I предавање 03.10.2019. - University of Belgrade · 2019-10-02 · Техничка регулатива Законска регулатива Закон о путевима

I предавање 03.10.2019.

КОЛОВОЗНЕ КОНСТРУКЦИЈЕ

шк. 2019/20 год.

в.проф.др Горан Младеновић 1

в.проф.др Горан Младеновићв.проф.др Горан Младеновић

VII семестар

Одсек за путеве, железнице и аеродроме

шк. 2019/20 година

KОЛОВОЗНЕ КОНСТРУКЦИЈЕ

в.проф.др Горан Младеновић

Садржај предавања

� Техничка регулатива у области изградње и

одржавања путева и фазе израде пројектне

документације

� Улога коловозне конструкције

� Историјат грађења коловозних конструкција

� Основни типови, слојеви и материјали

� Улога и карактеристике постељице коловозне

конструкције

� Улога, карактеристике и врсте подлога коловозних

конструкција


Техничка регулатива

� Законска регулатива

� Закон о путевима (2018)

� Закон о планирању и изградњи (2009, измене и измене и

допуне закључно са 2019. годином)

� Закон о грађевинским производима (2018)

� Правилници

� Правилник о димензијама, укупним масама и осовинском

оптерећењу возила и о основним условима које морају да

испуњавају уређаји и опрема на возилима у саобраћају на

путевима (1982-10.9.2010.), замењен са:

� Правилник о подели моторних и прикључних возила и

техничким условима за возила у саобраћају на путевима (важи

од 19.9.2010. године)


Техничка регулатива� Стандарди

� Национални (SRPS)

� Европски (EN норме)

� Поступак хармонизације српских стандарда са EN нормама је завршен у

области материјала за изградњу путева

� Српски стандарди који се усвајају на основу EN норми носе ознаку SRPS EN…

� Међутим, инфраструктура квалитета није усклађена и даље се заснива на

систему атеста. Донет је Закон о грађевинским производима, а израда

Правилника је тек започета.

� Носилац израде стандарда: Институт за стандардизацију,

www.iss.rs

� Стандарди других организација и земаља: ASTM, AASHTO…..

� Дефинишу:

� Техничке услове

� Методе испитивања карактеристика материјала и коловозних


� Техничке спецификације


Техничке спецификације� Технички услови за грађење путева у Републици Србији,

ЈП „Путеви Србије“, 2012. год. Доступни на: http://www.putevi-

srbije.rs/pdf/harmonizacija/tehnicki_uslovi_za_gradjenje_puteva/SRCS1-

0_opsti_tehnicki_uslovi(120430-srb-konacna).pdf

� 1-0 Општи технички услови

� 2-1 Припремни радови

� 2-2 Земљани радови

� 2-3 Систем за одводњавање

� 2-4 Коловозне конструкције

� 2-5 Грађевинске конструкције

� 2-6 Занатски радови

� 2-7 Саобраћајна сигнализација и опрема

� 2-8 Подземни радови

� 2-9 Услуге трећих лицав.проф.др Горан Младеновић

Пројектна документација� Пројектна документација за нове коловозне конструкције

� Генерални пројекат (Анализа коловозне конструкције само за

изузетно важне објекте – врло ретко)

� Идејни пројекат

� Анализа варијантних решења

� Технички услови (за тендерску документацију)

� Предмер и предрачун за тендерску документацију

� Главни пројекат (не постоји у Закону о планирању и изградњи у

изменама усвојеним 2014. године и замењен је са Пројектом за

грађевинску дозволу и Пројектом за извођење)

� Детаљна анализа пројектног решења

� Истражни радови

� Карактеристике материјала

� Технички услови за извођење радова

� Предмер и предрачун

� Пројекат изведеног стања и технички пријем

� Резултати и анализа контроле квалитета изведених радова



шк. 2019/20 год.



Улога коловозних конструкција

� Да омогуће несметано одвијање саобраћаја при

свим климатским условима

� Да приме оптерећење од возила (авиона) и сведу

га на ниво који тло у постељици може прихватити

без превеликих деформација и оштећења

� Да омогуће безбедно

одвијање саобраћаја

� Да заштите тло у постељици

од прилива воде и штетног

дејства мраза


Коловозне конструкције

на путевима и аеродромима


Историјски развој путне мреже

Прва примена точка:Месопотамија -

IV миленијум пре н.е.


� “Пут свиле” – oд Кине до Црног и Средоземног мора

� “Јантарски” (“Ћилибарски”) путеви – од Јадранског и

Средоземног мора до Балтичког и Северног мора

� “Краљевски пут” – Персија, владавина Дарија I (521 – 485

п.н.е.)

� “Пут за процесије” – Вавилон

� Грчка, 500 год. пре н.е. – први стандарди за путеве

Први путеви


Путеви у Римском царству


Via Appia Via Egnatia



шк. 2019/20 год.


в.проф.др Горан Младеновић в.проф.др Горан Младеновић


Грађење Римских путева


XVIII век - Француска


XIX век

� Протиче углавном у знаку железнице

� У Енглеској се јављају нови поступци грађења

� T. Telford, Tresaguet, J.L. McAdam (Remarks on the Present

System of Road Making , 1816. – 1824.)

� Политехнике у Немачкој (Karlsruhe, 1825.) и Енглеској

(London, 1829.) са Катедрама за путно и железничко

инжењерство

� У USA, капитално дело Manual of Road Making (W.M.

Gillespi, 1852.)

� Gotlieb Daimler, Karl Benz, - 1866. – аутомобил

� 1891. Pariz – Brest – Pariz, просечно 13,5 km/h

� 1901. Nica, Mercedes, просечна брзина 86 km/h

� Градски оци Монака прскају површину улица катраномв.проф.др Горан Младеновић

� TelfordTelfordTelfordTelford

� MacadamMacadamMacadamMacadam



шк. 2019/20 год.



� Историјски трендови у дебљини коловозних конструкција

� Са повећањем броја возила и оптерећења, квалитет и носивост коловозних конструкција добијају на значају

Историјат развоја

коловозних конструкција


Први савремени коловози почетком

XX века

� Асфалтни коловоз – 1876. год. Pennsylvania Ave,

Washington DC

� Бетонски коловози тек 1910. год.


И поред свега почетком XXXXXXXX века

услови за путовање на већини путева

нису били баш идеални....


… … … … а ствари се, у неким случајевима

нису промениле од тог времена!


А деца су по природи одлични

инжењери!


Основни типови коловозних


� Флексибилне

� Полу-круте

� Круте

� Разликују се по:

� Врсти материјала и дебљини слојева

� Начину преношења оптерећења

� Типовима оштећења која настају на њима



шк. 2019/20 год.



Основни типови


Флексибилни коловоз Крут коловоз

- застор од асфалт бетона - застор – цемент-бетонска плоча

- горња подлога од - подлога од невезаног агрегата

битуменизираног носећег слоја

- доња подлога од невезаног мат.




Доња подлога

Постељица

Горња подлога

Застор - асфалтни слој(еви)

Флексибилна

Подлога

Постељица

Крута

Бетонске плоче


Основни слојеви


Слој

Тип коловозне конструкције

Флексибилна Полу-крута Крута

Застор

(хабајући

слој)

АБ, СМА АБ, СМА

Цемент-

бетонска

плоча

Горња

подлога

БНС, невезани

агрегат

БНС,

цементна

стаб.

БНС,

цементна

стаб.

Доња

подлога

ДБНС, невезани

дробљени или

природни

агрегат

цементна

стабилиза-

ција,

невезани

агрегат

невезани

агрегат

Постељица

застор

горња подлога

доња подлога

постељица


Простирање оптерећења кроз

коловозну конструкцију


3000 kg.

притисак < 0.2 MPa

Асфалтни слој

3000 kg.

притисак

≈≈≈≈ 2.0 MPa

Крути коловози својом крутошћу преносе оптерећење

на већу површину и тако смањују притисак на постељицу

Како различити коловози примају и преносе оптерећење


Основни типови оштећења


� Флексибилни коловози

� Колотрази

� Пукотине услед замора

� Термичке пукотине...



шк. 2019/20 год.



Основни типови оштећења


� Крути коловози

� Оштећења спојница

� Денивелација спојница

� Пукотине...


Пројектовање коловозних


� Избор типа и материјала у слојевима коловозне

конструкције у зависности од:

� Саобраћајног оптерећења

� Климатских карактеристика

� Локалних услова – носивости тла у постељици

� Расположивих локалних материјала

� Трошкова изградње и одржавања!

� Димензионисање коловозне конструкције

(одређивање дебљина слојева)


Групе саобраћајног оптерећења

Група оптерећењаУкупно ESO (ESO (ESO (ESO (TTTTuuuu)))) од 80 80 80 80 kNkNkNkN

у пројектном периоду

Врло тешко > 7.000.000

Тешко 2.000.000 – 7.000.000

Средње 700.000 – 2.000.000

Лако 200.000 – 700.000

Врло лако < 200.000

• Група саоб. опт. Врста и квалитет материјала у кк


Постељица коловозне конструкције

Доња подлога

Постељица

Горња подлога



Улога завршног слоја постељице

коловозне конструкције

� Да уједначи носивост постељице, како би се поставила

коловозна конструкција константне дебљине

� Да издржи, без великих деформација, оптерећење које

се услед дејства саобраћаја преноси са доње подлоге

� Да омогући саобраћај грађевинске механизације која

се користи за изградњу коловозне конструкције

� Да спречи прилив и задржавање влаге у доњој подлози

у садејству са дренажним системом

� У склопу заштите коловозне конструкције од штетног

дејства мраза


Класификација тла према крупноћи зрна

0.02 200632.360.075

Величина зрна (mm)(mm)(mm)(mm)

Камени блок

((((BoulderBoulderBoulderBoulder))))Глина ((((ClayClayClayClay)))) Прашина

((((SiltSiltSiltSilt))))Песак ((((SandSandSandSand)))) Шљунак ((((GravelGravelGravelGravel)))) Облутак

((((CobbleCobbleCobbleCobble))))

Ситнозрна

тла

Крупнозрна

тла

Некохерентна тлаКохерентна

тла



шк. 2019/20 год.



Подела тла

� Основне карактеристике тла

� Угао унутрашњег трења “φ”

� Кохезија “c”

� Кохерентна тла

� “c” основни параметар

� “φ” занемарљиво

� Осетљива на дејство мраза – мраз разара структуру и везе

� Осетљива на капиларно пењање воде

� Некохерентна тла

� “c” занемарљиво

� “φ” основни параметар

� Мање осетљива на дејство мраза – вода може релативно

слободно да се шири кроз шупљине у оквиру слојав.проф.др Горан Младеновић

Јединствена класификација тла

Тип тлаКритеријуми за класификацију

(материјал који пролази кроз сито 75 mm)Сим

болИме групе

Крупнозрна тла са више од 50% задржаних на

ситу 0.075 mm

Шљункови

са више од 50 % задржаних

на ситу 4.75 mm

Чисти шљунак

(са < 5% ситних честица)

Cu ≥ 4 и1≤ Cc ≤ 3

GWДобро гранулисан шљунак

Cu < 4 и/илиCc < 1 или Cc> 3

GPЛоше гранулисан шљунак

Шљунак са ситним честицама (више од 12%

ситних честица)

Ситне честице: ML или MH

GM Прашинасти шљунак

Ситне честице: CL или CH

GC Глиновити шљунак

Шљункови

са више од 50 % пролаза

кроз сито 4.75 mm

Чисти песак (са < 5% ситних честица)

Cu ≥ 6 и

1≤ Cc ≤ 3SW

Добро гранулисан песак

Cu < 6 и/илиCc < 1 или Cc> 3

SPЛоше гранулисан песак

Песак са ситним честицама (више од 12%

ситних честица)

Ситне честице: ML или MH

SM Прашинасти песак

Ситне честице: CL или CH

SC Глиновити песак



10

60

D

DCu =

� Коефицијент униформности

� Коефицијент закривљености

где је:

D10 (30,60) – отвор сита кроз које пролази 10% (30%, 60%) материјала

6010

2

30

DD

DCc

⋅=

Извор: ASTM D2487в.проф.др Горан Младеновић


Тип тлаКритеријуми за класификацију

(материјал који пролази кроз сито 75 mm)Сим

болИме групе

Ситнозрна тла са више од 50% пролаза на ситу 0.075

mm

Прашине и глине са границом течења < 50

Неорганско тло

IP > 7 и тачка на или изнад „А“ линије

CLГлина мале пластичности (посна)

IP < 4 или тачка испод „А“ линије

ML Прашина

Органско тлоLL(сув) / LL(влажан) <0.75

OLОрганске глине или органске прашине

Прашине и глине са границом течења ≥ 50

Неорганско тло

IP на или изнад „А“ линије

CHВисоко пластична (масна) глина

IP испод „А“ линије

MH Еластична прашина

Органско тло

LL(сув) / LL(влажан) <0.75

OHОрганске глине или органске прашине

Високо органска тла

Примарно органске материје, тамне боје са органским мирисом

PT Тресет


CasagrandeCasagrandeCasagrandeCasagrande-ов дијаграм

Извор: ASTM D2487

� За класификацију ситнозрних тла и ситнозрног дела

крупнозрних тла


Јединствена класификација тла у

постељици



шк. 2019/20 год.



AASHTO AASHTO AASHTO AASHTO класификација тла

Општа

класификацијаНевезани материјали (35 % или мање пролази кроз сито 0.075 mm)

Прашинасто глиновити материјали

(више од 35% пролаза

кроз сито 0.075 mm)

Група A-1

A-3

A-2

A-4 A-5 A-6

A-7

Подгрупа A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7 A-7-5,

A-7-6

Проценат пролаза кроз сито

2.0 mm 50 max – – – – – – – – – –

0.425 mm 30 max 50 max 51 min – – – – – – – –

0.075 mm 15 max 25 max 10 max 35 max 35 max 35 max 35 max 36 min 36 min 36 min 36 min

Карактеристике материјала који пролази кроз сито 0.425 mm

Граница

течења (LL)– – 40 max 41 min 40 max 41 min 40 max 41 min 40 max 41 min

Индекс

пластичности6 max NP 10 max 10 max 11 min 11 min 10 max 10 max 11 min 11 min*

Тип материјала

Дробина, камена ситнеж (шљунак)

и песак

Фини песак

Прашинасти или глиновити шљунак и песак

Прашинаста тла Глиновита тла

Погодност за

постељицу

коловозне


Одлична до добра Задовољавајућа до лоша

*Индекс пластичности подгрупе А-7-5 је једнак или мањи од LL умањене за 30. Индекс пластичности подгрупе A-7-6 је већи

од LL умањене за 30.


Збијање тла

� Основне карактеристике тла:

� Запреминска маса у сувом стању γd

� Запреминска маса у влажном стању (са одређеним

процентом влажности) γw

� Збијање – поступак редуковања запремине тла и

запремине шупљина испуњених ваздухом у тлу–

повећање запреминске масе тла

� Лоше збијено тло се деформише под дејством

оптерећења услед додатног збијања и

истискивања воде и ваздуха

� Добро збијено тло се деформише само на рачун

деформације самих зрна – много крући слој

Резултат је мала деформација (еластична и трајна).


Збијање тла

� Максимална запреминска маса тла зависи од:

� Енергије збијања

� Степена влажностиПрокторов опит:Одређивање оптималне

влажности за збијање


Утврђивање носивости тла у

постељици коловозне конструкције

� Лабораторијске методе

� Лабораторијски CBR опит

� Повратни модул MR

� Теренске методе

� Теренски CBR (приближно 2/3 лаб. CBR)

� Опити плочом

� Модул стишљивости (Швајцарска метода)

� Модул деформације (Немачка метода)

� Модул реакције подлоге К (за круте коловозе)

� Динамички конусни пенетрометар DCP (Dynamic Cone

Penetrometer)

� Нуклеарна сонда (Troxler)

� Сонда на бази простирања електромагнетних таласа


Лабораторијски CBR CBR CBR CBR опит

� Продирање конуса у узорак материјала

� Упоређење са стандардним дробљеним агрегатом

(CBR = 100 %)


Повратни модул MMMMRRRR

� У триаксијалном апарату

MR

∆ε

∆σ

y = 17.61 CBR0.64

y = 10.342 CBR

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

0 10 20 30 40

MR

(MP

a)

CBR (%)



шк. 2019/20 год.



Кoнтрола запреминске масе

1. Прокторов опит се заснива на утврђивању запреминске масе осушеног узорка узетог из уграђеног слоја (постељице или подлоге). Њеним упоређењем са запреминском масом истог материјала уграђеног у лабораторији по стандардном поступку добија се представа о запремини шупљина односно степену збијености уграђеног слоја

2. Нуклеарна сонда

3. Метода са калибрисаним песком


Опит плочом - Модул стишљивости

� Опит кружном плочом – метода којом се врши испитивање носивости уграђеног слоја тако што се у једнаким временским интервалима утврђује слегање плоче одређеног пречника при одређеним специфичним притисцима који се повећавају.

� Швајцарски поступак – модул стишљивости Me

� 5 степени, Δp = 50 kPa


Опит плочом – Одређивање Модула

стишљивости

� Пречник плоче 16 или 30 cm

� За доњи строј и постељицу ∆p = 0.05 – 0.15 MPa

� За слојеве подлоге ∆p = 0.15 – 0.25 MPa

� За горњу подлогу ∆p = 0.25 – 0.35 MPa

Ds

pfM oe ⋅

∆

∆⋅=


Модул деформације� Немачки поступак – модул деформације Ev1 или Ev2

� Кружна плоча D = 30 cm

� min. 6 степени, Δq тако да је Δs < 2 mm

1v1

1

qE 0.75 D

s

∆= ⋅ ⋅

∆

2v2

2

qE 0.75 D

s

∆= ⋅ ⋅

∆


Пример одређивања EEEEv2v2v2v2

Извор: SRPS U.B1.047 в.проф.др Горан Младеновић

Пример одређивања EEEEv2v2v2v2



шк. 2019/20 год.



Динамички конусни пенетрометар (DCP)(DCP)(DCP)(DCP)� Једноставан поступак за мерење

носивости на терену

� Омогућава утврђивање дебљине

невезаних слојева

� Изузетно добра и поуздана

корелација са CBR

� Основни податак: индекс

продирања (mm/ударац)


Динамички конусни пенетрометар (DCP)(DCP)(DCP)(DCP)� ASTM D6951

� Сва тла изузев CL са CBR < 10 и CH

� CL са CBR < 10

� CH

� Transport Research Laboratory (TRL)

где је:

DCP (mm/ударац)

12.1DCP

292CBR =

( )2DCP07019.0

1CBR

⋅=

( )DCP002871.0

1CBR

⋅=

( )DCPlog057.148.210CBR ⋅−=


Динамички конусни пенетрометар (DCP)(DCP)(DCP)(DCP)


Друга опрема за мерење носивости посте-

љице и подлоге коловозне конструкције

Лаки дефлектометар

(LWD)

Geo Gauge


Мобилни (динамички) уређај за

анализу носивости слојева

• Dynatest Prima 100

- 17 kg

- Променљива маса до 20

kg

- Променљива висина пада

- Мери се сила и угиб

преко дефлектометра

- Могу се поставити до два

додатна сензора

• Dynatest Prima 100

- 17 kg

- Променљива маса до 20

kg

- Променљива висина пада

- Мери се сила и угиб

преко дефлектометра

- Могу се поставити до два

додатна сензора


Интелигентно збијање

� Вибрациони ваљци са системом за мерење/контролу

збијања

� Систем за мерење крутости материјала

� Контролни систем за аутоматско прилагођавање

параметара (амплитуде и фреквенције осцилација)

� Веза са GPS-ом



шк. 2019/20 год.



Интелигентно збијање

� Предности интелигентног збијања

� Максимална ефикасност поступка збијања

� Мерење крутости материјала током збијања

� Идентификација проблематичних зона

� Смањење трошкова одржавања/

поправке пута


Критеријуми за материјал у

постељици коловозне конструкције

SPRS U.Е8.010 – Пројектовање и грађење путева – носивост и

равност на нивоу постељице

� Материјали из постељице треба да задовоље следеће

карактеристике:

� Макс. запреминска маса у свом стању – стандардни Прокторов

опит према SRPS U.B1.038 – мора бити једнака или већа од 1.60

t/m3

� Граница течења LL мора бити мања од 50%

� Индекс пластичности IP мора бити мањи од 20

� Коефицијент неравномерности Cu=D60/D10 мора бити већи од 9

� CBR мора бити већи од 3%, бубрење према CBR мора бити мање

од 3 %

� Садржај штетних и органских материја мора бити мањи од 6 %


Насипи – критеријуми збијености

Zbijenost


Насипи – критеријуми збијености

Кота насипа

од

површине

Врста материјала

Статички модул

деформације

Динамички

модул

деформа-

ције

Ev2 (MPa) Ev2/Ev1 Ed (MPa)

0.5 - 2.0 m

Тло ≥ 15 ≤ 2.2 ≥ 7

Побољшано тло ≥ 20 ≤ 2.2 ≥ 10

Стабилизовано тло ≥ 30 ≤ 2.2 ≥ 15

Камени агрегат ≥ 60 ≤ 3.0 ≥ 30

< 0.5 m

Тло ≥ 20 ≤ 2.2 ≥ 10

Побољшано тло ≥ 25 ≤ 2.2 ≥ 12

Стабилизовано тло ≥ 40 ≤ 2.2 ≥ 20

Камени агрегат ≥ 80 ≤ 3.0 ≥ 40


Квалитет (носивост) постељице

USCS

Класификација

тла

Запреминска

маса у сувом

стању

γd (kg/m3)

CBR (%)

Хидролошки услови

Повољни Неповољни

GW 2000 – 2250 30 30

GP 1750 – 2100 20 20

GM 2100 – 2300 20 15

GC 1900 – 2250 7 5

SW 1750 – 2100 15 15

SP 1650 – 1900 10 10

SM 1900 – 2150 10 7

SC 1700 – 2100 5 3

ML 1600 – 1800 3 2

CL 1600 – 1800 5 3


Извор:

Guide for Mechanistic-

Empirical Design of New and

Rehabilitated Pavement

Structures, Appendix cc-1:

Correlation of CBR Values with

Soil Index Properties, NCHRP,

TRB, 2001



шк. 2019/20 год.



Квалитет (носивост) постељице

� Класификација постељице с обзиром на носивост:

CBR (%) Квалитет постељице

2 – 5 Врло лоша постељица

5 – 8 Лоша постељица

8 – 20 Постељица средњег квалитета

20 – 30 Добра постељица

30 - 100 Одлична постељица


Корелације показатеља носивости и де-

формабилности тла и невезане подлоге

CBR CBR CBR CBR

(%)(%)(%)(%)

Модул деформације

(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)

(Немачки прописи)

MMMMодул стишљивости

(MPaMPaMPaMPa))))

(Швајцарски прописи)

Повратни модул (Динамички

модул еластичности) (MPaMPaMPaMPa))))

Модул реакције

подлоге (MN/mMN/mMN/mMN/m3333))))

Ev1 Ev2 Ms MMMMRRRR (AI)(AI)(AI)(AI) MMMMRRRR (TRL)(TRL)(TRL)(TRL) k

3 9 (15) 12 31 36 25

4 10 (17) 13.5 41 43 34

5 11 (19) 14.5 52 49 38

6 13 (22) 17 62 55 43

7 16 (27) 21 72 61 47

8 18.5 (31) 24.5 83 67 50

10 21 (36) 28 103 77 54

15 28 (48) 75 37 155 100 65

20 33 (53) 85 44 207 120 74

30 44 110 58.5 310 155 94

40 58 130 77 414 187 115

50 68 150 90 517 215 136

60 78 160 105 621 242 160

80 93 180 125 827 291 187

100 105 190 140 1034 336 215


Модификација материјала у

постељици коловозне конструкције� Уколико постељица нема задовољавајућу носивост, може се

применити њена стабилизација или замена

� Стабилизација постељице

� Механичка стабилизација – додатно збијање

� Физичка стабилизација – мешање постојећег материјала

са одређеним процентом (30 %) дробљеног агрегата

� Хемијска стабилизација – стабилизација хидрауличним

везивом

� Креч – примарно за стабилизацију постељице израђене од

кохерентног тла (глина)

� Цемент – за некохерентне материјале

� Мешавина цемента и креча – лес

� Замена материјала у постељици у одређеној дебљини

(20 – 50 cm) како би се постигла захтевана носивоств.проф.др Горан Младеновић

Подлога коловозне конструкције

� Флексибилни коловози

Горња и доња подлога – структурни слојеви

који обезбеђују носивост и смањују напрезања

која се преносе на постељицу (тако да их она

може поднети без велике деформације)

� Крути коловози

Подлога – изравнање и побољшање носивости

постељице


Материјали у подлози коловозне


� Невезани агрегат

� Материјали стабилизовани хидрауличним

везивом – примарно цементом (песак, шљунак

или дробљени агрегат)

� Битуменом везани материјали –

Битуменизирани носећи слојеви


Примена агрегата у коловозним

конструкцијама

� Завршни слој постељице

� Невезани слојеви доње подлоге

� Цементна стабилизација

� Везани слојеви коловозне конструкције

�Асфалтни слојеви (70 – 85 %)

�Цемент-бетон (70 – 85 %)



шк. 2019/20 год.





Постељица

Битуменизирани носећи слој


Флексибилна

Невезани природни/

дробљени агрегат

Постељица

Крута

Бетонске плоче

Невезани природни/

дробљени агрегат или

цементна стабилизација


Врсте каменог агрегата�Према пореклу:�Природни

� Речни сепарисани песак и шљунак(у ужем смислу “природни” агрегат –без додатне обраде – дробљења)

� Дробљени песак и камена ситнеж

�Вештачки� Згура из високих пећи или згура

добијена при производњи челика

� Електрофилтерски пепео

� Лаки агрегати (керамзит – експандирана глина)

� Синопал

� Рециклирани агрегат (дробљени бетон)


Природни агрегат

� Налазишта� Каменоломи – дробљени камени агрегат

� Сепарације – речни шљунак и песак


Природни агрегат


Подела природног каменог

агрегата према пореклу� Магматски (еруптивни)

� Настали хлађењем магме

� Силикатног састава

� Дацит, андезит, базалт, гранит, дијабаз...

� Изузетно отпорни на хабање, користе се за хабајуће слојеве коловозних конструкција

� Седиментни � Настали консолидацијом седиментних материјала

� Седименти су очврснули услед дејства силикантних или карбонатних минерала и притиска слојева изнад

� Карбонатне стене: кречњак, доломит

� Метаморфни� Настали рекристализацијом еруптивних или седиментних

стена под дејством притиска и температуре

� Гнајс, кварцит, мермер...


Налазишта агрегата у Србији

кречњак еруптивац



шк. 2019/20 год.



Подела природног каменог

агрегата према величини зрна� Дробина – распаднути стенски материјал

� > 125 mm

� Крупнозрни агрегат� 4 (2) – 125 mm

� Шљунак

� Камена ситнеж� Племенита камена ситнеж

(двоструко дробљена), у фракцијама

� Туцаник � Једностепено дробљење

� 22/40, 40/63 cm

� Груби туцаник 50/70 cm

� Фини туцаник 15/50 cm

� Ситнозрни агрегат (песак)� 0.09 (0.063 - 0125) – 4 (2) mm

� Камено брашно (< 0.71 mm) и пунило (< 0.09 mm)



Производња каменог агрегата у

каменоломима

� Ризла 0 – 63 mm

� ПРИМАРНА (ЧЕЉУСТНА) ДРОБИЛИЦА

� 0-170 mm

� СЕКУНДАРНА и ТЕРЦИЈЕРНА (КОНУСНА или

ВЕРТИКАЛНА УДАРНА) ДРОБИЛИЦА

� Фракције каменог агрегата 0/2, 0/4, 2/4, 4/8, 8/11,

8/16, 16/22, 16/32 mm (племенита камена ситнеж)



Каменолом Будућност - Прешево


Фракционисани камени агрегат



шк. 2019/20 год.



Материјали за израду подлоге


� Невезани агрегат у доњој и горњој подлози


� Квалитет и гранулометријски састав зависе од порекла

и начина прераде (природни, речни, делимично или

потпуно дробљени), као и од положаја и функције слоја

коловозне конструкциjе у коме су уграђени

� Опште правило: У доњим – нижим слојевима

употребљавају се мешавине са већим максималним

зрном (max. 0/63 mm), а у горњим слојевима са мањим

(нпр. 0/31.5 mm)

� Дебљине 15 – 40 cm

� Уграђује се у слојевима приближне дебљине 15-20 cm

(max 30 cm)в.проф.др Горан Младеновић

Материјали за израду подлоге

коловозне конструкције� Невезани агрегат у доњој и горњој подлози

коловозне конструкције - наставак

� Оптимална енергија збијања одређује се Proctor-

овим опитом при оптималној влажности

� Носивост се изражава преко:

� Повратног модула MR

� Модула деформације Ev2

� Модула стишљивости Мs

� Модула реакције подлоге К

� Калифорнијског индекса носивости CBR

� За димензионисање коловозне конструкције:

� MR (E), CBR, Ev2, К

� За техничке услове и контролу квалитета:

� Ev2, MS


Два материјала из

истог каменолома

Мешање прљавог и

чистог материјала

Нека искуства са изградње деоница аутопутева у Србији


Кад се не уклони

јаловина из

каменолома

в.проф.др Горан Младеновић в.проф.др Горан Младеновић



шк. 2019/20 год.



Цементна стабилизација

� Примена у полу-крутим коловозним конструкцијама

� Тешко и врло-тешко саобраћајно оптерећење



� Мешавина (најчешће) природног агрегата и

цемента

� 2 – 6 % цемента CEM II/B-P или CEM II/B-S

� Технолошка дебљина слоја 15 – 25 cm

� Носивост се одређује на бази чврстоће на притисак

после 7 и 28 дана

� σ7 = 2.0 – 5.5 MPa

� σ28 = 3.0 – 6.5 MPa

� Модул еластичности: 2 – 30 GPa у зависности од

врсте агрегата и садржаја (количине) цемента

� Чврстоћа на затезање при савијању: 1/8 до 1/10

чврстоће на притисак



� Основни проблем – рефлектовање термичких пукотина



� Основни проблем – рефлектовање термичких пукотина


Обилазница Београда –

Добановци - Остружница


Обилазница Београда –

Добановци - Остружница

Documents

I предавање 03.10.2019. - University of Belgrade · 2019-10-02 · Техничка регулатива Законска регулатива Закон о путевима