W przypadku dróg lokalnych jednoznaczne określenie prognozowanych natężeń ruchu, szczególnie w przypadku pojazdów ciężarowych, jest trudne. To z kolei stwarza problemy związane z odpowiednim wyborem nawierzchni. Wiele tradycyjnych dróg bitumicznych z czasem ulega poważnym uszkodzeniom, których powodem jest właśnie zwiększające się z roku na rok natężenie ruchu.
Jak temu przeciwdziałać? Na pewno warto przeanalizować aktualne koszty budowy oraz remontów dróg bitumicznych i betonowych, a przede wszystkim – sprawdzić okres rzeczywistej trwałości obu typów nawierzchni. Od tego, jak będzie długi, zależy bowiem częstotliwość ponoszenia nakładów finansowych na utrzymanie i remonty jezdni, a tym samym opłacalność decyzji o wykonaniu danej nawierzchni.
Grunt to trwałość
O wyższości nawierzchni betonowych nad drogami bitumicznymi świadczy znacznie większa trwałość i odporność na deformacje oraz inne uszkodzenia. Drogi betonowe zachowują dobry stan techniczny nawet przez 25-30 lat, nie generując przy tym kosztów związanych z kosztownymi remontami. W przeciwieństwie do nich tradycyjne nawierzchnie bitumiczne cechują się o wiele mniejszą trwałością – często ulegają poważnym zniszczeniom już po 10 latach eksploatacji, a niekiedy nawet szybciej.
Drogi betonowe są też bardzo odporne na deformacje trwałe, które na jezdniach bitumicznych występują najczęściej w postaci kolein, spływów, fal itp. Przyczyny tego stanu rzeczy są dwie. Po pierwsze beton cementowy jest pod względem sztywności i wytrzymałości o wiele mniej wrażliwy na zmienne czynniki atmosferyczne niż mieszanki mineralno-asfaltowe. Drugi powód jest związany ze sposobem rozchodzenia się naprężeń wywoływanych przez ruch w nawierzchniach podatnych i sztywnych. W przypadku mas bitumicznych naprężenia rozchodzą się w głąb konstrukcji pod kątem zbliżonym do 45°, natomiast w nawierzchniach betonowych jednostkowy nacisk na podłoże jest znacznie mniejszy. Wynika to z faktu, że beton cementowy przejmuje bardzo dużą część naprężeń, które rozprowadza po całej objętości.
Rodzaje uszkodzeń obu nawierzchni są natomiast bardziej zróżnicowane w przypadku budowy drogi na gruntach wysadzinowych. Płyty betonowe dłużej stawiają opór wysadzinom, jednakże po przekroczeniu granicznej wytrzymałości płyty pękną, co może doprowadzić do ich klawiszowania. Mieszanki mineralno- bitumiczne będą się natomiast odkształcać stopniowo – aż do momentu osiągnięcia przez mieszankę punktu krytycznego pęknięcia (dotyczy to szczególnie granicy rozciągliwości błonki lepiszcza na kruszywie). Z czasem jednak droga bitumiczna będzie znacznie szybciej ulegała dalszej degradacji niż sklawiszowane płyty betonowe. Z tego względu przy drogach betonowych i bitumicznych należy kłaść duży nacisk na dokładną analizę podłoża i jego dostosowanie do kategorii G1.
Atutem technologii dróg betonowych jest również możliwość zwiększenia nośności nawierzchni bez konieczności pogrubiania konstrukcji. W takich przypadkach projektuje się odpowiednio dobrane zbrojenie warstwy z betonu cementowego (pręty, zbrojenie siatkowe, rozproszone itp.).
Kolejną zaletą dróg betonowych jest ich jasna barwa, znacznie jaśniejsza od ciemnego odcienia tradycyjnych nawierzchni asfaltowych. Cecha ta zwiększa poziom bezpieczeństwa ruchu i dostrzegalność drogi wieczorem i nocą, przy oświetleniu reflektorami samochodowymi.
Projektowanie konstrukcji nawierzchni sztywnej
Alternatywą dla typowych dróg asfaltowych mogą być nawierzchnie sztywne, z warstwą górną z wytrzymałego betonu cementowego o bardzo dużej nośności. Projektowanie nawierzchni betonowej może odbywać się metodą uproszczoną, bazującą na określeniu kategorii ruchu KR
[ . . . ]
Aby przeczytać artykuł w wersji elektronicznej, musisz posiadać opłaconą PRENUMERATĘ.
