. Výsledky u směsi REC_P6 jsou ovlivněny skutečností, že díky omezenémupočtu zkušebních těles byla zkouška provedena při nedostačujícím počtu dvou zatíženích. To másice za následek, že korelační koeficient proložené regresní (únavové) křivky ve Wöhlerovědiagramu je roven jedné, nicméně v porovnání se směsmi REC_P4 a REC_P5 výsledek výrazněvybočuje z očekávaného trendu. Korelační koeficienty pro regresní křivky, ze kterých jsouodvozeny parametry A a B, jsou značně vysoké v případě směsí REC_P1, REC_P5 a REC_P6, atudíž lze zvolené křivky považovat ze statistického hlediska za vhodně zvolené. V poslednímpřípadě je tato skutečnost pravdivá v omezené míře a to z výše uvedeného důvodu. V ostatníchpřípadech je nižší hodnota s rozmezím 0,55 až 0,65 dána především počtem zkoušených těles přijednotlivých zatěžovacích stavech, kdy menší počet provedených opakovaných měření zpravidlavede k většímu rozptylu. Lze tedy očekávat, že v případě zkoušení 5 a více těles pro každé zvolenézatížení bude docházet ke zpřesnění výsledků, což je u tohoto typu směsí poměrně podstatné.Tento výsledek byl získán v rámci výzkumného projektu MD ČR CG712-043-910 .Literatura[1] SCHLOSSER, F., Recyklované asfaltom stmelené materiály. In. Sborník konferenceRealizácia a ekonomika staveb, Dom techniky ZSVTS Košice s.r.o., Košice, Slovensko, 2007,p. 41-49, ISBN 80-232-0246-4[2] GILLINGER, J., Reologické vlastnosti za studena recyklovaných zmesí. In. Acta MontanisticaSlovaca, vol. 12(2007), No. 1, Košice, 2007, p. 53-61.[3] NOVOTNÝ, B., LUXEMBURK, F., Únava asfaltových směsí a optimalizace návrhu netuhýchvozovek. In. Závěrečná zpráva výzkumného projektu GAČR 103/02/0396, ČVUT v Praze,2005.

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 127EXPERIENCE WITH FUNCTIONAL TESTS OF ASPHALTCONCRETE MIXTURES ACCORDING TO THE NEWEUROPEAN STANDARDSMichal Varaus, Petr Hýzl, Dušan Stehlík, Petr Zdřálek, Ondřej DašekIn the frame of the introduction of new European standards for road constructionmaterials in the Czech Republic, a research project financed by the Czech Ministry ofTransportation was launched in the spring 2004.In the field of asphalt mixtures the project was focused on the fundamental (= functional)parameters of ČSN EN 13108-1 Asphalt Concrete. This article deals with testing in thisfield. The work was concentrated on the measurement of water sensitivity, fatigue, E-moduli of asphalt concrete mixtures and on the construction of triaxial testing equipment.The influence of the sieve curve, binder content, binder type and compaction degree on theresulting functional parameters were investigated. Consequently, the limiting values forthe above-mentioned parameters have been entered into the national annex of the citedstandard ČSN EN 13108-1.1. IntroductionThe introduction of new European standards for asphalt mixtures has brought new possibilities inestablishing the limits for the design of asphalt mixtures. In the case of asphalt concrete mixtures,designed according to ČSN EN 13108-1 [1], there are two possibilities of parameters specificationsallowed – the empirical approach and the fundamental (functional) approach. The empirical approach,based on empirical tests, is the most commonly used method of specification in many countries. Thisapproach is based on simple, routine tests which do not require expensive laboratory testing equipments.On the other hand, the fundamental approach, which is more sophisticated and complex, requiressubstantially better technical laboratory test equipment. This approach is based on functional tests,which simulate more truly the real loading conditions in the pavement and its response, demonstratingmore reliable characteristics of the tested materials. In 2004 the Czech Ministry of Transportationgranted via the project “Introduction of European standards concerning the specifications of materialsfor the improvement of the pavement lifetime and traffic security” financial funds to be utilised, amongother topics within this project, for the gathering of data with functional testing and the entering oflimiting values into the national annex – the fundamental approach of the above-mentioned standard.2. Design of asphalt mixturesThe project was intended to derive the limiting values of a functional test for wearing and bindercourses for heavy traffic pavements. For the wearing courses the asphalt concrete AC 11 surf waschosen as representative, and for the binder courses AC 16 bin was chosen. In both cases fourrepresentative sieve curves were designed by which the whole sieve curve range according toCSN 73 6121 was covered (in the national annex of the newly introduced ČSN EN 13108-1 the sievecurve ranges are almost identical). For a better definition of the particular sieve curves the FullerDr. Ing. Michal Varaus., VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav pozemních komunikací, Veveří 95, Brno, 602 00,varaus.m@fce.vutbr.cz, Ing. Petr Hýzl, Ph.D., hyzl.p@fce.vutbr.cz, Ing. Dušan Stehlík, Ph.D., stehlik.d@fce.vutbr.cz ,Ing. Petr Zdřálek, zdralek.p@fce.vutbr.cz, Ing. Ondřej Dašek, dasek.o@fce.vutbr.cz

12812th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicparabola was used with ordinates Y = (d/D) 0,5 *100 (%). The Fuller parabola represents asphalt mixtureswith the densest embedding of aggregate particles. The asphalt mixtures with the designation “I” had thesieve curve above the Fuller parabola at the upper sieve curve range limit; the asphalt mixturesdesignated as “II” had the sieve curve identical with the Fuller parabola; the asphalt mixture designatedas “III” was the typically designed mixture below the Fuller parabola; and, finally, the mixturedesignated as “IV” was designed at the lower limit of the sieve curve range.As the void content is regarded in the Czech mixture design method as the most importantparameter, there were demands to design the mixtures within the void content for:- AC 11 surf in the narrowed interval 3,5 – 4% (according to the CSN 73 6121 = 3 – 5%,ČSN ČSN EN 13108-1 = 2,5 – 4%)- AC 16 bin in the narrowed interval 4 – 5% (according to the CSN 73 6121 = 4 – 7%,ČSN EN 13108-1 = 4 – 6%)The designed asphalt mixtures were compacted with 2x75 blows of the Marshall hammer, whichare prescribed by the Czech standard for heavy traffic pavements. After the optimalization of the bindercontent according to the above mentioned criteria, additionally asphalt mixtures with optimum contentminus 0,5 % were also compacted. The aim of this lowering was the simulation of the in praxis allowedscattering of the dosing at the mixing plant. With regard to the use of these types of asphalt mixtures forheavy traffic with high intensities and respecting the continental climate conditions in the CzechRepublic, the basic non-modified binder 50/70 both for wearing and binder course asphalt mixtures wasused.Figure 1: Sieve curves I, II, III, IV AC 11 surf and sieve curve rangeDesignation of the Binder content ρ bssd ρ max V VMA VFAmixture % kg.m -3 kg.m -3 % % %I AC 11 surfII AC 11 surfIII AC 11 surfIV AC 11 surfoptimum - 0,5% 4,1 2375 2507 5,3 14,8 64optimum 4,6 2394 2489 3,8 14,6 74optimum - 0,5% 4,0 2376 2507 5,2 14,5 64optimum 4,5 2402 2490 3,5 14,1 75optimum - 0,5% 5,1 2353 2471 4,8 16,6 71optimum 5,6 2369 2454 3,5 16,5 79optimum - 0,5% 5,7 2326 2464 5,6 18,6 70optimum 6,2 2343 2438 3,9 18,1 79ČSN 73 6121 - - - 3-5 - -CSN EN 13108-1 - - - 2,5-4 - (75-83)Table 1: Evaluation of mix design for AC 11 surf

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 1293. Used functional Tests of asphalt mixturesAt the beginning of the project, functional tests for AC-wearing and binder course were chosen.For the AC 11 surf-mixtures the determination of water sensitivity according to ČSN EN 12697-12 [2]and stiffness according to ČSN EN 12697-26 [5] were applied, for AC 16 bin-mixtures thedetermination of water sensitivity, fatigue according to ČSN EN 12697-24 [3] and stiffness.Regarding the Cyclic Compression Test according to ČSN EN 12697-25, it was planned at thebeginning of the project to build the testing equipment and start the tests without deriving the limitingvalues. The reason for this was that there had been no experience with this test in the Czech Republicand the standard ČSN EN 13108-25 was still uncompleted at the beginning of the project. All the testswere carried out for the mixtures I, III and IV.4. Setup of the limiting values in the national annex ČSN EN 13108-1 – functional approachAll the measurements described above were aimed at the final setup of the limiting values in thenational annex of ČSN EN 13108-1 Asphalt concrete. Experience with the designing of asphalt mixtureshas demonstrated that the sieve curves designated as “I” and “IV” for both AC 11 surf and AC 16 bin donot represent routinely designed asphalt mixtures because of the following two deficiencies: the mixture“I” is too fine and has low VMA. To fulfil the demand on the void content it is necessary to lower thebinder content and in this way also the bitumen film thickness. These mixtures are very resistant againstrutting; on the other hand, however, because of the lowered binder thickness they have low durabilityand can disintegrate. This can be seen on low values of water sensitivity test. The mixtures “IV” arecoarse graded with high VMA and therefore also high binder content. These mixtures have lowresistance against rutting but achieve high values of water sensitivity. Also because of the thick bitumenfilm, there were achieved very good results regarding fatigue [7]. From this point of view the idealmixtures are based somewhere between these two extremes. From this knowledge the limiting valuesmentioned in the following tables were derived. The mixtures designated as AC 11 surf S and AC 16surf S are for very high traffic, whereas the mixtures designated as AC 11 surf + and AC 16 surf + arefor high-traffic pavements.Wearing coursesType S +Designation of the mixtureAC 11 surf S,AC 16 surf SAC 11 surf +,AC 16 surf +Water sensitivity – min. ITSR (%) 80 70Functional requirementsMinimal stiffness S min (MPa) 7 000Resistance against permanentdeformation – Triaxial f c max(μm/m/n)will be addedTable 2: Chosen requirements for wearing courses in the national annex, ČSN EN 13108-1

13012th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech RepublicWearing coursesType S +Designation of the mixtureAC 16 bin S,AC 22 bin +AC 16 bin +,AC 22 bin +Water sensitivity – min. ITSR (%) 80 70Functional requirementsMinimal stiffness S min (MPa) 7 000Resistance against permanentdeformation – Triaxial f c max(μm/m/n)will be addedResistance against fatigue ε 6 115Table 3: Chosen requirements for binder courses in the national annex, ČSN EN 13108-15. ConclusionsThe specification of asphalt mixtures by functional requirements is newly introduced with the firstgeneration of European standards. It represents an alternative to empirical specifications and at themoment is only allowed in ČSN EN 13108-1 Asphalt concrete. The use of this approach is applicable,for example, for the design of asphalt mixtures with unconventionally led sieve curves and not commontypes of bituminous binders. In the Czech Republic this approach will exist alongside the basicempirical approach.ACKNOWLEDGEMENTThis article was written with the support of a project granted by the Ministry of Transportation ofthe Czech Republic 1F45B/066/120 “Introduction of European standards concerning materialspecification for the improvement of the pavement lifetime and traffic security”.References[1] ČSN EN 12197-1 Bituminous mixtures - Material specifications - Part 1: Asphalt Concrete[2] ČSN EN 12697-12 Bituminous mixtures - Test methods for hot mix asphalt - Part 12: Watersensitivity of bituminous specimens.[3] ČSN EN 12697-24 Test methods for hot mix asphalt - Part 24: Resistance to fatigue.[4] ČSN EN 12697-25 Test methods for hot mix asphalt - Part 25: Resistance to permanentdeformation, Cyclic compression tests.[5] ČSN EN 12697-26 Test methods for hot mix asphalt - Part 26: Stiffness.[6] FRANKEN, L., Bituminous Binders and Mixes - State of the Art and Interlaboratory Tests onMechanical Behaviour and Mix Design, Rilem Report 17, London and New York, 1998.[7] VARAUS, M., Entwurf von Asphaltgemischen – Methodenvergleich und Beurteilung desVerformungsverhalten, Dissertation, Wien, 2001

12th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 131Authors IndexBačová K. 31, 35Bartošová L. 11Bezák B. 7Černický T. 15Dašek O. 19, 127Eichler F. 87Fencl V. 23Fišer J. 27Gábor P. 31, 35Holcner P. 39Horníček L. 43Hruzíková M. 47, 95, 115Hudeček L. 103Hýzl P. 119Kanderková M. 51Krejčíříková H. 55Kudrna J. 19Lidmila M. 43Macek D. 59Mahdalová I. 63Matula R. 111Měšťanová D. 67Miniberger T. 71Mondschein P. 75, 123Moravčík M. 79Novák V. 83Ožanová E. 103Pánek P. 87Panulinová E. 91Piatriková K. 31Plášek O. 47, 95, 1151Pošvářová M. 99Příhodová M. 7Radimský M. 107Řezáč M. 103Salajka V. 47Smělý M. 107Smutný J. 47, 95Stehlík D. 127Stryk J. 111Svoboda R. 47, 95, 115Štefunková S. 11, 35Tapkm S. 119Tuncan A. 119Tuncan M. 119Uhlík M. 75Usar Ü. 119Valentin J. 123Varaus M. 127Vébr L. 87Zdřálek P. 127

XII. mezinárodní vědecká konferenceu příležitosti 110. výročí založení FAST VUT v Brněa XIV. výročí založení Stavebních veletrhů BrnoXII th International Scientific Conferenceon the Occasion of the 110 th Anniversary of the Foundingof the Faculty of Civil Engineering of Brno University of Technologyand the XIV th Anniversary of Building Fairs Brno20.– 22. duben 2009April 20–22, 2009Dopravní stavbyTransport StructuresSekce 4/Section 4Sborník příspěvků/ProceedingsEditoři/Editors Michal Radimský, Luboš PazderaVydavatel/Publisher AKADEMICKÉ NAKLADATELSTVÍ CERM ® , s.r.o. BrnoPurkyňova 95a, 612 00 Brno, www.cerm.czNávrh obálky/Cover design Pavel KřepelaTisk/Print FINAL TISK s.r.o. OlomučanyVyšlo/Published 2009První vydání/First editionISBN 978-80-7204-629-4Tato publikace neprošla redakční ani jazykovou úpravou.The book has not been edited or proofread by the publisher.