Artykuły

Ocenę efektywności wbudowanych geosyntetycznych warstw pośrednich na nawierzchniach sztywnych prezentują poniżej opisane naprawy na dwóch eksperymentalnych odcinkach dróg w Belgii.

Naprawa na drodze eksperymentalnej Sint-Pieters-Leeuw

Sprawdzenie klawiszowania płyt wykazało wielkość ugięcia ponad 1 mm. Powstała zatem konieczność ustablizowania płyt, czego dokonano poprzez iniekcję cementową. Metoda „crack and seat”, tj. przekruszania płyt i zagęszczania, nie mogła być stosowana, ze względu na bliskość domów i obawy przed wstrząsami podczas kruszenia.

Jako warstwy antyspękaniowe na kolejnych sekcjach naprawy długości 100 m każda, zastosowano:

• warstwę SAMI, tj. 1.5 kg/m² lepiszcza modyfikowanego elasyomnerem + 9 kg/m² grysu 7/10, lakierowanego asfaltem,
• warstwę geowłókniny nasyconą i przyklejoną lepiszczem modyfikowanym elastomerem, ilość lepiszcza wynosiła 1.2 kg/m²
• geosiatkę szklaną przyklejoną 0.25 kg/m²; siatka następnie została przykryta warstwą lepiszcza modyfikowanego elastomerem w ilości 1.2 kg/m² oraz warstwą lakierowanego grysu. 7/10 w ilości 6 kg/m²,
• geosiatkę stalową na warstwie lepiszcza 0.15 kg/m², pokrytą zaprawą emulsyjną „slurry seal” 16 kg/m² z lepiszczem modyfikowanym elastomerem; warstwa ta została następnie pokryta kolejną warstwą lepiszcza 0.2 kg/m².

Wszystkie wymienione wyżej systemy przykryto nakładką mastyksu grysowego SMA, grubości 5 cm. Jako poziom odniesienia przyjęto 100 m odcinek bez antyspękaniowej warstwy pośredniej. Wyniki obserwacji i pomiarów spękań wskazują na możliwość zaklasyfikowania stosowanych systemów do dwu grup, zależnie od ich efektywności. Grupa pierwsza to warstwa SAMI i geowłóknina, które dają dość wyraźne opóźnienie występowania spękań odbitych. Grupa druga to geosiatka szklana i stalowa - na odcinkach wzmacnianych tymi siatkami, po 8 latach eksploatacji, niemal żadna z nieciągłości nie została odbita na powierzchni. Niemniej po 8 latach wszystkie systemy zaczęły zachowywać się podobnie, dając szybki przyrost pęknięć odbitych. Będzie to przedmiotem dalszych badań.

Z innych konkluzji zauważono trend że szczeliny dają spękania odbite łatwiej niż spękania, co można wytłumaczyć dalszą lepszą współpracą krawędzi w przypadku pęknięcia niż w przypadku szczeliny skurczowej lub rozszerzania w nawierzchni betonowej.

Naprawa na drodze eksperymentalnej w Berlare

Celem eksperymentu było określenie optymalnych warunków naprawy nawierzchni drogowej z betonu cementowego (obciążenie ruchem 2000-8000 pojazdów/dobę/pas), gdzie występowało klawiszowanie płyt, a zabieg iniekcji stabilizującej krawędzie płyty nie był przewidziany. Jedynym możliwym rozwiązaniem było tutaj zastosowanie metody „crack and seat” (rozkruszenie płyt i ich zagęszczenie) wraz z ewentualnym ułożeniem geosiatki stalowej. Jako nową warstwę ścieralną zastosowano 4 cm mastyksu grysowego SMA.

Przyjęto następujące warianty rozwiązań:

• wariant porównawczy: tylko nowa warstwa ścieralna SMA,
• geosiatka stalowa osadzona w warstwie zaprawy „slurry seal”, 1 7 kg/m², bez zabiegu „crack and seat”, przykrycie warstwą SMA,
• zabieg „crack and seat” bez stosowania geosiatki stalowej, przykrycie warstwą SMA,
• zabieg „crack and seat” oraz geosiatka stalowa w zaprawie emulsyjnej „slurry seal”, 17 kg/m², przykrycie warstwą SMA.

Zabiegi naprawcze wykonano w maju 1995 r., obserwacje prowadzono od 1998 do 2007 r. W latach 2202 i 2006 pewna liczba spękań odbitych występujących w poprzednich latach uległa zamknięciu, pojawiając się jednak w następnych latach. Wytłumaczeniem tego mogą być różnice temperatur i wilgotności występujące w różnych okresach pomiarów spękań.

Widoczne jest, że w przypadku gdy metoda „crack and seat” nie jest stosowana, sama geosiatka stalowa tylko w pewnym stopniu opóźnia występowanie spękań odbitych. Najlepsze rezultaty osiąga się przy stosowaniu metody „crack and seat” - nawet po 12 latach liczba pęknięć odbitych jest rzędu 5%. Do końca pomiarów i obserwacji nie stwierdzono niemal żadnych różnic w efektywności systemów ,;crack arid seat” i „crack and seat” + geosiatka stalowa. W przypadku stosowania tylko geosiatki stalowej przy nie stabilizowanych krawędziach płyty, nie stwierdzono wpływu wielkości klawiszowania krawędzi na liczbę pęknięć odbitych. Obserwacje będą prowadzone nadal.

Tweet