Upload
ngonhi
View
649
Download
70
Embed Size (px)
Citation preview
Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije
Združenje asfalterjev Slovenije
Združenje asfalterjev Slovenije
ASFALTASFALTASFALTKnjiga Asfalt, izdana ob 10. obletnici delovanja
ZAS, Združenja asfalterjev Slovenije, predstavlja pregled dogajanja in izkušenj na področju uporabe asfalta v Sloveniji in svetu.
Zanimive in bogate informacije bodo bralcem koristenpripomoček pri spoznavanju in delu z asfaltom.
Povzetek iz recenzije
Predmetna knjiga je pozitivan eklektički pokušaj skupa autora da na jednom mjestu prikupi osnovna znanja iz područja asfalta kao materijala te iz područja njegove proizvodnje, transporta, razastiranja, ugradnje i napokon eksploatacije …
Svaki naslov (ili podnaslov) za sebe više ili manje predstavlja segment iz asfaltne tehnologije obraden na zavidnom tehničkom nivou uz citiranu literaturu koja omogućuje dublje studiranje ...
Dr. Zdravko Ramljak, Zagreb
Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije
9 789619 044865
ISBN 961-90448-6-X
Naslovnica ASFALT
CYAN BLACKMAGENTA YELOW
Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije
Združenje asfalterjev Slovenije
Združenje asfalterjev Slovenije
ASFALTASFALTASFALTKnjiga Asfalt, izdana ob 10. obletnici delovanja
ZAS, Združenja asfalterjev Slovenije, predstavlja pregled dogajanja in izkušenj na področju uporabe asfalta v Sloveniji in svetu.
Zanimive in bogate informacije bodo bralcem koristenpripomoček pri spoznavanju in delu z asfaltom.
Povzetek iz recenzije
Predmetna knjiga je pozitivan eklektički pokušaj skupa autora da na jednom mjestu prikupi osnovna znanja iz područja asfalta kao materijala te iz područja njegove proizvodnje, transporta, razastiranja, ugradnje i napokon eksploatacije …
Svaki naslov (ili podnaslov) za sebe više ili manje predstavlja segment iz asfaltne tehnologije obraden na zavidnom tehničkom nivou uz citiranu literaturu koja omogućuje dublje studiranje ...
Dr. Zdravko Ramljak, Zagreb
Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije
9 789619 044865
ISBN 961-90448-6-X
Naslovnica ASFALT
CYAN BLACKMAGENTA YELOW
Knjiga Asfalt je izdana ob pomoči DRC, Družbe za raziskave v cestni in prometni stroki, d.o.o.
K izdaji so pripomogli: Asteh d.o.o. • CGP d.d. • CM Celje d.d. • CP Kranj d.d.
CP Ljubljana d.d. • CPK d.d. • CPM d.d. DDC svetovanje inženiring d.o.o.
Igmat d.d. • Petrol Ljubljana d.d. • Primorje d.d. SCT d.d. • SGP Pomgrad d.d. • Zavod za gradbeništvo
ASFALT
Ljubljana, 2006
Izdajatelj:Združenje asfalterjev Slovenije, Kotnikova 32, 1000 Ljubljana, zanj Henigman Slovenko
Avtorji:Henigman Slovenko Bašelj RomanBradeško StanislavBritovšek ZvonimirCezar JožicaCotič ZvonkoČotar MitjaDonko DeanKerstein Aleksander Lamut TadejLjubič Aleksandermag. Lukač Bojana Marolt MarjanNaglič OlgaPlaninc JanezPodgoršek FeliksPrešeren MarijanProsen JanezŠuštar Janezdr. Tušar MarjanWillenpart BorutZupan Janezprof. dr. Žmavc Janez
CIP - Kataložni zapis o publikacijiNarodna in univerzitetna knjižnica, Ljubljana
656(063)(082)
ASFALT / [avtorji Henigman Slovenko ... [et al.] ; ureditevŽmavc Janez]. - Ljubljana : Združenje asfalterjev Slovenije, 2006
ISBN 961-90448-6-X1. Henigman, Slovenko 2. Žmavc, Janez, 1932-228113408
Ureditev in strokovno lektoriranje:prof. dr. Žmavc Janez
Strokovni pregled:dr. Ramljak Zdravko Žorga Mitja
Tehnično urejanje:Čulič Branka
Fotografija na naslovnici, oblikovanje in prelom:Mihelčič Robert, RM design d.o.o.
Tisk: Rotosi d.o.o.
Naklada:2000 izvodov
Predgovor
Pred vami je knjiga »Asfalt«, s katero opisujemo gradbeni proizvod, ki se v Sloveniji upo-rablja že preko 75 let. To je seveda malo v primerjavi s prvo uporabo asfalta (bitumna) vMezopotamiji že pred okoli 2000 leti pr.n.š. Navedeno ga uvršča med enega najstarejšihgradbenih materialov, ki se pretežno uporablja pri gradnji cest. Njegova uporaba v svetupa tudi v Sloveniji je iz leta v leto večja in podoben trend je pričakovati tudi v prihodnje.
Kako načrtovati, proizvajati in vgrajevati asfaltno zmes za dani namen uporabe je vpra-šanje, s katerim se vseskozi ukvarjajo asfalterski strokovnjaki. Razlike med asfaltom, ki sega uporablja na manj prometnih cestah in asfaltom za najtežje prometne obremenitve, skaterimi so na primer obremenjene avtoceste, letališča in številne mestne ceste, soizjemno velike, asfaltne zmesi pa so med seboj povsem neprimerljive. Zato je za obvla-dovanje asfalterske dejavnosti potrebno bogato strokovno znanje, ki ga je potrebno vse-skozi nadgrajevati. Poleg specialistov v asfalterstvu se vedno več znanja pričakuje tudi odostalih udeležencev v procesu graditve, velikokrat pa si želijo osnovne informacije prido-biti tudi posamezniki izven stroke.
Za vse navedene je pripravljena 1. izdaja knjige »Asfalt«. V njej so na enostaven načinpodane vse faze zelo kompleksne asfalterske dejavnosti od poznavanja osnovnih ma-terialov do sestav asfaltnih zmesi pa vse do obvladovanja tehnoloških postopkov z vsemivzporednimi dejavnostmi, kot so načrtovanje in preskušanje asfaltnih zmesi, organi-ziranje kakovosti in razvojno-raziskovalna dejavnost. Knjigo lahko smatramo kot aktualnipregled trenutnega dogajanja na področju asfalterstva v Sloveniji, prikazani pa so tudiposamezni primeri dogajanja v svetu.
Kot avtorji so bili k pripravi knjige povabljeni člani ZAS, Združenja asfalterjev Slovenije, kis svojim znanjem lahko prispevajo k boljšemu poznavanju asfalterske stroke, s čimer želijopribližati asfalterstvo vsem, ki jih to področje zanima.
Slovenko Henigman
Predsednik ZAS
VSEBINA
UVOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 MATERIALI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.1 ZMESI ZRN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1.2 Osnovne zmesi zrn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1.3 Lastnosti in preskusi zmesi kamnitih zrn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.2 VEZIVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.2.1 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.2.2 Cestogradbeni bitumni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.2.3 S polimeri modificirani bitumni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251.2.4 Hladna bitumenska veziva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.2.5 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1.3 DODATKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331.3.1 Namen in značilnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331.3.2 Vrste dodatkov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341.3.3 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2 SESTAVA ASFALTNIH / BITUMINIZIRANIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422.1 PREDHODNA SESTAVA / RECEPTURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.1.1 Pogoji projektiranja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432.1.2 Priprava in preskusi vhodnih materialov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432.1.3 Postopek projektiranja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452.1.4 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.2 VRSTE IN LASTNOSTI ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.2.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.2.2 Vrste asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.2.3 Lastnosti asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.3 POSEBNI POSTOPKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672.3.1 Nizkotemperaturne asfaltne zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672.3.2 Asfaltne zmesi za težke obremenitve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 732.3.3 Površinske in tankoplastne prevleke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 772.3.4 Barvne asfaltne zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
2.4 PRESKUSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 922.4.1 Namen in pomen preskušanj . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 922.4.2 Označitev materiala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 922.4.3 Postopki preskusov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 942.4.4 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
7
3 PROIZVODNJA, PREVOZ IN VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.1 MEJNIKI RAZVOJA TEHNOLOGIJE PROIZVODNJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . 107
3.1.1 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.1.2 Razvoj tehnologije proizvodnje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
3.2 PRIPRAVA OSNOVNIH MATERIALOV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1113.2.1 Oprema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1113.2.2 Skladiščenje osnovnih materialov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.3 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1123.3.1 Oprema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1123.3.2 Proizvodnja in skladiščenje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1163.3.3 Skladiščenje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
3.4 PREVOZ ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193.4.1 Naročanje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193.4.2 Prevoz asfaltnih zmesi na mesto vgrajevanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1203.4.3 Sprejem asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
3.5 VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.1 Oprema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.2 Priprava podlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.3 Priprava vodil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1243.5.4 Strojno razgrinjanje in zgoščevanje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1243.5.5 Ročno vgrajevanje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
3.6 RECIKLIRANJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1313.6.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1313.6.2 Recikliranje asfaltnih zmesi na mestu vgrajevanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1313.6.3 Recikliranje asfaltnih zmesi v asfaltnem obratu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
4 DIMENZIONIRANJE VOZIŠČNIH KONSTRUKCIJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1364.1 SPLOŠNO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1364.2 ANALITIČNI POSTOPKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1364.3 EMPIRIČNI POSTOPEK - OSNOVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
4.3.1 Prometna obremenitev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1384.3.2 Nosilnost podlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1394.3.3 Vrste in kakovost materialov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1404.3.4 Klimatski in hidrološki pogoji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
4.4 DOLOČITEV DIMENZIJ VOZIŠČNE KONSTRUKCIJE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1434.4.1 Novogradnja/rekonstrukcija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1434.4.2 Preplastitev/ojačitev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
5 OHRANITEV ASFALTNIH VOZIŠČ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1475.1 LASTNOSTI ASFALTNIH VOZIŠČ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
5.1.1 Vplivi na lastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1475.1.2 Ravnost asfaltnih vozišč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1475.1.3 Torna sposobnost . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1505.1.4 Nosilnost / podajnost asfaltnih vozišč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1535.1.5 Hrupnost asfaltnih vozišč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
5.2 POŠKODBE NA ASFALTNIH VOZIŠČIH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
8
5.2.1 Vzroki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1625.2.2 Značilne vrste poškodb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
5.3 POPRAVILO POŠKODB NA ASFALTNIH VOZIŠČIH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1715.3.1 Osnove . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1715.3.2 Osnovni postopki za popravilo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
6 DRUGE UPORABE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1836.1 VODOGRADBENE ASFALTNE ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
6.1.1 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1836.1.2 Vrste in lastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1836.1.3 Področja uporabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
6.2 ASFALTNE ZMESI V VISOKOGRADNJI IN INDUSTRIJSKI GRADNJI . . . . . . . . . . . . . . . 1866.2.1 Lastnosti litega asfalta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1866.2.2 Področja uporabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
6.3 OBJEKTI NA CESTAH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.3.1 Vrste objektov na cestah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.3.2 Asfaltne zmesi na objektih . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.3.3 Vrste asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1896.3.4 Kontrola asfalterskih del na premostitvenih objektih . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
6.4 ASFALTNE ZMESI NA DEPONIJAH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1926.4.1 Namen uporabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1926.4.2 Vrste in lastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
6.5 ASFALTNE ZMESI NA LETALIŠČIH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1946.5.1 Značilnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1956.5.2 Utrditev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1986.5.3 Izvedba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1996.5.4 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
6.6 KOLESARSKE STEZE, SPREHAJALNE POTI IN IGRIŠČA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2036.6.1 Značilne obremenitve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2036.6.2 Kolesarske steze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2046.6.3 Sprehajalne poti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2056.6.4 Igrišča . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2066.6.5 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
7 KONTROLA KAKOVOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2097.1 VODENJE KAKOVOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
7.1.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2097.1.2 Certificiranje in akreditacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2097.1.3 Tehnična regulativa pri gradnji cest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2107.1.4 Zagotavljanje in kontrola kakovosti pri realizaciji asfalterskih del v Sloveniji . . 2137.1.5 Razvojno in raziskovalno delo v asfalterstvu v Sloveniji . . . . . . . . . . . . . . . 2167.1.6 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
7.2 STATISTIČNO VREDNOTENJE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2177.2.1 Območja sprejemljivosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2187.2.2 Kontrolne karte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
9
8 VARSTVO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2338.1 VAROVANJE ZDRAVJA DELAVCEV IN VARSTVO PRI DELU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
8.1.1 Organizacija varnega dela in varovanja zdravja delavcev . . . . . . . . . . . . . 2348.1.2 Varno delo in varovanje zdravja v proizvodnji asfaltnih zmesi . . . . . . . . 2348.1.3 Varstvo in varovanje zdravja delavcev pri transportu in
vgrajevanju asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2368.1.4 Osebna varovalna sredstva v asfalterski dejavnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2378.1.5 Literatura in viri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
8.2 VAROVANJE OKOLJA V ASFALTERSKI DEJAVNOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2398.2.1 Vplivi na okolje pri proizvodnji asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2408.2.2 Varstvo okolja pri laboratorijskih delih, povezanih s proizvodnjo
in vgrajevanjem asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2448.2.3 Reciklaža odpadnih asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2448.2.4 Literatura in viri: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
9 NOVI POSTOPKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2479.1 KOMPAKTNI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2479.2 DVOPLASTNI DRENAŽNI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2499.3 NIZKOTEMPERATURNI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2509.4 GUMI-ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2529.5 POLTOGE PREVLEKE ZA INDUSTRIJSKE IN PROMETNE POVRŠINE . . . . . . . . . . . . . . 2529.6 PREDFABRICIRANI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
10 TEHNIČNE SPECIFIKACIJE ZA CESTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
11 SLOVENSKI STANDARDI – SIST EN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25711.1 ZMESI ZRN - AGREGATI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25711.2 BITUMENSKA VEZIVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25911.3 PRESKUSI ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26111.4 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
12 FIZIKALNE KOLIČINE IN MERSKE ENOTE PO MEDNARODNEM SISTEMU (SI) . . . . . 26512.1 OSNOVNE KOLIČINE IN ENOTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26512.2 SESTAVLJENE KOLIČINE IN ENOTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26512.3 KOLIČINE IN ENOTE, KI NISO VEČ VELJAVNE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
13 TERMINOLOŠKI SLOVAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
10
UVOD
V preteklih desetletjih je doživela cestogradnja nesluten razvoj. Osnove so na številnihpodročjih ostale, v večji ali manjši meri pa se je spremenila nadgradnja. Nekatere spre-membe so posledica tehnološkega razvoja, druge uveljavitve nove evropske tehničneregulative. Namen publikacije »Asfalti« je seznaniti širok krog izvajalcev del v cesto-gradnji s trenutnimi strokovnimi spoznanji na tem specifičnem področju.
Številne harmonizirane evropske norme (EN) za materiale podrobno – in z le majhnimispremembami in/ali dopolnitvami sedanjih postopkov – opredeljujejo način preskušanja.Kakovost oziroma posamezne lastnosti materialov za bituminizirane zmesi za asfaltnekrovne plasti pa so v EN in sprejetih slovenskih standardih (SIST EN) razvrščene v katego-rije. Izmed njih je treba izbrati ustrezne za specifične pogoje uporabe bituminiziranihzmesi. Za osnovne lastnosti, uveljavljene v dosedanji praksi in tehnični regulativi, sonavedene značilne kategorije.
Že uveljavljeni računalniški programi omogočajo gospodarnejše načrtovanje sestavebituminiziranih zmesi. Prikazane osnovne lastnosti v večji meri uporabljanih bitumini-ziranih zmesi za asfaltne krovne plasti pa so lahko osnova za ustrezno načrtovanje. Tudiizkušnje pri graditvi asfaltnih krovnih plasti za posebne namene dajejo podrobnejšeusmeritve. – Opisi standardiziranih postopkov za preskuse bituminiziranih zmesi omo-gočajo informativni vpogled v številne postopke. Med njimi nekateri pri nas še nisouveljavljeni.
Prikazani razvoj tehnologije proizvodnje bituminiziranih zmesi kaže velike spremembe vopremi in vodenju, ki so pri nas že vpeljane. Za kakovost pa so pomembne tudi drobnenovosti, vpeljane v nadaljnjih fazah izdelave asfaltnih krovnih plasti, vključno ponovnouporabo obstoječih bituminiziranih zmesi in prirejenih bitumenskih veziv.
Optimalni izkoristek lastnosti bituminiziranih zmesi je mogoče zagotoviti le z ustreznimdimenzioniranjem tako novozgrajenih kot tudi ojačitev obstoječih voziščnih konstrukcij.Realni vhodni podatki so za to predpogoj.
Izbira ustreznih bituminiziranih zmesi je pogoj za zagotovitev in ohranitev pogojenihlastnosti asfaltnih vozišč, ne da bi ta utrpela prekomerne spremembe ali poškodbe. Četudiso poznane podrobnosti za njihovo proizvodnjo in vgraditev, lahko nastanejo na asfaltnihvoziščih poškodbe, ki jih je treba strokovno opredeliti in popraviti. Številni v večji alimanjši meri uveljavljeni postopki to omogočajo.
Bituminizirane zmesi pa niso uporabne samo v krovnih plasteh na voziščih ampak tudi vsklopu drugih gradenj. Pogojene lastnosti bituminiziranih zmesi so v teh primerih različ-ne, vendar pa prilagojene specifičnemu namenu.
11
Z uveljavitvijo EN je vpeljan nov sistem preverjanja kakovosti materialov in izvršenih del.Že uveljavljeni notranja (tekoča) in zunanja kontrola kakovosti imata podrobno opre-deljene naloge in pristojnosti. Številni rezultati preskusov pa pogojujejo za strokovnooceno kakovosti statistično vrednotenje. Osnove za to in konkretni primeri omogočajorealno oceno pomena statističnega vrednotenja.
V sklopu asfalterskih del je enako kot vse navedeno pomembno varovanje zdravjadelavcev, varstvo pri delu ter varovanje okolja. Pogoji dela so v sklopu asfalterskih del zelozahtevni, zato je seznanitev z njimi in opozorilo koristno. To pa velja tudi za varovanjeokolja.
Ker je razvoj v svetu zaznaven tudi na področju asfalterstva, je navedenih nekaj postop-kov, ki so se v določenih okoljih v cestogradnji že uveljavili.
Z namenom informiranja bralcev je v publikacijo vključen popis novih slovenskih standar-dov za zmesi zrn, bitumenska veziva, preskuse asfaltnih zmesi in proizvodnjo asfaltnihzmesi, ki so že uveljavljeni. Popis fizikalnih količin in merskih enot naj bi opozoril, da jetudi v tem področju nekaj sprememb (ki pa se v praksi še niso uveljavile). Terminološkislovar pa naj bi vzpodbudil enovito rabo strokovnih izrazov tudi v asfalterstvu.
12
1 MATERIALI
1.1 ZMESI ZRN
1.1.1 Splošno
V sestavi asfaltnih zmesi predstavljajo kamniti material trdna inertna mineralna zrna.Delež kamnitega materiala v sestavi asfaltnih zmesi je praviloma med 92 in 96 odstotkiglede na maso oziroma med 80 in 85 odstotki glede na prostornino.
Osnovna naloga kamnitega materiala v asfaltni zmesi je prenos prometne obremenitve zobrabne na nosilno plast voziščne konstrukcije. Obnašanje asfaltne zmesi pod prometnoobremenitvijo pa je v veliki meri odvisno od kakovosti kamnitega materiala, ki jeizpostavljen stalnim mehanskim in atmosferskim ter posredno kemijskim vplivom:
• mehanski vplivi so posledica pritiskov, udarcev in trenja pnevmatik • atmosferski vplivi, kot so dež, led, zmrzal in oksidacijski procesi, pa imajo velik vpliv
predvsem na mineraloške značilnosti kamnitega materiala.
Zato so za zmesi kamnitih zrn, ki so namenjene za uporabo v vezanih nosilnih in obrabnihplasteh voziščnih konstrukcij, osnovne tehnične zahteve za kakovost ter ustrezni postopkiza preskuse, ki so skupni za naravne, drobljene in reciklirane zmesi kamnitih zrn.
1.1.2 Osnovne zmesi zrn
Zmes zrn je sestavljena iz enega ali več razredov zrn ali frakcij ali pa ima že v naravi ustrez-no sestavo zrn za določen namen uporabe.
Mehanske in klimatske obremenitve voziščnih konstrukcij, ki jih je v določenih pogojih mo-goče pričakovati, in/ali druge specifične zahteve pogojujejo ustrezne lastnosti zmesi zrn.
Obremenitev zmesi zrn je odvisna od mesta vgraditve za določen namen uporabe. Po-samezno zrno v zmesi pa bo tem manj obremenjeno, čim bolj ustrezna je sestava zmesi zrn.
Zmesi kamnitih zrn so v osnovi opredeljene z vrsto kamnitih zrn in načinom pridobivanja.
1.1.2.1 Vrste kamnitih zrn
Na osnovi nastanka oziroma načina pridobivanja je mogoče razlikovati naravna, dro-bljena, mešana in reciklirana kamnita zrna. Vrsta kamnitih zrn je praviloma določena z na-činom pridobivanja.
Lomljeni kamen za potrebe v cestogradnji se pridobiva iz magmatskih, sedimentnih inmetamorfnih kamnin.
Najboljše mehanske lastnosti imajo magmatske kamnine, ki se glede na njihov nastanekdelijo na globočnine in žilnine ter prodornine in tufe. Globočnine in žilnine so nastale izstrjene lave pod zemeljsko površino (granit, sienit, diorit, gabro), medtem ko so prodor-nine in tufi nastali iz na zemeljsko površino iztisnjene lave (porfir, bazalt, diabaz, andezit,keratofir).
13
Sedimentne kamnine so nastale pod pritiskom ali z zlepljenjem posameznih plasti zrah-ljanih delcev (preperine kamnin ali organskega izvora), katere je preložila ali prestavilavoda ali veter. Pri nas so zelo uporabni apnenci in dolomiti, manj uporabni pa so apnen-časti lapor, peščenjak in konglomerat.
Magmatske in sedimentne kamnine so se pod velikim pritiskom in /ali visoko temperaturo– potem, ko so bile že prekrite z novimi plastmi materiala – spremenile v metamorfnekamnine. Ta preobrazba je lahko povzročila izboljšanje prvotne zgradbe kamnine (primerso gnajsi, amfiboliti in kvarciti) ali pa poslabšanje prvotnih lastnosti, t.j. zmanjšanje me-hanske trdnosti, kar je mogoče opaziti pri skrilavcih.
1.1.2.2 Način pridobivanja zmesi kamnitih zrn
Načini pridobivanja zmesi kamnitih zrn so v osnovi zelo različni:
• zmesi naravnih zrn so v pretežni meri naplavljene v rečnih koritih (prodišča, gramoz-nice) ali odložene ob vznožjih kamnitih brežin; pridobivanje je mogoče z izkopom
• zmesi drobljenih zrn so proizvedene z ustreznim postopkom drobljenja lomljenega na-ravnega ali umetnega kamna ali drobljenja grobejših že predhodno zdrobljenih zrn
• zmesi mešanih zrn so praviloma proizvedene z drobljenjem naravnih zrn ali z mešanjemnaravnih in drobljenih zrn (deleži posameznih vrst kamnitih zrn v zmesi pogojujejo nje-ne značilnosti)
• zmesi recikliranih zrn pa so lahko pridobljene z rezkanjem vezanih materialov, z izko-pom/lomljenjem in drobljenjem grobejših kosov vezanih materialov (asfalta, cement-nega betona) ali z izkopom že uporabljenih zmesi nevezanih zrn.
1.1.3 Lastnosti in preskusi zmesi kamnitih zrn
1.1.3.1 Geometrijski lastnosti
Med geometrijske značilnosti je uvrščena sestava zmesi zrn, površina zmesi zrn, oblika zrnin gostota zmesi zrn.
1.1.3.1.1 Nazivne velikosti
Frakcije zmesi kamnitih zrn za nosilne in obrabne plasti asfaltnih voziščnih konstrukcijmorajo biti označene z nazivnima velikostima, to je spodnjo (d) in zgornjo (D) mejnovelikostjo stranic kvadratnih odprtin na sitih, ki so navedene v razpredelnici 1.1.1.
Nazivne velikosti frakcij naravnih, drobljenih in mešanih kamnitih zrn so navedene vrazpredelnici 1.1.2.
Razmerje mejnih velikosti zrn D/d mora znašati v osnovnih frakcijah 2,0, v vmesnihfrakcijah pa praviloma ne sme biti manjše od 1,4.
14
1.1.3.1.2 Sestava zmesi zrn
Sestava zmesi zrn ali porazdelitev velikosti zrn je osnovna značilnost, ki določa njenouporabnost pri proizvodnji asfaltnih zmesi. Zato je praviloma vsak preskus zmesi zrn trebazačeti z določanjem deleža posameznih razredov ali skupin zrn (frakcij) v celotni zmesi.Sita z ustreznimi odprtinami omogočajo razvrstitev v osnovne (nazivne) frakcije in vmes-ne frakcije, kot je podrobno prikazano v razpredelnici 1.1.2. Sestava zmesi kamnitih zrn izfrakcij mora biti tudi grafično prikazana v ustreznem diagramu (slika 1.1.1).
15
Osnovna sita(mm)
0,063
0,1250,2500,500
124
8
16
31,5 (31) 1)
63
Vmesna sita(mm)
0,09
0,710
5,6
11,2 (11) 1)
22,4 (22) 1)
4556
Razpredelnica 1.1.1: Nazivne velikosti stranickvadratnih odprtin na sitih
Razpredelnica 1.1.2: Nazivne velikosti frakcijkamnitih zrn d/D
Slika 1.1.1: Diagram za grafični prikaz sestave zmesi kamnitih zrn (sejalne krivulje)
1) Vrednosti označujejo nazivne velikosti zrn
Osnovne frakcije(mm)
0/4
4/88/16
16/31
31/63
Vmesne frakcije(mm)
0/10/21/42/4
8/1111/1616/2222/3131/4531/5645/63
Zmesi kamnitih zrn za nosilne in obrabne plasti asfaltnih voziščnih konstrukcij morajo bitiustrezno sestavljene že v postopku proizvodnje ali pa pripravljene z naknadnim mešanjemdveh ali več frakcij v homogeno zmes kamnitih zrn.
V navedenih nazivnih velikostih frakcij kamnitih zrn (razpredelnica 1.1.2) so lahko vdoločenih količinah tudi podmerna in nadmerna zrna. Delež takšnih zrn za kakovost zmesizrn ne sme biti škodljiv, zato je s tehničnimi predpisi za posamezen namen uporabe zmesizrn ustrezno omejen. V razpredelnici 1.1.3 so prikazane kategorije nazivnih frakcij zmesizrn v odvisnosti od količine podmernih in nadmernih zrn, kot to določa standard SIST EN13043.
Postopek določanja zrnavosti mora biti izveden v skladu s standardom SIST EN 933-1.Odvzeti vzorec zmesi kamnitih zrn je treba še pred sejanjem pripraviti s t.i. četrtinjenjem.Ko je vzorcu določena vlaga, ga je treba mokro presejati skozi sito 0,063 mm. Sledi suhosejanje opranega in pravilno posušenega vzorca skozi stavek sit, ki je naveden v razpre-delnici 1.1.1. Na podlagi ostankov na posameznih sitih je treba izračunati in izrisatisejalno krivuljo.
1.1.3.1.3 Oblika grobih zrn
Oblika kamnitih zrn je ena redkih lastnosti, na katero ima velik vpliv način tehnološkepredelave kamna (drobljenje, mletje). Neustrezna tehnološka predelava lahko uniči šetako dobro vhodno surovino. V predelavi se mora težiti k proizvajanju čimbolj kubičnihzrn, ki imajo približno enake prostorske osi in ki ustvarjajo trden skelet ter makrostrukturoasfaltne plasti. Podolgovata in ploščata zrna so v primerjavi s kubičnimi zrni bistvenomanj odporna proti drobljenju.
16
Razpredelnica 1.1.3: Delež podmernih in nadmernih kamnitih zrn v frakcijah ter kategorije (po SIST EN 13043)
Zmeskamnitih
zrn
Groba
Fina-drobnozrnata
Mešana
Velikostzrn
[mm]
D > 2
D < 2
D < 45 in d = 0
SitoKategorija2D 1,4D D d d/2
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
98 - 100
98 - 100
98 - 100
98 - 100
98 - 100
-
98 - 100
98 - 100
90 - 99
90 - 99
90 - 99
85 - 99
85 - 99
85 - 99
85 - 99
90 - 99
85 - 99
0 - 10
0 - 15
0 - 20
0 - 15
0 - 20
0 - 35
-
-
-
0 - 2
0 - 5
0 - 5
0 - 2
0 - 5
0 - 5
-
-
-
Gc90/10
Gc90/15
Gc90/20
Gc85/15
Gc85/20
Gc85/35
GF85
GA90
GA85
Presejek (m.- %)
–
–
Oblika grobih zrn (nad 4 mm) v zmesi kamnitih zrn za nosilne in obrabne plasti voziščnihkonstrukcij mora biti opredeljena z indeksom ploščatosti (FI – Flakiness Index) ali zmodulom oblike zrn (SI – Shape Index).
Modul oblike zrn je treba določiti v skladu z zahtevami standarda SIST EN 933-4 (razpre-delnica 1.1.4). Obliko zrn posamezne frakcije se določi le na zrnih, ki so manjša od zgornjenazivne vrednosti (D) in večja od spodnje nazivne vrednosti (d). Kot slaba zrna se smatra-jo tista, katerih razmerje med dolžino in širino je večje od 3. Modul oblike je trebaizračunati in rezultat podati kot odstotek slabih zrn.
1.1.3.2 Mehanske lastnosti
Mehanske lastnosti zmesi zrn so predvsem odpornost proti drobljenju, obrabi, zglajevanjuin visokim ter nizkim temperaturam (zmrzovanju in tajanju).
1.1.3.2.1 Odpornost proti drobljenju
Odpornost proti drobljenju je osnovni dejavnik trajnosti kamnitih zrn v voziščnih kon-strukcijah. Mineralna sestava, velikost, oblika in prostorski razpored ter svežina minera-lov imajo bistven vpliv na obnašanje zrn pod vplivom udarcev.
Odpornost zmesi zrn proti drobljenju je posredno prikazana fizikalna količina, ki vključujetlačno, upogibno-natezno in razkolno trdnost. Za določanje odpornosti zmesi zrn protidrobljenju sta uveljavljena dva postopka in sicer postopek »Los Angeles« (preskus po SISTEN 1097-2) in postopek »udarne trdnosti« (preskus po SIST EN 1097-2) .
Preskus zmesi zrn po postopku »Los Angeles« (LA) temelji na določanju odpornosti zrnproti drobljenju in istočasni obrabi zrn zaradi medsebojnega trenja med postopkompreskusa. Pri postopku »LA« določeno število jeklenih krogel z določeno maso, vstavljenihskupaj z zmesjo zrn v predpisani boben, med vrtenjem drobi in melje zrna. Pri preskusu»udarne trdnosti« se za razliko od postopka »LA« določa odpornost samo dveh razredovzrn in ne celotne zmesi zrn. Postopek preskusa »udarne trdnosti« temelji na določenemštevilu udarcev nabijala določene mase, ki z določene višine udarja na zmes zrn, vgrajenov kalup.
Količniki odpornosti zmesi kamnitih zrn proti drobljenju LA so opredeljeni kot kategorije(razpredelnica 1.1.5).
17
Razpredelnica 1.1.4: Kategorije maksimalnih vrednosti modula oblike
Modul oblike
< 15
< 20
< 50
Ni zahteve
KategorijaSI
SI15
SI20
SI50
SINZ
–
–
–
Razpredelnica 1.1.5: Kategorije maksimalnih vrednosti količnika Los Angeles
1.1.3.2.2 Odpornost grobih zrn proti obrabi
Obraba kamnitih zrn je odvisna od trdote posameznih mineralov, ki jih sestavljajo, njiho-vega količinskega odnosa in načina povezanosti. Najodpornejša so zrna iz svežih eruptiv-nih kamnin (granit, sienit, diorit, gabro, dacit, andezit, trahit, diabaz, bazalt, keratofir,porfirit), ki vsebujejo trde minerale (kremen, glinence, amfibole, piroksene). Večina mo-nomineralnih različkov kamnin, ki nastopajo v naravi, je mehkejših, zato se hitro obrabijo(apnenec, dolomit, marmor, serpentin).
Količniki odpornosti grobih zrn proti obrabi, določeni po postopku micro-Deval (preskuspo SIST EN 1097-1), so opredeljeni kot kategorije.
Odpornost kamnitih zrn proti obrabi je treba določiti v skladu z zahtevami standarda SISTEN 1097-1. Vzorec zmesi zrn mora biti pod določenimi pogoji skupaj z abrazivnimi krog-lami izpostavljen vrtenju v za to namenjenem bobnu. Določiti je treba izgubo mase na situvelikosti 1,6 mm, kar v odstotkih predstavlja koeficient mikro-Deval. Preskus se lahkoizvede v suhem ali mokrem stanju. Uporabi se laboratorijsko pripravljeno frakcijo zrnvelikosti od 10 do 14 mm.
1.1.3.2.3 Odpornost grobih zrn proti zglajevanju (poliranju)
Odpornost zmesi zrn proti zglajevanju je pomembna predvsem za obrabne plasti vozišč, kijih vozila v večji meri obremenjujejo tudi z vodoravnimi silami.
Rezultati obsežnih preskusov kažejo, da je drsenje vozil na mokrih voznih površinahosnovni in glavni vzrok za številne prometne nesreče. Za obrabne plasti vozišč je odpor-nost uporabljenih kamnitih zrn proti zglajevanju odločilnega pomena za torne lastnostivozne površine v mokrem stanju. Vozna površina mora nuditi zadostno odpornost protizdrsom, zato mora imeti primerno geometrijsko oblikovanost. Makro struktura ali grobahrapavost je pogojena z granulometrično sestavo zmesi zrn – teksturo vozne površine, kiomogoča njeno drenažno sposobnost. Mikrostruktura ali fina hrapavost (tekstura posa-meznih kamnitih zrn) se kaže kot ostrina vozne površine, kar je posledica površinske ostri-ne zrn in pragov ter ostrine robov in konic zrn.
V primeru monomineralnih zrn (npr. apnenec) se površina cestišča vsled trenja zelo hitrozgladi in v dežju postane izjemno spolzka. Eruptivne kamnine pa so polimineralne, mine-
18
Količnik Los Angeles
< 20
< 25
< 30
< 40
< 50
Ni zahteve
KategorijaLA
LA20
LA25
LA30
LA40
LA50
LANZ
–
–
–
–
–
rali imajo selektivno obrabo, kar je odločilnega pomena pri drsenju, zato imajo absolutnoprednost v uporabi. Sila trenja med pnevmatiko in mokro vozno površino ter s temmožnost prenosa sil z vozila na vozišče je zagotovljena le, če so poleg drobne geometrijskeoblikovanosti vozne površine (hrapavosti) zagotovljene tudi primerne lastnostiuporabljenih materialov.
Odpornost grobih zrn (razred 7,2/10 mm) proti zglajevanju mora biti preskušena popostopku pospešenega zglajevanja in ovrednotena kot količnik PSV (Polished stone value)v skladu z zahtevami standarda SIST EN 1097-8 (razpredelnica 1.1.6). Pri preskusu je trebav modelček zložiti 36 do 46 zrn velikosti 7,2 do 10 mm in jih zaliti z epoksidnim lepilom.Na kolo aparature za poliranje je treba vpeti modelčke s preskušanimi zrni in modelčke skontrolnimi zrni. Sledi poliranje z abrazivnim materialom (320 min). Na kontrolnih intestnih vzorcih se z aparaturo za merjenje drsnosti (nihalom SRT) izmeri drsnost. Rezultatse odčita na merilni skali.
Razpredelnica 1.1.6: Kategorije za minimalne vrednosti odpornosti proti poliranju
Za zagotovitev potrebne torne sposobnosti voznih površin morajo groba zrna v zmesi zaobrabno plast voziščnih konstrukcij zagotavljati zahtevane vrednosti količnikov PSV. Sili-katne kamnine za obrabnozaporne plasti za zelo težko prometno obremenitev morajoimeti PSV vrednost nad 50, karbonatne kamnine za lahko prometno obremenitev pa nad 30.
1.1.3.2.4 Odpornost proti zmrzovanju in tajanju
Obstojnost na mrazu je osnovna in bistvena lastnost, ki jo morajo izpolnjevati kamnitazrna. V slojih je kamniti material izpostavljen delovanju vode in zmrzali, ki v porah kamninpovzroča velike pritiske. V primeru uporabe zmesi z večjim deležem prizadetih zrn lahkopride do razpadanja obrabne plasti.
Trajnost kamnitih zrn je opredeljena z njihovo odpornostjo proti razpadanju pri preskusuz zmrzovanjem in tajanjem z magnezijevim ali z natrijevim sulfatom, v skladu z zahtevamistandarda SIST EN 1367-2 (razpredelnica 1.1.7). Preskus se izvaja na posameznih frak-cijah, ki se jih potopljene v vodo izpostavi desetim ciklusom zmrzovanja pri –17,5 °C intajanja v vodi pri 20 °C. Rezultat analize je izguba mase vzorca (v m.-%) in zapis omorebitnih vizualnih spremembah na vzorcih. Pri preskusu odpornosti kamnitih zrn protirazpadanju z zmrzovanjem in tajanjem je treba ugotovljene vrednosti deležev odkruškovkategorizirati.
19
Vrednost poliranja kamna
> 50
> 44
Vmesne vrednosti in < 44
Ni zahteve
KategorijaPSV
PSV50
PSV44
PSVdeklariran
PSVNZ
–
–
Razpredelnica 1.1.7: Kategorije maksimalnih vrednosti magnezijevega sulfata
Brez navedenega preskusa je mogoče ovrednotiti zmes kamnitih zrn kot odporno, če jeugotovljeno vpijanje vode (v frakciji 4/8 mm) do 0,5 m.-% (preskus po SIST EN 1097-6,dodatek B, razpredelnica 1.1.8).
Razpredelnica 1.1.8: Kategorija maksimalnih vrednosti absorbcije vode
V primeru, ko za določeno zmes kamnitih zrn, vgrajeno v nosilno ali obrabno plast, žeobstojijo pisna dokazila o trajnosti, preskus odpornosti proti razpadanju ni potreben.
1.1.3.3 Kemijske lastnosti
Nujnost preskušanja in deklariranja kemijskih lastnosti je omejena glede na določenokončno uporabo ali glede na izvor zmesi zrn. Zato je treba zmesi zrn določiti in opisatikemijsko sestavo (po SIST EN 932-3) in vsebnost grobih lahkih kontaminantov, večjih od2 mm, kar mora biti izraženo z ustrezno kategorijo.
Kadar so v uporabi zrna iz žlindre, morajo biti le ta preskušena glede razpada dikalcijevegasilikata in železa v zračno hlajeni žlindri. Poleg omenjenih preskusov je potrebno vprimeru uporabe zrn žlindre izvesti še preskus volumske stabilnosti.
Vsebnost lahkih kontaminantov je treba določiti v skladu s SIST EN 1744-1. Vzorec finihzrn se mora posušiti, presejati skozi sito 300 nm in vsuti v raztopino ZnCl2. Raztopino jetreba dekantirati v drugo čašo skozi 250 nm sito, tako da flotirani delci ostanejo na situ.Oddekantirano raztopino je treba nato vrniti v prvo čašo in ponoviti postopek, če se poja-vijo plavajoči delci. Sito z delci je treba spirati z vodo, da se odstrani ZnCl2 nato posušiti,izprati v izparilnico ter ponovno sušiti. Na koncu preskusa je treba lahke delce stehtati.
Volumsko stabilnost je treba določiti v skladu s standardom SIST EN 1744-1. Principmetode je, da se določi morebitno volumsko nestabilnost zrn iz žlindre ali drugih alter-nativnih materialov, ki je posledica prisotnosti nestabilnih mineralov, kot so CaO, MgO indrugi. Vzorec predpisane zrnavosti je treba zgostiti na zahtevano gostoto, nato pa za 7 dniizpostaviti pari, ki v primeru prisotnosti nestabilnih mineralov povzroči nabrekanje kom-pozita. Stopnja nabrekanja (v V.-%) predstavlja rezultat analize.
20
Vrednost magnezijevega sulfata(m.-%)
< 18
< 25
Ni zahteve
KategorijaMS
MS18
MS25
MSNZ
–
–
Absorbcija vode(m.-%)
< 0,5
KategorijaWcm
Wcm 0,5–
1.1.3.4 Lastnosti kamene moke
Za izdelavo asfaltnih zmesi se uporablja kamena moka pretežno karbonatne sestave. V pri-meru, da se uporablja kamena moka drugačnega porekla, se mora le ta dodatni preskusiti.Kamena moka, pridobljena z odpraševanjem pri proizvodnji asfaltnih zmesi, se ne smeuporabiti, če je proizvedena iz silikatnih kamnin.
Nujnost preskušanja in deklariranja vseh lastnosti, določenih v standardu SIST EN13043:2002, je omejena glede na končno uporabo in glede na izvor materiala. Kadar jezahtevano, morajo biti izvedeni preskusi, navedeni v omenjenem standardu, da bi se dolo-čile geometrijske, fizikalne in kemijske lastnosti kamene moke.
1.1.3.4.1 Geometrijske lastnosti
Pri kameni moki se mora določiti dve geometrijski lastnosti, t.j. zrnavost in škodljivostfinih delcev (SIST EN 933-9). Škodljivi fini delci (npr. glina, ki nabreka) morajo bitidoločeni kot vrednost metilen modrega (MBF).
Zrnavost kamene moke se določa v skladu z zahtevami standarda SIST EN 933-10. To jesuha sejalna analiza, pri kateri se uporabljajo običajna pletena sita predpisanih odprtin,skozi katera material prehaja s pomočjo zračnega curka pod določenim pritiskom. Presevkiskozi posamezna sita predstavljajo rezultat analize.
1.1.3.4.2 Fizikalne lastnosti
Kameni moki se določa vsebnost vlage, ki ne sme biti večja od 1 m.-% in gostota delcev(po SIST EN 1097-7). Poleg omenjenih preskusov se preskusi še togost oziroma količinovotlin v suhem zbitem polnilu – »Rigden« (po SIST EN 1097-4).
Delež vlage je treba določiti v skladu z zahtevami standarda SIST EN 1097-5, ki pogojuje,da se vlago določi kot razliko med maso naravnega vzorca in maso vzorca, sušenega dokonstantne mase.
Količino votlin v suhem zbitem polnilu se določi v skladu z zahtevami standarda SIST EN1097-4. S postopkom se določi vsebnost votlin iz razlike višin nasute kamene moke inzbite v posebnem cilindru z batom.
1.1.4 Literatura
- SIST EN 13043
Tadej Lamut Marijan Prešeren
21
1.2 VEZIVA
1.2.1 Uvod
Po definiciji je asfalt v naravi nastala ali tehnično proizvedena (t.j. naravna ali umetna)zmes bitumenskega veziva in kamnitih zrn ter morebitnih potrebnih dodatkov za zago-tovitev uporabnosti pri graditvi cest. Bitumen pa je pri predelavi ustreznega zemeljskegaolja pridobljena težko hlapljiva temnobarvna zmes različnih organskih substanc, katerihelastoviskozno obnašanje se s temperaturo spreminja.
Bitumen kot vezivo v cestogradnji kljub temu, da je njegov delež v sestavi asfaltne zmesisorazmerno majhen, bistveno vpliva na lastnosti vozišč. Prodreti v skrivnosti njegovesestave je že desetletja močan izziv za znanstvenike. Njegova natančna sestava ni poz-nana, kemijsko se lahko loči le osnovne skupine spojin, kot so nasičeni ogljikovodiki, aro-mati, smole in asfalteni. Različna področja njegove uporabe pa pogojujejo ustrezne fizi-kalne lastnosti. Ker naravne lastnosti bitumna ne ustrezajo več zahtevam modernecestogradnje, so bitumen pričeli modificirati z različnimi dodatki, predvsem polimeri inmu na ta način razširili področje uporabe in podaljšali trajnost.
1.2.1.1 Zgodovina
Bitumen so kot gradbeni material uporabljali že pred več kot 4000 leti za gradnjo cest,pešpoti, dvorišč in teras. Iz Mezopotamije ter antične Grčije in Rima so ohranjeni dokazi,da je služil za hidroizolacijo ladij, kanalov, temeljev in streh. Prvi znani strokovni zapis olastnostih in kakovosti naravnega bitumna pa je nastal v prvih letih našega štetja, vendarse je v srednjem veku na področju današnje Evrope izgubilo znanje o njegovi uporabnosti.Od odkritja največjega nahajališča naravnega bitumna na otoku Trinidad v Karibskemmorju leta 1595 do pričetka njegove uporabe je minilo še nadaljnjih 250 let.
Prva asfaltna cesta je bila zgrajena leta 1852 in je vodila od Pariza do Perpignana vFranciji.
1.2.1.2 Proizvodnja in skladiščenje
V naravi so naravna nahajališča bitumna redka. Najbolj znani sta lokaciji na otoku Trinidadv Karibskem morju in Selenica v Albaniji. Na obeh virih se nahaja bitumen z znatnim dele-žem mineralnih dodatkov.
Prvenstveno pa se bitumen pridobiva s frakcionirano destilacijo surove nafte. Bitumen -kot destilat nafte - skriva v sebi vso prazgodovino zemeljske skorje, v kateri je nafta nasta-la, poleg tega pa še rezultate, tj. razpadle produkte snovi, iz katerih je nastal.
Nafte se med seboj ločijo po svojih kemijskih in fizikalnih lastnosti, tako da nekateresploh ne vsebujejo bitumenske frakcije (na primer nafte iz Severnega morja). Najkvalitet-nejše nafte za proizvodnjo bitumna načrpajo v Srednji Ameriki in na Srednjem vzhodu.
Postopek izločanja bitumna iz nafte poteka pod točno določenimi in kontroliranimipogoji, ki dajo kakovosten končni proizvod. Najpogosteje je to dvostopenjska destilacijapod atmosferskim pritiskom in v vakuumu. Bitumen se izloča iz oljnih frakcij tudi s pre-cipitacijo ob prisotnosti utekočinjenih plinov, kot sta propan in butan. Za večjo konzisten-
22
co in izboljšanje reoloških lastnosti se lahko uporabi oksidacija (pihanje) po kontinuirnemali diskontinuirnem postopku. V proizvodnji bitumnov se pogosto uporablja tudi mešanje(blending). To je postopek, pri katerem se mešajo bitumni različnih trdot, da nastanekončni izdelek željene trdote.
Pogoji transporta in skladiščenja bitumna so odvisni od njegovih lastnosti. Te pogoje de-finira proizvajalec oziroma dobavitelj predvsem v odvisnosti od zmehčišča bitumna. Daljšitransporti in večdnevno skladiščenje v deloma napolnjenih cisternah lahko povzročijoznaten dvig vrednosti zmehčišča (otrjevanje). Vzrok je lahko oksidacija zaradi kisika izzraka, izhlapevanje lahkohlapnih komponent in/ali kristalizacija prisotnih voskov.
1.2.1.3 Varstvo pri delu
Skrb za zdravo delovno okolje je stalnica vseh osveščenih delovnih skupin v vseh časih invseh družbenih sistemih.
Bitumen sodi med potencialno nevarne snovi v asfalterski industriji. V svetu je bilo vzadnjih letih izvedenih veliko študij o potencialni škodljivosti izpostavljenosti bitumens-kim param, katerih rezultati zaenkrat ne potrjujejo vpliva na pojav rakavih obolenj.
Znano je, da pri segrevanju bitumna nastajajo bitumenske pare, ki v majhni meri vsebujejonevarni benzo(a)piren, ki je uvrščen na seznam rakotvornih in/ali mutagenih snovi in sozanj predpisane mejne vrednosti in ukrepi. Poleg tega obstoji pri delu z bitumnom šenevarnost poškodb z drugimi nevarnimi snovmi, kamor sodijo predvsem topila, kakor tuditveganje opeklin.
Pa vendar je bitumen snov z dolgo in varno preteklostjo uporabe. Zato je stalna naloga• spremljati stanje znanosti na tem področju, • zmanjševati izpostavljenost bitumenskim param z nižanjem temperatur vgrajevanja,
dobrim prezračevanjem v primeru dela v zaprtih prostorih, skrbnim izbiranjem dodatkovbitumnu ter
• skrb za dobro splošno zdravstveno stanje delavcev.
Varno rokovanje z bitumnom pomeni• poznati nevarnosti, katerim smo lahko izpostavljeni,• izvajati vse znane zaščitne ukrepe in• poznati postopke prve pomoči.
1.2.2 Cestogradbeni bitumni
1.2.2.1 Kemijske lastnosti
Kemijska sestava bitumna je zelo raznolika, saj ga sestavlja več tisoč različnih organskihspojin, katerih identifikacija zaradi velike podobnosti med njimi sploh ni možna. Znane sole analize bitumna po posameznih kemijsko sorodnih skupinah, ki jim pripisujejo različenpomen, na primer:- parafinski ogljikovodiki, aromatski ogljikovodiki, naftenski ogljikovodiki- nevtralno reagirajoče spojine, kislo reagirajoče spojine, alkalno reagirajoče spojine- ogljikovodiki, aromati, smole in asfalteni, ipd.
23
Z ločitvijo po skupinah je mogoče oceniti reaktivnost bitumna z določenimi snovmi, npr. skisikom v zraku. Čeprav so posamezne skupine prisotne v bitumnu v manjših koncen-tracijah, lahko močno vplivajo na njegove lastnosti. Npr. spojine, ki reagirajo s kisikom vzraku, bistveno vplivajo na proces staranja bitumna, tiste z večjo afiniteto do mineralovpa vplivajo na oprijemljivost bitumna s kamnitimi zrni.
Kemijska sestava bitumna v veliki meri vpliva tudi na možnost vmešanja polimerov v bitu-men, kar je še posebej pomembno pri proizvodnji polimernih bitumnov in bituminoznihzmesi za hidroizolacijske trakove.
1.2.2.2 Fizikalne lastnosti
Cestogradbeni bitumni so razvrščeni v posamezne tipe na podlagi fizikalnih lastnosti. Mednjimi sta najpomembnejši vrednosti penetracija in zmehčišče.
Zahtevane lastnosti standardnih cestogradbenih bitumnov so določene v standardu SISTEN 12591. Standard predvideva osem različnih tipov bitumnov in poseben tip 0, kateremulahko posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki so odvisne od namena upo-rabe. V razpredelnici 1.2.1 so opredeljene najpomembnejše karakteristike, postopki zapreskuse in zahtevane vrednosti.
Zahtevane lastnosti trdih cestogradbenih bitumnov pa so opredeljene v standardu SIST EN13924 (razpredelnica 1.2.2). V standardu so predvideni štirje različni tipi bitumnov inposeben tip 0, kateremu lahko posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki soodvisne od namena uporabe, tipu 1 pa lastnosti določi proizvajalec.
1.2.2.3 Osnovni preskusi
Nekateri postopki za preskuse lastnosti cestogradbenih bitumnov so znani že več kot stolet. Najstarejši postopek je že leta 1889 standardizirana meritev penetracije (slika 1.2.1).To je globina, izražena v 1/10 mm, do katere v določeno količino bitumna prodre iglatočno določenih dimenzij pod točno določenimi pogoji.
24
Slika 1.2.1 Oprema zameritev penetracije
Slika 1.2.2 Oprema zameritev zmehčišča
Slika 1.2.3 Oprema za meri-tev pretrgališča po Fraass-u
Drugi najbolj značilni preskusi bitumnov so še:
• mehčišče bitumna po postopku prstana inkroglice (PK), to je temperatura, pri kateribitumenska plast v prstanu pod bremenomjeklene kroglice doseže določeno stopnjodeformacije (slika 1.2.2)
• pretrgališče po Fraass-u, to je tista tempe-ratura, pri kateri plast bitumna določenedebeline poči, ko se pod točno določenimipogoji hladi in zvija (slika 1.2.3)
• duktilnost (raztegljivost), to je dolžina, iz-ražena v cm, do katere se določena količina in oblika bitumenskega vzorca razpotegne,ne da bi se nitka pri tem pretrgala (slika 1.2.4)
• indeks penetracije, ki je merilo temperaturne občutljivosti bitumna in se izračuna izizmerjenih vrednosti zmehčišča in penetracije.
1.2.3 S polimeri modificirani bitumni
1.2.3.1 Značilnosti
S polimeri modificirani bitumen (PmB) je bitumen, ki ima z dodatkom umetnih snovi in/alikavčuka izboljšane lastnosti.
Polimeri so naravne ali sintetične visokomolekularne spojine. Kot dodatek bitumnu izbolj-šajo njegove reološke in standardne lastnosti: povečajo mu vrednost zmehčišča po PK inznižajo pretrgališče po Fraass-u. Na ta način znatno povečajo območje plastičnosti, to jerazpon med vrednostima za pretrgališče po Fraass-u in zmehčiščem. Nekateri polimerivplivajo tudi na povečanje penetracije.
Polimeri dajo bitumnu elastične lastnosti, izboljšajo oprijemljivost s kamnitimi zrni, vpli-vajo na večjo odpornost proti tvorjenju kolesnic in povečajo odpornost proti nastankurazpok.
1.2.3.2 Vrste
Stroka loči tri generacije s polimeri modificiranih bitumnov:
• prva generacija PmB so zmesi bitumna in naravnih ali sintetičnih polimerov s približnomolsko maso 10000; ta vrsta polimerov je slabo kompatibilna z bitumnom
• druga generacija PmB so zmesi bitumna in polimerov, pri čemer sta obe komponentiizbrani tako, da sta čimbolj kompatibilni; na ta način dobljena zmes je dalj časa stabilnain primerna za uporabo
• tretja generacija PmB je večkomponentni sistem, ki ga poleg bitumna sestavljata dva aliveč različnih polimerov; z njihovo ustrezno izbiro se lahko vnaprej zagotovi željene last-nosti modificiranega veziva.
25
Slika 1.2.4: Oprema za meritev duktilnosti inelastične povratne deformacije
1.2.3.3 Zahteve za kakovost
Potrebne lastnosti s polimeri modificiranih bitumenskih veziv opredeljuje standard SISTEN 14023. Standard predvideva deset različnih tipov PmB in poseben tip 0, kateremulahko posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki so odvisne od namena upora-be, tipu 1 pa lastnosti določi proizvajalec.
V razpredelnicah 1.2.3 in 1.2.4 so zbrane najpomembnejše karakteristike, postopki zapreskuse in zahtevane vrednosti.
1.2.3.4 Posebni preskusi
Za dobro kakovost modificiranega bitumenskega veziva je ključna dobra porazdelitevpolimerov v bitumnu. Prisotnost polimerov in njihovo porazdelitev je mogoče evidentiratis fluorescenčnim mikroskopom.
Za opredelitev polimernih bitumenskih veziv sta poleg standardnih značilna dva preskusa:preverjanje stabilnosti proti razmešanju in meritev elastične povratne deformacije:
• preskus stabilnosti proti razmešanju temelji na razliki v vrednostih zmehčišča, potem koje bil v tubo naliti vzorec s polimeri modificiranega bitumenskega veziva v vertikalni legisegrevan več dni na povišani temperaturi, po ohladitvi pa izmerjena zmehčišča vzgornji, srednji in spodnji tretjini preskušanca
• elastična povratna deformacija je definirana kot dolžina povratka - skrčka, ki nastanepo določnem času od trenutka, ko je na sredini prerezana nitka bitumna, ki je bila pred-hodno v duktilometru raztegnjena do dolžine 20 cm (slika 1.2.4).
1.2.4 Hladna bitumenska veziva
1.2.4.1 Značilnosti
Med hladna bitumenska veziva za cestogradnjo sodijo bitumenske emulzije in rezanioziroma fluksirani bitumni:
•bitumenska emulzija je v vodi s pomočjo emulgatorjev dispergirani cestogradbeni, raz-redčeni ali polimerni bitumen; v odvisnosti od vrste emulgatorjev so emulzije kationske,anionske in neionske
• fluksirani bitumen je cestogradbeni bitumen, kateremu je bila z dodatki težkohlapnihmineralnih olj začasno zmanjšana viskoznost
• rezani (cutback) bitumen sestavljajo mehki do srednjetrdi cestogradbeni bitumni, kate-rim je bila z dodatki lahkohlapnih mineralnih olj začasno zmanjšana viskoznost; ta vrstaveziva je primerna za pripravo asfaltov za takojšnjo uporabo oziroma le za kratkotrajnoskladiščenje.
V cestogradnji imajo pomembnejšo vlogo predvsem kationske bitumenske emulzije. Nara-va njihovega delovanja omogoča uporabo z vsemi vrstami kamnitih zrn. Bitumenska emul-zija po dotiku s kamnitim zrnom razpade, to pomeni, da se razgradi v vodno fazo, ki izhlapiin bitumensko vezivo, ki obvije zrno.
26
Pri delih na cestah se uporablja bitumenske emulzije predvsem
• za predhodni pobrizg podlage,• za obdelavo vozišč s površinsko ali tankoplastno prevleko in• pri popravilih asfaltnih vozišč.
1.2.4.2 Vrste
Potrebne lastnosti kationskih bitumenskih emulzij opredeljuje standard SIST EN 13808(razpredelnica 1.2.5). Standard predvideva devet različnih tipov bitumenskih emulzij, odkaterih lahko za tip 0 posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki so odvisne odnamena uporabe, tipu 1 pa lastnosti določi proizvajalec.
Za rezane bitumne in fluksirane bitumne je v pripravi standard EN 15322, ki bo na podo-ben način kot standard za bitumenske emulzije postavil okvirne specifikacije tudi za kako-vost posameznih tipov tovrstnih veziv.
1.2.4.3 Zahteve za kakovost
Za hladna bitumenska veziva je razvitih več predvsem na pogoje uporabe orientiranihpreskusov, kot so meritve viskoznosti, oprijem na kamnita zrna in plamenišče.
Med posebnosti preskusov, ki so značilne le za tovrstna veziva, sodijo pri bitumenskihemulzijah določitev stabilnosti in obstojnost pri skladiščenju, za vsa hladna bitumenskaveziva pa določitev vsebnosti hlapnih komponent.
1.2.5 Literatura
• H. Abraham, Asphalts and Alliend Substances, 6th edition, D.Van Nostrand Comp., Inc.,New York, 1960
• D. Svetel, Reološke osobine bitumena, Beograd, 2001• J. Read, D. Whiteoak, The Shell Bitumen Handbook, 5th edition, Thomas Telford
Publishing, London, 2003
Olga Naglič
27
28
Last
nost
i
Pene
trac
ija p
ri 2
5°C
Zmeh
čišč
e
Odpo
rnos
t pro
ti o
trje
vanj
u pr
i 163
°C:
- ohr
anje
na v
redn
ost p
enet
raci
je
- zvi
šanj
e zm
ehči
šča,
naj
več-
zaht
evno
st 1
ali
- zvi
šanj
e zm
ehči
šča,
naj
več-
zaht
evno
st 2
Plam
eniš
če
Topn
ost
Spre
mem
ba m
ase
po R
TFOT
Pose
bni n
acio
naln
i pog
oji:
- Ind
eks
pene
trac
ije
- Kin
emat
ična
vis
kozn
ost p
ri 1
35°C
- Din
amič
na v
isko
znos
t pri
60°
C
- Pre
trga
lišče
po
Fraa
ss-u
Enot
a
mer
e
0.1
mm
°C % °C °C °C % %
mm
2 /s
Pa.s
°C
Post
opek
za
pres
kus
EN 1
426
EN 1
427
EN 1
2607
- 1
EN IS
O 25
92
EN 1
2592
EN 1
2607
-1
SIST
EN
1259
1
Doda
tek
B
EN 1
2595
EN 1
2596
EN 1
2593
Tip
bitu
mna
20/3
0
20 -
30
55 -
63
> 55 < 8
< 10
> 24
0
> 99
,0
< 0,
5
- 1,5
do
+0,7
> 53
0
> 44
0
-
30/4
5
30 -
45
52 -
60
> 53 < 8
< 11
> 24
0
> 99
,0
< 0,
5
- 1,5
do
+0,7
> 40
0
> 26
0
< - 5
35/5
0
35 -
50
50 -
58
> 53 < 8
< 11
> 24
0
> 99
,0
< 0,
5
- 1,5
do
+0,7
> 37
0
> 22
5
< - 5
40/6
0
40 -
60
48 -
56
> 50 < 9
< 11
> 23
0
> 99
,0
< 0,
5
- 1,5
do
+0,7
> 32
5
> 17
5
< - 7
50/7
0
50 -
70
46 -
54
> 50 < 9
< 11
> 23
0
> 99
,0
< 0,
5
- 1,5
do
+0,7
> 29
5
> 14
5
< -8
70/1
00
70 -1
00
43 -
51
> 46 < 9
< 11
> 23
0
> 99
,0
< 0,
8
- 1,5
do
+0,7
> 23
0
> 90
< -1
0
100/
150
100
- 150
39 -
47
> 43
< 10
< 12
> 23
0
> 99
,0
< 0,
8
- 1,5
do
+0,7
> 17
5
> 55
< -1
2
160/
220
160
- 220
35 -
43
> 37
< 11
< 12
> 22
0
> 99
,0
< 1,
0
- 1,5
do
+0,7
> 13
5
> 30
< -1
5
Razp
rede
lnic
a 1.
2.1:
Okv
irne
spec
ifik
acije
za
kako
vost
ne z
ahte
ve z
a st
anda
rdne
ces
togr
adbe
ne b
itum
ne
– – – ––
– – – –
––
––
––
–
––
––
––
–
––
––
––
–
––
––
––
–
––
––
––
–
––
––
––
––
––
––
–
––
––
––
–
––
––
––
–
29
Osno
vna
zaht
eva
Kons
iste
nca
pri s
redn
ji te
mpe
ratu
ri up
orab
e
Kons
isten
ca p
ri po
viša
ni te
mpe
ratu
ri up
orab
e
Traj
nost
Drug
e la
stno
sti
Last
nost
i
Pene
trac
ija p
ri 2
5°C
Zmeh
čišč
e
Dina
mič
na v
isko
znos
t pri
60°
C
Spre
mem
ba m
ase
Ohra
njen
a vr
edno
st p
enet
raci
je
Zmeh
čišč
e po
sta
ranj
u
Zviš
anje
zm
ehči
šča
Zviš
anje
zm
ehči
šča
in in
deks
pene
trac
ije n
esta
rane
ga b
itum
na
Kine
mat
ična
vis
kozn
ost p
ri 1
35°C
Pret
rgal
išče
po
Fraa
ss-u
Plam
eniš
če
Topn
ost
Post
opek
za
pres
kus
EN 1
426
EN 1
427
EN 1
2596
EN 1
2607
-1
ali -
1260
7-3
EN 1
426
EN 1
427
EN 1
427
EN 1
427
izra
čun
I p
EN 1
2595
EN 1
2593
EN IS
O 25
92
EN 1
2592
Enot
a
mer
e
0.1
mm
°C Pa.s % % ° C
° C
° C
mm
2 /s
° C
° C
m.-
%
1
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
3
10 d
o 20
58 d
o 78
> 70
0
< 10
< 10
< -1
,5
> 70
0
< 3
> 24
5
4
60 d
o 76
2
15 d
o 25
55 d
o 71
> 55
0
< 0,
5
> 55
> or
ig.v
red.
+ 2
< 8
< 10
-1,5
do
+0,7
> 60
0
< 0
> 23
5
> 99
,0
Tip
bitu
mna
Razp
rede
lnic
a 1.
2.2:
Spe
cifi
kaci
je z
a ka
kovo
stne
zah
teve
za
trde
ces
togr
adbe
ne b
itum
ne
––
– –
–
––
–– –
––
––
––
–
30
Osno
vna
zaht
eva
Kons
iste
nca
pri
sred
nji t
empe
-ra
turi
upo
rabe
Kons
iste
nca
pri
povi
šani
tepe
ra-
turi
upo
rabe
Kohe
zija
Traj
nost
Drug
e la
stno
sti
Last
nost
i
Pene
trac
ija p
ri 2
5°C
Zmeh
čišč
e
Dukt
ilnos
t z m
erit
vijo
sile
Nate
zna
trdn
ost
pri 5
°C
Vial
it n
ihal
o
Spre
mem
ba m
ase
Ohra
njen
a vr
edno
st p
enet
raci
je
Pora
st z
meh
čišč
a
Plam
eniš
če
Post
opek
za
pres
kus
EN 1
426
EN 1
427
EN 1
3703
EN 1
3589
EN 1
3703
EN 1
3587
EN 1
3566
EN 1
2607
-1
ali 1
2607
-3
EN 1
426
EN 1
427
EN IS
O 25
92
Enot
a
mer
e
0.1
mm
°C J/cm
2
J/cm
2
J/cm
2
% % °C °C
1
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
2
10 -
40
> 80 > 3
pri 5
°C
> 3
> 0,
7
< 0,
3
> 35 < 8
> 25
0
3
25 -
55
> 75 > 2
pri 5
°C
> 2 -
< 0,
5
> 40
< 10
> 23
5
4
45 -
80
> 70 > 1
pri 5
°C
> 1 -
< 0,
8
> 45
< 12
> 22
0
5
40 -
100
> 65 > 2
pri 0
°C
- -
< 1,
0
> 50 -
6
65 -
105
> 60 > 2
pri 1
0°C
- -
> 55 -
7
75 -
130
> 55 - - -
> 60 -
8
90 -
150
> 50 - - - - - - -
9
120 -
200
> 45 - - - - - - -
10
200 -
300
> 40 - - - - - - -
Tip
bitu
mna
Razp
rede
lnic
a 1.
2.3:
Okv
irne
spec
ifik
acije
za
najp
omem
bnej
še k
akov
ostn
e za
htev
e za
bitu
mne
, mod
ific
irane
s p
olim
eri
– ––
–
––
–
– ––
––
––
––
––
––
–
––
–
––
––
––
––
––
31
Tehn
ična
zah
teva
Pret
rgal
išče
po
Fraa
ss-u
Elas
tičn
i pov
rate
k pr
i 25°
C
Elas
tičn
i pov
rate
k pr
i 10°
C
Obm
očje
pla
stič
nost
i
Stab
ilnos
t pri
skl
adiš
čenj
u
Razl
ika
zmeh
čišč
Stab
ilnos
t pri
skl
adiš
čenj
u
Razl
ika
pene
trac
ij
Spre
mem
ba z
meh
čišč
a po
EN
1260
7-1/
-3
Elas
tičn
i pov
rate
k pr
i 25°
C po
EN
1267
-1/-
3
Elas
tičn
i pov
rate
k pr
i 10°
C po
EN
1267
-1/-
3
Post
opek
za
pres
kus
EN 1
2593
EN 1
3398
EN 1
3398
-
EN 1
3399
EN 1
427
EN 1
3399
EN 1
426
EN 1
427
EN 1
3398
EN 1
3398
Enot
a
mer
e
°C % % °C °C
0.1
mm
°C % %
1
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
2 < 0
> 80
> 75
> 85 < 5
< 9
< 2
> 70
> 50
3 < -5
> 70
> 50
> 80 -
< 13 < 5
> 60 -
4 < -7
> 60 -
> 75 -
< 19 -
> 50 -
5
< -1
0
> 50 -
> 70 -
< 26 - - -
6
< - 1
2
- -
> 65 - - - - -
7
< -1
5
- -
> 60 - - - - -
8
< -1
8
- - - - - - -
9
< -2
0
- - - - - - - -
10 < -2
2
- - - - - - - -
Tip
bitu
mna
Razp
rede
lnic
a 1.
2.4:
Okv
irne
spec
ifik
acije
za
doda
tne
kako
vost
ne z
ahte
ve z
a bi
tum
ne, m
odif
icira
ne s
pol
imer
i
– ––
––
––
– – ––
––
––
––
–
–
––
––
–
––
––
––
––
32
Last
nost
i
Zuna
nji i
zgle
d
Pola
rnos
t del
cev
Stab
ilnos
t
Stab
ilnos
t s c
emen
tom
Čas
vmeš
avan
ja fi
nih
delc
ev
Pene
trac
ijska
spo
sobn
ost
Dele
ž ve
ziva
(z
vseb
ovan
o vo
do)
Dele
ž ve
ziva
(z
dest
ilaci
jo)
Dele
ž ol
jne
kom
pone
nte
Čas
izto
ka, 2
mm
, 40
°C
Čas
izto
ka, 4
mm
, 40
°C
Čas
izto
ka, 4
mm
, 50
°C
Dina
mič
na v
isko
znos
t pri
40
°C
Osta
nek
na s
itu:
- 0,5
mm
- 0,1
6 m
m
Osta
nek
na s
itu
0,5
mm
(p
o 7-
dnev
nem
skl
adiš
čenj
u)
Pose
danj
e (7
-dne
vno
skla
dišč
enje
)
Adhe
zivn
ost
Post
opek
za
pres
kus
EN 1
425
EN 1
430
EN 1
3075
-1
EN 1
2848
EN 1
3075
-2
EN 1
2849
EN 1
428
EN 1
431
EN 1
431
EN 1
2846
EN 1
2846
EN 1
2846
prEN
148
96
EN 1
429
EN 1
429
EN 1
2847
EN 1
3614
Enot
a
mer
e
- - - g s min
m.-
%
m.-
%
m.-
% s s s
mPa
s
m.-
%
m.-
%
m.-
%
m.-
%
% p
ovrš
ine
1
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
nave
sti
2 -
pozi
tivn
a
< 80 < 2
> 18
0
-
38 -
42
> 38
< 2,
0
< 20 - - -
< 0,
1
< 0,
25
< 0,
1
< 5
> 75
3 - -
50 -1
00
> 2
> 30
0
-
48 -
52
> 48
< 3,
0
15 -
45 - - -
< 0,
2
< 0,
5
< 0,
2
< 10
> 90
4 - -
70 -1
30
- - -
53 -
57
> 53
< 5,
0
35 -
80 - - -
< 0,
5
-
< 0,
5
- -
5 - -
120
- 180
- - -
58 -
62
> 58
< 8,
0
70 -
130
- - - - - - - -
6 -
170
do 2
30
- - -
63 -
67
> 63
< 10
,0
-
10 -
45 - - - - - - -
7 - -
> 22
0
- - -
65 -
69
> 65
5 - 1
5
-
30 -
70 - - - - - - -
8 - - - - - -
67 -
71
> 67
> 15 -
50 -
100
- - - - - - -
9 - - - - - -
> 70
> 70 - - -
25 -
50 - - - - - -
Tip
bitu
men
ske
emul
zije
Razp
rede
lnic
a 1.
2.5:
Okv
irne
spec
ifik
acije
za
najp
omem
bnej
še k
akov
ostn
e za
htev
e za
kat
ions
ke b
itum
ensk
e em
ulzi
je
– ––
––
–
– – – ––
–
––
––
–
––
–––
––
–
––
––
––
–
–
1.3 DODATKI
1.3.1 Namen in značilnosti
Dodatki se v asfaltnih zmeseh uporabljajo že več kot šestdeset let. V zadnjem času spetnarašča zanimanje zanje zaradi različnih vzrokov:
• velik porast prometa in prometnih obremenitev ter hkrati povečan tlak v pnevmatikahpovzroča pojavljanje kolesnic na asfaltnih voziščih
• nove specifikacije za bitumenska veziva zahtevajo zagotavljanje togosti tega veziva privisokih in pri nizkih temperaturah, česar običajni bitumni brez dodatkov ne omogočajo
• ekološki in ekonomski pritiski za uporabo odpadnih materialov in industrijskih stranskihproizvodov v asfaltnih zmeseh so vse večji
• investitorji so pripravljeni plačati višjo začetno ceno voziščne konstrukcije, ki bo dljetrajala in bo zahtevala manj sredstev za vzdrževanje in popravila.
Prav vseh asfaltnih zmesi in veziv ni potrebno modificirati. Zaradi posebnih tehničnihrazlogov se dodatki in modifikatorji dodajajo določenim asfaltnim zmesem, kar pomeni,da se z njimi
• doseže bolj toga zmes pri visokih temperaturah uporabe, s čimer se zmanjša nastajanjekolesnic,
• doseže mehkejše zmesi pri nizkih temperaturah uporabe in s tem zmanjša nastajanjetemperaturnih razpok,
• poveča odpornost asfaltnih zmesi proti utrujanju,• izboljša oprijemljivost med bitumnom in kamnitimi zrni, s čimer se zmanjša luščenje ali
občutljivost asfaltne zmesi na vodo,• poveča odpornost asfaltne zmesi proti obrabi in zmanjša izletavanja zrn iz površine,• olajša vgrajevanje zahtevnih asfaltnih zmesi,• obnovi staro bitumensko vezivo,• poveča debelina bitumenskega filma okoli kamnitih zrn in s tem podaljša trajnost
asfaltnih zmesi,• zmanjša pojav prodiranja bitumenskega veziva na vozno površino,• poveča odpornost bitumenskega veziva proti staranju in oksidaciji,• zmanjša debelina plasti voziščne konstrukcije,• zmanjšajo skupni stroški za ohranitev asfaltnega vozišča v času eksploatacije,• splošno izboljša obnašanje asfaltnega vozišča.
V nekaterih evropskih državah se od proizvajalca zahteva večletno jamstvo za ustreznoobnašanje asfaltnih zmesi, kar je privedlo do tega, da se z namenom izboljšanja obnašanjavozišča in zmanjšanja stroškov v predvideni dobi trajanja vgrajene asfaltne zmesi čedaljepogosteje uporabljajo dodatki bitumnu.
Idealno vezivo za asfaltne zmesi je potrebno z dodatki tako spremeniti, da se dosežejonaslednje izboljšave:
• zmanjša togost ali viskoznost pri višjih temperaturah, ki omogoča lažje črpanje teko-čega bitumenskega veziva ter mešanje in zgoščanje asfaltne zmesi
• poveča togost pri visokih temperaturah uporabe (poleti) in zmanjšajo negativni pojavi,kot so premiki asfaltne zmesi in nastanek kolesnic
33
• zmanjša togost in poveča sposobnost relaksacije pri nižjih temperaturah (pozimi), s tempa zmanjšajo temperaturne razpoke
• poveča oprijemljivost med bitumenskim vezivom in kamnitimi zrni ob prisotnosti vlagein tako zmanjša luščenje.
Včasih so se lastnosti asfaltnih zmesi večinoma izboljševale v sklopu projektiranja sestavein z menjavo vrste bitumna. Z uporabo dodatkov in modifikatorjev pa se odpirajo novemožnosti. Vendar je pri tem potrebno upoštevati nekatera ključna vprašanja:
• Katere izboljšave so dejansko potrebne in katerih lastnosti?• Kateri modifikator je najprimernejši? Vsak dodatek ni univerzalno uporaben; včasih se
z izboljšanjem ene lastnosti poslabša druga.• Kako dodatek vnesti v vezivo in/ali zmes?• Ali je potrebno določati kompatibilnost? Četudi je to potrebno, današnja tehnologija
tega ne omogoča prav v vseh primerih.• Kako skladiščiti modificirano vezivo, da ohrani nespremenjene lastnosti določen čas?• Kako opredeliti specifikacije?• Ali obstaja vpliv dodatkov na rezultate notranje kontrole?• Ali je zagotovljena možnost ponovne uporabe (recikliranja) izboljšane asfaltne zmesi?• V kolikšni meri vplivajo dodatki na skupne stroške vozišča v celotni dobi trajanja oziro-
ma ali so večji začetni stroški upravičeni glede na skupne stroške?• Kako dodatki vplivajo na zdravje in varnost?
1.3.2 Vrste dodatkov
Dodatke je mogoče razvrstiti na razne načine. Dober primer generične razvrstitve, ki stajo predlagala Terrel in Walter, je prikazan v razpredelnici 1.3.1, kjer v vsako kategorijo sodinekaj dodatkov; vendar pa se ta popis hitro spreminja.
1.3.2.1 Polnila
Med polnila spadajo kamniti prah, ki nastaja z drobljenjem in sejanjem kamnitih zrn(vključno z drobnimi zrni iz vrečastih filtrov v asfaltnih obratih), apno, portland cementin elektrofilterski pepel.
Polnila se uporabljajo
• za določeno zapolnjevanje votlin, s čimer se zmanjšuje delež bitumna, • za zadovoljitev pogojev glede granulometrijske sestave, • za povečanje stabilnosti in za izboljšanje sprijemljivosti med bitumnom in zrni.
V splošnem polnila otrjujejo asfaltno zmes (v odvisnosti od vsebnosti votlin po Rigdenu),kar je spet odvisno od mineraloške sestave, razporeditve zrnavosti, oblike zrn in teksturepovršine polnila. Nekatere vrste odprašenega materiala iz filtrov, predvsem tiste, ki vse-bujejo glino, povečujejo možnost pojava luščenja asfaltne zmesi.
Vsa polnila je potrebno dodajati enakomerno in v določenih ustreznih deležih. Če je pol-nila preveč, se vsebnost votlin v asfaltni zmesi običajno zmanjša v tolikšni meri, da nimogoče več dodati potrebne količine bitumna za trajno zmes. Zaradi velike količine polni-
34
la se poveča tudi površina zmesi zrn in s tem zmanjša debelina bitumenskega filma.Nekatere specifikacije predpisujejo tudi razmerje med polnilom in bitumnom, običajno jezahtevano razmerje med 0,6 in 1,2.
Čeprav se apno uvršča med polnila, se dodaja predvsem kot sredstvo proti luščenju bitum-na z zrn.
35
Razpredelnica 1.3.1: Razvrstitev dodatkov asfaltnim zmesem (po Terrel-u in Walterju)
Vrsta dodatka
Polnilo
Dopolnila
Gumanaravni latekssintetični lateksblok kopolimer
Plastike
Kombinacije
Vlakna
Oksidanti
Antioksidanti
Ogljikovodiki
Sredstva proti luščenju
Odpadni materiali
Razno
Generični primeri dodatkov
mineralna polnila: kamena moka, apno, portland cement, elektrofiltrski pepel, saje
žveplolignin
naravna gumastiren-butadien (SBR)polikloropren lateksstiren-butadien-stiren (SBS)zmleta guma
polietilen/polipropilenetilen akrilat-kopolimeretil-vinil-acetat (EVA)polivinil klorid (PVC)etilen propilen (EPDM)poliolefini
mešanice polimerov iz gume in plastike
naravna: azbestna in kamnita volnaumetna: polipropilenska, poliesterska, steklena,mineralna, celulozna
manganske soli
svinčene spojineogljikkalcijeve soli
olja za recikliranje in obnovitevtrdi in naravni bitumnivoski
aminiapno
strešna kritinarecikirana gumasteklo
silikonizrnasti kalcijev kloridzeoliti
Ker so saje zelo drobne, jih je mogoče smatrati za ›mikropolnilo‹. V asfaltnih zmeseh seuporabljajo saje, manjše od enega mikrometra (običajno 1014 delcev na gram), za lažjouporabo v proizvodnji asfaltnih zmesi ponavadi zmešane z maltenskim oljem z visokimvreliščem (proti vrtinčenju saj v zraku). Ker saje povečujejo togost zmesi, je potrebnotemperaturo mešanja zvišati za 6 do 11 °C. Učinek saj pa je povečana odpornost asfaltnezmesi proti nastanku kolesnic in obrabi ter zmanjšano oksidacijsko otrjevanje veziva.
1.3.2.2 Dopolnila
V obdobju naftne krize v 70-tih letih je zaradi rasti cene bitumna in občasnega pomanj-kanja le-tega postalo aktualno dodajanje drugih snovi bitumenskemu vezivu, na primeržvepla in lignina, s ciljem nadomestitve bitumna. Tako žveplo kot lignin sta stranska pro-izvoda drugih vej industrije: žveplo pri odžveplevanju naravnega plina, lignin pa priproizvodnji lesne celuloze in papirja. Glede na veliko nihanje cene žvepla je uporaba kotnadomestilo bitumnu smiselna le takrat, kadar je cena žvepla bistveno nižja od cenebitumna. Običajno se žveplo uporablja pri proizvodnji asfaltnih zmesi v deležu od 20 do 35m.-% bitumenskega veziva in v temperaturnem razponu od 120 do 140 °C, ko je v tekočemstanju in znatno prispeva k znižanju viskoznosti veziva ter hkrati povečuje njegovo gosto-to. Žveplo je treba dodajati bitumnu neposredno pred mešanjem asfaltne zmesi.
V splošnem se asfaltne zmesi z dodatkom žvepla obnašajo enako kot običajne asfaltnezmesi, imajo pa večjo odpornost proti deformacijam. Slabost dodajanja žvepla so emisijevodikovega sulfida pri temperaturah nad 150 °C, kar zahteva uporabo posebne zaščitneopreme.
Dodatek lignina v asfaltno zmes kot zamenjava ali dodatek bitumnu je preskušen le labo-ratorijsko, v praksi se pa ni uveljavil.
1.3.2.3 Gume - elastomeri
Polimeri so zelo velike molekule, sestavljene iz velikega števila (poli) manjših molekul(monomer), ki se s kemijskimi reakcijami povezujejo v dolge verige ali satovje. Med poli-mere so uvrščeni tako gumeni kot tudi plastični materiali. Razdeljeni so v dve splošni kate-goriji: v elastomere (gume) in plastomere (plastike).
Iz razpredelnice 1.3.1 je razvidno, da se lahko veliko število gumenih materialov uporabikot sredstvo za modificiranje bitumenskega veziva. Ker je sestava gumenih materialovzelo zapletena, se njihove lastnosti ob mešanju z bitumnom lahko spremenijo, tudi vodvisnosti od vrste bitumna ter še posebej v primeru tankega bitumenskega filma okolikamnitih zrn. Rezultat modifikacije je v veliki meri odvisen od koncentracije, molekularnemase, kemijske sestave in molekularne strukture uporabljenega polimera ter od poreklanafte, postopka rafiniranja in vrste vhodnega bitumna. Zaradi tega je nujno potrebnoopraviti predhodne preskuse s polimeri modificiranega bitumenskega veziva.
V asfaltnih zmeseh se gumeni dodatki uporabljajo predvsem za doseganje
• bolj toge zmesi pri visokih temperaturah uporabe, • bolj elastične zmesi, odporne proti nastanku razpok zaradi utrujanja pri srednjih tem-
peraturah uporabe in
36
• zmesi enake ali manjše togosti za izboljšanje odpornosti proti razpokam zaradiutrujanja pri nizkih temperaturah.
Termoelastične umetne snovi združujejo lastnosti gume in termoplastov. Nad mejo upo-rabne temperature postanejo termoplastične umetne snovi mehke in jih je v tem stanjumogoče preoblikovati, pri temperaturah uporabe pa se obnašajo kot vulkaniziran kavčukali naravna guma.
SBR lateks je sivkastobela tekočina, ki se lahko dodaja vročemu bitumnu ali pa s čistimbitumnom že povsem obvitim kamnitim zrnom. Uporaba SBR lateksa ne zahteva spre-memb na proizvodnih napravah niti pri vgrajevanju asfaltnih zmesi.
Blok-kopolimere tipa SBS v obliki drobnih zrnc ali mletega materiala je treba vmešati vbitumen, segret na temperaturo od 177 do 193 °C, z opremo za doseganje velikih strižnihsil. Običajen delež dodatka bitumnu znaša praviloma 3 do 6 m.-%. Pri večjih deležihdodatka je potrebna previdnost, da ne pride do faznega obrata in s tem do sistema bitum-na v umetni snovi namesto umetne snovi v bitumnu. Tak sistem ima drugačne lastnosti odbitumna, modificiranega s polimeri; obnaša se podobno gumi in ni več vgradljiv.
Reciklirana guma je večinoma dobljena iz odsluženih avtomobilskih pnevmatik, zmletihpri temperaturi okolice ali s kriogenim postopkom (s tekočim dušikom). V prvem primerunastane zmleta guma spužvaste strukture z veliko površino, v drugem pa zrna s čisto ravnopovršino, ki zmanjšuje hitrost reagiranja z vročim bitumnom.
Za vnos zmlete gume v asfaltno zmes se lahko uporabljata mokri in suhi postopek. Mokripostopek predvideva mešanje zmlete gume z bitumnom pri povišani temperaturi (190 do220 °C) pred uporabo veziva. Tako modificirano vezivo je pogosto imenovano ›bitumenskaguma‹. Pri suhem postopku pa se meša zmleto gumo in kamnita zrna pred dodajanjembitumna. Pri tem postopku se lahko uporabi 2 do 4 krat več gume kot pri mokrempostopku.
1.3.2.4 Plastike (plastomeri, EVA, PVC …)
Pogosto se uporabljajo naslednji plastomeri ali plastike: polietilen(PE), polipropilen (PP),etil vinil acetat (EVA), polivinil-klorid (PVC), etilen propilen (EPDM) in poliolefini.
Plastomeri imajo trdno in togo tridimenzionalno mrežo, ki je odporna proti deformiranju.Odlikujejo se s zgodnjo trdnostjo proti obremenitvi, vendar se ob deformaciji lahkozlomijo. Dodatek plastomerov bitumnu zviša njegovo viskoznost in togost pri običajnihtemperaturah uporabe, hkrati pa ne poveča njegove elastičnosti. Rokovanje in uporabaplastičnih polimerov je podobna kot pri gumenih polimerih, razen tega, da niso stabilnipri skladiščenju. Zato jih je potrebno stalno mešati.
1.3.2.5 Vlakna
Že dolgo je poznana možnost uporabe naravnih vlaken, kot je na primer azbest. Vendar pase, odkar je ugotovljeno, da je azbest nevaren zdravju, ne uporablja več. Namesto azbestase sedaj uporabljajo proizvedena (sintetična) vlakna. Najpogosteje se uporabljajo zaojačitev neprepustnih membran. - Vlakna povečujejo natezno trdnost in kohezijo asfalt-nih zmesi. Poleg tega je z uporabo vlaken možno povečati količino bitumna v asfaltni
37
zmesi brez večjih problemov z odcejanjem, kar je posebej primerno za drenažni asfalt indrobir z bitumenskim mastiksom. Debelejši film bitumna okoli zrn, ki ga je na ta načinmogoče doseči, ugodno vpliva na trajnost asfaltne zmesi.
Vlakna se običajno dodaja na proizvodnih napravah. Večinoma so dobavljena v taljivihplastičnih vrečah ali v razsutem stanju in pnevmatsko dozirana v mešalnik. Proizvajalcivlaken ponavadi dobavljajo tudi posebno opremo za uporabo svojih vrst vlaken.
Za asfaltne zmesi se uporabljajo naslednje vrste vlaken: polipropilenska, poliesterska,mineralna in celulozna vlakna:
• polipropilenska vlakna so dolžine okoli 10 mm, gostote okoli 0,91 t/m3; dodaja se jih 0,3m.-% asfaltni zmesi pri temperaturi zmesi do 150 °C, z dodatnim mešanjem 10 sekundali več, če je potrebno
• dolžina poliesterskih vlaken kot dodatek v asfaltnih zmeseh znaša od 0,5 mm (za fino-zrnate zmesi) do 13 mm (za grobozrnate zmesi), gostota od 1,32 do 1,40 t/m3 in tem-peratura taljenja 250 °C; običajno se jih dozira od 0,15 m.-% do 0,4 m.-% asfaltne zmesi.
Mineralna vlakna se večinoma uporabljajo za drenažni asfalt in drobir z bitumenskimmastiksom. Proizvaja se jih pri visokih temperaturah pretežno iz diabaza. Običajni deležteh vlaken v zmesi znaša 0,4 m.-%, največja dolžina vlaken za asfaltno zmes drobir zbitumenskim mastiksom (DBM) pa je 6 mm.
Pogosto se za DBM uporabljajo tudi celulozna vlakna, katerih osnovna naloga je prepre-čevanje odcejanja pri povečanem deležu bitumna v asfaltni zmesi. Največja dolžina vlakenje 6 mm, običajno pa se jih dozira 0,3 m.-% asfaltne zmesi.
1.3.2.6 Oksidanti, antioksidanti
Kadar je potrebno povečati togost asfaltne zmesi, se to lahko doseže z uporabo tršega bi-tumna, kar pa zmanjša trajnost. Druga možnost je uporaba katalizatorjev oksidacije, kiotrjujejo vezivo po vgradnji asfaltne zmesi, na primer oljne tekočine z manganovimi spo-jinami. Običajno se dodaja 1 do 4 m.-% oksidantov nekaj mehkejšemu bitumnu. Viskoz-nost tako modificiranega veziva s časom raste zaradi stika z zrakom, predvsem prvih nekajtednov.
Antioksidanti iz svinca ali nekaterih drugih spojin se uporabljajo za zmanjšanje otrjevanjabitumna in s tem povečanje trajnosti asfaltne zmesi. Izkušnje z njihovo uporabo so majhne.
1.3.2.7 Ogljikovodiki
Kadar ni na razpolago bitumna z željenimi lastnostmi (zmehčišče, penetracija, duktil-nost), ga je mogoče modificirati z dodajanjem mehkejšega ali tršega ogljikovodikovegamateriala. Na primer staro vezivo iz reciklirane asfaltne zmesi se lahko zmehča ali revi-talizira z dodatki. Na drugi strani je potrebno nekatera veziva tudi otrditi.
Dodatki za recikliranje ali pod drugimi imeni tudi sredstva za revitalizacijo, za mehčanjein modifikatorji za reciklirani material so številni. Za mehčanje so to lahko ogljikovodikirelativno nizke viskoznosti – bitumenska olja za razredčenje, surovine za maziva, mazalnaali karterska olja (običajno alifatska), oljni mulji. Dodatki za revitalizacijo so ekstrakti iz
38
proizvodnje maziv in olja za zniževanje viskoznosti. Pri sobni temperaturi so v glavnemviskozne tekočine. Njihovo doziranje mora biti kontrolirano, ker že majhna odstopanjaprivedejo do velikih razlik obnašanja in kakovosti asfaltne zmesi.
Dodatki za otrjevanje so naslednji:
• naravni asfalti:- gilsonit - trinidadski asfalt
• bitumni, proizvedeni v rafineriji:- ostanki deasfaltiranja s topilom:
- s propanom ekstrahirana smola- asfalteni, pridobljeni z butansko ekstrakcijo (rose unit)
- industrijski bitumni.
Gilsonit je črn, tog, zrnat asfaltni material, ki ga pridobivajo v ameriški državi Utah. Pene-tracija pri 25 °C znaša 0 mm/10, točka zmehčišča 150 do 160 °C, količina asfaltenov pa od60 do 75 m.-%. V asfaltnih zmeseh se uporablja za prometne površine, ki so zelo obre-menjene, kot so križišča, mostovi, cestninske postaje in podobno. V asfaltni zmesi lahkonadomešča 10 do 15 m.-% bitumna. Ko je dodan bitumnu, ga je potrebno stalno mešati.
Naravni asfalt iz Trinidadskega jezera vsebuje 50 do 57 m.-% bitumna, ostalo pa jekoloidna glina vulkanskega izvora in inertna organska snov. Gostota trinidadskega asfaltaje približno 1,41 t/m3, točka zmehčišča znaša 93 do 97 °C, penetracija pa 3 do 10 mm/10.Dodaja se asfaltnim zmesem za enake namene kot gilsonit, pa tudi v liti asfalt. Običajnorazmerje za vozišča s težko prometno obremenitvijo znaša 25 m.-% trinidadskega asfaltater 75 m.-% bitumna s penetracijo okoli 20 mm/10 (tip 2).
1.3.2.8 Dopi (sredstva proti luščenju)
Sredstva proti luščenju ali krajše poimenovana dopi služijo za ublažitev ali preprečitevluščenja, to je ločevanja bitumenskega veziva od kamnitih zrn v asfaltnih zmeseh. Kot tasredstva se uporabljajo tekoči dodatki in dodatki na osnovi apna.
Tekoči dodatki proti luščenju so površinsko aktivna sredstva, ki zmešana z bitumenskimvezivom zmanjšujejo površinsko napetost in tako izboljšujejo sprijemljivost s kamnitimizrni. Večinoma je natančna sestava teh sredstev patentno zaščitena, v glavnem pa so tospojine, ki vsebujejo amine. Morajo biti termično stabilna, to pomeni, da ne smejo izgubitisvojih lastnosti pri skladiščenju bitumnov pri visokih temperaturah.
Najenostavnejši in najbolj ekonomičen postopek uporabe dopov je mešanje z bitumnom vtekočem stanju pred mešanjem bitumna s kamnitimi zrni. Slabost tega postopka je manjšaučinkovitost, ker le del dodatka prispe v področje stika med kamnitimi zrni in bitumenskimvezivom, kar je še bolj izrazito, ker se ga dodaja v zelo majhnem deležu (npr. 0,5 m.-%bitumna). Natančno je treba določiti potrebno količino dopov v asfaltni zmesi, ker so vpremajhnem deležu neučinkoviti, v prevelikem pa škodljivi. Potrebno je tudi preveritikompatibilnost dodatka z določenim bitumnom in zmesjo kamnitih zrn.
Apneni dodatki se za razliko od tekočih sredstev proti luščenju dodajajo zmesi kamnitihzrn pred mešanjem z bitumnom. Osnova njihovega delovanja je več mehanizmov:
39
•apno reagira s kislinami v bitumnu, ki jih površina zrn lahko absorbira• apno sprošča ione kalcija, ki lahko nadomestijo vodik, natrij , kalij in ostale katione na
površini zrn• apno reagira s silikatnimi zrni in ustvari silikatno skorjo, ki se trdno zveže z zrni, vendar
zaradi svoje poroznosti omogoča prehod bitumna in s tem še trdnejšo povezavo.
Učinkovito je tako hidratizirano apno Ca(OH)2 kot tudi živo apno CaO v obliki prahu alimulja. Pogosteje se uporablja hidratizirano apno, predvsem zaradi večje varnosti upo-rabe. Uporablja se tudi dolomitno apno, vendar ni tako učinkovito. Običajni delež apna vmasi suhe zmesi zrn znaša 1 do 1,5 m.-%.
Zmesi kamnitih zrn se lahko z apnom zmešajo na različne načine:
• pri suhem hidratiziranem apnu je glavni problem zadržati apno na površini zrn, doklerse ta ne obvijejo z bitumnom
• z muljem iz hidratiziranega apna se zmesi kamnitih zrn doda določena količina vode, karpovečuje stroške goriva in zmanjšuje kapaciteto proizvodnje
• suho hidratizirano apno se doda mokri zmesi kamnitih zrn, ki običajno vsebuje 3 do 5m.-% vode
• vroči apneni mulj iz živega apna ima pred hidratiziranim apnom prednost v manjšiporabi in hitrem izparevanju vode pri reakciji.
1.3.2.9 Odpadki
Uporaba odpadnih materialov je v zadnjem času, predvsem s ciljem varovanja okolja,močno zaželjena. Po eni strani je pridobivanje novih vhodnih materialov vedno težje indražje, po drugi strani pa pogosto družba dopušča odlaganje odpadkov le, kadar ni navoljo nobene druge možnosti.
Odpadne materiale je mogoče razvrstiti v naslednje kategorije:
• v industrijske odpadne materiale, kot so celulozni odpadki, lignin iz lesa, pepel inelektrofiltrski pepel
• v komunalne in gospodinjske odpadke, kot so ostanki pri zgorevanju smeti, odpadnaguma, odpadno steklo in strešna kritina
• v rudniški odpad, kot je jalovina pri izkopu premoga.
Pri uporabi odpadnih asfaltnih zmesi nastopajo tri vrste vprašanj, na katera je potrebnoodgovoriti:
• tehnična vprašanja: vpliv na lastnosti, na proizvodnjo in kasneje na možnost ponovneuporabe
• ekološka vprašanja: emisije, dim, vonj, izluževanje ter postopki obdelave in rokovanja• ekonomska vprašanja: cena vgradnje, cena v toku eksploatacije, preostala vrednost in
finančne spodbude za uporabo teh materialov.
1.3.2.10 Razni drugi materiali
Kot dodatki in modifikatorji za asfaltne zmesi se uporabljajo tudi nekateri drugi materiali,ki niso razvrščeni. Najpogostejša sta silikon in kalcijev klorid v zrnih.
40
Silikon je polanorganski polimer, sestavljen iz silicija, kisika in organskih molekul. Lahkoje tekočina, gel ali gumeno trdno telo. V proizvodnji asfaltnih zmesi se najpogostejeuporablja dimetilsilicijev fluid, običajno viskoznosti 1000 cSt pri 25 °C. Dodaja se v zelomajhnih količinah (2 do 3 ppm). S tem se je mogoče izogniti problemom penjenja priproizvodnji in vgradnji ter upočasniti oksidacijsko otrjevanje veziva med skladiščenjem.
Kalcijev klorid v zrnih, poznan tudi pod imenom Verglimit (CaCl, zmešan s 5 m.-% kavstič-ne sode in impregniran z lanenim oljem), se uporablja za obrabne plasti (v deležu 5 do 6m.-% skupne mase asfaltne zmesi) za upočasnitev nastajanja ledu na površini vozišča inza lažje odstranjevanje ledu s površine. Ko je Verglimit izpostavljen vlagi, se širi in prebijena površino vozišča, kjer absorbira vlago, dokler se ne raztopi.
Možnosti izboljšanja nekaterih lastnosti asfaltnih zmesi z uporabo obravnavanih dodat-kov so povzete v razpredelnici 1.3.2.
1.3.3 Literatura
•Brown, Rowlett, Boucher, Asphalt modification, Proceedings of the conference: US SHRP, 1990• Terrel, Epps, Using Additives and Modifiers in Hot Mix Asphalt, NAPA, 1989• Terrel, Walter, Modified Asphalt Pavement Materials, AAPT, Vol. 55, 1986• Heitzman, State of the practice - Design and Construction of Asphalt Paving Materials with
Crumb Rubber Modifier, FHWA Report No. FHWA-SA-92-022, 1992• Tunicliff, Root, Antistripping Additives in Asphalt Concrete: State-of-the-art Report, AAPT,
Vol 51, 1982• Kennedy, Use of Hydrated Lime in Asphalt Paving Mixtures, National Lime Association,
Bulletin 325, 1984• Kandhal, Waste Materials in Hot Mix Asphalt – An Overview, ASTM Special Technical
Publication 1193, 1993
Aleksander Ljubič
41
Vrsta dodatka
elastomeri
plastomeri
guma
ogljik
žveplo
dopolnila
antioksidanti
dopi
apno
Trajnedeformacije
Temperaturnerazpoke
Razpoke zaradiutrujanja
Poškodbezaradi vlage
Staranje
Razpredelnica 1.3.2: Izboljšanje posameznih lastnosti asfaltnih zmesi glede na vrsto dodatka
2 SESTAVA ASFALTNIH / BITUMINIZIRANIH ZMESI
2.1 PREDHODNA SESTAVA / RECEPTURA
Predhodna sestava pomeni izbiro materialov in njihovega razmerja v sestavi asfaltne zme-si, ki je potrebno za zagotovitev načrtovanih lastnosti.
S predhodno (laboratorijsko) sestavo je treba zagotoviti zahtevane lastnosti asfaltne zme-si. Pri pripravi predhodne sestave asfaltne zmesi pa je potrebno upoštevati zakonitosti načr-tovanja sestave in parametre, ki na asfaltne zmesi učinkujejo v času njihove dobe trajanja.
Značilnosti optimalne asfaltne zmesi so predvsem
• primeren delež veziva za zagotovitev obstojnosti oziroma trajnosti asfaltne plasti,• zadovoljiva stabilnost oziroma nosilnost asfaltne zmesi za predvideno prometno obre-
menitev,• primerna vsebnost votlin v zgoščeni asfaltni zmesi,• zadovoljiva vgradljivost in omogočeno razgrinjanje asfaltne zmesi brez segregacije in• zadovoljive torne lastnosti.
Za določitev s standardi pogojene sestave obstoji več primernih postopkov. V Sloveniji jeuveljavljen postopek, ki temelji na teoriji votlin in je opredeljen v tehnični specifikaciji zaceste TSC 06.730. Najbolj razširjen in pri nas uveljavljen postopek projektiranja asfaltnezmesi je postopek po Marshallu. Postopek nosi ime po ameriškem inženirju BruceMarshall-u, ki ga je izpopolnil do te mere, da ga je kot standardnega že leta 1948 sprejelUS Corps of engineering in se je kasneje razširil po vsem svetu. S tem postopkom seugotovi delež veziva pri željeni gostoti, ki zagotavlja minimalno stabilnost.
Postopek projektiranja asfaltne zmesi po Marshallu je sestavljena iz šestih osnovnihkorakov:
• izbire kamnitega materiala• izbire veziva• priprave vzorcev (vključno z zgoščanjem)• določitve stabilnosti in tečenja• izračuna gostote in vsebnosti votlin• izbire optimalnega deleža veziva.
V sklop razširjene predhodne sestave je lahko vključen tudi postopek prostorskega načrto-vanja sestave asfaltne zmesi (avtorja dr. Ramljak in Pejnović).
Postopek priprave predhodne sestave asfaltne zmesi, opredeljen v TSC 06.730, zajemanaslednje aktivnosti:
• zbiranje informacij o prometni in klimatski obremenitvi ter položaju asfaltne plasti vvoziščni konstrukciji (določitev projektne naloge)
• vzorčenje materialov, namenjenih za izdelavo asfaltne zmesi: zmesi kamnitih zrn,bitumna, polnila in dodatkov
•določitev lastnosti vzorčenih materialov s standardnimi preskusi• izračun sestave ustrezne zmesi kamnitih zrn
42
• pripravo asfaltne zmesi z različnimi deleži bitumna ter izdelavo preskušancev• določitev prostorske gostote in navidezne (specifične) gostote asfaltne zmesi in pres-
kušancev ter izračun vsebnosti votlin v preskušancih in stopnje zapolnjenosti votlin vzmesi kamnitih zrn z bitumnom
• določitev napetostno-deformacijskih lastnosti asfaltne zmesi po postopku po Marshallu(stabilnost, tečenje, togost).
Za pripravo predhodne sestave asfaltne zmesi je potrebna primerna laboratorijska opremain ustrezno usposobljeno osebje.
Obravnavani postopek predhodne sestave je primeren predvsem za določitev sestaveasfaltne zmesi, ki bo proizvedena v asfaltnem obratu po vročem postopku.
2.1.1 Pogoji projektiranja
Za pripravo predhodne sestave asfaltne zmesi je privzet model sestave asfaltne zmesi, kipredstavlja osnovo za načrtovanje (slika 2.1.1).
V osnovnem modelu so materiali v sestavi asfaltne zmesi glede na funkcijo razdeljeni vsistem s tremi komponentami: zmes kamnitih zrn, bitumen in votline.
2.1.2 Priprava in preskusi vhodnih materialov
Uporabnost vseh materialov, predvidenih za predhodno sestavo asfaltnih zmesi po vročempostopku, mora biti preverjena z ustreznimi predhodnimi preskusi in ustrezno dokazana zizjavami o skladnosti.
Osnovni material v asfaltni zmesi so kamnita zrna, ki so v sestavi asfaltne zmesi glavninosilec odpornosti proti deformacijam, in bitumen kot vezivo. Kamnita zrna so lahko pro-
43
Legenda:
VV/A (Cv/AV):prostorska vsebnost votlin v asfaltnem vzorcu
VB/A (CB/AV):prostorska vsebnost bitumna v asf. vzorcu
VZZ/A (CKZ/AV):prostorska vsebnost zmesi kamnitih zrn vasfaltnem vzorcu
SZVZZ/B (ZAPvKZzB):stopnja zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitihzrn z bitumnom
Slika 2.1.1: Model sestave asfaltne zmesi
izvedena iz kamnin sedimentnega ali eruptivnega porekla. Njihova uporaba je podrobnoopredeljena v tehničnih predpisih.
2.1.2.1 Kamena moka
Sestavni del zmesi kamnitih zrn v asfaltni zmesi je kamena moka. To je zmes zrn, manjšihod 0,71 mm. V kameni moki vsebovano polnilo (zrna velikosti do 0,09 mm, po SIST EN13043 do 0,063 mm) ima skupaj z vezivom – bitumnom funkcijo zapolnjevanja votlin vasfaltni zmesi.
2.1.2.2 Pesek
Pesek je kamniti material, ki je glede na velikost lahko razvrščen v
• fini pesek 0/2 mm ali• grobi pesek 0/4 mm.
V zmesi kamnitih zrn v asfaltni zmesi se lahko uporabi naravni in/ali drobljeni pesek,pridobljen z drobljenjem kamnitega materiala.
2.1.2.3 Drobir in prod
Zmesi kamnitih zrn za asfaltne zmesi lahko vsebujejo kamnita zrna, pridobljena z drob-ljenjem (drobljenec) ali naravna kamnita zrna (prodec).
Kamnita zrna drobljenca in prodca morajo biti za pripravo asfaltnih zmesi pravilomarazvrščena v frakcije (razpredelnica 1.1.2).
Za asfaltne zmesi je primerna kamena moka, pesek in frakcije, ki ustrezajo pogojem, nave-denim v SIST EN 13043.
Skladnost lastnosti dobavljene zmesi kamnitih zrn s podatki proizvajalca je potrebno pre-veriti v sklopu predhodne sestave asfaltne zmesi v pogledu zrnavosti, oblike zrn, količineslabih zrn, žilavosti (po postopku Los Angeles), vodovpojnosti, obvitosti zrn z bitumnom,zmrzlinske obstojnosti ustreznih frakcij in porekla kamnine.
Za predhodno sestavo asfaltne zmesi je potrebno določiti naslednje kakovostne karak-teristike zmesi kamnitih zrn:
• zrnavost kamene moke• votline po Rigdenu• zrnavost zmesi kamnitih zrn (frakcij)• vpijanje vode• navidezno gostoto (navidezno prostorninsko maso) frakcij in kamene moke.
2.1.2.4 Bitumen
Bitumen v asfaltni zmesi povezuje kamnita zrna in predstavlja viskoelastično kompo-nento. V sestavi asfaltne zmesi zavzema razmeroma majhen delež. Bitumni, ki so primerniza asfaltne zmesi so razvrščeni po vrednosti penetracije v tipe (razpredelnica 1.2.1).
44
Za izboljšanje lastnosti bitumna se uporabljajo dodatki, obstojni na temperaturi (elasto-meri, plastomeri). V ustreznih obratih je potrebno pripraviti homogeno fizikalno zmes aliprodukt kemijske reakcije bitumna in dodatka. S polimeri modificirani bitumni (PmB), kiso primerni za asfaltne zmesi, so prav tako razvrščeni v osnovne tipe (razpredelnica1.2.3).
Kakovost navedenih bitumenskih veziv za asfaltne zmesi je opredeljena v SIST EN 12591 inSIST EN 14023.
Lastnosti bitumna, ki jih je potrebno obvezno preskusiti v sklopu izdelave predhodnesestave asfaltne zmesi, so:
• penetracija• zmehčišče (PK)• indeks penetracije• gostota.
2.1.2.5 Naravni asfalt
V sestavi asfaltne zmesi se lahko uporabi tudi naravni asfalt. Pri izračunih sestave asfaltnezmesi je potrebno praviloma upoštevati tudi delež drobnih zrn (polnila), ki jih vsebujenaravni asfalt.
2.1.2.6 Asfaltni granulat
Ponovno se lahko uporabi v sestavi asfaltne zmesi tudi že obstoječo asfaltno zmes – as-faltni granulat. Z rezkanjem ali drobljenjem pridobljeni asfaltni granulat je primeren zaponovno uporabo, če vsebuje za predvideni namen uporabe ustrezna kamnita zrna terustrezen bitumen. Navodila za uporabo hladnega asfaltnega granulata pri šaržni pro-izvodnji asfaltnih zmesi po vročem postopku so podrobno opredeljena v TSC 06.800.
2.1.2.7 Dodatki
Za izboljšanje določenih lastnosti asfaltnih zmesi ali sestavin se po potrebi lahkouporabijo naslednji dodatki:
• dopi za izboljšanje obvitosti kamnitih zrn z bitumnom• stabilizatorji bitumna, ki so nosilci veziva predvsem v asfaltnih zmeseh z velikim dele-
žem bitumna ali z majhnim deležem peska in polnila• sredstva za regeneracijo bitumenskega veziva.
Za uporabo dodatkov morajo biti zagotovljena natančna navodila proizvajalca.
2.1.3 Postopek projektiranja
Predhodna sestava vključuje pripravo materialov, mešanje in preskuse v laboratoriju. Pripredhodni sestavi asfaltne zmesi je potrebno v celoti upoštevati vse zahteve za kakovostasfaltne zmesi, navedene v tehničnih predpisih.
45
Skladno z zahtevami tehničnih pogojev je potrebno smiselno kombinirati kamnita zrnadveh ali več frakcij in izračunati skupno sestavo zmesi kamnitih zrn za asfaltno zmes.Primer izračuna sestave zmesi kamnitih zrn za asfaltno zmes BB 11 je v razpredelnicah2.1.1 in 2.1.2, grafični prikaz sestave pa na sliki 2.1.2.
46
Frakcija
kamena moka
0/2 mm
2/4 mm
4/8 mm
8/11 mm
0,09
75,3
12,7
0,0
0,0
0,0
Odprtina sita (mm) / vsota presejkov (m.-%)0,25
93,3
22,0
0,0
0,0
0,0
0,71
100,0
44,1
2,7
0,0
0,0
2,0
100,0
91,0
6,6
2,0
0,0
4,0
100,0
100,0
93,5
7,6
1,2
8,0
100,0
100,0
100,0
94,7
16,2
11,2
100,0
100,0
100,0
100,0
94,7
16,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
Razpredelnica 2.1.1: Zrnavost frakcij izbranega kamnitega materiala
Frakcija
kamena moka
0/2 mm
2/4 mm
4/8 mm
8/11 mm
Predhodna sestava
Spodnja mejna vrednost
Zgornja mejna vrednost
Delež(m.-%)
6,6
29,9
20,5
24,1
18,9
100,0
Odprtina sita (mm) / vsota presejkov (m.-%)0,09
5,0
3,8
0,0
0,0
0,0
8,8
6,0
11,0
0,25
6,2
6,6
0,0
0,0
0,0
12,7
8,0
18,0
0,71
6,6
13,2
0,6
0,0
0,0
20,3
16,0
30,0
2,0
6,6
27,2
1,4
0,5
0,0
35,6
31,0
48,0
4,0
6,6
29,9
19,2
1,8
0,2
57,7
49,0
65,0
8,0
6,6
29,9
20,5
22,8
3,1
82,9
75,0
87,0
11,2
6,6
29,9
20,5
24,1
17,9
99,0
95,0
100,0
16,0
6,6
29,9
20,5
24,1
18,9
100,0
100,0
100,0
Razpredelnica 2.1.2: Sestava zmesi kamnitih zrn
Slika 2.1.2: Sestava zmesi kamnitih zrn za bitumenski beton BB 11s
Praviloma je potrebno za predhodno sestavo pripraviti 5 vzorcev asfaltnih zmesi z enakosestavo zmesi kamnitih zrn in različnimi deleži bitumna. Delež bitumna je potrebnoprilagoditi sestavi zmesi kamnitih zrn. Priporočljiva razlika med deleži bitumna v vzorcihasfaltnih zmesi je med 0,3 m.-% in 0,5 m.-%.
Priprava zmesi kamnitih zrn, bitumna in asfaltnih zmesi za predhodno sestavo vključujesušenje, tehtanje in segrevanje na predpisano temperaturo, ki je odvisna od vrsteuporabljenega bitumna. Predpisane temperature segrevanja kamnitih zrn in bitumna terpriprave asfaltnih zmesi so navedene v razpredelnici 2.1.3.
Priporočljivo je upoštevati naslednje mejne vrednosti:
• segrevanje bitumna na temperaturi, pri kateri ima bitumen kinematično viskoznost 170±20 cSt
• mešanje in zgoščevanje preskušancev asfaltne zmesi iz vzorcev na temperaturi, prikateri ima bitumen kinematično viskoznost 280 ±30 cSt.
Pri uporabi s polimeri modificiranih bitumnov je potrebno z ustreznim postopkom določitidinamično viskoznost bitumna. Obvezno pa je potrebno upoštevati podrobna navodilaproizvajalca s polimeri modificiranega bitumna za uporabo takšnega veziva.
Mešanje zmesi kamnitih zrn, bitumna in morebitnih dodatkov za predhodno sestavo as-faltne zmesi mora biti praviloma strojno.
Standardne preskuse v laboratoriju pripravljenih vzorcev asfaltnih zmesi in preskušancevje potrebno izvršiti po določilih v veljavnih tehničnih predpisih. Obvezni preskusi asfaltnihzmesi so:
• izvrednotenje navidezne gostote zmesi zrn in asfaltnih zmesi• izvrednotenje prostorske gostote• izračun votlin v zgoščeni asfaltni zmesi (preskušanci po Marshallu) VV/A in stopnje zapol-
njenosti votlin v zmesi zrn z bitumnom SZVZZ/B
47
Razpredelnica 2.1.3: Temperatura priprave zmesi kamnitih zrn, bitumna in asfaltnih zmesi
Temperatura priprave
160 do 190 °C
140 do 150 °C
130 ± 3 °C
138 ± 3 °C
144 ± 3 °C
150 ± 3 °C
156 ± 3 °C
167 ± 3 °C
Vrsta materiala
zmes kamnitih zrn
bitumen
asfaltna zmes z bitumnom:
- B 160/200
- B 100/150
- B 70/100
- B 50/70
- B 35/50
- B 20/30
• določitev napetostno-deformacijskih lastnosti asfaltnih zmesi v preskušancih poMarshallu (stabilnost, tečenje, togost).
Na osnovi izvrednotenih značilnih lastnosti preskušenih asfaltnih zmesi je treba določitioptimalno sestavo. Izbira optimalne sestave asfaltne zmesi pomeni izbiro optimalnegadeleža bitumna za izbrano sestavo zmesi kamnitih zrn.
Optimalna sestava pomeni tudi asfaltno zmes z lastnostmi, predpisanimi glede na namenuporabe. Lastnosti optimalne sestave asfaltnih zmesi morajo biti prikazane v tabelaričniin grafični obliki, ki omogočata pregled vseh zahtevanih lastnosti predhodne sestaveasfaltne zmesi.
Primer izbire optimalne sestave asfaltne zmesi BB 11s za razred srednje prometne obre-menitve in veliko gostoto prometa je prikazan v razpredelnici 2.1.4 in na sliki 2.1.3.
Na sliki 2.1.3 je grafični prikaz lastnosti asfaltnih zmesi v odvisnosti od deleža bitumna vnjih in sicer:
• območje vsebnosti votlin v zgoščeni asfaltni zmesi• stopnja zapolnjenosti votlin v zmesi zrn z bitumnom• stabilnost asfaltne zmesi• togost asfaltne zmesi
Pri izbiri optimalne sestave asfaltne zmesi je pomembno, za katero vrsto asfaltne zmesi sepripravlja predhodna sestava. Pri asfaltnih zmeseh drobirja z bitumenskim mastiksom in
48
Lastnosti
Prostorninska masa bitumna pri 25 °C
Količina bitumna v asfaltni zmesi
Navidezna gostota zmesi kamnitih zrn
Navidezna gostota asfaltne zmesi
Asfaltni preskušanec po Marshallu
(Tapk = 165 °C, 2 x 50 udarcev)
Prostorninska gostota preskušancev
Prostorninska vsebnost kamene zmesi
Prostorninska vsebnost bitumna
Vsebnost votlin v zgoščeni asfaltni zmesi
Vsebnost votlin v kameni zmesi
Stopnja zapolnjenosti votlin z bitumnom
Stabilnost pri 60 °C
Tečenje pri 60 °C
Togost pri 60 °C
Enota
mere
Mg/m3
m.-%
Mg/m3
Mg/m3
Mg/m3
V.-%
V.-%
V.-%
V.-%
%
kN
mm
kN/mm
A
1,025
4,0
2,859
2,668
2,468
82,9
9,6
7,5
17,1
56,2
13,5
3,0
4,5
B
1,025
4,4
2,859
2,650
2,497
83,5
10,7
5,8
16,5
64,9
13,8
3,2
4,3
C
1,025
4,8
2,859
2,633
2,502
83,3
11,7
5,0
16,7
70,2
14,1
3,5
4,0
D
1,025
5,2
2,859
2,616
2,519
83,5
12,8
3,7
16,5
77,6
13,7
3,8
3,6
E
1,025
5,6
2,859
2,599
2,532
83,6
13,8
2,6
16,4
84,4
13,4
4,1
3,3
1,025
5,0
2,859
2,624
2,514
83,5
12,3
4,2
16,5
74,4
13,9
3,6
3,8
Nazivna oznaka asfaltne zmesi Optimalnaasfaltna zmes
Razpredelnica 2.1.4: Lastnosti preskušenih asfaltnih zmesi BB 11s (A,B,C,D,E) z različnimi deleži bitumna
drenažnega asfalta je, na primer, pomembna predvsem vsebnost votlin v zgoščeni asfaltnizmesi. Pri asfaltnih zmeseh za nosilne plasti in bitumenskih betonih pa je poleg vsebnostivotlin v zgoščeni asfaltni zmesi pomembna lastnost tudi stopnja zapolnjenosti votlin vzmesi zrn z bitumnom.
Pri pripravi predhodne sestave asfaltne zmesi, namenjene pomembnejšim objektom ali zaposebne namene (avtoceste, ceste za težko prometno obremenitev, asfaltne zmesi namostovih in letališčih, posebne klimatske obremenitve), so potrebni dodatni preskusi. Znjimi je potrebno določiti
• odpornost asfaltne zmesi proti deformacijam (odpornost proti tvorbi kolesnic popostopku, opredeljenem v SIST EN 12697-22, kategorija WTR oziroma RD, opredeljena vSIST EN 13108-1),
• obnašanje asfaltne zmesi pri nizkih temperaturah in• odpornost bituminizirane zmesi proti zgostitvi z določitvijo količnika odpora »T«.
V sklop razširjenih preskusov in razširjene predhodne sestave asfaltne zmesi so lahkovključeni tudi drugi ustrezni programski paketi za prostorsko projektiranje, ki temeljijo narazdelanem modelu asfaltne zmesi.
49
Slika 2.1.3: Primer grafičnega prikaza lastnosti preskusnih asfaltnih zmesi bitumenskega betona BB 11s
Primer takšnega računalniškega programa projektiranja s standardi pogojene sestaveasfaltne zmesi je U-PROJ (avtor dr. Ramljak). Postopek projektiranja je razdeljen na nas-lednje faze:
• preskuse sestave in lastnosti vhodnih materialov• pripravo projektne naloge na osnovi zahtev standardov, ki določajo sestavo in lastnosti
asfaltne zmesi • projektiranje sestave asfaltne zmesi:
- izračun sestave zmesi kamnitih zrn - izračun deleža bitumna v asfaltni zmesi- iskanje optimalnega deleža polnila v zmesi zrn- določitev sestave asfaltne zmesi, ki v popolnosti zadovoljuje zahteve projektne naloge.
Dodaten postopek pri pripravi predhodne sestave asfaltne zmesi z računalniškim pro-gramom U-PROJ je določitev navidezne specifične gostote načrtovanih vhodnih materia-lov ter izračun deleža bitumna in iskanje deleža polnila, da se doseže lastnosti asfaltnezmesi, kot so določene s projektno nalogo (slika 2.1.4).
Lastnosti vhodnih materialov:
• Z = 0,00118 t/m3
• B = 1,020 t/m3
• ZZ = 2,859 t/m3
Pogoji:
• SZVZZ/B = 69 do 85 %• VV/A = 3 do 6 V.-%
50
Slika 2.1.4: Diagram sestave bitumenskega betona BB 11s s pogoji projektiranja
- 'A = 2,515 +/m3
- 'ZZ/A = 2,625 +/m3
- mB/A = 4,95 m.-%
V B/A V V/A V ZZ/A V V/ZZ/A SZV ZZ/B
12,2 4,2 83,6 16,4 74,4
Poročilo o predhodni sestavi asfaltne zmesi mora vsebovati (skladno s TSC 06.730):
• splošne podatke o pripravi asfaltne zmesi• osnovne podatke o sestavi asfaltne zmesi• rezultate preskusov poskusnih asfaltnih zmesi• predlog za sestavo optimalne asfaltne zmesi.
2.1.4 Literatura
• Ramljak Zdravko, Funkcionalna ovisnost optimalnog udjela bitumena u asfaltnoj mješa-vini o uvjetima projektiranja te o gustoći ingredijenata, Zbornik referatov, 7. Kolokvij oasfaltih in bitumnih, Gozd Martuljek, 2002
Zvonko Cotič
51
2.2 VRSTE IN LASTNOSTI ASFALTNIH ZMESI
2.2.1 Splošno
Asfaltne zmesi, vgrajene v voziščne konstrukcije, morajo biti sposobne prevzeti specifičneobremenitve in imeti druge lastnosti, pogojene za posamezne plasti. V splošnem je mogo-če deliti asfaltne zmesi po njihovih značilnostih:
• po sestavi: na sisteme z veliko in z majhno vsebnostjo votlin• po temperaturi priprave in vgrajevanja: na asfaltne zmesi, proizvedene po vročem ali po
hladnem postopku• po načinu vgrajevanja: na valjane asfalte in lite asfalte• po načinu priprave: na postopke s pobrizgom veziva, ki mu sledi nanos kamnitih zrn, in
postopke s predhodnim mešanjem vseh komponent asfaltne zmesi• po namenu uporabe: na asfaltne zmesi za nosilne plasti in asfaltne zmesi za obrabne
in/ali zaporne plasti.
Zahtevane lastnosti vhodnih materialov, proizvedene asfaltne zmesi in asfaltne zmesi vvgrajenem stanju so glede na vrsto asfaltne plasti in zaradi preglednosti predstavljene vobliki diagramov in razpredelnic.
2.2.2 Vrste asfaltnih zmesi
V določene plasti voziščne konstrukcije (slika 2.2.1) morajo biti vgrajene ustrezne asfalt-ne zmesi.
V obrabnozaporne plasti (VOZP) voziščnih konstrukcij so pretežno vgrajene asfaltne zmesibitumenskih betonov z označbami BB 4k, BB4s, BB4ks, BB8k, BB8s, BB8ks, BB 11k,BB11s, BB11ks. Označbe so odvisne od uporabljene vrste kamnitega materiala: karbo-natne kamnine sedimentnega porekla (k) ali silikatne kamnine eruptivnega porekla (s).
52
Slika 2.2.1: Značilni prerez voziščne konstrukcije
Poleg bitumenskih betonov so v VOZP vgrajene asfaltne zmesi drobirja z bitumenskimmastiksom, ki je lahko DBM 4, DBM 8, DBM 8s in DBM 11s, pa tudi drenažni asfalti z ozna-kami DA 8s, DA 8ks, DA11s, DA 11ks in DA 16k.
Za vezano zgornjo nosilno plast (VZNP) so uveljavljene asfaltne zmesi bituminiziranidrobljenci in bituminizirani prodci. Označbe teh zmesi so BZNP 16 in BZNP 16S, BZNP 22in BZNP 22S ter BZNP 32 in BZNP 32S, za asfaltno nosilnoobrabno plast pa BNOP 16.Asfaltne zmesi z oznako S (skelet) se uporabljajo za ceste s srednjo in težjo prometnoobremenitvijo ter imajo ožje presejno področje zmesi popolnoma drobljenih kamnitih zrn.
Za vezano spodnjo nosilno plast (VSNP) ustrezna asfaltna zmes je bitumenska stabilizacija(BSNP16, BSNP 22 in BSNP 32).
2.2.3 Lastnosti asfaltnih zmesi
2.2.3.1 Vezane asfaltne spodnje nosilne plasti
Z bitumenskim vezivom stabilizirana zmes kamnitih zrn je namenjena predvsem za vgra-ditev v voziščne konstrukcije za težke prometne obremenitve, praviloma med nevezanonosilno plast in vezano zgornjo nosilno plast.
V spodnjo nosilno plast vgrajena asfaltne zmes mora prevzeti strižne in natezne nape-tosti, ki nastanejo pod prometno obremenitvijo ter po potrebi premostiti lokalno slabšenosilna mesta v podlagi.
Tehnični pogoji in postopki za gradnjo vezanih spodnjih nosilnih plasti so podrobno opre-deljeni v TSC 06.330.
2.2.3.1.1 Vrste vhodnih materialov
Asfaltno zmes za VSNP sestavljata zmes kamnitih zrn in bitumensko vezivo. Lahko seuporabi tudi asfaltni granulat. Za zmes kamnitih zrn so uporabne vse vrste zmesinaravnih, drobljenih ali mešanih kamnitih zrn, katerih lastnosti so predstavljene vpoglavju 1.1. Pretežno sta uporabljena dva tipa bitumenskih veziv, bitumen B 50/70 in B70/100. Tip bitumna mora biti izbran glede na kakovost veziva, prometno obremenitev inpodnebne pogoje. Zahtevane lastnosti ustreznih bitumnov so opredeljene v poglavju 1.2.
2.2.3.1.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn
Za z bitumenskimi vezivi vezane spodnje nosilne plasti morajo sestave uporabljenih zmesikamnitih zrn ustrezati zahtevam na slikah 2.2.2 in 2.2.3. Če znaša delež zrn velikosti do0.09 mm v zmesi zrn več kot 10 m.-%, je tako zmes zrn dovoljeno uporabiti, če jeekvivalent peska v frakciji 0/4 mm večji od 50 %.
Nazivno zrnavost kamnite zmesi zrn se mora izbrati glede na prometno obremenitev inpredvideno debelino plasti.
53
2.2.3.1.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi
Z laboratorijskimi preskusi je treba določiti mehanske in prostorske lastnosti bituminizi-rane zmesi, ki morajo biti za redno proizvodnjo v mejah, ki so navedene v razpredelnici 2.2.1.
2.2.3.1.4 Zahtevane lastnosti bituminiziranih zmesi v vgrajenem stanju (asfaltna plast)
Povprečna zgoščenost vgrajene bituminizirane zmesi mora znašati najmanj 97 % pri pred-hodni sestavi določene gostote. Skrajna spodnja mejna vrednost zgoščenosti je lahko 94 %.
V vgrajeni bituminizirani zmesi sme biti največ 12 V.-% votlin, zapolnjenost votlin v zmesikamnitih zrn z bitumenskim vezivom pa mora znašati najmanj 40 %.
54
Slika 2.2.2: Območje sestave zmesi kamnitihzrn 0/16 in 0/22 mm za bituminizirane zmesiza vezane spodnje nosilne plasti
Slika 2.2.3: Območje sestave zmesi kamnitihzrn 0/32 mm za bituminizirane zmesi za vezanespodnje nosilne plasti
Lastnostbituminizirane zmesi
• stabilnost pri 60 °C
• togost pri 60 °C
• vsebnost celokupnih votlin
• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom
Enota
mere
kN
kN/mm
V.-%
V.- %
%
izredno težko,zelo težko
Smin4
Qmin1,2
Vmax12
VFBmin40
težko, srednjo
Smin3
Qmin1,0
Vmax12
VFBmin40
lahko inzelo lahko
Smin2,5
Qmin1,0
Vmax12
VFBmin40
SIST EN 12697-34
SIST EN 12697-34
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za
preskus
Razpredelnica 2.2.1: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene bituminizirane zmesi
preskusiti
2.2.3.2 Vezane asfaltne zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti
Asfaltne zmesi za zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti so vgrajene v voziščne kon-strukcije za najtežje prometne obremenitve med spodnjo vezano nosilno plast in obrabnoplast ter med nevezano nosilno plast in obrabno plast za srednje in lažje prometne obre-menitve. V zgornjo vezano nosilno plast vgrajena asfaltne zmes mora prevzeti naloge, kiso enake nalogam spodnje vezane nosilne plasti. Za lahke prometne obremenitve se lahkovgradi za nosilnoobrabno plast asfaltna zmes BNOP 16, ki poleg nalog nosilne plastiprevzema tudi naloge obrabne plasti.
Osnovne vrste asfaltnih zmesi za to plast voziščne konstrukcije so bituminizirani prodci inbituminizirani drobljenci. Za težke prometne obremenitve, kjer poteka promet večinomapo istih kolesnicah, počasen težek promet, vzpetine, mesta pogostega zaviranja in pospe-ševanja, stoječ promet in promet na avtocestah je treba uporabiti asfaltne zmesi, pro-izvedene izključno z drobljenimi kamnitimi zrni, označene kot BZNP 16S, BZNP 22S inBZNP 32S. Tehnični pogoji in postopki za gradnjo vezanih zgornjih nosilnih plasti sopodrobno opredeljeni v TSC 06.310.
2.2.3.2.1 Vrste vhodnih materialov
Asfaltno zmes za VZNP sestavljata zmes kamnitih zrn in bitumensko vezivo. Kot dodatek selahko uporabi tudi asfaltni granulat. Za zmes kamnitih zrn so uporabna drobljena,naravna ali mešana kamnita zrna, katerih lastnosti so opredeljene v poglavju 1.1 inustrezajo zahtevam standarda SIST EN 13043. Izbira velikosti kamnitih zrn v zmesi jeodvisna predvsem od predvidene debeline plasti in predvidene prometne obremenitve.Kot vezivo so uporabni cestogradbeni bitumni in polimerni bitumni, ki ustrezajo zahtevamSIST EN 12591 in SIST EN 14023. Vrsto bitumna je treba izbrati glede na kakovost veziva,prometno obremenitev in podnebne pogoje. Zahtevane lastnosti bitumnov so navedene vpoglavju 1.2.
2.2.3.2.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn
Pogojena območja zrnavosti bituminiziranih zmesi za zgornje nosilne in nosilnoobrabneplasti so prikazana z mejnimi krivuljami na slikah 2.2.4 do 2.2.8.
2.2.3.2.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi
Z laboratorijskimi preskusi je treba določiti mehanske in prostorske lastnosti bituminizi-ranih zmesi, ki morajo biti v redni proizvodnji v mejah, ki so navedene v razpredelnici2.2.2, po vgraditvi pa v mejah, opredeljenih v razpredelnici 2.2.3.
55
56
Slika 2.2.4: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 22
Slika 2.2.7: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 32S
Slika 2.2.5: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 22S
Slika 2.2.8: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane nosilne obrabneplasti BNOP 16
Slika 2.2.6: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 32
2.2.3.2.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju
2.2.3.3 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – bitumenski betoni
Asfaltne zmesi za obrabne in zaporne plasti voziščnih konstrukcij morajo prenašati hori-zontalne (tangencialne in transverzalne) sile med pnevmatikami in površino voziščnekonstrukcije. Zagotoviti morajo primerno ravnost in torno sposobnost vozišča, zaščititivoziščno konstrukcijo in del cestnega telesa pod njo pred vplivi vremena ter zaščititivoziščno konstrukcijo pred sesalnimi silami, ki jih ustvarjajo vozila. Tovrstne asfaltnezmesi morajo biti odporne proti preoblikovanju, zglajevanju, prekomernemu staranju(razpokanju) in proti učinkom mraza ter soli. Z ustrezno sestavo, torej vrsto asfaltnezmesi, je treba doseči določene lastnosti, kot so tesnost površine voziščne konstrukcije,dreniranje vozne površine, absorbiranje hrupa, ki ga ustvarjajo vozila ali svetlost voznepovršine.
Bitumenski beton je sestavljen po betonskem principu (z majhno vsebnostjo votlin).Vgrajena obrabna plast iz bitumenskega betona mora biti gosta in odporna proti pre-oblikovanju. Za doseganje boljših tornih lastnosti je treba uporabiti v proizvodnji zmeszrn iz silikatnih kamnin, za večjo trajnost in boljšo odpornost proti preoblikovanju pa kotvezivo polimerni bitumen.
57
Lastnostbituminizirane zmesi
• stabilnost pri 60 °C
• togost pri 60 °C
• vsebnost celokupnih votlin
• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom
Enota
mere
kN
kN/mm
V.-%
V.- %
%
izredno težko
Smin9
Qmin2,8
Vmin6 -Vmax10
VFBmin50
BNOP
Smin4
Qmin1,5
Vmin1 -Vmax4
VFBmin75
SIST EN 12697-34
SIST EN 12697-34
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za
preskus
Razpredelnica 2.2.2: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene asfaltne zmesi
lahko in zelo lahkosrednjo
Smin6
Qmin2,2
Vmin4 -Vmax8
VFBmin50
zelo težkoin težko
Smin8
Qmin2,5
Vmin5 -Vmax9
VFBmin50
BZNP
Smin5
Qmin1,8
Vmin3 -Vmax8
VFBmin50
preskusiti
Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi
• zgoščenost plasti
• vsebnost votlin vplasti
Enota
mere
%
V.-%
izredno težko
> 98
Vmin5 -Vmax9
BNOP
> 96
Vmin1 -Vmax7
TSC 06.711
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za
preskus
Razpredelnica 2.2.3: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene asfaltne zmesi
lahko in zelo lahkosrednjo
> 98
Vmin4 -Vmax9
zelo težkoin težko
> 98
Vmin4 -Vmax9
BZNP
> 97
Vmax9
– – – – –
2.2.3.3.1 Vrste vhodnih materialov
Za bitumenske betone za VOZP je treba uporabiti predvsem zmesi drobljenih kamnitih zrn,le za zelo lahko prometno obremenitev lahko tudi zmesi naravnih kamnitih zrn (prodca).
Kot vezivo se lahko uporabljajo standardizirani cestogradbeni bitumni ali polimerni bi-tumni z ustreznimi značilnostmi za predvidene prometne in klimatske pogoje ter pro-izvodnjo in vgraditev.
Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so opredeljene v poglavjih 1.1 in 1.2.
2.2.3.3.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn
Območja presejkov zmesi kamnitih zrn za VOZP so za osnovne vrste bitumenskih betonovdoločena z mejnimi krivuljami na slikah 2.2.9 do 2.2.14.
Postopek za preskus sestave zmesi kamnitih zrn je določen v SIST EN 933-1, sestava zmesikamnitih zrn pa je opredeljena v SIST EN 13108-1.
58
Slika 2.2.9: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 4k in BB 4ks
Slika 2.2.12: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 8s
Slika 2.2.11: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 8k in BB 8ks
Slika 2.2.10: Mejni krivulji območja za zmeskamnitih zrn za bitumenski beton BB 4s
2.2.3.3.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi
2.2.3.3.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju
59
Slika 2.2.14: Mejni krivulji območja za zmeskamnitih zrn za bitumenski beton BB 11s
Slika 2.2.13: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 11k in BB 11ks
Lastnostbituminizirane zmesi
• stabilnost pri 60 °C
• togost pri 60 °C
• vsebnost celokupnih votlin
• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom
Enota
mere
kN
kN/mm
V.-%
V.- %
%
izredno težko
Smin10
Qmin2,8
Vmin3,5 -Vmax6,5
VFBmin64-VFBmin80
zelolahko
Smin6
Qmin1,5
Vmin1 -Vmax4,5
VFBmin74-VFBmin92
SIST EN 12697-34
SIST EN 12697-34
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za
preskus
Razpredelnica 2.2.4: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedenih zmesibitumenskega betona za VOZP
srednjo
Smin8
Qmin2,2
Vmin2,5 -Vmax6
VFBmin70-VFBmin86
zelo težkoin težko
Smin8
Qmin2,2
Vmin3 -Vmax6
VFBmin70-VFBmin86
lahko
Smin7
Qmin1,8
Vmin2 -Vmax5
VFBmin72-VFBmin88
preskusiti
Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi
• zgoščenost plasti
• vsebnost votlin vplasti
Enota
mere
%
V.-%
izredno težko
> 97
Vmin3 -Vmax8
zelolahko
> 96
Vmin1,5 -Vmax6,5
TSC 06.711
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za
preskus
Razpredelnica 2.2.5: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene zmesi bitumenskega betona za VOZP
srednjo
> 97
Vmin3 -Vmax8
zelo težkoin težko
> 97
Vmin3 -Vmax8
lahko
> 96
Vmin2 -Vmax6,5
– – – – –
2.2.3.4 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – drobir z bitumenskim mastiksom
Zaradi izrazito skeletne strukture je ta vrsta asfaltne zmesi dobro odporna proti pre-oblikovanju, zaradi debelega filma bitumna na kamnitih zrnih je tudi staranje asfaltnezmesi počasnejše. Zaradi velikega deleža bitumna je treba asfaltni zmesi dodati manjšokoličino (od 0,3 do 1,5 m.-% asfaltne zmesi) stabilizatorja veziva (npr. celulozna vlakna),ki preprečuje odtekanje bitumna z zrn v času proizvodnje, transporta in vgrajevanja. Zaizboljšanje torne sposobnosti sveže vgrajene zmesi DBM (dokler se ne odbrusi film bitu-menske malte na kamnitih zrnih na površini vgrajene plasti) je treba med zgoščanjemvtisniti na površino rahlo z bitumnom obvito frakcijo grobega peska ali finega drobirja.
Asfaltna obrabna plast iz DBM ima dobre protihrupne lastnosti.
2.2.3.4.1 Vrste vhodnih materialov
Za proizvodnjo asfaltnih zmesi DBM je treba uporabiti zmes drobljenih silikatnih alikarbonatnih zrn, odvisno od namena uporabe asfaltne zmesi.
Uporabni so cestogradbeni bitumni B 35/50, B 50/70, B 70/100, na cestah s težko inizredno težko prometno obremenitvijo pa polimerni bitumen.
Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so opredeljene v poglavjih 1.1 in 1.2.
Uporabljeni stabilizirajoči dodatki so organskega ali anorganskega izvora in v obliki vla-ken, granul ali prahu.
2.2.3.4.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn
Območja presejkov zmesi kamnitih zrn za asfaltne zmesi drobirja z bitumenskim mastik-som za VOZP so za osnovne vrste bituminiziranih zmesi določena z mejnimi krivuljami naslikah 2.2.15 do 2.2.19.
Postopek za preskus sestave zmesi kamnitih zrn je določen v SIST EN 933-1, sestava zmesikamnitih zrn pa opredeljena v SIST EN 13108-1.
60
Slika 2.2.15: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 4
Slika 2.2.16: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskim mastiksomDBM 8
2.2.3.4.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi
61
Slika 2.2.18: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskimmastiksom DBM 11
Slika 2.2.19: Mejna krivulja za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskimmastiksom DBM 11s
Slika 2.2.17: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskimmastiksom DBM 8s
Lastnostbituminizirane zmesi
• vsebnost celokupnih votlin
• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom
Enota
mere
V.-%
V.- %
%
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus
Razpredelnica 2.2.6: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene zmesi drobirja zbitumenskim mastiksom za VOZP
preskusiti
težko in večjo
Vmin2,5 - Vmax4,5
VFB75 - VFB90
srednjo in lahko
Vmin2 - Vmax4
VFB75 - VFB92
2.2.3.4.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju
Mejne lastnosti vgrajene asfaltne zmesi drobirja z bitumenskim mastiksom so v raz-predelnici 2.2.7.
2.2.3.5 Drenažni asfalti za vezane asfaltne obrabne plasti
Drenažni asfalti imajo veliko sposobnost dreniranja, to je odvajanja vode z vozne površineskozi asfaltno plast. V ta namen je potrebno v asfaltni plasti zagotoviti dovolj med sebojpovezanih votlin, plast pod drenažnim asfaltom pa mora biti vodotesna, da voda neodteka v voziščno konstrukcijo, kar bi lahko imelo negativne posledice.
Veliko vsebnost votlin v skeletu kamnitih zrn je mogoče zagotoviti z dovolj enakozrnatosestavo kamnite zmesi, kar pomeni zmanjšanje stikov med zrni kamnite zmesi in tudizmanjšanje kontaktne površine s pnevmatikami vozil. Za zagotavljanje trajnosti asfaltneplasti in oprijemljivosti pnevmatik s površino je treba uporabiti zelo kakovosten kamnitimaterial (silikatna zrna) z veliko trdnostjo in odpornostjo proti zglajevanju.
Hitro staranje z odprtimi votlinami bogate asfaltne zmesi je treba zmanjšati z razmeromavelikim deležem bitumna, za doseganje boljše zlepljenosti veziva z zrni kamnite zmesi paje primerna uporaba polimernih bitumnov.
Drenažni asfalti imajo izrazit protihrupni učinek. K površini plasti usmerjene votline v drenažnemasfaltu preprečujejo stiskanje zraka v profilu pnevmatik in absorbirajo zvočno energijo.
2.2.3.5.1 Vrste vhodnih materialov
Za obrabno plast drenažnega asfalta so uporabna samo drobljena zrna iz silikatnih, le vizjemnih primerih tudi iz karbonatnih kamnin.
Uporabi se praviloma lahko samo zmes bitumna in dodatkov (polimerni bitumen), kiomogoča značilnosti, zahtevane za te bituminizirane zmesi.
Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so navedene v poglavjih 1.1 in 1.2.
2.2.3.5.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn
Za obrabno plast drenažnega asfalta se lahko uporabijo zmesi kamnitih zrn, sestavljene iznazivnih frakcij 0/8 mm, 0/11 mm in 0/16 mm.
Območja zrnavosti zmesi kamnitih zrn za bituminizirane zmesi drenažnih asfaltov soprikazana z mejnimi krivuljami na slikah 2.2.20 do 2.2.22.
62
Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi
• zgoščenost plasti
• vsebnost votlin vplasti
Enota
mere
%
V.-%
TSC 06.711
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus
Razpredelnica 2.2.7: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene zmesi drobirja z bitumenskim mastiksom za VOZP
srednjo in lahko
> 97
Vmin2 - Vmax5
težko in večjo
> 97
Vmin3 - Vmax6
– –
2.2.3.5.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi
Mejne mehanske in prostorske lastnosti proizvedene zmesi drenažnega asfalta sonavedene v razpredelnici 2.2.8.
63
Slika 2.2.20: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drenažni asfalt DA 8k in DA 8s
Slika 2.2.22: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drenažni asfalt DA 16k
Slika 2.2.21: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drenažni asfalt DA 11k in DA 11s
Lastnostbituminizirane zmesi
• vsebnost celokupnih votlin
• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom
Enota
mere
V.-%
V.- %
%
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus
Razpredelnica 2.2.8: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene zmesidrenažnega asfalta za VOP
preskusiti
težko in večjo
Vmin20 - Vmax27
VFB20 - VFB35
srednjo
Vmin18 - Vmax24
VFB27 - VFB40
lahko in zelo lahko
Vmin16 - Vmax22
VFB30 - VFB45
2.2.3.5.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju
Lastnosti vgrajene asfaltne zmesi drenažnega asfalta so opredeljene v razpredelnici 2.2.9.
2.2.3.6 Liti asfalti za vezane asfaltne obrabne in zaščitne plasti
Osnovna značilnost litega asfalta je, da je delež bitumna tako velik, da zapolni vse votlinekamenega skeleta in ustvarja še manjši prebitek. V vroči bituminizirani zmesi zagotavljata prebitek veziva tečenje zmesi litega asfalta, zato je pri vgrajevanju ni potrebno valjati.Poleg tega je liti asfalt vodotesen in se ga lahko uporablja za različne namene tako vnizkogradnji, visokogradnji in industrijski gradnji.
Odpornost litega asfalta proti deformacijam je osnovana predvsem na togosti bitumenskemalte, ki je v nasprotju z bitumenskimi betoni sestavljena iz bistveno trših vrst bitumna indo trikrat večjega deleža polnila.
Bituminizirane zmesi litega asfalta so namenjene - glede na vrsto zmesi kamnitih zrn invezivo - za vgraditev v voziščne konstrukcije za vse skupine prometne obremenitve. Pravi-loma se uporablja liti asfalt kot vrhnja obrabna plast voziščne konstrukcije predvsem zazelo težko in težko prometno obremenitev ali pa kot zaporna plast pod odprto obrabnoplastjo. Plasti litega asfalta so namenjene tudi za zaščitne plasti pri hidroizolaciji pre-mostitvenih objektov.
Površino plasti vgrajene zmesi litega asfalta je potrebno takoj po vgraditvi posuti z dro-birjem.
Tehnični pogoji in postopki za graditev vezanih asfaltnih obrabnih in zaščitnih plasti izlitih asfaltov so podrobno opredeljeni v TSC 06.414.
Druge vrste uporabe bituminizirane zmesi litega asfalta so opisane v poglavju 6.2.
2.2.3.6.1 Vrste vhodnih materialov
Za obrabne in zaščitne plasti litega asfalta se uporabljajo zmesi drobljenih in naravnihkamnitih zrn.
Večinoma se uporablja cestogradbeni bitumen B 35/50 oziroma zmes bitumna in narav-nega asfalta, ki ima značilnosti B 35/50, pa tudi bitumen B 20/30 in polimerni bitumni(PmB).
Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so navedene v poglavjih 1.1 in 1.2.
64
Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi
• zgoščenost plasti
• vsebnost votlin vplasti
Enota
mere
%
V.-%
TSC 06.711
SIST EN 12697-8
Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus
Razpredelnica 2.2.9: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene zmesi drenažnega asfalta za VOP
srednjo
> 97
Vmin17
lahko in zelo lahko
Vmin15
težko in večjo
Vmin19
–
2.2.3.6.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn
Za obrabne in zaščitne plasti litega asfalta selahko uporabljajo zmesi, sestavljene iz na-zivnih frakcij 0/4 mm, 0/8 mm in 0/11 mm.
Bituminizirane zmesi litega asfalta z ozna-ko »S« (skeletna sestava zmesi kamnitihzrn) so namenjene predvsem za ceste stežjo prometno obremenitvijo.
Območja zrnavosti zmesi kamnitih zrn zalite asfalte so prikazana z mejnimi krivulja-mi na slikah 2.2.23 do 2.2.27.
65
Slika 2.2.24: Mejni krivulji za zmesi kamnitih zrnza liti asfalt LA 8
Slika 2.2.27: Mejni krivulji za zmesi kamnitih zrnza liti asfalt LA 11S
Slika 2.2.26: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn za liti asfalt LA 11
Slika 2.2.25: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn za liti asfalt LA 8S
Slika 2.2.23: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn za liti asfalt LA 4
2.2.3.6.3 Mehanske lastnosti proizvedene bituminizirane zmesi litega asfalta
Za zmesi litega asfalta je zahtevana mehanska značilnost globina vtisa s pečatnikom(5 cm2, 40 °C, 30 minut, 525 N), ki je določena v razpredelnici 2.2.10.
Med postopkom proizvodnje in vgrajevanja zmesi litega asfalta lahko bitumensko vezivootrdi za dve stopnji, vendar pa zmehčišče po PK pri B 35/50 ne sme presegati 70 °C in priB 20/30 ne sme presegati 73 °C.
Zahtevane vrednosti globine vtisa po 30 minutah obremenjevanja so mejne vrednosti.Skrajne mejne vrednosti so za 1 mm večje.
Bojana Lukač
66
Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi
• globina vtisa s pečatnikom5 cm2 na normni kocki pri40 °C
- po 30 min
- prirast globine vtisa ponadaljnjih 30 minobremenitve
• prostorska masa normnekocke
Enota
mere
mm
mm
Mg/m3
SIST EN
12697-20
Skupina prometne obremenitve
Postopek zapreskus
Razpredelnica 2.2.10: Mejne vrednosti mehanskih lastnosti proizvedene zmesi litega asfalta za VOZP
težka in srednja
LA 11S, LA 8S
1 do 3
< 0,4
lahka in zelo lahka
LA 11, LA 8, LA 4
1 do 5
< 0,6
Vrsta asfaltne zmesi
preskusiti
– –
2.3 POSEBNI POSTOPKI
2.3.1 Nizkotemperaturne asfaltne zmesi
2.3.1.1 Pomen uporabe
Že leta 1997 so razvite države sveta sprejele Kyotski sporazum, ki predvideva znižanjeemisij, odgovornih za klimatske spremembe. Kyotski sporazum je začel veljati šele, ko gaje podpisalo 55 držav, odgovornih za 55 % emisij v letu 1990. To se je končno zgodilo zratifikacijo Rusije.
Predvideno zmanjšanje emisij toplogrednih plinov je različno po posameznih državah. Vpovprečju naj bi se do leta 2012 emisije zmanjšale za 5 % glede na izhodiščne vrednosti vletu 1990. Ena od poti za doseganje tega cilja je tudi znižanje temperature proizvodnje invgrajevanja asfaltnih zmesi.
Vzporedno z znižanjem emisij (CO2, hlapiogljikovodikov, aerosoli) pri proizvodnji,transportu in vgrajevanju asfaltnih zmesi,se kaže tudi pozitivni učinek izboljšanjavarnosti in pogojev dela za zaposlene vproizvodnji in pri vgrajevanju asfaltnihzmesi (slika 2.3.1.1) ter prihranek energijepri proizvodnji asfaltnih zmesi zaradi nižjetemperature, do katere je potrebno segre-vati vse sestavne materiale.
Možni so tudi pozitivni učinki vgrajevanjanizkotemperaturnih asfaltov pri običajnihtemperaturah, kjer je zaradi manjše odpor-nosti proti zgoščanju mogoče doseči boljšozgoščenost pri oteženih pogojih vgrajevanja (npr. na mestnih cestah z ročnim vgrajeva-njem, na podajnih podlagah, v slabih vremenskih pogojih ali pri nizkih temperaturah, primajhnih debelinah plasti, itd.).
Temperatura asfaltne zmesi je bistvenega pomena za vgrajevanje ter zgoščanje. Od temperatureje odvisna viskoznost bitumna, ki v največji meri določa sposobnost vgradnje in zgostitve.Znižanje temperature asfaltne zmesi pa pomeni povečanje viskoznosti bitumna, kar negativnovpliva na sposobnost obvijanja zrn z bitumnom, na obdelavnost in na možnost zgoščanja.
Na viskoznost bitumna je mogoče vplivati na več načinov: z raznimi dodatki in z različnimitehnološkimi postopki.
2.3.1.2 Postopki proizvodnje asfaltnih zmesi
Načeloma obstojijo trije načini proizvodnje nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi, ki te-meljijo na
• tehniki postopka,• učinku dodatkov za penjenje in• posebnih bitumnih in dodatkih.
67
Slika 2.3.1.1: Primerjava izpostavljenostidelavcev pri vgrajevanju asfaltnih zmesi
Vsem postopkom je skupno to, da omogočajo znižanje temperature mešanja asfaltnihzmesi za vsaj 20 do 30 °C. Tehnika postopkov za znižanje temperature izkorišča različneučinke v postopkih proizvodnje, dodatki za upenjenje pa temeljijo na kemično vezani vodi,ki se sprošča med mešanjem asfaltne zmesi. Dodatki asfaltni zmesi med mešanjem aliosnovnemu bitumnu za pripravo posebnih bitumnov pa v splošnem temeljijo na voskih aliparafinih.
2.3.1.2.1 Postopki
Trenutno uveljavljena postopka sta
• postopek KGO ali postopek s predobvijanjem grobih kamnitih zrn in• dvojno obvijanje ali postopek dvostopenjskega mešanja ter dodajanje vlažnih ali vlago-
zadrževalnih zmesi kamnitih zrn.
Tudi postopek z upenjenim bitumnom spada med te različice.
2.3.1.2.1.1 Predobvijanje grobih kamnitih zrn
Postopek s predobvijanjem grobih zrn ali postopek KGO (Karl-Gunnar Ohlson) temelji nazačetnem obvijanju bolj grobih kamnitih zrn z bitumnom, ki mu nato sledi dodajanjefinejših kamnitih zrn (peska in polnila). S tem se ustvari asfaltno zmes z boljšo vgrad-ljivostjo in zgostljivostjo, kar omogoča proizvodnjo, vgrajevanje in zgoščanje pri nižjitemperaturi.
2.3.1.2.1.2 Kombinacija nizko in visoko viskoznih bitumnov
Postopek dvostopenjskega mešanja temelji na KGO postopku, s to razliko, da je tu upo-rabljena kombinacija dveh bitumnov z različno viskoznostjo. Glede na željeno viskoznostrezultirajočega bitumna se na začetku doda zmesi kamnitih zrn nizkoviskozni bitumen,nato pa se tej zmesi doda še bitumen z večjo viskoznostjo. Razmerje nizkoviskoznega invisokoviskoznega bitumna znaša približno 1/3 : 2/3. V primerjavi z običajno proizvede-nimi vročimi asfaltnimi zmesmi se na ta način proizvedena asfaltna zmes lahko proizvaja,vgrajuje in zgošča pri približno za 10 do 30 °C nižji temperaturi.
2.3.1.2.1.3 Upenjeni bitumen
Izhodišče tega postopka je skoraj 50 let star način (Csanyi) hladnega stabiliziranjamateriala z uporabo upenjenega bitumna. V procesu upenjenja, kjer se v vroč bitumenvbrizgava voda (običajno 2 do 4 m.-%) in zrak, se zaradi povečanja prostornine močnozniža viskoznost bitumna. Prostornina pene se poveča na 10 do 20-kratno prostorninosamega bitumna. Tako povečana prostornina veziva izboljša obvijanje kamnitih zrn,čeprav niso segreta kot pri običajni proizvodnji asfaltnih zmesi. Del vode v mešalniku iz-pari, del vode pa ostane fino razporejen v asfaltni zmesi in zagotavlja - kot neke vrstemazivo - vgradljivost še precej časa.
Za kakovost upenjenega bitumna je odločilnega pomena tip uporabljenega bitumna innjegova sposobnost upenjenja, ki jo določa kompromis med
68
• ekspanzijskim razmerjem, to je razmerjem med največjo prostornino pene in začetnoprostornino bitumna ter
• razpolovnim časom, v katerem pena upade nazaj na polovico največje prostornine.
Zelo vlažne zmesi kamnitih zrn povzročijo le delno obvijanje zmesi kamnitih zrn z upenje-nim bitumnom, zato je priporočljivo sušenje kamnitih zrn.
Asfaltna zmes po tem postopku ima lahko za približno 30 °C nižjo proizvodno, vgrajevalnoin zgoščevalno temperaturo od običajne asfaltne zmesi, še posebej ob uporabi recikliraneasfaltne zmesi (granulata). Pri še nižjih temperaturah je zaradi preostanka vlage vkamnitem materialu, ki je posledica nedokončanega sušenja kamnitih zrn pri tem-peraturah, nižjih od 120 °C, potrebno uporabiti higroskopično polnilo, ki pobere neizhla-peli preostanek vlage.
Energetska bilanca proizvodnje asfaltnih zmesi z upenjenim bitumnom je zelo ugodna, kerlahko odpade del segrevanja in izparevanja vode v kamnitih zrnih, ki pri proizvodnjiobičajnih asfaltnih zmesi zahteva največ energije. Glede na običajno vročo asfaltno zmesni nobenih časovnih omejitev, vezana voda v zmesi ostane vse do vgrajevanja (možno jeskladiščenje v silosu tudi preko noči). Za transport in vgrajevanje veljajo enaka pravila,kot za običajne asfaltne zmesi, tudi strojna oprema je enaka. Edina razlika med nizko-temperaturnimi asfaltnimi zmesmi z upenjenim bitumnom in običajnimi asfaltnimi zmes-mi je pri pripravi predhodne sestave, za katero je potrebna posebna oprema zalaboratorijsko pripravo upenjenega bitumna ter dejstvo, da upenjenega bitumna ni mogo-če preskusiti na enak način kot ostale bitumne, ker pena prehitro upade, pa tudi stan-dardni postopki preskušanja bitumnov večinoma vključujejo predhodno segrevanjebitumna, pri upenjenem bitumnu pa vsebovana voda izhlapi. Po dosedaj znanih podatkihin raziskavah imajo nizkotemperaturne asfaltne zmesi z upenjenim bitumnom enakelastnosti kot običajne asfaltne zmesi, s tem da za največje obremenitve še ni potrebnihizkušenj. Ker se pri proizvodnji nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi ne uporablja nobenihposebnih dodatkov ali posebnih bitumnov, se tudi stroški gibljejo v običajnih okvirihproizvodnje asfaltnih zmesi.
Patentirani WAM-Foam postopek je poseben postopek z upenjenim bitumnom, ki je vbistvu kombinacija postopkov z upenjenimbitumnom in dvostopenjskega mešanja. Pritem postopku se zmes kamnitih zrn najprejobvije z nizkoviskoznim bitumnom (slika2.3.1.2) in nato še z visokoviskoznim upe-njenim bitumnom. Mehki ali nizkoviskoznibitumen mora imeti pri 100 °C viskoznostnižjo od 0.3 Pa.s, kar omogoča mešanje inobvijanje kamnitih zrn tudi pri tempe-raturah, nižjih od 100 °C. Priporočljiva jetudi uporaba dodatkov za izboljšanje opri-jemljivosti. Penetracija tršega bitumna,dodana v drugi fazi, je običajno pri 25 °Cmed 1 in 50 mm/10. Najpomembnejši para-meter te faze postopka je stopnja razta-
69
Slika 2.3.1.2: Shema kombinacije dvostopenj-skega postopka mešanja z upenjenim bitumnom
pljanja tršega veziva v mehkejšem. Lastnosti asfaltne zmesi so ohranjene dalj časa. Po tempostopku se lahko zmes vgrajuje in zgošča še pri temperaturi med 70 °C in 80 °C, karpotrjujejo številni primeri iz prakse.
2.3.1.2.1.4 Vlažne zmesi kamnitih zrn
Zmesi kamnitih zrn, ki vsebujejo preostalo vlago, imajo pozitivni učinek na obdelovalnosposobnost asfaltne zmesi. Ta učinek je znan iz proizvodnje z dodajanjem asfaltnegagranulata. Pri vroči asfaltni zmesi ima preostanek vlage učinek podoben penjenjubitumna. Ta učinek je mogoče ohraniti ves čas vgrajevanja, vendar pa postopek ne dosežeželjene stopnje znižanja temperature.
2.3.1.2.2 Dodatki za upenjenje
Tehnologija dodatkov za penjenje je trenutno omejena le na dodajanje zeolitov. To sokristalinski hidrirani aluminijevi silikati, ki se nahajajo v naravi ali pa so proizvedeni sin-tetično. V praksi se uporabljajo sintetični zeoliti, ker imajo stalne in homogene značil-nosti. Sintetični zeolit, npr. Aspha-min, vsebuje 21 m.-% kristalno vezane vode v porahmolekul, ki se v temperaturnem območju med 85 °C in 180 °C skoraj popolnoma sprošča.Takšni zeoliti so dobavljivi v obliki prahu (srednja velikost delcev 3,5 mikrona) ali drob-nega granulata (srednja velikost delcev 380 mikronov). Glede na sproščanje vezane vodele do temperature 180 °C je njihova uporaba primerna le za valjane, ne pa tudi za liteasfaltne zmesi.
Z dodajanjem zeolitov v predogreto zmeskamnitih zrn in istočasno z bitumnom vmešalnik nastane vodna para, ki z upe-njenjem ustvari povečano prostornino bi-tuminoznega veziva. Ta zelo fina penaizboljša vgradljivost asfaltne zmesi, ki seohrani dalj časa oziroma vse do znižanjatemperature asfaltne zmesi na približno100 °C. Običajna količina dodanega zeolitaznaša 0,2 do 0,3 m.-% celotne asfaltnezmesi in omogoča znižanje temperatureasfaltne zmesi za okoli 30 °C (to pomeniproizvodno ali mešalno temperaturo med130 °C in 145°C – slika 2.3.1.3).
Meritve emisij hlapov in aerosolov (na testnih poljih v Nemčiji) so potrdile znižanje skup-nih emisij za 75% pri znižanju temperature asfaltne zmesi za 25 °C do 30 °C, pri znižanjutemperature asfaltne zmesi za 35 °C pa celo do 90%, torej na 1/10 prvotnih emisij pritemperaturi asfaltne zmesi 168 °C. Tudi poraba energije pri proizvodnji je nižja za okoli 30%, s tem pa je povezano tudi znižanje emisij CO2 v ozračje in prispevek k zmanjšanju učinka»tople grede«.
Lastnosti in obnašanje asfaltne zmesi, proizvedene z dodatkom zeolitov, se sicer ne razli-kuje od običajnih asfaltnih zmesi, tudi prevoz in vgrajevanje poteka enako kot pri obi-
70
Slika 2.3.1.3: Meritev temperature pri poskusnemvgrajevanju DBM 8s s PmB in dodatkom zeolitov
čajnih asfaltnih zmeseh. Še več, glede na manjše segrevanje pri proizvodnji je pričakovatimanj oksidiranja bitumna in s tem povezanega otrjevanja ter zato podaljšanje življenjskedobe asfaltnih zmesi.
2.3.1.2.3 Voski
Glavne zahteve, ki jih morajo izpolnjevati dodatki voskov za znižanje viskoznosti, so:
• znižanje viskoznosti veziva v uporabnem temperaturnem območju za vgrajevanje: to poeni strani omogoča znižanje temperature, po drugi strani pa olajša vgrajevanje inzgoščanje asfaltne zmesi
• zvišanje togosti veziva v zgornjem temperaturnem območju uporabe: to zvišaodpornost proti nastanku stalnih deformacij ob visokih temperaturah (poleti); tudiizboljšanje zgostljivosti do optimalne vsebnosti votlin se pozitivno odraža na odpornostproti preoblikovanju
• izboljšanje kompatibilnosti z vsemi uporabnimi cestogradbenimi in s polimeri modifi-ciranimi bitumni ter stabilnosti proti razmešanju pri vročem skladiščenju
• izključitev negativnih vplivov na lastnosti pri nizkih temperaturah in na oprijemljivostveziva s kamnitimi zrni
• izključitev negativnega učinka na staranje veziva; znižanje temperature in nižja vseb-nost votlin zmanjšujeta staranje bitumna med proizvodnjo asfalta in v vgrajeni asfaltniplasti.
V uporabnem temperaturnem območju so voski nedeformabilne trdne snovi, ki se -odvisno od izdelka - med 70 °C in 140 °C stopijo in preidejo v nizkoviskozne tekočine. Tetekočine so homogeno topne v bitumnu in zato je možno enostavno in hitro vmešavanje.Hkrati je zagotovljena tudi stabilnost proti razmešanju pri vročem skladiščenju. Nizko-viskozni dodatki s svojim razredčilnim in mazalnim učinkom pomembno znižajo viskoznostbitumna. Med ohlajevanjem tvorijo voski v bitumnu mikroskopsko fine, enakomernoporazdeljene trdne delce, ki zvišujejo togost podobno kot vlakna za ojačitev materiala. Zadoseganje optimalne enovitosti (homogenizacije) je priporočljivo predhodno mešanje zosnovnim vezivom ali dobava tovarniško zmešanih bitumnov z dodatnimi voski.
Opisane zahteve in lastnosti izpolnjujejo tri vrste voskov:
• montanski vosek• amidni vosek• parafinski vosek.
Montanski vosek se pridobiva z ekstrakcijo iz ustreznega z voskom bogatega rjavegapremoga in ima območje topnosti okoli 75 °C. Po kemični sestavi je v glavnem iz esterskihvoskov. Nahajališča so v določenih vrstah rjavega premoga, ki je nastal v obdobju terciarjas fosilizacijo subtropskega rastlinja. Vosek, ki je nekoč ščitil liste rastlin, se ni razgradil,ampak je obogatil premog. Zaradi svoje visoke stabilnosti in netopnosti v vodi je vosekpreživel dolga geološka obdobja. Proizvajalci priporočajo dodajanje od 2 do 4 m.-% voska,ki ima tališče okoli 100 °C. Dodatek je sestavljen iz montanskega voska in drugih ogljiko-vodikov visoke molekularne mase.
Amidni voski so sintetični amidi ogljikove kisline z območjem topnosti okoli 140 °C.Dostopni so pod različnimi tržnimi imeni.
71
»Sasobit« ali poznan tudi pod imenom FTparafinski vosek je alifatski ogljikovodik zmolekulami v obliki dolge verige. Proizva-jajo ga po katalitičnem visokotlačnempostopku Fischer-Tropsch (FT) sinteze izsinteznega plina (CO in H2) pri uplinjanjupremoga. V FT postopku se ogljikov mo-noksid spreminja v ogljikovodike z moleku-larnimi verigami od enega do 100 in večatomov ogljika. Ker je čisti ogljikovodikbrez funkcionalnih skupin, ima ta dodatekposebej dobro kemično stabilnost in od-pornost proti staranju. Razlika med FTparafinskimi voski in bitumnu lastnimi
parafini izvira iz njihove strukture in pogojuje različne lastnosti. Prevladujoča dolžinaverige ogljikovodikov v Sasobitu znaša od 40 do 115 ogljikovih atomov, pri parafinskihvoskih v bitumnih pa znaša od 22 do 45 ogljikovih atomov, kar povzroča nižje tališče (20°C in 70 °C) kot pri FT voskih. Območje topnosti Sasobita je okoli 100 °C. Je popolnomatopen v bitumnu pri temperaturah nad 115 °C, kjer bitumnu zniža viskoznost, pri tem-peraturah pod tališčem pa v vgrajeni asfaltni zmesi poviša togost v zgornjem tempe-raturnem območju uporabe. Proizvajalci priporočajo dodajanje 3 m.-% voska za doseganježeljenega znižanja temperature, nikakor pa ne več od 4 m.-% zaradi možnega škodljivegavpliva na lastnosti pri nizkih temperaturah
Parafini ali voski kristalizirajo pri temperaturah med 80 °C in 120 °C in v tem temperatur-nem območju vplivajo na obnašanje bitumna. Kristalizacija parafinov v navedenem tem-peraturnem območju vodi do povečane togosti bitumna pod temperaturo 80 °C; bitumenpostane bolj viskozen. Nad to temperaturo pa dodatki voskov znižujejo viskoznostosnovnega bitumna, kar pripomore k izboljšanju vgradljivosti ter omogoča znižanjetemperature proizvodnje in vgrajevanja tako modificiranih asfaltnih zmesi za 20 °C do 40°C v primerjavi z običajnimi litimi ali valjanimi asfaltnimi zmesmi. V praksi se tovrstnidodatki uporabljajo od leta 1996 in je vgrajenih že več kot dva milijona m2 tako modificira-nih nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi.
2.3.1.3 Literatura
• B.G. Koenders, D.A. Stoker, C. Bowen, P. De Groot, O. Larsen, D. Hardy, K.P. Wilms:Innovative process in asphalt production and application to obtain lower operatingtemperatures, 2nd Eurasphalt & Eurobitume Congress Barcelona 2000
• W. Barthel, J.-P. Marchand, M. Von Devivere: Warm Asphalt Mixes by adding a SyntheticZeolite, 3rd Eurasphalt & Eurobitume Congress Vienna 2004
• P.A.Landa, T. Kneepkens, J Th. V.d. Zwan: Low Temperature Asphalt, a production processwith the possibility to produce and pave hot mix asphalt at temperatures below 100°C or212°F, 3rd Eurasphalt & Eurobitume Congress Vienna 2004
• H. Gerhard: Niedrigtemperaturasphalt – Verwendung von Schaumbitumen, Asphalt8/2004
• Drueschner L.: Low Temperature Asphalt, EAPA , 2005
72
Slika 2.3.1.4: Vpliv organskih dodatkov –parafinov ali voskov - na viskoznost bitumna
• Ruehl R.: Stand des Niedrigtemperatur-Asphalts aus der Sicht des GespraechskreisesBitumen, VSVI-Seminar, 2005
Aleksander Ljubič
2.3.2 Asfaltne zmesi za težke obremenitve
2.3.2. 1 Vplivi težkih obremenitev
Težke prometne obremenitve nastajajo predvsem na voznih površinah, kjer težka vozilavozijo, pospešujejo oziroma zavirajo ali stojijo. Obremenitve so izrazitejše tudi, kjer sovečji vzdolžni nagibi, kjer je zaradi omejenih širin voznih pasov promet kanaliziran, napospeševanih in zaviralnih pasovih ter v križiščih. Klimatski vplivi (predvsem visoke tem-perature in prisojne lege) še povečujejo vplive obremenitev na voziščne konstrukcije.
Obrabne plasti so v voziščnih konstrukcijah obremenjene s horizontalnimi in vertikalnimisilami, ki povzročajo predvsem tlačne napetosti, pod njimi vgrajene vezane zgornje nosil-ne plasti pa se nahajajo v območju, kjer nastopajo največje strižne, vendar še tudi veliketlačne napetosti.
Tlačne napetosti v asfaltni plasti je mogoče prevzeti predvsem s skeletom kamnitih zrn.Sposobnost prevzemanja tlačnih napetosti je odvisna od kota notranjega trenja v zmesikamnitih zrn. Pri tem prispevek kohezije, ki ga daje bitumen, nima bistvenega pomena. Priprevzemanju strižnih napetosti pa je popolnoma drugače. Notranje trenje v zmesi kam-nitih zrn je zaradi stalnih premikov, pogojenih s prometom, nekoliko manjše, zato je obre-menitev bitumenskega veziva bistveno večja kot pri tlačni obremenitvi.
Za odpornost asfaltnih zmesi proti strižnim obremenitvam mora biti zagotovljeno
• čim večje notranje trenje v zmesi kamnitih zrn, kar se lahko doseže s kakovostno kam-nino, sestavo zmesi zrn, obliko zrn in hrapavostjo površine zrn ter
• primerno bitumensko vezivo, njegov delež v zmesi, ki opredeljuje debelino filma nazrnih in delež bitumenske malte, pomembna pa je tudi adhezija bitumenskega veziva nakamnita zrna.
2.3.2.2 Nosilne plasti
Prometna obremenitev je osnovni pogoj za izbiro debeline nosilne plasti. Nosilne plasti zatežke prometne obremenitve so zato bolj debele (običajno več kot 60 mm) in morajo bitičimbolj odporne proti preoblikovanju. Za to so primerne skeletne sestave kamnitih zrn vasfaltnih zmeseh, s čim večjimi zrni glede na projektirano debelino plasti. Za težek prometse mora v sestavah uporabljati izključno drobljena zrna; uporaba naravnih zrn ni dopust-na, saj ne zagotavljajo potrebnega notranjega trenja.
Priporočljiva je uporaba trših in kakovostnejših veziv, t.j. s polimeri modificiranih bi-tumnov.
Najpogostejši asfaltni zmesi za nosilne plasti za težke obremenitve sta BD 22S in BD 32S,ki morata biti v skladu z opredelitvami v TSC 06.310.
73
Projektna debelina plasti asfaltne zmesi BD 22S mora znašati najmanj 60 mm in največ 100mm, asfaltne zmesi BD 32S pa najmanj 80 mm in največ 140 mm. Vezana zgornja nosilnaplast je lahko vgrajena v eni ali dveh plasteh, pri čemer je za težke prometne obremenitveprimerna vgradnja v dveh plasteh oz. kombinacija asfaltnih plasti BD 22S in BD 32S.
Zmes kamnitih zrn za asfaltno zmes BD 22S mora biti v območju med mejnima krivuljamana sliki 2.2.5, za asfaltno zmes BD 32S pa med mejnima krivuljama na sliki 2.2.7. Označba»S« pomeni skeletno sestavo zmesi kamnitih zrn, ki je ustrezna za težke prometne obre-menitve. Potek presejne krivulje zmesi zrn mora biti pri vezanih nosilnih plasteh v opre-deljenem mejnem območju čim bolj zvezen. Nezvezna sestava presejne krivulje povzročaprekomerno točkovno obremenitev robov zrn, kar zmanjšuje trajnost asfaltnih zmesi terodpornost proti preoblikovanju.
Izbira veziva je odvisna od prometne obremenitve in klimatskih razmer. Za voziščnokonstrukcijo, ki je v posebnih pogojih izpostavljena težki prometni obremenitvi, je pripo-ročljivo izbrati s polimeri modificiran bitumen (PmB). Za vezane zgornje nosilne plasti jepriporočljivo uporabiti s polimeri modificiran bitumen (tip 2 ali 3), ki mora ustrezatilastnostim, opredeljenim v razpredelnici 1.2.3.
2.3.2.3 Obrabne in zaporne plasti
2.3.2.3.1 Splošno
Pri obrabnih in zapornih plasteh je praviloma debelina plasti manjša kot pri nosilnihplasteh.
Obrabne in zaporne plasti za težke obremenitve morajo - tako kot ostale obrabne in za-porne plasti - zagotavljati čim večjo odpornost proti obrabi, zaščito voziščne konstrukcijeproti prodiranju vode ter za uporabnike cest bistveni lastnosti ravnost in torno sposobnost.
Obrabne in zaporne plasti za težek promet morajo biti tudi odporne proti preoblikovanju,zato je dovoljeno v sestavah uporabljati samo drobljena zrna. Za zagotavljanje ustreznetorne sposobnosti morajo biti v obrabnih in zapornih plasteh zrna iz silikatnih kamnineruptivnega porekla.
Priporočljiva je uporaba kakovostnih veziv t.j. s polimeri modificiranih bitumnov.
Izkušnje pri nas in v svetu kažejo, da je za težke obremenitve najprimernejša asfaltna zmesdrobir z bitumenskim mastiksom (DBM), ki je zaradi svoje nekoliko diskontinuirne sestaveizredno odporna proti nastanku kolesnic, zaradi svoje makroteksture omogoča dobroodvodnjavanje površine, zagotavlja pa tudi boljše torne lastnosti na mokri cesti in zmanj-šanje hrupa. Najpogostejši asfaltni zmesi za obrabne in zaporne plasti za težke prometnein klimatske obremenitve sta DBM 8s in DBM 11s.
Projektna debelina plasti asfaltne zmesi DBM 8s mora znašati najmanj 30 mm in največ 35mm, asfaltne zmesi DBM 11s pa najmanj 35 mm in največ 40 mm.
Zmes kamnitih zrn za asfaltno zmes DBM 8s mora biti v območju med mejnima krivuljamana sliki 2.2.17, za asfaltno zmes DBM 11s pa med mejnima krivuljama na sliki 2.2.19. Potekpresejne krivulje zmesi zrn mora biti diskontinuiren, tako da je v zmesi večji delež grobihkamnitih zrn (običajno 70 do 80 m.-%). Velika količina grobih zrn omogoča, da se zrna
74
dotikajo in nalegajo »zrno na zrno«, zaradi česar je asfaltna zmes izredno odporna protinastanku kolesnic.
Za težke prometne obremenitve je v zmesi DBM treba uporabiti s polimeri modificiranbitumen (PmB). Za obrabne in zaporne plasti je smiselna uporaba najbolj kakovostnih spolimeri modificiranih bitumnov (tip 3, 4 ali 5), ki mora ustrezati lastnostim, opre-deljenim v razpredelnici 1.2.3. Z izbiro tršega bitumenskega veziva se zmanjša nevarnostpojava kolesnic, vendar obstoji nevarnost nastanka temperaturnih razpok. Zato jepotrebno trdoto bitumna izbrati z vso previdnostjo in glede na pričakovano prometnoobremenitev ter klimatske pogoje. Za asfaltne zmesi DBM je značilen večji delež bitumnain debelejši bitumenski film ter uporaba stabilizatorja za preprečevanje odcejanja bitum-na iz asfaltne zmesi.
V letu 2003 so bile na nekaterih površinah na avtocestah z asfaltno obrabno in zapornoplastjo, ki so bile zgrajene predvsem v obdobju 1999-2000, ugotovljene poškodbe v oblikirazpok. Za ugotovitev vzrokov so bili izdelani številni preskusi in analize, na osnovi katerihso izdelana priporočila, s katerimi se želi preprečiti, da bi se morebitne pomanjkljivosti, kiso povzročile poškodbe, ponovile. S priporočili so podani predlogi za čim bolj ustreznoprojektiranje in proizvodnjo asfaltnih zmesi DBM. Skladno s temi priporočili bodo dopol-njene tudi veljavne tehnične specifikacije.
2.3.2.3.2 Priporočila za asfaltne zmesi DBM
2.3.2.3.2.1 Projektiranje
Posebno pozornost je treba posvetiti izbiri vhodnih materialov (bitumna, kamene moke inzmesi kamnitih zrn) in zasledovanju enakomerne kakovosti.
Delež bitumna v predhodni sestavi asfaltne zmesi mora biti za
• DBM 8 in DBM 8s najmanj 6,8 m.-% in za• DBM 11 in DBM 11s najmanj 6,3 m.-%.
Pri vseh asfaltnih zmeseh DBM je potrebno projektirati optimalno vsebnost votlin v zbitikameni zmesi Marshallovega preskušanca tako, da je tudi pri najmanjšem deležu bitumnadosežena zahtevana vrednost stopnje zapolnjenosti votlin v kameni zmesi z bitumnom zatežko prometno obremenitev najmanj 75 V.-% in največ 90 V.-%. V osnovi mora bitiprojektiranje asfaltne zmesi tudi matematično dokazljivo na osnovi tehnične specifikacijeTSC 06.730.
Mejne in skrajne mejne vrednosti zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom,delež celokupnih votlin v asfaltni zmesi ter mejne vrednosti zgoščenosti in vrednostivotlin v plasti so prikazane v razpredelnici 2.3.2.1.
Dovoljeno odstopanje deleža bitumna v zmesi DBM sme v povprečju najmanj petih vzorcevasfaltnih zmesi odstopati od z recepturo določene vrednosti navzdol za največ 0,1 m.-%,pri posameznem vzorcu pa za največ 0,3 (m.-%).
Za proizvodnjo asfaltne zmesi DBM je priporočljivo uporabiti le tujo kameno moko. V pri-meru uporabe kamene moke, pridobljene z odpraševanjem pri proizvodnji asfaltne zmesi(lastna kamena moka), je potrebno s preskusom po EN 13179-1 dokazati uporabnost.
75
Vsebnost votlin v asfaltni zmesi v predhodni sestavi in zapolnjenost votlin v zmesi kam-nitih zrn z bitumnom je potrebno opredeliti v območju mejnih vrednosti smiselno glede nanamen uporabe.
Razlika v zmehčišču med vhodnim in ekstrahiranim bitumnom je lahko največ 10 °C.
Temperaturo za zgoščanje preskušancev po Marshallu je treba v primeru uporabe spolimeri modificiranih bitumnov znižati v odnosu na ekviviskozno temperaturo absolutnoza 10 °C, pri čemer je lahko najvišja temperatura za zgoščanje 165 °C.
Priporočljivo je po EN 12697-26 preveriti togosti asfaltne zmesi DBM v predhodni sestavi v ob-močju temperatur od 20 °C do 0 °C (npr. pri 20 °C naj znaša modul togost cca. 1500 – 3000 MPa).
2.3.2.3.2.2 Proizvodnja in prevoz asfaltnih zmesi DBM
Temperatura pri proizvodnji asfaltnih zmesi DBM je odvisna od vrste uporabljenega bitum-na, vendar naj ne bo v nobenem primeru višja od 175°C.
Prevoz asfaltnih zmesi DBM naj bi bil omejen na največ 2 uri oziroma na največjo razdaljo100 km med asfaltnim obratom in gradbiščem.
2.3.2.3.2.3 Predhodnih standardni in nestandardni preskusi
V tehničnih pogojih za PmB je treba predpisati preskus sile duktilnosti po standardu SISTEN 13589 in predpisati energijo za raztezanje.
Vsebnost votlin v predhodni sestavi asfaltnih zmesi je potrebno smiselno opredeliti oziro-ma izračunati.
Za asfaltne zmesi DBM na cestah, obremenjenih s težko prometno obremenitvijo, je pot-rebno zagotoviti preskuse v celotnem temperaturnem območju. Priporočljiva je izvedbanaslednjih preskusov:
76
Lastnosti asfaltne zmesi
Mejne vrednosti za sestavo asfaltne zmesi:
• vsebnost celokupnih votlin
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom
Skrajne mejne vrednosti za sestavo asfaltne zmesi:
• vsebnost celokupnih votlin
• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom
Lastnosti vgrajene asfaltne plasti:
• vsebnost celokupnih votlin
• zgoščenost plasti
Enota
mere
V.-%
%
V.-%
%
V.-%
%
2,5 – 4,5
75 – 90
1,0 – 6,0
70 – 95
3 – 6
> 97
Izredno težka in težkaprometna obremenitev
Razpredelnica 2.3.2.1: Mejne in skrajne mejne vrednosti lastnosti proizvedene in vgrajene asfaltnezmesi DBM
• odpornosti asfaltnih zmesi pri nizkih in visokih temperaturah• koeficienta zgoščanja po Arandu• zlepljenosti po Leutnerju• utrujanja v čimbolj širokem temperaturnem območju• togosti DBM v predhodni sestavi po SIST EN 12697-26.
Zvonko Cotič
Mitja Čotar
2.3.3 Površinske in tankoplastne prevleke
Krovne plasti so neposredno izpostavljene prometu in klimatskim vplivom temperatur inpadavin ter bolj ali manj agresivnim snovem v času uporabe vozišča. Zaradi tega so ževrsto let razviti nekateri posebni postopki obdelave voznih površin za
• zatesnitev površin voziščnih konstrukcij,•ohranitev osnove (substance) na vozni površini, •delno izboljšanje ravnosti vozne površine, •povečanje torne sposobnosti vozišča za zagotovitev pogojev za varen promet in •delno zmanjšanje hrupnosti vozne površine, kar vpliva na varovanje okolja.
Tovrstne plasti pa niso ustrezne za sanacijo deformiranih in strukturno dotrajanih vozišč,prav tako pa neposredno tudi ne prispevajo k nosilnosti voziščne konstrukcije.
Ti postopki, ki so zasnovani in uvedeni prvenstveno kot učinkovit postopek za vzdrževanjein ohranjanje funkcionalnosti voznih površin, so po svetu v uporabi na milijonih m2 voznihpovršin.
2.3.3.1 Značilnosti postopkov
Površinske in tankoplastne prevleke imajo kar nekaj prednosti: so brez dvoma zelo gospo-darne, omogočajo dokaj hitro izvedbo in uporabo cestišča, visoko kakovostne materialepa se uporabi v manjših količinah kot sicer.
Izvedba teh prevlek pogojuje natančno analizo stanja obstoječe površine vozišča. Na pod-lagi vseh potrebnih parametrov, kot so
• gostota in hitrost prometa,• stanje in nosilnost obstoječe voziščne konstrukcije,• tekstura in hrapavost vozne površine,• vrsta obstoječe obrabne plasti voziščne konstrukcije,• tip uporabljenega bitumenskega veziva in možnost adhezije,• geometrija vozišča (prečni, vzdolžni nagib, krivine ipd.) in• letni čas,
se določi vrsta površinske ali tankoplastne prevleke. Debelina prevleke je majhna in zaraditega je še posebno izpostavljen pomen optimalnih pogojev za izvedbo.
77
Izbiro postopkov obdelave voznih površin opredeljujejo tehnične zahteve za vzdrževanjeprometnih površin, pri čemer je zelo pomembno, da se ugotovi nosilnost vozišča, frekven-co prometa ter vrsto vozil, ki so ključni parametri pri izbiri materialov in njihovi sestavi.
2.3.3.2 Površinske prevleke
Postopek obdelave vozne površine s površinsko prevleko je bil prvi korak k posodobitvinevezanih voznih površin. Eden prvih primerov uporabe je bil leta 1840 na vozišču Champs-Elysees v Parizu in Francija je tudi danes na tem področju med vodilnimi državami v svetu.
Površinska prevleka (surface dressing) jepo definiciji tanka obrabna plast, narejenas pobrizgom bitumenskega veziva in posi-pom zrn drobirja. Pobrizgu tankega filmaveziva takoj sledi posipanje kamnitih zrn(slika 2.3.3.1). Posuta zrna drobirja je tre-ba uvaljati, da se utrdi stik med zrni invezivom in tako že v začetku prevleka obli-kuje v trdno povezan mozaik.
S površinsko prevleko je prvenstveno mo-goče regenerirati obrabljene obrabnoza-porne plasti vozišč, pri tem pa doseči tudivrsto drugih učinkov, ki so tudi varstveni za
okolje. Glavne tri spremembe, ki jih je mogoče doseči, so:
• izboljšanje tornih in drenažnih lastnosti • vodotesnost• povezava strukture površine oziroma preprečitev razgraditve
Značilna tekstura površinske prevleke je shematično prikazana na sliki 2.3.3.2.
Možnost uporabe površinske prevleke je pri vseh voznih površinah na podeželskih cestahz občasnimi vozili kot tudi na glavnih prometnicah z nad deset tisoč vozili na dan. Načrto-
vanje površinske prevleke, količina mate-riala na m2 površine in kakovost pa zavisiod projektnih zahtev in od problemov, kijih je potrebno rešiti.
Poglavitni vplivi na izbiro vrste površinskeprevleke ter izbiro količine bitumenskegaveziva in posledično učinkovitost in živ-ljenjsko dobo površinskih prevlek so:
• promet: od števila prehodov vozil na voz-ni pas na dan je odvisna količina zrn dro-birja, potrebna za vtisnjenje v bitumen-sko vezivo; pomembna so vozila, katerihmasa presega 1.5 t; lažja nimajo znatnegavpliva na vtiskanje
78
Slika 2.3.3.1: Izvedba površinske prevleke
Slika 2.3.3.2: Značilna tekstura površinskeprevleke
• obstoječa površina voziščne konstrukcije: stopnja, do katere se posuta zrna vtisnejo vstaro vozno površino, je zelo odvisna od trdote površine obstoječega vozišča in odštevila vozil; pomembna je poroznost in razpokanost površine, kateri je potrebnoprilagoditi količino veziva za pobrizg, ki delno penetrira v podlago; razpoke se mestomalahko reflektirajo skozi površinsko prevleko
• kamnita zrna, velikost in vrsta posipa: posip mora biti iz ustreznih zrn: premajhna bi selahko povsem vtisnila v podlago, prevelika pa bi promet lahko izluščil iz podlage
• vezivo: funkcija veziva je, da zatesni razpoke in poveže posip s podlago; izbrati je trebaprimerno viskoznost veziva in adhezijo, da posuta zrna v mokrem in v času nizkih tem-peratur ne izletavajo
• količina pobrizga: mora biti pravšnja, da posip ostane v času eksploatacije na vozišču inda se površina ne zgladi, vendar pa mora zagotoviti dovolj globoko teksturo površinskeprevleke
• okoljski vidik: glede na lokacijo, klimo ali značilnosti prometa je potrebno za količinopobrizga in sam pobrizg upoštevati lokacijo površinske prevleke: ali je področje osenče-no ali osončeno, ob drevoredih ali na premostitvenih objektih; pomemben je letni čas,ko se površinska prevleka izvaja in vremenski pogoji, predvsem v zgodnjem času izve-dene prevleke; če ti vidiki niso dovolj upoštevani, je učinkovitost izvedene površinskeprevleka manjša in življenjska doba krajša.
Glede na omenjeno je potrebno površinske prevleke skrbno načrtovati. V tehničnih spe-cifikacijah in smernicah je tako v svetu kot pri nas (v TSC 06.417) podrobno opisanpostopek za izdelavo površinskih prevlek. Predhodna in delovna sestava pa praktičnovključuje empirični pristop, ki je zasnovan na izkušnjah in številnih preskusih izvedbpovršinskih prevlek na voziščih.
Ker pristop temelji na izkušnjah, je še posebno pomembno proučiti vse vplivne faktorje vtehničnem in ekonomskem smislu. V podporo načrtovanju površinskih prevlek je na raz-polago ustrezna tehnična literatura.
Za načrtovanje površinskih prevlek je - kot inženirski pristop - opredeljen postopek za iz-biro potrebne količine pobrizga z upoštevanjem vsebnosti votlin med zrni posipa. V računje privzeta končna pokončna dimenzija kamnitih zrn posipa po učinkovanju prometaoziroma uvaljanju (imenovana average least dimension – ALD).
Za površinske prevleke so z dolgoletnimi izkušnjami prepoznavna in uveljavljena raznareferenčna podjetja in tudi z njihove strani so izdane smernice in priporočila.
2.3.3.2.1 Vrste površinskih prevlek
V uporabi je vrsta sestav površinskih prevlek. Naše tehnične specifikacije (TSC 06.417) jihrazvrščajo v
• enoplastne z enojnim ali dvojnim posipom, • dvoplastne, ki sestojijo iz dveh enoplastnih z enojnim posipom, • obrnjene dvoplastne površinske prevleke in• sendvič sistem (s posipom, pobrizgom in posipom).
79
Izbira površinske prevleke je odvisna predvsem od obstoječe podlage in od prometneobremenitve. Shematično so postopki površinskih prevlek prikazani na sliki 2.3.3.3.
Površinske prevleke je treba razlikovati tudi glede na vrsto uporabljenega veziva (hladno,segreto, vroče), značilnost drobljenih zrn (obvita, neobvita) in fazo obdelave (prva,naknadna).
2.3.3.2.2 Osnovni materiali
Osnovni materiali v sestavah površinskih prevlek so kamnita zrna (drobir za posip) inbitumensko vezivo (pobrizg). Za izboljšanje pomembnih lastnosti je mogoče uporabiti pri-merne dodatke, bodisi za obvijanje kamnitih zrn in/ali za povečanje adhezije, v bitumenskihvezivih pa za modifikacijo za zagotovitev širšega temperaturnega območja učinkovitosti.
Zrna kamnitega materiala morajo v površinskih prevlekah zagotoviti prenos prometnihobremenitev na material, ki ga pokrivajo, omogočati pa morajo dober oprijem pnevmatikvozil z vozno površino. Zato morajo biti zrna kamnitega materiala dovolj trdna, imeti mo-rajo dobro obliko, biti morajo odporna proti učinkom mraza in žilava. Zelo pomembno paje tudi, da izkazujejo dobro adhezijo z bitumenskim vezivom in zato so pogojena zapovršinske prevleke prana in čista zrna drobirja. Priporočljivo je, da so zrna drobirja priuporabi cestogradbenih bitumnov (za boljši oprijem) predobvita z ustreznim bitumenskimvezivom (0,6 do 0,8 m.-%). Pri delu z emulzijami to ni potrebno.
Bistvene kakovostne karakteristike drobirja so določene s preskusom
• drobljenja po postopku Los Angeles (LA),• obrabe po postopku Deval in Micro Deval v vodi (D, MDE) in• polirnosti (PSV-polished stone value).
Pri tem je zelo pomembno, da so zrna drobirja za posip enovita in homogena, kar je trebastalno preverjati na deponijah. Zrna morajo biti dovolj hrapava, zadovoljiva po obliki inbiti primerna za obvitje z bitumnom.
80
Slika 2.3.3.3: Shematični prikaz možnih struktur površinske prevleke
Kot so opredeljeni postopki za določitev lastnosti, so opredeljene tudi lastnosti, ki jihmorajo zrna drobirja za posip dosegati. Vrednosti za lastnosti so opredeljene v tehničnihspecifikacijah TSC 06.417. S tehničnimi specifikacijami je opredeljena tudi zrnavostoziroma območje, v katerem mora biti velikosti kamnitih zrn (frakcije). Lastnosti zrn ne-posredno vplivajo na mikro in makro teksturo vozne površine, ki je shematično prikazanana sliki 2.3.3.4.
Glede na navedeno so za površinske prevleke uporabna zrna drobirja, ki morajo bitipraviloma proizvedena iz kvalitetnih silikatnih kamnin eruptivnega porekla. Izbira zrna-vosti in količine drobirja za posip mora biti določena v projektu sestave na osnovi teh-ničnih specifikacij TSC 06.417.
Veziva za površinske prevleke imajo osnovno funkcijo, da zatesnijo vozno površino inustvarijo osnovno vez med zrni drobirja in površino vozišča. Določena pravila narekujejokakovostne karakteristike in izbiro vrste in količine bitumenskega veziva. Predvsem so tonapetosti zaradi prometnih obremenitev in trdnost podlage. Vrste veziv, ki so primerna zapovršinske prevleke, je mogoče razvrstiti v
• cestogradbene bitumne z veliko penetracijo in nizkim zmehčiščem (temu primerna jeviskoznost),
• s polimeri modificirane cestogradbene bitumne,• rezane bitumne,• bitumenske in s polimeri modificirane bitumenske emulzije in• epoksidne smole.
Informativne vrednosti delovnih temperatur za pobrizg so v odvisnosti od uporabljenegabitumenskega veziva naslednje:
• za s polimeri modificirani cestogradbeni bitumni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160°C - 175°C• za bitumenske emulzije 60 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20°C - 70°C • za bitumenske emulzije 70 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50°C - 75°C • za s polimeri modificirane bitumenske emulzije 60 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20°C - 70°C• za s polimeri modificirane bitumenske emulzije 70 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50°C - 75°C• za rezani bitumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140°C - 160°C
Na sliki 2.3.3.5 so prikazana osnovna razmerja količine bitumenskega veziva in velikostidrobirja.
81
Slika št. 2.3.3.4: Shematični prikaz mikro in makro teksture
Bitumenske emulzije, ki se jih pogostouporablja za površinske prevleke, so ka-tionske (K). V njih znaša delež bitumna do70 m.-%. Po sestavi je to zelo mehak bitu-men, kar zagotavlja relativno majhno vis-koznost in pobrizg pri temperaturi okoli70°C. Emulzije so primerne za zadovoljivoobvijanje in lepljenje kamnitih zrn tudi privlažnem materialu.
Cestogradbeni bitumni so kot veziva zapovršinske prevleke manj pogosto v upo-rabi. Njihove lastnosti so v glavnem opre-deljene v poglavju 1.2. V uporabi so po-gosteje s polimeri modificirani bitumni, še
posebno na voziščih s srednjo in težko prometno obremenitvijo, ko je površinska prevlekebolj izpostavljena. Tudi epoksidne smole so v teh primerih primerna veziva.
2.3.3.2.3 Posebnosti
Površinske prevleke so tanke plasti, izvedba pa je zelo odvisna od vremenskih pogojev inlokacije gradbišča. Izvajanje je primerno predvsem v obdobju od maja do septembra, ko jeustrezna temperatura podlage in zraka.
Posebno je pomembna strokovna usposobljenost kadra za izdelavo površinskih prevlek.
2.3.3.2.4 Postopki
Izdelava površinskih prevlek, ki so v naših predpisih opredeljene kot vezana obrabna inzaporna plast voziščne konstrukcije (VOZP), obsega dobavo ustreznih zmesi kamnitih zrnin veziva na mestih, določenih s projektom.
Izdelava vključuje skrbno načrtovanje in skladiščenje materialov. Čas skladiščenja bitu-menske emulzije za površinske prevleke je 10 do 15 dni. Po tem času je učinkovitost vpraš-ljiva. Kamnita zrna za posip pa morajo biti na deponiji v okviru dogovorjenih količin, da jezagotovljeno neprekinjeno izvajanje del.
Podlaga, na katero bo vgrajena površinska prevleka, mora ustrezati zahtevam glede rav-nosti, višine in nagiba nivelete. Morebitne neravnine je potrebno predhodno izravnatioziroma zapolniti z ustrezno asfaltno zmesjo. Razpoke in odprte stike je potrebno primer-no zatesniti. Z izvajanjem površinske prevleke je mogoče pričeti šele, ko so izpolnjeni vsizahtevani pogoji. Izdelava površinske prevleke sestoji v osnovi iz treh faz:
• pobrizga podlage z bitumenskim vezivom (slika 2.3.3.6)• posipa z drobirjem (slika 2.3.3.7)• valjanja (slika 2.3.3.8).
Cisterna za bitumensko vezivo z rampo za brizganje veziva mora enakomerno razporeditiustrezno količino veziva po površini. Cisterna mora biti opremljena za gretje in prečrpa-vanje veziva in za zagotovitev načrtovanega pobrizga v prečni in vzdolžni smeri. Odsto-
82
Slika 2.3.3.5: Razmerja količine bitumenskegaveziva in velikosti drobirja
panje je dovoljeno samo v tolikšnem obsegu, da je še zagotovljena minimalna potrebnakoličina bitumenskega veziva za vezanje zrn drobirja in da ni nevarnosti znojenja voznepovršine, obdelane z površinsko prevleko.
Sledi tovorno vozilo s priključenim posipalnikom za drobir, ki ob vzvratni vožnji razporedipotrebno količino drobirja na pobrizgano površino. Da se pobrizgano bitumensko vezivone ohladi, mora posipalnik čim tesneje slediti cisterni z rampo za brizganje veziva. V pri-meru uporabe hladnega bitumenskega veziva je potrebno izvršiti posip drobirja do raz-pada veziva (npr. emulzije).
Na takšno površino se pripusti valjar z gumijastimi kolesi s skupno maso 14 do 16 ton alivaljar z gladkim kovinskim plaščem z maso do 12 ton, pod pogojem, da se pri tem zrna dro-birja ne drobijo. Posuta zrna drobirja je treba uvaljati takoj po razprostrtju na z vezivompobrizgano podlago.
Praviloma mora biti površinska prevleka izvedena v vsej širini prometnega pasu naenkrat.Odvisno od trajanja vezanja uporabljenega bitumenskega veziva, vremenskih razmer indodatne zgostitve pod prometom je potrebno zrna drobirja, ki niso vezana na vozno povr-šino, na ustrezen način (s pometanjem ali sesanjem) odstraniti z vozišča.
83
Slika: 2.3.3.6: Pobrizg bitumenskega veziva
Slika 2.3.3.8: Valjanje in vtiskanje zrn drobirja v vozno površino
Slika 2.3.3.7: Posip zmesi kamnitega materiala- drobirja
2.3.3.3 Tankoplastne prevleke
Tankoplastne prevleke (Slurry surfacing) so bile prvič predstavljene v Nemčiji že vtridesetih letih prejšnjega stoletja, vendar pa postopek ni doživel večjega razmaha. VAngliji so bile v poznih petdesetih letih uporabljane kot zaščita površin na letališkihstezah in za enak namen v začetku šestdesetih let v Ameriki.
Z razvojem kationske bitumenske emulzije in s polimeri modificirane emulzije za tanko-plastne prevleke se je uporaba razširila tudi na asfaltne površine na cestah z večjo gostotoprometa. Prva tovrstna prevleka po hladnem postopku je bila v Sloveniji izvedena v osem-desetih letih.
Namen tankoplastnih prevlek je:
• zatesniti razpoke ter odprte votline na vozni površini in jo tako zaščititi pred škodljivimiatmosferskimi vplivi
• upočasniti razpadanje asfaltne zmesi na vozni površini• zapolniti manjše neravnine in s tem zagotoviti boljšo ravnost površine• zagotoviti boljšo torno sposobnost površine plasti• deloma zmanjšati hrupnost vozne površine• zagotoviti enoten izgled površine asfaltne plasti.
Navedene značilnosti zagotavlja značilna tekstura tankoplastne prevleke (slika 2.3.3.9).
Postopek je primeren predvsem zaradimanjše porabe energije, ekonomične pora-be vhodnih materialov, manjših emisij vokolje ter hitrejše uporabe vozišča poobdelavi.
2.3.3.3.1 Vrste
Tehnične specifikacije za javne ceste (TSC06.416) opredeljujejo vrste asfaltnih plastiza tankoplastne prevleke glede na velikostzrn in vrsto kamnine ter glede na načinproizvodnje in vgrajevanja (hladen, topel,vroč), ki pa je pogojen z vrsto uporablje-nega bitumenskega veziva. Opredelitve za
topel in vroč postopek so enake. Oznaka k (karbonatna) in s (silikatna) pomenita vrstouporabljenih kamnitih zrn (razpredelnica 2.3.3.1).
Uporabo posamezne vrste asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke pogojujejo prometneobremenitve, gostota prometa in klimatski pogoji.
Pri projektiranju debeline tankoplastnih prevlek je potrebno upoštevati parametre, kot jeuporaba pri novogradnjah ali za dela na že obstoječih cestah, debelina plasti glede navrsto asfaltne zmesi in glede na eno ali večslojnost vgrajene plasti.
84
Slika 2.3.3.9: Značilna tekstura tankoplastneprevleke
2.3.3.3.2 Osnovni materiali
Količine osnovnih materialov za asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke so razmeromamajhne, zato je potrebno predvsem za najbolj zahtevne vozne površine uporabiti najboljkakovostne zmesi kamnitih zrn, vrste bitumenskih veziv in dodatkov. Zagotovljena morabiti kompatibilnost vseh uporabljenih materialov.
Zmesi kamnitih zrn za tankoplastne prevleke morajo biti v celoti proizvedene z drob-ljenjem naravnih silikatnih ali karbonatnih kamnin ali umetnih kamnin (žlindre).
Kamnita zrna morajo biti dovolj trdna, imeti morajo čim bolj kubično obliko, biti morajoodporna proti učinkom mraza in žilava ter izkazovati majhno sposobnost vpijanja vode inveliko sposobnost obvijanja z bitumenskim vezivom.
Kakovostne karakteristike za kamnita zrna so določene s preskusom
• drobljenja po postopku Los Angeles (LA) in• polirnosti (PSV).
Zmes kamnitih zrn za asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke mora biti sestavljena iz zrnpeska in drobirja, za tankoplastne prevleke po vročem postopku pa mora vsebovati tudikameno moko.
Zahteve za kakovost vhodnih materialov so opredeljene v tehničnih specifikacijah TSC06.416. Za asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke je dovoljeno uporabiti osnovne frak-cije in medfrakcije, ki ustrezajo pogojem, navedenim v SIST EN 13043.
Različni postopki priprave in vgrajevanja asfaltnih zmesi za tankoplastne prevleke pogo-jujejo uporabo različnih veziv. Poleg cestogradbenih bitumnov in s polimeri modificiranihbitumnov so to še rezani bitumen, modificirana kationska bitumenska emulzija, modifi-cirani rezani bitumen in druga posebna veziva. Kakovost cestogradbenih bitumnov morazahtevati zahtevam standarda SIST EN 12591, kakovost s polimeri modificiranih bitumnovpa zahtevam standarda SIST EN 14023. Zahtevane lastnosti polimernih bitumenskih
85
hladen
TP h 2 k
TP h 4 k
TP h 4 s
TP h 6 s
TP h 8 k
TP h 8 s
-
-
Označitev postopka
Vrsta tankoplastne prevleke
vroč
-
TP v 4 k
TP v 4 s
-
TP v 8 k
TP v 8 s
TP v 11 k
TP v 11 s
Razpredelnica 2.3.3.1: Označbe in vrste tankoplastnih prevlek
emulzij na osnovi cestogradbenega bitumna so opredeljene v TL PmBE-DSK in v TSC06.416.
Bitumenska emulzija mora vsebovati minimalno količino bitumenskega veziva, mora bitistabilna in obstojna v času skladiščenja, pomembni pa sta tudi viskoznost in sposobnostobvitja kamnitih zrn. Bitumen, izdvojen iz emulzije, mora imeti ustrezno zmehčišče,pretrgališče po Fraasu in elastični povratek.
2.3.3.3.3 Postopki
Pri toplem oziroma vročem postopku je tankoplastna prevleka vgrajena v obrabno inzaporno plast po »klasičnem« načinu. Asfaltna zmes je proizvedena v asfaltnem obratu pošaržnem postopku. Na gradbišče mora biti pripeljana s tovornjaki prekucniki. Finišerasfaltno zmes razprostre na določeno širino in jo predzgosti do določene značilnosti.Dodatno in zaključno zgoščevanje pa poteka z različnimi zgoščevalnimi sredstvi: valjarji,vibracijskimi ploščami ipd. Topli oziroma vroči postopek vgrajevanja asfaltnih zmesi jepodrobneje opisan v poglavju 3.5.
Hladni postopek izdelave tankoplastne prevleke poteka s posebno samohodno opremo, nakateri so vse potrebne komponente za kontinuirano proizvodnjo in takojšnje vgrajevanjeter izdelavo tankoplastne prevleke, praviloma brez dodatnega zgoščanja plasti (slika2.3.3.10).
86
Slika 2.3.3.10: Oprema za izdelavo tankoplastne prevleke
Zmes kamnitih zrn je naložena v silosu samohodne opreme, ki pa je opremljena še zrezervoarjem za bitumensko emulzijo, vodo in za dodatke. Na samohodni opremi stapripeta mešalno korito in razdelilnik asfaltne zmesi s prilagodljivo delovno širino. Spomočjo krmilnih naprav je mogoče uravnavati količine posameznih komponent v asfaltnizmesi kot tudi ostale parametre za izdelavo enovite asfaltne zmesi. Med procesommešanja in vgrajevanja je treba v asfaltno zmes dodajati dodatke, ki omogočajo pospe-šitev ali pa upočasnitev razpada bitumenske emulzije in s tem tudi uravnavanjekonsistence in odpornosti proti segregaciji asfaltne zmesi. V ta namen se lahko uporabiportland cement ali pa hidrirano apno, ki predstavljata okoli 2 m.-% zmesi kamnitih zrn.Kjer je zahteva po hitri pripustitvi prometa na tankoplastno prevleko ali pa se moraprevleka čim preje zaščititi pred vlažnim vremenom, je zahtevana uporaba kationskeemulzije. Kjer pa čas in vremenske razmere niso kritični dejavnik, je dovoljeno uporabititudi anionsko emulzijo. V primeru visokih temperatur med vgrajevanjem je treba raz-prostrto asfaltno zmes tik za razdelilnikom rahlo škropiti z vodo, da se upočasni postopekrazpada bitumenske emulzije. V odvisnosti od vrste kamnitega materiala je priporočendelež emulzije 180 do 250 l na 1000 kg zmesi kamnitih zrn.
Vgrajene tankoplastne prevleke ni potrebno dodatno zgoščevati. Gumijasta letev, pritrje-na na razdelilniku, zgosti asfaltno zmes za tankoplastno prevleko do zahtevane vrednosti.Zaključno zgoščanje poteka s prehodi vozil po pripustitvi prometa na tankoplastnoprevleko. V nasprotnem primeru je treba uporabiti za zgostitev valjarje z gumijastimikolesi.
2.3.3.4 Literatura
• The Shell Bitumen Handbook (1990 in 2003)• ESSO Bitumen Anwendungsleitfaden (1996)• Design guide for road surface dressing, Transport Research Laboratoriy TRL ROAD NOTE
39 (1992) • Bitumen Emulsions, general information application (SDFERB), Copyright by Colas S.A.
(1991)
Roman Bašelj
2.3.4 Barvne asfaltne zmesi
2.3.4.1 Splošno
Ljudska domišljija nima meja in ko se pojavi določen problem, ga poskuša človek rešiti.Tako razvija nove tehnologije, izboljšuje postopke, uporablja nove in navadno tudi vednoboljše materiale. Tudi pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi je tako. »Lahko izbe-rete katerokoli barvo, samo da je črna« je znana fraza Henrija Forda za njegov modelavtomobila »T«. Dolgo je to veljalo tudi za asfaltne zmesi. Vendar pa je pri ljudeh polegracionalnosti in zahtev po kakovosti in tehnični funkcionalnosti vedno prisotna tudi željapo lepoti. Radi rečemo, da svet ni samo črno-bel in zato so tudi pri asfaltnih zmeseh barve
87
88
Slika 2.3.4.3: Popestritev bivalnega okolja zbarvno asfaltno zmesjo
Slika 2.3.4.5: Razmejitev prometnih površin zbarvno asfaltno zmesjo
Slika 2.3.4.4: Opozorilo uporabnikom narezervirane površine za kolesarje z barvnoasfaltno zmesjo
Slika 2.3.4.1: Vključitev prometne površine zbarvno asfaltno zmesjo v okolje (glej str. 285)
Slika 2.3.4.2: Barvna prometna površina obposlovnih objektih
razbile monotonost in sivino in vnesle novo kvaliteto ter razširile uporabo. Krajinskiarhitekti in urbanisti so s široko paleto barvnih asfaltnih zmesi pridobili vsestransko upo-raben material, s katerim lahko popestrijo okolje in ga vključijo v svoje projekte. Vednoveč je barvnih površin v znanih zabaviščnih parkih, okolici velikih športnih objektov, nasejmiščih in v okolici velikih in pomembnih poslovnih objektov v velikih mestih širomsveta. V naštetih primerih gre predvsem za estetske vidike (slike 2.3.4.1 do 2.3.4.3).
V zadnjem obdobju pa je pomemben tudi varnostni vidik. Z barvnimi asfaltnimi površinamije mogoče
• opozoriti voznike motornih vozil tudi na druge udeležence v prometu, kot so pešci inkolesarji (sliki 2.3.4.4 in 2.3.4.5),
• v različnih barvah zgraditi obrabne plasti na voznih pasovih, rezerviranih za avtobusemestnega prometa ter na izvozih in uvozih v velika prometna vozlišča,
• s svetlimi asfaltnimi površinami izboljšati vidljivost v predorih, varčevati z energijo zarazsvetljavo vozišč in povečati trajnost talnih označb na voziščih.
Stara mestna jedra v zadnjem času marsikje obnavljajo tako, da površine preplastijo zasfaltno zmesjo, pri kateri je uporabljen za vezivo brezbarvni sintetični bitumen, kate-remu pa ni dodano nobeno barvilo. Takšna površina z naravno strukturo in barvo kamnitihzrn na prvi pogled deluje kot makadam, le da je gladka in brezprašna.
2.3.4.2 Osnovni materiali
2.3.4.2.1 Zmesi kamnitih zrn
Kot pri drugih asfaltnih zmeseh so tudi v brezbarvnih uporabne vse vrste kamnitih zrn,tako iz karbonatnih kot tudi iz silikatnih kamnin, odvisno od osnovnih tehničnih zahtevoziroma namena uporabe. Predvsem so za barvne asfaltne zmesi uporabne zmesi zrn izkarbonatnih kamnin, zrnavosti do 4 mm oziroma 8 mm, ker so največkrat te asfaltne zmesinamenjene za površine z lahkim oziroma zelo lahkim prometom, kot so dvorišča in privatnidovozi, stara mestna središča brez prometa, parkirne površine, kolesarske steze in hodni-ki za pešce ter različne površine, namenjene športu in rekreaciji. Seveda se lahko glede natehnične zahteve ali vizualni učinek, ki se želi doseči, uporabi tudi bolj grobe zmesi kam-nitih zrn (do 11 mm ali celo 16 mm), za večji učinek barve je mogoče uporabiti tudi kamni-no, ki je v svoji naravni barvi čim bliže barvi pigmenta. Izbor zmesi kamnitih zrn gledebarve ali zrnavosti je vsekakor odvisen od pričakovanega učinka.
2.3.4.2.2 Veziva
Za celoten spekter barvnih asfaltnih zmesi je mogoče uporabiti brezbarvni sintetični bitu-men, z rdečim barvilom pa tudi navaden cestogradbeni bitumen. Pri uporabi svetlih barvilcestogradbeni bitumen praktično ni uporaben, ker barve, ki na ta način nastanejo, izgle-dajo umazane (npr: kombinacija zelenega barvila in črnega bitumna ustvari nekakšnovojaško olivno zelenkasto rjavo barvo). V primeru asfaltnih zmesi, kjer ni uporabljenobarvilo in se želi vidno strukturo in naravno barvo kamnitih zrn, pa je uporaben kot vezivole sintetični bitumen. Uporabnika takšne zmesi pa je potrebno opozoriti, da je sintetičnibitumen v začetnem obdobju po vgradnji podobne barve kot med in šele sčasoma zgubi to
89
svojo nianso ter postane brezbarven. Tako je silikatna zmes zrn brez pigmenta in ssintetičnim bitumnom najprej rumenkasta, po približno letu dni pa se vezivo razbarva indo polnega izraza pride naravna barva kamnitih zrn.
Podobno je tudi pri uporabi karbonatne zmesi zrn. Kot pri cestogradbenih bitumnih je tudi prisintetičnem bitumnu glede na namen uporabe na razpolago več tipov. Dobavljiv je tako v več-jih količinah z avtocisterno kot tudi v sodih. Pri rdečem pigmentu je možna glede na željenonianso tudi kombinacija cestogradbenega in sintetičnega bitumna v različnih deležih mase.
2.3.4.2.3 Barvila (pigmenti)
Od velikega števila pigmentov jih je le malo uporabnih za barvanje vročih asfaltnih zmesi.Seveda se vedno pričakuje trajno obarvanost asfaltnih površin. Organski pigmenti, kinudijo širok spekter čistih in svetlih barvnih nians, nimajo dovolj trajne vremenske sta-bilnosti in so povrh vsega tudi cenovno neugodni. Preostanejo torej anorganski pigmenti,pri katerih pa je treba prav tako izbrati med ustreznimi po tehničnih lastnostih in sevedacenovno dostopnimi. Paziti je potrebno, da so temperaturno stabilni, kajti tudi med anor-ganskimi pigmenti nekateri pri temperaturah mešanja asfaltnih zmesi spreminjajo osnov-no barvo.
Kot je bilo že pri vezivih omenjeno, je edini izmed pigmentov, ki ustrezno obarva navadnitemni cestogradbeni bitumen, rdeči železov oksid. Z različnim deležem pigmenta v asfalt-ni zmesi je mogoče doseči barvno lestvico v nekoliko temnejši vinsko rdeči barvi. Zasvetlejše rdeče nianse pa je treba uporabiti sintetični bitumen. S kombinacijo cesto-gradbenega in sintetičnega bitumna v različnih deležih in z različnim deležem dodanegardečega barvila je mogoče doseči poljubno rdečo nianso. Za ostale pigmente pa je trebaobvezno uporabiti brezbarvni sintetični bitumen. Ti pigmenti so lahko rumeni, oker, rujavi(železovi oksidi), beli (titanov oksid), zeleni (kromov oksid) in modri (kobaltov oksid).Orientacijske količine pigmentov v asfaltni zmesi so med 1 in 2 m.-% pri uporabisintetičnega bitumna in od 3 do 5 m.-% v primeru uporabe cestogradbenega bitumna inrdečega pigmenta. - Vrstni red navedenih pigmentov je narejen glede na ceno; razlike medcenami posameznih oksidov pa so lahko občutne.
Ker nastopa beli titanov dioksid v dveh oblikah, je prav opozorilo, da je za uporabo vasfaltnih zmeseh uporaben le kot rutil, medtem ko ima anatas negativen učinek na vezivo.
Pigmenti so dostopni na trgu v različni embalaži, rdeči zaradi najširše uporabnosti tudi vt.i. jumbo vrečah ali manjših PE samorazgradljivih vrečah, možno pa ga je dobiti tudi zavtocisterno v granulirani obliki. Sicer pa so ostali pigmenti dobavljivi v običajnih papir-natih vrečah (po 20 kg oziroma 25 kg).
2.3.4.3 Vrste barvnih asfaltnih zmesi
2.3.4.3.1 Valjane asfaltne zmesi
Obarvati je mogoče praktično vse vrste asfaltnih zmesi: bitumenske betone, drobirje zbitumenskim mastiksom ali drenažne asfalte. Samo barvilo ne vpliva na kakovost zmesi,upoštevati pa je treba, da je s količino barvila nadomeščen ustrezni delež polnila.
90
Splošno pa je potrebno pri proizvodnji in vgrajevanju barvnih asfaltnih zmesi upoštevatiobstoječe tehnične specifikacije in priporočila proizvajalcev veziva in pigmentov. Priuporabi oziroma namembnosti barvnih asfaltnih zmesi ni nobenih tehničnih omejitev.
2.3.4.3.2 Lite asfaltne zmesi
Podobno kot pri valjanih je tudi v primeru litih asfaltnih zmesi del polnila nadomeščen zustrezno količino pigmenta. Proizvajalci sintetičnega oziroma brezbarvnega bitumnaimajo na razpolago ustrezna trša veziva tudi za lite asfaltne zmesi.
2.3.4.4 Proizvodnja barvnih asfaltnih zmesi
Pri proizvodnji barvnih asfaltnih zmesi na asfaltnem obratu je pomembno, da je mešalnikustrezno očiščen. Doziranje sintetičnega bitumna mora biti ločeno od navadnega cesto-gradbenega bitumna. Za barvno enakomernost zmesi je zelo važno, da je čas suhegamešanja zmesi kamnitih zrn in pigmenta dovolj dolg, da je barvilo v celoti premešano zzmesjo zrn, predno je dodano vezivo. Načeloma je čas suhega mešanja podaljšan za 10 do15 sekund, da je dosežena ustrezna porazdelitev pigmenta v zmesi kamnitih zrn. Če imaasfaltni obrat avtomatsko doziranje barvila iz silosa preko tehtnice, je količina barvilavedno ustrezno odmerjena glede na velikost šarže. V primeru, ko se barvilo v vrečah dozirapreko posebne drče, pa je potrebno prilagoditi velikost šarže, da ustreza količini pigmentav posamezni vreči ali njenemu mnogokratniku. Temperatura proizvedene barvne asfaltnezmesi z uporabljenim sintetičnim vezivom je v povprečju do 10 °C nižja od temperaturezmesi, pripravljene s cestogradbenim bitumnom.
2.3.4.5 Prevoz in vgrajevanje barvnih asfaltnih zmesi
Prevoz barvnih asfaltnih zmesi je treba izvajati na enak način kot pri klasičnih asfaltnihzmeseh. Pomembno je le, da so kesoni vozil temeljito očiščeni. Enako velja tudi za ostaloopremo in orodje, ki ga uporabljajo delavci pri vgrajevanju. Za končni izgled površine jezelo važna natančna izvedba in čistoča. Potrebno je poudariti, da so na svetlih barvnihpovršinah madeži, ki nastanejo kot posledica nečistega orodja, izredno opazni in jih kas-neje ni mogoče odstraniti.
Posebno pozornost je potrebno posvetiti pri vgrajevanju, da delavci ne prehajajo prekobarvne površine z onesnaženimi čevlji. Enako velja za zgoščevalno tehniko, ki mora bitiustrezno očiščena. Vsako »izgubljeno« zrno črnega asfalta na svetli barvni površini delujezelo moteče in zato morajo biti vsi udeleženci procesa proizvodnje in vgrajevanja posebejpozorni, da je končni izdelek kakovosten in takšen, kot ga kupec želi in pričakuje.
Zvone Britovšek
91
2.4 PRESKUSI
2.4.1 Namen in pomen preskušanj
V času uporabe asfaltnih zmesi za vozišča so bili uporabljeni razni postopki preskušanj.Mnogi od njih se uporabljajo še danes. Razvrstiti jih je mogoče glede na
• kraj preskušanja v laboratorijske ali terenske preskuse,• vrsto preskušanja v empirične ali temeljne ter• način izvedbe preskusa, npr. v direktni natezni preskus, indirektni natezni preskus, tlač-
ni preskus, strižni preskus in podobno.
Preskušanje na terenu se običajno lahko uporabi le za ocenjevanje obstoječega stanja,medtem ko se laboratorijske preskuse lahko izkoristi za označitev (karakterizacijo) mate-riala, načrtovanje in za ocenjevanje kakovosti osnovnega materiala, sestavnih materialovkot tudi skupne asfaltne zmesi in vgrajene plasti.
2.4.2 Označitev materiala
Za označitev lastnosti asfaltnih zmesi se uporabljata dve vrsti preskusov: fizikalni inmehanski. Fizikalni preskusi vključujejo preskuse gostote, vsebnosti votlin v zrnih, votlinv zmesi kamnitih zrn, votlin, zapolnjenih z bitumnom in znakov staranja. Mehanskipreskusi pa vključujejo določanje stabilnosti in deformacije po Marshallu, dinamičnegamodula, modula elastičnosti, modula togosti, indirektne natezne trdnosti, odpornostiproti deformacijam ter tečenja in občutljivosti na vlago.
Kadar se za načrtovanje asfaltne zmesi uporablja Marshallov postopek, označitev asfaltnezmesi vključuje določanje vsebnosti votlin v asfaltni zmesi, votlin v zmesi kamnitih zrn, za-polnjenih z bitumnom, stabilnosti in deformacije (po Marshallu) ter občutljivosti na vlago.
Ostali preskusi, kot so določanje dinamičnega modula, modula elastičnosti, modula to-gosti, indirektne natezne trdnosti, odpornosti proti deformacijam, tečenja in utrujanja,se večinoma uporabljajo za raziskovalne namene. Čeprav so ti preskusi pomembni in bodonekateri od njih v prihodnosti postali običajni in rutinski, se do sedaj v glavnem niso upo-rabljali kot standardni preskusi za načrtovanje asfaltnih zmesi ali kontrolo kakovosti.
V zadnjem času najpogosteje uporabljen koncept opisovanja lastnosti, ki naj bi jihasfaltna zmes imela, izhaja iz negativnih posledic na vozišču, kot so stalne deformacije inrazpoke zaradi utrujenosti ali temperature. Željena asfaltna zmes naj bi imela lastnosti, kibi preprečevale tovrstne posledice.
Te posledice ali poškodbe zaradi učinkovanja različnih vplivov na voziščno konstrukcijo sena posameznih asfaltnih plasteh v konstrukciji kažejo v različnih oblikah in tudi njihovateža glede na posamezno plast ni enaka (razpredelnica 2.4.1).
Pri opisovanju značilnosti asfaltnih zmesi so v zadnjem času največkrat imenovanelastnosti, povezane z obnašanjem (performance related) ali pa lastnosti, temelječe naobnašanju (performance based).
Tudi predlogi novih evropskih standardov za asfaltne zmesi navajajo in razlagajo pojmerazličnih tipov specifikacij oziroma zahtev s podobnim poimenovanjem:
92
• zahteva, temelječa na obnašanju (performance based requirement), je zahteva za osnov-no tehnično lastnost (npr. togost, lastnosti pri utrujanju), ki napoveduje obnašanje inse pojavlja prvenstveno v povezavah napovedi obnašanja
• zahteva, povezana z obnašanjem (performance related requirement), je zahteva zaznačilnost (npr. odpornost proti nastanku kolesnic, značilnosti po Marshallu), za kateroje potrjeno, da je povezana z osnovno tehnično lastnostjo, ki napoveduje obnašanje
• empirična specifikacija, (empirical specification) je kombinacija zahtev za sestavo insestavne materiale skupaj z zahtevami, povezanimi z obnašanjem
• temeljna specifikacija, (fundamental specification) pa je kombinacija zahtev, temelječihna obnašanju, skupaj z omejenimi zahtevami za sestavo in sestavne materiale, z večstopnjami prostosti kot empirična specifikacija.
Trenutno so uveljavljene za večino asfaltnih zmesi empirične zahteve, za bitumenske beto-ne pa obstojijo že tudi temeljne specifikacije. Naslednja stopnja pogojuje za vse zmesitemeljne specifikacije, nato temeljne specifikacije, temelječe na obnašanju, vendar brezzahtev za sestavo in sestavne materiale, končni cilj pa so funkcionalne specifikacije zaplasti oziroma za voziščno konstrukcijo (razpredelnica 2.4.2).
93
Razpredelnica 2.4.1: Negativne posledice (poškodbe) in njihova teža glede na plast voziščne konstrukcije
Razpredelnica 2.4.2: Funkcionalne lastnosti vozišča in lastnosti asfaltnih zmesi in plasti voziščnihkonstrukcij, povezane z obnašanjem
Negativna posledica
utrujanjedeformiranje
utrujanjerazpoke zaradi nizkih temperaturdeformiranjepoškodbe zaradi vlage
temperaturno utrujanjedeformiranjerazpoke zaradi nizkih temperaturpoškodbe zaradi vlagepoškodbe površine
Teža posledice
velikamajhna do srednja
majhna do srednjasrednja do velikavelikasrednja do majhna
velikavelikavelikavelikavelika
Plast voziščne konstrukcije
• nosilna - spodnja
• nosilna - zgornja
• obrabna
Nosilnost vozišča
togost
odpornost proti utrujanju
Lastnosti,povezane z obnašanjem na dolgi rok
togost
odpornost proti deformacijam
odpornost proti utrujanju
odpornost proti razpokam
odpornost proti izletavanju zrn
odpornost proti razslojevanju
(spiranju bitumna z zrn)
odpornost proti staranju
Lastnosti vozne površine
ravnost
torna sposobnost
nagnjenost površine
vodoprepustnost
svetlost
odpornost proti izletavanju zrn
hrupnost
Funkcionalne lastnosti
2.4.3 Postopki preskusov
2.4.3.1 Standardni preskusi
Leta 1988 je bila s sklepom Sveta Evropske skupnosti sprejeta Direktiva o gradbenihproizvodih za vse izdelke, ki se izdelujejo z namenom trajne vgradnje v objekte visoko- innizkogradnje. Namen direktive je ustvarjanje potrebnih pogojev za dajanje gradbenihproizvodov na skupni evropski trg. Kot podlaga za prenos Direktive o gradbenih proizvodihslužijo tehnične specifikacije – standardi in tehnična soglasja.
Večina postopkov preskusov asfaltnih zmesi je že opredeljena v obliki harmoniziranihevropskih standardov serije EN 12697.
V nadaljevanju so na kratko predstavljeni ti standardizirani preskusi:
SIST EN 12697-1:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltnih zmesi –1. del: Topni delež veziva
V tem standardu so zajeti in opisani pos-topki za kontrolo kakovosti pri proizvodnjiasfaltnih zmesi in kontrolo skladnosti sproduktnimi zahtevami. Skupno je opisa-nih 7 postopkov, v katerih je zajeta
• ekstrakcija veziva s spiranjem z vročimali hladnim topilom (slika 2.4.1),
• ponovna pridobitev zmesi kamnitih zrniz raztopljenega veziva,
• določitev deleža veziva s postopkomrazlike ali ponovna pridobitev veziva in
• izračun deleža topnega veziva.
SIST EN 12697-2:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –2. del: Ugotavljanje zrnavosti
Preskus se nanaša na zrnavost kamnitega materiala, pridobljenega po ekstrakciji v pres-kusu po SIST EN 12697-1: 2002. Sestoji se ugotavljanja zrnavosti s sejanjem in tehtanjem– s sejalno analizo v predpisanem stavku sit.
SIST EN 12697-3:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –3. del: Ugotavljanje deleža veziva: rotacijski uparjalnik
Vezivo se loči od vzorca s topilom in ponovno pridobi z vakuumsko destilacijo s pomočjorotacijskega uparjalnika.
SIST EN 12697-4:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –4. del: Ugotavljanje vsebnosti veziva: kolonska frakcionirana destilacija
Vezivo se loči od vzorca s topilom in zgosti z destilacijo v frakcionirni koloni pri atmosfer-skem tlaku. Zadnji ostanki topila se iz koncentrata odstranijo z destilacijo pri povišani
94
Slika 2.4.1: Avtomatska ekstrakcijska naprava
temperaturi in znižanem tlaku ter ob dovajanju ogljikovega dioksida. Metoda je uporabnatudi za veziva, ki vsebujejo lahko hlapne dele, npr. hladni bitumen.
SIST EN 12697-5:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –5. del: Ugotavljanje največje gostote
Preskus zajema tri postopke ugotavljanja največje gostote asfalta (brez zračnih votlin):prostorninski, vzgonski in računski postopek. Preskus je primeren tako za proizvedenosvežo asfaltno zmes kot tudi za že vgrajeno asfaltno zmes; v slednjem primeru je trebavzorce razgraditi.
Pri prostorninskem in vzgonskem postopku se gostota določi iz suhe mase vzorca in iznjegove prostornine brez votlin. Pri prostorninskem postopku se prostornina vzorca do-loči z izpodrivanjem v tekočini v piknometru. Pri vzgonskem postopku se prostornina vzor-ca določi iz njegove suhe mase in iz mase pod vodo. Pri računskem postopku pa se gostotaizračuna iz sestave in posameznih gostot sestavnih materialov zmesi.
SIST EN 12697-6:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –6. del: Ugotavljanje gostote bitumenskih preskušancev
Preskus zajema štiri postopke ugotavljanja prostorske gostote zgoščenih asfaltnihpreskušancev, proizvedenih v laboratoriju ali odvzetih iz že vgrajene asfaltne plasti. Izbiraprimernega postopka je odvisna od ocenjene vsebnosti zračnih votlin in od dostopnostipor v preskušancih. S preskusom se določi prostorska gostota neporušenega zgoščenegapreskušanca iz njegove mase in prostornine. Masa preskušanca se določi s tehtanjemsuhega preskušanca na zraku.
Prostornina preskušanca se določi s tehtanjem na zraku in v vodi.
Pri suhem postopku se določi masa preskušanca s tehtanjem v vodi brez predhodne obde-lave; postopek je primeren za preskušance z zelo zaprto površino.
Pri površinsko zasičenem postopku se preskušanec najprej zasiti z vodo in nato obrišepovršina z vlažno krpo; postopek je primeren za preskušance z zaprto površino.
Pri postopku z obvijanjem se preskušanec najprej obvije, da se prepreči dostop vode v porepreskušanca, preden se ga potopi v vodo; postopek je primeren za preskušance z odprtoali grobo površino.
Pri četrtem postopku se prostornina preskušanca izračuna iz izmerjenih dimenzij; posto-pek je primeren za preskušance pravilnih geometrijskih oblik in enakomerne površine.
SIST EN 12697-7:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –7. del: Ugotavljanje gostote bitumenskih preskušancev z žarki gama
Preskus predstavlja ugotavljanje gostote bitumenskih preskušancev z napravo, ki oddajaionizirajoče gama sevanje in hkrati meri sipanje oziroma odboj sevanja, kar je odvisno odgostote merjenega materiala. Postopek je primeren za preskušance, proizvedene v labo-ratoriju ali odvzete iz že vgrajene asfaltne plasti, ni pa primeren za materiale, ki vsebujejokovine.
95
SIST EN 12697-8:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –8. del: Ugotavljanje značilnosti votlin v bitumenskih preskušancih
Standard opisuje določanje vsebnosti zračnih por ali votlin v zgoščenem asfaltnem pres-kušancu iz največje gostote zmesi ter iz prostorske gostote preskušanca.
SIST EN 12697-9:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –9. del: Ugotavljanje referenčne gostote
Ta standard opisuje določanje referenčne gostote zgoščenih asfaltnih preskušancev potreh različnih postopkih z različnimi zgoščevalniki in z določeno energijo zgoščanja, ki soopisani v standardih SIST EN 12697-30 (udarni zgoščevalnik), 12697-31 (vrtljivi zgošče-valnik) in 12697-32 (vibracijski zgoščevalnik).
Metoda opisuje določanje referenčne gostote, stopnje zgoščenosti in največje prostorskegostote ter odstotka največje prostorske gostote.
SIST EN 12697-10:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –10. del: Zgostljivost
Po tem standardu se določa zgostljivost asfaltnih zmesi z razmerjem med njihovo gostotoali vsebnostjo votlin ter za zgoščanje uporabljenim delom. Uporabijo se lahko trijepostopki zgoščanja: udarno, vrtljivo in vibracijsko zgoščanje (pri določeni temperaturi).Meri se višina istega preskušanca glede na vloženo energijo zgoščanja ali pa na večpreskušancih, ki so bili zgoščeni z različno energijo. Iz enačbe odvisnosti gostote odzgoščevalnega dela se nato izračuna količnik zgostljivosti.
SIST EN 12697-11:2006 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –11. del: Ugotavljanje oprijemljivosti med kamnitimi zrni in bitumnom
Podan je postopek za določitev oprijemljivosti zmesi kamnitih zrn in bitumna z vizualnooceno obvitosti nezgoščene asfaltne zmesi po mehanski obremenitvi s prisotnostjo vode.Zrnavost 8/11 mm (alternativno 5,6/8 mm) se zmeša z bitumnom, ohladi na ravni podlagi innato dopolni v tri steklenice z vodo, ki se nato obračajo z določeno hitrostjo v za ta namenustrezni aparaturi. V časovnih intervalih po 24, 48 in 72 ur se nato ocenjuje obvitost zrn.Rezultat služi za oceno učinka vlage na oprijemljivost med kamnitimi zrni in bitumnom.
SIST EN 12697-12:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –12. del: Ugotavljanje občutljivosti preskušancev asfaltnih zmesi na vodo
Standard opisuje postopek za določanje učinka skladiščenja v vodi na indirektno nateznotrdnost valjastih asfaltnih preskušancev.
Za vsako zmes se pripravi najmanj šest preskušancev in se jih razdeli v dve enako velikiskupini približno enake višine in gostote. Ena skupina ›suhih‹ preskušancev se hrani naravni podlagi pri temperaturi 20 °C, druga skupina ›mokrih‹ preskušancev pa se postavi veksikator, napolnjen z vodo s temperaturo 20 °C, najprej za 30 minut v vakuumu 6,7 kPain nato še 30 minut pri atmosferskem tlaku. Nato se določi indirektno natezno trdnostpreskušancev po SIST EN 12697-23. Končni rezultat je razmerje srednjih vrednosti in-direktnih nateznih trdnosti skupine ›mokrih‹ in skupine ›suhih‹ preskušancev.
96
SIST EN 12697-13:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –13. del: Merjenje temperature
Standard opisuje postopek merjenja temperature vroče asfaltne zmesi po mešanju, medskladiščenjem, med prevozom in med vgrajevanjem. Vsak postopek zahteva vsaj 4 meritve,iz katerih se izračuna povprečna vrednost. Pri merjenju na tovornjaku je potrebno izvestimeritve v globini najmanj 250 mm in vsaj 500 mm od roba ter v enakomernih presledkih.Meritve temperature v plasti je potrebno izvesti čim bližje sredini globine plasti, meritve vkupu asfaltne zmesi pa v globini najmanj 250 mm in vsaj 300 mm nad podlago po celotnemdosegljivem obsegu.
SIST EN 12697-14:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –14. del: Delež vode
Standard opisuje preskusno metodo določanja deleža vode v vzorcu asfaltne zmesi. Vzorecasfaltne zmesi za določanje deleža vode se razdeli v dva dela: enega se hrani v zaprti poso-di, drugega pa se stehta in po hranjenju eno uro v ventilacijskem sušilniku pri temperaturi110 °C zopet stehta. Če izguba ne presega 0,1 m.-%, nadaljnje meritve niso potrebne.Sicer pa je potrebno prvi shranjeni vzorec dati v vroči ekstraktor, dopolniti s topilom, dok-ler ne začne teči in nato v ekstraktorju z zadostnim pretokom hladne vode in segrevanjemdoseči stalno prostornino vode vsaj 5 minut, nato pa izmeriti prostornino vode in njenomaso ter jo izraziti v odstotkih.
SIST EN 12697-15:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –15. del: Ugotavljanje občutljivosti s segregacijo
S tem postopkom je mogoče ugotoviti nagnjenost asfaltne zmesi k razmešanju. Vročoasfaltno zmes se vsuje v segret stožčast lijak, nato ploščo na dnu lijaka odmakne, da zmespade na spodaj ležečo ploščo ter ustvari kup. Po odprtju odprtine v tej plošči, ki se nahajatočno pod središčem kupa, najprej padejo skozi njo znotraj kupa nahajajoči finejši deli zme-si, v nadaljevanju, ko se odprtino še bolj odpre, pa skozi njo padejo še srednje velika zrnazmesi. Določi se delež veziva, porazdelitev zrnavosti finejših zrn v zmesi ter preostanek naplošči ostalih bolj grobih zrn v zmesi. Razlika med deleži veziva v zmeseh finih in grobih zrnje merilo za razmešanje ali segregacijo veziva, razlika med sejalno analizo na posameznih si-tih finih in grobih zrn v zmesi pa predstavlja merilo za razmešanje ali segregacijo zrnavosti.
SIST EN 12697-16:2004 - Bitumenske zmesi - Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi -16. del: Obraba zaradi gum ježevk
Standard opisuje dve metodi (A in B) za pripravo in ugotavljanje obrabe valjastih asfaltnihpreskušancev zaradi gum ježevk. Po metodi A se 15 minut obrablja preskušanec s 40 jekle-nimi kroglami pri temperaturi 5 °C v določeni napravi za ta namen. Vrednost obrabe pred-stavlja izguba prostornine preskušanca v cm3. Po metodi B se 2 uri obrablja preskušanec stremi gumami ježevkami v mokrem stanju pri temperaturi 5 °C. Obrabo predstavlja izgubaprostornine preskušanca v cm3.
SIST EN 12697-17:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –17. del: Obraba poroznih asfaltnih preskušancev
97
Preskus se opravlja za ugotavljanje izgube zrn oziroma obrabe drenažnega asfalta podpogoji prometne obremenitve. Obraba se določa z izgubo mase preskušancev drenažnegaasfalta po obremenjevanju v napravi za preskus odpornosti po metodi Los Angeles.
Pripraviti je potrebno najmanj 5 valjastih preskušancev premera 100 mm, katerim se dolo-či masa, gostota in vsebnost votlin. Preskušance se namesti v boben preskuševalne napra-ve Los Angeles pri preskusni temperaturi od 15 do 25 °C in nato zavrti v napravi (brezkovinskih krogel) 300 obratov s hitrostjo 30 do 33 obratov v minuti ter nato zopet stehta.Obrabo (izgubo delcev) se izračuna iz razmerja razlike končne in začetne mase proti začet-ni masi preskušancev.
SIST EN 12697-18:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –18. del Odtekanje veziva
Metoda A tega standarda opisuje postopek (s košaro) za ugotavljanje odtekanja bitumnaiz asfaltne zmesi brez vsebovanih vlaken, metoda B (Schellenberg-ova metoda) pa posto-pek za ugotavljanje odtekanja veziva iz asfaltne zmesi, ki vsebuje vlakna.
SIST EN 12697-19:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –19. del: Prepustnost preskušancev
Ta standard opisuje postopek za določitev prepustnosti valjastih preskušancev iz drenaž-nega asfalta. Preskušanci so lahko izvrtani iz vgrajene plasti na vozišču ali iz v laboratorijuzgoščenih plošč ali pa pripravljeni v laboratoriju z zgoščevalno napravo.
Standard obsega ločena postopka za določanje navpične in vodoravne prepustnosti. Prin-cip preskušanja je naslednji: posodo z vodnim stolpcem določene višine se postavi navaljasti preskušanec in pusti iz nje teči vodo skozi preskušanec določen čas v vodoravni aliv navpični smeri. Rezultirajoči pretok vode je merilo za prepustnost asfaltne zmesi.
SIST EN 12697-20:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –20. del: Preskus z vtiskanjem v kocko ali preskušanec po Marshallu
Preskus z vtiskanjem služi za določitev globine vtisa in s tem za ugotavljanje obnašanjalitega asfalta in valjanega asfalta ob obremenjevanju z valjastim žigom krožne površine.Izvaja se na Marshall-ovih preskušancih ali na preskusnih kockah asfaltne zmesi z naj-večjim kamnitim zrnom do 16 mm. Preskušance se temperira v vodni kopeli pri temperaturi40 °C ali 22 °C in obremeni najprej s predobtežbo 25 N za 10 minut in nato - odvisno odnamembnosti asfaltne zmesi - še z določeno obtežbo za določen čas. Rezultat je srednjavrednost globine vtisa dveh vzporednih preskušancev.
SIST EN 12697-21:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –20. del: Preskus z vtiskanjem na plošče
Ta metoda služi za določanje konsistence litega asfalta z največjim nazivnim zrnom do 16mm z vtiskanjem preskusnega žiga v preskušanec iz litega asfalta v obliki plošče pri dolo-čenih pogojih (mere žiga, preskusna temperatura, obtežba, trajanje preskusa), ki soodvisni od vrste in namembnosti litega asfalta.
98
SIST EN 12697-22:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –22. del: Preskus nastajanja kolesnic
Standard določa postopek, s katerim se ugotavlja odpornost asfaltne zmesi proti trajnemupreoblikovanju pod obtežbo. Postopek je primeren za preskušanje vzorcev, pripravljenih vlaboratoriju ali pridobljenih iz vgrajene asfaltne plasti, z največjim zrnom do 32 mm.Preskušance se tako vpne v preskusne kalupe, da so njihove zgornje ploskve vzporedne zzgornjo ploskvijo kalupa. Odpornost proti preoblikovanju oziroma proti nastanku kolesnicse ugotavlja s kolesnico, ki nastane zaradi ponavljajočih prehodov obteženega kolesa prikonstantni (povišani) preskusni temperaturi. Uporabijo se lahko tri različne naprave zapreskušanje: zelo velika, velika (slika 2.4.2) in mala naprava (slika 2.4.3). Pri zelo velikiin veliki napravi se preskušance temperira na zraku, pri mali napravi pa se jih lahkotemperira v vodi ali na zraku. Pri zelo velikiin veliki napravi se meri proporcionalnaglobina kolesnice, pri mali napravi pa stop-nja naraščanja kolesnice in globina koles-nice. Pri zelo veliki in veliki napravi presku-šanci ne morejo biti vrtine, odvzete iz vgra-jene plasti.
SIST EN 12697-23:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –23. del: Ugotavljanje posredne natezne trdnosti bitumenskih preskušancev
Ta standard opisuje postopek določanja indirektne (posredne ali razcepne) nateznetrdnosti valjastih preskušancev asfaltnih zmesi, ki se uporablja tudi za določitev občut-ljivosti na vodo po SIST EN 12697-12.
Preskušanci so lahko vrtine iz vozišča po EN 12697-27 ali v laboratoriju pripravljenivaljasti preskušanci premera 100 mm, 150 mm ali 160 mm. Preskušance je treba skladiščitinajmanj 4 ure pri temperaturi 5 °C, predno se jih obremeni s konstantno hitrostjo stiska-nja 50 mm v minuti do porušitve. Posredno natezno trdnost se izračuna za vsak presku-
99
Slika 2.4.2: Velika naprava za preskušanjeodpornosti asfaltnih zmesi proti deformacijam
Slika 2.4.3: Mala naprava za preskušanjeodpornosti asfaltnih zmesi proti deformacijam
šanec iz največje sile in mer preskušanca. Rezultat je srednja vrednost trdnosti najmanjtreh preskušancev. Ob porušitvi je treba zabeležiti tudi tip porušitve, ki je lahko
• čista natezna porušitev,• deformacija ali• kombinacija obeh.
SIST EN 12697-24:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –24. del: Odpornost proti utrujanju
Standard predvideva pet različnih metod za določanje utrujanja asfaltnih zmesi pod ob-težbo. Obtežba je običajno sinusoidno se ponavljajoča, regulirana s silo ali s pomikom, za
• 2-točkovni upogib trapezoidnih preskušancev,• 2-točkovni upogib prizmatičnih preskušancev,• 3-točkovni upogib prizmatičnih preskušancev,• 4-točkovni upogib prizmatičnih preskušancev,• indirektni natezni preskus valjastih preskušancev (NAT).
Preskusi se uporabljajo za razvrstitev asfaltnih zmesi na osnovi odpornosti proti utruja-nju, kot vodilo za relativno obnašanje v voziščni konstrukciji, za pridobivanje podatkov zaoceno strukturnega obnašanja voziščne konstrukcije ter za oceno skladnosti s specifi-kacijami za asfaltne zmesi.
Rezultat oziroma kriterij odpovedi je določeno število ponovitev obremenitve do padcamodula togosti na polovico njegove začetne vrednosti.
SIST EN 12697-25:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –25. del: Ciklični tlačni preskus
Metoda A tega standarda opisuje določanje tečenja asfaltne zmesi zaradi enoosne ciklične(ponavljajoče) tlačne obremenitve, metoda B pa postopek s triosno ciklično tlačno obre-menitvijo. Cilj preskusa je določitev odpornosti proti trajnim deformacijam zaradi težkeobremenitve. Preskušanci so lahko vrtine iz vozišča ali v laboratoriju pripravljeni valjastipreskušanci. S pomočjo tega preskusa je mogoče razvrstiti različne zmesi ali preveritiustreznost posamezne zmesi, ni pa mogoče kvantitativno predvideti nastanka kolesnic naterenu. Možnost izbire omejitve je podana za doseganje bolj realnih rezultatov pri diskon-tinuirnih zmeseh.
SIST EN 12697-26:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –26. del: Togost
Standard opisuje postopek določanja togostnih lastnosti asfaltov. Preskusi se izvajajo ssinusoidnim ponavljajočim ali drugače kontroliranim obremenjevanjem preskušancev raz-ličnih vrst in z različnimi vrstami vpetja ter pri različnih preskusnih temperaturah.
Postopek je uporaben za razvrščanje asfaltov po togosti, za oceno relativnega obnašanjav vozišču, za pridobivanje podatkov za oceno strukturnega obnašanja voziščne konstruk-cije in za oceno podatkov preskusov glede na specifikacije za asfaltne zmesi.
100
Standard predvideva različne metode:
• za upogibne preskuse:- 2-točkovni upogib trapezoidnih pres-
kušancev- 2-točkovni upogib prizmatičnih pres-
kušancev- 3-točkovni upogib prizmatičnih pres-
kušancev- 4-točkovni upogib prizmatičnih pres-
kušancev• za indirektni natezni preskus valjastih
preskušancev (NAT)• za direktne enoosne preskuse:
- direktni natezno-tlačni preskus valjas-tih preskušancev (slika 2.4.4)
- direktni natezni preskus valjastih pres-kušancev
- direktni natezni preskus prizmatičnihpreskušancev.
Rezultat preskusov je modul togosti, izra-žen z absolutno vrednostjo kompleksnegamodula in s faznim kotom.
SIST EN 12697-27:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –27. del: Vzorčenje
Standard določa potrebno opremo in potek vzorčenja asfaltne zmesi v naslednjihokoliščinah:
• iz tovora na tovornjaku• med raztovarjanjem s prevoznega sredstva• iz materiala ob polžu asfaltnega razdelilnika• iz kupa materiala, pripravljenega za vgrajevanje• iz vgrajenega, še nezgoščenega materiala• iz izkopanega še nezgoščenega materiala, vgrajenega v kanal• iz vgrajenega materiala z odvzemom vrtine• iz vgrajenega materiala z izsekanjem ali izžaganjem plošč• z dozirnega traku kontinuirno obratujoče naprave• iz nasutja z bitumnom obvitega drobirja.
SIST EN 12697-28:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –28. del: Priprava vzorcev za določanje deleža veziva, deleža vode in zrnavosti
Standard določa, kako preskusiti in skladiščiti laboratorijski vzorec ob dospetju ter pred-pripravo in pripravo laboratorijskih vzorcev iz asfaltnih zmesi, ki so bile odvzete pred alimed vgrajevanjem, ali pa laboratorijskih vzorcev, ki so bili odvzeti po vgrajevanju.
101
Slika 2.4.4: Oprema za določanje togostivaljastih preskušancev z direktnim natezno-tlačnim preskusom
Laboratorijske vzorce, katerih pri sobni temperaturi ni mogoče ponovno zmešati, je trebasegrevati do največ tolikšne temperature, da je asfaltna zmes spet dovolj mehka zamešanje in deljenje.
SIST EN 12697-29:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusna metoda za vroče asfaltne zmesi –29. del: Ugotavljanje mer preskušanca iz asfaltne zmesi
Standard opisuje postopek, s katerim se določi mere valjastih, pravokotnih ali nepra-vokotnih asfaltnih preskušancev z merjenjem. Postopek se lahko uporabi za preskušance,pripravljene v laboratoriju ali odvzete iz vgrajene asfaltne plasti.
SIST EN 12697-30:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –30. del: Priprava preskušancev z udarnim zgoščevalnikom
Ta standard opisuje postopek izdelave asfaltnih preskušancev z udarnim zgoščanjem.Priprava asfaltne zmesi v laboratoriju (npr. za predhodno sestavo) je opisana v EN 12697-35. Tako pripravljeni preskušanci se večinoma uporabljajo za določanje prostorske gostotein ostalih tehnoloških značilnosti.
SIST EN 12697-31:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –31. del: Priprava preskušancev z vrtljivim zgoščevalnikom
Standard opisuje postopek izdelave valjastih asfaltnih preskušancev z vrtljivim zgošče-valnikom s kombinacijo vrtljivega pomikanja in osne sile. Postopek se lahko uporabi zaizdelavo preskušancev predpisane višine in gostote za nadaljnje preskušanje mehanskihlastnosti ali za določitev krivulje odvisnosti gostote od števila obratov, kar služi zadoločanje referenčne gostote po EN 12697-9 in določitev zgostljivosti po EN 12697-10.
SIST EN 12697-32:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –32. del: Laboratorijska zgostitev bitumenskih zmesi z vibracijskim zgoščevalnikom
Ta standard opisuje postopek izdelave asfaltnih preskušancev z vibracijskim nabijalom vstandardnem kalupu s pripadajočo osnovno ploščo. Postopek se lahko uporabi za izdelavopreskušancev iz sveže proizvedene asfaltne zmesi ali iz odvzetih vrtin iz vgrajene asfaltneplasti ter služi za določanje referenčne gostote po EN 12697-9 ali za določitev zgostljivostipo EN 12697-10.
SIST EN 12697-33:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –33. del: Preskušanci, pripravljeni z valjastim zgoščevalnikom
V tem standardu so predpisani trije postopki, ki se razlikujejo po vrsti zgoščanja:
• zgoščanje z enim ali z dvema kolesoma z gumijasto oblogo• zgoščanje z enim gladkim jeklenim valjem• zgoščanje z gnetečimi drsnimi kovinskimi ploščami.
Asfaltno zmes se zgošča v kalupu s planparalelnimi stranicami z obtežbo po enem od trehzgoraj navedenih postopkov. Jekleni valj se lahko kotali neposredno po asfaltni zmesi aliposredno prek številnih navpičnih drsnih plošč, ki gnetejo asfaltno zmes.
102
SIST EN 12697-34:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –34. del: Preskus po Marshallu
Postopek po tem standardu služi za določanje stabilnosti, tečenja in količnika togosti zavaljaste asfaltne preskušance, proizvedene po EN 12697-30. Preskušance se po pred-hodnem temperiranju (40 minut v vodni kopeli s temperaturo 60 °C) obremenjuje vstiskalnici s konstantno hitrostjo stiskanja 50 mm/min do porušitve. Zabeležena največjasila pri porušitvi je označena kot stabilnost po Marshallu, izmerjena deformacijapreskušanca pri tej sili pa kot tečenje po Marshallu.
SIST EN 12697-35:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –35. del: Laboratorijska zmes
Standard opisuje postopek priprave in mešanja bitumna ter sestavnih materialov za vročoasfaltno zmes v laboratoriju ter s tem povezane temperature mešanja glede na vrstouporabljenega veziva.
SIST EN 12697-36:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –36. del: Ugotavljanje debeline asfaltne konstrukcije na vozišču
Opisana sta dva postopka za določanje debeline asfaltnih konstrukcij. Pri porušnempostopku se izvedejo meritve na eni ali več vrtinah, ki so odvzete iz celotne debelineasfaltne konstrukcije, katere debelino se določa. Pri neporušnem postopku se uporabljajoelektromagnetne naprave.
Vrtine premera 100 mm ali 150 mm se odvzamejo v celotni debelini asfaltne konstrukcije.Izvede se 4 meritve, ki so enakomerno porazdeljene po obsegu vrtine, pri čemer jepotrebno označiti mesto merjenj na zgornji strani vrtine. Kadar se vrtina sestoji iz večplasti, jih je potrebno označiti. Debelina vsake plasti se izmeri od zgornje ploskve vzdolžčrte merjenja (označena vzporedno z osjo preskušanca). Debelina vsake plasti je srednjavrednost razlike med osnovno ploskvijo in zgornjo ploskvijo te plasti. Kadar je vrtina iz-vrtana pod kotom, večjim od 5 ° od navpičnice, se meritve debeline plasti izvedejo navpič-no na zgornjo ploskev in ne vzporedno z osjo vrtine.
Pri preskusu po neporušni metodi se pred vgrajevanjem asfaltne zmesi kot nasprotni polnamesti samolepilno aluminijasto folijo. Po vgradnji se debelina izmeri z elektromagnet-no merilno napravo po načelu izmeničnega toka. V oddaljenosti do 1 m od nasprotnegapola se ne sme nahajati nobena druga kovina.
SIST EN 12697-37:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –37. del: Preskus oprijemanja veziva z drobirjem za posip vroče valjane asfaltne zmesi
Standard opisuje postopek za določanje oprijemanja bitumna z drobirjem za posip vročevaljane asfaltne zmesi, ki se uporablja predvsem v Veliki Britaniji.
SIST EN 12697-38:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –38. del: Splošne zahteve za opremo in umerjanje
Standard podaja smernice za zahteve za aparate in naprave, vključno s tolerancami in zaizvedbo umerjanj, vključno s pogostostjo. Informativne priloge vsebujejo priporočilavodstvu laboratorija glede merilne natančnosti in zaokroževanja rezultatov.
103
Akreditacijska telesa lahko uporabijo druge zahteve in pogostosti preskušanja v skladu znacionalno varnostno in zdravstveno regulativo in zakonskimi zahtevami.
SIST EN 12697-39:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –39. del: Delež veziva ob sežigu
Standard opisuje postopek določanja dele-ža bitumna v asfaltni zmesi z metodo seži-ga veziva v ustrezni napravi (slika 2.4.5)kot alternativo bolj običajni metodi loče-vanja bitumna od zmesi kamnitih zrn stopili. Metoda je primerna tudi za določa-nje sestave asfaltne zmesi. Preostali kam-niti material se lahko uporabi za določitevzrnavosti in gostote, če ne pride do preve-likega razpada kamnitih zrn zaradi previ-soke temperature. Potrebna je kalibracijaza posamezno asfaltno zmes ali sestavnemateriale, zato je metoda bolj primerna zastalno uporabljane asfaltne zmesi alikamnite materiale, kot pa za širok razponrazličnih materialov. Vezivo v zaprti pečipri temperaturi nad 540 °C zgori. S tehta-njem in z izračunom izgube mase vzorcaasfaltne zmesi se določi delež veziva, ki gaje treba korigirati s prej določenim kalibra-cijskim faktorjem.
OSIST prEN 12697-40:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –40. del: Prepustnost in-situ
Predlog standarda opisuje metodo za določanje hidravlične prepustnosti vozne površinein-situ (na terenu), načrtovane kot vodoprepustne. Povprečna vrednost vodoprepustnostije srednja vrednost, določena za vsak odsek ceste. Uporablja se za kontrolo skladnostivgrajene asfaltne zmesi, za katero se zahteva vodoprepustnost. Preskus se lahko uporabitudi za ugotavljanje sprememb prepustnosti s časom.
Preskus se izvaja s permeametrom z radialnim pretokom. Meri se čas, ki je potreben, da 4litri vode odtečejo skozi znano površino vozišča.
SIST EN 12697-41:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –41. del: Odpornost proti tekočinam za odtajevanje
Opisan je postopek ugotavljanja odpornost asfaltnih zmesi proti učinku tekočin za odta-jevanje, kot so npr. raztopine acetata. Določa se površinska natezna trdnost asfaltnegapreskušanca po namakanju v tekočini za odtajevanje.
104
Slika 2.4.5: Naprava za sežig asfaltne zmesi
SIST EN 12697-43:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –43. del: Odpornost proti gorivu
Ta standard opisuje metodo ugotavljanja odpornosti asfaltne zmesi proti gorivu. Postopekzajema namakanje preskušancev, pripravljenih v laboratoriju ali odvzetih iz voziščnekonstrukcije, v gorivu, nato pa ščetkanje z jekleno ščetko v mešalniku. Merilo za odpor-nost proti gorivu predstavlja izguba mase materiala. Preskus se običajno izvaja z gorivomza letala.
2.4.3.2 Preskusi odpornosti pri nizkih temperaturah
Določitev lastnosti asfaltnih zmesi pri nizkih temperaturah oziroma odpornosti asfaltnihzmesi proti razpokam pri nizkih temperaturah se izvaja z dvema različnima vrstama pres-kusov: z enoosnim nateznim preskusom in z ohlajevalnim preskusom.
Enoosni natezni preskusi se izvajajo pri konstantnih temperaturah v stopnjah T = + 20 °C,+ 5 °C, - 10 °C in – 25 °C. Pri tem so preskušanci med fazo temperiranja v stanju brezobremenitev in po zadostnem trajanju temperiranja raztegnjeni narazen s konstantnohitrostjo deformiranja v = 1 mm/min v osi. Rezultat enoosnega nateznega preskusa stanatezna trdnost in raztezek pri porušitvi pri posamezni temperaturi preskušanja. Poteknatezne trdnosti v odvisnosti od temperature se približno opiše v matematični obliki (spomočjo kubičnega splina) iz rezultatov nateznega preskusa.
Z ohlajevalnim preskusom se simulira obremenitev asfaltne zmesi pri negativnih tempe-raturnih spremembah zaradi vremena. Preskušanec se ob ohranjanju konstantne dolžinekontinuirano ohlaja. Za izpeljavo preskusa v laboratorijsko ekonomičnem času trajanja jedoločena hitrost ohlajanja s temperaturno stopnjo T = - 10 K/h. Zaradi preprečenegatemperaturnega skrčka (z ohranjanjem konstantne dolžine) nastajajo v preskušancunaraščajoče sile, označene kot kriogene - to pomeni povzročene z ohlajevanjem – nateznenapetosti. Ko te kriogene napetosti dosežejo območje natezne trdnosti, nastane razpoka.
Rezultati ohlajevalnega preskusa so poleg poteka kriogenih napetosti v odvisnosti odtemperature še porušna temperatura (to je tista temperatura, pri kateri nastane razpoka)in porušna napetost (porušni temperaturi pripadajoča kriogena natezna napetost ob časuporušitve). Za predstavitev poteka kriogenih napetosti kot tudi za izračun rezerve nateznetrdnosti se rezultati ohlajevalnega preskusa aproksimirajo s polinomom tretje stopnje.
Razlika med značilnimi vrednostmi nateznih trdnosti in kriogenih napetosti je označenakot rezerva natezne trdnosti. Ta rezerva natezne trdnosti določa posebno značilnostasfaltne zmesi, da poleg nateznih napetosti zaradi ohlajanja prenaša tudi natezne nape-tosti zaradi prometne obtežbe. Sposobnost hkrati prenašati kriogene in mehanogenenatezne napetosti je najbolj izražena tam, kjer doseže natezna trdnost svojo največjovrednost. Na diagramu se odčita največjo rezervo natezne trdnosti ßz in temperaturo,pri kateri nastopi porušitev/razpoka. Rezultati preskusov pri nizkih temperaturah so naprimeru predstavljeni in razloženi na sliki 2.4.6.
2.4.3.3 Preskusi stanja in funkcionalnosti
Med preskuse stanja in funkcionalnosti asfaltne plasti se šteje predvsem ugotavljanjeravnosti in torne sposobnosti vozne površine. Postopki so podrobno opisani v poglavju 5.1.
105
2.4.4 Literatura
• Roberts, Kandhal, Brown, Lee, Kennedy: Hot mix asphalt, materials, mixture design andconstruction, NAPA Education Foundation, 1996
• Asphalt Handbuch, Gestrata, 2002• The Shell Bitumen Handbook, Shell Bitumen, 2003• J.M.M.Molenaar, A.A.A.Molenaar: Aspects of constitutive modelling of asphalt, E&E
Congress Barcelona 2000
Aleksander Ljubič
106
Slika 2.4.6: Primer kriogene natezne napetosti z (T), natezne trdnosti ßz (T) in rezerve nateznetrdnosti ßz (T) v odvisnosti od temperature asfalta.
3 PROIZVODNJA, PREVOZ IN VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI3.1 MEJNIKI RAZVOJA TEHNOLOGIJE PROIZVODNJE ASFALTNIH ZMESI
3.1.1 Uvod
Sodobna proizvodnja asfaltnih zmesi je rezultat manj kot stoletje trajajočega razvoja, če-prav so asfalt v prvinski obliki poznale že predantične kulture, ki so obstajale na področjuBližnjega vzhoda. To je danes poznano kot področje največjih svetovnih zalog nafte. Odnafte do bitumna pa je le korak. Na teh področjih se je pojavljal na zemeljski površininaravni bitumen najpogosteje pomešan z naravnim peskom t.j. naravni asfalt. Ljudje sohitro spoznali, da je zmes bitumna in peska zelo primerna za utrjevanje površine in pre-vleko tal v zgradbah kot tudi zunaj njih za poti, ki so stavbe povezovale.
Rimljani, ki so bili najboljši graditelji cest, niso uporabili tega postopka, čeprav so ga go-tovo poznali, saj so bila področja nahajališč naravnega asfalta pod njihovo oblastjo.Rimljani so vse tehnologije ali znanja, ki so jih našli ali ugotovili pri drugih narodih in voddaljenih deželah, hitro osvojili in s pridom začeli uporabljati. Vzrok, da Rimljani nisouporabili naravnega asfalta pri gradnji cest, ki so jo razvili v pravo inženirsko disciplino spreskušeno in veljavno tehnologijo, je prav verjetno v tem, da so gradili ogromno cest,zato so bile potrebne tudi velike količine materialov, ki so bili praviloma iz lokalnih virov.Najdišča naravnega asfalta so bila zelo oddaljena, poznane količine niso bile velike, pred-vsem pa je bil naravni asfalt uporaben samo v zelo toplih podnebjih Bližnjega vzhoda. Kerso gradili največ cest proti severnim delom Evrope, so hladna podnebja spremenila narav-ni asfalt v neuporabne kepe, ki so se na mrazu drobile.
Rimljani te tehnologije niso preprosto uporabljali tudi zato, ker je bila oskrba z naravnimiasfalti zaradi razdalj nesmotrna, tehnologija uporabe pa ni bila tako dognana, da bi jolahko množično uporabljali. Tehnologije umetno pripravljenih asfaltov, ki je v principu ze-lo enostavna, takrat še niso poznali. Tako je ostalo več kot tisoč let.
V začetku 20. stoletja je doživela največji razmah uporaba motorja z notranjim izgo-revanjem. Po prvi svetovni vojni je ta motor povzročil hiter razvoj osebnih in tovornihvozil in omogočal doseganje relativno velikih hitrosti, ki so bile omejene bolj s slabo kako-vostjo makadamskih cest kot pa z zmogljivostmi motorjev. Zato so se postavile zahteve zanove voziščne konstrukcije in vozne površine. Osnovno spoznanje je bilo, da mora bitiobrabna plast zgrajena iz z vezivom povezanih kamnitih zrn, čimbolj odporna proti dina-mičnim obremenitvam, ki jih povzročajo vozila, obenem pa tudi proti negativnim vplivompodnebnih razmer. Takrat najbolj poznano ustrezno vezivo je bil cement in rezultat tesmeri razvoja so cementnobetonske ceste.
Hiter razvoj motorizacije je močno povečal potrebe po nafti in gorivih, ki se pridobivajo iznje. Rezultat tega so bile tudi relativno velike razpoložljive količine bitumna, ki nastanepri frakcionirani destilaciji nafte. To je bilo drugo uporabno vezivo za ustrezne plasti vo-ziščnih konstrukcij.
Ob spoznanju o uporabnosti asfaltnih zmesi za gradnjo cest so se poleg bitumna začelauporabljati tudi ležišča naravnega asfalta. Po teh naravnih zalogah je poznana Albanija into je bil tudi eden od vzrokov hitrega napredka gradnje cest in razvoja asfaltne tehnologijev Italiji, ki je bila največja porabnica albanskega naravnega bitumna med obema vojnama.
107
3.1.2 Razvoj tehnologije proizvodnje asfaltnih zmesi
Tehnologija razvoja proizvodnje asfaltnih zmesi med obema svetovnima vojnama je te-meljila na dveh osnovnih zahtevah priprave vhodnih materialov: vročem (do tekočegastanja razgretem) bitumnu in na posušenih zmeseh naravnih ali drobljenih kamnitih zrn.
Te tehnološke osnove za proizvodnjo asfaltnih zmesi veljajo tudi v današnjih tehnologijahproizvodnje. Novi trendi tako imenovanih nizkotemperaturnih asfaltov zagotavljajo manj-šo viskoznost bitumna v fazi mešanja z raznimi dodatki, bistveno znižajo temperaturomešanja in s tem potrebno dovedeno toploto ter zmanjšajo uparevanje bitumna, osnovniprincip pa ostaja isti.
Razvoj tehnologije proizvodnje asfaltnih zmesi je imel podobno razvojno pot kot ostalitehnološki procesi, temelječi na fizikalnih principih.
Osnovni postopek proizvodnje asfaltnih zmesi poteka v naslednjih tehnoloških fazah:
• pripravi vhodnih materialov• odmerjanju ustreznih količin osnovnih materialov pred mešanjem• mešanju ustrezno doziranih osnovnih materialov• vmesnem skladiščenju oziroma odvozu asfaltnih zmesi.
Vse te faze so se skladno s splošnim tehnološkim razvojem in uvajanjem inovacij izpo-polnjevale:
• s splošnim napredkom strojegradnje so se vse faze mehanizirale
• z napredkom avtomatizacije in upravljalnih sistemov so se posamezne faze in celotenproces programiral in avtomatiziral; programi vodenja so bili končni in se med izvaja-njem niso mogli spreminjati
• z nastankom in uporabo računalniških sistemov, predvsem mikroprocesorjev, so seavtomatizirale faze in celoten proces računalniško podprl z vidika informatike znotrajprocesa in navzven
• z digitalno računalniško tehnologijo se je uvedlo celovito računalniško vodenje pro-izvodnega procesa, kar pomeni poleg kibernetskega vodenja proizvodnje tudi njenooptimiziranje, odpravljanje napak in oblikovanje informacij za tako imenovano pre-ventivno produktivno vzdrževanje.
Glede na prikazan razvoj je mogoče določiti mejnike tehnološkega razvoja proizvodnjeasfaltnih zmesi v 20. stoletju, prikazane v razpredelnici 3.1.1.
108
109
Obdobje
1920
do
1930
1930
do
1940
1945
do
1960
Tehnološke značilnosti procesa
ROČNA PRIPRAVA NA LICU MESTA:- segrevanje bitumna v pre-
mičnih kotlih (trdo gorivo)- vgradnja kamnitih zrn z
razgrinjanjem in valjanjem- ročni prebrizg vgrajenih
kamnitih zrn z bitumnom
MEHANIZIRANA ENOSTAVNAPRIPRAVA ASFALTNIH ZMESI:- segrevanje bitumna v pre-
mičnih kotlih (trdo gorivo)- sušenje zmesi kamnitih
zrn v rotacijskih sušilnikih- mešanje asfaltnih zmesi v
krožničnem mešalniku- ročni prevozi materialov
med posameznimi fazamiali uporaba gravitacijske-ga transporta pri vertikal-ni razporeditvi posamez-nih faz procesa
MEHANIZIRANA PROIZVODNJAASFALTNIH ZMESI V OBRATU(PREMIČNEM - STALNEM):- mehaniziranje vseh faz
procesa proizvodnje as-faltnih zmesi
- ročno upravljanje mehani-ziranih faz procesa (tipavključi-izključi)
- odmerjanje zahtevanih koli-čin vhodnih materialov us-klajeno s fazo mešanja intehtanjem ali odmerjanjempo prostornini
- mehaniziran medfazni pre-tok materialov
- medfazno skladiščenje go-tovih asfaltnih zmesi zatransport na gradbišče
Tehnološki rezultati
- vhodne količine posameznihmaterialov niso točno določene
- sušenje kamnitih zrn ni izvedeno- lastnosti posameznih vhodnih
materialov so aproksimativne- ponovljivost lastnosti zago-
tovljena- majhna zmogljivost
- večja točnost vhodnih količinmaterialov
- osnovne lastnosti (vhodnih)materialov so zagotovljene
- mešanje asfaltne zmesi v me-šalniku zagotavlja relativnodobro homogenizacijo
- ponovljivost lastnosti asfalt-nih zmesi je v določeni merizagotovljena
- v asfaltnem obratu (bazi) pri-pravljene asfaltne zmesi omo-gočajo vgraditev v ustreznihdebelinah in ravnosti
- relativno večja zmogljivost inkontinuiteta proizvodnje
- odsejevanje frakcij pred meša-njem
- večja zmogljivost proizvodnje- večja zanesljivost proizvodnje- povečanje točnosti odmerkov
po zahtevah za vhodne mate-riale
- neprekinjena proizvodnja- posamezne faze procesa so
bolj natančno določene- omogočena izdelava več različ-
nih vrst asfaltnih zmesi- sistem odpraševanja dimnih
plinov in sušenja materiala zenostavnimi cikloni le delnoomili onesnaževanje okolja
Shema
Razpredelnica 3.1.1: Mejniki tehnološkega razvoja proizvodnje asfaltnih zmesi v 20. stoletju
110
Obdobje
1960
do
1980
1980
do
1990
1990
Tehnološke značilnosti procesa
PROGRAMIRANO UPRAVLJA-NJE PROCESA PROIZVODNJE ZAVTOMATIZACIJO POSAMEZ-NIH FAZ PROIZVODNJE AS-FALTNIH ZMESI:- vodenje procesa skozi posa-
mezne faze po vnaprej dolo-čenem časovnem programu
- osnovni časovni programsproži avtomatsko izvedboposamezne faze, ki je zavsako fazo izvedena kotupravljalni podsistem
- osnovni časovni program vo-di tudi transport materialovmed posameznimi fazamiprocesa na principu on/off
RAČUNSKO PODPRT SISTEMVODENJA PROIZVODNJE AS-FALTNIH ZMESI:- spremljanje procesa pro-
izvodnje in posameznih fazs pomnenjem posameznihizmerjenih vrednosti v pro-cesu in njihova obdelava
CELOVITO RAČUNALNIŠKOUPRAVLJANJE IN VODENJE PRO-IZVODNJE ASFALTNIH ZMESI:- vodenje procesa in njego-
vih faz z digitalnim raču-nalniškim sistemom
- centralni računalnik nad-zoruje in vodi proces pro-izvodnje od začetka dokonca posameznega ciklaproizvodnje
- operater proizvodnje zaga-nja proizvodnjo in celovitonadzira potek proizvodnje
- fleksibilno vodenje proiz-vodnje omogoča proizvod-njo velikega števila razno-vrstnih asfaltnih zmesi
Tehnološki rezultati
- bistveno povečanje zmogljivo-sti proizvodnje
- večja ponovljivost značilnostiasfaltnih zmesi
- dodatna faza procesa odpra-ševanja dimnih plinov precejzmanjša onesnaževanje oko-lja, ki pa je še vedno znatnonad dopustnimi vrednostmi
- dodatni računalniški infor-macijski sistem omogoča zbi-ranje in hitro obdelavo podat-kov iz procesa proizvodnje
- zagotavljanje večje stopnjeponovljivosti značilnosti pro-izvedenih asfaltnih zmesi
- visoka stopnja ponovljivostikarakteristik proizvedenih as-faltnih zmesi
- natančen nadzor količin inlastnosti vhodnih materialov
- hitro menjavanje in potrebnespremembe receptur brez vpli-va na uravnotežen potek teh-nološkega procesa
- zagotavljanje ustrezne kakovo-sti proizvedenih asfaltnih zmesi
- filtrski sistem dimnih plinov vsušilni fazi (kontroliran z raču-nalnikom) zagotavlja optimal-no delovanje in doseganjevrednosti v mejah dopustnih
- vrste novih asfaltnih zmesi- barvne asfaltne zmesi
Shema
Nadaljevanje razpredelnice 3.1.1: Mejniki tehnološkega razvoja proizvodnje asfaltnih zmesi v 20. stoletju
3.2 PRIPRAVA OSNOVNIH MATERIALOV
Za proizvodnjo asfaltnih zmesi potrebne osnovne materiale na asfaltnem obratu načelomani več potrebno pripravljati, razen ob morebitnih modifikacijah bitumenskih veziv alizaradi predelave porušenih plasti asfaltnih zmesi v asfaltni granulat, če se le to vrši na istilokaciji. Zagotoviti je potrebno le primerno skladiščenje na primernih deponijah.
3.2.1 Oprema
V primeru izvedbe modifikacij bitumnov je potrebno na asfaltnem obratu imeti primernamešala, vgrajena v cisterne za vezivo, s primernim dodajalnikom modifikatorja ali pa celoposeben kotel za vmešanje modifikatorja. Doziranje se vrši težnostno, celoten proces pamora biti računalniško voden pri konstantni temperaturi veziva in v predpisanem časuvmešanja, da se prepreči koagulacija.
Za predelavo (predrabljanje) porušenih plasti asfaltnih zmesi je potreben primarni dro-bilnik, ki plošče asfaltne zmesi zdrobi na enotno granulacijo 0/32 mm, to pa se naknadnov mlinu zdrobi na zahtevano granulacijo za proizvodnjo asfaltnih zmesi. V sklopu mlina jepotrebna tudi separacija s povratnim transportnim trakom v mlin za nadmerni asfaltnigranulat.
3.2.2 Skladiščenje osnovnih materialov
3.2.2.1 Zmesi zrn (hladno, vroče)
Za skladiščenje zmesi kamenih zrn je potreben primerno velik prostor, na katerem soposamezne frakcije kamnitih zrn fizično ločene med seboj (da ne prihaja do mešanja), kibi moral biti prekrit ali celo zaprt. S tem se prepreči vlaženje materiala, prihrani energijoza sušenje in omogoči boljšo oprijemljivost med vezivom in kamnitimi zrni. Če to ni po-vsem mogoče, je težiti k temu, da so pokrite vsaj frakcije najbolj drobnih zrn, ki tudi vežejonajveč vode.
Skladiščenje vročih zmesi kamnitih zrn pa je že del proizvodnje asfaltnih zmesi, kjer je tudiopredeljeno.
3.2.2.2 Veziva
Skladiščenje veziv v cisternah za vezivo je prav tako opisano v sklopu proizvodnje asfaltnihzmesi. Posebej pa je treba omeniti (zaradi kvalitete proizvedene asfaltne zmesi), da jetreba pri vsaki vrsti bitumenskega veziva upoštevati primerno temperaturo skladiščenja.
3.2.2.3 Dodatki
Dodatke k asfaltnim zmesem je treba uskladiščiti v odvisnosti od njihovega stanja. Zadodatke (dope), ki omogočajo boljšo oprijemljivost med vezivom in kamnitimi zrni in so vtekočem stanju, je potrebno imeti pokrito nadstrešnico in jih shranjevati v neprepustnembazenu brez iztoka. Za ostale dodatke (stabilizatorje bitumna, dodatke za proizvodnjonizkotemperaturnih zmesi) pa zadostuje le nadstrešnica.
111
3.2.2.4 Asfaltni granulat
Asfaltni granulat je priporočljivo shranjevati pod nadstrešnicami in nasut le do višine 1,5m. S tem se prepreči, da bi se granulat preveč navlažil in ob stiku z vročo zmesjo kamnitihzrn vlaga uparila, kar bi hipno povzročilo nadpritisk pare v opremi asfaltnega obrata (ali vvročem elevatorju ali v mešalnem bobnu). Z omejeno višino deponiranja in nadstrešnicopa se prepreči ponovno zlepljenje zrn asfaltnega granulata v kepe ali gmoto, ki bipovzročila probleme tako pri transportu kot kasneje pri vmešavanju v mešalnem bobnu.
3.3 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI
Za proizvodnjo asfaltnih zmesi je potreben ustrezen asfaltni obrat, ki je opremljen z vseminapravami za pripravo kvalitetnih asfaltnih zmesi. V njem se s segrevanjem in mešanjemustreznih komponent - bitumenskega veziva, zmesi kamnitih zrn, polnila in dodatkov -proizvede željena asfaltna zmes po pripravljeni recepturi.
Asfaltne obrate je mogoče razvrstiti:
• glede na konstrukcijo v- stalne ali stacionarne,- prestavljive ali montažne in- premične ali mobilne asfaltne obrate,
• glede na uporabo materialov v proizvodnji v- asfaltne obrate, ki proizvajajo asfaltne zmesi iz naravnih osnovnih materialov in- asfaltne obrate, ki poleg naravnih osnovnih materialov uporabljajo pri proizvodnji še
reciklirane materiale (asfaltni granulat).
Obrati, ki uporabljajo reciklirane materiale, se delijo glede na
• proizvodnjo asfaltnih zmesi z dodajanjem hladnega recikliranega asfaltnega granulata(do 30 m.-% proizvedene asfaltne zmesi) in
• proizvodnjo asfaltnih zmesi z dodajanjem vročega recikliranega asfaltnega granulata(do 60 m.-% proizvedene asfaltne zmesi).
Glede na način proizvodnje pa se asfaltne obrate lahko deli na
• asfaltne obrate s postopno (šaržno) proizvodnjo in• asfaltne obrate z nepretrgano (kontinuirano) proizvodnjo (bobnasti mešalnik – drum
mix).
Pri nas in tudi drugod po Evropi se je bolj uveljavil tip obrata s postopno (šaržno) pro-izvodnjo, ki je podrobneje prikazan v nadaljevanju.
3.3.1 Oprema
Obrat za šaržno proizvodnjo asfaltnih zmesi je prikazan na sliki 3.3.1.
112
3.3.1.1 Preddozatorji in/ali silosi za kamnite materiale
Preddozatorji so kovinski v obliki obrnjene prisekanepiramide, namenjeni za doziranje kamnitih zrn. Pos-tavljeni so na kovinsko ogrodje, na spodnjem delu paje pritrjena dozirna naprava, ki sestoji iz dozirne lopute, dozirnega traku s pogonskim mo-torjem, reduktorjem in sklopko in sonde. Ta kontrolira pretok materiala v preddozatorju injavlja v zadevni računalnik, če materiala v preddozatorju zmanjka.
Pri večjih asfaltnih obratih - tovarnah asfalta so namesto običajnih preddozatorjev zgrajenicementnobetonski silosi, v katerih se skladišči frakcije kamnitih zrn, ki tako niso tolikopodvržene vremenskim vplivom in zato niso mokre oziroma prekomerno vlažne. S sistemitrakov, ki dovajajo kamniti material v silose, se zmanjšajo tudi stroški za obratovanje strojev.
Prostornina posameznega preddozatorja je 6 do 15 m3, kar je odvisno od velikosti asfalt-nega obrata, medtem ko ima posamezen cementnobetonski silos prostornino do 400 m3.
Pod preddozatorji in silosi se nahaja eden ali več zbirnih trakov, ki transportirajo kamnitazrna v sušilni boben.
Krmiljenje preddozatorjev je daljinsko elektronsko ali računalniško vodeno.
3.3.1.2 Sušilni boben
Dozirni trakovi od preddozatorjev dovajajo volumsko določeno količino zmesi kamnitihzrn v sušilni boben. Tu se kamniti material posuši, segreje in odpraši.
Sušilni boben ima obliko podolgovatega valja z dvema nosilnima obročema in leži na no-silnih - lahko tudi pogonskih - valjih. Pogon bobna je lahko verižni, z zobnikom ali pa znosilno - pogonskimi valji. Material vstopa v boben na začetku, potuje skozi boben s po-
113
Slika 3.3.1: Obrat za šaržno proizvodnjo asfaltnih zmesi
Legenda:1 preddozatorji z zbirnim transport-
nim trakom2 sušilni boben z integriranim goril-
nikom3 odpraševalna naprava z izločeval-
nikom lastnega polnila4 elevator za vročo zmes kamnitih zrn5 sistem sit6 silos za vroče frakcije kamnitih zrn
(z by-pass žepom)7 sistem tehtnic za kamnita zrna,
bitumen, polnilo in dodatke asfalt-nim zmesem
8 mešalnik9 vsipni lijak za spust vročih asfalt-
nih zmesi v posamezen silos10 silosi za vroče asfaltne zmesi in žep
za presipna kamnita zrna11 direktno nakladanje na tovorna
vozila12 silos za lastno in tuje polnilo13 električno grete cisterne za bitu-
men14 komandni kontejner z jakostnimi in
nizkonapetostnimi elektroomarami
močjo posebnih vzdolžnih lopat in na koncu pada v elevator za vročo zmes kamnitih zrn(vroči elevator). Na izpustu iz bobna je termometer, ki kaže temperaturo zmesi kamnitihzrn pri izstopu. Na koncu bobna je gorilnik, ki je lahko oljni (za lahko ali težko olje),plinski (za tekoči ali zemeljski plin), na mazut, na premogov prah ali pa kombiniran. Obgorilniku je ventilator, ki dovaja v gorilnik svež zrak. Najboljši kurilni medij je vsekakorzemeljski plin, ki oddaja v ozračje najmanj nevarnih snovi, pa tudi cenovno je ugoden. Zarezervo pa je v primeru izpada potrebno izbrati še kak drug energent.
3.3.1.3 Odpraševalna naprava (filter)
Služi za izločevanje prašnih delcev iz dimnih plinov in je z dovodno cevjo povezana s sušil-nim bobnom. Na njej je vgrajena loputa za dovod svežega zraka v primeru nenadnegadviga temperature dimnih plinov, izsesanih iz sušilnega bobna.
Odpraševalna naprava je sestavljena iz hladilnika z zbirnim polžem za grobo lastno pol-nilo, filtra z vrečami za čiščenje dimnih plinov in z zbirnim polžem za fino lastno polnilo,sesalnega ventilatorja z dušilno loputo in dimnika. Njena glavna naloga je, da očisti dimnepline večine prašnih delcev, tako da jih ostane manj kot 20 mg/m3.
Dimni plini se v hladilniku ohladijo. Če so prevroči, se avtomatsko odpre loputa za svežizrak, nakar se iz njih izločijo grobi delci (grobo polnilo), katere se preko zbirnega polžatransportira v silos za lastno polnilo. Dimni plini potujejo nato skozi vrečasti filter, kjer sena vrečah odlagajo še najfinejši delci, kateri se z izpihovanjem vreč odlagajo na dnu filtrain se nato preko zbirnega polža transportirajo v silos za lastno polnilo. Tako shranjenopolnilo se lahko kontrolirano dodaja v vsako posamezno asfaltno zmes glede na zahtev-nost recepture.
Dimni plini se nato odvajajo skozi dušilno loputo in sesalni ventilator ter dimnik v ozračje.Dušilna loputa služi za regulacijo podtlaka v sušilnem bobnu, kar je pogoj za dobro izgo-revanje in brezhibno delovanje gorilnika in filtra.
3.3.1.4 Silosi za polnilo
So kovinski pokončno stoječi podolgovati valji, na spodnjem koncu konusno oblikovani.Njihova velikost je odvisna predvsem od velikosti asfaltnega obrata. Biti morata najmanjdva - za lastno in tuje polnilo ali pa mora biti silos ustrezno pregrajen. Silosi za lastnopolnilo se polnijo z elevatorji za lastno polnilo in razdelilnimi polži, medtem ko se silosiza tuje polnilo polnijo iz avtocistern pnevmatsko s cevmi. Tuje polnilo se običajno dovažav cisternah.
Silosi se praznijo na spodnji (konusni) strani, kjer so opremljeni z rotirnim zapiralom,lahko pa tudi z vibratorjem, ki omogoča lažji pretok polnila v polže, ki vodijo na tehtnico.
3.3.1.5 Cisterne za vezivo
So valjaste oblike, narejene iz jeklene pločevine ter izolirane in so lahko postavljene takohorizontalno kot tudi vertikalno. Prostornina mora ustrezati za 20 do 80 t in več veziva,odvisno od velikosti asfaltnega obrata.
114
Ogrevane morajo biti indirektno z električnim sistemom ali s termalnim oljem (to je trebaogrevati v posebnem termalnem kotlu na temperaturo cca 200° C), ki kroži po cisternahza vezivo po posebnih ceveh, tako imenovanem registru. Vsak asfaltni obrat mora bitiopremljen tudi s posebno cisterno, v katero se ob popravilih lahko izprazni termalno olje.Cisterne za vezivo morajo biti opremljene s termo ventili, ki avtomatsko regulirajo željenotemperaturo veziva. Najvišja dovoljena temperatura bitumna v cisternah mora biti v skla-du z zahtevami za vsak nazivni tip bitumna.
Cisterne morajo biti opremljene tudi s črpalko za polnjenje cistern, saj se bitumen dobav-lja samo z avtocisternami. Na cisternah se mora nahajati še podest, kjer je ena ali večobtočnih črpalk, ki dozirajo vezivo na tehtnico. Vsi cevovodi morajo biti ogrevani, enakotudi vsi zasuni. Na cisterne je priporočljivo namestiti pipe za odvzem vzorcev.
3.3.1.6 Mešalni stolp
Je lahko sestavljen iz vročega elevatorja z razdelilnimi loputami, iz vibracijskih sit, vmes-nih vročih silosov (prekatov) z dozirnimi loputami za segreta in presejana kamnita zrna,tehtnic, hidravlične črpalke ali kompresorja za stisnjen zrak in mešalnika. Včasih je vmešalni stolp vključen tudi silos za vročo asfaltno zmes, običajno pa je to samostojnaenota.
Vroči elevator služi za transport kamnitih zrn na vrh stolpa, kjer se jih preko lopute dozirana sito, da se jih preseje, ali pa mimo sit direktno v silos brez sejanja (bypass). Presejanakamnita zrna padajo v silose za vroče frakcije zrn. Ti silosi imajo majhno prostornino,običajno od 10 do 50 t, kar omogoča kolikor toliko nemoteno obratovaje in korekcijopreddozatorjev, ne da bi bilo potrebno zaustaviti proces mešanja zaradi pomanjkanjamateriala. Na spodnji strani so silosi opremljeni z izpustnimi loputami, ki se odpirajo bo-disi hidravlično ali na stisnjen zrak.
Na podestu pod silosi za vroča kamnita zrna se nahajajo tehtnice za kamnita zrna, zapolnilo in za vezivo ter lahko še dodatne za tehtanje raznih dodatkov (stabilizator bitum-na, za povečanje viskoznosti veziv). Vse tehtnice razen bitumenske, ki se prazni s črpalkoin razpršilno rampo, so opremljene z izpustnimi loputami, tako da pada material nepo-sredno v mešalnik.
Mešalnik mora biti dvoosni s prisilnim mešanjem, poganja pa ga lahko eden ali dvaelektromotorja preko reduktorja. Na spodnji strani mešalnika se nahaja loputa za izpustasfaltne zmesi v silos, na vozilo ali pa v vagonček, ki transportira asfaltno zmes v silos zavročo asfaltno zmes.
3.3.1.7 Silosi za vročo asfaltno zmes
Asfaltna zmes se transportira v silose s transportnim vozičkom po posebni progi. Kapa-citeta vozička in hitrost transporta mora biti prirejena velikosti šarže, tako da se vse ope-racije, to je polnjenje, transport in praznjenje, izvršijo v enem mešalnem ciklusu.
Silosi so kvadratne ali okrogle oblike in praviloma postavljeni na kovinsko konstrukcijo.Običajno so oblikovani poševno, tako da se prilagajajo progi, po kateri se transportiravroča asfaltna zmes v silose. Silosi so različnih velikosti, različno je tudi njihovo število,
115
kar je odvisno od dejanskih potreb posameznega asfaltnega obrata. Silosi morajo bitiizolirani, da se pri daljšem shranjevanju asfaltna zmes ne ohladi.
Na spodnjem delu silosov, ki so konusno oblikovani, so izpustne lopute, ki morajo bitiobvezno ogrevane, da se asfaltna zmes ne ohladi, kar bi lahko povzročilo probleme pripraznjenju.
3.3.1.8 Prostor za upravljanje proizvodnje
V njem je računalniški center asfaltnega obrata, sušilno-mešalni pult, elektro omare nizkenapetosti za upravljanje s celotnim postrojenjem in elektro omare z vsemi močnostnimipogoni (te so lahko tudi v ločenem prostoru). Pri novejših izvedbah je sušilno-mešalni pultv ločenem prostoru, kar omogoča neprimerno boljše delovne pogoje.
Vsa proizvodnja se lahko upravlja centralno iz prostora za upravljanje s pulti, pri novejšihizvedbah pa z računalniki in monitorji.
Vsako novo recepturo asfaltne zmesi je potrebno predhodno nastaviti v računalniku, kas-neje pa jih je mogoče vključevati v proizvodnjo poljubno, ne da bi prekinjali proces.
Kot zelo koristen pripomoček se je obnesel tudi poseben protokol, kjer se beležijo podatkivseh posameznih šarž. Pri direktnem praznjenju mešalnika na vozila je običajno tudi nap-rava za izdajo dobavnic.
Novejši asfaltni obrati, ki so vodeni računalniško, pa omogočajo celovito kontrolo celotneproizvodnje, kakor tudi shranjevanje vseh pomembnih podatkov in njihovo naknadnoobdelavo.
3.3.2 Proizvodnja in skladiščenje
3.3.2.1 Postopna (šaržna) proizvodnja
Tudi tu sta se razvili dve inačici proizvodnje, pri obeh pa se uporabljajo sistemi in tehno-logije, ki so skoraj enake. Razlike so le pri velikosti določenih sklopov in v načinu vodenjaproizvodnje.
3.3.2.1.1 Asfaltni obrati s postopno (šaržno) proizvodnjo z neprekinjenim procesom
Celotna proizvodnja v obratu je tekoča: postopek poteka brez prekinitev od zajema mate-riala na deponijah do končnega produkta, to je asfaltne zmesi v silosih za vročo asfaltnozmes.
Asfaltni obrati so običajno manjši, nimajo velikih silosov za vroče frakcije kamnitih zrn (10do 70 ton skupne zmogljivosti), ki se nahajajo v vrhu mešalnega stolpa (pod siti). Zato jeobrat primeren za proizvodnjo enake asfaltne zmesi v daljšem časovnem intervalu. Iz tegarazloga se pri menjavah zmesi zrn zahteva večje število preddozatorjev, ki omogočajonadaljevanje dela brez zaustavljanja, ki bi ga povzročila menjava vrste asfaltne zmesi. Topovečuje število preddozatorjev proti številu vseh uporabljanih frakcij na asfaltnem obra-tu. Druga opcija je praznjenje preddozatorjev po zaključku proizvodnje vsake posamezneasfaltne zmesi, kar povzroči dodatne stroške in izgubo delovnega časa obrata.
116
3.3.2.1.2 Asfaltni obrati s postopno (šaržno) proizvodnjo in prekinjenim procesom
Pri tej vrsti proizvodnje je zaradi fleksibilnosti asfaltnega obrata (orientiranost na trg,veliko odjemalcev) proces sušenja ločen od procesa mešanja.
Asfaltni obrat je opremljen z veliko večjimi silosi (prekati) za vroče zmesi kamnitih zrn(skupno do 1000 t posušenih kamnitih materialov), vse večkrat pa tudi z dvema vrstamasit: za karbonatna in za silikatna zrna. V tem primeru ima tudi dve vrsti silosov za vročezmesi kamnitih zrn. Potrebna zmes zrn za proizvodnjo se posuši vnaprej, vroča kamnitazrna se deponira v njim namenjene silose za vroče frakcije in se jih uporabi, ko to zahtevaproizvodni proces.
Proces mešanja se lahko izvrši za vsakega kupca posebej, nevezano na proces sušenja. Zatolahko vsak odjemalec takoj dobi zahtevano asfaltno zmes iz nabora receptur asfaltnihzmesi v asfaltnem obratu. To omogočajo zaloge že posušenih vročih kamnitih zrn v silosih.
Pri taki vrsti proizvodnje lahko odpadejo silosi za vroče asfaltne zmesi, ker jih je mogočeproizvajati poljubno. Zato se praznjenje mešalnika vrši direktno na tovorna vozila. Naknadnotehtanje asfaltne zmesi ni več potrebno, ker se komponente tehta pred doziranjem v mešalnik.
Proces sušenja je potrebno uskladiti s planom odjema, ker se kljub vsemu vroče kamnitefrakcije v silosih ohlajajo in po daljšem časovnem obdobju (odvisno od izolacije silosov)niso več uporabne (so prehladne).
3.3.2.2 Nepretrgana (kontinuirna) proizvodnja
Tak sistem proizvodnje je zelo zmogljiv, saj se lahko v asfaltnem obratu proizvede tudi do1000 t asfaltnih zmesi na uro; ima pa precej manj posameznih sklopov kot obrat za postop-ni (šaržni) način mešanja. Večinoma se pojavlja kot premična oblika obrata in to na vlačilcih.
Uporablja se za proizvodnjo asfaltnih zmesi, kjer so potrebne velike količine v kratkemčasu. Vsled tega mora biti zagotovljena lokalna dobava zmesi kamnitih zrn, asfaltni obratpa mora biti lociran čim bližje področju vgrajevanja. Posamezne frakcije (po recepturi) seže v potrebni količini iz preddozatorjev transportirajo preko sistema transportnih trakov vsušilno-mešalni boben, ki opravlja dvojno funkcijo: poleg sušenja kamnitega materiala sev zadnji tretjini bobna nahaja še brizgalna oprema za vezivo (bitumen), ki glede na pretokzmesi kamnitih zrn v sušilnem bobnu dozira potrebno količino bitumna. V zadnjem delubobna se tako vrši še mešanje zmesi, ki se iz bobna transportira v silos za vročo asfaltnozmes, od koder se odvaža s tovornimi vozili.
Sistem ima poleg prednosti (obrat je brez sit in silosov za vroče frakcije, odpade tudimešalnik) tudi določene pomanjkljivosti: veliko odvisnost od dobavitelja zmesi kamnitihzrn (zrnavost se naknadno ne da preveriti preko sit), manjšo točnost doziranja posa-meznih osnovnih materialov, velik vpliv vlage v frakcijah, kar vpliva na nihanje količinebitumna v asfaltni zmesi ter nezmožnost hitre spremembe asfaltne zmesi v proizvodnji.
3.3.2.3 Mešanje
Pred pričetkom obratovanja je potrebno imeti na zalogi zadostno količino vseh za proiz-vodnjo potrebnih materialov: zmesi kamnitih zrn, polnila, bitumenskega veziva in potreb-
117
nih dodatkov. Zagotovljena mora biti oskrba z energenti in polnjenje preddozatorjev (sstrojem ali tekočimi trakovi).
Bitumensko vezivo mora biti primerno segreto, prav tako vsi cevovodi, obtočna črpalka, teht-nica za vezivo, kakor tudi dozirna črpalka in cevovod z dozirno rampo. To se lahko doseže ta-ko, da se pravočasno vključi obtočno črpalko za termalno olje, ki segreje celotno postrojenje.
Asfaltni obrat mora biti vključen skladno s tehnološko shemo. Posamezni pogoni se mo-rajo vključiti eden za drugim, nakar še gorilnik. Ko dosežejo dimni plini željeno tempe-raturo (cca 100 °C), je treba vključiti preddozatorje in celoten postopek steče. Na raču-nalniku je treba nastaviti željeno recepturo in ko se začno polniti silosi za vročo zmes zrn,se lahko prične mešanje.
Preddozatorje je treba nastaviti tako, kot je predvideno v predhodni delovni sestavi: to sepravi za vse tiste vrste kamnitih zrn, ki so predvidena za asfaltno zmes, katero se name-rava proizvajati. Če med postopkom kakšne zmesi zrn v silosih za vroča zrna primanjkujeali pa je je preveč, je treba ustrezno korigirati nastavitev posameznega preddozatorja.
Zmes kamnitih zrn iz preddozatorjev potuje preko zbirnega in dovodnega traku v sušilniboben, kjer se osuši in segreje na ustrezno temperaturo (cca 160 do 180 °C). Temperaturaplinov v sušilnem bobnu v območju gorilnika je približno 800 °C, medtem ko je na izstopuiz bobna od 100 do 120 °C. Dimni plini iz bobna gredo skozi hladilnik - kjer se ohladijo inizločijo grobi delci polnila - v tkaninski filter, kjer se izločijo še najfinejši delci polnila.Tako prečiščeni dimni plini pa se nato izpustijo v ozračje.
Grobo lastno polnilo, ki se izloča v hladilniku, je treba s polžem vračati v vroči elevator,kjer se združi z vročo zmesjo zrn, ali pa ga skupaj s finim lastnim polnilom transportiratipreko elevatorja v silos za lastno polnilo.
Kamniti material se iz sušilnega bobna z vročim elevatorjem transportira na sita, kjer sepreseje v posamezne prekate silosa za vroče zmesi zrn. Pri enostavnejših recepturah,predvsem pri bituminiziranih drobljencih in prodcih, ki so namenjeni objektom z majhnoprometno obremenitvijo, se lahko segreti kamniti material pošlje mimo sit direktno v silosza vročo zmes zrn.
Pod silosi za vroče zmesi zrn se nahaja tehtnica, kjer se frakcije pred vstopom v mešalnikpri vsaki šarži glede na nastavljeno recepturo stehta. Istočasno se stehta tudi ostalekomponente: lastno in tuje polnilo, vezivo in ostale dodatke.
Vsi materiali se iz tehtnic praznijo v mešalnik, kjer se premešajo. Čas mešanja posameznešarže traja okoli 1 minuto, odvisen pa je od zmogljivosti asfaltnega obrata in od vrsteasfaltne zmesi, ki se v določenem trenutku proizvaja. Tako proizvedena asfaltna zmes senato prazni direktno v tovorno vozilo ali pa v silos za vročo asfaltno zmes direktno oziromaz vagončkom za transport asfaltne zmesi. Iz silosa se asfaltno zmes natovarja na tovornavozila ter transportira na gradbišča.
3.3.3 Skladiščenje asfaltnih zmesi
Asfaltne zmesi se naj načeloma ne skladišči; potrebno jih je čimprej vgraditi. Ker padanašnji asfaltni obrati (razen nekaterih največjih) ne dosegajo potrebne proizvodnje za
118
pokrivanje potreb po asfaltnih zmeseh, ali pa je (pri neprekinjenem šaržnem postopku)potreba po rentabilnosti narekovala proizvodnjo posameznih asfaltnih zmesi do planiranekoličine dnevnega odjema, predno se začne proizvodnja druge zmesi, je zelo koristna upo-raba izoliranih silosov za vroče asfaltne zmesi. Z njimi se omogoči rentabilno proizvodnjov obratu, predvsem pa se lahko shranjuje asfaltna zmes za dalj časa ter s tem poveča kapa-citeta proizvodnje v asfaltnem obratu.
Silosi za vroče asfaltne zmesi so lahko locirani v samem mešalnem stolpu (kapacitetaobičajno do 200 ton asfaltnih zmesi), ali pa stojijo ločeno, kjer njihova kapaciteta niomejena (v uporabi silosi do 400 ton asfaltnih zmesi). Pomemben pa je tudi preračuntoplotnih izgub in primerna izolacija, saj naj bi silos ohranil asfaltno zmes na primernitemperaturi za vgradnjo tudi do 12 ur in več.
3.4 PREVOZ ASFALTNIH ZMESI
Asfaltne zmesi se proizvede v asfaltnem obratu po projektirani in potrjeni recepturi izzmesi kamnitih zrn, bitumenskega veziva, polnila in dodatkov. Če bitumensko vezivozahteva vroč postopek proizvodnje, se mora zmes vroča tudi vgraditi. To pomeni, da jepotrebno poskrbeti, da od priprave do porabe asfaltne zmesi preteče čim manj časa. Polegtemperature sili k čimprejšnji porabi pripravljene asfaltne zmesi tudi oksidacija bitumna,ki povzroča otrjevanje veziva in vsled tega težje vgrajevanje in slabšo kakovost vgrajeneasfaltne plasti.
Asfaltne zmesi se na delovišče običajno dovaža z ustrezno opremljenimi kamioni prekuc-niki, vrsta in količina transportnih sredstev pa se določi v odvisnosti od oddaljenosti invelikosti gradbišča ter načina vgrajevanja.
Pri ročnem vgrajevanju se uporablja kamione manjše nosilnosti zaradi lažjega dostopa nadelovišče kot tudi zaradi tega, da se pripeljana asfaltna zmes čim prej porabi oziromavgradi.
Strojno vgrajevanje zahteva večje prevozne zmogljivosti. Bistvo je zagotoviti neprekinje-no in s tem enakomerno vgrajevanje, kar pomeni, da je potrebno število in velikost trans-portnih sredstev izbrati glede na kapaciteto proizvodnje in vgradnje.
3.4.1 Naročanje asfaltne zmesi
Kakovostno dobavo asfaltnih zmesi zagotavlja samo pravočasen, jasen in nedvoumen do-govor med dobaviteljem in uporabnikom.
Zato je potrebno asfaltno zmes naročiti pravočasno, to je vsaj en dan vnaprej, pri večjihkoličinah planiranega odjema in posebnih vrstah asfaltnih zmesi pa tudi več dni prednačrtovano vgradnjo. Pri naročilu, ki mora biti pisno, je potrebno navesti lastnosti asfalt-ne zmesi, količino in kapaciteto vgrajevanja, čas dobave in temperaturo asfaltne zmesi.
Pomembno je tudi, da se ob naročilu natančno opiše lega in posebnosti gradbišča ter za-gotovi povezavo med asfaltnim obratom in gradbiščem.
119
3.4.2 Prevoz asfaltne zmesi na mesto vgrajevanja
Asfaltno zmes, proizvedeno na asfaltnem obratu, se na transportna sredstva natovarjaneposredno iz mešalnika ali iz silosov za vroče asfaltne zmesi. Vsebnik kamiona (keson)mora biti nepoškodovan in čist ter predhodno premazan z ločilnim sredstvom, ki prepre-čuje sprijetje vroče asfaltne zmesi s kovino.
Maksimalna količina naložene asfaltne zmesi je odvisna od nosilnosti kamiona oziroma oddovoljenih osnih obremenitev na transportni poti, minimalna pa od velikosti šarže vasfaltnem obratu, pa tudi od oddaljenosti gradbišča in s tem povezanim ohlajevanjemasfaltne zmesi, ki je pri manjši količini bistveno večje kot pri polnem kamionu.
Asfaltna zmes mora biti na kesonu čimenakomerneje porazdeljena in - ne gledena oddaljenost gradbišča, letni čas alivrsto asfaltne zmesi - obvezno tudi pokritas ponjavo od začetka transporta vse dozvračanja v finišer. Najbolje je, da je ponja-va pritrjena na vozilo, tako da se asfaltnazmes strese v finišer brez razkrivanja vozila(slika 3.4.1).
S pokrivanjem asfaltne zmesi med trans-portom je preprečeno prehitro ohlaje-vanje, zmes je zaščitena pred atmos-ferskimi vplivi (padavine, veter), zmanjšanpa je tudi vpliv na okolje.
Kljub temu so v tehničnih predpisih določene maksimalne transportne razdalje za prevozasfaltne zmesi na gradbišče. Te so odvisne od več dejavnikov in sicer od vrste asfaltnezmesi, vremenskih razmer, uporabe tako imenovanih termo kesonov in drugih.
Študije z zvezi z ohlajevanjem asfaltnih zmesi med transportom in s tem povezano toplot-no zaščito kesonov so pokazale velik vpliv različnih vrst kesonov in načinov pokrivanja leteh na ohlajevanje asfaltne zmesi v določenem času. Kot najprimernejši so se pokazali ter-mo kesoni, izolirani s poliuretanom in pokriti s ponjavami na vodilih, pritrjenih na kesonu,tako da ni direktnega stika med asfaltno zmesjo in ponjavo.
Študija je pokazala tudi, da se vroča asfaltna zmes ohlaja različno na različnih predelihkesona, vse skupaj pa je odvisno tudi od hitrosti vozila in drugih zunanjih vplivov.
Poleg ohladitve je pogoj, ki določa maksimalno razdaljo prevoza asfaltne zmesi na grad-bišče, tudi oksidacija bitumna med transportom. Ta je sicer odvisna od vrste uporabljene-ga bitumna in temperature asfaltne zmesi, velja pa pravilo, da med transportom bitu-mensko vezivo lahko otrdi največ za eno trdotno stopnjo.
3.4.3 Sprejem asfaltnih zmesi
Asfaltno zmes, pripeljano na gradbišče, je potrebno pred vgradnjo prevzeti. To pomeni, daje potrebno iz dobavnice najprej ugotoviti, če je dobavljena prava vrsta asfaltne zmesi,ugotoviti njeno temperaturo in nato še vizualno preveriti njeno ustreznost.
120
Slika 3.4.1: Zaščita asfaltne zmesi s pokrivanjemmed (transportom in) razkladanjem
Ker je za oceno vgradljivosti in zgostljivostiasfaltne zmesi odločilna predvsem tempe-ratura, je merjenje temperature pomem-ben in nujen ukrep pri prevzemu doba-vljene asfaltne zmesi na gradbišču. Tempe-ratura asfaltne zmesi naj bo izmerjena žena vozilu in ne šele v finišerju (slika 3.4.2).
V principu je treba uporabiti za meritvetemperature asfaltne zmesi preskušene inzanesljive instrumente, ki hitro reagirajo(sekundni termometri).
Glede na vrsto uporabljenega bitumna so vrazpredelnici 3.4.1 navedene mejne tem-perature asfaltnih zmesi na mestu vgraje-vanja.
Ustreznost asfaltne zmesi je potrebno pred stresanjem v finišer tudi vizualno oceniti. Čeje le ta neoporečna, je enakomerno črno obvita in se črno blešči, leži v sploščenem stožcuna vozilu, iz nje se rahlo kadi in se ne segregira pri stresanju v finišer.
Če je asfaltna zmes prehladna, se na njeni površini že med transportom naredi skorja, pristresanju v finišer se ne kadi več in izgleda žilavo. Če pa je zmes prežgana, se pri stresanjuv finišer rumeno kadi, je rjavkasta in brez leska.
Za sprejem asfaltnih zmesi na gradbišču mora biti zadolžen delavec, katerega naloga jetudi usmerjanje in pravočasna zaustavitev vozila pri vzvratni vožnji proti v finišerju. Važnoje, da voznik pripelje vozilo vzvratno do približno 0,5 m od finišerja, se tam ustavi, pri-tisne sklopko in čaka, da ga finišer potisne naprej. Šele tedaj lahko prične z dviganjemkesona in stresanjem asfaltne zmesi v vsebnik finišerja.
Pri ročnem delu na manjših in težje dostopnih gradbiščih je potrebno uporabljati manjšavozila s kesoni, opremljenimi z loputami in nastavki za kontrolirano in usmerjeno stre-sanje asfaltne zmesi z vozila. S takšnimi pripomočki je tudi omogočeno doziranje asfaltnezmesi neposredno v samokolnice, kjer so zaradi nedostopnosti potrebni še dodatni ročnitransporti.
121
Slika 3.4.2: Merjenje temperature asfaltnezmesi na vozilu
Mejna temperatura asfaltne zmesi
- zgornja
- spodnja
B 35/50
170 °C
140 °C
B 50/70
165 °C
130 °C
B 70/100
160 °C
120 °C
B 160/220
150 °C
110 °C
Tip uporabljenega veziva
Razpredelnica 3.4.1: Mejne temperature asfaltnih zmesi na mestu vgrajevanja glede na tip uporabljenegabitumna
Ohlajene in strjene asfaltne zmesi, ki nastajajo ob robovih kesona, se ne sme stresti v fini-šer, ampak jih je potrebno izločiti in ob koncu vgrajevanja pospraviti in odpeljati nadeponijo, kjer se jih predela za ponovno uporabo.
3.5 VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI
3.5.1 Oprema
Za kvalitetno vgradnjo asfaltne zmesi je pomembno, da se le ta vgradi čim hitreje po pro-izvodnji, čim enakomerneje ter da se jo tudi primerno zgosti. To je mogoče doseči le zuigrano in izkušeno skupino z ustrezno in brezhibno strojno opremljenostjo.
Pred pričetkom asfalterskih del je potrebno podlago ustrezno očistiti in pripraviti. Za to seuporabljajo razni rezkalniki, samohodne krtače za strojno čiščenje, cisterne z opremo zapranje z vodo in cisterne za brizganje bitumna.
Razgrinjanje asfaltnih zmesi poteka z asfaltnimi razdelilniki - finišerji, ki so lahko na go-senicah ali pa na kolesih s pnevmatikami. Za različne namene uporabe so različnih veli-kosti, opremljeni s fiksnimi ali pa raztegljivimi vgrajevalnimi gredmi. Opremljeni so z raz-ličnimi zgoščevalnimi elementi s plinskim ali električnim gretjem. Na večjih gradbiščih selahko uporabljajo v kombinaciji s podajalnikom asfaltne zmesi.
Sodobni finišerji ob razgrinjanju asfaltno zmes že tudi delno zgostijo, vendar je potrebnoza zahtevano zgoščenost asfaltno plast zgostiti še z ustreznimi zgoščevalnimi sredstvi. Zato se uporabljajo valjarji različnih velikosti in mas. Običajno so valjarji dvokolesni s ko-vinskimi kolesnimi obroči, s pnevmatikami ali pa kombinirani. Glede na način zgoščevanjase delijo še na statične, vibracijske in oscilacijske.
Za obdelavo specialnih cestnih elementov, kot so koritnice in kadunjasti jarki, se uporab-ljajo za to prirejeni valjarji, na manjših in nedostopnih površinah pa tudi vibracijske plošče.
3.5.2 Priprava podlage
Ključnega pomena za zagotovitev kvalitetne vgradnje asfaltne zamesi je ustreznopripravljena podlaga. Zato je potrebno pred pričetkom asfaltiranja vsakokrat nareditipregled in prevzem podlage. Ob prevzemu je nujno narediti prevzemni zapisnik, kamor senavede vse izvedene meritve in ugotovljene pomanjkljivosti. Šele na podlagi pozitivnegazapisnika in na podlagi dovoljenja nadzora se lahko vgradi plast asfaltne zmesi.
3.5.2.1 Podlaga iz nevezanih materialov
Podlaga za izvedbo asfalterskih del je običajno nevezana nosilna plast zmesi kamnitih zrn.Pred pričetkom del mora biti z meritvami preverjena nosilnost in zgoščenost podlage.
Izvesti je potrebno tudi višinski posnetek, prav tako tudi ugotoviti ravnost ter prečni invzdolžni nagib podlage. Vsi projektirani nagibi površine asfaltne plasti morajo biti izve-deni že v podlagi, saj je le s tem omogočena enakomerna debelina plasti asfaltne zmesi pocelotni površini.
122
3.5.2.2 Podlaga iz vezanih materialov
Kadar se izvajajo preplastitve obstoječih asfaltnih ali pa cementnobetonskih površin, jepred pričetkom del potrebno takšno podlago temeljito očistiti s krtačami, s stisnjenimzrakom ali z vodo, odstraniti nevezane delce ter preveriti višino vseh pokrovov jaškov,vodovodnih kap in drugih vgrajenih naprav.
Po potrebi je izvesti še predhodno izravnavo podlage z dodajanjem asfaltne zmesi oziromaz odrezkanjem. Vrsto asfaltne zmesi za izravnavo je treba izbrati glede na debelino izrav-nave: čim debelejša je potrebna izravnava, tem debelejše mora biti največje zrno v asfaltnizmesi. Izravnava se vgrajuje praviloma strojno, izjemoma v primeru manjših količin tudiročno. Manjše neravnine pa se lahko izravna tudi z naslednjo plastjo asfaltne zmesi.
3.5.2.3 Pobrizg podlage
Staro očiščeno ali pa zvoženo novo vgrajeno plast asfaltne zmesi je treba za boljše zle-pljenje pred nadgraditvijo z novo plastjo pobrizgati z ustreznim vezivom. Pri tem jepotrebno paziti, da je nanos veziva enakomeren in v primerni količini.
Vezivo za pobrizg mora biti tekoče, da se lahko brizga skozi šobe in učinkovito, da obvijepreostanek prahu in regenerira bitumenski film.
Primerna bitumenska veziva za pobrizg so
• bitumenske emulzije (predvsem kationske - običajne ali modificirane) in• lepilna sredstva (rezani bitumni).
Pobrizg se običajno izvaja s cisterno, opremljeno z razpršilnimi drogovi z brizgalnimi šo-bami, ki omogočajo enakomeren pobrizg. Na majhnih površinah in pri težjih pogojih vgra-jevanja je smiselno izvršiti pobrizg z ročno vodenimi brizgalkami.
Količina pobrizga je odvisna od hrapavosti in votlavosti površine podlage, količine inkakovosti veziva na površini podlage, deleža veziva v novi asfaltni zmesi in vsebnostivotlin v novi asfaltni zmesi.
Pobrizg mora biti izveden do robov površine za vgrajevanje, pri tem pa je potrebno pred-hodno zaščititi vse jaške, pokrove, robnike in drugo (slika 3.5.1).
Pred izvedbo preplastitve se mora pobriz-gana površina posušiti, prav tako mora bitipo njej preprečen promet zaradi nevar-nosti nesreč, ponovnega onesnaženja inzmanjšanja učinka pobrizga.
Priporočljive orientacijske količine veziv zapobrizg so za
• nestabilne kationske emulzije0,20 do 0,40 kg/m2 in za
• lepilna sredstva0,15 do 0,25 kg/m2.
123
Slika 3.5.1: Pobrizg podlage pred nadgraditvijo splastjo asfaltne zmesi
V primeru hladno odrezkane in hrapave podlage je treba izbrati večje količine pobrizga.
3.5.3 Priprava vodil
Nosilne plasti asfaltnih zmesi v voziščnih konstrukcijah za težje prometne obremenitve sozaradi večjih potrebnih debelin običajno načrtovane in izvedene v dveh slojih. V takšnemprimeru je potrebno prvi vezani nosilni sloj asfaltne zmesi vgraditi z uporabo nivelirneavtomatike, s katero so opremljeni sodobni finišerji. Ta elektronski sklop omogoča avto-matsko višinsko vodenje vgrajevalne deske finišerja.
Za to je potrebno pred pričetkom vgrajevanja plasti asfaltnih zmesi na gradbišču postavitivodilno žico, po kateri potem drsi tipalo nivelirne elektronike finišerja. Vodilna žica morabiti višinsko točno postavljena, ustrezno napeta in dovolj pogosto podprta.
Višinske podatke za ustrezno postavitev žice se mora prenesti iz prečnih profilov, kimorajo biti dovolj pogosto postavljeni (vsaj na 20 m), vse potrebne vmesne višine pa selahko prenese z nivelirnimi križi. Pred pričetkom vgrajevanja asfaltne zmesi je pripo-ročljivo, da točnost postavitve vodilne žice preveri še geometer.
Tudi kadar se asfaltna zmes vgrajuje klasično, je potrebno na začetnem delu ročno pripra-viti del plasti asfaltne zmesi, na katero se položi vgrajevalno gred finišerja. Pomembno je,da je plast pripravljena v pravi debelini in s potrebnim nadvišanjem.
3.5.4 Strojno razgrinjanje in zgoščevanje asfaltne zmesi
Za kvalitetno vgraditev plasti asfaltne zmesi je pomembna ustrezno pripravljena podlagain neprekinjeno ter enakomerno vgrajevanje. To pomeni, da se z izvedbo lahko začne šele,ko so vse aktivnosti v zvezi s pripravo oziroma prevzemom podlage končane in je zago-tovljena tudi kontinuirana dobava asfaltne zmesi.
Potek vgradnje asfaltnih zmesi se lahko razdeli na dva sklopa: na razgrinjanje asfaltnezmesi in na zgoščanje razgrnjene in poravnane plasti asfaltne zmesi.
3.5.4.1 Razgrinjanje asfaltne zmesi
Razgrinjanje na gradbišče dostavljene in prevzete asfaltne zmesi običajno poteka strojno,v primeru manjših ali za mehanizacijo nedostopnih delovišč pa je lahko tudi ročno.
Pri strojnem vgrajevanju, ki je lahko klasično (na debelino) ali pa s pomočjo nivelirneavtomatike, je pomemben ustrezno pripravljen finišer. To pomeni, da mora biti njegovavgrajevalna deska nastavljena točno na predvideno širino in debelino vgrajevanja plasti,prav tako pa morata biti glede na predvideno debelino in širino vgrajevanja nastavljenatudi razdelilna polža. Preveriti je treba še nastavitev amplitude zgoščevalne gredi infrekvence vibracij na plošči, tik pred začetkom del pa tudi zadostno segretost plošče.
Delovanje finišerja temelji na načelu »plavajoče gredi«, njegova naloga pa je, da enako-merno razprostre asfaltno zmes (ne da bi jo pri tem razmešal, kot se to zgodi pri ročnemrazgrinjanju), izvrši določeno predzgostitev razprostrte plasti asfaltne zmesi in ustvariravno površino vgrajene plasti z vnaprej določeno debelino (slika 3.5.2).
124
Osnovne sile, ki so pri razgrinjanju asfaltnezmesi v ravnotežju, so:
• Fvl - vlečna sila• Fg - sila teže elementa za vgrajevanje• Fh - vodoravni odpor trenja• Fv - navpični odpor proti preoblikovanju• h - debelina plasti
S krmiljeno oziroma načrtno prestavitvijoprijemališča vlečne sile Fvl se spremenijorazmere in s tem tudi debelina plasti.
Iz vsebnika na finišerju se asfaltna zmes spomočjo transportnih trakov in razdelilnihpolžev transportira pred vgrajevalno gred.Količina zmesi se regulira z velikostijovstopne odprtine in pokazateljev nivojazmesi na transportnem traku. V prečnismeri se zmes razporeja z razdelilnima pol-
žema, s tipali na robovih pa se uravnava enakomerno doziranje asfaltne zmesi predvgrajevalno gred. Glede na vrsto asfaltne zmesi in debelino vgrajevane plasti mora višin-ska nastavitev omogočati enakomerno doziranje asfaltne zmesi in preprečiti segregacijo.
Za doseganje določene predzgostitve razprostrte asfaltne zmesi so finišerji opremljeni znabijalnimi gredmi (tamperji), vibracijskimi ploščami in potisnimi letvami.
Nabijalne gredi so vgrajene neposredno pred gredjo za izravnave oziroma pred vibracijskeplošče. Z navpičnim pomikanjem (hod do 12 mm, odvisno od namena gredi, do 1800uradcev na minuto) zgoščujejo asfaltno zmes. Vibracijska plošča (s frekvenco do 60 Hz)učinek zgoščevanja še poveča, tako da znaša celotna predzgostitev plasti asfaltne zmesi sklasičnimi finišerji 85 %, izjemoma tudi do 90 %.
Vsi elementi finišerja za predzgoščevanje razprostrte asfaltne zmesi morajo biti primernoogrevani (s plinom, izjemoma z elektriko).
Želja za čim večjo predzgostitev asfaltne zmesi že pri vgrajevanju s finišerji je pogojevalanadaljnje raziskave, ki so pokazale uporabnost visokozmogljivih elementov za predzgos-titev s podvojenimi gredmi in vibracijskimi ploščami. S temi napravami je mogoče dosečiže pri vgrajevanju s finišerjem do 93 %-no zgostitev asfaltne zmesi (slika 3.5.3).
Čim višja stopnja predzgostitve s finišerjem je zaželjena, saj finišer ob tem do določenemere izravna neravnine podlage, učinek predzgostitve pa je razmeroma enakomeren v vsejširini vgrajevanja.
Pred stresanjem asfaltne zmesi v vsebnik finišerja mora biti le ta premazan z ločilnimsredstvom, ki preprečuje zlepljenje zmesi s kovinsko površino.
Ustrezno nadvišanje plasti se določi na osnovi odstotka zgostitve z elementi finišerja insorazmerno glede na zahtevano končno debelino plasti.
Če se asfaltna zmes vgrajuje v več slojih, je treba predvideti zamik vzdolžnih in prečnihstikov.
125
Slika 3.5.2: Razgrinjanje asfaltne zmesi sfinišerjem
Debelina plasti je pogojena z največjim nominalnim zrnom v asfaltni zmesi in mora bitivsaj 2 krat večja od debeline tega zrna.
Hitrost vgrajevanja mora biti prilagojena zmogljivosti dobave asfaltne zmesi in vgra-jevanja, da se s tem prepreči zastoje finišerja in ohladitev nezgoščene asfaltne zmesi, alipa ohlajevanje le te na vozilih. Pri tem je važno, da je premikanje finišerja čimbolj enako-merno in s čim manj prekinitvami, kar je bistveno za izvedbo ustrezno zgoščene in ravneasfaltne plasti.
Enakomerno dobavo asfaltne zmesi v finišer je mogoče zagotoviti z vmesnim skladišče-njem v posebnih toplotno zaščitenih samohodnih silosih oziroma podajalnikih asfaltnezmesi. Naloga podajalnika je sprejem asfaltne zmesi z vozila in prenos le te v vsebnik fini-šerja. S tem je omogočena enakomerna oskrba finišerja z asfaltno zmesjo in preprečeni ne-gativni učinki, ki sicer nastanejo ob zvračanju asfaltne zmesi z vozil neposredno v finišer.
Prednosti uporabe podajalnika asfaltne zmesi je več: z njim se lahko dvigne kakovost,poveča kapaciteta in zmanjša stroške vgrajevanja.
Podajalnik asfaltne zmesi omogoča neprekinjeno oskrbo finišerja z asfaltno zmesjo, karugodno vpliva na kakovost vgrajene plasti asfaltne zmesi z več vidikov: omogočeno jeenakomerno premikanje finišerja, torej enakomerno predzgoščanje, s sistemom trans-porta v podajalnik se zmanjša morebitna segregacija, kar je važno predvsem pri vgra-jevanju grobih asfaltnih zmesi. Ponovno mešanje asfaltne zmesi v podajalniku vpliva tudina to, da se asfaltna zmes počasneje in enakomerneje ohlaja.
Vsa stikovanja med posameznimi fazami vgradnje plasti asfaltnih zmesi, ročno vgra-jevanje in navezave na različne objekte in druge vgrajene elemente v vozišču v veliki merivplivajo na končno ravnost vozne površine. Zato se jim je potrebno v čim večji meri izogi-bati oziroma jih ustrezno izvesti.
Vse daljše prekinitve pogojujejo tudi izvedbo delovnega stika, kar pomeni problematičnomesto tako z vidika obstojnosti plasti kot tudi ravnosti. Zato je potrebno zagotovitivgrajevanje asfaltnih plasti na čim daljših odsekih s čim manj prekinitvami, kar pa zahtevausklajene terminske plane in zagotovitev ustreznih proizvodnih in prevoznih zmogljivosti.
126
Slika 3.5.3: Elementi finišerja za predzgostitevin zgostitev plasti asfaltnih zmesi
Legenda:• elementi za predzgostitev:
1 - nabijalna gred2 - vibracijska plošča3 - vertikalni vibratorji
• elementi za zgostitev:4 - prva potisna gred5 - druga potisna gred6 - dodatna vibracijska plošča7 - vertikalni vibratorji
3.5.4.2 Vgrajevanje asfaltnih zmesi v posebnih pogojih
Vgrajevanje asfaltnih zmesi v hladnemvremenu je s predpisi omejeno na najnižjodovoljeno temperaturo okolice, odvisno paje predvsem od vrste asfaltne zmesi, ki sevgrajuje. Važen parameter pri tem je tudihitrost vetra, ki asfaltno zmes še dodatnohitro ohladi.
Asfaltne zmesi ni dovoljeno vgrajevati prinižjih temperaturah zraka, kot so navede-ne v razpredelnici 3.5.1.
Obrabnih plasti se praviloma ne sme vgrajevati v dežju in na mokro podlago: vlaga odvzemaasfaltni zmesi toploto, tako da je ni več mogoče zadosti zgostiti, poleg tega pa lahko povzro-či slabo zlepljenost s podlago, prečne razpoke, valove ali celo mehurjenje asfaltne plasti.
Tudi pri izvajanju asfalterskih del pri zelo visokih zunanjih temperaturah je potrebno upo-števati določene omejitve, predvsem pa paziti, da temperatura asfaltne zmesi ni na zgornjidovoljeni meji, da se uporabljajo le valjarji s kovinskimi kolesnimi obroči in upoštevati, daobstoji večja nevarnost dviganja bitumenske malte na površino plasti (zglajevanje). Isto selahko zgodi tudi pri prezgodnji obremenitvi vgrajene plasti asfaltne zmesi s prometom.
3.5.4.3 Zgoščevanje asfaltnih plasti
Prvo zgoščanje plasti asfaltnih zmesi poteka že v fazi razprostiranja asfaltne zmesi sfinišerjem, kjer se ob pravilnih nastavitvah doseže 85 do 90 %-na zgostitev, dodatnozgostitev do zahtevane stopnje (praviloma najmanj 97 % oziroma 98 %) pa je trebazagotoviti z ustreznimi valjarji.
3.5.4.3.1 Osnove zgoščevanja
Izbira valjarjev oziroma drugih sredstev za dodatno zgostitev asfaltnih zmesi je odvisnaod različnih pogojev vgrajevanja: od vrste in temperature asfaltne zmesi, debeline vgra-jevane plasti, vrste in teže razpoložljivih valjarjev ter vremenskih razmer. Prav tako je odveč parametrov odvisen tudi razpored valjarjev.
Takoj za finišerjem mora biti uporabljen debelini plasti prilagojen, vendar čim težji valjar,ki prvi prehod opravi brez vibracije. S tem izvrši dodatno predzgostitev, ki je pomembnapredvsem pri debelejših plasteh asfaltnih zmesi. Za osnovno zgostitev plasti, debelejšihod 8 cm, je treba uporabiti valjarje s kolesi z gladkimi pnevmatikami (brez profila), ki zgnetenjem vroče asfaltne zmesi ustvarijo na celotni površini v vsej plasti enakomernonosilen skelet.
Za zgostitev tanjših plasti je primerno uporabiti predvsem težke dvokolesne statičnevaljarje (z maso nad 7 t) ali pa lažje vibracijske valjarje (z maso do 6 t).
Za zaključno izravnavo površine vgrajene plasti so potrebni dvokolesni ali trikolesni sta-
127
Razpredelnica 3.5.1: Mejne temperaturepodlage za vgrajevanje asfaltnih zmesi
Temperatura podlage
5 °C
2 °C
0 °C
Vrsta plasti asfaltne zmesi
• obrabne in zaporne plasti
• nosilnoobrabne plasti
• nosilne plasti
tični valjarji. Za zatesnitev površine obrabne plasti pa je treba uporabiti valjar s kolesi spnevmatikami.
Predvsem za manjša gradbišča so primerni kombinirani valjarji z gladkimi kovinskimi ko-lesnimi obroči (z ali brez vibracije) na eni osi in s kolesi s pnevmatikami na drugi osi.
Za zgostitev asfaltne zmesi ob robu plasti je treba uporabiti primerne priključke na valjar-je, ki pritisnejo in oblikujejo nagib. Lahke vibracijske plošče so uporabne predvsem zaročna dela na težje dostopnih mestih in ob izlivnikih na objektih.
3.5.4.3.2 Značilnosti valjarjev
Za statične valjarje z gladkimi kovinskimi kolesnimi obroči je značilno, da je učinekzgoščevanja odvisen od efektivnega pritiska naležne površine obroča na podlago, ta pa nesamo od linijske obremenitve, ampak tudi od globine pogreznitve hp obroča v plast innjegovega polmera (slika 3.5.4).
Ker se valj v manj zgoščeno zmes bolj pogrezne, je pritisk v začetku zgoščevanja manjši, zzgoščenostjo pa postopoma narašča. Valjarji z manjšim premerom koles so torej boljučinkoviti, vendar pa v večji meri narivajo asfaltne zmesi pred seboj in s tem ustvarjajoneravnine.
Ker je pri valjarjih s kolesi s pnevmatikami mogoče naležni pritisk sproti prilagajati stopnjiže dosežene zgoščenosti, ni nevarnosti, da bi se kamnita zrna pri vgrajevanju drobila. Za-radi razmeroma majhnih potisnih sil so te vrste valjarjev zelo primerne za zgoščevanje nanagibih. Zelo intenzivno valjanje s temi valjarji pri visokih temperaturah pa lahko povzročinezaželjeno obogatitev površine plasti z bitumensko malto, kar ima pri obrabnih plastehza posledico zglajevanje in s tem zmanjšano torno sposobnost vozne površine.
Zaradi velikega učinka zgoščevanja je z vibracijskimi valjarji mogoče zagotoviti potrebnozgostitev že z razmeroma majhnim številom prehodov, to pa pomeni tudi pri višji tempe-raturi asfaltne zmesi. Uporaba teh valjarjev je primerna predvsem pri vgrajevanju asfalt-nih zmesi z velikim notranjim trenjem oziroma z velikim odporom proti zgostitvi. Prizgoščevanju zelo vročih asfaltnih zmesi pa je treba zaradi majhnih strižnih trdnostiupoštevati možnost nastanka vzdolžnih in prečnih razpok na plasti.
128
Slika 3.5.4: Pogreznitev kovinskega kolesnega obroča v različno zgoščeno plast asfaltne zmesi
Z vibracijskimi valjarji je mogoče zagotoviti primerno prostorsko gostoto asfaltne zmesi šetudi, če je njena temperatura razmeroma nizka. Obstoji pa pri tem nevarnost drobljenjazrn in s tem povezano škodljivo rahljanje asfaltne zmesi v plasti ter delna nepovezanostkamnitih zrn v vgrajeni asfaltni zmesi.
Poleg vibracijskih valjarjev se za vgrajevanje tankih obrabnih plasti uveljavljajo valjarji sposebnim načinom učinkovanja. To so oscilacijski valjarji, ki so predvsem uporabni napremostitvenih objektih in povsod, kjer vertikalne vibracije ni dovoljeno uporabljati.Namesto navpičnega nabijanja učinkujejo pri njih na asfaltno zmes vodoravne potisnesile, ki pa so pod stalnim učinkom sile teže valjarja. Pri takšnem načinu zgoščevanja setudi v najtanjših plasteh zrna ne drobijo.
3.5.4.3.3 Pravila valjanja
Pogoj za zahtevano kakovost in trajnost vgrajene plasti asfaltne zmesi je optimalnazgostitev z valjanjem, ki jo je mogpče doseči ob upoštevanju osnovnih pravil valjanja, kiso se izoblikovala in uveljavila v cestogradbeni praksi.
Razgrnjeno in bolj ali manj predzgoščeno plast asfaltne zmesi je treba pričeti valjati nanižjem robu vozišča, zato da prvi tako zgoščeni trak zagotavlja optimalno oporo prinaslednjih prehodih valjarja.
Že pri prvem prehodu se mora valjar čim bolj približati finišerju. Pri tem mora biti pogon-sko kolo valjarja pri vožnji proti finišerju spredaj, razen pri zgoščevanju na vzdolžnemnagibu vozišča, kjer mora biti spodaj. Potiskanje pogonskega kolesa naprej bi povzročilonarivanje vroče asfaltne zmesi.
Valjar se mora vedno vračati (od finišerja) po predhodno že zgoščeni plasti asfaltne zmesi,posamezni prehodi valjarjev proti sredini oziroma zgornjemu robu vozišča pa se morajovedno delno prekrivati (slika 3.5.5).
Sunkovito valjanje povzroča neravnine, enako tudi preostro zavijanje ali zaustavljanje. Privibracijskih valjarjih je treba pred zaustavljanjem izklopiti vibracijo, sicer nastanejo naplasti prečni žlebovi. V nobenem primeru ne smejo valjarji stati na še vroči ali topli ne-zgoščeni plasti asfaltne zmesi, ker sicer pustijo vtise.
129
Slika 3.5.5: Postopek valjanja razgrnjene plasti asfaltne zmesi
Kovinske kolesne obroče valjarjev je praviloma treba močiti, vendar enakomerno in čimmanj, kajti voda zelo pospeši ohlajevanje asfaltne zmesi. Valjarje s kolesi s pnevmatikamipa je mogoče uporabiti šele, ko so pnevmatike dovolj segrete.
Če pogoji za vgrajevanje asfaltne zmesi dopuščajo, je priporočljivo razgrniti asfaltno zmesv vsej širini vozišča s finišerjema v zamiku (slika 3.5.6).
Med valjanjem pogosto nastanejo na plasti še vroče asfaltne zmesi nezaželjene prečne invzdolžne razpoke. Prečne razpoke so v večini primerov lasaste, pod kotom 30° do 45°proti površini plasti in segajo 1 do 2 cm globoko. Vzdolžne razpoke pa v večini primerovnastanejo v končni obliki že pri prvem prehodu valjarja.
Vzroki za nastanek razpok na plasti asfaltne zmesi pri vgrajevanju so lahko zelo različni:
• asfaltna zmes ima zaradi prekomernega ali premajhnega deleža veziva premajhnostrižno trdnost
• temperatura asfaltne zmesi je previsoka• naležni pritisk koles valjarja je prevelik• debelina plasti asfaltne zmesi je prevelika• porivanje asfaltne zmesi po podlagi (premočan pobrizg, mokra ali umazana podlaga)• asfaltna zmes v plasti je neenakomerno segreta: v sredini je še vroča, zgoraj in spodaj
pa že ohlajena.
Na zgoščeno plast asfaltne zmesi je mogoče pripustiti promet šele, ko se je primerno ohla-dila. V nasprotnem primeru je treba kmalu pričakovati
• nastanek kolesnic in• obogatitev vozišča v območju kolesnic z bitumenskim mastiksom, ki povzroči zmanj-
šanje torne sposobnosti.
3.5.5 Ročno vgrajevanje asfaltne zmesi
Ročno vgrajevanje asfaltnih zmesi se lahko izvaja le v izjemnih primerih in sicer namajhnih površinah, kjer strojno vgrajevanje ni mogoče in v primerih za mehanizacijonedostopnih delovišč. Ročno pa se asfaltno zmes lahko vgrajuje tudi v razne kline in napriključkih.
130
Slika 3.5.6: Vgrajevanje asfaltne zmesi z dvema finišerjema v zamiku
Potreba za ročno vgradnjo asfaltnih zmesi se včasih kaže pri raznih sanacijah in krpanjihvozišč, vendar to z vidika doseganja ravnosti ni priporočljivo oziroma ni dovoljeno. Sana-cije je treba delati v takšnem obsegu in obliki, da jih je možno izvesti strojno.
Za preprečitev hladnih stikov je asfaltno zmes včasih treba vgraditi ročno v kombinaciji sstrojnim vgrajevanjem. Delo mora biti izvedeno hitro in tekoče, da se s tem preprečiprekomerna ohladitev asfaltne zmesi.
Pri ročnem vgrajevanju je treba vgraditi posamezno plast z nekoliko večjim nadvišanjemkot pri strojni vgradnji, ker ni predhodne predzgostitve s finišerjem.
Asfaltne zmesi se ne sme metati (nevarnost ohladitve in segregacije), pač pa jo treba raz-prostreti in izravnati z ustreznim orodjem, pred pričetkom valjanja pa preveriti še ravnostpovršine plasti.
Z valjanjem se lahko prične takoj po razgrnitvi asfaltne zmesi v plast in po možnosti nepre-kinjeno do pogojene gostote.
3.6 RECIKLIRANJE ASFALTNIH ZMESI
3.6.1 Splošno
V času, ko so zahteve po ohranjanju naravnih virov vse večje, postaja obnavljanje asfaltnihvoznih površin s postopki recikliranja nujnost, saj se na ta način lahko ponovno uporabimateriale iz poškodovanih asfaltnih plasti.
Postopki recikliranja se lahko izvajajo tako na mestu vgrajevanja kakor tudi na mestuproizvodnje asfaltnih zmesi. Na mestu vgrajevanja se uporabljajo tako vroči kakor tudihladni postopki obnove vozne površine.
3.6.2 Recikliranje asfaltnih zmesi na mestu vgrajevanja
Asfaltne zmesi, vgrajene v krovne plasti voziščnih konstrukcij, se zaradi prometnih in kli-matskih obremenitev, ki so jim izpostavljene, stalno spreminjajo. Takšne spremembe sekažejo z znaki utrujenosti vgrajenih materialov (razpoke, drobitev) in staranja (krhkost,razpoke).
Nastale škodljive spremembe v asfaltnih zmeseh, vgrajenih v krovne plasti voziščnihkonstrukcij, je mogoče učinkovito odpraviti z dodanim novim vezivom, ki poveže že nasta-la ali s postopkom dodatnega drobljenja proizvedena zrna obstoječe asfaltne zmesi, takoda tvorijo skupaj razmeroma homogeno asfaltno zmes. Takšen način ponovne uporabekakovostnega obstoječega materiala (postopek je splošno imenovan recikliranje) je zago-tovo najbolj gospodaren in prijazen okolju.
3.6.2.1 Recikliranje po vročem postopku
Recikliranje po vročem postopku je postopek, primeren za obnovo krovnih, obrabnih alizapornih plasti asfaltnih zmesi, vgrajenih v voziščnih konstrukcijah, kadar je takšna plast
131
poškodovana zaradi otrdelega bitumenskega veziva, kolesnic ali kakega drugega vzroka,nosilnost voziščne konstrukcije pa je še vedno zadovoljiva.
Z uporabo tega priznanega in predvsem v tujini razširjenega postopka obnove asfaltnihplasti je zagotovljena
• 100%-na ponovna uporaba asfaltnih zmesi iz obstoječih plasti,• optimalna uporaba zmesi obstoječe asfaltne zmesi in na novo dodanih materialov ter• hitra izvedba obnove in s tem manjše motnje v prometu.
Pri izvedbi recikliranja po vročem postopku na mestu vgrajevanja reciklažni stroj segrejein odrezka obstoječo asfaltno zmes, dodaja bitumen in/ali novo asfaltno zmes ter recikli-rano zmes vgradi, vse v enem delovnem prehodu. Količine in vrste dodanih materialov inzmesi morajo biti predhodno laboratorijsko določene.
Glede na dodano asfaltno zmes je treba ločiti naslednje postopke:
• recikliranje brez dodane asfaltne zmesi (reshape), kjer se z gretjem in rezkanjemzrahljano obstoječo asfaltno zmes takoj ponovno vgradi, višek pa odrine
• recikliranje z dodano asfaltno zmesjo brez mešanja (repave), kjer se na zrahljano in spro-filirano obstoječo asfaltno plast vgradi novo plast asfaltne zmesi in nato obe skupaj zgosti
• recikliranje z dodano asfaltno zmesjo in mešanjem (remix); pri tem postopku se zrezkanjem odstranjeno obstoječo asfaltno zmes in novo dodano asfaltno zmes predponovno vgraditvijo zmeša, s čimer se lahko spremeni lastnosti obstoječe asfaltnezmesi (slika 3.6.1)
• recikliranje z dodano asfaltno zmesjo in mešanjem ter hkratno nadgraditvijo z novoplastjo asfaltne zmesi (remix-plus); postopek je enak, kot je prej opisan, s tem da je narezultirajočo asfaltno zmes vgrajena še dodatna nova plast asfaltne zmesi in nato obeskupaj zgoščeni.
3.6.2.2 Recikliranje po hladnem postopku
Obnovo dotrajanega vozišča po hladnem postopku z uporabo upenjenega bitumna alibitumenske emulzije kot veziva je smiselno uporabiti, ko je bila cesta že v tolikšni merizakrpana, da popravilo krovnih asfaltnih plasti ni več ekonomsko upravičeno, problema-tična pa je tudi šibka nevezana nosilna plast, ki pa leži na relativno zdravih temeljnih tleh.
132
Slika 3.6.1: Recikliranje asfaltne zmesi po postopku »REMIX«
Glavna prednost recikliranja na licu mesta po hladnem postopku je, da je mogoče dotra-jano voziščno konstrukcijo z ustreznimi dodatki homogenizirati in ojačiti ter z minimalnopreplastitvijo spet usposobiti za nemoteno odvijanje prometa.
3.6.2.2.1 Oprema
Postopek hladne reciklaže se pravilomaizvaja z reciklatorjem. To je stroj, ki jeopremljen z mletveno-mešalnim bobnom,v katerem se zdrobijo in zmešajo obdelo-vani materiali, hkrati pa se v istem prehodutemu materialu primešajo veziva in voda,potrebna za zgostitev (slika 3.6.2).
Vgradnja recikliranega materiala je možnas finišersko ploščo, pritrjeno na reciklator,ali z grederjem in valjarji.
3.6.2.2.2 Način izvedbe
Predhodno se na delu vozišča, predvidenem za reciklažo, odvzame vzorce, na osnovi kate-rih se pripravi predhodna delovna sestava, vključno določitev vseh potrebnih dodatnihmaterialov.
Izvedba recikliranja na licu mesta po hladnem postopku sestoji iz naslednjih operacij:
• razprostiranja dodanih frakcij kamnitih zrn, če je to potrebno• posipanja cementa za zagotovitev zadostne količine finih delcev in vrednosti indirektne
natezne trdnosti (ITS)• postavitve reciklažnega niza, ki sestoji iz cisterne za vodo, cisterne za bitumensko
vezivo, reciklatorja, valjarja in grederja.
Med recikliranjem potiska reciklator pred seboj cisterni za vodo in bitumensko vezivo, kista nanj in med seboj povezani s potisnimi drogovi. Glede na vnesene podatke o prostor-ninski masi zmesi, globini in širini obdelave ter opredeljeni hitrosti stroja se v mletveno-mešalni boben z (z mikroprocesorji) nadzorovanimi črpalkami dovaja zahtevana količinaupenjenega bitumna in vode, ki je potrebna za doseganja optimalne vlage (slika 3.6.3) alibitumenske emulzije.
Takoj za reciklatorjem je potreben prehod valjarja, ki mora zagotoviti, da je recikliranmaterial čimprej ustrezno zgoščen. Po doseženi zahtevani zgoščenosti se material zgrederjem vgradi na željeno višino.
V odkopnem in istočasno tudi mešalnem bobnu stroja za recikliranje se zdrobljena obsto-ječa asfaltna zmes premeša najprej z dodatno (še potrebno) vbrizgano vodo in nato zvbrizganim upenjenim bitumnom ali pa z bitumensko emulzijo. Količine teh dodatkovmorajo biti vnaprej točno določene glede na značilnost materiala, ki bo recikliran indebelino plasti. Slednja znaša praviloma vsaj 15 cm, kajti postopek recikliranja na mestuvgradnje je predvsem primeren za homogeniziranje celotne obstoječe voziščne konstruk-cije, kar velja predvsem za poškodovane oziroma dotrajane voziščne konstrukcije na ces-
133
Slika 3.6.2: Oprema za recikliranje po hladnempostopku
tah z manjšo prometno obremenitvijo. V takšnih pogojih je praviloma potrebno nadgraditireciklirano plast samo z novo obrabno plastjo asfaltne zmesi.
Odvisno od debeline plasti recikliranega materiala je treba izbrati primerne vibracijskevaljarje za zahtevano zgostitev zmesi, ki je za obstojnost še posebno pomembna.
3.6.2.2.3 Veziva
Za postopek hladne reciklaže so potrebnaustrezna bitumenska veziva za hladno ob-delavo. Poleg bitumenskih emulzij jetakšno vezivo tudi upenjeni bitumen. To jezmes zraka, vode in vročega bitumna, pričemer je tipično razmerje 98 m.-% bitumnain 2 m.-% vode. Ko pride vroč bitumen(segret na 160 do 200 °C) v stik s hladnovodo (cca 20 °C), se tej zmesi hipoma zapribližno 20 krat poveča prostornina in setako tvori pena (slika 3.6.4).
Na karakteristike upenjenja bitumna vpliva-jo številni dejavniki, najpomembnejši pa so:
• temperatura bitumna: upenjenje večine bitumnov se izboljša z višjimi temperaturami• količina bitumnu dodane vode: običajno se ekspanzijsko razmerje poveča s povečanjem
količine dodane vode, medtem ko se razpolovna doba skrajša• tlak, pod katerim se bitumen vbrizgava v ekspanzijsko komoro: nizki tlaki (pod 3 bare)
vplivajo negativno tako na ekspanzijsko razmerje kot tudi na razpolovno dobo• prisotnost protipenilnih snovi, kot so silikatne spojine.
Delež dodanega bitumna v zmes pri reciklaži se običajno giblje med 1,5 m.-% in 4,5 m.-%.Učinek upenjenega bitumna pa se lahko poveča, če se materialu, namenjenemu za recik-liranje, doda manjša količina (do 2 m.- %) utrjevala, tj. cementa ali apna.
134
Slika 3.6.3: Priprava zmesi v mletveno-mešalnem bobnu reciklatorja
Slika 3.6.4: Princip upenjenja bitumenskegaveziva
3.6.3 Recikliranje asfaltnih zmesi v asfaltnem obratu
Asfaltno zmes za recikliranje se lahko pridobiva z rezkanjem, odkopavanjem in podobno.Pred uporabo tako pridobljenega materiala ga je običajno potrebno predrobiti in obveznopreskusiti.
Granulat se lahko dodaja pri proizvodnji asfaltnih zmesi na več načinov. Glede na načinsegrevanja in/ali dodajanja zdrobljene asfaltne zmesi – granulata je treba razlikovati pro-izvodnjo reciklirane asfaltne zmesi
• z direktnim segrevanjem,• z indirektnim segrevanjem in• z indirektnim segrevanjem z vročo zmesjo kamnitih zrn.
V Sloveniji je uveljavljen samo postopek z indirektnim segrevanjem z vročo zmesjo kam-nitih zrn. Hladnega granulata se po tem postopku lahko doda od 10 do 30 m.-%. Priostalih dveh postopkih se lahko doda celo do 60 m.-% in granulata.
Pri postopku, uveljavljenem pri nas, se hladna zdrobljena asfaltna zmes (asfaltni granulat)segreje zaradi neposrednega kontakta (prehoda toplote) z vročo zmesjo kamnitih zrn.
Da zmes kamnitih zrn lahko segreje zdrobljeno hladno asfaltno zmes, mora imeti ob zdru-žitvi višjo temperaturo kot pri običajni proizvodnji asfaltnih zmesi. Okvirne temperaturezmesi kamnitih zrn so odvisne od dodane količine in vlažnosti zdrobljene asfaltne zmesi,so pa za približno 20 °C višje kot sicer v proizvodnji asfaltnih zmesi.
Hladno zdrobljeno asfaltno zmes se lahko v predvideni količini za posamezno šaržo dodajaneposredno na tehtnico na vročo zmes kamnitih zrn, pri čemer pa je potrebno ustreznopodaljšati čas mešanja.
Pri tem postopku se lahko natančno vodi in kontrolira odtehtanje posameznih frakcijvroče zmesi kamnitih zrn in zdrobljene asfaltne zmesi, kar zagotavlja kvalitetno po-razdelitev zrnavosti proizvedene asfaltne zmesi.
Prenos toplote z vroče zmesi kamnitih zrn na zdrobljeno asfaltno zmes poteka razmeroma kra-tek čas, zato se lahko sprosti velika količina vodnih par, katere je potrebno ustrezno odvesti.
Proizvodna zmogljivost mešalnika na asfaltnem obratu se zaradi počasnega prehoda top-lote znatno zmanjša, še posebej, če je zdrobljena asfaltna zmes vlažna.
Za preprečitev prevelike otrditve dodanega bitumna je smiselno dodati vroči zmesi kam-nitih zrn zdrobljeno asfaltno zmes pred dodajanjem bitumna.
Roman Bašelj
Stanislav Bradeško
Aleksander Kerstein
Marjan Marolt
Janez Planinc
Feliks Podgoršek
Janez Šuštar
Borut Willenpart
135
4 DIMENZIONIRANJE VOZIŠČNIH KONSTRUKCIJ4.1 SPLOŠNO
Posamezni odseki cest se med seboj razlikujejo po prometnih in klimatskih obremenitvah,ki nihajo od zelo majhnih do izredno velikih. Te so osnova za določitev dimenzij voziščnekonstrukcije, ki mora biti tako načrtovana, da bo sposobna v projektirani dobi trajanja –brez večjih poškodb – prevzeti vse predvidene obremenitve.
Načrtovalci cest se pri vsakem ukrepu (preplastitvi, ojačitvi, obnovi, zamenjavi, novo-gradnji, modernizaciji itd.) znajdejo pred težko izbiro optimalnega ukrepa. Osnova zaizbiro ukrepa je dimenzioniranje, pri katerem je potrebno poleg prometnih zahtev v pri-hodnosti upoštevati tudi kvaliteto materialov v posteljici in podlagi, lastnosti in kvalitetovgrajenih materialov ter klimatske in hidrološke vplive.
V praksi obstojijo različni postopki meritev, s katerimi se ocenjuje stanje vozne površine(npr. ocena stanja vozišča) ali voziščne konstrukcije (npr. podajnost), vendar je samo naosnovi numeričnih vrednosti težko določiti vrsto ukrepa. Za to so potrebne še informacijeo kvaliteti vgrajenih materialov (laboratorijski in terenski preskusi) in temeljita strokovnapresoja različnih strokovnjakov (gradbenikov, geologov, tehnologov, prometnikov ...).
Za dimenzioniranje voziščnih konstrukcij obstoji veliko število analitičnih postopkov(računalniških programov), ki pa so samo orodja, ki lahko pomagajo inženirju pri oceniobnašanja voziščne konstrukcije in napovedi verjetnosti pojava posameznih vrst poškodb(vzdolžne, prečne in/ali mrežaste razpoke, kolesnice, deformacije…).
Postopki, ki so pri nas uveljavljeni za določitev dimenzij voziščne konstrukcije in predpi-sani s Tehničnimi specifikacijami za ceste, temeljijo na izsledkih empiričnega AASHOtesta.
4.2 ANALITIČNI POSTOPKI
Pri uporabi računalniških programov je potrebno vedeti, da vsi rezultati in analize te-meljijo na točnosti vhodnih podatkov in časovno odvisnih modulih (prometa, tempe-rature, spreminjanja togosti materialov…), ki pa jih je zelo težko napovedati oziroma jihpogosto ni na razpolago.
Pomembne značilnosti, vključene v računalniških programih, so naslednje:
• osnovne metode so dopolnjene s preveritvami merodajnih napetosti in deformacij namejnih površinah posameznih plasti v voziščni konstrukciji,
• različni programi delujejo na različnih geomehanskih postopkih (po Burmistru, Ode-marku, Westergaardu,...), nekateri pa temeljijo na metodi končnih elementov (MKE),
• projekt AMADEUS, ki je bil pod okriljem programa COST 333, je preskusil posamezneprograme za dimenzioniranje in/ali analizo voziščnih konstrukcij, ki se uporabljajo vEvropi; končna ugotovitev je bila, da noben izmed programov ne upošteva vseh vrstvplivov niti ne njihove interakcije.
136
Področja uporabe računalniških programov so omejena, kajti
• programi potrebujejo za uporabo zelo točne vhodne podatke, kot so- regionalni faktor (klimatski pogoji),- indeks uporabnosti,- nosilnost temeljnih tal,- natančne debeline in sestava vgrajenih plasti asfaltnih zmesi in nevezanih plasti,- karakteristike bituminoznih veziv,
• večina programov je namenjena predvsem analizi voziščnih konstrukcij; rezultat jepotrebna skupna debelina ojačitve,
• glede na zahtevano točnost vhodnih podatkov, ki jih je zelo težko pridobiti (vrtine insondažni izkopi ter analize vgrajenih materialov in veziv) je potrebno za vsak posamezniprimer vključiti laboratorij,
• takšni programi so bolj primerni za mrežni nivo (analize) kot za projektni nivo.
Računalniške programe (razpredelnica 4.1) je mogoče razvrstiti v
• programe za enostavno analizo: rezultat so samo napetosti in deformacije vbituminizirani zmesi (AXYDIN, ECOROUTE, ELSYM 5, MICHPAVE VEROAD),
• programe za bolj kompleksno analizo: upoštevajo tudi možnost za nastanek kolesnic,poškodb (razpok), staranja (KENLAYER, MMOPP ROADENT/WESLEA, SYSTUS) in
• programe za analizo in dimenzioniranje: rezultat je poleg analize tudi potrebna skupna(ekvivalentna) debelina ojačitve, iz katere je prav tako potrebno določiti debeline plastiin vrste materialov = izvesti dimenzioniranje po klasičnem postopku (APAS-WIN,BISAR/SPDM, CIRCLY, CAPA-3D, CESAR, NOAH VAGDIM 95, VESYS).
137
Razpredelnica 4.1: Vrste preveritev v pomembnejših računalniških programih
Zlepljenostplasti
Klimatskipogoji
Dinamičneobremenitve
Osneobremenitve
Karakteristikepnevmatik
Utrujanje Trajno pre-oblikovanje
Vrste preveritevProgram
Apas-Win
Bisar/SPDM
Cikly
Cesar
Elsym 5
Kenlayer
Michpave
Mmop
Noah
Roadent
Vagdim 95
Veroad
Vesys
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
4.3 EMPIRIČNI POSTOPEK - OSNOVE
4.3.1 Prometna obremenitev
Prometna obremenitev na izbranem odseku ceste se po TSC 06.511 določi za načrtovano(projektirano) dobo trajanja, ki za novogradnje voziščnih konstrukcij z asfaltno krovnoplastjo praviloma znaša 20 let, pri vzdrževalnih ukrepih pa 10 let. V posameznih utemelje-nih primerih je lahko načrtovana doba trajanja tudi krajša, vendar ne manj kot 5 let.
Osnova za določitev prometne obremenitve je povprečni letni dnevni promet (PLDP), kipomeni povprečno dnevno število motornih vozil, ki so v določenem letu prečila izbraniprerez ceste. Za določitev potrebnih dimenzij voziščne konstrukcije je treba določitimerodajno skupno ekvivalentno prometno obremenitev.
Skupno povprečno število prehodov izbrane nominalne osne obremenitve (NOO) 82 kNskozi prečni prerez ceste na dan Td se določi po enačbi
Td = (FEVi. ni)
kjer pomeni:
• FEVi faktor ekvivalentnosti vrste vozila (po razpredelnici 4.2)• ni povprečno število vozil določene vrste na dan
Vpliv tako ugotovljenega povprečnega dnevnega števila prehodov NOO pa je odvisen tudiod dodatnih dinamičnih obremenitev (opredeljenih s faktorjem fd) in značilnosti ceste, kiso upoštevane z naslednjimi faktorji:
• vpliv razdelitve prometne obremenitve (pri večjem številu prometnih pasov) s faktorjem fpp
• vpliv širine prometnih pasov s faktorjem fšp
• vpliv vzdolžnega nagiba nivelete vozišča s faktorjem fnn.
Dobo trajanja voziščne konstrukcije in povečanje prometa v tem času se upošteva sfaktorjem ftpp.
Vrednosti navedenih faktorjev so podrobno opredeljene v TSC 06.511.
Merodajno (skupno ekvivalentno) prometno obremenitev za načrtovano dobo trajanjavoziščne konstrukcije se določi po enačbi
138
Razpredelnica 4.2: Povprečni faktorji ekvivalentnosti reprezentativnih motornih vozil
Povprečni faktor ekvivalentnosti vozila
0,00006
1,20
0,01
0,20
1,10
2,00
Reprezentativno vozilo
• osebno: OV
• avtobus: A
• tovorno:
- lahko: LT
- srednje: ST
- težko: TT
- težko s prikolico: TTP
Tn = 365 . Td. fd
. fpp. fšp
. fnn. ftpp
V primeru neenakomernih prometnih tokov v načrtovani dobi trajanja (npr. na obvozih) jeto potrebno dodatno pazljivo upoštevati in tako izbrati materiale in debeline voziščnekonstrukcije, da bo konstrukcija sposobna brez posledic sprejeti v krajših obdobjih tudipovečane prometne in druge obremenitve.
Na osnovi načrtovane prometne obremenitve v 20-letni dobi trajanja so prometneobremenitve razvrščene v skupine, kot je prikazano v razpredelnicah 4.3 in 4.4.
4.3.2 Nosilnost podlage
Za določitev dimenzij nove voziščne konstrukcije je merodajna vrednost nosilnost pod-lage, opredeljena s kalifornijskim indeksom nosilnosti CBR (California Bearing Ratio),katerega se določi po postopku, podrobno opredeljenem v TSC 06.720.
V primeru preplastitev in ojačitev obstoječih voziščnih konstrukcij je mogoče nosilnostpodlage določiti na osnovi izvedenih meritev podajnosti z deflektometrom s padajočoutežjo (FWD) ali z deflektografom.
139
Razpredelnica 4.3: Razvrstitev prometa v prometne razrede glede na prometno obremenitev
oznaka
ITO
ZTO
TO
SO
LO
ZLO
mejne vrednosti NOO 82 kN v 20 letih
> 2 x 107
> 6 x 106 do 2 x 107
> 2 x 106 do 6 x 106
> 6 x 105 do 2 x 106
> 2 x 105 do 6 x 105
< 2 x 105
opis
• izredno težka
• zelo težka
• težka
• srednja
• lahka
• zelo lahka
Razred prometne obremenitve
Razpredelnica 4.4: Razvrstitev prometa v prometne razrede glede na gostoto prometa
oznaka
IG
ZVG
VG
SG
MG
ZMG
mejne vrednosti PLDP
> 20.000
> 10.000 do 20.000
> 5.000 do 10.000
> 2.000 do 5.000
> 1.000 do 2.000
< 1.000
opis
• izredno velika
• zelo velika
• velika
• srednja
• majhna
• zelo majhna
Razred gostote prometa
Informativne vrednosti indeksa nosilnosti CBR na planumu podlage iz različnih materialovse lahko uporabijo, kadar niso izvedene meritve CBR in sicer:
• na vezljivih zemljinah(glina, meljna glina, melj) CBR = 3 do 5 % (Ev2 = 10 do 20 MN/m2)
• na zelo zaglinjenih kamnitih materialih (gramoz, fliš) CBR = 7 % (Ev2 = 45 MN/m2)
• na zaglinjenih kamnitih materialih(zaglinjen grušč, drobljenec) CBR = 10 % (Ev2 = 60 MN/m2)
• na kamnitih nasipnih materialih (posteljici) CBR = 15 % (Ev2 = 80 MN/m2)
Primerno enakomerno nosilnost na planumu posteljice, t.j. na planumu pod voziščno kon-strukcijo, je mogoče doseči z vgraditvijo v posteljico naslednjih debelin plasti obstojnihkamnitih materialov (zrnavosti praviloma do 100 mm):
• na pretežno vezljivih zemljinah 50 cm
• na zelo zaglinjenih kamnitih materialih 40 cm
• na kamnitih materialih(izravnalna plast - zrnavost do 63 mm) 20 cm
Na ta način je na planumu posteljice zagotovljena vrednost nosilnosti CBR = 15 % (Ev2 = 80MN/m2), ki zagotavlja vse potrebne pogoje za kvalitetno vgraditev materialov vnadgrajene plasti voziščne konstrukcije.
V primeru, da na planumu temeljnih tal v ukopih ali na planumu nasipov iz vezljivezemljine ni zagotovljena vrednost nosilnosti CBR > 5 %, je priporočljivo predvideti ukrepeza ustrezno izboljšanje nosilnosti. Ti ukrepi so lahko:
• stabilizacija obstoječih materialov s hidravličnimi vezivi ali • lokalna zamenjava neustreznih temeljnih tal in vgraditev ločilne geotekstilije.
4.3.3 Vrste in kakovost materialov
Na poškodovanje voziščnih konstrukcij v času eksploatacije vplivajo predvsem lastnostivgrajenih materialov, t.j. nevezanih zmesi kamnitih zrn, s hidravličnimi in ogljikovodiko-vimi vezivi vezanih mešanic in zmesi ter vrsta in kvaliteta materiala v posteljici.
Zaradi vplivov klimatskih obremenitev in hidroloških razmer se spreminjajo nosilne infunkcionalne lastnosti posameznih plasti voziščne konstrukcije. Odločilnega pomena zaobnašanje materialov v voziščnih konstrukcijah je izbira materialov in veziv ter projekti-ranje sestave zmesi in/ali mešanic.
Zmesi kamnitih zrn za asfaltne zmesi in cementne betone oziroma s cementom stabiliziranemešanice morajo ustrezati slovenskim standardom SIST EN 13043 in SIST EN 13242. Uporab-ljena veziva pa morajo ustrezati standardom SIST EN 197, SIST EN 12591 in SIST EN 14023.
Pri izbiri materialov za voziščne konstrukcije je treba upoštevati poleg vloge, ki jo imaposamezna plast oziroma v njo vgrajeni material, tudi gospodarnost njihove uporabe in šeposebno njihovo kakovost.
140
–
Pri izbiri bitumenskih veziv je potrebno upoštevati klimatske razmere, transportne raz-dalje in prometne obremenitve. V primeru težjih prometnih obremenitev v povezavi zvišjimi temperaturami je, npr., potrebno izbrati trša s polimeri modificirana bitumenskaveziva. Glede na heterogene pogoje, ki vladajo v Sloveniji, ni mogoče dati natančnega na-vodila, ki bi zajemalo vse možne kombinacije. Zato je ključnega pomena, da izbiro ustrez-nih veziv v kombinaciji z asfaltnimi zmesmi izvedejo izkušeni projektanti ter asfalterskitehnologi. Predhodno sestavo asfaltne zmesi (PSAZ) morata potrditi tudi strokovnousposobljeni nadzor in inštitucija, ki izvaja zunanjo kontrolo kvalitete. Za večja dela pamora izvajalec izdelati tehnološko ekonomski elaborat (TEE).
Povprečne privzete vrednosti faktorjev, s katerimi so določena medsebojna razmerja od-pornosti proti utrujanju najbolj pogosto uporabljanih materialov pri novogradnjah vo-ziščnih konstrukcij, so navedene v razpredelnici 4.5.
Deleže še preostale sposobnosti materialov v obstoječih voziščnih konstrukcijah za prev-zem prometnih obremenitev je na osnovi ocene trenutnega stanja asfaltne voziščne kon-strukcije mogoče določiti z informativnimi količniki, navedenimi v razpredelnici 4.6.
Dejansko kakovost osnovnih materialov, ki se jih uporablja pri gradnji voziščnih konstruk-cij, se lahko izvrednoti kot faktorje ekvivalentnosti materialov iz obstoječih diagramov (vTSC 06.520), prirejenih za značilne kakovosti materialov in sicer
• za asfaltne zmesi na osnovi njihove stabilnosti, določene po postopku po Marshallu,
• za s cementom stabilizirane zmesi kamnitih zrn na osnovi njihove tlačne trdnosti, dolo-čene po 7. dneh,
• za nevezane zmesi kamnitih zrn na osnovi njihove vrednosti nosilnosti CBR in
• za z upenjenim bitumnom reciklirani material na osnovi indirektne natezne trdnosti(ITS).
Zahteve za kakovost posameznih materialov v voziščnih konstrukcijah so kot mejne vred-nosti določene v tehnični regulativi.
141
Razpredelnica 4.5: Povprečne vrednosti faktorjev ekvivalentnosti osnovnih cestogradbenih materialov
Faktor ekvivalentnostiai
0,42
0,35
0,28
0,24
0,20
0,14
0,11
Vrsta materiala
• bitumenski beton, drobir z bitumenskim mastiksom
• bituminizirani drobljenec
• bituminizirani prodec
• z bitumnom stabilizirana zmes zrn
• s cementom stabilizirana zmes zrn
• drobljenec
• prodec
4.3.4 Klimatski in hidrološki pogoji
Materiali, vgrajeni v voziščne konstrukcije in pod njimi, so izpostavljeni poleti visokimin pozimi nizkim temperaturam, vse leto pa večjim ali manjšim vplivom vode. Zato morajobiti odporni proti učinkom mraza, torej tudi proti škodljivemu zamrznjenju vode v njih.Pod voziščno konstrukcijo pa morajo biti vgrajeni do globine prodiranja mraza hm mate-riali, za katere učinek mraza ni škodljiv. Globine prodiranja mraza hm v Sloveniji so prika-zane na prirejeni karti (v TSC 06.512).
142
Razpredelnica 4.6: Informativni količniki še preostale uporabne vrednosti obstoječih plasti materialov
Količnik
0,50,9
0,60,9
0,70,9
0,60,9
0,40,5
0,650,80,9
0,40,5
0,650,80,9
0,30,40,5
0,650,80,9
Opis stanja asfaltne voziščne konstrukcije(vizualna ocena)
Nevezana nosilna plast:• zmes zrn prodca (asn = 0,11):
- neodporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 10 %- odporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 40 %
• zmes zrn drobljenca (asn = 0,14):- neodporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 10 %- odporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 40 %
Vezana spodnja nosilna plast:• stabilizirana s cementom (asv = 0,20):
- zelo razpokana- malo razpokana
• stabilizirana s bitumnom (asv = 0,24):- zelo razpokana- malo razpokana
Vezana zgornja nosilna plast:• bituminizirani prodec (azv = 0,28):
- zelo razpokan in deformiran- zelo razpokan- zelo deformiran- malo razpokan in/ali deformiran- nepoškodovan
• bituminizirani drobljenec (azv = 0,35):- zelo razpokan in deformiran- zelo razpokan- zelo deformiran- malo razpokan in/ali deformiran- nepoškodovan
Obrabnozaporna plast (ao = 0,42)- zelo razpokana, se lušči in/ali drobi- zelo razpokana in deformirana- zelo razpokana- zelo deformirana- malo razpokana in/ali deformirana- nepoškodovana
––
––
Poleg odpornosti materiala proti učinkom mraza pa so pomembni za določitev primernedebeline voziščne konstrukcije tudi hidrološki pogoji. Oceniti jih je mogoče
• kot ugodne, če je - nasip visok najmanj 1,5 m,- plitev ukop dobro odvodnjavan,- nivo talne vode nižji od globine zmrzovanja = prodiranja mraza hm in - iznad nivoja talne vode preprečeno dotekanje vode (iz izvirov, vodnih žil ipd.) in
• kot neugodne, če je - nasip nižji od 1,5 m,- plitev ukop slabo odvodnjavan,- ukop globok,- nivo talne vode v območju zmrzovanja ali- omogočeno kapilarno dviganje vode do planuma posteljice.
V odvisnosti od odpornosti materiala pod voziščno konstrukcijo proti učinkom mraza in odhidroloških pogojev v območju ceste so v razpredelnici 4.7 navedene minimalne potrebnedebeline voziščnih konstrukcij hmin.
4.4 DOLOČITEV DIMENZIJ VOZIŠČNE KONSTRUKCIJE
4.4.1 Novogradnja/rekonstrukcija
Določitev dimenzij novih asfaltnih voziščnih konstrukcij (po TSC 06.520) obsega:
• določitev merodajne prometne obremenitve v načrtovani dobi trajanja Tn
• določitev nosilnosti podlage CBR (po TSC 06.720)• analizo klimatskih in hidroloških pogojev - določitev minimalne potrebne debeline vo-
ziščne konstrukcije hmin.
Za določitev dimenzij voziščne konstrukcije z asfaltno krovno plastjo in spodnjo nevezanonosilno plastjo prodca, t.j. določitev debeline in vrste posameznih plasti, sta uveljavljenadiagrama na sliki 4.1.
143
Razpredelnica 4.7: Minimalne potrebne debeline voziščnih konstrukcij hmin
Hidrološkipogoji
ugodni
neugodni
ugodni
neugodni
Debelina voziščne konstrukcijehmin
> 0,6 hm
> 0,7 hm
> 0,8 hm
Odpornost materiala pod voziščnokonstrukcijo proti učinkom mraza
odporen
neodporen
–
–
–
Debeline in vrste posameznihplasti je potrebno določiti gledena značilnosti materialov z upo-števanjem ustreznih količnikovekvivalentnosti (za asfaltne krov-ne plasti a = 0,38 in izbrane ma-teriale v razpredelnici 4.5).
Obnovo (rekonstrukcijo oziromapopolno zamenjavo plasti vozišč-ne konstrukcije) je potrebno izve-sti takrat, kadar določen materialni več primeren oziroma ni spo-soben prevzemati prometnihobremenitev; zmanjšana nosil-nost voziščne konstrukcije se ka-že v preoblikovanju oziroma de-formiranju. Neustrezen material(asfaltne plasti, nevezane no-silne plasti ali oboje) je potrebnoodstraniti in nadomestiti z ustrez-nimi.
Vzroki za potrebno zamenjavo obstoječih voziščnih konstrukcij so predvsem naslednji:
• neustrezno odvodnjavanje• neustrezni materiali, vgrajeni v nevezano nosilno plast• premajhna debelina nevezane nosilne plasti (posledica neustrezno dimenzionirane
voziščne konstrukcije za zagotavljanje odpornosti proti škodljivim vplivom zmrzovanja)• neustrezne vezane nosilne ali/in obrabna plast.
4.4.2 Preplastitev/ojačitev
S preplastitvami vozišča se lahko izboljša predvsem ravnost in torna sposobnost vozišča,nekoliko pa tudi nosilnost. Izvaja se jih lahko z različnimi vrstami asfaltnih zmesi, kot so
• bitumenski betoni – BB,• drobirji z bitumenskim mastiksom – DBM,
144
Slika 4.1: Diagrama za določitev potrebnih debelinposameznih plasti voziščnih konstrukcij z asfaltno krovnoplastjo in spodnjo nevezano nosilno plastjo prodca
• diskontinuirani bitumenski betoni – DBB,• drenažni asfalti – DA.
Preplastitve vozišča so primerne za vse skupine prometnih obremenitev. Z uporabo asfalt-ne zmesi DBM v obrabni plasti se zmanjša tudi hrupnost in sicer za najmanj 2 dB.
Če se na vozišču (v manjšem obsegu) pojavijo poškodbe zaradi premajhne nosilnosti mate-rialov, je potrebno (lokalno) le-te predhodno ustrezno sanirati.
Obstoječe voziščne konstrukcije je mogoče ojačiti
• z nadgradnjo- z vezano zgornjo nosilno in obrabno plastjo - nadgradnja z asfaltnimi plastmi (slika
4.2) ali- nevezano in vezano nosilno in obrabno plastjo – sendvič sistem
• z zamenjavo vezane nosilne in/ali obrabne plasti (slika 4.3) ali • s kombinacijo obeh (slika 4.4).
Postopek nadgradnje je uporaben v primerih, ko je podlaga obstoječe voziščne konstruk-cije primerna in ni omejitev zaradi višine. Z nadgradnjo se lahko ojači voziščno konstruk-cijo, tako da je za določeno dobo trajanja sposobna prevzeti pričakovane prometne obre-menitve.
Ojačitev s sendvič sistemom je priporočljiva predvsem za sanacijo vozišč z lahko do srednjoprometno obremenitvijo. V novi (nadgrajeni) nevezani nosilni plasti je potrebno uporabitiizključno drobljene zmesi kamnitih zrn.
Predvsem pri ojačitvah na bolj obremenjenih voziščih je priporočljivo uporabiti v nosilnihin obrabnih plasteh različna izboljšana veziva.
Vrsta in debelina ojačitve je odvisna od potrebnega debelinskega indeksa nadgradnje, kise določi po analitičnih postopkih, opisanih v točkah 4.4.2.1 (na osnovi rezultatov meri-tev podajnosti) in 4.4.2.2 (na osnovi vizualne ocene stanja vozišča) oziroma v TSC 06.541.
145
Slika 4.2: Nadgradnja z vezanozgornjo nosilno in obrabnoplastjo
Slika 4.3: Zamenjavaobstoječe vezane zgornjenosilne in obrabne plasti
Slika 4.4: Zamenjava vezanezgornje nosilne in obrabneplasti in nadgradnja zobrabno plastjo
4.4.2.1 Določitev na osnovi meritev podajnosti
Za določitev ojačitev obstoječih asfaltnih voziščnih konstrukcij (ki imajo v nevezani nosil-ni plasti vgrajeno zmes kamnitih zrn, odporno proti zmrzovanju) se na osnovi rezultatovmeritev podajnosti in za določeno prometno obremenitev uporablja numerični postopek,opisan v TSC 06.630 oziroma se debelina ojačitve določi iz diagrama na sliki 4.5.
4.4.2.2 Določitev na osnovi ocene stanja vozišča
Pri tem postopku je poleg vsega navedenega za nove asfaltne voziščne konstrukcije po-trebno oceniti stanje vozišča po jakosti in obsegu poškodb, pri zahtevnejših sanacijah pa
• izvesti potrebne meritve (vzdolžna in prečna ravnost, podajnost voziščne konstrukcije,zlepljenost plasti, nosilnost na planumu plasti nevezanega materiala oz. temeljnih tal ...)in analizirati vzroke za nastale poškodbe ter
• preskusiti v laboratoriju oziroma ugotoviti na terenu uporabnost obstoječih materialov(asfaltnih zmesi, nevezanih zmesi kamnitih zrn) v obstoječi voziščni konstrukciji oziro-ma njihovo primernost za nadgraditev.
Pri presoji stanja celotne voziščne konstrukcije kot tudi posameznih v njo vgrajenih materia-lov se po ovrednotenju preostale uporabne vrednosti obstoječih plasti materialov (po raz-predelnici 4.6) določi potrebna debelina ojačitve po predpisanem analitičnem postopku.
Jožica Cezar
146
Slika 4.5: Diagram za določitev potrebne debeline ojačitve obstoječe asfaltne voziščne konstrukcije
5 OHRANITEV ASFALTNIH VOZIŠČ5.1 LASTNOSTI ASFALTNIH VOZIŠČ
Značilne lastnosti asfaltnih vozišč, ki vplivajo na njihovo uporabnost in trajnost, so
• ravnost,• torna sposobnost,• podajnost/nosilnost, in• hrupnost.
Osnove za trenutno opredelitev njihovega stanja so rezultati meritev, ki lahko služijo
• za ugotavljanje skladnosti izvedenih del na novozgrajenih voznih površinah ali pa• za spremljanje stanja obstoječih voznih površin
in ustrezno ukrepanje za zagotovitev pogojenih lastnosti za varno in udobno vožnjo terčim manjši vpliv na okolje.
5.1.1 Vplivi na lastnosti
Bituminizirane zmesi, ki so vgrajene v krovne plasti voziščnih konstrukcij, so izpostavljenespecifičnim obremenitvam, ki jih pogojujeta
• promet in• vreme.
Vplivi prometa na asfaltna vozišča so odvisni predvsem od
• gostote vozil in• osnih oziroma kolesnih obremenitev,
v zimskem času pa tudi od mehanskih učinkov, ki so posledica specifične opremljenosti vozil.
Pretežni vplivi vremena na lastnosti asfaltnih vozišč pa so odvisni od temperature, kipoleti in pozimi pogojuje značilne reološke lastnosti bituminiziranih zmesi.
Iz navedenega je razvidno, da je s poznanimi postopki za graditev asfaltnih vozišč v pre-težnih primerih mogoče zagotoviti, da bodo škodljivi vplivi prometa in vremena na obrav-navane lastnosti - s tem pa tudi na varnost vožnje - čim manjši.
Pri presoji primernosti uporabe določenih ukrepov za zagotovitev pogojenega stanja as-faltnih vozišč je treba upoštevati tudi gospodarnost. Strokovno in objektivno presojo ogospodarnosti ukrepov za zagotovitev pogojev za varno in udobno vožnjo pa omogočaredno spremljanje lastnosti voznih površin z meritvami.
5.1.2 Ravnost asfaltnih vozišč
5.1.2.1 Opis
Ravnost vozne površine je geometrijska lastnost, ki vpliva na
• varnost in udobnost vožnje ter• trajnost voziščne konstrukcije.
147
Kot neravnino na vozni površini je mogoče označiti vsako odstopanje dejanske oblike odnačrtovane. Značilna odstopanja oblike so:
• povišanja/dvigi: grebeni, grbine, narivi, gube• znižanja/poglobitve: kadunje, jame, žlebovi• kombinacije dvigov in poglobitev: valovi, perilniki, izbočenja, vbočenja• druge: stopnje, pregibi.
Za ovrednotenje stanja voznih površin in vplivov na uporabnike pa nista merodajni samo obli-ka in velikost odstopanj od načrtovane oblike, to je višine, globine in/ali dolžine neravnin,ampak tudi njihovo zaporedje (število in porazdelitev) in usmeritev glede na smer vožnje.
5.1.2.2 Vplivi neravnin
Vsako odstopanje vozne površine od načrtovane povzroči nihanje vozila. To pa pomenispremembo kolesnih obremenitev in različen vpliv na v voziščno konstrukcijo vgrajenemateriale. Če so ti elastični, je posledica obremenitev predvsem utrujanje. Pri visko-elastičnih bituminiziranih zmeseh pa je kritična posledica obremenitev preoblikovanje, kiz večanjem (kolesnih) obremenitev narašča. Obseg takšnega preoblikovanja je odvisen odsestave bituminiziranih zmesi v krovni plasti voziščne konstrukcije in se lahko v primerudoločenega preoblikovanja (konsolidacije) notranje zgradbe bituminizirane zmesi v vgra-jeni plasti tudi ustavi.
Neravnine na vozni površini vplivajo tudi na spremenljivo obremenitev potnikov, to pome-ni na udobnost vožnje.
Pomemben vpliv pa ima spremenljiva kolesna obremenitev, ki jo pogojujejo neravnine navozni površini, tudi na varnost vožnje. Občasno povečanje kolesne obremenitve na povi-šanjih na vozni površini ne prispeva toliko k povečanju trenja med pnevmatiko in voznopovršino in s tem k skrajšanju potrebne dolžine zaviranja vozila, kot znaša podaljšanjedolžine zaviranja zaradi zmanjšanja kolesne obremenitve ali celo izgube stika kolesa zvozno površino na znižanjih/poglobitvah.
5.1.2.3 Meritve ravnosti
Ravnost vozne površine je mogoče preveriti
• z meritvijo odstopanja od načrtovanevišine vozne površine ali
• s posnetkom dejanskega prereza voznepovršine.
Način meritev ravnosti, tj. prečno, vzdolžnoali v poljubni smeri (na os ceste), določa vrstoopreme za meritev. V naši državi so uveljav-ljeni načini meritev ravnosti voznih površin
• z merilno letvo in klinom,• s profilografom in niveliranjem stojišč in• s profilometrom (slika 5.1.1).
148
Slika 5.1.1: Profilometer za meritve vzdolžneravnosti vozišča
Prva navedena načina meritev ravnosti sta uveljavljena za meritve kratkih odsekov, merit-ve s profilografom pa za meritve vzdolžne ravnosti voznih površin. Glede na pogoje meri-tev na voznih površinah je pri prvih navedenih meritvah potrebno delovno mesto zavaro-vati, s profilometrom pa je mogoče izvajati meritve v prometnem toku (s hitrostjo vožnjedo 120 km/h).
Pri meritvah ravnosti z merilno letvo in klinom ter s profilografom je izmerjeno odstopanjeneposredno v dejanski vrednosti (1 : 1). Rezultate izmerjenih vertikalnih pospeškov, ki jihpri meritvah s profilometrom pogojujejo neravnine na vozni površini, pa je potrebnoizvrednotiti s pomočjo računalnika, ki je vključen v opremo tudi za registriranje drugihkoristnih podatkov o meritvi (hitrosti vožnje, značilnih točk ob ali na vozni površini idr.).
5.1.2.4 Vrednotenje ravnosti
Pogoji za ravnost voznih površin so praviloma določeni v ustrezni tehnični regulativi ali vpogodbenih določilih. Uveljavljene informativne mejne vrednosti odstopanja ravnosti odnačrtovane na novozgrajenih voznih površinah so navedene v razpredelnici 5.1.1.
Legenda: 1) na AC in HC 2) na GC in RC1 3) na ostalih R in L cestah
Informativne mejne vrednosti neravnin za oceno uporabnosti voznih površin na obstoje-čih cestah pa so v odvisnosti od prometne obremenitve in gostote prometa navedene vrazpredelnici 5.1.2.
Legenda: PLDP – povprečni letni dnevni promet NOO – nominalna osna obremenitev
149
Razpredelnica 5.1.1: Informativne mejne vrednosti neravnin na novozgrajenih voznih površinah
Enotamere
mm
mm
mm
mm
Velikost neravninemejna
15
10
10
41) / 62) / 8 3)
skrajna mejna
20
15
15
61) / 82) / 10 3)
Vrsta plastiv voziščni konstrukciji
• vezane spodnja nosilna
• vezana zgornja nosilna
• vezane obrabnonosilna
• vezana obrabnozaporna
Razpredelnica 5.1.2: Informativne mejne vrednosti neravnin na obstoječih voznih površinah
Enotamere
mm
mm
Ocena stanjazelo dobro
< 6
< 8
dobro
6 do 10
8 do 12
mejno
10 do 14
12 do 16
slabo
14 do 18
16 do 20
zelo slabo
> 18
> 20
Vrsta prometa
• srednja ali večja gostota(PLDP > 2000 vozil) in srednjaali težja prometna obremenitev(> 80 NOO 82 kN/dan)
• majhna gostota(PLDP do 2000 vozil) in lahkaprometna obremenitev(do 80 NOO 82 kN/dan)
5.1.3 Torna sposobnost
5.1.3.1 Opis
Torna sposobnost vozne površine pomeni vpliv kakovosti kamnitih zrn na vozni površini indrobne geometrijske oblikovanosti (hrapavosti) vozne površine na velikost pogonskih,zavornih in stranskih sil, ki se lahko prenašajo s pnevmatik na kolesih vozil na voznopovršino. Zato torna sposobnost vozne površine odločilno vpliva na oprijemljivost, to jesposobnost prenosa navedenih sil z naležne površine pnevmatike na vozno površino in stem na varnost vožnje.
Za varno vožnjo pa je poleg torne sposobnosti vozne površine treba upoštevati tudi
• značilnosti gibanja: hitrost vožnje, zdrs in drsenje,• značilnosti pnevmatike: vrsto, notranji pritisk, prerez, oblikovanost in stanje profila ter
lastnosti gume, • razporeditev napetosti na dotikalnih površinah pnevmatik z elementi hrapavosti vozne
površine ter• značilnosti medija med pnevmatiko in vozno površino: voda, sneg, led, prah in olje.
5.1.3.2 Značilnosti
Geometrijska oblikovanost ali hrapavost vozne površine je opredeljena z
• ostrino vozne površine – fino hrapavostjo in• drenažno sposobnostjo vozne površine – grobo hrapavostjo.
Osnovna značilnost kamnitih zrn, potrebna za čimbolj trajno fino hrapavost vozne površi-ne, je zgradba kamnine iz mineralov, ki so različno odporni proti obrabi in tako tudi protizgladitvi površine. V pretežni meri je takšna zgradba silikatnih kamnin eruptivnega porek-la, ki določa ostrino površine zrn. Ostrino vozne površine pa poleg ostrine površine zrn do-loča tudi ostrina robov in konic zrn, ki je prav tako odvisna od mineraloške zgradbekamenine.
Ker je doprinos ostrine robov in konic kam-nitih zrn k torni sposobnosti vozne površi-ne večji od doprinosa ostrine površinekamnitih zrn, je predvsem za ceste, kjer sohitrosti vožnje manjše, primerno, da je vbituminizirani zmesi, vgrajeni v obrabnoplast, čimveč drobnih kamnitih zrn.
Grobo hrapavost vozne površine (slika5.1.2) je treba ustvariti z
• sistemom med zrni in/ali• vtisnjenim drenažnim sistemom.
V območju naleganja pnevmatike na vozno površino sta pogojeni groba in fina hrapavost(slika 5.1.3):
150
Slika 5.1.2: Groba hrapavost vozne površine
• v območju približevanja pnevmatikevozni površini mora drenažna sposob-nost omogočiti izrinjenje vodnega klina,
• v območju stika pnevmatike z voznopovršino pa ostrina vozne površinepredrtje vodnega filma in trenje nasuhem stiku.
V primeru, da vozna površina ni ustreznohrapava, med pnevmatiko in vozno površi-no ostane vmesna plast ali vsaj film vode,ki prepreči za varno vožnjo potreben stik zaprenos sil s pnevmatike na vozno površino;nastane »hidroplaning«.
Če je na vozni površini zagotovljena samo fina hrapavost, ne pa tudi groba hrapavost, jetorna sposobnost pri majhni hitrosti vožnje lahko zadovoljiva, ne pa tudi pri večji hitrostivožnje. Samo groba hrapavost, ki je pomembna predvsem pri večji hitrosti vožnje, pa samatudi ne zadostuje za zagotovitev pogojev za varno vožnjo.
5.1.3.3 Meritve torne sposobnosti
Postopki meritev torne sposobnosti voznih površin, uveljavljeni v naši državi, so
• posredni, ki omogočajo določitev globine grobe hrapavosti in• neposredni, ki omogočajo stacionarne ali kontinuirne meritve odpora vozne površine
proti drsenju.
Globina hrapavosti vozne površine pomeni praktično njeno drenažno sposobnost, zato jeto lahko predvsem zgolj informativni podatek za oceno stanja vozne površine na cestah zvelikimi hitrostmi vožnje. Za meritve globine hrapavosti sta uveljavljena dva postopka:
• postopek zapolnitve prostornine do vrha hrap z razgrnitvijo peska (Sand-patch-method) in
• postopek meritev z laserjem.
Stacionarna merilna naprava, npr. nihaloSRT (Skid Resistance Tester – slika 5.1.4) jeprimerna za meritve voznih površin, na ka-terih je
• omejena hitrost vožnje (do 50 km/h) ali• omejen prostor za kontinuirane meritve
in
za meritve v laboratoriju. Glede na to, da jevelikost merjene površine majhna, je temuprimerno potrebno število meritev za oce-no stanja vozne površine.
151
Slika 5.1.3: Značilnosti fine (mikro) in grobe(makro) hrapavosti na vozni površini
Slika 5.1.4: Merilna naprava Skid ResistanceTester - SRT za meritve torne sposobnosti voznepovršine
Za kontinuirane meritve torne sposobnosti ustrezne mobilne merilne naprave omogočajomeritve v pogojih, kot nastopajo pri vožnji v prometnem toku na mokri vozni površini, koso razmere kritične, in sicer
• z blokiranim merilnim kolesom,• z zdrsavajočim merilnim kolesom ali• s poševno vodenim merilnim kolesom.
Za pri nas uveljavljeni postopek s poševnovodenim merilnim kolesom se uporabljamerilno napravo SCRIMTEX (Sideway ForceCoefficient Routine Investigation Machine- Texture – slika 5.1.5), ki poleg vrednostitorne sposobnosti vozne površine izmeritudi globino hrapavosti.
5.1.3.4 Vrednotenje torne sposobnosti
Na novozgrajenih voznih površinah so ustrezni pogoji za realno oceno stanja šele, ko jepromet odstranil bitumensko vezivo s površine kamnitih zrn, to je 1 do 2 meseca popripustitvi prometa. Sicer je pa priporočljivo novozgrajeno obrabno plast po vgraditvitakoj posuti z drobnim drobirjem ali drobljenim grobim peskom.
Glede na številne vplive na rezultate meritev torne sposobnosti voznih površin(temperatura, vrsta, obraba in pritisk v pnevmatiki, obremenitev merilnega kolesa,debelina filma vode, hitrost vožnje) jih je potrebno ustrezno upoštevati.
Informativne mejne vrednosti za oceno torne sposobnosti voznih površin so navedene vrazpredelnicah 5.1.3, 5.1.4 in 5.1.5.
152
Slika 5.1.5: Merilna naprava SCRIMTEX za meritvetorne sposobnosti in teksture vozne površine
Razpredelnica 5.1.3: Informativne mejne vrednosti odpora proti drsenju, določene z nihalom SRT
Prometna obremenitev
normalni
45 do 5550 do 60
težki
55 do 65
skupina
majhnavelika
PLDP
< 5000> 5000
skupina
• lahka• težka
NOO 82 kN/dan
< 300> 300
Gostota prometa Vrednost SRT Pogoji za vožnjo
Razpredelnica 5.1.4: Informativne mejne vrednosti torne sposobnosti na novih voznih površinah
Merilna hitrost vožnje(km/h)
30405060708090
Vrednost torne sposobnosti(SN)
62575349464340
Legenda:
SN - Skid Number: povprečnavrednost torne sposob-nosti vozne površine nahomogenem odseku vodvisnosti od hitrostivožnje merilne napraveSCRIMTEX
_ _
5.1.4 Nosilnost / podajnost asfaltnih vozišč
5.1.4.1 Opis
Podajnost vozne površine pomeni njen posedek pod določeno obremenitvijo. Ta posedekpa je tudi merilo mehanske odpornosti planuma voziščne konstrukcije proti obremenitvi,ki je opredeljena kot nosilnost. Vozna površina z večjo podajnostjo označuje voziščnokonstrukcijo z manjšo nosilnostjo.
Podajnost vozne površine je lahko merilo
• skladnosti in enovitosti izvršenega dela v sklopu novogradnje,• stanja obstoječe voziščne konstrukcije in• za potrebne ukrepe za preplastitev ali ojačitev obstoječe voziščne konstrukcije za
načrtovano dobo nadaljnjega trajanja.
Ustrezno merilo za navedene presoje je merodajna podajnost vozne površine, to jepodajnost z upoštevanimi vplivi na rezultate meritev.
5.1.4.2 Meritve podajnosti
Postopki meritev podajnosti voznih površin, uveljavljeni v naši državi, so zasnovani nastatični ali dinamični obremenitvi merilnega mesta:
• s statično obremenitvijo vozne površine je mogoče opredeliti- elastično podajnost z meritvijo (z Benkelmanovo gredjo) pri razbremenjevanju meril-
nega mesta ali - celokupno tj. elastično in plastično podajnost z meritvijo (z deflektografom Lacroix
(slika 5.1.6) ali Benkelmanovo gredjo) pri obremenjevanju merilnega mesta,
• z dinamično obremenitvijo vozne površine pa je mogoče opredeliti podajnost, pogojenoz deflektometrom s padajočo utežjo (Dynatest - slika 5.1.7).
V posebnih pogojih je mogoče določiti podajnost vozne površine tudi z drugačnimi pos-topki, npr. z optičnim deflektometrom, s sondo, vgrajeno v voziščno konstrukcijo, z vibra-torjem in drugimi napravami.
153
Razpredelnica 5.1.5: Informativne mejne vrednosti torne sposobnosti na obstoječih voznih površinah
Ocena stanja
Območje torne sposobnosti na homogenem odseku
62 do 7257 do 6753 do 6349 do 5946 do 5643 do 5340 do 50
> 72> 67> 63> 59> 56> 53> 50
50 do 5646 do 5242 do 4839 do 4536 do 4233 do 3930 do 36
57 do 6153 do 5649 do 5246 do 4843 do 4540 do 4237 do 39
SN
Merilnahitrostvožnje(km/h)
30405060708090
< 50< 46< 42< 39< 36< 33< 30
dobro zelo dobroslabo zadovoljivozelo slabo
_
Ker so bituminizirane zmesi viskoelastične, je potrebno pri meritvah podajnosti določititudi temperaturo asfaltne krovne plasti.
5.1.4.3 Meritve nosilnosti
Kot postopki meritev nosilnosti so v cestogradbeni praksi uveljavljeni različni postopkimeritev posedkov pod obremenilnimi krožnimi ploščami, opredeljeni kot moduli defor-macije, stisljivosti, reakcije tal, CBR in drugi.
V naši državi sta uveljavljena predvsem postopka meritev
• statičnih deformacijskih modulov Evs1 in Evs2 (slika 5.1.8) in• dinamičnih deformacijskih modulov Evd (za zrnate kamnite materiale – slika 5.1.9).
154
Slika 5.1.6: Merilna naprava Lacroix za meritvepodajnosti vozne površine
Slika 5.1.8: Merilna oprema za meritve statičnihdeformacijskih modulov
Slika 5.1.9: Merilna oprema za meritvedinamičnih deformacijskih modulov
Slika 5.1.7: Merilna naprava Dynatest zameritve podajnosti vozne površine
Meritve statičnih deformacijskih modulov Evs so – v primerjavi z meritvami modulov stislji-vosti ME, ki so predvsem hitrejše – koristne v tem, da je na osnovi večjih ali manjših vred-nosti obeh modulov in njunega razmerja mogoče oceniti stanje merjene vozne površineglede utrjenosti kot tudi nosilnosti oziroma opredeliti potrebne morebitne dodatne ukrepe.
Meritve dinamičnih deformacijskih modulov (s padajočo utežjo) pa so koristne predvsemzaradi
• možnosti izvajanja na omejeni površini in• hitrega poteka meritve ter izvrednotenja rezultatov.
5.1.4.4 Vrednotenje podajnosti
Različni navedeni postopki obremenjevanja vozne površine pri meritvah pogojujejo različ-ne vrednosti podajnosti, ki med seboj niso neposredno primerljive. Rezultati meritev po-dajnosti pa so odvisni tudi od
• obremenitve merilnega kolesa,• temperature asfaltne krovne plasti in• vpliva letnega obdobja meritev.
Vse navedene vplive je treba upoštevati pri določanju merodajne podajnosti za opredelitevpotrebnih ukrepov oziroma oceno trenutnega stanja utrujenosti obstoječe voziščne kon-strukcije.
Informativne vrednosti merodajne podajnosti na novih voznih površinah z asfaltno krovnoplastjo za načrtovano dobo trajanja 20 let so navedene v razpredelnici 5.1.6.
5.1.4.5 Vrednotenje nosilnosti
Za zagotovitev potrebne nosilnosti podlage za ustrezno kakovostno vgraditev nadgrajenihplasti so v naši cestogradbeni praksi za značilne mejne površine plasti uveljavljene mini-malne vrednosti statičnih deformacijskih modulov Evs2 (razpredelnica 5.1.7).
Informativna razmerja statičnih deformacijskih modulov Evs2 in dinamičnih deformacijskihmodulov Evd so navedena v razpredelnici 5.1.8.
155
Razpredelnica 5.1.6: Informativne vrednosti merodajne podajnosti na novih voznih površinah
Skupina prometneobremenitve
• izredno težka• zelo težka• težka• srednja• lahka• zelo lahka
skrajna mejna
0,450,600,750,901,051,20
mejna
0,400,500,650,800,951,10
Merodajna podajnost (mm)
5.1.5 Hrupnost asfaltnih vozišč
5.1.5.1 Opis
Kot hrup je opredeljen vsak zvok, ki v naravnem in življenjskem okolju vzbuja nemir, motičloveka in škodljivo vpliva na okolje.
Motorni promet na cestah – kot vir hrupa – ustvarja
• s pogonskim sistemom hrup pogona in• s premikanjem vozila hrup kotaljenja.
Del nastalega hrupa absorbira grobohrapava ali votlava obrabna plast voziščne konstruk-cije, katere lastnosti pa se s časom lahko deloma poslabšajo:
• poveča se zglajenost vozne površine• zmanjša se trajnost obrabne plasti• spremenijo se pogoji uporabe (vzdrževanje pozimi).
5.1.5.2 Značilnosti obrabnih plasti
Vpliv teksture vozne površine na hrup kotaljenja je mogoče opredeliti z dvema paramet-roma:
• dolžino valov in• amplitudo.
Mikrotekstura ali fina hrapavost obrabne plasti, ki je opredeljena z dolžino valov do 0,1mm, neposredno ne vpliva na hrup.
Zmanjšanje hrupa kotaljenja, ki ga pogojuje makrostruktura ali groba hrapavost obrabneplasti, pa je mogoče zagotoviti z vmesnimi prostori na vozni površini, ki v veliki merizmanjšajo predvsem visokofrekvenčni hrup. Za to zadoščajo že vmesni prostori, veliki dopribližno 10 mm. Optimalni učinek je mogoče zagotoviti s primerno visokimi hrapami v ob-močju valovnih dolžin do 20 mm, kar pa omogočajo samo enakozrnate asfaltne zmesi.
Iz navedenega izhaja, da naj bi asfaltna zmes za obrabne plasti vsebovala kamnita zrnadrobirja, velika do približno 10 mm. Grobejša zrna (visoke amplitude hrapavosti) pogoju-jejo valovitost vozne površine in s tem povečanje hrupa. Zato so uveljavljene v cestograd-
156
Razpredelnica 5.1.7: Informativne mejne vred-nosti modulov Evs2 za značilne mejne površineplasti
Vrsta materiala v podlagi
• vezljiva zemljina• izboljšana zemljina• stabilizirana zemljina• kamniti material
Vrednost modula Evs2
(MN/m2)
> 20> 25> 40> 60
Razpredelnica 5.1.8: Informativna razmerjadeformacijskih modulov Evs2 in Evd
statični Evs2
456080
100120
MN/m2
Deformacijski moduldinamični Evd
2025354555
––––
beni praksi za obrabne plasti asfaltne zme-si, ki vsebujejo frakcije kamnitih zrn veli-kosti do 8 mm ali do 11 mm.
Specifična lastnost asfaltnih obrabnih pla-sti, ki zagotavlja dobro drenažno sposob-nost in s tem dobro torno sposobnost voz-ne površine, je, da je njihova vsebnost vot-lin razmeroma zelo velika. To pa je v pridtudi za zmanjšanje hrupa kotaljenja.
Največjo vsebnost votlin imajo asfaltne zme-si drenažnega asfalta. Takšne zmesi so bile vSloveniji vgrajene že pred 40-imi leti na od-seku ceste Podtabor - Črnivec. Od takrat paje drenažni asfalt – zaradi problematične ohranitve značilnih lastnosti - vsekakor v zelo omeje-nem obsegu uporabljan praktično samo na območjih kritičnih vijačnih prehodov (slika 5.1.10)
Bistveno manjšo vsebnost votlin, vendar za zmanjšanje hrupa še vedno zelo ugodnoteksturo imajo obrabne plasti, zgrajene iz asfaltne zmesi drobirja z bitumenskim mastik-som. V pretežnih primerih je vzrok za to – poleg večje odpornosti asfaltne zmesi drobirjaz bitumenskim mastiksom proti plastičnemu preoblikovanju – tudi zmanjšanje hrupa.
Da bi ugotovili, katera vrsta asfaltnih zmesi, uveljavljena za obrabne plasti v naši praksi,pogojuje v določenih razmerah najmanjši hrup kotaljenja, so bile preskušene značilnelastnosti v obrabne plasti vgrajenih asfaltnih zmesi
• drenažnega asfalta DA 11s,• drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 11s in DBM 8s ter• bitumenskega betona BB 11s, BB 8s, BB 11 in BB 8,
poleg navedenih obrabnih plasti asfaltnih zmesi pa tudi površinska prevleka PP 4/8.Izvršene meritve hrupa kotaljenja so pokazale, da nastane pri vseh hitrostih vozil
• najmanjši hrup na obrabni plasti iz drenažnega asfalta DA 11s,• na vseh drugih preskušenih vrstah obrabnih plasti (DBM, BB, PP) pa za do 8 dB(A) večji
hrup, pri čemer pa je emisija hrupa obrabne plasti drobirja z bitumenskim mastiksom vabsolutnem iznosu do približno 3 dB(A) manjša od emisije hrupa obrabne plasti bitu-menskega betona.
Povprečne vrednosti izmerjenih ravni hrupa so za preskušane vrste asfaltnih zmesi vobrabnih plasteh navedene v razpredelnici 5.1.9.
157
Razpredelnica 5.1.9: Hrup na asfaltnih voznih površinah
Hitrostvožnje(km/h)
507090110
DA 11s
67,671,774,377,4
DBM 11s
71,276,180,183,6
DBM 8s
71,976,680,584,3
BB 11s
75,080,083,586,4
Vrsta asfaltne zmesi
(dB(A))
Slika 5.1.10: Drenažni asfalt na območjuvijačnega prehoda
V odvisnosti od globine hrapavosti površine obrabne plasti, ki je v osnovi opredeljena ssestavo zmesi zrn v asfaltni zmesi, so bile ugotovljene pri posameznih sestavah asfaltnihzmesi do 2 dB(A) različne emisije hrupa.
Nihanja hrupa do 3 dB(A) so običajna na uveljavljenih vrstah obrabnih plasti na sodobnihvoziščih. Tolikšno znižanje zvočnega tlaka pa pomeni
• podvojitev oddaljenosti od izvora hrupa,• zmanjšanje hrupa za 50 % ali pa• zmanjšanje prometa za 50 %.
Podobni rezultati, kot so bili ugotovljeni pri preskusih pri nas, so poznani tudi iz strokovnihpublikacij. To pa pomeni, da so osnove, uveljavljene v naši veljavni tehnični regulativi, vvsem primerne za zagotovitev željenega stanja obrabnih plasti na naših cestah v pogleduhrupa kotaljenja. Ta tehnična regulativa so predvsem tehnične specifikacije za asfaltneobrabne plasti na prometnih površinah (drenažni asfalt, drobir z bitumenskim mastiksom).
Za ponazoritev značilnih vrst asfaltnih zmesi, proizvedenih in vgrajenih v obrabne plastivoznih površin na zelo obremenjenih cestah v Sloveniji, je na slikah 5.1.11 do 5.1.14 prika-zan izgled značilnih vrst asfaltnih zmesi, na diagramih 5.1.1 do 5.1.4 pa so prikazanesestave zmesi kamnitih zrn v teh asfaltnih zmeseh.
158
Slika 5.1.11: Izgled vozne površine z obrabnoplastjo asfaltne zmesi drenažnega asfalta DA 11s
Diagram 5.1.1: Sestava zmesi zrn v asfaltnizmesi drenažnega asfalta DA 11s
Slika 5.1.12: Izgled vozne površine z obrabnoplastjo asfaltne zmesi drobirja z bitumenskimmastiksom DBM 11s
Diagram 5.1.2: Sestava zmesi zrn v asfaltni zme-si drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 11s
5.1.5.3 Meritve hrupnosti
Raven hrupa kotaljenja je opredeljena z značilnostmi
• prometa, tj. vrsto pnevmatik na kolesih vozila in hitrostjo vožnje ter• vozne površine, tj. sestave obrabne plasti.
Obremenitev naravnega in življenjskega okolja s hrupom je mogoče ugotoviti
• z izračunom ocenjene ravni hrupa zaradi cestnega prometa na z zakonom opredeljenihosnovah in/ali
• z meritvami ravni hrupa na kraju imisije kot posledice emisije posameznega ali več virovhrupa zaradi cestnega prometa.
V izračunu ocenjene ravni hrupa je mogoče upoštevati nekatere popravke zaradi vplivavrste obrabne plasti na vozišču, navedene v razpredelnici 5.1.10.
Medtem ko je izračunana ocenjena raven hrupa v veliki meri subjektiven podatek, so spredpisano merilno opremo izmerjeni podatki osnova za objektivno vrednotenje vplivahrupa na naravno in življenjsko okolje.
159
Slika 5.1.13: Izgled vozne površine z obrabnoplastjo asfaltne zmesi drobirja z bitumenskimmastiksom DBM 8s
Diagram 5.1.3: Sestava zmesi zrn v asfaltni zme-si drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 8s
Slika 5.1.14: Izgled vozne površine z obrabno plas-tjo asfaltne zmesi bitumenskega betona BB 11s
Diagram 5.1.4: Sestava zmesi zrn v asfaltnizmesi bitumenskega betona BB 11s
Za meritve ravni hrupa kotaljenja, ki gaustvarjajo pnevmatike med vožnjo z dolo-čeno hitrostjo, so uveljavljeni naslednjipostopki:
• s stacionarno nameščenimi merilniki(slika 5.1.15) ali
•z merilnikom, nameščenim ob kolesu•v posebni merilni prikolici ali•na navadnem osebnem motornem vozilu
ali prikolici v normalnem prometnemtoku.
5.1.5.4 Vrednotenje hrupnosti
Izmerjena vrednost ravni hrupa kotaljenja mora biti rezultat povprečja več meritev.
Pri vrednotenju ravni hrupa kotaljenja je treba upoštevati predvsem hitrost vožnje meril-nega vozila in morebitne drugačne vplive (hrup okolja).
Mejne vrednosti ravni hrupa v posameznih okoljih in v določenih časovnih obdobjih soopredeljene v ustreznih zakonskih določilih. Pri tem je potrebno upoštevati, da povečanjeprometa za 100 % poveča raven hrupa za 3 dB(A) ali da ukrep za zmanjšanje hrupa za 3dB(A) dopušča za 100 % večji promet v odnosu na stanje brez ukrepa.
5.1.5.5 Zaščita pred hrupom
Ukrepi za zmanjšanje hrupa so lahko
• preventivni prostorski, prometnotehnični in gradbenotehnični,• prometnotehnični in prometnopravni ter• gradbeni na cestah in objektih.
160
Slika 5.1.15: Merilna oprema za meritve hrupa
Razpredelnica 5.1.10: Popravki ocenjene ravni hrupa zaradi vpliva obrabne plasti
Popravek dB(A)
0
2
3
6
- 2 do -3
od -3 do - 5
od -6 do - 8
Vrsta obrabne plasti
• nov bitumenski ali cementni beton
• grobozrnati asfalt
• dotrajani cementni beton
• obrabljen kamniti tlak
• drobir z bitumenskim mastiksom
• drenažni asfalt:
- enoslojni
- dvoslojni
Razvrščeni so v aktivne in pasivne ukrepe.
Gradbeni ukrepi na cestah so lahko
• na obrabnih plasteh in• za zaslanjanje/zaklanjanje.
Elementi konstrukcij za zaščito življenjskega okolja pred hrupom so lahko iz različnih grad-benih materialov z različno učinkovitostjo zmanjšanja hrupa pri odboju (do nad 11 dB(A)).
5.1.5.6 Razvoj manj hrupnih asfaltnih zmesi
V preteklem desetletju se je gradnja asfaltnih zmesi za zmanjšanje hrupa v Evropi še raz-mahnila. Istočasno pa so bile intenzivno proučevane možnosti, kako takšne vozne površi-ne vzdrževati oziroma ohraniti. To je že od začetka uporabe teh vrst obrabnih plasti po-membno vprašanje.
Da je z že uveljavljenimi vrstami drenažnih asfaltnih zmesi mogoče zagotoviti zmanjšanjehrupa za približno 5 dB(A), je v praksi potrjeno v številnih državah. To pa pogojuje ustrez-no vgraditev asfaltne zmesi, ki je predvsem na začetku vgrajevanja občutljiva tako v po-gledu homogenosti kot tudi temperature. Ta problem je bil v pretežni meri odpravljen stem, da se vgrajevanje asfaltne zmesi za zmanjšanje hrupa (drenažnega asfalta, drobirjaz bitumenskim mastiksom) za vgradnjo siceršnje asfaltne zmesi za obrabno plast (bitu-menskega betona) na bližnjih površinah neprekinjeno nadaljuje. Prehod ene asfaltnezmesi v drugo je sicer opazen, vendar podobno odporen proti prometnim in klimatskimobremenitvam, kot so na bližnjih površinah vgrajene asfaltne zmesi.
Segregacija asfaltne zmesi ali prenizka temperatura pri vgrajevanju, ki ne omogočapotrebne zgostitve vgrajevane asfaltne zmesi, lahko ima za posledico krušenje ali luščenjeobrabne plasti od podlage. Za rešitev tega problema sta bila razvita dva postopka:
• vgrajevanje asfaltnih zmesi za obrabno in vezano zgornjo nosilno plast neposrednozaporedoma (po tkim. kompaktnem postopku) in
• krpanje poškodovanih mest s hladno drobnozrnato asfaltno zmesjo drenažnega asfaltaz veliko vsebnostjo votlin (približno 25 V.-%).
Drenažni asfalti so bili doslej praviloma vgrajeni v eni plasti. Specifična sestava takšnihasfaltnih zmesi in razmeroma majhne debeline (prav tako tudi majhne površine, tj. ob-močja vijačnih prehodov, kjer so bile vgrajene) so pogojevale razmeroma hitro ohladitevasfaltnih zmesi. Pri kompaktnem postopku pa sta vgrajeni dve plasti drenažnega asfalta»vroče na vroče«, kar omogoča primerno zgostitev tudi vrhnje plasti. Dobra zlepljenostoziroma zaklinjenost obeh plasti še vročih asfaltnih zmesi pa tudi podaljša trajnost. Tanjšaobrabna plast drobnozrnatega drenažnega asfalta iz asfaltne zmesi DA 5 ali DA 8 (debelado 2 cm), ki ščiti bolj grobozrnato podložno plast iz asfaltne zmesi DA 11 oziroma DA 16pred onesnaženjem, pa je tudi bolj gospodarna. Vsebnost votlin v vgrajenih plasteh (22 do26 V.-%) zagotavlja pomembno zmanjšanje hrupa (do 6 dB(A)). Z vgradnjo drobnozrnatedrenažne asfaltne zmesi se onesnaženje plasti absolutno bistveno zmanjša. Čiščenje takš-ne plasti (z vodnim curkom pod velikim pritiskom) pa je bolj učinkovito in manj škodljivokot pri grobozrnati drenažni asfaltni zmesi.
Janez Žmavc
161
5.2 POŠKODBE NA ASFALTNIH VOZIŠČIH
5.2.1 Vzroki
Po vgraditvi v voziščne konstrukcije so vsi materiali izpostavljeni različnim vplivom. Polegvplivov prometa in klime so pomembni tudi vplivi podlage voziščne konstrukcije, izvedbein vzdrževanja. Učinki vseh vplivov se prej ali slej pokažejo v spremembah, ki so označenekot poškodbe.
5.2.1.1 Obremenitve
Spremembe materialov, vgrajenih v voziščne konstrukcije, so v pretežni meri posledica
• normalne uporabe voznih površin, ki ima za posledico določeno obrabo in utrujanjevgrajenih materialov,
• skritih napak pri vgrajevanju, med njimi predvsem slabše kakovosti materialov ter ne-ustreznih postopkov pri pripravi in vgrajevanju in
• nekaterih specifičnih zunanjih obremenitev, ki pogojujejo staranje materialov.
5.2.1.1.1 Prometne obremenitve
Vpliv prometa na spremembe v voziščne konstrukcije vgrajenih materialov je odvisenpredvsem od
• gostote prometa,• strukture prometa in• osnih obremenitev vozil.
Pnevmatike motornih vozil ustvarjajo med vožnjo na voznih površinah – asfaltnih obrab-nih plasteh porne tlake in sesalne učinke. Zaradi njih se slabijo in trgajo vezi med bitu-menskim vezivom in kamnitimi zrni. Bituminizirana zmes se utruja. – Ker imajo kamnitazrna večjo afiniteto do vode kot do bitumenskega veziva, voda vstopi na oslabljena mestav bituminizirani zmesi v vgrajeni asfaltni plasti. Bitumensko vezivo se loči od kamnitihzrn. Če po osušitvi gostota prometa in prometna obremenitev, ki je opredeljena s struk-turo prometa in osnimi obremenitvami vozil, ni dovolj velika, da bi se bitumensko vezivopod pritiskom ponovno zlepilo s kamnitimi zrni, pnevmatike motornih vozil izsesajo po-manjkljivo ali sploh že nevezana kamnita zrna iz obrabne plasti. Tako nastala poškodba navozni površini pomeni v začetni fazi odprt in oslabljen skelet zmesi kamnitih zrn, mesto-ma lahko tudi zmanjšano torno sposobnost, v končni fazi pa udarno jamo.
Pretežno nastajajo poškodbe na voznih površinah zaradi večjega števila manjših obre-menitev. V skrajnem primeru pa je v določenih pogojih, npr. v vročini, poškodba lahko pos-ledica enkratne preobremenitve v voziščno konstrukcijo vgrajene bituminizirane zmesi.
5.2.1.1.2 Klimatske obremenitve
Klimatske obremenitve voziščnih konstrukcij pogojujejo predvsem visoke in nizke tempe-rature ter padavine.
Vpliv temperature na bituminizirane zmesi je velik predvsem zaradi velikih razlik med ko-
162
ličniki toplotne razteznosti in krčenja bitumenskega veziva in kamnitih zrn; spremembebitumenskega veziva so približno 20 krat večje.
Pri visokih temperaturah, ko se ta približuje temperaturi zmehčišča bitumenskega veziva,postane bituminizirana zmes plastična. Tlačne obremenitve takšne asfaltne plasti pogo-jujejo preoblikovanje strukture vgrajene bituminizirane zmesi. Kamnita zrna lahko –odvisno od sestave bituminizirane zmesi – v njej tudi zaplavajo.
Pri nizkih temperaturah je bituminizirana zmes bolj ali manj elastična, premiki kamnitihzrn v skeletu pod obremenitvijo so zelo ovirani ali celo preprečeni. Bitumensko vezivo pase zaradi učinka nizkih temperatur krči in filmi na kamnitih zrnih se tanjšajo, končno papočijo in ločijo od kamnitih zrn.
Primerjava najvišjih in najnižjih temperatur ter povprečij v preteklem 20 letnem obdobjuv Sloveniji (razpredelnica 5.2.1) pokaže, da cestogradbeni bitumni z opredeljenimi last-nostmi brez ustreznih dodatkov v večini primerov pri nas niso uporabni za bituminiziranezmesi za asfaltne obrabne plasti.
Vpliv padavin na nastanek poškodb na asfaltnih voziščih je zaznaven tako na voziščnihkonstrukcijah kot na podlagi.
Poleg že omenjenega vstopanja vode med bitumensko vezivo in kamnita zrna v obrabniplasti škodljivo vplivajo padavine tudi z odvzemom toplote pri izenačevanju temperatur inza izhlapevanje. V večji meri pa lahko padavine škodljivo vplivajo, ker pogojujejo zmanj-šanje nosilnosti materialov v podlagi, če so občutljivi na delež vode v sestavi. Vpliv pada-vin je podoben, če vstopajo od zgoraj skozi razpoke ali prepustne plasti v voziščnikonstrukciji, od strani skozi bankino ali od spodaj s kapilarnim dvigom.
V obdobju zmrzovanja istočasno vplivajo na stanje asfaltnih voznih površin
163
Razpredelnica 5.2.1: Najvišje in najnižje temperature v 20-letnem obdobju v Sloveniji
Vremenskaopazovalnapostaja
PortorožNova GoricaPostojnaRatečeBrnikLjubljanaNovo mestoCeljeSlovenj GradecMariborMurska Sobota
B 50/70:
zrakaizmerjene
° C
36,337,534,636,136,337,136,736,834,536,837,9
PK : 49 do 55 °C Fraass: < - 8 °C
bitumin. zmesiocenjene
° C
54,556,351,954,254,555,755,155,251,855,256,9
najnižjeizmerjene
° C
- 10,3- 15,6- 23,7- 26,4- 24,6- 20,3- 23,5- 27,2- 27,0- 21,0- 26,9
povprečne
° C
- 6,2- 10,0- 14,6- 18,9- 16,6- 13,0- 15,0- 18,0- 18,8- 14,2- 18,1
Najvišje temperature Nizke temperature
–
• pronicujoča in kapilarna voda,• občutljivost materiala in• trajanje zamrznitve.
Poškodbe, ki nastanejo na vozni površini, so posledica prekomernega povečanja deležavode bodisi v obdobju zmrzovanja (ledene leče) ali tajanja. Medtem ko nastanejo poškod-be na vozni površini zaradi zmrzovanja vode v ali pod voziščno konstrukcijo tudi če niobremenjena s prometom, nastanejo v obdobju tajanja (odjuge) poškodbe predvsem pravzaradi obremenitev s težjimi vozili. Ker voda, ki nastane zaradi tajanja ledu (ki poteka odzgoraj navzdol), skozi še zmrznjeno podlago ne more odteči, zasičuje material nad zmrz-njenim, ki s tem izgublja notranje trenje in kohezijo (nosilnost). Stanje je lahko kritičnotudi, če skozi razpoke v asfaltni krovni plasti pronica voda v občutljiv material v voziščnikonstrukciji ali pod njo. Večja pa je nevarnost za poškodbe voziščne konstrukcije tudi, čenastopi odjuga zelo hitro, ko velike količine vode sploh ne morejo odteči.
5.2.1.2 Izvedba
Značilne pomanjkljivosti izvedbe del, ki prej ali slej povzročijo večje ali manjše poškodbena asfaltnih voziščih, so:
• neustrezna priprava podlage• uporaba neustreznih materialov• neustrezna izdelava zmesi in plasti voziščnih konstrukcij• pomanjkljivo odvodnjavanje• premajhna nosilnost/prevelika podajnost plasti pod asfaltno krovno plastjo.
Že vsaka posamezna navedena pomanjkljivost izvedbe del je lahko vzrok za poškodbe.
5.2.1.2.1 Priprava podlage
Osnovni pogoj za ustrezno nadgraditev podlage voziščne konstrukcije je primerna nosil-nost. Če je nosilnost planuma podlage premajhna, je potrebna zgostitev nadgrajenih plas-ti praviloma nemogoča. Takrat običajno prekomerno valjanje oziroma zgoščevanje nad-grajene plasti materiala pa – zaradi drobljenja zrn in krušenja robov – notranje trenjesamo poslabša.
V primeru, da sega globina zmrzovanja v podlago, mora biti do te globine vgrajen materialustrezno odporen.
5.2.1.2.2 Uporaba materialov
Lastnosti osnovnih materialov za izvedbo voziščnih konstrukcij morajo biti prilagojenepredvideni prometni obremenitvi in klimatskim razmeram. Prekoračitev pogojenih vred-nosti, kot so opredeljene v tehnični regulativi, npr. uporaba preperelih kamnitih zrn terprežganega, premehkega ali pretrdega bitumenskega veziva, ima praviloma za posledicopredčasne poškodbe v obliki plastičnega preoblikovanja, luščenja, krušenja ali razpok naasfaltni krovni plasti.
164
5.2.1.2.3 Izdelava zmesi in plasti
Pogojene mehanske lastnosti bituminiziranih zmesi za asfaltne krovne plasti so:
• majhna dovzetnost za razpoke pri nizkih temperaturah • velika odpornost proti trajnemu preoblikovanju pri visokih temperaturah• primerna odpornost proti utrujanju.
Navedene mehanske lastnosti bituminiziranih zmesi je potrebno zagotoviti v predhodnisestavi z
• deleži posameznega osnovnega materiala v sestavi bituminizirane zmesi in s tempogojenima
• vsebnostjo votlin v bituminizirani zmesi ter• stopnjo zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom.
V primeru, da navedene mehanske lastnosti bituminizirane zmesi niso zagotovljene v po-gojenih vrednostih, nastanejo v asfaltni krovni plasti poškodbe ustreznih značilnih oblik.Pri tem pa je treba upoštevati, da poškodbe ne povzročijo samo prometne in klimatskeobremenitve, ampak so lahko tudi posledica značilnosti ceste, npr. prisojne lege, velikegavzdolžnega nagiba ter kanaliziranja in ustavljanja prometa.
5.2.1.2.4 Odvodnjavanje
Škodljivi vplivi vode na asfaltna vozišča so predvsem, če ta v problematičnem okoljuzastaja. Za preprečitev poškodb je treba čimveč vode, ki pride v stik z voziščno konstruk-cijo, čimprej kontrolirano odvesti in omogočiti regeneracijo prizadete bituminiziranezmesi pod prometom.
5.2.1.2.5 Nosilnost/podajnost
Premajhna nosilnost oziroma prevelika podajnost voziščne konstrukcije, ki ima za posle-dico poškodbo asfaltne krovne plasti, je lahko tudi zaradi
• neustrezno dimenzionirane voziščne konstrukcije ali• nehomogenega cestnega telesa, npr. na razširitvah vozišča.
5.2.1.3 Vzdrževanje
Poškodbe na asfaltnih voziščih, ki so posledica vzdrževanja, so pogojene predvsem z ukre-pi v zimski službi, to je pri
• pluženju snega in• posipanju soli.
Pri pluženju snega vozila odbrusijo z vozne površine bitumensko malto in morebitna pre-perela kamnita zrna, odkrušijo že načeta kamnita zrna, ob razpokah pa odlomijo roboveobrabne plasti. Tako načeta površina obrabne plasti je v večji meri izpostavljena škod-ljivim učinkom prometa in vremena.
Posipanje voznih površin pozimi s soljo pa pogojuje termične in mehanske obremenitvebituminizirane zmesi v obrabni plasti, ki povzročajo poškodbe. Za tajanje snega ali ledu
165
potrebno toploto odvzame sol iz bituminizirane zmesi. Ohladitev zmanjša plastičnostbitumenskega veziva in pogojuje krčenje, kar ima za posledico nastanek razpok. Voda alisolnica, ki lahko skozi razpoke prodira v voziščno konstrukcijo, vstopa tudi v prostor medkamnitimi zrni in od njih odstopljenim vezivom, kar preprečuje naknadno regeneracijozlepljenosti in povzroči hitrejšo razgraditev obrabne plasti. – Mehanske obremenitve bitu-minizirane zmesi pa nastanejo v fazi sušenja zaradi kristalizacije soli, še posebno, če jesolnica prodrla v razpoke med bitumenskim vezivom in kamnitimi zrni, ker jih povečuje. Stem je pa tudi otežkočena regeneracija bituminizirane zmesi pod prometom.
Če poškodba na asfaltnem vozišču ni ustrezno popravljena takoj ko nastane, se progresiv-no povečuje. Značilne poškodbe, ki so posledica pomanjkljivega vzdrževanja, nastanejozaradi
• neprimernega krpanja udarnih jam (neurejeni robovi, pomanjkljiv premaz, premajhnazgostitev bituminizirane zmesi),
• neprimerne obdelave razpok (pozno ali pomanjkljivo zalivanje) ali• neprimerne višine bankin in pomanjkljivega odvodnjavanja.
5.2.1.4 Uporaba
Poškodbe na asfaltnih voziščih so lahko tudi posledica neprimerne uporabe voznih povr-šin. Kot neprimerno je šteti predvsem uporabo vozil s prekomernimi osnimi obremenitva-mi, ki pogojujejo bistveno hitrejšo utrujenost materialov. Neprimerno uporabo pa lahkopomeni tudi opremljenost vozil, npr. težkih tovornih vozil pozimi z verigami na kopnihvoznih površinah ali slaba tesnitev sklopov pogona, mazanih z oljem, ki povzroči raz-graditev bituminiziranih zmesi.
5.2.2 Značilne vrste poškodb
Značilne vrste poškodb na asfaltnih voziščih so posledica določenih obremenitev, s kateri-mi so bile prekoračene trdnosti oziroma mejne napetosti v materialih, vgrajenih v vo-ziščne konstrukcije. Takšne poškodbe je mogoče opredeliti kot
• preoblikovanja,• razpoke,• razgraditve in• poškodbe površine.
5.2.2.1 Preoblikovanja
Poškodba vozne površine v obliki preoblikovanja (deformacije) je predvsem posledica pre-koračitve strižnih in tlačnih trdnosti bituminizirane zmesi, vgrajene v krovno plast vo-ziščne konstrukcije. Vzrok za preoblikovanje vozne površine pa je lahko tudi v spremembinotranje zgradbe vsakega materiala v cestnem telesu ali temeljnih tleh, ki je bil izpostav-ljen prometni obremenitvi.
Preobremenjeni materiali se praviloma preoblikujejo v vseh smereh. Za bituminiziranezmesi je značilno predvsem plastično preoblikovanje.
166
Podrobna razvrstitev preoblikovanj asfaltnih vozišč temelji na značilnih oblikah. Raz-likovati je mogoče naslednja preoblikovanja (glede na os ceste):
• prečna v obliki kolesnic (slika 5.2.1), žlebov in povesov• vzdolžna v obliki valov, perilnika (slika 5.2.2) in grebenov• nepravilna v obliki grbin (slika 5.2.3), grebenov, posedkov (slika 5.2.4) in dvigov.
Plastično preoblikovanje bituminiziranih zmesi v krovnih plasteh voziščnih konstrukcij palahko povzroči povezano preoblikovanje, npr. ob kolesnici nastane vzdolžni greben ali grbina.
5.2.2.2 Razpoke
Prekoračitev nateznih trdnosti zgoščenih bituminiziranih zmesi, opredeljenih z zleplje-nostjo kamnitih zrn in bitumenskega veziva, nastane predvsem pri prekomernih upogibihkrovne plasti zaradi posedanja pod prometno obremenitvijo in zaradi krčenja vgrajenihmaterialov pri nizkih temperaturah. Navedeni vplivi na vgrajene bituminizirane zmesipogojujejo utrujanje, ki se odraža v razpokah. Te so lahko
167
Slika 5.2.1: Prečno preoblikovanje voznepovršine v obliki kolesnic
Slika 5.2.2: Vzdolžno preoblikovanje voznepovršine - »perilnik«
Slika 5.2.3: Preoblikovanje vozne površine vobliki grbin
Slika 5.2.4: Preoblikovanje vozne površine vobliki omejenega posedka - »ptičja kopel«
• posamezne: prečne (slika 5.2.5), vzdolžne, nepravilno oblikovane in• mrežaste: površinske (slika 5.2.6) ali globoke (slika 5.2.7).
Navedene značilne oblike poškodb, tj. posamezne in/ali mrežaste razpoke, lahko nasta-nejo na asfaltnih voziščih na različnih mestih, predvsem
• na delovnih stikih,• na stikih plasti bituminiziranih zmesi z drugačnimi materiali ter• na robovih in razširitvah vozišč.
Na istem mestu istočasno ali v časovnem zamiku nastale obremenitve lahko povzročijo navozni površini različne razpoke. Vendar pa so razpoke na asfaltnih voziščih praviloma takoznačilne za posamezno obremenitev, da je vzrok za njihov nastanek mogoče razmeromalahko opredeliti. Na primer:
• mrežasto grobo razpokana površina krovne plasti (v obliki krokodilove kože) z odkru-šenimi robovi ob razpokah je praviloma posledica premajhne nosilnosti podlage
• mrežasto drobno razpokana površina krovne plasti (v obliki slonove kože) je pravilomaposledica utrujenosti vgrajene bituminizirane zmesi (na sicer dobro nosilni podlagi)
• vejasto oblikovane razpoke, brez ostrih koncev, so praviloma posledica krčenja zaradistaranja bitumenskega veziva.
168
Slika 5.2.5: Prečna razpoka na vozišču
Slika 5.2.7: Globoke mrežaste razpoke
Slika 5.2.6: Površinske mrežaste razpoke
5.2.2.3 Razgraditve
Številni različni vplivi na obrabne plasti voziščnih konstrukcij, navedeni v tč. 5.2.1, pogo-jujejo prekoračitev sil vezanja, ki jih lahko zagotovi bitumensko vezivo in se odražajo kot
• zlepljenost kamnitih zrn (natezna trdnost) zgoščene bituminizirane zmesi in• zlepljenost asfaltnih plasti (odtržna trdnost).
Poškodbe, ki pri tem nastanejo in so zelo različne, je mogoče opredeliti kot razgraditev.Na osnovi značilne oblike je takšne poškodbe mogoče razvrstiti in opredeliti kot
• normalno ali prekomerno obrabo,• krušenje malte, skeleta, obrabne (slika 5.2.8) ali krovne plasti,• luščenje (zdrs) obrabne (slika 5.2.9) ali krovne plasti ter kot• poškodbe (izgube) zaradi mehanskih (slika 5.2.10) ali kemičnih učinkov.
169
Slika 5.2.8: Krušenje obrabne plasti
Slika 5.2.10: Poškodbe vozne površine zaradimehanskih učinkov
Slika 5.2.9: Luščenje (zdrs) obrabne plasti
Mesta nastanka navedenih poškodb asfaltnih vozišč so praviloma zelo izrazita in jih jelahko določiti. Težje pa jih je nedvoumno razvrstiti, kajti prehodi sicer značilnih poškodbv nekaterih primerih niso natančno določljivi, npr. razmejitev običajne in prekomerneobrabe ali krušenja in luščenja asfaltne obrabne plasti.
5.2.2.4 Poškodbe površine
Na asfaltnih voziščih nastajajo tudi nekatere škodljive spremembe, ki so označene kotpoškodbe površine vozišča. V osnovi so te poškodbe razvrščene glede na njihov vpliv nauporabnost vozne površine, tj. kot
• zmanjšanje torne sposobnosti vozne površine zaradi izstopanja bitumenskega veziva(slika 5.2.11), bitumenske malte, vode ali zemlje in kot
• zmanjšanje odpornosti proti preoblikovanju zaradi učinkov olj, ki padejo na vozišče izslabo tesnjenih pogonskih sklopov motornih vozil.
Kot poškodbe površine, ki vplivajo na uporabnost sicer v manjši meri, v večji pa lahko natrajnost asfaltnih vozišč, so poškodbe zaradi pomanjkljive izvedbe (slika 5.2.12) (npr.odvodnjavanje v vkopu) ali pomanjkljivega vzdrževanja (npr. neurejene vrtine na asfalt-nem vozišču).
Navidezno manj pomembne poškodbe voznih površin lahko v veliki meri vplivajo na nasta-nek težjih drugačnih poškodb, v nemajhni meri pa tudi na varnost vožnje.
Janez Žmavc
170
Slika 5.2.11: Izstopanje bitumenskega vezivana vozno površino – »znojenje«
Slika 5.2.12: Pomanjkljivo izvedenoodvodnjavanje v vkopu
5.3 POPRAVILO POŠKODB NA ASFALTNIH VOZIŠČIH
5.3.1 Osnove
Osnovni pogoj za trajnost asfaltnih vozišč ter varen in udoben promet na njih je, da sopoškodbe
• pravočasno ugotovljene, predvsem vzrok za nastanek, in• z ustreznim postopkom ter v primernem obsegu popravljene.
Značilne poškodbe asfaltnih vozišč, opisane v tč. 5.2.2, je mogoče popraviti z različnimi vpraksi uveljavljenimi postopki, prilagojenimi specifičnim potrebam. Presoja naj bi pravi-loma temeljila na naslednjih osnovah:
• stroški popravila čim manjši• doba trajanja popravljenega vozišča čim daljša• vpliv popravila na uporabo in okolje čim manjši.
Za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih je mogoče
• preventivno ukrepanje, ki je zasnovano na vnaprej pripravljenem načrtu,• ukrepanje na osnovi dejanskega stanja, ki se prilagaja dejanskim razmeram, pogojuje
pa redno spremljanje stanja vozišča in takojšnje ukrepanje ter• ukrepanje po porušitvi, ki je najzahtevnejše; praviloma pogojuje obnovo prizadetega
asfaltnega vozišča.
Ker utrujanje v voziščne konstrukcije vgrajenih materialov progresivno narašča, se stanjeasfaltnega vozišča lahko hitro slabša. Zato je tudi kratkotrajen (začasen) ukrep lahkogospodarnejši od trajnejšega ukrepa (za načrtovano dobo trajanja), ki pa je – morda za-radi finančnih razlogov – izvršen pozneje.
Popravila poškodb na asfaltnih voziščih so razvrščena v sklop
• rednega vzdrževanja za ohranitev uporabnosti in• investicijskega vzdrževanja za gradbeno ohranitev.
V številnih primerih so postopki za popravila podobni: razlikujejo se le v obsegu, ne patudi v gradbenotehničnem posegu. Praviloma bi moralo veljati načelo, da se s popravilomnastalih poškodb v čim večji meri poveča tudi nosilnost voziščne konstrukcije, ki je sicer vpretežnih primerih osnovni vplivni faktor na trenutno stanje vozišča, in s tem prilagajatrajno naraščajočim prometnim obremenitvam.
Navedeno kaže, da je vzdrževanje asfaltnih vozišč strokovno zahtevno opravilo, ki pogo-juje ustrezen pristop. Predvsem za večja popravila poškodb na asfaltnih voziščih je korist-no pripraviti projektno nalogo, ki opredeljuje:
• analizo vzrokov za nastanek poškodb in trenutnega stanja:- preskuse osnovnih lastnosti obstoječih materialov- meritve- analizo dimenzioniranja obstoječe voziščne konstrukcije
• analizo primernih postopkov za popravilo poškodb• analizo stroškov
171
• projekt za izvedbo popravila z- opisom postopkov,- dimenzioniranjem ukrepa in- izvrednotenjem stroškov za popravilo.
5.3.2 Osnovni postopki za popravilo
Postopki v sklopu rednega vzdrževanja so predvsem
• popravilo razpok in stikov ter• krpanje udarnih jam in popravilo robov.
Izvajanje teh postopkov za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih je v veliki meri odvisnood vremenskih razmer (temperature, padavin, vetra). Če so na vozni površini nastale po-dobne poškodbe, je treba za popravilo uporabiti enak postopek, da bodo zagotovljenepodobne lastnosti vozne površine. Obseg popravila poškodbe pa mora biti tolikšen, da nabližnji vozni površini ne bo že v kratkem času nastala nova poškodba.
Osnovne postopke za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih v sklopu investicijskegavzdrževanja pa je mogoče opredeliti kot
• preplastitev: ukrep za ohranitev substance in/ali izboljšanje lastnosti obstoječega vo-zišča (ravnosti, torne sposobnosti) z obrabno plastjo,
• ojačitev: ukrep za povečanje nosilnosti obstoječe voziščne konstrukcije s krovno plastjo in• obnovo: ukrep za prenovitev obstoječe voziščne konstrukcije z nadomestitvijo ali nad-
graditvijo.
Izbira postopka za navedena popravila obstoječih asfaltnih vozišč je odvisna predvsem od
• predvidene prometne obremenitve in• značilnosti poškodbe.
Osnove za izbiro postopka so navedene v razpredelnici 5.3.1.
Pri postopkih, kjer je opredeljena za popravilo poškodbe še sprejemljiva uporaba, jepogojena predhodna ustrezna ureditev podlage.
5.3.2.1 Priprava podlage
V vsakem primeru izvedbe popravila asfaltnega vozišča mora biti podlaga dovolj nosilna instabilna ter čista in suha.
Z ustreznim postopkom je treba zagotoviti primerno nosilnost in stabilnost podlage priukrepih za popravilo poškodb v obliki razgraditve ali poškodbe obstoječe vozne površine,kjer je v razpredelnici 5.3.1 opredeljena še sprejemljiva uporaba.
Z ustrezno opremo je treba s podlage odstraniti snovi, ki ločujejo (prah, voda, označbe navozišču). V določenih primerih je potrebno za čiščenje vozne površine uporabiti vodo. Kerse ta zadržuje v votlinah na površini vgrajene bituminizirane zmesi in v razpokah tudi še,ko je površina že suha, je treba pred nadgraditvijo podlage z vročo bituminizirano zmesjopreveriti, če je tudi ta voda že odstranjena. V nasprotnem primeru se bo preostala voda
172
pod nadgrajeno vročo bituminizirano zmesjo uparila in ustvarila z bitumnom nadgrajeneplasti emulzijo, ki bo preprečila zlepljenje nove plasti z obstoječo. Nadgrajena plast se boodluščila od podlage. Sicer pa je popravilo poškodb na mokri ali zmrznjeni podlagi – kotzačasen ukrep – sprejemljivo samo v izjemnih primerih.
V sklopu popravila poškodb na asfaltnih voziščih je potrebno v določenih klimatskih pogo-jih predgretje podlage.
Predhodni pobrizg podlage z ustreznim bitumenskim vezivom pa je potreben, če je taopustela, odrezkana, zaprašena ali obstoječe vezivo ni več lepljivo. Količino veziva za po-brizg je treba prilagoditi
• hrapavosti in votlavosti podlage,• količini in kakovosti bitumenskega veziva na površini podlage,• deležu bitumenskega veziva in vsebnosti votlin v bituminizirani zmesi, predvideni za
popravilo poškodbe.
V primeru uporabe bitumenske emulzije za pobrizg je podlaga lahko vlažna. Z vgrajeva-njem bituminizirane zmesi pa je treba počakati, dokler bitumenska emulzija ne razpade.
173
Razpredelnica 5.3.1: Vpliv prometne obremenitve in značilnosti poškodbe na izbiro bituminiziranezmesi za popravilo obrabne plasti
Vrsta vpliva
• prometna obremenitev:- izredno težka- zelo težka- težka- srednja- lahka - zelo lahka
• značilne poškodbe:- preoblikovanje- razpoka:
- lasasta (do 1 mm)- srednja (do 5 mm)- široka (do 25 mm)
- razgraditev:- obraba- krušenje- luščenje- poškodbe površine
• slaba nosilnost• slaba torna sposobnost
BB
++++++
+
+++
++++
++
DBM
++++--
+
+++
++++
++
DA
++++--
-
+--
+---
-+
TP
++++++
-
++-
+++-
-+
PP
++++++
-
++-
+++-
-+
Vrsta bituminizirane zmesi
– –
–– –
–
–
–
– ––––
–––
– –
– –
–
Legenda:
+ priporočena uporaba + še sprejemljiva uporaba - nepriporočena uporaba
Mejne površine oziroma naprave ob poškodbi je treba zaščititi pred onesnaženjem z briz-ganim bitumenskim vezivom.
Robove za stikovanje obstoječe in nove bituminizirane zmesi je treba zasekati v stabilnoobstoječo plast ob poškodbi čimbolj navpično. Odrezkanje z rezalko ni primerno, ker je od-rezana površina gladka in potrebno zaklinjenje nove bituminizirane zmesi v obstoječo nimogoče. Predhodni premaz stika ob poškodbi z bitumenskim vezivom mora biti močnejšiod pobrizga. Tesnitev in zlepljenje na stiku je lahko zagotovljeno z ustrezno uporabotesnilnega traku. Dobro povezavo obstoječe in nove bituminizirane zmesi je mogoče zago-toviti s predhodnim segrevanjem območja stika. Po vgraditvi in ustrezni zgostitvi bitu-minizirane zmesi na poškodovano površino asfaltnega vozišča je treba območje stika obo-jestransko premazati z bitumenskim vezivom.
5.3.2.2 Izvedba popravil
5.3.2.2.1 Udarne jame
Na pripravljeno podlago na omejeni površini, kjer je nastala udarna jama, je mogočevgraditi
• v pretežnih primerih v eni plasti bituminizirano zmes bitumenskega betona ali drobirjaz bitumenskim mastiksom,
• v več slojih pa bituminizirano zmes za tankoplastno prevleko ali površinsko prevleko.
V primeru, da globina udarne jame presega tehnološko pogojeno mejno debelino plastivgrajevane bituminizirane zmesi, jo je treba vgraditi v dveh slojih. Za spodnji sloj je pri-poročljivo uporabiti bolj grobozrnato bituminizirano zmes. - V udarno jamo vgrajeno bitu-minizirano zmes je treba poravnati in zgostiti, kot je to opredeljeno za uporabljenobituminizirano zmes v ustrezni tehnični regulativi. Nestrokovno popravilo udarne jameima prej ali slej za posledico ponovno podobno poškodbo.
Za zagotovitev pogojev za varno vožnjo je pozimi praviloma treba uporabiti za popraviloudarnih jam hladno bituminizirano zmes. Takšno popravilo pa je le začasno.
5.3.2.2.2 Razpoke in odprti stiki
V pretežnih primerih je potrebno za uspešno popravilo posameznih razpok in poško-dovanih stikov na asfaltnih voziščih pripraviti poškodovano mesto z ustreznim postopkomrezkanja ali v izjemnih primerih s stisnjenim vročim zrakom.
Postopek popravila mora biti prilagojen širini razpoke ali stika:
• lasaste in ozke razpoke, široke do 3 mm, je praviloma mogoče zatesniti s penetracijo pri-merno viskoznega bitumenskega veziva (bitumenske emulzije ali rezanega bitumna)
• širše razpoke in stike pa je treba z rezkanjem razširiti na najmanj 15 mm in tako obli-kovati, da znaša globina žleba 1,5 kratno širino, vendar ne več kot 30 mm; pri zelo širo-kih razpokah in stikih je globina lahko enaka širini izrezkanega žleba.
Z rezkanjem mora biti odstranjeno krhko vezivo in ohrapavljene površine sten ob razpokiali stiku. Z ustreznim bitumenskim vezivom je treba premazati površino očiščenega žleba,tako da je zagotovljena potrebna zlepljenost zalivne zmesi s površino sten žleba. Če je
174
razpoka ali odprt stik globlji od 30 mm, ga je treba zaliti večkrat. Če je v času zalivanjatemperatura nižja od 20 °C, mora biti razpoka ali stik zalit pod zgornji rob.
V primeru, da je na površini asfaltnega vozišča več kot 1 m1 razpok na 1 m2, je treba izvršiti po-pravilo z ustreznim postopkom, opredeljenim v sklopu investicijskega vzdrževanja (tč. 5.3.3).
5.3.2.2.3 Poškodovani robovi
V sklop priprave podlage za popravilo poškodovanih robov asfaltnih vozišč sodi predvsemureditev odvodnjavanja, ki je v pretežnih primerih tudi vzrok za nastale poškodbe robov.
Ob poškodovanem robu (mrežasto razpokan, odlomljen) je treba odkopati najmanj 10 cmstabilne asfaltne krovne plasti. Na pripravljeno podlago je treba (v pretežnih primerih roč-no) vgraditi ustrezno vročo bituminizirano zmes, praviloma v več slojih in vsakega ustrez-no zgostiti. Potrebno bočno oporo robu vozišča je treba zagotoviti z ustrezno zgrajenobankino.
Stik popravljenega roba vozišča z obstoječim voziščem je treba zatesniti s tesnilnim tra-kom, predhodno prilepljenim na obdelan rob obstoječe krovne plasti, ali pa z bitumenskozalivno zmesjo, vgrajeno v ustrezno oblikovan žleb. Območje stika je treba obojestranskov širini najmanj po 10 cm premazati z ustreznim bitumenskim vezivom.
5.3.2.2.4 Preplastitev
S preplastitvijo obstoječega poškodovanega asfaltnega vozišča, tj. nadgraditvijoobstoječe obrabne plasti z novo, je mogoče
• do določene mere popraviti ravnost vozne površine,• povečati njeno torno sposobnost,• prekriti razpoke v obrabni plasti,• nadomestiti obrabljeno in odkrušeno bituminizirano zmes,• v majhni meri pa tudi povečati nosilnost in odpornost proti preoblikovanju.
Na ustrezno pripravljeno podlago je treba vgraditi bituminizirano zmes za novo obrabnoplast po zahtevah v ustrezni tehnični regulativi. Debelina plasti mora biti za predvidenoprometno obremenitev določena po uveljavljenem postopku dimenzioniranja.
Bistvenega pomena za uspešno preplastitev obstoječega vozišča je dobra zlepljenost inzaklinjenost nadgrajene plasti v podlago. Za manjše izravnave ali povečanje hrapavostiobstoječega asfaltnega vozišča je koristno ustrezno odrezkanje vrhnjega dela obrabneplasti. Povečana debelina asfaltne krovne plasti lahko prevzame večje obremenitve oziro-ma v njo vgrajene bituminizirane zmesi se počasneje utrujajo.
5.3.2.2.5 Ojačitev
Ojačitev pomeni vgraditev več dodatnih plasti bituminiziranih zmesi na obstoječo vozišč-no konstrukcijo. Z ojačitvijo je predvsem mogoče
• izboljšati nosilnost in povečati trajnost obstoječe voziščne konstrukcije,• popraviti pa tudi vse pomanjkljivosti, kot jih lahko s preplastitvijo obstoječe obrabne plasti.
175
Za to je treba vgraditi plasti bituminiziranih zmesi za nosilne in obrabne plasti, kot jepogojeno v ustrezni tehnični regulativi, na pripravljeno podlago, ki je opredeljena v tč.5.3.2.1. Predvsem za bituminizirano zmes za nosilno plast je treba uporabiti – v tehno-loških mejah – čimbolj groba kamnita zrna in čimbolj skeletno sestavo zmesi kamnitih zrn.
Debelina ojačitve mora biti za predvideno prometno obremenitev določena po uvelja-vljenem postopku dimenzioniranja.
5.3.2.2.6 Obnova
Obnoviti obstoječo voziščno konstrukcijo pomeni ponovno vzpostaviti stanje, kot je biloob izgradnji. To je mogoče
• z nadomestitvijo plasti poškodovanih materialov z novimi ali• z nadgraditvijo poškodovane obstoječe voziščne konstrukcije z ustrezno novo.
Obnovitev obstoječe voziščne konstrukcije mora biti v celoti zasnovana na določilihveljavne tehnične regulative za ustrezna dela, vključno dimenzioniranje.
Še uporabne materiale obstoječe voziščne konstrukcije, ki nastanejo pri obnovi, je trebav čim večji meri za ustrezen namen ponovno uporabiti.
5.3.3 Posebni postopki za popravilo
Kot posebni postopki za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih so uveljavljeni postopki
• zamenjave poškodovane obrabne plasti in• obdelave zmesi v obrabni plasti, krovni plasti ali voziščni konstrukciji.
V vseh primerih mora popravljeno asfaltno vozišče v celoti ustrezati zahtevam,opredeljenim v tehnični regulativi.
5.3.3.1 Zamenjava obrabne plasti
Zamenjava poškodovane asfaltne obrabne plasti je mogoča tako, da se odstranjeno plast
• nadomesti z novo, kar lahko predstavlja delno ojačitev obstoječe voziščne konstrukcije,ali pa
• ne nadomesti in začasno pusti promet na oslabljeni voziščni konstrukciji (vezani zgornjinosilni plasti).
Oba navedena postopka zamenjave je mogoče izvršiti z odstranitvijo poškodovane asfalt-ne obrabne plasti
• po hladnem postopku z izkopom ali rezkanjem ali• po vročem postopku z rezkanjem.
Pridobljeno zdrobljeno ali odrezkano bituminizirano zmes (asfaltni granulat) je mogoče zustrezno predelavo kot dodatek v proizvodnji bituminiziranih zmesi ponovno uporabiti(reciklirati – slika 5.3.1). Pri tem je treba upoštevati, da bitumensko vezivo pri odstranitviasfaltne obrabne plasti z rezkanjem po vročem postopku pri prekomernih temperaturahali v neposrednem stiku z ognjem lahko v veliki meri izgubi svoje značilnosti. Zaradi raz-
176
meroma slabe prevodnosti toplote je namreč treba površino obrabne plasti razmeromaintenzivno segrevati. – Zrna asfaltnega granulata, ki so pri rezkanju ali drobljenju nasta-la, so dovolj odporna proti obremenitvam, ki jim bodo v sestavi nove bituminizirane zmesiizpostavljena. Recikliranje asfaltnega granulata, pridobljenega iz poškodovanih asfaltnihplasti, lahko v veliki meri nadomesti uporabo novih materialov (zmesi kamnitih zrn inbitumenskega veziva) in s tem
• poceni delo in• zmanjša vplive na okolje.
Ustrezno pridobljen asfaltni granulat je v številnih primerih v pogledu kakovosti popolno-ma enakovreden novem materialu. Zato ga je treba uporabiti v čim večji meri pri proiz-vodnji zahtevnejših zmesi.
Voda, uporabljena pri hladnem postopku rezkanja za zmanjšanje prašenja in padavine, kinavlažijo nepokrite deponije asfaltnega granulata, v določeni količini praviloma ugodnovplivajo na obdelovalnost nove bituminizirane zmesi. Delno emulgiranje v segretem as-faltnem granulatu vsebovanega bitumenskega veziva ima pozitiven učinek.
5.3.3.2 Obdelava zmesi v obrabni plasti
Bituminizirani zmesi, vgrajeni v poškodovano asfaltno obrabno plast, je mogoče v sklopurecikliranja izboljšati ali spremeniti določene za obrabno plast pogojene lastnosti
• po hladnem ali vročem postopku na mestu, kjer je poškodba nastala, torej na vozišču, in• po vročem postopku v obratu za proizvodnjo bituminiziranih zmesi.
V obeh primerih je pogojena primernost obstoječe voziščne konstrukcije za predvidenedodatne prometne in klimatske obremenitve.
177
Slika 5.3.1: Recikliranje asfaltnih zmesi
5.3.3.2.1 Izboljšanje ravnosti
Ravnost obstoječega asfaltnega vozišča je mogoče popraviti
• brez dodatka ali• z dodatkom nove bituminizirane zmesi.
Izravnavo grebenov in posameznih grbin je mogoče izvršiti
• z odrezkanjem po hladnem postopku (slika 5.3.2) ali• z odrezanjem s profilirno desko ali polžem po vročem postopku; vrhnji del obrabne
plasti je treba z grelniki z infrardečim žarčenjem segreti toliko, da se zrna bitumini-zirane zmesi med odstranjevanjem ne drobijo.
Voziščna konstrukcija je pri tem postopku mestoma oslabljena in neenakomerno hrapava.
Izravnavo kolesnic pa je mogoče izvršiti z vgraditvijo proti preoblikovanju čimbolj odpornevroče, le izjemoma tudi hladne bituminizirane zmesi za obrabno plast. Robovi ob stikuzapolnitve in obstoječe obrabne plasti morajo biti predhodno odrezkani do globine naj-manj 3 cm in premazani/pobrizgani z ustreznim bitumenskim vezivom ali pa na njih pri-lepljen tesnilni trak. Po vgraditvi bituminizirane zmesi za izravnavo kolesnice je treba robzapolnitve v širini najmanj 10 cm premazati z ustreznim bitumenskim vezivom.
Lastnosti za izravnavo kolesnic uporabljene bituminizirane zmesi morajo biti glede tornesposobnosti čimbolj podobne vgrajeni na preostalem vozišču.
5.3.3.2.2 Obnovitev profila
Obnovitev profila (reprofiliranje) obstoječega asfaltnega vozišča je praviloma treba izvr-šiti po vročem postopku. Ustrezno segreto bituminizirano zmes v obstoječi obrabni plastije treba zrahljati, porazdeliti po prerezu in izravnati ter
• uvaljati brez dodatka ali samo z minimalno količino dodane nove bituminizirane zmesi(do 15 kg/m2), ali pa
• uvaljati z dodatkom (do 50 kg/m2) nove bituminizirane zmesi brez mešanja z obstoječo(slika 5.3.3).
178
Slika 5.3.2: Odrezkanje obrabne plasti po hladnem postopku
Drugi postopek je mogoče izvršiti tudi v dveh fazah:
• najprej se bituminizirano zmes pripravi, tj. segreje, zrahlja, porazdeli in izravna v vzpo-redni profil ter predzgosti,
• nato pa preplasti, tj. s finišerjem vgradi dodano novo bituminizirano zmes in ustreznozgosti.
Pogoj za uporabo teh postopkov je, da lastnosti v obstoječo obrabno plast vgrajene bitu-minizirane zmesi ustrezajo zahtevam.
5.3.3.2.3 Ohrapavljenje
Torno sposobnost zglajenega obstoječega asfaltnega vozišča je mogoče izboljšati pred-vsem z naslednjima postopkoma:
• po hladnem postopku z rezkalnikom(slika 5.3.4), ki z odrezkanjem vrhnjegadela zglajene obrabne plasti površinodobro ohrapavi; če so v bituminiziranizmesi v obrabni plasti silikatna zrna, jepostopek lahko zelo učinkovit in zago-tovljena trajnejša hrapavost vozne povr-šine; v primeru karbonatnih zrn pa jeučinek – predvsem na cestah z gostejšimprometom – praviloma le kratkotrajen
• po vročem postopku z vtisnjenjemrazprostrtih – z bitumenskim vezivompredhodno obvitih – zrn drobirja z val-jarji do primerne globine v predhodnosegreto bituminizirano zmes v obstoječiobrabni plasti.
Za ohrapavljenje obstoječega asfaltnega vozišča z navedenima postopkoma je pogoj, da jeravno in brez značilnih poškodb zaradi utrujenosti materialov v vgrajeni bituminiziranizmesi. Sicer bo torna sposobnost vozne površine neenakomerna in za vožnjo nevarna.
179
Slika 5.3.3: Preplastitev odrezkane obrabne plasti z dodano asfaltno zmesjo brez mešanja
Slika 5.3.4: Valj rezkalnika za ohrapavljenje(izboljšanje torne sposobnosti) vozne površinepo hladnem postopku
5.3.3.2.4 Popravek sestave bituminizirane zmesi
Neustrezne lastnosti v obrabno plast vgrajene bituminizirane zmesi, npr. prekomerno alipremajhno vsebnost votlin za dejanske prometne obremenitve, premajhen delež veziva,premalo nosilnih zrn drobirja in druge, je mogoče popraviti z vmešanjem ustrezne sestavekorekcijske bituminizirane zmesi. Navedeno prilagoditev pomanjkljive bituminiziranezmesi v obrabni plasti pogojem uporabe, imenovano remix, je mogoče izvajati pravilomale po vročem postopku (slika 5.3.5).
Bituminizirano zmes v obstoječi obrabni plasti je potrebno segreti z grelniki z infrardečimžarčenjem. Če grelniki, nameščeni na stroj za popravek sestave bituminizirane zmesi, nesegrejejo vgrajene obstoječe bituminizirane zmesi dovolj, je potrebno dodatno vključitiposebno opremo z ustreznimi grelniki (slika 5.3.6).
Navedeni postopki popravila sestave pomanjkljive bituminizirane zmesi, vgrajene v ob-rabno plast, so bili v velikem obsegu uspešno uveljavljeni tudi v Sloveniji. Pogojem upora-be v večji meri prilagojene spremenjene sestave bituminiziranih zmesi so ohranile popra-vljene/ustrezne lastnosti v načrtovani dobi trajanja.
5.3.3.2.5 Pomladitev vozne površine
S pobrizgom površine pomanjkljive obstoječe asfaltne obrabne plasti z ustreznim poseb-nim vročim ali hladnim bitumenskim vezivom je mogoče izboljšati lastnosti obstoječegabitumenskega veziva ter
180
Slika 5.3.5: Vmešanje dodane (korekcijske) asfaltne zmesi v odrezkano po vročem postopku
Slika 5.3.6: Dodatno vključeni grelniki za segrevanje vgrajene obstoječe asfaltne zmesi
• utrditi zrna na površini asfaltne obrabne plasti,• izboljšati tesnitev vozne površine in• povečati odpornost bituminizirane zmesi proti staranju.
Trajnost takšnega popravila je časovno omejena, odvisna pa predvsem od značilnosti zapobrizg uporabljenega bitumenskega veziva oziroma od globine penetriranja veziva vobstoječo asfaltno obrabno plast.
Ker zaradi pobrizga vozne površine z bitumenskim vezivom obstoji nevarnost prekomer-nega zmanjšanja torne sposobnosti, je treba pobrizgano vozno površino takoj posuti zustrezno zmesjo kamnitih zrn (grobim peskom, drobnim drobirjem).
5.3.3.3 Obdelava zmesi v krovni plasti
Obdelava pomanjkljivih bituminiziranih zmesi v obrabni in vezani nosilni plasti je prvenst-veno namenjena zagotovitvi ustrezne sestave bituminizirane zmesi za novo vezano nosil-no plast, le v izjemnih primerih tudi za obrabnonosilno plast. Izvršiti jo je mogoče
• po hladnem postopku na vozišču / mestu vgrajevanja (slika 5.3.7) ali• po vročem postopku na asfaltnem obratu.
Potrebne dodatke za zagotovitev ustreznih lastnosti reciklirane bituminizirane zmesi(bitumensko vezivo, kamnita zrna) je treba enakomerno vmešati. Če je kot dodano vezivouporabljena bitumenska emulzija, je treba pred nadgrajevanjem zagotoviti ustreznozgoščenost plasti reciklirane zmesi, sicer lahko na vozni površini pod prometom nastanejokolesnice ali drugačna preoblikovanja.
Predvsem na voznih površinah, obremenjenih s težkim prometom, je treba nosilno plastreciklirane zmesi nadgraditi z novo asfaltno obrabno plastjo.
181
Slika 5.3.7: Obdelava asfaltne zmesi po hladnem postopku na vozišču
5.3.3.4 Obdelava voziščne konstrukcije
V primeru, ko je obstoječa voziščna konstrukcija utrpela poškodbe v tolikšni meri, da jo jetreba obnoviti, je mogoče obstoječe sicer že utrujene zmesi, vgrajene v obrabno in nosilneplasti, obdelati tako, da je nova bituminizirana zmes primerna za vezano nosilno plastpredvsem na voznih površinah z manjšimi prometnimi obremenitvami.
Za postopek obdelave voziščne konstrukcije, praviloma po hladnem postopku, je kot vezi-vo primeren predvsem upenjeni bitumen (slika 5.3.8). V postopku pogojen dodatekcementa in morebitne potrebne zmesi zrn je treba predhodno razprostreti po obdelovanivozni površini. Razpoložljivi zmogljivi rezkalniki/mešalniki lahko ustvarijo homogenosestavo zmesi v do 30 cm debeli plasti. Potrebne količine materialov za pripravo homo-gene zmesi (bitumna, cementa, zmesi zrn, vode) morajo biti vedno zagotovljene.
Z obdelavo materialov obstoječe voziščne konstrukcije pripravljeno nosilno plast je trebanadgraditi z bituminizirano zmesjo za obrabno plast.
Stanje vozišč na številnih cestah v Sloveniji bi bilo mogoče z obravnavanim postopkomobdelave obstoječih voziščnih konstrukcij razmeroma zelo poceni temeljito izboljšati.
Janez Žmavc
182
Slika 5.3.8: Obdelava voziščne konstrukcije po hladnem postopku z vmešanjem upenjenega bitumna
6 DRUGE UPORABE ASFALTNIH ZMESI6.1 VODOGRADBENE ASFALTNE ZMESI
6.1.1 Uvod
Gradbeni elementi ob vodi in v vodi morajo biti fleksibilni zaradi premikov kot posledicenaknadnega zgoščevanja in sprememb prostornine zemljine zaradi nasičenja z vodo innjenega oddajanja. Zato je potrebno velike toge gradbene elemente deliti v več manjših,ki tem premikom lahko sledijo. Z asfaltnimi zmesmi pa se lahko zatesni ali zaščiti prederozijo poljubno velike površine brez reg, saj se zaradi plastičnih lastnosti asfaltnih zmesiv njih lahko razgradijo vse nastale napetosti; asfaltna plast se – do določene mere –prilagaja posedanju okolice.
Po drugi strani pa so že več desetletij brez premikov in neželjenih deformacij ohranjenetesnilne plasti iz bitumenskega betona tudi na brežinah z nagibom, ki je večji kot 1 : 1,5in to celo v tropskih klimatskih razmerah, kajti strižne napetosti v asfaltnih zmeseh seprilagodijo obremenitvam. Pri kratkotrajnih obremenitvah – udarih valov ob obale ali prinizkih temperaturah - se plast asfaltne zmesi obnaša kot elastična snov, dočim pri trajnihobremenitvah in visokih temperaturah prevladujejo plastične lastnosti. To se doseže spravilno izbiro zmesi kamnitih zrn in porazdelitvijo zrnavosti kot tudi z uporabo tipa inkoličine bitumna.
6.1.2 Vrste in lastnosti
Bistvene lastnosti asfaltnih zmesi za vodogradnje so:
• vodoneprepustnost• stabilnost na brežinah• ravnost in gladkost• oprijemljivost bitumna na kameno zmes• odpornost proti vremenskim vplivom• odpornost proti staranju.
Najbolj pogoste asfaltne zmesi v vodogradnji so bitumenske zalivne zmesi (bitumni zdodatki polnil), bitumenski mastiks (zmes bitumna in kamene moke) in specifično sesta-vljeni bitumenski betoni, pri katerih porazdelitev zrnavosti kamnitih zrn zagotavlja naj-manj votlin v zmesi, sejalna krivulja porazdelitve zrnavosti pa poteka v nekoliko boljdrobnozrnatem področju kot pri bitumenskih betonih za cestogradnjo; predvsem je večjidelež polnila, pa tudi bitumna.
Za razliko od bitumenskih zalivnih zmesi in bitumenskega mastiksa, ki sta brez votlin inkot taka vodoneprepustna, vsebuje plast bitumenskega betona tudi votline. Izkustveno jeugotovljeno, da je plast bitumenskega betona, ki vsebuje do 3 V.-% votlin, praktičnovodoneprepustna.
Kot asfaltne zmesi se v vodogradnjah v največjem obsegu vgrajuje bitumenske betone. Kotzmes kamnitih zrn se uporablja drobljen ali tudi naraven material, polnilo je običajnakamena moka, ki se uporablja v cestogradnji, kot vezivo pa predvsem cestogradbenibitumni tip B 50/70 ali B 70/100. Priprava predhodne sestave je podobna kot za cesto-
183
gradbene bitumenske betone, s tem da se ob nespremenjeni sestavi zmesi kamnitih zrnvsaj trikrat spremeni delež bitumna za 0,3 m.-% do 0,5 m.-% asfaltne zmesi. Preskušancipo Marshallu se pripravljajo z 10 do 30 udarci na vsako stran preskušanca (običajno 2 x 20udarcev), saj so take vrednosti zgoščenosti podobne tistim, ki se jih dosega na gradbiščupri vgrajevanju na brežinah z nagibom 1 : 3 do 1 : 1,5. Kot specifični preskus v predhodnisestavi (recepturi) je tudi preskus lezenja asfaltne zmesi. Ta se opravi običajno pri tempe-riranju asfaltne plasti pri 60 °C v času 24 ur in pri nagibu preskušanca, ki je enak tistemuv naravi. Zaradi večjega deleža polnila so asfaltne zmesi za vodogradnje na brežinahobičajno stabilne. Pri ekstremnih zahtevah za stabilnost – na zelo strmih brežinah ali primočnem segrevanju zaradi sonca, kar je izrazito predvsem v visokogorju – mora asfaltnazmes vsebovati stabilizirajoče dodatke v obliki vlaken, uporabljajo se tudi polimernibitumni. Asfaltno zmes se zelo pogosto pripravlja z dodajanjem sredstev za izboljšanjesprijemljivosti kamnitih zrn z bitumnom (zmanjšanje nevarnosti ločitve bitumna od kam-nitih zrn zaradi učinkovanja dejstva vode), ki hkrati omogočajo tudi lažje zgoščevanjeasfaltne zmesi.
Kot dokazilo tesnosti se v vodogradnji pri drugih materialih meri koeficient prepustnosti»k« (v m/s) po Darcy-ju. Ker se za določitev tega koeficienta meri pretok vode skozi snov,kar pa za asfaltne plasti brez vsebnosti votlin in vodotesne bitumenske betone praktičnoni možno (v tesnilni plasti zaostale votline med seboj niso povezane), se pri bitumenskihbetonih upošteva kot merilo vodoneprepustnosti izračunana vsebnost zaostalih votlin vasfaltni plasti (ki sme biti največ 3 V.-%) ali pa vodovpojnost v vakuumu (največ 2 V.-%).
Vodoprepustnost asfaltne plasti se ugotavlja na neposredne ali posredne načine. Osnovnanačina neposrednih meritev sta meritev prepustnosti vode ali zraka. Meritev prepustnostivode pa se opravi tako, da se točno določena površina asfaltne plasti obremeni z vodo podstalnim in enakim pritiskom in meri količina vode, ki je v določenem času prešla v (skozi)asfaltno plast. Ta vrednost ne sme preseči dovoljene mejne vrednosti.
Vodo(ne)prepustnost se lahko določi tudi na osnovi meritev prepustnosti zraka: nad me-rilno površino se ustvari podtlak in opazuje časovno spremembo podtlaka. Če vakuum 9,5N/cm2 ostane 5 minut konstanten, se šteje, da je asfaltna površina vodotesna.
Ker na osnovi praktičnih izkušenj velja, da so asfaltne plasti z vsebnostjo votlin, manjšood 3 V.-%, vodotesne, se lahko ugotavlja vsebnost votlin tudi na odvzetih asfaltnih jedrih.Slabost tega sicer natančnega načina je v potencialni nevarnosti za vodoprepustnost natak način poškodovane asfaltne plasti po sanaciji.
Najelegantnejši in najhitrejši način ugotavljanja vodoneprepustnosti tesnilne asfaltneplasti so nedestruktivne izotopne meritve prostorninske mase plasti asfaltne zmesi. Zmodernimi izotopnimi sondami, s katerimi se sicer lahko meri prostorninsko maso le dodoločene globine plasti, se lahko dobi v kratkem času veliko natančnih podatkov o vseb-nosti votlin v tesnilni plasti, ki so indirekten pokazatelj vodoprepustnosti.
Ob začetku asfalterskih del v vodogradnji mora izvajalec del dokazati, da zna z danovgrajevalno mehanizacijo ustrezno vgraditi asfaltno zmes, kar je predvsem pri vgrajevanjuna brežinah lahko problematično. Za zgoščevanje asfaltne zmesi se uporabljajo običajnicestogradbeni valjarji, katere se po brežinah navzgor vleče z jeklenimi pletenicami,montiranimi na vitlih, ki so na primeren način fiksirani na kroni brežine. Asfaltni razdelil-
184
niki, ki se polnijo z asfaltno zmesjo na dnu brežine, se dvigujejo prav tako s pomočjo vitlana vrhu brežine. V novejšem času pa se vse več uporabljajo načini vzdolžnega vgrajevanjaasfaltne zmesi. - Pred leti so bili ti asfaltni razdelilniki res le razdelilniki asfaltne zmesi, vnovejšem času pa imajo tudi vibracijsko ravnalno ploščo, s katero dosegajo bistveno večjepredgoščenosti asfaltne zmesi, kar je velik doprinos h kakovostnejši zgostitvi asfaltnezmesi, saj je efektivna izkoriščenost mase valjarja odvisna od kota nagiba brežine » «(masa x cos ).
Za zagotovitev vodoneprepustnosti je treba skrbeti za ustrezno stikovanje posameznihvgrajevanih pasov. Ker se sistema »vroče-vroče« ne more zagotavljati, je treba ob stiko-vanju predhodno segreti rob že vgrajene asfaltne zmesi. Ob vsakem stiku z drugim grad-benim materialom (npr. s cementnobetonskim stebrom) je treba pripraviti rego in jo zalitiz bitumensko zalivno zmesjo (ali tesniti s tesnilnim trakom).
Največje vremenske obremenitve asfaltnih zmesi v vodogradnji so v območju eventualnihoscilacij vode. Poškodbe na tesnilni asfaltni plasti nastopijo najprej v tem območju, sajizmenični učinki vode in atmosferski vplivi hitreje ločijo bitumen od zrn in tudi postarajotanke bitumenske filme na kamnitih zrnih v asfaltni zmesi. Da se to prepreči, je trebapremazati tesnilno asfaltno plast v območju vodnih oscilacij z bitumenskim mastiksom (vdebelini 6 do 10 mm), tako da so zrna obvita z bistveno debelejšimi bitumenskimi filmi.
Običajno se tesnilni bitumenski beton na dovodnih kanalih in jezovih vgrajuje enoslojno vdebelinah 60 do 100 mm, saj se je s tem mogoče izogniti nastajanju zračnih mehurjev obvgrajevanju dveh tesnilnih asfaltnih slojev enega nad drugim. Pri večslojnem vgrajevanjutesnilnega asfalta je treba paziti, da je podložna plast med nadgrajevanjem vedno suha.Prednost večslojnega vgrajevanja pa je pogojena vezana podložna plast pod tesnilnimasfaltom, ki pa mora vsebovati dovolj votlin, v katerih se lahko razbremeni pritisk vodnihpar, ki nastanejo pri vgrajevanju tesnilnega asfalta na vlažno podlago, ki omogoča kako-vostnejše zgoščevanje nadgrajevane asfaltne zmesi.
6.1.3 Področja uporabe
Glavna področja uporabe asfaltnih zmesi v vodogradnji so
• kanali za dovod vode k hidroelektrarnam,• plovni kanali,• morske obale,• vodne zajezitve in• akumulacijski bazeni.
V Sloveniji obstojijo izkušnje z vgrajevanjem vodogradbenih asfaltnih zmesi. Največjiobjekti so zadrževalni bazen za meteorno vodo ob rudniku Žirovski vrh, akumulacijski ba-zen za hidrocentralo Lomščica nad Tržičem (rege med cementnobetonskimi ploščami sozalite z bitumensko zalivno zmesjo), predvsem pa kanal za dovod vode k hidroelektrarniSrednja Drava-2 (»Formin«).
Na reki Dravi je v Zlatoličju hidroelektrarna Srednja Drava-1. Za preprečitev prehajanjavode skozi dno in brežine dovodnega kanala so vgradili cementnobetonske plošče. Zaradiizpiranja prodnate podlage je prišlo do lomljenja teh plošč in posledično do velikih izgub
185
vode. Zato je bil dovodni kanal k hidrocentrali Srednja Drava-2 obložen s tesnilno asfaltnoplastjo. Asfalterska dela so se odvijala v drugi polovici leta 1976 in do konca leta 1977.Širina dna 8 km dolgega dovodnega kanala je nihala med 34 m (ob izhodu iz akumu-lacijskega jezera) in 8 m (konstantna širina zadnje 4 km pred strojnico), brežini v nagibu1 : 2 pa sta bili dolgi od 14 m (ob vstopu vode v dovodni kanal) pa do 36 m (tik predstrojnico). Po antiherbicidnem pobrizgu brežin sta bili na brežinah in dnu vgrajeni dveasfaltni zmesi: v podložno asfaltno plast bituminizirani prodec BP 18 v predvideni debelini50 mm in kot tesnilna plast bitumenski beton BB 12 v enaki predvideni debelini. Za pripra-vo obeh vrst asfaltnih zmesi je bil uporabljen tip cestogradbenega bitumna B 50/75.Največja dovoljena prepustnost vode skozi tesnilno asfaltno plast je znašala 1 ml/m2/sek,kar znaša pri površini tesnilnega asfalta na tem objektu 500.000 m2 1‰ projektiranekoličine pretoka vode 450 m3/sek. Po približno 15 letih so bila opravljena prva sanacijskadela – zaščita tesnilne asfaltne plasti z bitumenskim mastiksom na brežinah v območjuoscilacije vode v dovodnem kanalu. Ta obdelava brežin v času izgradnje ni bila opravljena.
Janez Zupan
6.2 ASFALTNE ZMESI V VISOKOGRADNJI IN INDUSTRIJSKI GRADNJI
V visokogradnji in industrijski gradnji se uporablja predvsem liti asfalt, saj je vgrajevanjevaljanih asfaltnih zmesi zelo pogosto onemogočeno zaradi prevelikih težav pri dovozuasfaltne zmesi, strojnem razgrinjanju in zgoščevanju.
6.2.1 Lastnosti litega asfalta
Liti asfalt, ki se uporablja v visokogradnji in industrijski gradnji, je podoben kot v cesto-gradnji. Sestoji iz kamene moke, peska, drobirja in veziva – bitumna. V vročem stanju jegosta, viskozna asfaltna zmes. Zmes kamnitih zrn za liti asfalt je sestavljena po principuminimuma votlin in vsebuje zrna, velika do 11 mm. Največje zrno v zmesi je prilagojenopredvideni debelini asfaltne plasti. Delež bitumna je takšen, da ne le zapolni vse votline vkamnitem skeletu, ampak ostane še rahel prebitek. Vgrajuje se strojno ali ročno (potrebenvečji prebitek bitumna). Ker ne vsebuje votlin, ga po vgrajevanju ni potrebno zgoščevati.
Lastnosti litega asfalta določa tip in delež bitumna ter sestava zmesi kamnitih zrn.
Ker liti asfalt ne vsebuje votlin, je vodotesen.
Proti običajnim obremenitvam je plast litega asfalta odporna, pri velikih in trajnih obre-menitvah pa je treba preoblikovanje litega asfalta preprečiti s posebnimi ukrepi (npr. spovečanjem naležne površine obremenitve). Odpornost litega asfalta proti preoblikova-nju se lahko ugotovi na osnovi preskusa globine vtisa s pečatnikom. Vrednost globine vtisas pečatnikom se ugotavlja pri točno določenih preskusnih pogojih: na površino 1 cm2
preskušanca litega asfalta deluje pri temperaturi 22 °C 5 ur sila 525 N.
Koeficient toplotne prevodnosti litega asfalta znaša 0,7 W/m K in s tem kaže mnogo boljšotoplotno izolativnost kot cementni beton. Liti asfalt zelo dobro duši tudi zvok. Faktor
186
zmanjšanja znaša za pluto 0,13, za liti asfalt 0,12 in za cementni estrih 0,006.
Odpornost litega asfalta proti kemikalijam je pogojena z odpornostjo njegovih osnovnihsestavin proti kemikalijam – zmesi kamnitih zrn in bitumna. Na luge so karbonatni mine-rali (apnenec, dolomit) odporni. Kislinoodporni liti asfalt pa karbonatov ne sme vsebo-vati: kameno zmes morajo sestavljati kislinoodporna zrna eruptivnega porekla, lahko tudikremen (predvsem kot polnilo). Tudi druga komponenta v litem asfaltu – bitumen je od-porna proti večini običajnih kemikalij. V razpredelnici 6.2.1 je prikazana občutljivostbitumna proti nekaterim kemikalijam in drugim tekočinam pri običajnih temperaturah (do30 °C).
6.2.2 Področja uporabe
V visokogradnji in industrijski gradnji se liti asfalt že desetletja uspešno vgrajuje kot
• plavajoči estrih nad poljubno podlago in• kot neposredno pohodna (vozna) plast v halah in na prostem.
S plavajočimi estrihi se želi izboljšati toplotno in zvočno izolacijo. Stisljivost plasti toplot-ne in zvočne izolacije pod estrihom pri obremenitvi ne sme znašati več kot 5 mm.
Industrijski estrih litega asfalta se praviloma vgrajuje enoslojno na ločilno plast (steklenivoal, natron papir). Če je podlaga asfaltna zmes, se ga lahko vgradi neposredno na podla-go. Če je podlaga estrihu litega asfalta jeklo, je potrebna posebna obdelava podlage(grundiranje jekla, premaz).
Zahteve za talne obloge v športnih halah so odvisne od namena uporabe. Izbor konstruk-cije mora upoštevati tudi zahteve za toplotno izolacijo, da pri hitrem segrevanju prostorane prihaja do kondenzacije vodnih par na površini talne obloge. Debelina obloge iz litegaasfalta naj ne bo manjša od 30 mm.
V velikem obsegu se vgrajuje liti asfalt tudi na »zelenih strehah«. Strešni vrtovi imajo žedolgo tradicijo. Najbolj znameniti so Semiramidini viseči vrtovi, nastali približno 600 let
187
Razpredelnica 6.2.1: Občutljivost bitumna na kemikalije in druge tekočine
Bitumen odporen
danedadanedadadadadada
ne v vsakem primeru
Vrsta kemikalije/druge tekočine
• žveplena kislina, razredčena• žveplena kislina, oleum• solna kislina• mlečna kislina• fenoli• anorganske baze• raztopine sulfatov,nitratov,kloridov• pitna voda• glicerol• formalin• gnojnica• odpadne vode
pred našim štetjem. V principu se priprava podlage na strešnih vrtovih do danes bistvenoni spremenila: cementnobetonska plošča – predpremaz – parozaporna plast – toplotnaizolacija – dvoslojna hidroizolacija (bitumenska trakova s PmB) – stekleni voal – liti asfalt– drenažna plast – filterna plast – zemlja z vegetacijo.
Liti asfalt, uporabljen v visoki in industrijski gradnji, ima v primerjavi z drugimi materialibistvene prednosti:
• kratek čas od polaganja (vgrajevanja) do uporabe • zaradi odlične toplotne in zvočne izolacije je zmanjšana debelina utrditve • v plasti ni nobenih votlin, kar zagotavlja optimalno zaščito pred vlago (tudi kapilarno) • odpornost proti učinku raztopin soli kot tudi proti mnogim kislinam in lugom • je brez okusa in vonja • ne prevaja električnega toka in je iskrovarna obloga.
Janez Zupan
6.3 OBJEKTI NA CESTAH
6.3.1 Vrste objektov na cestah
Na cestah so zgrajeni
• premostitveni objekti: viadukti, mostovi, nadvozi, podvozi,• predori ter• podporni in oporni zidovi.
Praviloma se na vse premostitvene objekte v Sloveniji skladno s TSC 07.104 in Posebnimitehničnimi pogoji (PTP) kot krovne plasti vgrajuje asfaltne zmesi. Debelina vgrajenihplasti na daljših objektih znaša 70 mm, za krajše objekte pa se med zaščitno in obrabno-zaporno asfaltno plastjo zagotavlja vgradnjo bituminizirane zgornje nosilne asfaltneplasti, ki se vgradi na objekt kontinuirano v nadaljevanju poteka trase.
Pod asfaltnimi plastmi se na premostitvene objekte vgradi tesnilna plast, ki je običajnoenoslojna hidroizolacija debeline 5 mm.
Asfaltne zmesi se lahko vgrajujejo tudi v predorih. Za zagotovitev svetle površine je pripo-ročljivo v zmesi uporabiti brezbarvno vezivo in/ali svetla kamniti zrna. V primeru izgradnjecementnobetonskega vozišča se pod njim izvede plast bitumniziranega drobljencadebeline 60 ali 70 mm. Hodniki v predorih se običajno izvedejo s plastjo litega asfalta.
6.3.2 Asfaltne zmesi na objektih
Zasnova in izvedba asfaltnih plasti na objektih zahteva veliko izkušenj in poznavanje po-sebnih obremenitev, ki so posledica prometnih in klimatskih razmer (veter, padavine, zmr-zal). Asfaltne plasti na premostitvenih objektih prevzemajo vse vrste obremenitev, kate-rim je objekt izpostavljen ter ga ščitijo pred površinsko vodo in solnico. V splošnem se
188
lahko zaradi izpostavljenosti premostitvenih objektov smatra, da so asfaltne plasti na njihzaradi klimatskih razmer in toge podlage bolj izpostavljene kot na trasi.
Pri načrtovanju in vgradnji asfaltnih zmesi na premostitvenih objektih je potrebno poseb-no pozornost nameniti
• odvodnjavanju površinske vode in solnice z objekta,• višinskim posnetkom vsake izvedene plasti, vključno z višinskim posnetkom izvedene
hidroizolacije,• tesnitvam robov ob dilatacijah, odvodnih jaških in robnikih premostitvenega objekta z
ustreznimi bituminoznimi tesnilnimi trakovi ali vročo zalivno zmesjo pred izvedboobrabnozaporne asfaltne plasti,
• ustrezni strokovni usposobljenosti izvajalcev del (tako vodstvenih kot operativnih) inizvajalcev notranje in zunanje kontrole.
6.3.3 Vrste asfaltnih zmesi
Na cementnobetonskih premostitvenihobjektih se uporablja asfaltne zmesi (slika6.3.1) za
• zaščitne plasti,• izravnalne plasti (po potrebi) in• obrabnozaporne plasti.
6.3.3.1 Obdelava voziščne konstrukcije
Neposredno na tesnilno plast se izvede zaš-čitna asfaltna plast. Glede na vrsto tesnilneplasti in zaščitne asfaltne plasti se izvedepo potrebi oziroma po projektu na površinitesnilne plasti ustrezen premaz in po potrebi ustrezen posip s kamnitimi zrni. Zaščitna as-faltna plast se praviloma vgrajuje v enakomerni debelini, ne glede na morebitna vertikalnaodstopanja cementnobetonske plošče premostitvenega objekta od načrtovane višine.
Kot zaščitno asfaltno plast se lahko uporabi zmesi
• litega asfalta,• bitumenskega betona ali• drobirja z bitumenskim mastiksom.
6.3.3.1.1 Liti asfalt (LA)
Pri sestavi, proizvodnji in vgrajevanju je potrebno upoštevati TSC 06.414.
6.3.3.1.2 Bitumenski beton (BB)
Pri sestavi, proizvodnji in transportu je potrebno za vse, kar ni navedeno v tem prispevku,upoštevati TSC 06.411.
189
Slika 6.3.1: Asfaltne zmesi na premostitvenihobjektih
obrabnozaporna asfaltna plast izravnalna plast (po potrebi)zaščitna plasthidroizolacija (tesnilna plast) cementni beton
Za zaščitno plast se uporablja asfaltne zmesi bitumenskega betona, sestavljene izključnoiz drobljenih kamnitih zrn nazivnih zrnavosti 0/8 mm in 0/11 mm.
Pri bitumenskem betonu zrnavosti 0/11 mm je potrebno zagotoviti najmanjšo debelinovgrajevane asfaltne plasti 35 mm. Temperaturo asfaltne zmesi pri proizvodnji je potrebnoprilagoditi vrsti hidroizolacije, tipu bitumenskega veziva in transportni razdalji.
Pri izvajanju hidroizolacije z bitumenskimi tesnilnimi trakovi je pri uporabi cestogradbe-nega ali s polimeri modificiranega bitumna
• najvišja dovoljena temperatura asfaltne zmesi 170 °C,• najnižja še dovoljena temperatura asfaltne zmesi pa 140 °C.
V primeru uporabe ustreznih veziv za nizkotemperaturne asfaltne zmesi je temperaturalahko tudi nižja, vendar je pri tem treba doseči ustrezno povezanost asfaltne plasti zbituminizirano zmesjo v hidroizolacijskem traku. Asfaltno zmes je potrebno projektiratitako, da je v zaščitni asfaltni plasti največ 4,0 V.-% prostih votlin (pogojena je 100 %-nazgoščenost).
Najmanjša debelina zaščitne plasti asfaltne zmesi znaša 25 mm, največja pa 50 mm. Vgra-jevani debelini je potrebno prilagoditi največjo nazivno zrnavost kamnitih zmesi v skladus TSC 06.411.
Za asfaltne zmesi za zaščitne plasti se uporablja v odvisnosti od prometnih obremenitevtip cestogradbenega bitumna B 50/70 ali B 70/100. Za objekte na cestah s težjo prometnoobremenitev je treba uporabiti s polimeri modificirane bitumne.
Vgrajevanje zaščitne asfaltne plasti se praviloma izvaja strojno, s tem da mora imetivgrajevalni stroj (finišer) pnevmatična kolesa ali z oblogami zaščitene kovinske gosenice.Pred strojnim vgrajevanjem je potrebno izvesti zasipne kline na objektu, tako da je omo-gočen nemoten dovoz asfaltne zmesi ter dostop finišerja na objekt in z objekta.
Ročno vgrajevanje je dovoljeno izjemoma na manjših objektih in na objektih, kjer se priča-kuje manjše prometne obremenitve. V primeru uporabe modificiranih veziv je obveznostrojno vgrajevanje.
Pri vgrajevanju zaščitne plasti iz bitumenskega betona je treba biti pozoren predvsem na
• tesnitev tesnil na mehanizaciji (finišer, kamioni, valjarji), da je preprečen iztok naftnihderivatov,
• ustrezno čiščenje pnevmatik vozil – prekucnikov za dovoz asfaltne zmesi in zavarovanjehidroizolacije z ustreznimi podlogami na transportni poti do finišerja,
• vgrajevanje asfaltne zmesi od najnižje proti najvišji točki objekta v smeri polaganjahidroizolacijskih trakov, vendar tako, da ni nevarnosti poškodbe hidroizolacije na mes-tih preklopa; če obstoji takšna nevarnost, je dovoljeno vgrajevanje tudi v obratni sme-ri,
• takojšen pričetek zgoščevanja, vendar samo statično oziroma oscilacijsko in takoj zavgrajevalno desko in
• na to, da pri vgrajevanju ni dovoljena uporaba sredstev za čiščenje mehanizacije inorodij, ki imajo lastnost, da topijo bitumen; za preprečitev zlepljenja je potrebno upo-rabiti milnico ali podobna ločilna sredstva.
190
6.3.3.1.3 Drobir z bitumenskim mastiksom (DBM)
Pri sestavi in proizvodnji je potrebno upoštevati TSC 06.412. Drobir z bitumenskim mastik-som je potrebno projektirati tako, da je v zaščitni asfaltni plasti največ 4,0 V.-% prostihvotlin (100 %-na zgoščenost). Poleg asfaltnih zmesi DMB 8 in DBM 11 se lahko v posebnihprimerih uporabi tudi zmes DBM 4. Priporočljiva debelina zaščitne asfaltne plasti iz DBM 4je 20 mm.
6.3.3.2 Izravnalne asfaltne plasti
Na osnovi geodetskega posnetka višin zaščitne asfaltne plasti je treba ugotoviti morebitnavišinska odstopanja in pripraviti ustrezen grafični predlog potrebnih izravnav. V predloguje potrebno – glede na potrebno debelino izravnave – določiti vrsto ali več vrst asfaltnihzmesi za izravnavo, ki so že predhodno potrjene v tehnološkem elaboratu. Skladno z izde-lanim predlogom izravnav je potrebno pridobiti tudi pozitivno mnenje projektanta glededodatne obremenitve premostitvenega objekta z izravnalno asfaltno plastjo, saj ta ni upo-števana pri statičnemu računu objekta.
V primeru uporabe modificiranega bitumenskega veziva v zaščitni oziroma obrabnozapor-ni asfaltni plasti je obvezna uporaba modificiranega veziva tudi v izravnalni plasti.
Izravnalne plasti asfaltnih zmesi je praviloma potrebno vgrajevati strojno. Ročno vgraje-vanje je dovoljeno samo izjemoma pri manjših prometnih obremenitvah.
V primeru uporabe modificiranih bitumenskih veziv je obvezno strojno vgrajevanje.
6.3.3.3 Obrabnozaporne asfaltne plasti
Na zaščitno oziroma po potrebi izravnalno plast asfaltne zmesi je treba vgraditiobrabnozaporno plast iz bitumenskega betona ali iz drobirja z bitumenskim mastiksom.Pri projektiranju, proizvodnji in transportu asfaltnih zmesi za obrabnozaporne plasti jepotrebno upoštevati PTP, pri vgrajevanju pa poleg PTP še morebitne dodatne zahteve.
Premostitveni objekt je podvržen močnejšim vplivom kot katerikoli drugi del ceste, saj jenezaščiten in izpostavljen tako klimatskim vplivom kot tudi vplivom prometnih obreme-nitev. Zaradi toge podlage je vpliv prometnih obremenitev na viskoelastično asfaltno zmesvečji. Zato je potrebno asfaltne zmesi na objektih še bolj natančno načrtovati inuporabljati, večji poudarek pa je potrebno posvetiti tudi zagotavljanju in kontroli kako-vosti.
6.3.4 Kontrola asfalterskih del na premostitvenih objektih
6.3.4.1 Notranja kontrola
Obseg notranje kontrole (tekočih preskusov) je v splošnem določen v PTP. Natančno jeobseg te kontrole določen v programu, ki je sestavni del tehnološkega elaborata.
Poleg zahtev, definiranih v PTP, je ob izvajanju asfalterskih del na premostitvenih objektihzahtevana aktivna prisotnost izvajalca notranje kontrole, ki mora biti za to delo ustreznostrokovno usposobljen.
191
Pred pričetkom asfalterskih del mora predstavnik izvajalca notranje kontrole preveriti
• čistost podlage,• detajle okoli odtočnih jaškov, robnikov in dilatacij ter• vpis ustreznega organa (pooblaščeni inštitut, inženir) v gradbeni dnevnik o prevzemu
tesnilne plasti.
Ob vgrajevanju je potrebno na vsakem vozilu, ki pripelje asfaltno zmes, preveriti tempe-raturo asfaltne zmesi.
Stopnjo zgoščenosti zaščitne in obrabnozaporne plasti iz BB ali DBM se mora preveriti zumerjeno izotopno sondo na mestih, ki so določena po statističnem naključnem izboru.Priporočljiva je uporaba izotopne sonde za meritve tankih plasti.
O izmerjenih temperaturah in zgoščenostih zaščitne oziroma obrabnozaporne plastiasfaltne zmesi je potrebno voditi evidenco in po končanem delu izdelati poročilo o kako-vosti izvedenih del.
6.3.4.2 Zunanja kontrola
Obseg zunanje kontrole (testnih preskusov) je določen v PTP. Natančno je obseg tehpreskusov določen v programu, ki je sestavni del tehnološkega elaborata. Ne glede navelikost objekta je treba odvzeti najmanj 1 vzorec za vsako asfaltno zmes. V primeru večmanjših objektov, kjer so postopki izvajanja del enaki, se lahko število preskusov vdogovoru z inženirjem tudi smiselno zmanjša.
Meritve temperature asfaltnih zmesi in meritve zgoščenosti z izotopno sondo se glede naobseg notranje kontrole izvajajo v razmerju 1 : 4.
V primeru vprašljive kvalitete lahko izvajalec zunanje kontrole na osnovi dogovora z inže-nirjem odvzame asfaltne izvrtine iz asfaltnih plasti.
Slovenko Henigman
6.4 ASFALTNE ZMESI NA DEPONIJAH
6.4.1 Namen uporabe
Prvenstvena naloga tesnilnih asfaltnih oblog na deponijah je preprečevanje prehodaškodljivih snovi v podtalnico. Da tej zahtevi trajno zadostijo, morajo biti tesnilne asfaltneplasti odporne proti vsem mehanskim in kemičnim obremenitvam v času delovanja depo-nije, pri neenakomernih posedkih podlage (zaradi neenakomerne polnitve deponije in/alikoncentriranih obremenitev na določenih mestih) pa ne smejo razpokati. Da ohranijo svo-jo tesnost, morajo biti dovolj gibljive. Osnove za sestavo in vgrajevanje asfaltnih tesnilnihplasti na deponijah so enake kot pri asfaltih za vodogradnje.
192
6.4.2 Vrste in lastnosti
Pri običajnih vgrajevalnih debelinah tesnilne asfaltne plasti niso občutljive na prometneobremenitve težkih vozil v času izgradnje in polnjenja deponije. Odporne so na sile težkihin ostrih predmetov kot tudi na gosenice gradbenih strojev.
Pri neenakomernem posedanju podlage asfaltna plast sledi tem posedkom. Sčasoma seposedanje običajno umiri. Ti posedki so funkcija stanja podlage in velikosti obremenitve.Posedke, ki tako nastanejo, je treba oceniti. Na osnovi tega je treba izbrati primernokonstrukcijo podlage pod tesnilno asfaltno plastjo. Ker se deponija polni običajno zvezno,je tudi deformacija zaradi obremenitve omejena, lahko se jo oceni in je tako v splošnemobvladljiva. Znano je, da asfaltna tesnilna plast brez problemov lahko prenaša velike obre-menitve zaradi pritiska vode v akumulacijskih bazenih. V primerjavi s tem so obremenitvetesnilne asfaltne plasti zaradi polnjenja deponij majhne.
Na strižne sile je asfaltna plast občutljiva. S konstruktivnimi ukrepi (izboljšava podlage,večje debeline plasti asfalta) jih je mogoče zmanjšati v taki meri, da ne predstavljajonobene nevarnosti, (npr. zloma ali razpoke v asfaltu). K porazdelitvi sil pomaga tudi vsaj20 cm debela nosilna plast nevezanega kamnitega materiala (prodec, drobljenec), ki kotdrenaža odvaja pronicajočo vodo.
Pri koncentracijah in temperaturah kislin in lugov, ki se lahko pojavijo na deponijah, jeasfaltna zmes inertna. Enako velja tudi za pline, ki se razvijajo pri kemičnih reakcijahorganskega materiala na deponijah.
Agresivne vode, ki učinkujejo na cementni beton, po izkušnjah na asfalt nimajo učinka, sajeventualno občutljivo kamnino v asfaltni zmesi pred temi učinki varuje bitumenski film oz.film bitumenskega mastiksa. V primeru močnejših kislin je za pripravo tesnilne asfaltne plas-ti treba uporabiti kislinoodporno zmes kamnitih zrn (silikatna zrna eruptivnega porekla).
Odlaganje organskih topil na deponijah je z zakonom sicer prepovedano, vendar ni mogo-če izključiti odlaganja vsaj manjših količin. Topila na bazi ogljikovodikov topijo bitumen vbitumenski malti na površini asfaltne plasti. Izkustveno pa se ta proces (v asfaltni plasti zmalo votlin) po nekaj mm ustavi. Debeline bitumenskega filma na površini zrn v kamnitizmesi znašajo le nekaj mikrometrov in premiki tekočin v ozkih razpokah med zrni kam-nitega skeleta se težko vršijo. Pri tem je nabrekanje bitumenskega filma (predpostavka zaproces topljenja bitumna) zaradi stabilnega skeleta kamnitih zrn praktično onemogoče-no. S topljenjem bitumna postaja topilo (raztopina) tudi vse bolj viskozno in s prodira-njem v globino pada njegova sposobnost topljenja bitumna. To potrjuje dolgoletna upo-raba tesnitev ležišč za cisterne v rafinerijah z bitumenskim betonom, ki lahko za kratek časzadrži koncentrirana topila, ne da bi izgubil tesnilne lastnosti. Večkrat so že ugotavljali,da je prišlo do topljenja bitumna le v nekaj zgornjih mm tesnilne asfaltne plasti.
Tesnilne plasti bitumenskega betona so pri vsebnostih votlin do 3 V.-% in debelinah vsaj40 mm vodotesne in ne prepuščajo niti vodnih par niti par drugih plinov. Novejše raziskaveso pokazale, da take asfaltne plasti pri debelinah 80 mm in več ne dopuščajo niti per-meabilnosti topil.
Poznano je, da se bitumenski filmi pod določenimi pogoji tudi biološko razgrajujejo, ven-dar je tak učinek le površinski in seže le nekaj mm v globino asfaltne plasti. Pri dolgotraj-
193
nih preskusih na mestnih in industrijskih čistilnih napravah niso ugotavljali biološke raz-gradnje niti blizu površine. Povsod tam, kjer je nevarnost preraščanja rastlin skozitesnilno asfaltno plast (npr. kjer brežine deponije daljši čas niso pokrite), je treba spodlage odstraniti semena in korenine. Iz izkušenj je poznano, da pri debelinah nad 120mm rastline ne preraščajo več skozi asfaltne obloge.
Zaradi goste sestave asfaltnih zmesi za tesnilne plasti vremenske razmere (led, erozija,izsuševanje) nimajo bistvenega vpliva na kakovost tesnilne asfaltne zmesi oziroma plasti.Če površine asfaltne obloge daljši čas niso pokrite z deponijskim materialom, je pri-poročljiv tanek premaz z bitumenskim mastiksom ali z bitumensko emulzijo. Spremembakakovosti bitumna zaradi časovnega otrjevanja (po proizvodnji, transportu in vgrajevanjuvroče asfaltne zmesi), oksidacije zaradi stika s kisikom v ozračju in vpliva UV žarkov jezaradi gosto sestavljene asfaltne plasti (z vsebnostjo votlin, manjšo od 3 V.-%) praktičnozanemarljiva.
Prav tako kot v vodogradnji se lahko tesnilne asfaltne plasti na deponijah vgrajujejo eno-ali dvoslojno. Debelina enoslojnih tesnilnih asfaltnih plasti je običajno 60 do 80 mm, privečjih obremenitvah pa se asfaltna zmes vgrajuje v dveh plasteh v debelinah, ki so naj-večkrat 60+60 mm ali 70+50 mm.
Podobno kot za tesnitev deponij se lahko uporablja bitumenski beton tudi za tesnitevpovršin za kompostiranje. V kritični fazi kompostiranja se pri razpadu organskih odpadkovtvori amonijak, ki prezračuje ta organski odpadek. Po približno 6 tednih se prostorninaodpadka zmanjša približno na polovico. Po prenosu materiala na drugo površino se tapretvori v biološko gnojilo. Na teh površinah mora biti vgrajena kislinoodporna asfaltnazmes, kar pomeni, da je lahko sestavljena le iz kislinoodpornih komponent, vključno skameno moko (v kameni zmesi ne sme biti nobenega apnenca). Če se želi biti na absolutnovarni strani, da nekontrolirano ne izhaja iz deponije nobena tekočina, se vgradi dve tes-nilni plasti, med obema pa plast drenažnega asfalta.
Janez Zupan
6.5 ASFALTNE ZMESI NA LETALIŠČIH
Letališča predstavljajo pomemben člen prometne infrastrukture. Število letališč v Slove-niji je sicer majhno, a v Evropi je letališč okoli 635 s približno 9 milijoni vzletov in pris-tankov vsako leto. V zadnjem obdobju se zaradi pojava nizkocenovnih letalskih prevozni-kov, ki tudi spreminjajo tržne razmere, promet izrazito povečuje. Posledica so številneširitve, obnove in posodobitve ter vzdrževanje letališč. Najpomembnejši za lastnike inpotnike je nemoten zračni promet ter ustrezna prometna varnost. To velja predvsem zaletališča za civilni promet, ki prevladujejo.
Letališča so razvrščena po različnih kriterijih, med katerimi so število vkrcanih potnikov,gostota poletov letal, izvajanje poletov na notranjih progah, izvajanje poletov na medna-
194
rodnih progah oziroma oboje, izvajanje potniškega prometa in transportnega prometa, inklasificirana glede na vrsto in tip letal.
Pri preplastitvah letaliških površin je najpogosteje uporabljena utrditev iz asfaltnih zme-si, so pa tudi cementnobetonske prevleke, še posebno na letališčih za vojaške namene.Upoštevaje številne faktorje je v porastu fleksibilna asfaltna utrditev, ki je v začetkucenovno precej ugodnejša.
Prednost fleksibilne asfaltne utrditve je, da so vzdrževanja in popravila hitra ter enostav-na, pri tem pa je letališče po možnosti čim krajši časa zaprto za promet oziroma - če je lemogoče - delno obratuje. Celovito gledano je asfaltna utrditev večinoma ekonomičnejšarešitev. Fleksibilna asfaltna utrditev v primerjavi s cementnim betonom pogojuje
• nižji nivo hrupa,• manj razpok in neravnin ter izluščenja kamnitih zrn, kar je pomembno z vidika varnosti,• nižji nivo vodnega pršca in nevarnosti akvaplaninga v povezavi s teksturo površine
asfaltne plasti,• večje trenje v mokrem,• več možnosti reguliranja površine,• bolj jasno in postopkovno enostavno reciklažo,• manjšo porabo energije in emisij CO2 pri gradnji, kar je zelo pomemben vidik ekonomič-
nosti in varovanja okolja.
Pri uporabi asfaltnih zmesi za gradnjo letališč je v porastu uporaba s polimeri modificira-nih bitumnov, prav tako je zahtevana stroga izbira kakovostnih zrn kamenega materiala,iščejo se projektne rešitve asfaltnih zmesi, ki še posebno pri krovnih plasteh lahko nudijoodgovore na številne zahteve v pogledu funkcionalnosti in trajnosti asfaltnih plasti.
6.5.1 Značilnosti
Na letališčih so razmeroma velike manevrske površine. Zakaj? Predvsem zaradi razponovkril letal, kar pomeni, da velik del površin praktično ni izpostavljen prometnim obreme-nitvam, ampak so površine izpostavljene predvsem klimatskim obremenitvam. Velikeasfaltne površine črne barve poleti akumulirajo toploto in so občutljive na plastičnedeformacije, pozimi pa so zaradi nizkih temperatur, ki posledično pomenijo krčenje mate-riala, občutljive na razpoke.
Na drugi strani so letala, ki imajo praviloma veliko težo in s tem znatno večjo osno oziromakolesno obremenitev kot osebna vozila in tovornjaki. Pomembna razlika v obtežbi in pri-tiskih koles letal ter vozil na cestah je prikazana na sliki 6.5.1. Zaradi dejstva, da jepogostost obremenitev z letali v primerjavi z vozili na cestah bistevo drugačna, nastopirazlika pri načrtovanju asfaltnih voziščnih konstrukcij na letališčih v primerjavi z voziščni-mi konstrukcijami na cestah.
Četudi je obseg prehodov letal v primerjavi z vozili na cestah bistveno manjši, je v projektuletaliških prometnih površin zelo pomembno upoštevati tako imenovan kritični pritisk innapetosti v spodnjih plasteh, ki so odvisne od vrste letal oziroma od konfiguracije kolesletal in pritiska v pnevmatikah. Za načrtovalce se obtežba različnih letal transformira vekvivalentno enojno obtežbo koles (EAWL).
195
6.5.1.1 Vrste prometnih površin
Letališča imajo zelo razvejane, vendar strogo predpisane prometne površine. Glavne pro-metne površine, ki so potnikom najbolj vidne, so površine za pristanek in vzlet letal, ime-novane vzletno pristajalne steze (Runways) in vključevalne poti (Taxiways) ter parkirneploščadi, ki se praviloma nahajajo pred potniškim terminalom in hangarji.
V sklop znotraj območja letališč je vključena tudi vrsta povezovalnih in navezovalnih cestza namen intervencij, predpisanih dostopov ter obvoznih servisnih poti. Primer razvejanestrukture prometnih površin, številnih platform in vzletno pristajalnih stez ter povezo-valnih poti je prikazana na sliki 6.5.2.
6.5.1.2 Vrste obremenitev
Na letališčih je regulacija prometa povsem določena. Izraziteje so določene poti in mestaza postanke letal. S tem je prometna obremenitev mestoma zelo koncentrirana in opre-deljene velike točkovne obremenitve. Taka mesta so konci in začetki vzletno pristajalnesteze, del pristajalnega dela (tako imenovan »touch down«) in povezave ter mesta pos-tankov letal na parkirnih ploščadih. Poleg prometnih obremenitev so izrazite tudi kli-matske obremenitve, vplivi iztekanja letalskih goriv, vplivi sredstev, ki se uporabljajo protizmrzovanju in ledu ter podobno.
196
Slika 6.5.1: Obremenitve in pritisk v pnevmatikah na cestah in letališčih
Navedene obremenit-ve na letališčih pome-nijo, da je potrebnouporabiti asfaltne zme-si, ki so dobro odpornetako proti plastičnimdeformacijam kot tudiproti razpokam. Še po-sebno pomembna jeadhezija znotraj as-faltne zmesi, da se stem prepreči morebit-no krušenje kamnitihzrn. Vsako izločenokamnito zrno predsta-vlja potencialni vzrokza nastanek težkih po-škodb na letalih, predvsem motorjev, kar predstavlja resno grožnjo varnosti.
6.5.1.3 Projektiranje
Pri metodah projektiranja je treba v osnovi upoštevati klasificirano nosilnosti konstruk-cije utrditve, izraženo kot »pavement classification number« (oznaka PCN), podobno kotse upošteva pri tem klasificiran izraz za obtežbo letal »aircraft classification number«(oznake ACN).
Vrsta metod projektiranja konstrukcij je v uporabi za določitev posameznih debelin plasti,vrste asfaltne zmesi, izbiro materialov ipd. Upošteva se določene PCN vrednosti, ki prese-gajo ACN vrednosti, zahtevane po ICAO (International Civil Aviation Organization). Nekajsplošno znanih in uporabljanih metod za projekt fleksibilnih asfaltnih konstrukcij nacivilnih letališčih in vojaških letališčih:
• FAA metoda (Federal Aviation Administration, USA)• LCN metoda (UK load classification number system)• francoska metoda (ICAO French practice)• kanadska metoda (Canadian Ministry of Transportation method)• CBR metoda• metoda Asfaltnega inštituta• metoda SPDM (Sheel Pavement Design Method).
Večina teh pristopov je empiričnih in v strogi povezavi s CBR (Californian bearin ratio)metodo. Metoda Asfaltnega inštituta in SPDM metoda pa temeljita na izračunu kritičnihpritiskov ter napetosti v odvisnosti od vrst plasti konstrukcije.
Ti sistemi projektiranja priporočajo minimalne debeline asfaltnih plasti, ne podajo pa (alizelo malo) posebne zahteve za asfaltne plasti. Glede na to so kot dodatna na razpolagoorodja za optimizacijo fleksibilne konstrukcije in izbiro materialov. Primer je računalniškiprogram BISAR, ki je čestokrat uporabljen.
197
Slika 6.5.2: Ptičja perspektiva letališča Frankfurt
Airport Frankfurt Main
6.5.2 Utrditev
Podobno kot na voziščnih konstrukcijah cest in na infrastrukturnih objektih je utrditev naletališčih zasnovana od tako imenovane temeljne podlage, ki je osnova za nadgradnjo, donevezanih plasti materialov ter s cementom ali bitumnom vezanih krovnih plasti. Tovrstnosestavo določa projektni izračun. Osnovo oziroma temeljno podlago se ne šteje v takoimenovan »debelinski indeks« konstrukcije plasti.
V sestavi konstrukcije je zelo pomemben element dobra zlepljenost med plastmi, za kar seuporabljajo emulzije na bitumenski osnovi. Po potrebi, predvsem pri obnovah in rekon-strukcijah, so v sklop utrditve vključene tudi ojačitve (geotekstilije, armaturne mreže) alisistemi za raznos napetosti.
V primerih cementnobetonske krovne plasti je praviloma pod njo vgrajena plast asfaltnezmesi, kot podlaga pa nevezane plasti.
6.5.2.1 Funkcionalne zahteve
Konstrukcije utrditev letališč so v povezavi z mednarodnimi standardi v pogledu funkcio-nalnosti poenotene, saj bi v nasprotnem primeru neizpolnjevanje zahtev ali slabše tehnič-ne rešitve utrditev imele resne in drage posledice. Glede na to so utrditve vezane pred-vsem na strogo izbiro osnovnih materialov in plasti. Pomembne zahteve glede funkcio-nalnih lastnosti so:
• ustrezno trenje v mokrem pri pristankih letal• odpornost proti razpokam, rebričenju in izletavanju zrn, vse vezano na nevarnost poš-
kodb letal in varnost poletov• ustreznost površine• odpornost proti kolesnicam in utrujanju• drenažna sposobnost površine• ustrezna nosilnost• odpornost na vpliv razlitja goriv, ki imajo razgradljiv efekt (predvsem prisoten na vojaš-
kih letališčih)• zadovoljiva zlepljenost asfaltnih plasti.
6.5.2.2 Lastnosti osnovnih materialov
Vezivo je zelo pomemben osnovni material v sestavi asfaltnih zmesi. V povezavi z iskanimilastnostmi asfaltnih zmesi nudi bitumen široke možnosti za izbiro različnih stopenj togo-sti. Lastnosti bitumna so sicer standardizirane, pomembno pa je, da se pri načrtovanjuizbere ustrezne lastnosti, in sicer predvsem za zagotovitev odpornosti proti plastičnimdeformacijam v obliki kolesnic, narivanju, nizkim temperaturam, razpokam in utrujanju, vmnogih primerih, še posebno pri vojaških letališčih, pa tudi odpornosti proti razlitjukerozina (letalskega goriva). Standardni cestogradbeni bitumni praviloma nimajo lastno-sti, ki bi zagotavljale naštete odpornosti, zato pa obstajajo možnosti v izbiri s polimerimodificiranih bitumnov s širšim območjem temperaturne odpornosti. S polimeri modifi-cirana veziva, kot je styrene-butadiene-styrene, ali krajše SBS, nudijo tudi boljšo adhezijos kamnitim materialom.
198
Lastnosti kamnitega materiala so tudi opredeljene in so večinoma standardizirane. Pro-jekt sestave asfaltne zmesi najpogosteje narekuje visoke vrednosti lastnosti kamnitih zrn,kot so odpornost proti zmrzovanju, dobra žilavost in velika odpornost proti poliranju(PSV). Pomembne zahteve za zmes kamnitih zrn so tudi čistoča, dobra oblika, ustreznaporoznost in dobra adhezija z bitumnom.
Vse pogosteje se v tehnologiji proizvodnje asfaltnih zmesi poleg osnovnih materialovuporabljajo dodatki, ki so na razpolago in s svojimi lastnostmi pomagajo pri zagotavljanjuskupne lastnosti asfaltnih zmesi. To so stabilizatorji veziva, ki so uporabljeni v sestavahdrobirjev z bitumenskim mastiksom, dodatki za spremembo viskoznosti bitumenskih veziv,dodatki za ojačanje in adhezijo ter podobni. Praviloma se lastnosti teh dodatkov meri popostopku funkcionalnosti v povezavi s testiranjem odpornosti modificiranih veziv in stestiranjem odpornosti proizvedenih asfaltnih zmesi ter vgrajenih plasti.
Poznani svetovni proizvajalci bitumenskih veziv (kot so Shell, BP, Exxon, Total, NCC) ssvojimi razvojnimi oddelki iščejo rešitve in odgovore za izboljšanje lastnosti veziv. Tudispecifikacije oziroma tenderji za nedavno zgrajena ali rekonstruirana letališča širom posvetu so zasnovani na teh številnih raziskavah.
6.5.2.3 Lastnosti asfaltnih zmesi
Bitumenski betoni s specifičnimi zahtevami za stabilnost in tečenje po Marshallu ter deležprostih votlin v sestavi zmesi in bituminizirani drobljenci so v preteklosti - pa tudi še sedaj- običajno uporabljene asfaltne zmesi na letališčih. Površina krovnih plasti je običajnotakšna, da praktično ustvarja zadovoljivo makroteksturo in dreniranje vode s površine terzadovoljive karakteristike trenja.
Dandanašnje krovne plasti se z uporabo asfaltnih zmesi drobirjev z bitumenskim mastik-som (DBM) ter drenažnih asfaltov (DA) na letališčih izboljšujejo. Poglavitno je doseganjeustreznega trenja v mokrem.
Pojavlja se potreba po optimizaciji cementnobetonski enakovredne asfaltne utrditve, karnaj bi imelo za posledico izboljšanje oziroma povečanje trajnosti teh plasti.
Lastnosti asfaltnih zmesi se merijo na način in po postopkih, ki jih sicer narekujejo stan-dardi. Preskusi so osredotočeni na iskanje mehansko-fizikalnih lastnosti in sicer v pogle-du že omenjene stabilnosti ter tečenja. Tudi po novih EN standardih je za preskuse asfalt-nih zmesi za letališča predviden postopek po Marshallu in večinoma predpisan postopekzgoščanja preskušanca z 2 x 75 udarci.
Vse pomembnejši je preskus odpornosti na plastične deformacije z uporabo metode tvor-jenja kolesnic (Whell tracking), meritve togosti ali modula togosti, meritve odpornosti prinizkih temperaturah z določitvijo napetostne rezerve in meritve utrujanja.
6.5.3 Izvedba
Pri izvedbah je ključnega pomena specifičnost posameznega letališča. Lokacija in z njopovezana klima, intenzivnost prometa, tip letal in podobno narekujejo pripravo projektasestave asfaltnih zmesi in operativno izvedbo asfalterskih del.
199
6.5.3.1 Projekt sestave
Tehnolog mora na osnovi temeljite analize stanja na objektu in ob upoštevanju okoliščinuporabe odločiti o izbiri in izdelavi projekta sestave asfaltnih zmesi, izbiri kamnitih mate-rialov, izbiri bitumna in ojačitvah. Podlago za delo predstavlja ustrezen predpis, specifika-cija ali tender. V projektu sestave je poleg obremenitev ter vplivov temperature, vremena,atmosferilij in kemikalij treba upoštevati tudi položaj in vlogo asfaltne plasti v konstrukciji.
Izbira kamnitih materialov (eruptivnega oziroma sedimentnega porekla) je odvisna odpoložaja in vloge asfaltne plasti v konstrukciji. Pri obrabnozapornih asfaltnih plasteh jepomembno ali bo na to plast eventualno izvedena protidrsna prevleka in kdaj. V primerutakojšnje izvedbe protidrsne prevleke je možna uporaba kamnitega materiala sediment-nega izvora, sicer pa je potrebno uporabiti kamniti material iz silikatnih kamnin.
Zmesi kamnitih zrn morajo biti odporne proti učinkovanju talilnih sredstev pri zimskemvzdrževanju letališke steze, sicer pa glede ostalih lastnosti kamnitih materialov veljajozahteve iz predpisov. Pri nas so to tehnične specifikacije za javne ceste, na primer TSC06.411 in TSC 06.412.
Izbira bitumna za asfaltne zmesi ne sme temeljiti le na izkušnjah, ker to predstavlja preve-liko negotovost. Še posebno zaradi klimatskih pogojev je izbira naravnana na specifikaci-je Strategic Highway Research Program, SHRP, ki so izšle na osnovi strateškega avtocest-nega raziskovalnega programa v ZDA. Izbor bitumna na osnovi SHRP poteka tako, da soizpolnjene določene zahteve pri temperaturah, pričakovanih na objektu. Pri tem igra glav-no vlogo vedenje o klimatskih pogojih na objektu. Za določitev vrste bitumna se dobi vred-nosti za zgornje in spodnje temperaturno območje ali stopnjo učinka (performance grade- PG), razdeljeno v razrede (razlike po 6 °C). Kot vrednost temperature vozišča v zgornjemtemperaturnem območju je določena temperatura na globini 20 mm pod površino plasti,kot vrednost temperature vozišča v spodnjem temperaturnem območju pa je določenatemperatura na površini plasti.
Za izračun obeh vrednosti na podlagi temperature zraka veljata naslednji enačbi:
TS(max) = Ta(max) – 0,00618 2 + 0,2289 + 24,4
Td(max) = (Ta(max) +17,78)(0,9545) – 17,78
kjer pomeni:
• TS(max) temperatura površine• Ta(max) temperatura zraka• zemljepisna širina, v stopinjah• Td(max) temperatura v globini 20 mm pod površino plasti
Primer izračuna je naveden v razpredelnici 6.5.1, kjer je upoštevano letališče Brnik. Zaklimatske pogoje letališča Brnik je potrebno uporabiti bitumensko vezivo, ki ustreza poSHRP vrednostim PG 64-28.
Glede na omenjeno se zahtevajo za bitumensko vezivo predvsem preskusi v reometrih instaranja bitumna, saj le ti povedo odpornost na kolesnice, na utrujanje in pri nizkihtemperaturah.
200
Projekt sestave asfaltnih zmesi je vezan natehnično regulativo in tenderske zahteve.Posebna pozornost mora biti usmerjena napripravo predhodne sestave, ki zahteva veli-ko mero izkušenj. Pri izbiri porazdelitve zrnv kamniti zmesi v sestavi asfaltne zmesi inoptimalnega deleža veziva je potrebno upo-števati, da posamezni deli letaliških povr-šin, kot je bilo že omenjeno, praktično nisoizpostavljeni prometnim obremenitvam, pri-sotne pa so kriogene napetosti zaradi tem-peraturnih obremenitev (slika 6.5.4). To jetudi razlog, da se za večjo časovno obstoj-nosti pri načrtovanju upošteva primernomanjši delež prostih votlin (=<5 V.-%).
Osnovni izkustveni pristop opredeljuje zahtevane lastnosti zmesi za manevrske površinepodobno kot za voziščne konstrukcije cest in sicer tako, da določa okvir sestave zmesi zrn,minimalno vrednost za stabilnost, meje za tečenje in meje za vsebnost prostih votlin (V.-%) v asfaltnih zmeseh in meje za zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom(%). Pri letališčih pa je dodatno pogojena tudi minimalna vsebnost votlin v zmesi kam-nitih zrn (%). Prav tako so pri letališčih vrednosti, katerih značilnosti so omenjene, dru-gačne od cestogradbenih. Asfaltne zmesi na letališčih izkazujejo bolj »zaprte« sestave,predvsem je načrtovana večja zapolnjenost votlin z bitumnom in manj prostih votlin vkrovnih asfaltnih plasteh.
Projekt sestave vsebuje navedene lastnosti, pri čemer je pomembno, da opredeli tudi takoimenovano dokazno proizvodnjo in vgrajevanje. Tako je potrebno na poskusnem polju do-kazati tudi zadovoljivo torno sposobnost. Ta se izmeri na površini poskusnega polja, zgra-jenega v izmerah 2,50 m x 100 m, ki dopušča hitrost merjenja med 80 km/h in 100 km/h,z zadostnimi zaletnimi in izletnimi dolžinami.
Omenjene vsebine in analize so tudi spodbudile in pripeljale na letališča nove asfaltnezmesi in bitumne. Poglaviten je bil učinek materialov in v povezavi s tem lastnosti inobnašanje asfaltnih zmesi in plasti v konstrukciji.
6.5.3.2 Priprava in vgraditev
Izvedba gradbenih del na letališču, med katere največkrat spadajo asfalterska dela, jespecifika, in sicer še posebno ob planiranju obnove ali rekonstrukcije prometno-manever-skih površin. Poglaviten vidik je hitrost izvedbe del. Potrebna je temeljita priprava in
201
Razpredelnica 6.5.1: Izračun temperaturnih pogojev za letališče Brnik
KRAJ
Brnik
°
46
Ta(max)
°C
35,6
Ta(min)
°C
-24,6
TS(max)
°C
57,5
Td(max,2)
°C
54,0
TS(min)
°C
-24,6
~
Slika 6.5.4: Mehanizem termičnih razpok
koordinacija posameznih faz dela, med katere spada odstranitev starega materiala dozdrave osnove in priprava le te za nadgradnjo, zamenjava napeljav elektro-strojne opremeter navoz in vgradnja novega materiala. Delo mora biti izvedeno tudi v nočnem času (slika6.5.5), pogoste so prekinitve del, ob tem pa se velikokrat pokaže potreba po inovativ-nosti. V primeru odrezkanja stare obrabnozaporne plasti je potrebno preveriti možnostiponovne uporabe odrezkanega asfalta.
Za nadgradnjo se zahteva zdravo osnovo in kvalitetno povezavo z novimi plastmi asfaltnihzmesi, kar se doseže s kvalitetnimi in količinsko zadostnimi pobrizgi z bitumensko emul-zijo ali modificiranimi bitumni. Tudi med plastmi asfaltne utrditve so zaradi efekta kritič-nih strižnih napetosti, povzročenih zaradi prometne obtežbe, potrebni dobri premazi.
Pri ojačitvah, predvsem obsežno razpokane obstoječe konstrukcije, ki so nujno potrebne,je treba pripraviti in vgraditi geotekstilije ali armaturne mreže, pa tudi sisteme za raznosnapetosti, ki omogočajo razmeroma precejšne pomike v obstoječih plasteh brez povzro-čitve velikih nateznih napetosti v novi asfaltni plasti nad razpoko. Sistem za ojačitev(armiranje) omogoča prenos nateznih sil na spodnji del nove asfaltne plasti, potem ko sena podlagi pojavi razpoka. Izvedba sama je vezana na pogoje vgrajevanja in opremljenostizvajalcev del, za vse pa velja nekaj osnovnih pravil, in sicer
• pred izvedbo je potrebno s stare voziščne konstrukcije odstraniti ves površinsko neve-zan material,
• zapolniti je treba udarne jame in izravnati večje neravnine z izravnalno plastjo s ciljempreprečevanja nastanka votlih prostorov pod novo plastjo, ki lahko vodijo do lokalnoneustrezne zgoščenosti,
• vgrajevanje je potrebno vedno izvajati na površinah, ki niso pod prometom in obugodnih vremenskih in temperaturnih pogojih,
• na položene mreže ali geotekstilije se ne sme spustiti prometa, dokler se jih ne preplasti.
Gradbiščni promet oziroma vozila za dovoz asfaltne zmesi morajo paziti, da ne zavirajo alipospešujejo ter zavijajo sunkovito, da ne poškodujejo sistemov za ojačitev. V nekaterih
202
Slika 6.5.5: Asfalterska dela na letališču v Londonu
primerih se uporabi zaščitna plast za gradbiščni promet, na primer posip z drobljencem napobrizgu ali površinska prevleka na mrežah. Pri izbiri vrste materiala za ojačitev je tebaupoštevati še možnosti kasnejše ponovne uporabe (recikliranja). Pri tem so materiali, kotso ogljikova, steklena in polipropilenska vlakna za recikliranje neproblematični, proble-matična pa je uporaba poliesterskih vlaken zaradi navijanja na rezkalne glave in jeklenihojačitev zaradi težavnejšega recikliranja.
Priprava in vgrajevanje asfaltnih zmesi na letališčih zajema tudi stikovanja in zaključke.Pri tem je najpogosteje uporabljen material na polimerno bitumenski osnovi, to so zalivnezmesi in paste.
Kot zaključek je treba omeniti, da so faze asfaltiranja praviloma del projekta izvedbe.Opredeljene so v tenderjih in specifikacijah, vezanih na letališča, podobno kot za voziščnekonstrukcije na cestnem omrežju. Pri letališčih je izrazito prisoten razvoj in vpeljava novihasfaltnih zmesi, še posebno krovnih plasti. Pogosto so prisotne ojačitve, mreže, vedno sov rabi elastobitumenski premazi ter v zadnjem času vedno bolj dodatki za zniževanjetemperatur pri proizvodnji in vgrajevanju.
6.5.4 Literatura
• Department of the air force: Engineering Technical Letter (ETL) 01-6: RecommendedAirfield Pavement specification (2001)
• Full-depth asphalt pavements for air carrier airports - The asphalt institute (MS 11)• Hinweise für den Oberbau mit Asphalt auf Flugplätzen (FGSV 1991, Nemčija)• The Shell Bitumen handbook, 5th edition, 2003 • US Department of Transport Federal Aviation Administration, Publications; Standards
for specifying construction of airports (FAA AC 150/5370-10A 1991, ZDA) and odhertechnical papers - specification (FAA AC 150/number)
Janez Prosen
6.6 KOLESARSKE STEZE, SPREHAJALNE POTI IN IGRIŠČA
6.6.1 Značilne obremenitve
Ob načrtovanju kolesarskih stez, sprehajalnih poti in igrišč je glavno vodilo, da so načrto-vana in zgrajena tako, da v največji meri in za najdaljše možno obdobje služijo svojemunamenu ter da so udobna in varna za uporabo.
Pri dimenzioniranju plasti voziščne konstrukcije je treba upoštevati, da so primerne inizvedljive v pogojih, kjer se jih gradi. Treba je zadovoljiti nekatere glavne zahteve in jihprilagoditi obremenitvam, katerim so te površine izpostavljene v obdobju uporabe. To je
• prometna obremenitev,• temperaturna obremenitev,• udobnost pri uporabi in• varnost uporabnika.
203
Glede na namen uporabe obravnavanih površin so prometne obremenitve majhne, vendarse mora upoštevati tudi občasne prehode težkih vozil. Potrebno je
• vzdrževanje površin (zimska služba, čiščenje površin),• zagotovitev prehoda za vozila na mestih dovozov in prehodov ter• občasno parkiranje vozil.
Temperaturne obremenitve v odvisnosti od lokalnih klimatskih razmer zahtevajo smiselnoin primerno izbiro debelin in primernih vrst asfaltnih zmesi. Predvsem obstojnost na mra-zu in v manjši meri (ob visokih temperaturah) nastanek kolesnic (ob morebitnem prehoduvozil) narekujejo primerno odpornost proti preoblikovanju posameznih plasti konstruk-cije. Kolesarske steze, sprehajalne poti in igrišča pa je potrebno tudi vzdrževati, zato sepri načrtovanju ne sme pozabiti na prevoznost in dostopnost za vzdrževalna vozila instroje. Le vzdrževane in varne površine, ki so hkrati udobne za uporabo, so zanimive zauporabnika in tako tudi opravičujejo smiselnost in ekonomičnost gradnje.
6.6.2 Kolesarske steze
Kolesarske steze so lahko razporejene v prostor zelo različno glede na prostorske mož-nosti, ekonomičnost gradnje in željene namembnosti. Ločiti je treba
• samostojno vodene steze, ki so vodene zunaj ustaljenih prometnic,• steze ob prometnicah, ki so strogo ločene od glavnega vozišča in so namenjene razbre-
menitvi prometa in• steze kot pas za kolesarje, ki je ločen od vozišča ali sprehajalne poti z oznakami na
vozišču.
6.6.2.1 Uporaba asfaltnih zmesi za kolesarske steze
Asfaltne zmesi se lahko vgrajuje v eni ali dveh plasteh:
• kot nosilnoobrabna plast ali• kot nosilna in obrabnozaporna plast.
Za kolesarske steze, utrjene z eno plastjo (vezano nosilnoobrabno plastjo), so primerneasfaltne zmesi navedene v TSC 06.310 ter TSC 06.411 in PTP. V konstrukcije se pri takšnihizvedbah večinoma vgrajuje asfaltna zmes BNOP 16 v debelini 50 do 80 mm z vezivomB 70/100 in BB 11 v debelini 35 do 50 mm z vezivom B 70/100. Zmes kamnitih zrn je lahkov varianti »sk« izboljšana glede tornih lastnosti in odpornosti proti zglajevanju. Takšne iz-vedbe zadovoljujejo zahteve za varnost in predvsem za ekonomično upravičenost gradnje.
Dvoplastne konstrukcije z asfaltnimi plastmi pa se izvaja z vezano zgornjo nosilni plastjoz BZNP zrnavosti 0/16 ali 0/22 mm in vezivom B 50/70 ali B 70/100. Plast se vgrajuje vdebelini 50 do 100 mm. Za obrabnozaporno plast pa so primerni bitumenski betoni BB 4,BB 8 in BB 11. Kot vezivo v sestavi asfaltne zmesi je uporaben B 70/100. Debeline te plastiso med 20 in 50 mm. Zmes kamnitih zrn, uporabljenih v asfaltnih zmeseh bitumenskih be-tonov, je lahko delno sestavljena iz kamnin silikatnega izvora ali tudi iz kamnin drugačnebarve od tistih v asfaltnih zmeseh, ki niso namenjene kolesarjem. S tem se vidno loči na-membnost površine. Izvedba z dvema plastema vgrajenih asfaltnih zmesi je zaradi večje
204
debeline in dvojnega vgrajevanja finančno zahtevnejša, hkrati pa zaradi finejše teksturepovršine udobnejša za uporabnika.
Kot asfaltne zmesi za omenjene izvedbe konstrukcij asfaltnih plasti na kolesarskih stezahse uporabljajo tudi drenažne in barvne asfaltne zmesi. Njihova uporaba pa je v praksimanjša, predvsem zaradi večjega stroška izvedbe in manjše trajnosti takšnih površin.Praviloma se asfaltne plasti vgrajuje strojno, le izjemoma ročno. Potrebno pa je zadostitipogojem kvalitete vgrajevanja po PTP in TSC.
6.6.2.2 Izvedba konstrukcij kolesarskih stez
Širina je pri načrtovanju pomemben dejavnik za udobnost in varnost uporabe kolesarskihstez. V praksi pa se mora najti primerno razmerje med racionalizacijo in izvedljivostjogradnje, povečanjem prometa in možnostjo vzdrževanja površin. Nekaj možnih primerovrazličnih širin izvedbe:
• 3,0 m samostojno vodene steze, vozne v obe smeri• 4,0 m samostojno vodene steze in sprehajalne poti, ločene za obe vrsti prometa• 2,0 m za kolesarske steze ob vozišču za enosmerni promet• 2,5 m za kolesarske steze ob vozišču ali kombinirane s sprehajalno potjo.
Glede na udobnost vožnje, varnost in vzdrževanje so priporočljive kolesarske steze, širokenad 2,5 m.
Na kolesarskih stezah mora biti zagotovljena pretočnost in varnost prometa. Zahteve zavarnost se zagotavlja s primernim označevanjem in ukrepi za ločevanje prometa. Udob-nost vožnje zahteva zadostno ravnost in ukrepe za odvajanje vode s površine. Primerprereza konstrukcije z enoslojno izvedbo vezane plasti je prikazana na sliki 6.6.1.
6.6.3 Sprehajalne poti
Sprehajalne poti so v večini primerov združene s kolesarskimi stezami (prikazano na sliki6.6.2). Z združitvijo obeh se poveča ekonomična upravičenost gradnje in tudi stroškivzdrževalnih ukrepov so manjši kot pri ločenih kolesarskih in sprehajalnih stezah.
205
Slika 6.6.1: Značilni prerez konstrukcijekolesarske steze
Slika 6.6.2: Združena kolesarska in sprehajalnapot
6.6.3.1 Uporaba asfaltnih zmesi za sprehajalne poti
Asfaltne zmesi, ki se jih vgrajuje v posamezne plasti konstrukcij sprehajalnih poti, so ena-ke omenjenim v tč. 6.6.2.1. Prav tako so lahko izvedene z enim ali dvema plastema asfalt-nih zmesi. Možne so tudi izvedbe obrabno zaporne plasti z litimi, barvnimi ali drenažnimiasfaltnimi zmesmi.
Za izvedbo obrabne plasti se z estetskega vidika, vidika vključitve v okolje, ločevanja pro-meta ter še zadostne uporabnosti uporabljajo tudi drugi materiali (tlakovci, kamniteplošče, …).
Izvedba konstrukcije sprehajalnih poti s plastmi iz asfaltnih zmesi pa omogoča predvsem
• poljubno izbiro dimenzij in debelin glede zagotovitve nosilnosti,• odpornost proti solem in s tem trajnost,• zadovoljiti zahteve za varnost in zagotovitev udobja pri uporabi,• zagotoviti vodotesnost površin, če se vodi sprehajalne poti nad objekti.
6.6.3.2 Izvedba konstrukcij sprehajalnih poti
Sprehajalne poti so tudi po konstrukcijskih izvedbah podobne kolesarskim stezam (slika6.6.1). Sestavljene so iz
• podlage, ki se jo z ukrepi za zgoščevanje in morebitnim potrebnim izboljšanjem nosil-nosti pripravi v ustrezno stanje,
• nevezane nosilne plasti, debele 20 do 30 cm in tudi primerno zgoščene ter• vezane nosilne in obrabnozaporne ali nosilnoobrabne plasti.
Zagotoviti je treba primerno ravnost in odvajanje vode s površine ter z označbami na povr-šini ali z drugimi ukrepi, kot so barvanje ali uporaba drugačne barve kamnitih zrn v asfalt-ni zmesi zapornoobrabne plasti, ustrezno vidno ločiti površino, namenjeno pešcem, odostalega prometa. Kot posebnost sprehajalnih poti se mora zagotavljati tudi prehodnostin uporabnost teh poti za invalidne osebe in osebe z omejeno sposobnostjo gibanja.
6.6.4 Igrišča
Igrišča v širšem pomenu besede predstav-ljajo površine, kjer se odvijajo razne šport-ne in rekreativne dejavnosti. Zaradi velike-ga števila različnih športov so tudi izvedbein uporaba asfaltnih zmesi različna. Opisa-ni so primerni za zunanja igrišča in atletskesteze, ki so spremljajoči objekti ob šolah ališportnih centrih (slika 6.6.3).
6.6.4.1 Uporaba asfaltnih zmesi za igrišča
Asfaltne zmesi so zaradi svojih lastnosti, kijih narekuje specifika teh površin, predvsem uporabljene v nosilnih in obrabnih plastehkonstrukcij igrišč. Glede na zahtevane lastnosti posameznih plasti se uporabljajo za
206
Slika 6.6.3: Igrišče z atletsko stezo
• nosilne plasti bituminizirani drobljenci in drenažni asfalti in za• obrabne plasti bitumenski betoni, drenažni asfalti in barvni asfalti.
Odvisno od izbrane konstrukcije izvedbe (eno ali dvoplastna izvedba vezane plasti, zaprtiali drenažni sistem) se izbere sestava in vrsta asfaltne zmesi.
Pri izvedbi dvoplastne konstrukcije z asfaltnimi zmesmi se izvede nosilna plast z BZNPzrnavosti 0/16 ali 0/22 mm in obrabno zaporna plast z BB 4, BB 8 in BB 11. Kot vezivo seuporabi B 70/100 ali B 50/70 za BZNP in B 70/100 za BB, v primeru uporabe asfaltnihzmesi za enoslojno izvedbo pa BB 8 ali BB 11 prav tako z B 70/100. Opisana načina se na-našata na zaprti sistem konstrukcije, kjer je zagotovljeno površinsko odvajanje vode zzadostnimi nagibi in sistemom odvajanja.
Odvajanje površinske vode v nižje sloje konstrukcije pa se lahko zagotovi tudi z uporabodrenažnih asfaltnih zmesi v nosilni in obrabni plasti. Predvsem na atletskih stezah se upo-rabljajo za izvedbo nosilnih slojev drenažne asfaltne zmesi DA 8, DA 11 ali DA 16. Zadrenažne asfaltne zmesi se kot vezivo praviloma uporablja polimerne bitumne ali z odob-ritvijo nadzornega organa tudi cestogradbene bitumne, odvisno od lokalnih klimatskihrazmer in pogojev vgrajevanja asfaltne zmesi. Pogoji in zahteve kvalitete vgrajevanjaasfaltne zmesi v posamezne plasti so navedeni v PTP in TSC.
6.6.4.2 Izvedba utrditev na igriščih
Utrditve igrišč in atletskih stez so praviloma sestavljene v naslednjem zaporedju plasti:
• obrabno zaporna plast.• vezana nosilna plast• nevezana nosilna plast• podlaga
Pri dimenzioniranju plasti se mora upoštevati specifične zahteve aktivnosti, katerim sonamenjene te površine. Mora pa se zagotoviti tudi možnost vzdrževanja in trajnost utrdit-ve v obdobju uporabe.
Konstrukcije igrišč so večinoma izvedenedvoplastno, z vezano nosilno in obrabno-zaporno plastjo, ali pa tudi enoplastno zvezano obrabnozaporno plastjo. Debelinevezane nosilne plasti so med 50 in 100 mm,odvisno od sestave zmesi kamnitih zrn vasfaltni zmesi in zahtevane nosilnosti.Obrabnozaporna plast pa se izvede v debe-lini 20 do 50 mm, odvisno od izvedbe (enoali dvoplastna konstrukcija) in sestave as-faltne zmesi.
Na atletskih stezah se konstrukcije vezanihnosilnih plasti pogosto izvaja v eno ali dvo-plastni izvedbi z drenažnimi asfalti, obrabnozaporna plast pa z umetno snovjo. Ta zado-volji potrebno podajnost in zagotovi zadosten oprijem. Na sliki 6.6.4 je prikazana kon-
207
Slika 6.6.4: Prerez konstrukcije atletske steze
strukcija z dvema vezanima nosilnima plastema in dodatno filtrno plastjo. Pri drugačnihizvedbah konstrukcije je lahko plasti manj.
Za udobnost uporabe omenjenih površin je pomembno zagotoviti predvsem ravnost inprimerno odvajanje površinske vode. Igrišča in atletske steze, na katerih zastaja voda,niso zanimive za uporabnike.
6.6.5 Literatura
• Dübler R. Rad- und Gehwege aus Asphalt, ARBIT-SCHRIFTENREIHE - »BITUMEN« HEFT 54,1990
• Decker J. Lebensraum Strasse: Gestaltung von Strassen in Landschaft und Ortsbild,Handbuch, 1994
Dean Donko
208
7 KONTROLA KAKOVOSTI7.1 VODENJE KAKOVOSTI
7.1.1 Splošno
Osnovno izhodišče pri proizvodnji ali izvajanju del je doseči največje koristi pri najmanjšihvložkih, kar pomeni, da
• dajo proizvajalci na voljo svoj proizvod tržno sprejemljive kakovosti z najmanjšimi mož-nimi odstopanji (škart) za konkurenčno ceno in
• dobijo kupci svoj proizvod zadovoljive kakovosti za sprejemljivo ceno.
Sistem tržnega gospodarstva deluje na bazi regulative obeh najpomembnejših paramet-rov, ki sta kakovost in cena. Temu primerno je v lastnem interesu ponudnika, da proizvajaproizvod po sistemu, po katerem je sočasno zagotovljena cenovno odvisna kakovost, naosnovi katere lahko naročnik (kupec) zaupa vzpostavljenemu sistemu.
Z izrazom »vodenja kakovosti« (QualityManagement) so opredeljene vsebine, me-tode in tehnike vodenja podjetij. Področjevodenja kakovosti pokriva znanost, ki seukvarja z vodenjem podjetij s ciljem opti-mizacije in maksimiranja ekonomskih učin-kov veščin vodenja, kot so določitev ciljev,planiranje, odločanje, realiziranje in pre-verjanje. Urejene funkcionalne omejitve,utrjene funkcionalne povezave in vsestran-ska komunikacija so pogoj za sklenitev kro-ga pridobljenih izkušenj in spoznanj časov-nega kroga (spirale) vodenja (Management– Round – slika 7.1.1).
7.1.2 Certificiranje in akreditacija
Pomemben cilj vodenja kakovosti (QM) je ustvarjanje ustreznega zaupanja za zagotovitevkakovosti produkta, ki ga ni mogoče doseči samo z uvedbo ustreznega QM sistema.
Za zagotovitev obvladovanja kakovosti sta bila zato vpeljana tudi postopka certificiranjain akreditacije, preko katerih tretja stran zagotavlja ali/in ustvarja pogoje za ustreznozagotavljanje in preverjanje kakovosti.
Certificiranje je postopek, s katerim tretja stranka da pisno zagotovilo, da je proizvod,proces ali storitev v skladu s specificiranimi zahtevami.
Akreditacija pa je uradno priznanje usposobljenosti za opravljanje določenih dejavnosti.V postopek akreditacije se lahko vključi vsak laboratorij, ki izvaja kalibriranje ali presku-šanje, ter vsak certifikacijski organ za certificiranje proizvodov, sistemov kakovosti, sto-ritev oziroma osebja, ali kontrolni organ. Ti so lahko samostojni ali sestavni deli večjegasistema. Podlaga za delo na področju akreditiranja, preskušanja, certificiranja in kontrole
209
Slika 7.1.1: Diagram kroga (spirale) vodenja
so standardi serije SIST EN 45000 oz. serije ISO 17000. V Sloveniji je za to področjepristojen Javni zavod Slovenska Akreditacija (SA), ki je organizirana in deluje v skladu sstandardom SIST EN ISO/IEC 17011:2004. Pri svojem delu pa Slovenska Akreditacija upo-rablja tudi dokumente Evropske Akreditacije, ki podrobneje razlagajo prej navedene stan-darde na specifičnih področjih akreditiranja.
Odločitev za akreditacijo je prostovoljna. Akreditacija je nediskriminatorno dostopna vsakistranki, ki odda prijavo za akreditacijo. Za izvajanje preskušanja, kalibriranja, certificiranjain kontrole na reguliranem področju je akreditacija nemalokrat predpisana z zakonskimi alipodzakonskimi akti in je podlaga za pridobitev imenovanja s strani pristojnega ministrstva.
7.1.3 Tehnična regulativa pri gradnji cest
Standarde v Evropski Uniji pripravlja Evropski komite za standardizacijo (CEN), katerečlanice so organizacije za standardizacijo iz držav evropskega gospodarskega področja. VSloveniji je za področje standardizacije ustanovljen Slovenski inštitut za standardizacijo(SIST). Ostale dokumente tehnične regulative pa izdajajo posamezna ministrstva ali na-ročniki sami ali v povezavi s posameznimi izvajalci.
Za področje asfalta ima Evropski komite za standardizacijo (CEN) organizirane naslednjetehnične komiteje (TC) in delovne skupine (WG):
7.1.3.1 Splošni in posebni tehnični pogoji
Osnovno tehnično regulativo za gradnjo avtocest v RS predstavljajo Splošni tehnični po-goji (STP) in Posebni tehnični pogoji (PTP), ki jih je leta 1989 izdala Skupnost za cesteSlovenije. Tem pogojem so bila na osnovi pridobljenih izkušenj v letih 1996, 1997, 2000,2001 in 2004 dodana dopolnila od I do VI. S Splošnimi in Posebnimi tehničnimi pogoji soopredeljeni tudi v času izdaje veljavni JUS standardi za posamezno področje izvedbe inpreverjanje izvedbe del.
V razpisnih pogojih za gradnjo (oddajo) odsekov oziroma objektov avtocest je treba zah-teve PTP za gradbene proizvode obvezno dopolniti in jih določiti tudi s sklicevanjem naveljavne novejše tehnične specifikacije, če obstajajo.
7.1.3.2 Slovenski standardi (SIST, SIST EN)
Slovenski standardi so lahko izvirni SIST ali prevzeti SIST EN. V skladu z Navodilom o spre-jemanju in izdajanju slovenskih standardov se EN in hEN prevzemajo
210
Tehnični odbor(TC)
TC 154TC 227TC 336
TC 336
TC 336
Delovna skupina(WG)
WG1WG1
WG2
WG4
Vrsta materiala
Kameni agregatBituminizirane zmesi
Cestogradbeni bitumen
Emulzije in fluksirani bitumen
Modificirani bitumen
Nazivi produktnihstandardov
SIST EN 13043SIST EN 13108SIST EN 12591SIST EN 13808SIST EN 15322SIST EN 14023
• z razglasitvijo, tj. z objavo referenčnih podatkov v uradnem glasilu Slovenskega inštitu-ta za standardizacijo (SIST),
• s platnico, tako da se EN izda v uradnem jeziku CEN s slovenskim predgovorom; nehar-monizirana EN se lahko dopolni tudi z nacionalnim dodatkom, ki ga pripravi pristojnitehnični odbor SIST ter
• s prevodom, dopolnjenim s slovenskim predgovorom in nacionalnim dodatkom (če jepredviden).
SIST EN je treba prevzeti v predpisanih rokih (6 mesecev po datumu dostopnosti - DAV). Oprevzemu vsake EN odloča pristojni SIST/TC, njihovi referenčni podatki pa se objavljajo vuradnem glasilu SIST.
V skladu s 23. členom Zakona o standardizaciji je uporaba SIST oziroma SIST EN prosto-voljna. Obvezujoči postanejo z objavo v Uradnem listu RS in sicer v »Seznamu standardov,katerih uporaba ustvari domnevo o skladnosti gradbenih proizvodov za nameravano ra-bo«, v katerem je predpisan tudi sistem potrjevanja skladnosti in datuma možne in obvez-ne uporabe objavljenega standarda.
Osnovna ideja skupnega evropskega trga je ustvariti skupno gospodarsko področje. Podtem je treba razumeti prosti pretok blaga in storitev v odprtem konkurenčnem boju brezomejitvenih pravil in tržnih barier.
Proizvodnja gradbenih proizvodov in gradbeniški trg sta skupaj s telekomunikacijami inenergetiko najpomembnejša tržna segmenta v Evropi. V sklopu evropske zakonodaje jebila leta 1988 sprejeta Direktiva o gradbenih proizvodih (CPD – Construction ProductDirective) s ciljem zagotavljanja prostega pretoka gradbenih proizvodov v Evropi. Direk-tiva se v Sloveniji zrcali skozi Zakon o gradbenih proizvodih (ZGPro) iz leta 2000. Obnavedenem je treba upoštevati, da CPD in ZGPro obravnavata izključno gradbene proizvo-de za visoke in nizke gradnje, ne pokrivata pa izvedbe del.
Znano je, da asfaltne zmesi niso tržno blago, ki bi jih lahko v velikem obsegu izvažalioziroma uvažali, vendar se je Evropska komisija vseeno odločila, da v sklopu mandatov po-oblasti Evropski komite za standardizacijo (CEN) za pripravo standardov (produktnih,kakovostnih in preskusnih).
V zakonodaji je določeno, da je dovoljeno tržiti gradbeni proizvod samo, če je uporaben inna osnovi potrjene skladnosti opremljen s CE znakom.
S 1. januarjem 2008 bodo morale biti vse asfaltne zmesi opremljene s CE znakom in javnanaročila se bodo lahko izvajala samo v okvirih evropske standardizacije. Proizvajalec bojamčil za svoj proizvod z izjavo o skladnosti, ki bo temeljila na certifikatu o skladnostiproizvodnje, ki ga bo izdal certifikacijski organ.
7.1.3.3 Slovenska tehnična soglasja (STS)
Ta oblika tehnične specifikacije je za razliko od drugih evropskih držav v Slovenijipopolnoma nova, ker v zakonodaji bivše države ni bila predvidena. S tehničnimi soglasjibo možno obvladati ustreznost mnogih proizvodov, ki se sedaj izdelujejo in dajejo v pro-met brez tehničnih specifikacij in kontrole skladnosti.
Na področju asfalterstva obstoji možnost izdajanja tehničnih soglasij za posebne in spe-cifične vrste asfaltnih zmesi (npr. tankoslojne asfaltne zmesi).
211
7.1.3.4 Tehnične specifikacije (smernice) za ceste (TSC)
Tehnične specifikacije (smernice) za ceste so načrtovane kot sestavni del razpisne in po-godbene dokumentacije. Osnovni namen TSC je
• opredeliti postopke izvajanja cestogradenih del, preskusov, meritev in osnovnih po-gojev za aktivnosti, ki z obstoječo tehnično regulativo še niso opredeljene,
• dopolniti obstoječo tehnično regulativo, predvsem uveljavljene Posebne tehničnepogoje, z novimi strokovnimi spoznanji in
• izdelati tehnične specifikacije (smernice) za tiste gradbene proizvode, za katere soveljavni standardi zastareli in glede na načrte CEN in SIST ni kmalu pričakovati novihSIST EN oziroma SIST.
Slednje omogoča 2. člen ZGPro, ki dovoljuje, da se zahtevane tehnične lastnosti gradbe-nih proizvodov urejajo tudi s posebnimi zakoni (npr. Zakonom o javnih cestah - ZJC)oziroma s tehničnimi predpisi, izdanimi na njihovi podlagi, če zanje ni tehničnih spe-cifikacij iz 6. oziroma 7. člena ZGPro.
V okviru Direkcije Republike Slovenije za ceste so organizirani tehnični odbori (TO) za pri-pravo besedil predlogov tehničnih specifikacij za ceste za posamezna strokovna področja,v katera so tehnične specifikacije tematsko razvrščene. To so:
• TO 01 Osnove• TO 02 Cestni promet in oprema cest• TO 03 Projektiranje cest• TO 04 Gradbeni materiali• TO 05 Zemeljska dela• TO 06 Voziščne konstrukcije• TO 07 Objekti na cestah• TO 08 Vzdrževanje cest• TO 09 Popisi del in obračun
Posamezni tehnični odbori so na osnovi celovitega pregleda potrebne tehnične regulativepripravili večletne programe priprave tehničnih specifikacij. Doslej so bili ti programi ledelno realizirani. Področje asfalterskih del pokriva TO 06, v katerem so bile do sedaj izdaneTSC za naslednje vrste asfaltnih zmesi:
• TSC 06.310 Vezane zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti z bitumenskimi vezivi• TSC 06.330 Vezane spodnje nosilne plasti z bitumenskimi vezivi• TSC 06.411 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – bitumenski betoni (BB)• TSC 06.412 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – drobir z bitumenskim
mastiksom (DBM)• TSC 06.413 Vezane asfaltne obrabne plasti – drenažni asfalti (DA)• TSC 06.414 Vezane asfaltne obrabne in zaščitne plasti – liti asfalti (LA)• TSC 06.416 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – tankoplastne prevleke (TP)• TSC 06.417 Vezane obrabne in zaporne plasti – površinske prevleke (PP) Zaradi uveljavitve uradno opredeljene razvrstitve tehnične regulative bodo navedenetehnične specifikacije za ceste v prihodnje predvidoma označevane kot smernice in bododopolnjevale produktne standarde.
212
7.1.3.5 Smernice, navodila in priporočila naročnika
Naročnik lahko za svoje področje delovanja izda lastne tehnične specifikacije (smernice,navodila in priporočila), ki jih morajo upoštevati vsi, ki za njega delajo.
S smernicami se lahko uveljavljajo določene posebne (ostrejše) zahteve, ki niso opre-deljene v drugih tehničnih specifikacijah. Smernice naročnika so lahko sestavni del raz-pisne dokumentacije.
Za obravnavano področje so bile izdane smernice za načrtovanje voziščnih konstrukcij.
7.1.4 Zagotavljanje in kontrola kakovosti pri realizaciji asfalterskih del v Sloveniji
Asfalterska dela sestojijo iz proizvodnje, transporta in vgrajevanja. Pri nas so proizvodniobrati za asfaltne zmesi v večini v sestavi gradbenih podjetij, ki vgrajujejo asfaltne zmesi,v tujini pa je proizvodnja asfaltnih zmesi praviloma ločena od podjetij, ki izvajajo dela.Stanje se tudi pri nas spreminja, saj je bilo v zadnjih letih ustanovljenih že več podjetij vmešani lasti, ki se ukvarjajo s proizvodnjo asfaltnih zmesi.
Ne glede na status podjetja, ki proizvaja in/ali vgrajuje asfaltne zmesi, pa je potrebnozagotavljanje in kontrolo kakovosti ločiti za področje proizvodnje in za področjevgrajevanja.
7.1.4.1 Zagotavljanje in kontrola kakovosti pri proizvodnji asfaltnih zmesi
Vsi asfaltni obrati v Sloveniji imajo že več let vzpostavljene sisteme kakovosti postandardu serije SIST ISO 9001. Običajna osnovna organizacija asfaltnega obrata je prika-zana na sliki 7.1.2.
Dokumentacijo sistema kakovosti predstavljajo
• poslovnik kakovosti (PK),• organizacijski postopki (OP),• delovna navodila (NA), tehnološka in kontrolna dokumentacija,• tehnične specifikacije in• zapisi o kakovosti.
Poslovnik kakovosti (PK) je osrednji in temeljni dokument sistema kakovosti. Sprejema inodobri ga direktor. Izdelujejo ga odgovorne osebe za posamezna področja skupaj z direk-torjem. S tem dokumentom je opredeljena politika kakovosti, organizacija in odgovor-nosti na vseh področjih, ki jih predpisuje standard SIST ISO 9001.
V organizacijskih postopkih je definirana operacionalizacija postopkov, ki so v osnovidoločeni v poslovniku kakovosti. V njih so podrobno določene odgovornosti in aktivnostiza področje, na katero se nanašajo.
Delovna navodila ter tehnološka in kontrolna dokumentacija se nanaša na posamezneoperacije znotraj delovnih postopkov in natančno opredeljuje izvedbo vsake operacije.
V tehničnih specifikacijah so opredeljene značilnosti, ki jih je potrebno zagotoviti v posa-meznih fazah. Tehnični pogoji, standardi, tehnični predpisi in druge specifikacije so opre-deljene v poglavju 7.1.3.
213
214
Slika 7.1.2: Organizacija asfaltnega obrata
notranji izvajalcizunanji izvajalci
notranji proces zunanji proces
Optimalno število redno zaposlenih delavcev na asfaltnem obratu z zmogljivostjo 240 t / h je šest.
7.1.4.2 Notranja in zunanja kontrola kakovosti pri izvajanju del
7.1.4.2.1 Notranja kontrola kakovosti
Zagotavljanje kakovosti (notranja kontrola kakovosti) del je predvsem dolžnost izvajalca. V tasklop štejejo opravila, ki jih mora opraviti izvajalec pravočasno pred pričetkom del in sicer:
• pridobiti ustrezna dokazila o kakovosti (certifikate in izjave o skladnosti) za vse ma-teriale, ki jih bo uporabil pri gradnji
• preveriti vso opremo, ki jo bo uporabil pri gradnji in zagotoviti ustrezno funkcioniranjeopreme
• pripraviti vse potrebne predhodne (laboratorijske) sestave asfaltnih zmesi (PSAZ)• izvršiti dokazno proizvodnjo, prevoz in vgraditev predhodnih sestav asfaltnih zmesi• izvršiti vse predhodne preskuse sestave zmesi pri dokazni proizvodnji in vgrajevanju• izvršiti vse potrebne preveritve opreme, uporabljene pri dokazni proizvodnji in vgra-
jevanju• pripraviti in predložiti v potrditev inženirju tehnološko-ekonomski elaborat, vključno s
programom notranje kontrole kakovosti.
V okviru zagotavljanja kakovosti del mora izvajalec redno spremljati in preverjati kakovostizvršenih del s preskusi v sklopu notranje kontrole. Te lahko izvaja laboratorij izvajalcadel, ki ima ustrezne kadre, opremo in prostore.
7.1.4.2.2 Zunanja kontrola kakovosti
Za preveritev kakovosti izvršenih del in rezultatov preskusov, izvršenih v sklopu notranjekontrole, je praviloma - skladno s tehničnimi specifikacijami (TSC in PTP) - določen tudiobseg zunanjih kontrolnih preskusov.
Zunanjo kontrolo kakovosti lahko izvaja od izvajalca del neodvisni akreditirani laboratorij(inštitucija), ki ga z javnim natečajem izbere naročnik, ali pa je treba organizacijo zunanjekontrole kakovosti poveriti izbranemu inženirju.
215
Slika 7.1.3: Piramida vodenja kakovosti
Preveritev kakovosti izvršenih del načeloma temelji na statističnih osnovah. Pretežno soza osnovne značilnosti kakovosti določene povprečne vrednosti ter ustrezne mejne vred-nosti.
Izvajalec zunanje kontrole kakovosti je dolžan izdelati končno poročilo o kakovosti, kitemelji na rezultatih notranje in/ali zunanje kontrole kakovosti, v odvisnosti od obsegapreskusov in statistične primerljivosti. V primeru dvoma v rezultate notranje kontrolekakovosti so veljavni rezultati zunanje kontrole kakovosti oziroma je potrebno zagotovitipostopek arbitraže.
7.1.5 Razvojno in raziskovalno delo v asfalterstvu v Sloveniji
Razvojno in raziskovalno delo v asfalterstvu se pri nas v glavnem izvaja v sklopu aktivnostilaboratorijev izvajalcev in laboratorijev za izvajanje zunanje kontrole kakovosti, po-membno vlogo pri koordinaciji in izvedbi teh nalog pa ima tudi strokovna služba inženirja(SKTR). Strokovnjaki navedenih ustanov so med seboj povezani preko strokovnih teles inZdruženja asfalterjev Slovenije, aktivno vlogo pri razvoju pa v zadnjih 10. letih zagotavljatudi Komisija za asfalt pri Družbi za avtoceste v RS. Žal razvojno-raziskovalnega dela naUniverzah (fakultetah) na tem področju za enkrat še ni, ga bo pa potrebno vzpostaviti, sajso pogoji uporabe asfaltnih vozišč zaradi naraščajočih prometnih in klimatskih obre-menitev vedno zahtevnejši.
7.1.6 Literatura
• GESTRATA, »ASPHALT HANDBUCH«, 3. Auflage, Wien 2002• Drüschner L., Das neue Asphaltregelwerk ab 2008 – was ist heute schon zu beachten,
DAV, Berchtesgaden, 2006 • Poslovnik Kakovosti, TAP, Tovarna asfalta Pomurje• SIST ISO 9001 : 2000, Sistemi vodenja kakovosti – Zahteve• SIST ISO/IEC 17011 : 2004 Ugotavljanje skladnosti – Splošne zahteve za akreditacijske
organe
Slovenko Henigman
216
7.2 STATISTIČNO VREDNOTENJE
Pri vsaki proizvodnji izdelkov prihaja do večjih ali manjših odstopanj. Pri vsakem izdelkuse je treba odločiti, če je zaradi odstopanje od željenega še sprejemljiv za uporabo. Tudipri proizvodnji asfaltih zmesi in vgradnji asfaltnih plasti se vsak dan ugotavljajo odsto-panja, ki jih je treba ovrednotiti. V okviru notranje in zunanje kontrole kakovosti se upo-rablja statistične metode za ovrednotenje odstopanj lastnosti izdelka od predpisanih last-nosti. Idealno bi bilo, če bi se z ovrednotenjem uspelo točno napovedati varnost in traj-nost voziščne konstrukcije, kar pa ni vedno mogoče. Asfalt je zelo kompleksen proizvod,zato ga je zelo težko opisati s predpisi (standardi, tehničnimi predpisi...). Iz prakse izhaja,da včasih tudi na asfaltni plasti, ki je zgrajena povsem po predpisih, pride v garancijskemroku do večjih poškodb, ki jih je potrebno predčasno sanirati. Iz prakse so poznani tudiprimeri, ko so bile asfaltne zmesi, ki niso ustrezale prepisom, vgrajene v neustreznihvremenskih razmerah, vendar v garancijskem roku ni prišlo do večjih poškodb. Zunanjiocenjevalec kontrole kakovosti mora vedno poskusiti ugotoviti, ali je odstopanje izdelkaod predpisanih lastnosti posledica malomarnosti, ali pa je posledica premišljene potezeizkušenega proizvajalca (vgrajevalca), ki z odstopanjem poskuša povečati trajnost ali var-nost voziščne konstrukcije. V sklopu kontrole kakovosti so za ovrednotenje kakovostiasfalterskih del predstavljena statistična orodja, pri uporabi katerih pa je poleg številkpotrebno uporabljati tudi strokovno znanje in izkušnje s področja asfaltov.
Asfaltni laboratoriji testirajo kakovost samo majhnega dela proizvedene količine asfaltnihzmesi. Delna populacija se imenuje vzorec. Ker se izbira v populaciji neusmerjeno, je naj-večkrat izbran slučajen vzorec. Ločiti je treba velike in majhne vzorce. Najpogosteje jeuporabljena meja 30 enot v vzorcu za ločitev med njimi. Za celotno populacijo in vzorce seuporabljajo različne oznake parametrov (razpredelnica 7.2.1).
Varianca vzorca se računa po enačbi (7.2.1):
(7.2.1)
Vrednost vsakega parametra predstavlja točkovno oceno parametra. Pri takšni vrednostiniso poznane napake pri izračunu. Za ocenitev napake se uporablja intervalno oceno para-metra. Intervalna ocena se imenuje interval zaupanja in ima podano zgornjo in spodnjomejo zaupanja. Intervalna ocena je določena iz točkovne ocene, standardne napake inizbrane vrednosti stopnje zaupanja. Najpogosteje se uporablja 90 %-no, 95 %-no in 99 %-
217
Razpredelnica 7.2.1: Oznake parametrov za celotno populacijo in vzorce
Populacija
NM
2
P=Na/N
Vzorec
nxs2
sp=na/n
Parameter
VelikostAritmetična sredinaVariancaStandardni odklonStrukturni delež
–
no stopnjo zaupanja. Tveganje je obratno od stopnje zaupanja. Uporablja 10 %-no, 5 %-no in 1 %-no stopnjo tveganja.
7.2.1 Območja sprejemljivosti
V asfalterski industriji so praviloma privzete ameriške zahteve za 95 %-no sprejemljivost.To pomeni, da se mora nahajati 95 % rezultatov znotraj zahtev standarda. Če se pred-postavi, da so rezultati preskusov normalno (ali Studentovo) razporejeni, se izračuna ob-močje 95 %-nega deleža rezultatov.
7.2.1.1 Normalna porazdelitev
V naravi imajo spremenljivke populacije najpogosteje normalno (Gaussovo) porazdelitev.V angleški literaturi se zaradi oblike pogosto imenuje tudi zvončasta krivulja (Bell’s cur-ve). Verjetnost pri normalni porazdelitvi je določena z enačbo (7.2.2):
(7.2.2)
Z aritmetično sredino (M) je določen položaj maksimuma in s standardnim odklonom ( )višina in širina krivulje. Pogosto je normalna porazdelitev določena le s tema dvema ko-ličinama: N(M, ).
Površina pod krivuljami je vedno enaka. Pri večji vrednosti standardnega odklona so kri-vulje širše in nižje. Za vse normalne porazdelitve pa velja:
• v intervalu M- >x>M+ leži 68,27% spremenljivk• v intervalu M-2 >x>M+2 leži 95,45% spremenljivk• v intervalu M-3 >x>M+3 leži 99,73% spremenljivk.
Pri normalni porazdelitvi je površina pod krivuljo lahko določena z vrednostmi:
M-z >x>M+z .
Vrednost »z« torej določa verjetnost dogodka. Določi se jo po enačbi (7.2.3):
(7.2.3)
Pri vrednostih M = 0 in = 1 se normalna porazdelitev imenuje standardizirana normalnaporazdelitev, ki je podana z enačbo (7.2.4):
(7.2.4)
Na sliki (7.2.1) je prikazana standardizirana normalna porazdelitev. Na ordinati je vred-nost z podana v standardnih odklonih. Iz enačbe (7.2.3) sledi : z* = x – M
218
7.2.1.2 Studentova t-porazdelitev
V Studentovo porazdelitev se porazdeljujejo spremenljivke majhnih vzorcev. Od normalneporazdelitve se razlikuje za en dodaten parameter – velikost vzorca. Studentova porazde-litev je nižja od normalne in se z večanjem vzorca približuje normalni porazdelitvi. Za mejomed porazdelitvama je najpogosteje določenih 30 enot v vzorcu. Pri kumulativni Studentoviporazdelitvi je s črko n označeno število enot v vzorcu. Vrednost (n-1) predstavlja številoprostostnih stopenj.
Studentova porazdelitev je opisana z enačbo (7.2.5):
(7.2.5)
Studentova porazdelitev je nižja in širša od normalne.
7.2.1.3 Doseganje 95 % sprejemljivost v primeru enostranske omejitve
7.2.1.3.1 Ena enostranska omejitev (npr. zahteva za zgoščenosti plasti)
Delež populacije (vzorca), ki ima večjo oziroma manjšo vrednost od zahtevane vrednosti,se določi najprej s parametri (povprečje in standardni odklon) normalne (Studentove)porazdelitve in nato iz ugotovljene porazdelitve določi delež populacije (vzorca), ki pre-sega to omejitev.
Pri normalni porazdelitvi predstavlja vrednost z = 1,645 mejo za 95 %-ni delež površinepod normalno krivuljo (pri enostranski omejitvi).
V razpredelnicah 7.2.2 in 7.2.3 so podane vrednosti »z« in s temi vrednostmi povezanaverjetnost v procentih (%) pri enostranski omejitvi.
219
Slika 7.2.1: Standardizirana normalnaporazdelitev
Vrednost z (v enotah ) je podana v desetinkah v prvem stolpcu in dodatno v stotinkah vprvi vrstici.
Pripadajoč % tveganja ali verjetnosti je podan v ustrezni celici v razpredelnici.
220
Razpredelnica 7.2.2: Verjetnosti pri enostranski omejitvi pri pozitivnih vrednostih
z
4,03,93,83,73,63,53,43,33,23,13,02,92,82,72,62,52,42,32,22,12,01,91,81,71,61,51,41,31,21,11,00,90,80,70,60,50,40,30,20,10,0
0,00
99,99799,99599,99399,98999,98499,97799,96699,95299,93199,90399,86599,81399,74499,65399,53499,37999,18098,92898,61098,21497,72597,12896,40795,54394,52093,31991,92490,32088,49386,43384,13481,59478,81475,80472,57569,14665,54261,79157,92653,98350,000
0,01
99,99799,99599,99399,99099,98599,97899,96899,95399,93499,90699,86999,81999,75299,66499,54799,39699,20298,95698,64598,25797,77897,19396,48595,63794,63093,44892,07390,49088,68686,65084,37581,85979,10376,11572,90769,49765,91062,17258,31754,38050,399
0,02
99,99799,99699,99399,99099,98599,97899,96999,95599,93699,91099,87499,82599,76099,67499,56099,41399,22498,98398,67998,30097,83197,25796,56295,72894,73893,57492,22090,65888,87786,86484,61482,12179,38976,42473,23769,84766,27662,55258,70654,77650,798
0,03
99,99799,99699,99499,99099,98699,97999,97099,95799,93899,91399,87899,83199,76799,68399,57399,43099,24599,01098,71398,34197,88297,32096,63895,81894,84593,69992,36490,82489,06587,07684,84982,38179,67376,73073,56570,19466,64062,93059,09555,17251,197
0,04
99,99799,99699,99499,99199,98699,98099,97199,95899,94099,91699,88299,83699,77499,69399,58599,44699,26699,03698,74598,38297,93297,38196,71295,90794,95093,82292,50790,98889,25187,28685,08382,63979,95577,03573,89170,54067,00363,30759,48355,56751,595
0,05
99,99799,99699,99499,99199,98799,98199,97299,96099,94299,91899,88699,84199,78199,70299,59899,46199,28699,06198,77898,42297,98297,44196,78495,99495,05393,94392,64791,14989,43587,49385,31482,89480,23477,33774,21570,88467,36463,68359,87155,96251,994
0,06
99,99899,99699,99499,99299,98799,98199,97399,96199,94499,92199,88999,84699,78899,71199,60999,47799,30599,08698,80998,46198,03097,50096,85696,08095,15494,06292,78591,30889,61787,69885,54383,14780,51177,63774,53771,22667,72464,05860,25756,35652,392
0,07
99,99899,99699,99599,99299,98899,98299,97499,96299,94699,92499,89399,85199,79599,72099,62199,49299,32499,11198,84098,50098,07797,55896,92696,16495,25494,17992,92291,46689,79687,90085,76983,39880,78577,93574,85771,56668,08264,43160,64256,74952,790
0,08
99,99899,99799,99599,99299,98899,98399,97599,96499,94899,92699,89699,85699,80199,72899,63299,50699,34399,13498,87098,53798,12497,61596,99596,24695,35294,29593,05691,62189,97388,10085,99383,64681,05778,23075,17571,90468,43964,80361,02657,14253,188
0,09
99,99899,99799,99599,99299,98999,98399,97699,96599,95099,92999,90099,86199,80799,73699,64399,52099,36199,15898,89998,57498,16997,67097,06296,32795,44994,40893,18991,77490,14788,29886,21483,89181,32778,52475,49072,24068,79365,17361,40957,53553,586
Vrednost z (v enotah ) je podana v desetinkah v prvem stolpcu in dodatno v stotinkah vprvi vrstici.
Pripadajoč % tveganja ali verjetnosti je podan v ustrezni celici v razpredelnici.
221
Razpredelnica 7.2.3: Verjetnosti pri enostranski omejitvi pri negativnih vrednostih
z
0,0-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6-0,7-0,8-0,9-1,0-1,1-1,2-1,3-1,4-1,5-1,6-1,7-1,8-1,9-2,0-2,1-2,2-2,3-2,4-2,5-2,6-2,7-2,8-2,9-3,0-3,1-3,2-3,3-3,4-3,5-3,6-3,7-3,8-3,9-4,0
0,00
50,00046,01742,07438,20934,45830,85427,42524,19621,18618,40615,86613,56711,5079,6808,0766,6815,4804,4573,5932,8722,2751,7861,3901,0720,8200,6210,4660,3470,2560,1870,1350,0970,0690,0480,0340,0230,0160,0110,0070,0050,003
-0,01
49,60145,62041,68337,82834,09030,50327,09323,88520,89718,14115,62513,35011,3149,5107,9276,5525,3704,3633,5152,8072,2221,7431,3551,0440,7980,6040,4530,3360,2480,1810,1310,0940,0660,0470,0320,0220,0150,0100,0070,0050,003
-0,02
49,20245,22441,29437,44833,72430,15326,76323,57620,61117,87915,38613,13611,1239,3427,7806,4265,2624,2723,4382,7432,1691,7001,3211,0170,7760,5870,4400,3260,2400,1750,1260,0900,0640,0450,0310,0220,0150,0100,0070,0040,003
-0,03
49,20245,22441,29437,44833,72430,15326,76323,57620,61117,87915,38613,13611,1239,3427,7806,4265,2624,2723,4382,7432,1691,7001,3211,0170,7760,5870,4400,3260,2400,1750,1260,0900,0640,0450,0310,0220,0150,0100,0070,0040,003
-0,04
48,40544,43340,51736,69332,99729,46026,10922,96520,04517,36114,91712,71410,7499,0127,4936,1785,0504,0933,2882,6192,0681,6181,2550,9640,7340,5540,4150,3070,2260,1640,1180,0840,0600,0420,0290,0200,0140,0090,0060,0040,003
-0,05
48,40544,43340,51736,69332,99729,46026,10922,96520,04517,36114,91712,71410,7499,0127,4936,1785,0504,0933,2882,6192,0681,6181,2550,9640,7340,5540,4150,3070,2260,1640,1180,0840,0600,0420,0290,0200,0140,0090,0060,0040,003
-0,06
47,60843,64439,74335,94232,27628,77425,46322,36319,48916,85314,45712,30210,3838,6927,2155,9384,8463,9203,1442,5001,9701,5391,1910,9140,6950,5230,3910,2890,2120,1540,1110,0790,0560,0390,0270,0190,0130,0080,0060,0040,002
-0,07
47,21043,25139,35835,56931,91828,43425,14322,06519,21516,60214,23112,10010,2048,5347,0785,8214,7463,8363,0742,4421,9231,5001,1600,8890,6760,5080,3790,2800,2050,1490,1070,0760,0540,0380,0260,0180,0120,0080,0050,0040,002
-0,08
46,81242,85838,97435,19731,56128,09624,82521,77018,94316,35414,00711,90010,0278,3796,9445,7054,6483,7543,0052,3851,8761,4631,1300,8660,6570,4940,3680,2720,1990,1440,1040,0740,0520,0360,0250,0170,0120,0080,0050,0030,002
-0,09
46,41442,46538,59134,82731,20727,76024,51021,47618,67316,10913,78611,7029,8538,2266,8115,5924,5513,6732,9382,3301,8311,4261,1010,8420,6390,4800,3570,2640,1930,1390,1000,0710,0500,0350,0240,0170,0110,0080,0050,0030,002
Primer 7.2.1: Za zgoščenost je predvidena normalna razporeditev rezultatov sondnihmeritev na asfaltni plasti DBM 11s. Posebni tehnični predpisi zahtevajo 97%-no zgoš-čenost. Rezultati sondnih meritev so v razpredelnici 7.2.4.
Osnove:Standard a b Prostorska gostota po Marshallu Navidezna gostota2567 -3,511 3,248 2,473 t/m3 2,583 t/m3
Y=ax+b
222
Zap.številkameritve
123456789
101112131415161718192021222324252627282930
Številkaprofila
154156156156157158159160162164165166168170171173174174176177178179179180181182182183183184
Oddaljenost od Št. impulzov Izračunana
+10-3+5
+15+13
+3+5+4-2-5-5
+10+9+2
+15+2
+15+2-1-3
+10-5
+10+1-1-2
+10+4-2-2
profila(+/-) m
2D5D
1,5D3D7D
3,2D4D
1,5D6,5D
1D4,5D
2D7D
1,2D3,5D1,8D
5D2,5D
5D3D6D
6,5D1,5D3,5D
7D4D
1,2D5D
6,5D2,5D
robam (L/D)
povprečno
584,0563,0591,0569,0589,0557,0584,0566,0588,0555,0545,0565,0588,0590,0604,0600,0593,0601,0579,0582,0573,0612,0588,0574,0586,0603,0563,0670,0578,0581,0
0,2280,2190,2300,2220,2290,2170,2280,2200,2290,2160,2120,2200,2290,2300,2350,2340,2310,2340,2260,2270,2230,2380,2290,2240,2280,2350,2190,2610,2250,226
gostotat/m3
2,4492,4782,4402,4702,4422,4862,4492,4742,4442,4892,5032,4752,4442,4412,4222,4272,4372,4262,4562,4522,4642,4112,4442,4632,4472,4232,478
2,332*2,4572,453
99,0100,2
98,799,998,8
100,599,0
100,098,8
100,6101,2100,1
98,898,797,998,298,598,199,399,199,697,598,899,698,998,0
100,294,3*
99,499,2
zgoščenost%
VsebnostvotlinV.-%
5,24,15,54,45,43,75,24,25,43,63,14,25,45,56,26,05,76,14,95,14,66,75,44,65,36,24,1
9,7*4,95,0
30584,022,7
670,0545,0125,0
300,2280,0090,2610,2120,049
300,2280,0090,2610,2120,049
2999,2
0,891101,297,53,7
295,0
0,8536,73,13,5
Razpredelnica 7.2.4: Rezultati meritev gostote
STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon
Rezultati, ki so v razpredelnici 7.2.4 označeni z zvezdico, niso upoštevani v statistiki, kerse razlikujejo od povprečne vrednosti za več kot 3 .
V statističnem izračunu je 29 upoštevanih meritev in za poenostavitev se lahko vzamenormalno porazdelitev. Porazdelitev zgoščenosti ni standardizirana (M = 0 in = 1 pristandardizirani normalni porazdelitvi), saj sta vrednosti M = 99,2 % in = 0,891 %).
Na sliki (7.2.2) je prikazano območje, kjer je 5 % rezultatov z najmanjšo zgoščenostjo.Meja območja je nad zahtevanimi 97 %, kar pomeni ustrezno zgoščenost asfaltne plasti.
V statističnem pokazalniku pri razpredel-nici 7.2.4 sta za zgoščenost podana nasled-nja parametra:
M = 99,2
= 0,891
Vrednosti z pri enostranski omejitvi pri95%-ni verjetnosti:
z = 1,645 (za 95 %-no stopnjo sprejemlji-vosti pri enostranski omejitvi)
Z enačbo 7.2.3 se lahko iz podatkov vrazpredelnici 7.2.4 izračuna
• kolikšna je zahtevana povprečna zgoščenost pri doseženem standardnem odklonu, • kje je meja 95%-ne sprejemljivosti ter • kakšen delež plasti ima zgoščenost manjšo od 97%.
Zahtevana povprečna zgoščenost (Mz) za doseganje 95%-ne sprejemljivosti znaša:
Mz = x + z = 97+1,645* = 97+1,645*0,891= 98,5 %
Ker je dosežena povprečna zgoščenost 99,2 % večja od zahtevane, to pomeni, da je plastz več kot 95 %-no sprejemljivostjo ustrezno vgrajena.
Spodnja meja zgoščenosti pri 95 %-ni sprejemljivosti znaša:
X = M - z = M – 1,645* = 99,2-1,645*0,891= 97,7
Ker je ugotovljena spodnja meja zgoščenosti pri 95 %-ni sprejemljivosti 97,7 % in je večjaod zahtevane (po PTP je zahtevana 97 %-na zgoščenost), to pomeni, da je plast z več kot95 %-no sprejemljivostjo ustrezno vgrajena.
Delež plasti z zgoščenostjo manjšo od 97 % znaša:
= (97 – M)/ = (97 – 99,2)/0,891 = -2,47
223
Slika 7.2.2: Pričakovana normalna porazdelitev
Rezultat (-2,47) je mogoče predstaviti kot število standardnih odklonov od sredine. Zaugotovitev deleža plasti v procentih se uporabi ustrezna razpredelnica. V razpredelnicah7.2.2 in 7.2.3 so za vsako z vrednost navedene verjetenosti v %. Pri z vrednosti -2,47 selahko iz razpredelnice 7.2.3 odčita vrednost 0,676, ki v tem primeru pomeni, da ima 0,676% plasti zgoščenost manjšo od 97 %.
V tem primeru je na tri načine prikazano, da je plast ustrezno zgoščena.
S podatki v razpredelnici 7.2.1 se lahko izračuna tudi intervalno oceno aritmetične sredi-ne, ki je odvisna od količine podatkov, ki so na voljo.
Naslednji preračun je le za opredelitev razlike med 95 %-no sprejemljivostjo in 95 %-nostopnjo zaupanja pri intervalni oceni.
Če standardni odklon celotne populacije ni poznan in je vzorec velik (n>30), potem jepri stopnji tveganja intervalna ocena podana z enačbo (7.2.6):
(7.2.6)
Poznani so x = 99,2, s = 0,891, n = 29; vrednost z pa ni znana, saj je treba opredeliti inter-valno oceno območja z dvostransko raporeditvijo.
Če se želi dobiti intervalno oceno območja s 95 %-no zanesljivostjo nahajanja povprečjapopulacije, se mora iz statističnih tabel privzeti z vrednost pri 95 %-ni verjetnosti pridvostranskih omejitvah. Iz statistične tabele pri 95% stopnji se lahko odčita vrednost1,960.
Izračun območja je naslednji:
zaokroženo 0,3.
Za povprečno zgoščenost se torej lahko s 95%-no stopnjo verjetnosti reče, da se nahaja vobmočju od 99,2 – 0,3 do 99,2 + 0,3, torej od 98,9 do 99,5.
7.2.1.3.2 Dvostranska omejitev z različno oddaljenostjo tolerančnih mej od povprečja (npr. zahteva za vsebnost votlin v plasti)
Pri zahtevah za vsebnost votlin v asfaltni plasti so omejitve postavljene kot točno določeneštevilčne vrednosti. Na primer: v posebnih tehničnih pogojih za plasti asfaltne zmesi DBM11s je zahtevane vsebnost votlin od 3 do 6 V.-%. V takšnem primeru je potrebno ugotoviti
• delež plasti, ki ima večjo vsebnost votlin od zahtevane in• delež plasti, ki ima manjšo vsebnost votlin od zahtevane.
Seštevek obeh deležev ne sme presegati 5 %.
Deleža plasti s premajhno in preveliko vsebnostjo votlin se lahko pravilno določi s postop-kom, opisanim v poglavju 7.2.1.3.1.
224
–
Primer 7.2.2
Izvrednotiti je potrebno rezultate sondnih meritev zgoščenosti plasti asfaltne zmesi DBM11s. Posebni tehnični pogojih zahtevajo vsebnost votlin od 3 do 6 V.-%.
Rezultati sondnih meritev so razpredelnici 7.2.4.
V statističnih pokazalnikih (pri razpredelnici 7.2.4) so za vsebnost votlin podani naslednjiparametri:
M = 5,0 V.-%= 0,853 V.-%
z = 1,645 (za 95 %-no stopnjo sprejemljivosti pri enostranski omejitvi)
Delež plasti z vsebnostjo votlin manjšo od 3 V.-% znaša:
= (3-M)/ = (3,0-5,0)/0,853= -2,34
Rezultat (-2,34) si je mogoče predstavljati kot število standardnih odklonov od sredine.Za ugotovitev deleža plasti v procentih se uporabi ustrezno razpredelnico. V razpredelni-cah 7.2.2 in 7.2.3 so za vsako z vrednost podane verjetnosti v %. Pri z vrednosti -2,37 selahko iz razpredelnice 7.2.2 odčita vrednost 0,964, ki v tem primeru pomeni, da ima0,964% asfaltne plasti vsebnost votlin manjšo od 3%.
Delež plasti z vsebnostjo votlin večjo od 6 V.-%, znaša:
= (6–M)/ = (6,0–5,0)/0,853= +1,17
Pri vrednosti z = 1,17 se lahko iz razpredelnice 7.2.2 odčita vrednost 87,900, ki v tem pri-meru pomeni, da ima 87,900 % plasti vsebnost votlin manjšo od 6 % oziroma 12,100%(100% - 87,900%) plasti vsebnost votlin večjo od 6 %.
Seštevek odstopanj znaša:
0,964% + 12,100% = 13,064%
(ali zaokroženo 13,1%)
Izven zahtev PTP za vsebnost votlin se nahaja 13,1 % afaltne plasti DBM 11s na obravnava-nem vozišču, oziroma znotraj zahtev se na obravnavanem vozišču nahaja 86,9% asfaltneplasti. Ker je 86,9% manj od 95% površine, se lahko oceni, da je skupni delež plasti zvsebnostjo votlin izven dovoljenega območja prevelik.
7.2.1.4 Doseganje 95 %-ne sprejemljivosti v primeru dvostranske omejitve (z enako oddaljenostjo tolerančnih mej od povprečja)
Opisan je način testiranja ponovljivosti laboratorijskih analiz ali testiranja stabilnostiproizvodnje asfaltnih zmesi, bitumna ali zmesi kamnitih zrn.
225
Primer 7.2.3
Pri preskusih gostote kamnitih zrn ugotovljene vrednosti so navedene v razpredelnici 7.2.5.
Iz rezultatov v razpredelnici 7.2.5 se želi določiti
• kakšno je območje s 95 %-no sprejemljivostjo (okoli povprečne vrednosti) in• koliko je po statistični oceni rezultatov v območju M + 10.
Na sliki 7.2.3 je za obravnavani primer prikazano območje s 95 % rezultatov in z 2,5 %rezultatov levo in desno od tega območja.
226
–
Zaporednaštevilkapreskusa
123456789
101112131415161718192021222324252627282930
Specifična masakamnitega materiala
kg/m3
268427212702272027062689269127042719270227282717272327102683272527002720270626892691270427192689269127042719270227142710
302706,113,295
27282683
45Razpredelnica 7.2.5: Rezultati preskusovspecifične mase kamnitega materiala
STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon
Slika 7.2.3: Pričakovana normalna porazdelitev
V statističnih pokazalnikih razpredelnice 7.2.5 sta za gostoto podana naslednja parametra:
M = 2706,1 kg/m3
= 13,295 kg/m3
Iz statističnih tabel se lahko določi vrednosti z pri dvostranski omejitvi pri 95%-ni verjet-nosti:
z = 1,960 (za 95 %-no stopnjo zaupanja pri enostranski omejitvi).
Območje z 95% rezultatov znaša:
x = +z = +1,960* = +1,960*13,295 = +26,1 kg/m3
Območje s 95 %-no sprejemljivostjo je torej od (2706,1 - 26,1) kg/m3 do (2706,1 + 26,1)kg/m3.
Število rezultatov v območju (M + x) v primeru, da je x = 10 kg/m3, znaša:
= 10/ = 10/13,295 = 0,75
Za ugotovitev deleža rezultatov so v razpredelnici 7.2.6 za vsako z vrednost navedene ver-jetnosti v % za dvostransko omejitev. Pri z vrednosti 0,75 se lahko iz razpredelnice 7.2.6odčita vrednost 54,675, ki v tem primeru pomeni, da je 54,675 % rezultatov v območju od(2706,1 - 10) kg/m3 do (2706,1 + 10) kg/m3.
V primeru, da je rezultatov preskusov manj kot 30, je treba računati, kot da je Studentovaporazdelitev. Studentova porazdelitev in pripadajoči izračuni so podobni, kot pri normalniporazdelitvi. Bistvena razlika je v številu prostostnih stopenj, ki jih je treba pri Studentoviporazdelitvi upoštevati pri vsakem računu.
7.2.2 Kontrolne karte
S kontrolnimi kartami se lahko na najboljši način vrši kontrola kakovosti nekega procesain ugotavlja nenaključne vzroke za odstopanja procesa.
Prednosti kontrolnih kart so:
• zgodnje odkrivanje problemov v procesu• zmanjšanje variabilnosti procesa• ugotavljanje sposobnosti procesa• prihranitev sredstev za odbitke in sanacije• zmanjšanje notranje in zunanje kontrole procesov• pridobitev baze podatkov za spremembo predpisanih zahtev• zagotavljanje kontinuiranega zapisa o kakovosti procesa.
7.2.2.1 Kontrolne karte za vsak posamezni rezultat (velikost vzorca n= 1)
Najpreprostejša je kontrolna karta z rezultati vsake posamezne meritve (velikost vzorca n= 1).V takšni kontrolni karti je vsak vzorec ali vsaka meritev grafično podana kot točka na grafu.
227
– – – –
Vrednost z (v enotah ) je podana v desetinkah v prvem stolpcu in dodatno v stotinkah vprvi vrstici.
Pripadajoč % tveganja ali verjetnosti je podan v ustrezni celici v razpredelnici.
228
Razpredelnica 7.2.6: Verjetnosti pri dvostranski omejitvi
z
4,03,93,83,73,63,53,43,33,23,13,02,92,82,72,62,52,42,32,22,12,01,91,81,71,61,51,41,31,21,11,00,90,80,70,60,50,40,30,20,10,0
0,00
99,99499,99099,98699,97899,96899,95399,93399,90399,86399,80699,73099,62799,48999,30799,06898,75898,36097,85597,21996,42795,45094,25792,81491,08789,04086,63983,84980,64076,98672,86768,26963,18857,62951,60745,14938,29231,08423,58215,8527,9660,000
0,01
99,99499,99199,98699,97999,96999,95599,93599,90799,86799,81399,73999,63999,50599,32799,09598,79398,40597,91197,28996,51495,55794,38792,97091,27389,26086,89684,14680,98077,37273,30068,75063,71858,20652,23045,81438,99531,81924,34416,6338,7590,798
0,02
99,99499,99199,98799,98099,97199,95799,93799,91099,87299,81999,74799,65099,52099,34799,12198,82698,44897,96697,35896,59995,66294,51493,12491,45789,47787,14984,43981,31677,75373,72969,22764,24358,77852,84846,47439,69432,55125,10317,4139,5521,596
0,03
99,99499,99299,98799,98199,97299,95899,94099,91399,87699,82599,75599,66199,53599,36799,14698,85998,49098,01997,42596,68395,76494,63993,27591,63789,69087,39884,72881,64878,13074,15269,69964,76359,34653,46147,13140,38933,28025,86018,19110,3432,393
0,04
99,99599,99299,98899,98299,97399,96099,94299,91699,88099,83199,76399,67299,54999,38699,17198,89198,53198,07297,49196,76595,86594,76293,42391,81489,89987,64485,01381,97578,50274,57170,16665,27859,90954,07047,78341,08034,00626,61418,96711,1343,191
0,05
99,99599,99299,98899,98299,97499,96199,94499,91999,88599,83799,77199,68299,56399,40499,19598,92398,57198,12397,55596,84495,96494,88293,56991,98890,10687,88685,29482,29878,87074,98670,62865,78960,46854,67548,43141,76834,72927,36619,74111,9243,988
0,06
99,99599,99399,98999,98399,97599,96399,94699,92299,88999,84299,77999,69299,57699,42299,21998,95398,61198,17397,61896,92396,06095,00093,71192,15990,30988,12485,57182,61779,23375,39571,08666,29461,02155,27549,07542,45235,44828,11520,51412,7124,784
0,07
99,99599,99399,98999,98499,97699,96499,94899,92599,89299,84899,78699,70299,59099,43999,24198,98398,64998,22197,67996,99996,15595,11693,85292,32790,50888,35885,84482,93179,59275,80071,53866,79561,57055,87049,71443,13236,16428,86221,28413,4995,581
0,08
99,99599,99399,99099,98499,97799,96699,95099,92899,89699,85399,79399,71299,60299,45699,26499,01298,68698,26997,73997,07496,24795,23093,98992,49290,70488,58986,11383,24179,94576,20071,98667,29162,11456,46150,35043,80936,87729,60522,05214,2856,376
0,09
99,99699,99399,99099,98599,97899,96799,95299,93099,90099,85899,80099,72199,61599,47399,28599,04098,72398,31597,79897,14896,33895,34194,12492,65590,89788,81786,37883,54780,29576,59572,42967,78362,65357,04750,98144,48137,58730,34622,81815,0697,171
Primer 7.2.4
Delež bitumna v asfaltni zmesi DBM 8s so navedeni v razpredelnici 7.2.7.
Varianta 1
Z recepturo je določenega 6,3 m.-% bitum-na v asfaltni zmesi, po zahtevah TSC pa jedovoljeno odstopanje od recepturne vred-nosti +0,5 m.-%.
229
Zaporednaštevilkapreskusa
123456789
10111213141516171819202122232425
Laboratrijska oznaka vzorca
1067106810911092111111751177118011831202120312041222123012441250125512601263128412851286129413041306
Celokupnidelež bitumna
m.-%
6,26,26,36,15,96,36,36,36,16,36,46,36,26,06,06,36,26,46,26,46,46,36,46,46,5
Razpredelnica 7.2.7: Rezultati analiz deležabitumna v asfaltni zmesi
256,260,15
6,55,90,6
STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon
Slika 7.2.4: Kontrolna karta z recepturnimi mejami
–
Varianta 2
Količina bitumna v asfaltni zmesi ni pred-hodno določena, skrajni meji pa sta dolo-čeni s tremi standardnimi odkloni.
Za srednjo vrednost se vzame x z dovolje-nimi odstopanj od x + 3s do x - 3s (x = 6,26,x + 3s = 6,71, x - 3s = 5,81).
Iz slik 7.2.4 in 7.2.5 se vidi, da so zahteveTSC (+ 0,5 m.-%) smiselne, saj so podobnevrednosti 3s (+ 0,45 m.-%).
7.2.2.2 Kontrolna karta za skupino rezultatov (velikost vzorca n>1)
Zahtevnejša in bistveno bolj zanesljiva je kontrolna karta za skupino rezultatov (velikostvzorca n > 1). V posamezni skupini je priporočljivo imeti najmanj 4 posamezne rezultate.Za takšne kontrolne karte obstajata dva bistvena vzroka:
• porazdelitve rezultatov za posamezne vzorce ali meritve niso normalne (Gaussove), npr.že pri meritvi zelo zaprtih asfaltnih plasti so vsebnosti votlin lahko razporejene drugače
• pri posameznih meritvah lahko pride do naključnih odstopanj, ki niso obvladljiva, prikontrolnih kartah pa so zanimiva samo odstopanja, ki jih je mogoče obvladati, npr. primeritvi z elektronskim instrumentom lahko pri posamezni meritvi zataji elektronika alipride do naključnih motenj iz okolja (motnje pri meritvi z izotopno sondo zaradi bližineavtomobila).
Ločiti je treba dva tipa kontrolnih kart:
• kontrolne karte povprečij (x - kontrolna karta), pri katerih se združi po več meritevskupaj in se izračuna povprečje vseh meritev v skupini
• kontrolne karte območij (R- kontrolna karta), pri katerih se združi po več meritev skupajin se izračuna razpon med največjo in najmanjšo vrednostjo v skupini.
Kontrolne karte povprečij (x - kontrolna karta) so zahtevane v evropskih standardih zakontrolo proizvodnje.
Na kontrolnih kartah povprečij meritev v skupini je opredeljena
• ciljna vrednost x povprečja populacije,• zgornja kontrolna meja x + 3 (x), kjer velja (x) = , kjer je n število meritev v skupini,• spodnja meja x + 3 (x)
Primer 7.2.5
Rezultati meritev vsebnosti votlin v asfaltni plasti DBM 8s, združeni po 4 skupaj
230
Slika 7.2.5: Kontrolna karta s statističnodoločenima skrajnima mejama
–
––
–
–
–– –
– ––
–
– – –– –
Če se podatke v razpredelnici 7.2.8 združi po 4 skupaj, znaša standardna deviacija
Mejni vrednosti: x - 3 = 5,83 - 3 * 0,925 = 3,05
x + 3 = 5,83 + 3 * 0,925 = 8,60
Meje 3 so na kontrolni karti 7.2.6 širše od predpisanih v TSC.
231
–
–
Zaporedna številkapreskusa
123456789
101112131415161718192021222324
Laboratrijska označba vzorca
106710681091109211751177118011831202120312041222123012441250125512601263128412851286129413041306
posamezni rezultatiV.-%
5,77,66,9
10,04,2
10,06,16,84,84,33,86,64,84,84,56,83,45,13,95,86,07,57,33,1
Vsebnost votlinpovprečje
po štirih meritevV.-%
7,6
6,8
4,9
5,2
4,6
6,0
Razpredelnica 7.2.8: Rezultati preskusov vsebnosti votlin
245,831,8510,03,16,9
65,83
STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon
7.2.2.3 Ukrepanje na podlagi kontrolnih kart
Ukrepanje pri uporabi kontrolnih kart jepotrebno v naslednjih primerih (slike 7.2.7do 7.2.10):
Marjan Tušar
232
Slika 7.2.6: Kontrolna karta za skupinorezultatov s statistično določenima skrajnimamejama
Slika 7.2.7: Točka gre čez spodnjo ali zgornjoopozorilno mejo
Slika 7.2.8: Dve zaporedni točka gresta blizuspodnje ali zgornje opozorilne meje
Slika 7.2.9: Pet zaporednih točk je na isti stranicentralne črte
Slika 7.2.10: Pet zaporednih točk kaže jasnoizraženo tendenco proti opozorilni meji
8 VARSTVO8.1 VAROVANJE ZDRAVJA DELAVCEV IN VARSTVO PRI DELU
Varovanje zdravja delavcev in zagotavljanje varnega dela je interdisciplinaren pristop kpreprečevanju poklicnih bolezni, nesreč pri delu in drugih poškodb pri delu, ki so posle-dica dela, so povezane z delom ali se pripetijo med delom. Na ta način se zmanjšajo vzrokiza nastanek nevarnosti v delovnem okolju. Uporaba znanj, postopkov in ukrepov, ki serezultirajo na varnem in zdravem delovnem mestu, je pogoj za zadovoljstvo in uspešnostdelavca v vsej njegovi delovni dobi.
Potreba za varno in zdravo delovno mesto izhaja iz temeljnih usmeritev družbe h gospo-darski uspešnosti in splošni blaginji. Te usmeritve so opredeljene v 72. členu Ustave Re-publike Slovenije, ki določa, da ima vsakdo, v skladu z zakonom, pravico do zdravega ži-vljenjskega okolja. Država pa je dolžna skrbeti za zdravo življenjsko okolje. Slovenijo pazavezuje tudi načelo Konvencije Mednarodne organizacije za delo (ILO-155), ki nedvoum-no opredeljuje položaj varnosti in zdravja pri delu.
Vprašanja varnega in zdravega dela so kompleksne narave, ki niso samo povezana z večjimštevilom strokovnih področij, temveč so že sama po sebi večplastna. To pomeni, da jeprobleme v zvezi s to problematiko težko sistematizirati.
Zaradi tega se pogosto dogaja, da se posamezni problemi, namesto povezano, obravnava-jo ločeno v ozkih specializiranih skupinah. Rezultati takšnega pristopa imajo pogosto šir-še negativne vplive. Takšen primer je študija Mednarodne agencije za raziskave raka(IARC) iz leta 2001, ki je prikazala nekoliko večjo stopnjo umrljivosti v asfalterski panogiglede na povprečno stopnjo umrljivosti v ostalih panogah gradbeništva. To so pripisaliizpostavljenosti delavcev param in aerosolom bitumna kot karcinogeni snovi. Študija jebila predmet številnih kritik, predvsem na podlagi dejstva, da karcinogenost bitumna nesamo, da ni dokazana in da nekatera dejstva kažejo prav nasprotno, še posebno pa, ker sev tej študiji katran in bitumen enačita oziroma ni razmejitve med njima. Zaradi nave-denega so evropske organizacije EAPA in EUROBITUMEN organizirale aktivnosti za novopoglobljeno tozadevno študijo prav z vidika karcinogenosti bitumna. Tem raziskavam se jepridružilo še ameriško asfaltersko združenje NAPA in podobno združenje iz Avstralije.Študija je v zasnovi monografija in bo kot taka publicirana predvidoma v letu 2007.Slovenija se je v te aktivnosti vključila preko ZAS-a, ki je član EAPA-e.
V Sloveniji imamo razmeroma dolgo tradicijo spremljanja zdravstvenega stanja delavcev vsklopu medicine dela. To velja tudi za delavce v asfalterski dejavnosti.
Po statističnih podatkih v Sloveniji število nesreč v asfalterski industriji ne odstopa odpovprečja za gradbeništvo, ki pa se uvršča med tiste panoge, ki imajo največ nesreč pridelu, saj se število letno giblje med 2500 in 3000 poškodb pri delu. Glede na število zapo-slenih v gradbeništvu to pomeni, da se poškoduje skoraj vsak dvajseti delavec.
Ugotovitve medicine dela in nabor podatkov, ki se tu ustvarja, je pomemben za ocenjeva-nje tveganja po določilih Zakona o varnosti in zdravju pri delu in Pravilnika o izdelaviizjave o varnosti z oceno tveganja.
233
8.1.1 Organizacija varnega dela in varovanja zdravja delavcev
Zavezanost podjetij in družb k organiziranju varnega dela in varovanja zdravja delavcev jeopredeljena v Ustavi Republike Slovenije, posebno pa v Zakonu o varnosti in zdravju pridelu (Ur. l. RS, št. 56/99) ter uredbah in pravilnikih, ki podrobneje urejajo posameznapodročja varnosti in zdravja pri delu.
Praviloma se pristopa k organizaciji varnega dela in varovanja zdravja delavcev z dolo-čitvijo in analizo nevarnosti v družbi ali podjetju (organizaciji).
Po definiciji v ISO/IEC (Guide 51, 1999) je varnost potencialni vir fizične poškodbe aliokvare zdravja delavca. Nevarnost pa je potencialni vzrok nezgode, ki je nenačrtovandogodek, ki ima za posledico poškodbo ali okvaro zdravja delavca.
Na podlagi analize nevarnosti v podjetju ali družbi se izdela ocena tveganja za določitevukrepov za zmanjšanje oziroma obvladovanje nevarnosti s tehnično izvedljivimi in eko-nomsko opravičljivimi ukrepi.
Na temelju ocene nevarnosti in tveganja v organizaciji se po zahtevah Pravilnika o načinuizdelave izjave o varnosti z oceno tveganja izdela in sprejme izjava o varnosti z ocenotveganja v pisni obliki. Izjava o varnosti je listina, s katero podjetje ali družba pisno izjavi,da izvaja vse ukrepe za zagotovitev varnosti in zdravja pri delu, glede preprečevanjanevarnosti in tveganja pri delu, obveščanja in usposabljanja delavcev, dajanja navodil,ustrezne organiziranosti ter zagotavljanja potrebnih materialnih sredstev v ta namen.
Organizacija varstva pri delu in varovanja zdravja delavcev je zelo zahtevna in kom-pleksna. Zato zahteva sistemski pristop z integriranjem v vodenje podjetja in družbe terprocesov v njihovem okviru.
Vedno bolj se uveljavlja vzpostavitev sistemov za obvladovanje varnosti in zdravja pridelu, kot je npr. sistem OHSAS, ki bo v bližnji prihodnosti postal mednarodni standard zavarovanje oziroma zagotavljanje varnosti in zdravja pri delu.
Organiziranje varstva in zdravja pri delu se zagotavlja s preventivnimi in operativnimiukrepi na delovnem mestu oziroma varnostni delovni coni.
8.1.2 Varno delo in varovanje zdravja v proizvodnji asfaltnih zmesi
Delovni pogoji v asfaltni industriji so zahtevni, zato je zagotavljanje varnega dela in varo-vanje zdravja delavcev v pristopu in izvajanju zelo kompleksna in zahtevna naloga.
Delavci v proizvodnem asfaltnem obratu so na delovnem mestu izpostavljeni predvsemnaslednjim vplivom:
• kemični škodljivosti: bitumenske pare, nafta, mineralna olja, izpušni plini• toplotnemu sevanju z nevarnostjo opeklin: vroči bitumen, vroče zmesi kamnitih zrn,
vroče pripravljene asfaltne zmesi • fiziološkim obremenitvam: hrup, drža telesa, delo na višinah, hitre spremembe tem-
peratur na delovnem mestu, vibracije• nevarnosti vrtečih delov strojne opreme, hitro premikajočih transportnih trakov, eleva-
torjev in podobnih gibljivih delov procesne opreme.
234
Preventivni ukrepi za zmanjšanje naštetih vplivov in preprečevanje nesreč so:
• avtomatizacija z daljinskim upravljanjem ter humilizacija pretokov bitumna, vročihzmesi kamnitih zrn in pripravljenih asfaltnih zmesi:- pri pretakanju bitumna in pretoku vročih asfaltnih zmesi se mora zagotoviti ustrezno
odzračevanje oziroma odsesavanje bitumenskih par in aerosolov- najbolj priporočljiv ukrep je bistveno zmanjšanje temperatur v posameznih fazah pro-
cesov - priprava in mešanje nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi, kjer se temperaturamešanja zniža za do 30 °C (z nominalnih 150 do 160 °C na 120 do 130°C)
- priporočljiv je tudi sežig zajetih in odvedenih par bitumna• izobraževanje delavcev v delovnem procesu s poudarkom na poučevanju delavcev o iz-
vajanju varnostnih ukrepov in uporabi varnostnih naprav in osebnih zaščitnih sredstevpri delu
• redni preventivni zdravstveni pregledi v skladu z oceno tveganja na delovnem mestu• zvočna izolacija virov hrupa v proizvodnem procesu asfaltnih zmesi, kjer hrup presega z
Uredbo o hrupu dovoljene vrednosti• zavarovanje delovnih mest in prehodov na višinah (večjih od 1 m), ki mora biti izvedeno
z ustreznimi varovalnimi ograjami • organizacijska in tehnična zagotovitev, da ni potrebna prisotnost delavca v območju
opreme procesa, ki povzroča vibracije, oziroma je prisotnost tako redka, da vpliv vibracijne povzroča zdravstvene okvare delavca
• fizična zaščita nevarnih vrtečih delov opreme proizvodnega procesa s pokrovi, zasloni,ograjami in drugimi izvedbami, ki preprečujejo dostop ali poseg delavca v nevarnoobmočje; tekoči transportni trakovi morajo biti varovani z napeto žico za izklop
• izdelava natančnih, jasnih in razumljivih navodil za izvajanje nevarnih delovnih faz aliopravil, kot so- pretakanje bitumna,- skladiščenje bitumna in- jemanje vzorcev bitumna.
Operativni ukrepi varstva in varovanja delavcev v proizvodnji asfaltnih zmesi so:
• dosledna uporaba osebnih varovalnih sredstev; pri delu z vročim bitumnom, posebno vfazi pretakanja iz dovoznih cistern v skladiščne cisterne, je potrebno poleg zaščite ce-lotnega telesa z okončinami ustrezno z naličnikom zaščititi tudi celotni obraz z vratom
• redni pregledi in kontrola varovalnih naprav v procesu proizvodnje: hitri izklopi obrato-vanja, odsesovalni sistemi, ogrevalni sistemi-filtri
• nadzor nad izvajanjem predpisanih postopkov pri delovnih operacijah s povečanonevarnostjo:- pri prečrpavanju bitumna: šofer, ki je bitumen pripeljal, mora prav tako poznati
predpisani postopek in uporabljati predpisana varovalna sredstva- pri skladiščenju bitumna: preverjanje razpoložljivega volumna za prevzem bitumna in
kontrola delovanja indikatorjev najnižje in najvišje zapolnjenosti cistern ter kontrolaogrevalnega sistema bitumna v cisternah, da se prepreči pregretje in možen požar
- pri odvzemanju vzorcev bitumna: predvsem pravilno ravnanje z ventili, da ne nastanečep hladnega bitumna, ki ima za posledico brizganje bitumna.
235
8.1.3 Varstvo in varovanje zdravja delavcev pri transportu in vgrajevanju asfaltnih zmesi
Pri transportu in vgradnji asfaltnih zmesi, proizvedenih po vročem postopku v proizvod-nem obratu ter pri izvajanju hidroizolacij objektov z bitumenskimi materiali so voznikikamionov in delavci pri vgrajevanju asfaltnih zmesi izpostavljeni predvsem naslednjimvplivom:
• mikroklimatskim razmeram: spremembam temperature zraka, vetru, padavinam itd.• toplotnemu sevanju in opeklinam v dotiku z vročimi asfaltnimi zmesmi in drugimi bitu-
miniziranimi materiali• bitumenskim param in aerosolom• hrupu prevozne in gradbene mehanizacije• nevarnim zdrsom in padcem pri sestopu s premičnih strojev• nevarnim padcem in zdrsom na gradbišču zaradi neravnin, nagibov, izkopov in izsekov• nevarnosti udarcev in dotikov s premikajočo mehanizacijo• nevarnosti stiskov pri manipulaciji z bremeni pri nakladanju in razkladanju• nevarnosti prometnih nesreč zaradi dela pod prometom.
Preventivno zagotavljanje varnega dela in varstva zdravja delavcev pri prevozu in vgra-jevanju asfaltnih zmesi se lahko uresničuje
• s stalnim izobraževanjem in poučevanjem delavcev o postopkih varnega dela pri nevar-nih opravilih pri prevozu in vgrajevanju asfaltnih zmesi,
• z lociranjem »varne delovne cone« pri vgrajevanju asfaltov, posebno pri izvajanju delpod prometom in
• z zagotavljanjem namenske in pravilne uporabe osebnih varovalnih sredstev in opremeter usposabljanjem delavcev za to.
Operativno izvajanje ukrepov za varno in zdravo delo se pri prevozu in vgrajevanju asfalt-nih zmesi uresničuje z organizacijo in izvedbo »varne delovne cone«.
Vgrajevanje asfaltnih zmesi se pogosto izvaja zelo kratek čas (od nekaj ur do nekaj dni) into pod prometom, praviloma na eni polovici vozišča. Takšno je izvajanje del v primerih, koni mogoče začasno zapreti za promet celotnega vozišča in ni mogoče organizirati začas-nega obvoza oziroma je zaradi kratkega časa izvajanja del organizacija obvoza nesmotrna.Pri vgrajevanju asfaltnih zmesi pa je zaradi stalnega premikanja delavcev in strojev vzdolžceste tudi neustrezno opredeljevati posamezno delovno mesto. Zato se varnost in varo-vanje zdravja zagotavlja z »varno delovno cono«. Ta je omejena z gabariti gradbišča.Varnostni ukrepi se morajo izvajati navzven in znotraj gradbišča – varne delovne cone.
Ukrepi, ki se izvajajo izven varne delovne cone, so:
• označba zapore polovice vozišča z obvezno prometno signalizacijo za omejitev hitrostina 30 km/h, zoženje vozišča in delo na cesti
• postavitev opozorilnih grafičnih in pisnih označb na ustreznih tablah s podlago oranžnebarve; opozorilne table se postavi ob cestišču 200 do 500 metrov pred zaporo ceste; natransparentih morajo biti kratki in razumljivi teksti obvestil in opozoril voznikom, da sepribližujejo gradbišču na cesti; teksti morajo biti praviloma tudi sugestivni z namenom,da se voznika usmeri v pazljivo vožnjo in primerno zmanjšanje hitrosti, da s tem zago-tovi varnost sebi in delavcem na začasnem gradbišču na cesti
236
• zavarovanje gradbišča vzdolž sredine vozišča z napeto vrvjo z oranžnimi zastavicami inprometnimi stožci; večje in dalj trajajoče varne delovne cone za vgrajevanja asfaltnihzmesi se vzdolžno zavaruje s cementnobetonskimi varnostnimi ograjami tipa »NewYersey«.
Ukrepi, ki se izvajajo znotraj varne delovne cone, so:
• racionalna prometna ureditev transporta asfaltnih zmesi; vozne in delovne površinemorajo biti pregledno razmejene
• stroji in kamioni morajo biti opremljeni z zvočnim signalom za vzvratno vožnjo• vsak delavec pri vgrajevanju asfaltnih zmesi mora imeti jasno opredeljeno delovno
aktivnost in zadolžitev; posebno je treba opredeliti zadolžitev sprejemanja kamionov prinavozu v finišer; pomembne in zahtevne so tudi zadolžitve delavcev, ki opravljajo delaneposredno ob ali za asfaltnim finišerjem
• uporaba mobilnih telefonov med delom je moteča, ker delavca dekoncentrira, s tem pase poveča možnost nesreč in poškodb
• v primerih vgrajevanje asfaltnih zmesi v mraku in ponoči se mora zagotoviti ustreznaumetna osvetlitev delovnih površin; prav tako se mora izvesti osvetlitev zapore in opo-zorilne ter prometne signalizacije
• vsa mehanizacija mora biti opremljena z lastnimi lučmi, ki zagotavljajo osvetlitev delov-ne površine, po kateri se stroji gibljejo
• osvetlitev varne delovne cone ponoči mora biti izvedena tako, da ne moti voznike vprometu, ki teče mimo
• vsi delavci v varni delovni coni pri delu v mraku in ponoči morajo biti opremljeni s telov-niki, ki imajo odsevne opozorilne površine.
8.1.4 Osebna varovalna sredstva v asfalterski dejavnosti
Osebna varovalna sredstva v načelu preprečujejo ali zmanjšujejo neposredne negativneučinke na delavca zaradi vplivov delovnega okolja oziroma delovnega mesta.
Osebna varovalna sredstva se uporabljajo takrat, ko se z drugimi tehnično-varnostnimiukrepi ni zagotovilo varovanje delavca pred negativnimi vplivi okolja na delovnem mestu.
Osebna varovalna oprema praviloma obremenjuje delavca in deluje moteče. Zaradi tega sev sodobnem razvoju teži, da se s primernimi ukrepi odpravi vire negativnih vplivov nadelovnem mestu oziroma zagotovi njihovo zmanjšanje do te mere, da osebna varovalnasredstva niso potrebna. To pa pogojuje vlaganje v posodabljanje obstoječih tehnologij ponačelu uporabe »najboljših poznanih tehnik« in »dobre prakse«. Tak način zahteva prido-bivanje novega znanja in izkušenj ter finančne vložke v nove investicije in izboljšave. Natem področju je bil v zadnjih nekaj letih dosežen opazen napredek.
Temeljno pravilo učinkovite uporabe osebne varovalne opreme je, da ima oprema ustrezneateste oziroma potrdila in druge dokumente o ustreznosti in da so delavci temeljito sez-nanjeni z namenom opreme in njeno pravilno uporabo.
8.1.4.1 Osebna varovalna oprema pri proizvodnji asfaltnih zmesi
V proizvodnih asfaltnih obratih, kjer so postrojenja izvedena v razgibanih jeklenih in ce-
237
mentnobetonskih konstrukcijah, znotraj katerih potekajo proizvodni procesi, je standard-na varovalna oprema naslednja:
• delovna obleka za varovanje telesa• delovna čelada za varovanje glave delavca• delovni čevlji za varovanje nog oziroma stopal ter zagotavljanje varne hoje• ščitnik oziroma vizir za varovanje obraza pri pretakanju vročega bitumna• zaščitne rokavice pri ravnanju s procesno opremo (ventili, lopute, vzvodi in podobno);
pri pretakanju bitumna morajo imeti rokavice toplotno izolacijo.
8.1.4.2 Osebna varovalna oprema pri vgrajevanju asfaltnih zmesi
Osnovna nevarnost pri prevozu in vgrajevanju je vroča asfaltna zmes, s katero delavci rav-najo pri nakladanju, prevozu, razgrinjanju in zgoščevanju v procesu vgrajevanja na pro-metno ali drugo uporabno površino. Pri tem so delavci izpostavljeni tudi bitumenskim pa-ram, nevarnostim zdrsa in poškodbam, ki jih povzroči delujoča mehanizacija na gradbiščuin mimo vozeča vozila, ki lahko zapeljejo tudi v »varno delovno cono«.
Standardna osebna delovna oprema pri prevozu in vgrajevanju asfaltnih zmesi je naslednja:
• obleka za zavarovanje telesa pred vročo asfaltno zmesjo in sončnimi opeklinami ter po-zimi pred mrazom
• odsevni telovnik za povečanje vidnosti in prepoznavanje delavcev v skupini s stroji inelementi gradbišča
• zaščitna čelada, ki se v Sloveniji uporablja praviloma na gradbiščih z objekti ali strojnoopremo, ki lahko sprožijo padce nevarnih predmetov z višine; naprednejša delovnaokolja v svetu zahtevajo striktno uporabo čelad pri takšnih delih
• zaščitni čevlji za zaščito pred poškodbami nog z vročo asfaltno zmesjo in mehanskimipoškodbami
• zaščitne rokavice, toplotno izolirane za rokovanje pri raztovarjanju kamionov z vročoasfaltno zmesjo in pri vročih delih vozil in strojev
• zaščitni respiratorji za preprečevanje vdihavanja bitumenskih par, posebno za delavce,ki ravnajo z usipanjem vroče asfaltne zmesi z vozil v zalogovnik asfaltnega finišerja
• zaščitne slušalke pri strojih z mehanskimi vibracijami in hrupom, ki presega maksimalnodovoljene nivoje hrupa.
8.1.5 Literatura in viri
• Zakon o varstvu pri delu, Ur. l. RS, št. 56/99.• Pravilnik o varnosti in zdravju pri uporabi delovne opreme, Ur. l. RS 89/99.• Uredba o zagotavljanju varnosti in zdravja pri delu na začasnih in premičnih gradbiščih
(Ur. l. RS,št. 3/2002).• Varovanje zdravja delavcev in okolja v asfalterski dejavnosti – skupina avtorjev Asfalt-
5, ZAS Ljubljana 2003.• Guide to Compitation of Safety data Sheets for bituminous mixtures, EAPA 2002.
Aleksander Kerstein
238
8.2 VAROVANJE OKOLJA V ASFALTERSKI DEJAVNOSTI
Sodobni svet je v nekaj zadnjih desetletjih odločneje izpostavil problem okolja in traj-nostnega razvoja kot usodno vprašanje civilizacije. Slovenija je v pravnem usklajevanju zEvropsko unijo (EU) z zakonodajo še zaostrila odgovornost do okolja. Nacionalni programza varstvo okolja je že pred nekaj leti nakazal cilje okoljske politike v državi, izvajanje paje opredeljeno z Zakonom o varstvu okolja in drugimi zakonskimi predpisi.
Gospodarstvo je v tem okviru prevzelo veliko nalog, z dokončno uskladitvijo z EU in zvstopom v to združbo pa tudi nove obveze in nove pristope.
Podjetja in družbe, ki imajo organizirano asfaltersko dejavnost v Sloveniji, imajo dolgotradicijo in v tem pogledu ne zaostajajo za podobnimi organizacijami v Evropi. Ves ta časso se srečevale z okoljsko problematiko, ki iz dneva v dan postaja vse bolj restriktivna. Tovelja še zlasti za sedanje in prihodnje obdobje glede na to, da je Slovenija že od leta 2004polnopravna članica EU.
Okoljsko problematiko je mogoče razumeti bolje, če se okolje opredeli na zunanje innotranje. Zunanje okolje po tej opredelitvi pomeni vplive človekove dejavnosti na eko-sisteme v okolju in globalno. Notranje okolje pa pomeni vplive v ožjem človekovemdelovnem okolju, konkretno na delovnem mestu. S takšnim opredeljevanjem se povežeokoljsko problematiko z varnostjo in zdravjem pri delu.
V okviru EAPA potekajo zadnjih nekaj let intenzivna prizadevanja za celovito zaščito oziro-ma preprečevanje onesnaževanja in nadzor v asfalterski industriji. Ta prizadevanja so šeposebej izrazita v Nemčiji. Za naša podjetja in družbe z asfaltersko dejavnostjo je to pri-meren zgled, posebno v povezavi z načelom trajnostnega razvoja. To je postalo močnametafora v okoljskih razpravah in je bilo utemeljeno na konferenci ZN o okolju in razvoju(UNCD) v Rio de Janeiru leta 1992, katerega sklepni dokument je Agenda 21. Konferencese je udeležila večina voditeljev držav sveta. Eno izmed načel, ki so ga sprejeli, je bilo, daje trajnostni razvoj opredeljen kot razvoj, ki »zadovoljuje potrebe sedanje generacije, neda bi ogrozil zmožnost prihodnjih generacij, da bi zadovoljevala svoje potrebe«. Trajnost-ni razvoj pomeni pravzaprav uskladitev razvojnih ciljev posameznih podjetij in družb zzahtevami osveščenega svetovnega trga, ki postavlja v ospredje ravnotežje med potroš-niško družbo in naravnim okoljem.
Hiter pregled strategij okoljske politike EU v zadnjih dvajsetih letih se kaže v pristopu EUk trajnostnemu razvoju. Pri tem je potrebno upoštevati vse programe okoljskih ukrepovEU, ki odražajo temeljne elemente okoljskega razmišljanja in dojemanja problemov, pa tu-di strateško politično usmeritev svojega časa. EAPA v svojih aktivnostih na področju varst-va okolja ter varstva in varovanja zdravja delavcev pri delu upošteva te temeljne evropskeaktivnosti.
S sprejemom Uredbe o ekološkem upravljanju in shemi pregledov (EMAS) in Uredbe o eko-označevanju proizvodov EU spodbuja podjetja, družbe in druge organizacije k uvajanjusistematičnega pristopa k vrednotenju okoljskih vidikov poslovanja in k presoji izdelkov zvidika vpliva na okolje ter stalnega izboljševanja. Obe uredbi temeljita na prostovoljnihodločitvah organizacij o vključitvi v sistem, ki ga uredbi izvajata. V tem kontekstu jepotrebno obravnavati tudi sistem ISO 14001 in druge prostovoljne programe.
239
Prevzemanje usmeritev in dejavnosti EAPA je primerno ne samo z vidika, da to stori Zdru-ženje asfalterjev Slovenije (ZAS) kot član te organizacije, temveč je še mnogo po-membneje, da ZAS te usmeritve in aktivnosti sistematično prenese na člane ZAS, to je pod-jetja in družbe v Sloveniji z asfaltersko dejavnostjo. Na ta način bo ZAS prispeval k celovitiuspešnosti sedanjih organizacij, ki ne temelji samo na dobičku materialnega značaja,temveč tudi na področju trajnostnega razvoja.
V zadnjih letih se je zelo razmahnila tehnologija nizkotemperaturnih asfaltov, ki se tako vsvetu kot pri nas še vedno testira. Dosedanji rezultati so obetavni, saj kažejo, da se bodos to tehnologijo bistveno zmanjšale emisije in imisije bitumenskih par in aerosolov,zmanjšala se bo poraba energije in emisija CO2 v zrak. To je usmeritev, ki kaže, da bobodočnost asfalterske dejavnosti usmerjena k trajnostnemu razvoju.
8.2.1 Vplivi na okolje pri proizvodnji asfaltnih zmesi
Proizvodnja in vgradnja asfaltnih zmesi je ena od mnogih proizvodnih dejavnosti, kipovzročajo vplive na okolje. V preteklih letih je večina podjetij in družb v Sloveniji, kiimajo v poslovno-proizvodnem sistemu asfaltersko dejavnost, vložila in še vlaga znatnasredstva v tehnološko posodobitev asfaltnih obratov za proizvodnjo in strojne opreme zavgrajevanje asfaltnih zmesi.
Pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi nastopajo naslednji vplivi na okolje:
• emisija snovi v zrak: trdi delci, pare, aerosoli, plini• emisija toplote: sevanje segretih in vročih delov opreme delovnega procesa, vročih
zgorelin in dimnih plinov• emisije v tla in vodo z vnosom snovi• emisija hrupa proizvodnega procesa in ropota strojev pri vgrajevanju asfaltnih zmesi• imisija prahu z deponij in proizvodnega procesa, ki se usedajo v okolju procesov proiz-
vodnje in vgrajevanja asfaltnih zmesi• nastajanje odpadkov v proizvodnji in pri vgrajevanju asfaltnih zmesi• velika poraba energije in energentov• imisije elektromagnetnih sevanj• emisije ionizirajočega sevanja.
8.2.1.1 Emisije snovi v zrak
8.2.1.1.1 Prah
Viri emisij prahu so transport, nakladanje in razkladanje ter skladiščenje zmesi kamnitihzrn, pretoki, presipi, sejanja in doziranja ter mešanja kamnitih zrn v proizvodnem procesu.
Ukrepi, ki zmanjšujejo emisije prahu, so:
• prevozi zmesi kamnitih zrn s pokritimi kesoni vozil• pokritje deponij z ustreznimi konstrukcijami nadstreškov in boksov• tesnjenje pretočnih sistemov in elementov ter izoliranje posameznih faz in postopkov
proizvodnega procesa• zapiranje proizvodnih obratov v hale, ki se v zadnjem času vedno bolj uveljavlja.
240
Vsi našteti primeri, ki so rezultati «dobre prakse«, se uveljavljajo in uporabljajo tudi vvečini obratov v Sloveniji.
8.2.1.1.2 Pare in aerosoli
Pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi segreti bitumen izloča pare in aerosole, zakatere so značilne tudi specifične vonjave. Vonjave izvirajo iz skupin lahkih ogljikovodi-kov, ki jih vsebuje bitumen in nastajajo pri skladiščenju bitumna v cisternah (oddušniki),v procesu proizvodnje (doziranje bitumna in mešanje asfaltne zmesi), prav tako pa tudi prinakladanju, prevozu in vgrajevanju asfaltnih zmesi.
Ukrepi za zmanjšanje emisij:
• raziskave so pokazale, da je količina izparin bitumna zelo odvisna od temperature bi-tumna, zato so v velikem razmahu preskusi in uvajanje novih tehnologij proizvodnjeasfaltnih zmesi s temperaturami mešanja, znatno nižjimi (do 130 °C) od uporabljenihdo sedaj (cca 160 °C).
Še nižje temperature priprave asfaltnih zmesi so bile dosežene z
• dvofaznim mešanjem,• KGO (Karl-Gunar Olson) metodo in• metodo z upenjenim bitumnom.
Te metode so bile razvite za predelavo oziroma reciklažo starih asfaltnih zmesi, ki izjemo-ma lahko vsebujejo tudi nevarni katran, da se prepreči segrevanje in nastajanje hlapovkarcinogenega katrana.
V praksi in tudi v stroki se pogosto mešata pojma bitumen in katran, ki jih moramo strogoločevati.
Bitumen – zmes naravnih ogljikovodikov vsebuje relativno majhno količino policikličniharomatičnih ogljikovodikov (PAH). Nekatere raziskave kažejo, da bitumen vsebuje 100 do1000 krat manj PAH v primerjavi s katranom. Mednarodna raziskava pa naj bi dokončnoodgovorila na vprašanje o škodljivosti bitumenskih par in aerosolov.
Katran – produkt suhe destilacije lesa ali premoga - vsebuje veliko PAH, zato je označenkot kancerogena snov in je njegova uporaba prepovedana.
Hlape bitumna, ki nastajajo pri proizvodnji asfaltnih zmesi in nakladanju na vozila z iz-pustom iz silosa, se mora praviloma zajemati z odsesavanjem in voditi v gorilnik sušilnegabobna, kjer zgorijo.
8.2.1.1.3 Plini – dimni in izpušni
Viri dimnih plinov v asfaltnih obratih so gorilniki sušilnih bobnov za sušenje in segrevanjezmesi kamnitih zrn in gorilniki za segrevanje termalnega olja in posredno tudi bitumna vskladiščnih cisternah.
Dimne pline, ki nastajajo pri gorenju kurilnega olja ali dizelskega goriva, sestavljajo:
• žveplovi oksidi – izraženi kot SO2
241
• dušikovi oksidi – izraženi NOX
• ogljikov monoksid CO• ogljikov dioksid – CO2 (toplogredni plin)• razni ogljikovodiki – CxHy• hlapi organskih spojin, ki so izraženi kot TOC (skupni ogljikovodik)
Izpušni plini nastajajo predvsem pri vgrajevanju asfaltnih zmesi, njihove emisije papovzročajo predvsem cestna vozila in strojna mehanizacija za vgrajevanje asfaltnih zmesi.Emitirani plini se določajo po skupinah kot so CO, NOx, CxHy.
Ukrepi za zmanjšanje emisij:
• najbolj učinkovito zmanjšanje emisij dimnih plinov se doseže z zamenjavo energenta insicer z zamenjavo tekočih naftnih derivatov z naravnimi ali tehničnimi plini. S tem sezmanjša vsebnost okolju obremenjujočih spojin v dimnih plinih, kar je posebno zaznav-no in učinkovito za zmanjšanje emisije toplogrednega plina CO2. K temu zavezuje članiceEU Kijotski sporazum. V Sloveniji uporablja večina asfaltnih obratov kot energent narav-ni plin.
8.2.1.2 Emisije snovi v vode in tla
V procesu proizvodnje asfaltnih zmesi voda ni potrebna, zato je vnos snovi v vode in tlapraviloma posreden in izven obrata in to v primeru tako imenovanega izrednega dogodka,kot je
• razlitje naftnih derivatov: razne vrste olj v prostorih obrata in njihov odtok v kanali-zacijo,
• izliv naftnih derivatov izven obrata ali v njegovi bližini pri dovozu, prevozu, nakladanjuin razkladanju le teh,
• kapljanje olj ali goriva z vozil in premičnih strojev v obratu in brizganje nafte po kesonihtovornjakov za preprečitev oprijemanja asfaltnih zmesi s površinami kesona,
• vnašanje snovi v tla in vodo, predvsem kamnitih zrn in prašnatih delcev, kot posledicaspiranja deponij drobljenih materialov in raznih površin znotraj obrata.
Ukrepi za zmanjšanje obremenitev vode in tal:
• kanalizacija asfaltnega obrata mora imeti vgrajene ustrezne vodne lovilce in naprave zazelo hitro zapiranje iztokov iz obrata
• pokritje deponij preprečuje izpiranje materialov z deponij v tla in vodo• osveščanje delavcev in njihovo usposabljanje za ravnanje v izrednih dogodkih.
8.2.1.3 Emisije hrupa v okolje
Hrup je zvok, ki presega dovoljene mejne vrednosti v določenem okolju. Hrup je zdravjuškodljiv in obremenjuje okolje, v katerega se emitira. Zato mora biti hrup spremljan innadzorovan.
Viri hrupa v asfaltnem obratu so: sušilni boben, elevator, vibracijska sita, mešalnik, trans-portni voziček za polnjenje silosa za vroči asfalt, ventilator odpraševalnega sistema su-šilnega bobna in premični stroji, ki so vključeni v proizvodnjo asfaltnih zmesi.
242
Pri vgrajevanju asfaltnih zmesi so viri hrupa predvsem motorji vozil in strojev za vgra-jevanje asfaltnih zmesi, vibratorji valjarjev, škripanje gosenic ter sekanje, razbijanje inrezkanje asfaltiranih površin.
Ukrepi za zmanjšanje emisij hrupa:
• najbolj učinkovit ukrep za zmanjšanje emisij hrupa iz asfaltnega obrata v okolje je zapi-ranje obrata v proizvodne hale (enhousing). Zaradi preprečevanja hrupa na delovnihmestih v obratu je potrebno nenehno iskati rešitve za zmanjševanje hrupa na samemviru oziroma vir ustrezno zvočno izolirati.
8.2.1.4 Poraba energije in energentov
Proizvodnja asfaltnih zmesi je velik porabnik toplotne kot tudi električne energije, saj po-stopek procesa temelji na sušenju in segrevanju vhodnih materialov, ki sestavljajo končniproizvod – asfaltno zmes.
Ukrepi za izboljšanje stanja in zmanjšanje porabe energije in energentov so:
• izboljšanje toplotne izolacije procesov oziroma elementov procesa• uporaba gorilnikov z visoko stopnjo izkoriščanja energenta• uvedba tehnologij nižjih temperatur mešanja (topli postopki mešanja - največji prihra-
nek energije)• prihranek električne energije s sodobnimi nadzornimi sistemi porabe, posebno pri za-
gonu procesov.
8.2.1.5 Ravnanje z odpadki pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi
Odpadki v asfalterski dejavnosti so velik vir onesnaževanja in obremenjevanja okolja, zatoso deležni posebne pozornosti na področju varovanja okolja in za njih veljajo posebnipredpisi in državni nadzor.
Po definiciji Zakona o varstvu okolja je odpadek vsaka snov oziroma predmet v tekočem,plinastem ali trdem agregatnem stanju neznanega lastnika ali taka snov ali predmet, ki gaproizvajalec, lastnik ali imetnik ne more ali ne želi uporabiti sam, ga ne potrebuje, ga motioziroma mu škodi, ali pa ga je zaradi interesov varstva okolja oziroma drugega javnegainteresa treba obdelati, predelati ali odložiti, kot je predpisano.
Pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi nastajajo naslednji odpadki:
• ohlajeni ostanki asfaltnih zmesi, ki so posledica čiščenja proizvodne opreme po konča-nem procesu
• preskusne šarže asfaltnih zmesi, ki so neprimerne za vgradnjo• ponesrečene šarže asfaltnih zmesi• ostanki neizrabljenih polimerov in drugih aditivov za asfaltne zmesi in njihova embalaža• odpadna olja, posebno termalna olja po njihovi funkcionalni izrabi• sredstva za čiščenje strojev in orodij po čiščenju z njimi• mastne krpe• komunalni odpadki• stare železne in druge kovine.
243
Ukrepi za ustrezno ravnanje z odpadki:
• v asfaltnem obratu mora biti sistematično organizirano- zbiranje,- ločevanje,- odvoz v predelavo ali odstranjevanje in- evidenca o ravnanju z odpadki
• v primeru nastajanja izmeta kamnitih zrn iz procesa ter preskusnih in ohlajenih asfalt-nih zmesi je treba z njimi ravnati tako, da se doseže njihovo snovno izrabo v procesihreciklaže, ki se lahko z dodatno opremo za pripravo in ponovno uvajanje v proces izvedev asfaltnem obratu; ista oprema omogoča tudi reciklažo starih asfaltnih zmesi, ki seodstranijo z vozišča z rezkanjem, sekanjem ali izkopom pri obnovah vozišč in drugihprometnih površin.
8.2.2 Varstvo okolja pri laboratorijskih delih, povezanih s proizvodnjo in vgrajeva-njem asfaltnih zmesi
Laboratorijska dela, ki so namenjena kontroli kakovosti proizvodnje in vgrajevanja asfalt-nih zmesi, so specializirana standardna dela, za katera morajo biti izvajalci posebnodobro izučeni in izurjeni.
Pri teh delih so viri obremenjevanja
• nevarne emisije v zrak: hlapi organskih topil,• nevarne emisije v vodo: organska topila,• ionizirajoče sevanje: izotopske sonde in• neizrabljeni aditivi posebnih asfaltnih zmesi (preskusne zmesi, ki se jih po preskusu
zavrže).
Ukrepi za zmanjšanje obremenitve okolja z laboratorijskimi deli:
• dela z nevarnimi snovmi je treba izvajati v posebnih izoliranih in dobro prezračevanihdelih laboratorija – digestorijih
• hlape nevarnih snovi je treba zajemati in sežigati• nevarne tekočine – organska topila se postopoma že izloča iz uporabe in uvaja moderne
postopke ekstrakcije bitumenskih veziv s sežigom, tako da topila niso potrebna• pri ravnanju z radioaktivnimi sondami je treba zagotoviti striktno izvajanje predpisanih
postopkov za skladiščenje, prevoz in delo z njimi• neizrabljene ostanke posebnih aditivov za asfaltne zmesi in njihovo embalažo je treba
ustrezno zbirati in hraniti v okviru laboratorija; po pisnem dogovoru s pooblaščenimodstranjevalcem se njemu predajo nastale količine z dokumentiranim postopkom.
8.2.3 Reciklaža odpadnih asfaltnih zmesi
Odpadne asfaltne zmesi so po definiciji gradbeni odpadki, ki vsebujejo bitumenska veziva,nastajajo pa praviloma ob koncu življenjskega cikla vseh vrst objektov nizkih in visokihgradenj. Problematika gradbenih odpadkov z bitumenskimi vezivi je specifična in zaple-tena. Odpadki te vrste niso le vir obremenjevanja okolja, temveč jih je možno delno ali vceloti ponovno uporabiti. Pogoj za to je namenska predelava v vhodno surovino za enake
244
ali podobne proizvode tistim proizvodom, iz katerih je odpadek nastal. Reciklaža je edenod postopkov predelave odpadkov, določenih v Pravilniku o ravnanju z odpadki. Po defi-niciji v tem pravilniku je predelava odpadkov namenjena koristni uporabi odpadkov innjihovih sestavin ter zajema predvsem reciklažo odpadkov za predelavo v surovine innjihovo ponovno uporabo.
Z vidika trajnostnega razvoja je najbolj smotrna predelava odpadkov z bitumenskimi vezivipo metodi reciklaže, saj zagotavlja snovno uporabo odpadka, zmanjšuje porabo naravnihobnovljivih in neobnovljivih virov ter omogoča učinkovitejšo izrabo obstoječih proizvod-nih kapacitet asfaltnega obrata.
V načelu sta poznani dve metodi reciklaže in sicer
• hladna reciklaža in• vroča reciklaža.
Po lokaciji pa jih je mogoče deliti na:
• reciklaže v asfaltnem obratu in• reciklaže na licu mesta (IN-SITU)
8.2.3.1 Hladna reciklaža
Obsega mehansko predelavo gradbenih odpadkov, ki vsebujejo bitumenska veziva, tako data postane sekundarna surovina, primerna za vnos v proces izdelave proizvoda brez na-daljnjih fizikalnih in kemičnih predelav, v konkretnem primeru segrevanja in sušenjapredhodno pripravljene surovine z mehansko obdelavo.
V stacionarnih asfaltnih obratih je princip hladne metode reciklaže izveden tako, da jeosnovni proces proizvodnje asfaltnih zmesi dopolnjen z opremo, ki dovaja količinsko inčasovno ustrezno količino primerno zdrobljene odpadne asfaltne zmesi – granulata di-rektno v mešalnik osnovnega procesa proizvodnje. V bistvu gre za postopek vmešavanjastare asfaltne zmesi v novo proizvedeno. Zato je delež dodatka starega asfalta med 10 in30 m.-%, kar je odvisno od proizvodne opreme in zahtevanih karakteristik končnegaproizvoda.
Hladna reciklaža na licu mesta obsega pravzaprav dve podobni tehnologiji, ki sta se dobrouveljavili v svetu, predvsem v skandinavskih državah in ZDA. Temeljni princip tehnologijeje uporaba ustreznega bitumenskega veziva. Iz voziščne konstrukcije z rezkanjem odvzetimaterial se v posebni komori predrobi, z mešanjem obvije z vezivom in takoj nato ponovnovgradi na prejšnje mesto. Razlika med obema tehnologijama je v zadnji fazi reciklaže:
• pri prvi se uporablja za razgrnitev in izravnavo reciklirane asfaltne zmesi dodaten stroj,praviloma greder,
• pri drugi pa sta polž za razgrnitev in plošča nameščena na osnovnem stroju.
Pomembna značilnost hladne reciklaže je hiter potek in celovita rekonstrukcija voziščnekonstrukcije z asfaltno krovno plastjo ob relativno majhnem premikanju velikih količinmateriala.
245
8.2.3.2 Vroča reciklaža
Vroča reciklaža odpadnih asfaltnih zmesi v stacionarnih asfaltnih obratih vključuje tuditoplotno obdelavo le teh pred vnosom v proces vmešavanja v novo asfaltno zmes. Polegprocesne opreme za vročo reciklažo je najpomembnejši element dodatni (paralelni) sušil-ni boben za sušenje in segrevanje odpadne asfaltne zmesi.
Pri tem nastajajo zmesi vodnih in bitumenskih par ter prahu. Zajemanje in neutraliziranjele teh pa je nujen in zelo zahteven postopek. Za vroči proces recikliranja so značilni večjideleži odpadnih asfaltnih zmesi v novi zmesi – proizvodu, ki so pogojeni s procesno opre-mo in zahtevanimi karakteristikami končnega proizvoda. V primeru, ko se proizvajabituminizirano zmes s polimernimi bitumni, je dodan delež granulata omejen na do 10m.-% za zmesi za obrabne plasti in na do 20 m.-% za zmesi za asfaltne nosilne plasti. Vprimeru proizvodnje bituminiziranih zmesi s cestogradbenimi bitumni pa delež dodanegagranulata ni omejen, če tako proizvedena bituminizirana zmes ustreza uveljavljenim zah-tevam.
Vroča reciklaža na licu mesta obsega kompleksno in drago procesno opremo za postopke,ki imajo praviloma patentirana imena, kot so Reshape, Repave, Remix in druga. Ta opremaje primerna predvsem za večje prenove asfaltnih površin.
8.2.4 Literatura in viri
• Strateške usmeritve Republike Slovenije za ravnanje z odpadki, MOPE, Ljubljana, 1996• Pravilnik o ravnanju z odpadki, UL RS, št. 84/98, 45/00, 20/01, 13/03• Pravilnik o ravnanju z odpadki, ki nastanejo pri gradbenih delih, Ur. List RS, št. 3/03• Operativni program ravnanja z gradbenimi odpadki, MOPE, Ljubljana, 2003• Amalija Trauner: Slovenija v luči EU in okolje varstveni pravni red – Delo in varnost, št.
1, 2, 3, 4, 1999, Ljubljana
Aleksander Kerstein
246
9 NOVI POSTOPKIPromet, ki je v stalnem porastu, pogojuje optimalno prilagajanje voziščnih konstrukcijnastalim razmeram. Prizadevanja za to obsegajo tako materiale kot tudi tehnološkepostopke. Pomembnejši med njimi so:
• kompaktni asfalt• dvoplastni drenažni asfalt• nizkotemperaturni asfalt• gumi asfalt• poltoge prevleke• predfabricirani asfalt.
Nekateri od navedenih postopkov so uveljavljeni v posameznih državah v inozemstvu žedalj časa, pa tudi v Sloveniji so bili že preverjeni in dokazano uspešni. V specifičnih po-gojih bi lahko bila njihova uporaba večja, koristna in gospodarna.
9.1 KOMPAKTNI ASFALT
Kompaktni asfalt sta v dveh plasteh neposredno zaporedoma vgrajeni bituminizirani zme-si različne sestave, pri čemer je izkoriščena toplotna kapaciteta spodnje plasti, da se lahkotanjšo zgornjo plast boljše zgosti. Pri tem brez dodatnega pobrizga spodnje plasti nastanezanesljiva povezava in zaklinjenost obeh plasti in s tem kompaktna asfaltna plast.
Debelina zgornje plasti asfalta se lahko zmanjša
• na 2 do 2,5 cm za srednji in težji promet in• na 1,5 do 2,5 cm za lažji promet.
Optimalne lastnosti plasti kompaktnega asfalta je mogoče doseči z enakomernim vgraje-vanjem »vroče na vroče«, pogojeno na vezano podlago. Povečana odpornost plasti kom-paktnega asfalta proti preoblikovanju in dobra zaklinjenost na sicer problematičnem stikuobeh plasti bituminiziranih zmesi (kompaktnega asfalta) lahko – vključno z optimalnovsebnostjo votlin – zagotovi večjo trajnost vozne površine.
Postopek vgraditve kompaktnega asfalta pogojuje predvsem enakomerno hitrost vgra-jevanja (od 2 do 5 m/min) in temu primerno dobavo bituminiziranih zmesi ter po možnostivgraditev brez vzdolžnega stika. Vgraditev bituminiziranih zmesi je mogoča bodisi s poseb-nim finišerjem (sliki 9.1.1 in 9.1.2) ali pa z dvema običajnima finišerjema, zgostitev paobeh plasti skupaj. To zagotavlja dobro zlepljenost in medsebojno zaklinjenost obeh plasti.
Lastnosti zmesi kamnitih zrn in bitumenskega veziva za bituminizirani zmesi za obe plastimorajo biti enake.
Čeprav toplotna kapaciteta spodnje plasti preprečuje hitro ohladitev zgornje plasti, izva-janje del ni mogoče pri temperaturi pod 0 °C in sneženju/ali v dežju/ oziroma na zmrznje-no podlago.
Količina s polimeri modificiranega bitumenskega veziva za pobrizg vezane podlage kom-paktnega asfalta mora biti prilagojena stanju površine.
247
Da se vgrajena razmeroma debela plast vro-čega kompaktnega asfalta takoj po vgraditvipod prometom ne bi preoblikovala, je pot-rebno ohlajevanje najmanj 36 ur. S presku-som nastanka kolesnic je treba preveriti od-pornost kompaktnega asfalta proti preobli-kovanju.
Osnovne značilnosti bituminiziranih zmesiv kompaktnem asfaltu so navedene v raz-predelnici 9.1.1.
248
Slika 9.1.1: Oskrba posebnega finišerja za kompaktni asfalt z zmesjo
Razpredelnica 9.1.1: Značilnosti bituminiziranih zmesi v kompaktnem asfaltu
1) bituminizirani drobljenec
Slika 9.1.2: Vgrajevanje kompaktnega asfalta
Enotamere
Vrsta bituminizirane zmesibitumenski
beton
3 do 52,5 do 6
1,5 do 2,5> 99
7 do 104 do 106 do 10
> 99
drobir z bitumenskimmastiksom
3,5 do 52 do 6
Značilnost bituminizirane zmesi
• Zgornja plast:- vsebnost votlin v preskušancu po Marshallu- vsebnost votlin v vgrajeni plasti- debelina plasti- zgoščenost
• Spodnja plast 1)
- vsebnost votlin v preskušancu po Marshallu- vsebnost votlin v vgrajeni plasti- debelina plasti- zgoščenost
V.-%V.-%cm%
V.-%V.-%cm%
–
–
Kompaktni asfalt pa je mogoče zgraditi tudi »vroče na toplo«, zaporedno z dvema običaj-nima finišerjema in valjanjem. Spodnjo plast je treba toliko zgostiti, da vozila zbituminizirano zmesjo in drugi finišer ne puščajo sledi. Temperatura spodnje plasti bitu-minizirane zmesi se ne sme znižati pod 80 °C.
9.2 DVOPLASTNI DRENAŽNI ASFALT
Pričakovana trajnost in akustična učinkovitost drenažnega asfalta še ni v ustrezni meridosežena. Ker sestave zmesi zrn ni več mogoče bistveno spremeniti, preostane samo šemožnost izboljšanja lastnosti bitumenskega veziva (lepljivosti in odpornosti proti sta-ranju) in uveljavitve novih postopkov vgrajevanja. Zmanjšanje hrupa na enoplastnih dre-nažnih asfaltih - ob upoštevanju upadanja s časom - še ni zadovoljivo. To velja predvsemza hitrosti vožnje, manjše od 70 km/h in vozne površine z velikim deležem tovornih vozil.V takšnih primerih je lahko v pomoč dvoplastni drenažni asfalt:
• v vrhnjo plast, debelo približno 2,5 cm, je vgrajena bituminizirana zmes DA 8s,• v spodnjo plast, debelo približno 4,5 cm, pa bituminizirana zmes DA 16.
Bistveni element za zmanjšanje hrupa bituminizirane zmesi drenažnega asfalta je vseb-nost votlin v vgrajeni plasti. Številni doslej izvršeni preskusi so pokazali, da je – proti pri-čakovanju – mogoče zagotoviti v plasti bolj drobnozrnate bituminizirane zmesi drenažne-ga asfalta DA 8s večjo vsebnost votlin (tudi 24 V.-% in več) kot v grobozrnati bitu-minizirani zmesi drenažnega asfalta DA 16 (22 V.-%).
Primerjava absorpcije zvoka pri enoplastnih in dvoplastnih drenažnih asfaltih je pokazala,
• da je pri enoplastnih drenažnih asfaltih v razmeroma ozkem območju frekvenc pri prib-ližno 800 Hz absorbirane skoraj 100 % zvočne energije,
• pri dvoplastnih drenažnih asfaltih pa pri 500 Hz približno 90 % in pri 1500 Hz 80 % zvoč-ne energije.
Na voznih površinah z dvoplastnim drenažnim asfaltom kot obrabno plastjo se je emisijazvoka zmanjšala
• pri hitrosti 50 km/h tudi za 5 dB(A) in več ter• pri hitrosti 100 km/h za 8 dB(A).
Pri ustrezno vgrajenem dvoplastnem drenažnem asfaltu pa je bila doslej ugotovljena tudipomembna sprememba trajnosti takšne obrabne plasti: vrhnja plast učinkuje kot zaščitnifilter za spodnjo plast, ki zato ohrani votline dalj časa. Ker pa je zaradi zelo velike vseb-nosti votlin – v primerjavi z drugimi bituminiziranimi zmesmi za obrabne plasti – oksi-dacija in s tem otrjevanje bitumenskega veziva bistveno večje, je potrebno povečati deležbitumenskega veziva (za 0,2 do 0,3 m.-%) in ga ustrezno ojačiti z mineralnimi vlakni, dase obdrži na kamnitih zrnih. Kot vezivo mora biti uporabljen s polimeri modificiran bitu-men v drenažnem asfaltu za vrhnjo in spodnjo plast.
V obstoječi tehnični regulativi opredeljena kakovost kamnitih zrn za drenažni asfalt ustre-za tudi za dvoplastno izvedbo.
249
Pričakovanja glede koristnosti dvoplastnih drenažnih asfaltov so velika, predvsem zato,ker so stroški za njihovo zgraditev bistveno manjši kot za ograje za zaščito pred hrupom,nasipe ali prekritja voznih površin. Trajnost in akustična učinkovitost še nista popolnomadorečeni.
Tako kot za enoplastne pa velja – morda še v večji meri – tudi za dvoplastne drenažneasfalte, da je ustrezna izvedba zelo zahtevna. Temperatura zraka ne sme biti nižja od 10 ?Cin temperatura podlage ne nižja od 5 °. Ročno razprostiranje bituminizirane zmesi ne pri-de v poštev.
Ker so asfaltne krovne plasti na določenih voznih površinah (vzponi, križišča, pospeše-valni in zaviralni pasovi) izpostavljene velikim strižnim obremenitvam, na njih dvoplastnidrenažni asfalt ni primeren. Kot za vse vrste bituminiziranih zmesi za obrabne plasti navoznih površinah velja tudi za dvoplastni drenažni asfalt, da se mora pred pripustitvijoprometa dovolj ohladiti.
9.3 NIZKOTEMPERATURNI ASFALT
Nazoren primer koristnosti uporabe je nizkotemperaturni asfalt, vgrajen na letališčuFrankfurt.
Severna vzletno-pristajalna steza letališča Frankfurt je najpomembnejša od vseh treh steztega letališča, saj se na njej letno odvije preko 200.000 letalskih premikov (to pomeniskoraj 550 premikov na dan ali 23 vzletov oziroma pristankov na uro). Na obstoječemcementnobetonskem vozišču so nastale razpoke, zato je bila edina možnost, da se vozišč-na konstrukcija zamenja oziroma nadomesti. Na osnovi izdelanega dimenzioniranja soletališke oblasti izvedle razpis, v katerem so pogojevale zamenjavo obstoječe voziščnekonstrukcije, pri čemer so bili določeni naslednji zelo ostri pogoji:
• zagotoviti je potrebno nemoteno odvijanje letalskega prometa v času med 6.00 zjutrajin 22.30 zvečer
• temperatura obrabne plasti ne sme biti višja od 85 °C• upoštevati je potrebno vse letališke varnostne ukrepe• vsako odstopanje od pogojev se kaznuje z izredno visokimi penali.
Na razpis se je zaradi zahtevnosti prijavilo samo 9 podjetij, med katerimi je komisijo naj-bolj navdušil predlog nemškega podjetja Kirchhoff-Heine Strassenbau & Co. KG iz Lange-nargna, ki je pridobilo delo in ga v 296 nočeh tudi izvedlo.
Predlog izbranega podjetja temelji na nekaterih odločilnih prednostih, s katerimi so lahkozadostili vsem razpisnim pogojem:
• delo se je izvajalo fazno, prečno na vzletno-pristajalno stezo v pasovih širine 15 m indolžine 60 m, ki sicer predstavlja širino steze (slika 9.3.1)
• projekt je predvideval po izkopu obstoječih materialov in priprave podlage vgradnjo 60cm asfaltnih zmesi in sicer:- 24 cm BD 32 S – PmB, spodnja asfaltna nosilna plast, vgraditev z buldozerjem (slika
9.3.2)
250
- 24 cm BD 32 S – PmB, zgornja asfaltna nosilna plast, vgraditev s finišerjem (slika 9.3.3)- 12 cm BD 22 S – PmB, vezna asfaltna plast, vgraditev s finišerjem.
Predlagana je bila asfaltna zmes nizkotem-peraturni asfalt, ki je sposoben zadostitirazpisnim pogojem, to pomeni predvsemvgrajevalno temperaturo od 125 do 135 °C.Običajna asfaltna zmes s polimernimbitumnom pogojuje od 40 in 50 °C višjotemperaturo. Po končanem vgrajevanju jebila temperatura asfaltne površine okoli100 °C, tako da je bila zjutraj pred prvimpristankom letala temperatura površine ženižja od zahtevanih 85 °C.
Po vsakih nekaj tednih, ko je bila po pos-topku 15 m dolgih saniranih odsekov iz-vršena primerna dolžina odseka, je bilo
izvedeno vzdolžno rezkanje vezne asfaltne plasti v debelini 4 cm. Po obdelavi in pobrizgupovršine je bila vgrajena končna obrabnozaporna asfaltna plast nizkotemperaturnegadrobirja z bitumenskim mastiksom DBM 11s - PmB. V vseh asfaltnih zmeseh je bilo upo-rabljeno s polimeri modificirano bitumensko vezivo z dodatkom parafinov (v začetni faziSasobit, nato produkt družbe Shell).
V 296 efektivnih nočeh v času skoraj dveh let je bila v letu 2005 uspešno izvedena celovitarekonstrukcija vzletno-pristajalne steze letališča Frankfurt. Izvedba je bila mogoča samoz nizkotemperaturnimi asfalti.
V Sloveniji so bila v letih 2004 in 2005 z nizkotemperaturnimi asfaltnimi zmesmi izvedenapredvsem nekatera poskusna polja, pri čemer so bila uporabljena različna bitumenskaveziva in dodatki.
251
Slika 9.3.1: Rušitev obstoječe cementnobetonskekrovne plasti
Slika 9.3.3: Vgrajevanje asfaltne zmesi BD 32S zazgornjo nosilno plast
Slika 9.3.2: Razkladanje asfaltne zmesi BD 32Sza spodnjo nosilno plast
9.4 GUMI-ASFALT
Z gumijem modificirana asfaltna zmes je v ZDA uveljavljena že približno 20 let, v Evropi paje šele v preskusni fazi.
Asfaltne zmesi, proizvedene z bitumenskim vezivom, modificiranim z gumijem, so zeloelastične in odporne proti preoblikovanju, poleg tega pa tudi proti spremembam, ki jih si-cer pogojuje staranje bitumenskega veziva. Navedene izboljšane lastnosti gumi-asfalta papomenijo tudi, da je postopek bolj gospodaren.
Gumi-bitumen kot vezivo je proizveden iz cestogradbenega bitumna, modificiranega zustreznimi zrni gume (gumi-granulatom) in gumeno moko. V postopku priprave gumi-bitumna morajo biti navedeni materiali med seboj dobro premešani. Pri tem iz bitumnalažje hlapljivi malteni izločijo iz zrn gume delež elastomerov. – V prvi fazi delci gumija zelonabreknejo (do dvakratne velikosti), nato pa iz elastomerov, asfaltenov in maltenov na-stane gel. Majhen delež zrn gume pa ostane v prvotni obliki v modificirani matriki gumi-bitumna. Ta zrna iz visokovrednega kavčuka pa so pomembna za značilne lastnosti gumi-bitumna. Neraztopljena mreža preostalega kavčuka učinkuje kot notranja ojačitev asfalt-ne zmesi.
Rezultati preskusov z gumijem modificiranih bitumnov so pokazali, da je zelo odporenproti preoblikovanju in ima istočasno tudi dobre lastnosti pri visokih in nizkih temperatu-rah, boljše kot s polimeri modificirani bitumen. Uporabnost gumi-bitumna je v trenutnihpogojih optimalna.
Pogoji proizvodnje in vgrajevanja gumi-asfalta so podobni kot za druge asfaltne zmesi.Dosegljiva je 100%-na zgoščenost in pogojena zlepljenost plasti s podlago (odtržna sila> 1,5 N/mm2). Torna sposobnost in globina hrapavosti obrabne plasti gumi-asfalta seohranja. Izvršene meritve hrupa, ki nastane na obrabnih plasteh iz gumi-asfalta, so poka-zale v primerjavi z drugačnimi asfaltnimi zmesmi zmanjšanje za 6 do 8 dB(A), pri dre-nažnih asfaltih pa (v primerjavi s cementnobetonsko krovno plastjo) celo do 14 dB(A).
Za zagotovitev takšnih lastnosti mora biti v zmes gumi-bitumna vmešanih 15 do 20 m.-%zrn gume. Takšno bitumensko vezivo pa ustvarja debelejši film, ki je bolj elastičen inodpornejši proti spremembam lastnosti, ki jih pogojuje staranje.
9.5 POLTOGE PREVLEKE ZA INDUSTRIJSKE IN PROMETNE POVRŠINE
Za industrijska in skladiščna območja z velikimi točkovnimi obremenitvami (npr. kontej-nerska skladišča) se postavljajo zelo zahtevni pogoji glede stabilnosti, obrabe in časovneizvedbe gradnje. K temu pa je potrebno dodati tudi vedno zahtevnejše pogoje zaščite talin voda.
Klasični gradbeni materiali, kot sta cementni beton in asfalt, lahko postavljenim pogojemsamo delno zadostijo. Neprepustna asfaltna plast je sposobna preprečiti pronicanjerazličnih nevarnih materialov, vendar pa je nagnjena k plastičnemu preoblikovanju.Cementnobetonsko vozišče je sicer zelo odporno na plastično preoblikovanje, manj pa
252
–
proti nastanku razpok, zaradi česar ga je potrebno dilatirati. Poseben problem predstavljatudi razmeroma dolga doba strjevanja, ki velikokrat odvrača od uporabe te tehnologije.
Kot rešitev se sama po sebi ponuja kombinacija obeh klasičnih izvedb, to je cementnegabetona in asfalta (belo in črno), pri čemer se koristi prednosti obeh: povezuje se sposob-nosti prevzema tlakov in točkovnih obremenitev cementnega betona z elastičnostjo asfal-ta, ki ne zahteva dilatacij.
Poltoge prevleke nove generacije sestojijo iz asfaltne zmesi (razred zrn 8/11 mm ali 11/16mm), znatna vsebnost prostih votlin (med 25 in 30 V.-%) pa mora biti v celoti zapolnjenas posebno modificirano cementno malto, ki mora biti sestavljena tako, da se kljub zelonizkemu V/C faktorju (0,21) lahko vgrajuje brez strojne podpore. Površino prevleke jepotrebno obdelati z gumijastim ravnalom.
Primer izvedbe poltoge prevleke je prikazan na slikah 9.5.1 do 9.5.3.
253
Slika 9.5.1: Poltoga prevleka - kombinacijaasfalta in cementnega betona
Slika 9.5.2: Vgrajevanje poltoge prevleke nakontejnerskem terminalu v Luki Koper
Slika 9.5.3: Poltoga prevleka na kontejnerskemterminalu v Luki Koper po 2. letih uporabe
9.6 PREDFABRICIRANI ASFALT
Povečane prometne obremenitve pogojujejo hitrejši nastanek poškodb in zgodnejše popra-vilo. Za znižanje stroškov uporabnikov je potrebno zagotoviti visoko kakovostne voziščnekonstrukcije, ki jih je mogoče zgraditi v najkrajšem razpoložljivem času. Ministrstvo zatransport, javna dela in vodni management na Nizozemskem že nekaj let skupaj zzasebnimi družbami dela na programu inovativnosti z naslovom » ceste v prihodnosti«. Napodročju voznih površin so že v letu 2000 pričeli s projektom »Modularne vozne površine«.Izhodišče projekta je bilo razviti predfabricirano preprogo za vozno površino, ki se jolahko vgradi in nadomesti v najkrajšem možnem času in ki v veliki meri zmanjša hrup.
Za te pogoje je bila razvita predfabricirana asfaltna plast z imenom Rollpave. KonceptRollpave sestoji iz predfabricirane asfaltne plasti - preproge, ki je navita na tuljavo in ki joje mogoče s posebnim inovativnim sistemom za lepljenje plasti zelo hitro namestiti aliodstraniti z vozne površine (slika 9.6.1). Reverzibilni sistem za lepljenje temelji na selek-tivnemu in brezžičnemu segrevanju z elektromagnetnim valovanjem. Lastnosti indimenzije asfaltne preproge so proizvedene po meri, tako da plast izpolnjuje posebnelastnosti, kot je zmanjšanje hrupa, izboljšanje drsnega trenja in trajnost. Izvedba niodvisna od vremenskih vplivov, zato se lahko izvede kadarkoli in zelo hitro.
Za asfaltno preprogo je bila podana zahteva, da mora zagotavljati znižanje hrupa glede naklasično plast bitumenskega betona za najmanj 5 dB (A) pri hitrosti 100 km/h.
Asfaltna plast se vgrajuje na ojačano spolimerom modificirano bitumensko mem-brano debeline 4 mm, ki ima dvojno funk-cijo: najprej povezuje asfaltno plast, kar jekritično v procesu odvijanja, nato pa omo-goča zlepljenost med obstoječo in novoasfaltno plastjo. Zlepljenje (odstranitev)se izvede po sistemu »vgradi in odstrani«(switch on/off) z brezzičnim segrevanjem zelektromagnetnimi valovi.
Opisani sistem je bil uspešno realiziran napriključku avtoceste (slika 9.6.2). Na loka-
254
Slika 9.6.1: Shematski prikaz opreme za vgraditev predfabriciranega asfalta
Slika 9.6.2: Vgrajevanje predfabriciranega asfalta
ciji 30 km od poskusnega polja so izdelali 4 asfaltne preproge dimenzij 50 x 2,5 x 0,03 m.Proizvedene asfaltne preproge so navili na tuljave z notranjim premerom 2,5 m in jih s pri-kolico prepeljali na mesto preskusa. Vgrajevanje je potekalo v slabih vremenskih pogojihs temperaturami med 0 in 5° C.
Poskusno polje so opazovali in po enem letu preverili lastnosti. Vse zahteve so bile v celotiizpolnjene.
Slovenko Henigman
Janez Žmavc
255
10 TEHNIČNE SPECIFIKACIJE ZA CESTE
TSC 04.100 Prevzemanje gradbenih proizvodov pri gradnji javnih cest v Republiki Sloveniji
TSC 06.100 Kamnita posteljica in povozni plato
TSC 06.200 Nevezane nosilne in obrabne plasti
TSC 06.310 Vezane zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti z bitumenskimi vezivi
TSC 06.320 Vezane spodnje nosilne plasti s hidravličnimi vezivi
TSC 06.330 Vezane spodnje nosilne plasti z bitumenskimi vezivi (po vročem postopku)
TSC 06.411 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Bitumenski betoni
TSC 06.412 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Drobir z bitumenskim mastiksom
TSC 06.413 Vezane asfaltne obrabne – Drenažni asfalti
TSC 06.414 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Liti asfalti
TSC 06.416 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Tankoplastne prevleke
TSC 06.417 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Površinske prevleke
TSC 06.450 Krovne plasti iz asfaltnih zmesi na dilatacijah
TSC 06.511 Prometne obremenitve – Določitev in razvrstitev
TSC 06.512 Projektiranje – Klimatski in hidrološki pogoji
TSC 06.520 Projektiranje – Dimenzioniranje novih asfaltnih voziščnih konstrukcij
TSC 06.541 Projektiranje – Dimenzioniranje ojačitev obstoječih asfaltnih voziščnih konstrukcij
TSC 06.610 Lastnosti voznih površin – Ravnost
TSC 06.620 Lastnosti voznih površin – Torna sposobnost
TSC 06.630 Lastnosti voznih površin – Podajnost
TSC 06.640 Lastnosti voznih površin – Hrupnost
TSC 06.711 Meritev gostote in vlage – Postopek z izotopskim merilnikom
TSC 06.713 Meritve gostote – Postopki kontinuiranih površinskih dinamičnih meritev
TSC 06.720 Meritve in preiskave – Deformacijski moduli vgrajenih materialov
TSC 06.730 Predhodna sestava asfaltne zmesi
TSC 06.740 Gradnja preskusnih polj
TSC 06.800 Ponovna uporaba materialov v cestogradnji – Recikliranje
TSC 08.311/1 Redno vzdrževanje cest – Vzdrževanje prometnih površin – Asfaltna vozišča
TSC 08.312 Redno vzdrževanje cest – Vzdrževalna dela izven vozišč javnih cest
TSC 08.512 Varstvo cest – Izvajanje prekopov na voznih površinah
256
11 SLOVENSKI STANDARDI – SIST EN11.1 ZMESI ZRN - AGREGATI
SIST EN 932-1: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 1. del: Postopki vzorčenja
SIST EN 932-2: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 2. del: Postopki zmanjševanjalaboratorijskih vzorcev
SIST EN 932-3: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 3. del: Postopek in izrazjepoenostavljenega petrografskega opisa
SIST EN 932-5: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 5. del: Splošne zahteve zaopremo in kalibracijo
SIST EN 932-6: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 6. del: Definicije ponovljivosti inprimerljivosti
SIST EN 933-1: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 1. del: Določitev zrnavosti –Postopek sejanja
SIST EN 933-2: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 2. del: Določitev zrnavosti –Preskusna sita – Velikosti nazivnih odprtin
SIST EN 933-3: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 3. del: Določitev oblike zrn –Modul ploščatosti
SIST EN 933-4: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 4. del: Določitev oblike zrn –Modul oblike
SIST EN 933-5: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 5. del: Določitev deležalomljenih površin na grobih zrnih
SIST EN 933-6: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 6. del: Ocena značilnostipovršine – Količnik sipkosti agregata
SIST EN 933-7: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 7. del: Določitev deležaškoljk v grobih agregatih
SIST EN 933-8: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 8. del: Določitev finihdelcev – Ekvivalent peska
SIST EN 933-9: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 9. del: Določitev finih del-cev – Preskus z metilen modrim
SIST EN 933-10: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 10. del: Določitev finihdelcev – Zrnavost polnila (sejanje v zračnem toku)
SIST EN 933-11: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 11. del: Razvrstitevsestavin grobega recikliranega agregata
SIST EN 1097-1: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 1. del: Določitevodpornosti proti obrabi (mikro Deval)
SIST EN 1097-2: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 2. del: Postopkidoločanja odpornosti proti drobljenju
257
SIST EN 1097-3: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 3. del: Določitevprostorninske mase in vsebnosti votlin v nasutem stanju
SIST EN 1097-4: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 4. del: Določitevvsebnosti votlin v suhem zgoščenem polnilu
SIST EN 1097-5: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 5. del: Določitevdeleža vode s sušenjem v prezračevani pečici
SIST EN 1097-6: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 6. del: Določitevprostorninske mase in vpijanja vode
SIST EN 1097-7: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 7. del: Določitevprostorninske mase polnila – Postopek s pikrometrom
SIST EN 1097-8: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 8. del: Določitevkoličnika zglajenosti
SIST EN 1097-9: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 9. del: Določitevodpornosti proti obrabi zaradi gum ježevk
SIST EN 1097-10: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 10. del: Določitevkapilarnega dviga vode
SIST EN 1367-1: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 1.del: Določitev odpornosti proti zmrzovanju in tajanju
SIST EN 1367-2: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 2.del: Preskus z magnezijevim sulfatom
SIST EN 1367-3: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 3.del: Preskus s kuhanjem za »Sonnen-brand« bazalt
SIST EN 1367-4: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 4.del: Določevanje krčenja pri sušenju
SIST EN 1367-5: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 5.del: Določitev odpornosti proti vročini
SIST EN 1744-1: Preskusi kemijskih lastnosti agregatov – 1. del: Kemijska analiza
SIST EN 1744-3: Preskusi kemijskih lastnosti agregatov – 3. del: Priprava eluatov z luženjem
SIST EN 1744-4: Preskusi kemijskih lastnosti agregatov – 4. del: Določitev občutljivostipolnila v asfaltnih zmeseh na vodo
SIST EN 13043: Agregati za bitumenizirane zmesi in površinske prevleke za ceste,letališča in druge prometne površine
SIST EN 13179-1: Preskusi kamene moke za bitumenizirane zmesi – 1. del: Delta preskusprstan-kroglica
SIST EN 13179-2: Preskusi kamene moke za bitumenizirane zmesi – 2. del: Bitumensko število
SIST EN 13242: Agregati za nevezane in s hidravličnimi vezivi vezane materiale za upo-rabo v inženirskih in cestnih konstrukcijah
258
11.2 BITUMENSKA VEZIVA
SIST EN 58: Bitumen in bitumenska veziva – Vzorčenje
SIST EN 1425: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev vidnih lastnosti
SIST EN 1426: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev penetracije igle
SIST EN 1427: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev zmehčišča – Postopek sprstanom in kroglico
SIST EN 1428: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev deleža vode v bitumenskihemulzijah
SIST EN 1429: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev ostanka na situ in stabilnostipri skladiščenju
SIST EN 12591: Bitumen in bitumenska veziva – Specifikacije za cestogradbene bitumne
SIST EN 12592: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev topnosti
SIST EN 12593: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev pretrgališča po Fraassu
SIST EN 12594: Bitumen in bitumenska veziva – Priprava vzorcev za preskuse
SIST EN 12595: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev kinematične viskoznosti
SIST EN 12596: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev dinamične viskoznosti spostopkom kapilare z vakuumom
SIST EN 12597: Bitumen in bitumenska veziva – Terminologija
SIST EN 12606-1: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev parafina – 1. del: Postopekdestilacije
SIST EN 12606-2: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev parafina – 2. del: Postopekekstrakcije
SIST EN 12607-1: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev odpornosti proti otrjevanjupod vplivom toplote in zraka – 1. del: Postopek RTFOT
SIST EN 12607-2: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev odpornosti proti otrjevanjupod vplivom toplote in zraka – 2. del: Postopek TFOT
SIST EN 12607-3: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev odpornosti proti otrjevanjupod vplivom toplote in zraka – 3. del: Postopek RFT
SIST EN 12846: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev viskoznosti bitumenskihemulzij z iztočnim viskozimetrom
SIST EN 12847: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev časa razpada bitumenskihemulzij
SIST EN 12848: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev stopnje stabilnosti bitu-menskih emulzij
SIST EN 12849: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev sposobnosti penetriranjabitumenskih emulzij
259
SIST EN 12850: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev pH vrednosti bitumenskihemulzij
SIST EN 13074: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev deleža v bitumenskihemulzijah z izhlapevanjem
SIST EN 13075: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev stopnje stabilnosti – Dolo-čitev hitrosti razpada
SIST EN 13398: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev elastičnega povratka modi-ficiranega bitumna
SIST EN 13399: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev stabilnosti modificiranegabitumna pri skladiščenju
SIST EN 13587: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev raztegljivosti modificiranegabitumna pri nateznem preskusu
SIST EN 13589: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev raztegljivosti modificiranegabitumna pri preskusu duktilnosti
SIST EN 13614: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev obstojnosti bitumenskega fil-ma pod vodo – Postopek z agregatom
SIST EN 13632: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev razpršenosti polimera vbitumnu
SIST EN 13702-1: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev dinamične viskoznostimodificiranega bitumna – 1. del: Postopek stožec-plošča
SIST EN 13702-2: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev dinamične viskoznostimodificiranega bitumna – 2. del: Postopek s koaksialnim viskozimetrom
SIST EN 13703: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev deformacijske energijemodificiranega bitumna
SIST EN 13808: Bitumen in bitumenska veziva – Okvirna specifikacija za kationskebitumenske emulzije
SIST EN 14023: Bitumen in bitumenska veziva – Okvirne specifikacije za s polimerimodificirane bitumne
SIST EN 14733: Bitumen in bitumenska veziva – Kontrola proizvodnje bitumenskihemulzij, rezanih in fluksiranih bitumnov v obratih
SIST EN 15322: Bitumen in bitumenska veziva – Okvirna specifikacija za rezana influksirana bitumenska veziva
260
11.3 PRESKUSI ASFALTNIH ZMESI
SIST EN 12272-1 Površinske prevleke – Preskusne metode – 1. del: Količina innatančnost pobrizga veziva in posipa drobirja
SIST EN 12272-2 Površinske prevleke – Preskusne metode – 2. del: Vizualna ocena poškodb
SIST EN 12272-3 Površinske prevleke – Preskusne metode – 3. del: Ugotavljanje adhe-zivnosti veziva in agregata z metodo udarjanja (z Vialitovo ploščo)
SIST EN 12274-5 Tankoplastne prevleke – Preskusne metode – 5. del: Ugotavljanjeobrabe
SIST EN 12274-8 Tankoplastne prevleke – Preskusne metode – 8. del: Vizualna ocena poškodb
SIST EN 12697-1 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 1. del:Določitev deleža topnega veziva
SIST EN 12697-2 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 2. del:Določitev zrnavosti
SIST EN 12697-3 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 3. del:Ponovna pridobitev bitumna – Rotacijski uparjalnik
SIST EN 12697-4 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 4. del:Ponovna pridobitev bitumna – Frakcionirna kolona
SIST EN 12697-5 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 5. del:Določitev največje navidezne prostorninske mase
SIST EN 12697-6 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 6. del:Določitev prostorninske mase preskušancev
SIST EN 12697-7 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 7. del:Določitev prostorninske mase z gama žarki
SIST EN 12697-8 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 8. del:Določitev vsebnosti votlin v zmesi
SIST EN 12697-9 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 9. del:Določitev referenčne prostorninske mase (zgostitev z giratorjem)
SIST EN 12697-10 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 10. del:Zgostljivost
SIST EN 12697-11 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 11. del:Določitev afinitete med kamnitimi zrni in bitumnom
SIST EN 12697-12 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 12. del:Določitev občutljivosti preskušancev na vodo
SIST EN 12697-13 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 13. del:Meritev temperature
SIST EN 12697-14 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 14. del:Določitev deleža vode
261
SIST EN 12697-15 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 15. del:Določitev nagnjenosti k razmešanju
SIST EN 12697-16 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 16. del:Določitev obrabe zaradi gum ježevk
SIST EN 12697-17 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 17. del:Določitev obrabe poroznih zmesi
SIST EN 12697-18 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 18. del:Odtekanje veziva
SIST EN 12697-19 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 19. del:Določitev prepustnosti preskušancev
SIST EN 12697-20 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 20. del:Določitev globine vtisnjenja
SIST EN 12697-21 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 21. del:Preskus z vtiskanjem na ploščah
SIST EN 12697-22 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 22. del:Preskus nastanka kolesnic
SIST EN 12697-23 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 23. del:Določitev posredne natezne trdnosti
SIST EN 12697-24 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 24. del:Določitev odpornosti proti utrujanju
SIST EN 12697-25 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 25. del:Cikličen tlačni preskus – Tlačno-nabrekalni preskus
SIST EN 12697-26 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 26. del:Togost
SIST EN 12697-27 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 27. del:Odvzem vzorcev
SIST EN 12697-28 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 28. del:Priprava vzorcev za določitev deležev bitumna, zrn in vode
SIST EN 12697-29 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 29. del:Določitev izmer preskušanca
SIST EN 12697-30 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 30. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z nabijanjem
SIST EN 12697-31 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 31. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z vrtljivim zgoščevalnikom
SIST EN 12697-32 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 32. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z vibracijskim zgoščevalnikom
SIST EN 12697-33 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 33. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z valjastim zgoščevalnikom
262
SIST EN 12697-34 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 34. del:Preskus po Marshallu
SIST EN 12697-35 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 35. del:Laboratorijska zmes
SIST EN 12697-36 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 36. del:Določitev debeline krovne plasti
SIST EN 12697-37 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 37. del:Preskus sprijemljivosti veziva in predhodno obvitega drobirja
SIST EN 12697-38 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 38. del:Splošne zahteve za opremo in umerjanje
SIST EN 12697-39 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 39. del:Določitev deleža veziva ob žarenju
SIST EN 12697-40 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 40. del:Določitev prepustnosti vgrajene plasti
SIST EN 12697-41 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 41. del:Določitev odpornosti proti topilom za led
SIST EN 12697-42 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 42. del:Določitev nečistoče v asfaltnem granulatu
SIST EN 12697-43 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 43. del:Določitev odpornosti proti gorivu
SIST EN 12970 Liti asfalt in asfaltni mastiks za hidroizolacijo – Definicije, zahtevein postopki za preskuse
SIST EN 13036-1 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 1. del:Meritve globine makroteksture površine po postopku zapolnitve speskom
SIST EN 13036-4 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 4. del:Meritve odpornosti proti drsenju/zdrsu – Postopek z nihalom
OSIST prEN 13036-5 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 5. del:Določanje indeksa vzdolžne neravnosti
OSIST prEN 13036-6 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 6. del:Merjenje prečnih in vzdolžnih profilov v pogledu ravnosti in dolžinevalov v območju megateksture
SIST EN 13036-7 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 7. del:Meritve neravnosti plasti voziščnih konstrukcij – Postopek z merilnoletvo
OSIST prEN 13036-8 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 8. del:Prečne neravnine in odstopanja, definicije, metode, vrednotenja inizdelava poročil
263
11.4 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI
SIST EN 12271-3 Površinske prevleke – Specifikacije – 3. del: Količina in natančnostpobrizga veziva in posipa drobirja
OSIST prEN 12271 Površinske prevleke
SIST EN 13108-1 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 1. del: Bitumenskibeton
SIST EN 13108-2 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 2. del: Bitumenskibeton za zelo tanke plasti
SIST EN 13108-3 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 3. del: Zelo mehakasfalt
SIST EN 13108-4 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 4. del: Vroče valjaniasfalt
SIST EN 13108-5 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 5. del: Drobir zbitumenskim mastiksom
SIST EN 13108-6 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 6. del: Liti asfalt
SIST EN 13108-7 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 7. del: Drenažni asfalt
SIST EN 13108-8 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 8. del: Asfaltni granulat
SIST EN 13108-20 Bitumenske zmesi – Zahteve za zmesi – 20. del: Začetni preskus
SIST EN 13108-21 Bitumenske zmesi – Zahteve za zmesi – 21. del: Kontrola proizvodnje vobratu
264
12 FIZIKALNE KOLIČINE IN MERSKE ENOTE PO MEDNARODNEMSISTEMU (SI)12.1 OSNOVNE KOLIČINE IN ENOTE
265
Druge dopustne enoteMerska enotaFizikalna količinaopis
dolžinamasačas
električni toktemperatura
svetilnost
znak
lmtITIv
opis
meterkilogramsekundaamperkelvin
candela
znak
mkgsAKcd
1 kilometer = 1 km = 1000 m1 tona = 1 t = 1000 kg1 ura = 1 h = 3600 s
Druge dopustne enoteMerska enotaFizikalna količinaopis
hitrostpospešek
prostorninagostota
sila, obremenitevnapetost, trdnost
tlak
frekvencapovršina
obremenitev površinetemperatura (po Celziju)
delo, energijamoč
znakvaV
F
p
f(A)
-T (°C)
--
znakm/sm/s2
m3
kg/m3
NMN/m2, N/mm2
Pa
Hza, ha
kN/m2
°CJW
opismeter/sekundometer/sekundo2
prostorninski meterkilogram/prostorninski meter
Newton 1 N = 1 kg m/s2
-
Pascal 1 Pa = 1 N/m2
Hertz 1 Hz = 1/smeter · meter
-stopinja Celzija
Joule 1 J = 1 Nm = 1 Ws1 W = 1 J/s = 1 Nm/s
1 km/h = 1/3,6 m/sprosti pad: gu = 9,80665 m/s2
1 liter = 1 l = 0,001 m3
1 t/m3 = 1 kg/dm3 = 1 g/cm3
teža G = m · g
1 bar = 100000 Pa1 N/mm2 = 0,1 kN/cm2
1 a = 100 m2
1 ha = 100 a = 10.000 m2
T = T (°C) + 273,15 K1 kWh = 3,6 · 106 Ws
-
Stara enota v SI prevedena enotaFizikalna količina
sila
tlak
delo, energija
moč
1kp
1 at = 1 kp/cm2
1 at1 atm
1 kpm1 kcal
1 kpm/s1 PS1 kcal/h
9,80665 N
98066,5 Pa0,980665 bar101 325 Pa
9,80665 J4186, 6 J
9,80665 W735,5 W1,163 W
12.2 SESTAVLJENE KOLIČINE IN ENOTE
12.3 KOLIČINE IN ENOTE, KI NISO VEČ VELJAVNE
266
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
apne
nec
asfa
lt
asfa
ltna
kro
vna
plas
t
asfa
ltna
nos
ilna
plas
t
asfa
ltna
nos
ilnoo
brab
napl
ast (
BNOP
)
asfa
ltna
obr
abna
inza
porn
a pl
ast
asfa
ltna
obr
abna
pla
st
asfa
ltna
voz
iščn
ako
nstr
ukci
jaas
falt
na/b
itum
iniz
iran
azm
es
asfa
ltni
gra
nula
t
bitu
men
limes
tone
asph
alt
asph
alt s
urfa
cing
asph
alt b
ase
bitu
min
ous
base
-su
rfac
e co
urse
asph
alt w
eari
ng a
ndse
alin
g co
urse
asph
alt w
eari
ngco
urse
asph
alt p
avem
ent
asph
alt m
ix/m
ixtu
re
mill
ing/
crus
hing
resi
due
asph
alt
bitu
men
(a
spha
lt c
emen
t)
Kalk
stei
n
Asph
alt
Asph
altd
ecke
Asph
altt
rags
chic
ht
Asph
altt
ragd
ecks
chic
ht
Asph
altv
ersc
hlei
ss-
und-
dich
tung
ssch
icht
Asph
altv
ersc
hlei
ss-
schi
cht
Asph
alt -
fahr
bahn
-be
fest
igun
g
Asph
alt-
(bi
tum
inös
es)
Mis
chgu
t
Asph
altg
ranu
lat
Bitu
men
je k
arbo
natn
a ka
mni
na, k
i v c
elot
i ali
v pr
etež
nem
del
u se
stoj
i iz
min
eral
aka
lcit
a.
je v
nar
avi n
asta
la a
li te
hnič
no p
roiz
vede
na (t
j. na
ravn
a al
i um
etna
) zm
esbi
tum
ensk
ega
vezi
va in
kam
nitih
zrn
ter
mor
ebitn
ih p
otre
bnih
dod
atko
vza
zag
otov
itev
upor
abno
sti p
ri gr
aditv
i ces
t.
je v
rhnj
i del
voz
iščn
e ko
nstr
ukci
je in
ses
toji
iz o
brab
ne p
last
i in
veza
nezg
ornj
e no
siln
e al
i nos
ilnoo
brab
ne p
last
i iz
asfa
ltne
zmes
i.
je p
last
voz
iščn
e ko
nstr
ukci
je iz
asf
altn
e zm
esi,
vgra
jena
kot
vez
ana
zgor
-nj
a no
siln
a pl
ast
(v e
nem
ali
več
sloj
ih)
ali k
ot v
ezan
a sp
odnj
a no
siln
apl
ast (
bitu
men
ska
stab
iliza
cija
zm
esi k
amni
tih z
rn).
je p
last
asf
altn
e zm
esi,
ki je
pra
vilo
ma
vgra
jena
kot
edi
na v
ezan
a pl
ast n
asp
odnj
o (n
evez
ano)
nos
ilno
plas
t; a
sfal
tna
zmes
lahk
o vs
ebuj
e po
leg
bi-
tum
ensk
ega
vezi
va z
mes
pov
sem
zao
blje
nih
ali p
ovse
m k
amni
tih z
rn.
je p
last
voz
iščn
e ko
nstr
ukci
je iz
zm
esi k
amni
tih z
rn in
bitu
men
skeg
a ve
-zi
va, k
i je
oben
em o
brab
na in
zap
orna
.
je v
rhnj
a pl
ast
vozi
ščne
kon
stru
kcije
iz
zmes
i ka
mni
tih z
rn d
oloč
ene
sest
ave
(pol
nilo
, pes
ek, d
robi
r, pr
od)
in b
itum
ensk
ega
vezi
va.
je d
el u
trdi
tve
prom
etne
pov
ršin
e z
asfa
ltno
krov
no p
last
jo;
vrst
a pr
e-os
talih
nos
ilnih
pla
sti v
voz
iščn
i kon
stru
kciji
ni o
pred
elje
na.
je zm
es k
amni
tih zr
n po
lnila
, pes
ka, d
robi
rja in
/ali
pro
da te
r bitu
men
ske-
ga v
eziv
a in
mor
ebitn
ih p
otre
bnih
dod
atko
v, p
ravi
lom
a pr
oizv
eden
a po
vroč
em p
osto
pku
v as
faltn
em o
brat
u.
je z
rezk
anje
m a
li z d
robl
jenj
em p
onov
no p
ridob
ljen
asfa
lt v m
ajhn
ih k
osih
.
je p
ri pr
edel
avi u
stre
zneg
a ze
mel
jske
ga o
lja p
ridob
ljena
tež
ko h
lapl
jiva
tem
noba
rvna
zm
es r
azlič
nih
orga
nski
h su
bsta
nc, k
ater
ih e
last
ovis
kozn
oob
naša
nje
se s
tem
pera
turo
spr
emin
ja.
13 T
ERM
INOL
OŠKI
SLO
VAR
267
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
bitu
men
ska
emul
zija
bitu
men
ska
mal
ta
bitu
men
ski m
asti
ks
bitu
men
ski m
ulj
bitu
men
sko
beto
n
bitu
men
sko
vezi
vo
bitu
min
izir
ani d
robi
r
bitu
min
izir
ani
drob
ljene
cbi
tum
iniz
iran
i pro
dec
blok
iran
je k
oles
a bo
bnas
ti m
ešal
nik
zaas
falt
cert
ifik
at o
skl
adno
sti
cest
ogra
dben
i bit
umen
bitu
men
em
ulsi
on
bitu
min
ous
mor
tar
mas
tic
asph
alt
bitu
min
ous
slur
ry s
eal
asph
alt c
oncr
et
bitu
min
ous
bind
er
prec
oate
d ch
ippi
ngs
bitu
min
ous
grad
edcr
ushe
d st
one
bitu
min
ous
grav
el
lock
ing
of w
heel
drum
mix
er
cert
ific
ate
ofco
nfor
mit
y
road
bit
umen
Bitu
men
emul
sion
bitu
min
öser
Mör
tel
Asph
altm
asti
x
bitu
min
öse
Schl
ämm
e
Asph
altb
eton
bitu
min
öses
Bind
emit
tel
vorb
itum
inie
rter
Spl
itt
bitu
min
iert
esBr
echk
orn
- m
isch
gut
bitu
min
iert
er K
iess
and
bloc
kier
en d
es R
ades
Trom
mel
mis
cher
Konf
orm
ität
szer
tifi
kat
Stra
ssen
baub
itum
en
je v
vod
i s p
omoč
jo e
mul
gato
rjev
disp
ergi
rani
bitu
men
(ce
stog
radb
eni,
razr
edče
ni a
li po
limer
ni);
v o
dvis
nost
i od
vrs
te e
mul
gato
rjev
loči
mo
katio
nske
, ani
onsk
e in
nei
onsk
e em
ulzi
je.
je z
mes
bitu
men
skeg
a ve
ziva
, kam
nitih
zrn
pol
nila
in p
eska
(vel
ikos
t do
2m
m)
in d
odat
kov.
je g
osta
zm
es p
olni
la,
pesk
a in
bitu
men
skeg
a ve
ziva
, ki
jo
je v
vro
čem
stan
ju m
ogoč
e ul
ivat
i in
zagl
ajev
ati.
je zm
es e
nako
mer
no se
stav
ljeni
h ka
mni
tih zr
n pe
ska
in p
olni
la (i
zjem
oma
tudi
dro
bneg
a dr
obirj
a),
bitu
men
skeg
a ve
ziva
in
vode
; up
orab
lja s
e v
hlad
nem
sta
nju.
je z
bitu
men
skim
vez
ivom
vez
ana
zmes
kam
nitih
zrn
dol
očen
ih v
elik
osti,
nam
enje
na z
a iz
dela
vo o
brab
nih
in z
apor
nih
plas
ti.je
talji
va, t
ekoč
a al
i trd
na s
nov,
prid
oblje
na iz
zem
eljs
kega
olja
ali
nara
v-ni
h as
falt
ov.
je d
robi
r, ta
nko
obv
it s
teko
čim
bitu
men
skim
vez
ivom
, tak
o da
ga
je š
em
ogoč
e po
sipa
ti.je
asf
altn
a zm
es z
a no
siln
e pl
asti,
ses
tavl
jena
iz p
opol
nom
a dr
oblje
nih
kam
nitih
zrn
, obv
itih
z bi
tum
ensk
im v
eziv
om.
je a
sfal
tna
zmes
za
nosi
lne
plas
ti, s
esta
vlje
na p
redv
sem
iz
nara
vnih
zaob
ljeni
h zr
n, o
bviti
h z
bitu
men
skim
vez
ivom
po
men
i pre
preč
itev
vrte
nja
kole
sa, n
a ka
tere
ga d
eluj
e si
la o
prije
man
ja.
je m
ešal
nik
s ci
lindr
ično
obl
ikov
ano
poso
do z
a m
ešan
je;
pri m
ešan
ju s
evr
ti ok
oli n
agnj
ene
osi,
pri č
emer
se
zmes
kam
nitih
zrn
suš
i z g
oriln
ikom
,pr
emik
a pa
v s
mer
i za
praz
nite
v; o
brat
uje
lahk
o br
ez p
reki
nite
v.je
dok
umen
t, i
zdan
po
prav
ilih
sist
ema
cert
ific
iran
ja i
n pr
iča,
da
jena
tanč
no d
oloč
en p
roiz
vod,
pro
ces
ali
stor
itev
skla
den
z za
htev
ami
dolo
čene
ga s
tand
arda
ali
drug
ega
norm
ativ
nega
dok
umen
ta.
je v
rafi
nerij
i pro
izve
den
bitu
men
, ki u
stre
za z
ahte
vam
za
kako
vost
ces
to-
grad
bene
ga b
itum
na.
268
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37
cist
erna
za
vezi
vo z
ram
po
čas
razp
ada
čist
a fr
akci
ja /
razr
ed z
rn d
i/d i
čist
ost z
mes
i zrn
dele
ž ka
mni
tih
zrn
dele
ž ve
ziva
delo
vni s
tik
dest
ilira
ni b
itum
en
dina
mič
na v
isko
znos
t
doba
traj
anja
doba
traj
anja
voz
iščn
eko
nstr
ukci
jedo
p (d
odat
ek)
dren
ažna
asf
altn
a pl
ast
tank
spr
ayer
wit
hsp
ray
bar
brea
king
tim
e
part
icle
siz
efr
acti
on/c
lass
di/
D iag
greg
ate
puri
ty
aggr
egat
e co
nten
t
bind
er c
onte
nt
cons
truc
tion
join
t
stra
ight
-run
bit
umen
dyna
mic
vis
cosi
ty
life
tim
e
pave
men
t life
tim
e
addi
tive
drai
nage
laye
r
Tank
spri
tzw
agen
mit
Spri
tzba
lken
Brec
hzei
t
Korn
klas
se d
i/D i
Gest
eins
körn
un-
grei
nhei
t
Gest
eins
korn
ante
il
Bind
emit
tela
ntei
l
Arbe
itsf
uge
Dest
illat
ions
bitu
men
dyna
mis
che
Visk
osit
ät
Lebe
nsda
uer
Lebe
nsda
uer d
erFa
hrba
hnbe
fest
igun
g
Zusa
tzm
itte
l
Asph
altd
räns
chic
ht
je p
revo
zna
opre
ma
za s
troj
no n
anaš
anje
kon
trol
iran
e ko
ličin
e te
koče
gave
ziva
z b
rizga
njem
(po
d pr
itisk
om)
na p
odla
go.
pom
eni t
raja
nje
proc
esa
razg
radi
tve
(bitu
men
ske)
em
ulzi
je.
je o
znač
ba z
a zm
es k
amni
tih z
rn,
ki g
re v
cel
oti s
kozi
več
je s
ito (
D i)
inos
tane
na
man
jšem
situ
(d i
) od
dve
h
pom
eni,
da n
e vs
ebuj
e šk
odlji
vih
prim
esi o
rgan
skih
sno
vi, s
oli a
li dr
ugih
min
eral
nih
zrn,
ki
bi z
arad
i ne
obst
ojno
sti
pros
torn
ine
lahk
o šk
odlji
vovp
lival
a na
kak
ovos
t in
dobo
traj
anja
.
pom
eni m
asni
del
ež k
amni
tih z
rn d
oloč
ene
velik
osti
v zm
esi (
m.-
%).
je m
asa
vezi
va, d
odan
a do
loče
ni m
asi z
mes
i kam
nitih
zrn
(m
.-%
).
je z
arad
i pog
ojev
del
a na
reje
no v
zdol
žno
ali p
rečn
o st
ikov
anje
ena
kega
mat
eria
la (
asfa
ltne
zmes
i, ce
men
tnob
eton
ske
meš
anic
e)
je p
ri de
stila
ciji
suro
ve n
afte
(po
odde
stili
ranj
u la
hko
hlap
ljivi
h se
stav
in)
preo
stal
i bitu
men
.
pom
eni č
as v
zpen
janj
a te
koče
sno
vi (
npr.
bitu
mna
) v
vak
umu
v ka
pila
ri,ug
otov
ljen
v do
loče
nem
(m
odif
icir
anem
Kop
perje
vem
vak
uum
skem
) vi
s-ko
zim
etru
(ab
solu
tna
visk
ozno
st).
je o
bdob
je, v
kat
erem
se
last
nost
i mat
eria
la v
kon
stru
kciji
ohr
anijo
na
rav-
ni, k
i pom
eni i
zpol
nite
v za
htev
anih
last
nost
i kon
stru
kcije
v u
pora
bi (
zah-
tev
za o
bnaš
anje
kon
stru
kcije
), č
e je
kon
stru
kcija
pra
viln
o vz
drže
vana
.
je č
as n
ačrt
ovan
e pr
imer
ne u
pora
bnos
ti vo
zne
povr
šine
v p
ogle
du v
ar-
nost
i, ud
obno
sti i
n go
spod
arno
sti v
ožnj
e.
je k
emijs
ki d
odat
ek, k
i je
po p
otre
bi d
odan
(npr
. asf
altn
i zm
esi)
za
izbo
lj-ša
nje
dolo
čene
last
nost
i (np
r. ob
vito
sti z
rn z
bitu
mno
m).
je p
last
asf
altn
e zm
esi z
vel
iko
vseb
nost
jo v
otlin
, v k
ater
i so
mak
rovo
tline
med
seb
oj p
ovez
ane;
nam
enje
na j
e za
odv
ajan
je v
ode,
za
prep
reči
tev
akva
plan
inga
in za
zman
jšev
anje
hru
pa k
otal
ečih
kol
es (p
nevm
atik
) voz
il.
269
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
drob
irdr
obir
z b
itum
ensk
imm
asti
ksom
drob
ir z
a po
sipa
nje
drob
ljene
c
drob
ljeni
pes
ek
drob
ljeno
zrn
o
dvop
last
na p
ovrš
insk
apr
evle
ka
ekst
rakc
ijabi
tum
ensk
ega
vezi
va
ekvi
visk
ozna
tem
pera
tura
elas
tičn
ost
elas
tom
er
enak
ozrn
ata
zmes
zrn
enop
last
na p
ovrš
insk
a pr
evle
ka
crus
hed
aggr
egat
e
ston
e m
asti
c as
phal
t
spre
ad c
hipp
ing
crus
hed
aggr
egat
e
crus
hed
sand
crus
hed/
brok
enpa
rtic
le
two-
laye
r sur
face
dres
sing
bitu
min
ous
bind
erex
trac
tion
equi
visc
ous
tem
pera
ture
elas
tici
ty
elas
tom
er
sing
le-s
ized
agg
rega
tesi
ngle
sur
face
dre
ssin
g
Split
t
Split
tmas
tixa
spha
lt
Stre
uspl
itt
gebr
oche
neGe
stei
nskö
rnun
gBr
echs
and
gebr
oche
nes
Korn
/Br
echk
orn
zwei
lagi
geOb
erfl
äche
n-be
hand
lung
Extr
akti
onbi
tum
inös
enBi
ndem
itte
ls
Aequ
ivis
kosi
täts
-Te
mpe
ratu
r
Elas
tizi
tät
Elas
tom
er
glei
chkö
rnig
es M
isch
gut
einf
ache
Obe
rflä
chen
-be
hand
lung
je p
opol
nom
a dr
oblje
na z
mes
kam
nitih
zrn
vel
ikos
ti od
2 m
m d
o 63
mm
.
je z
bitu
men
skim
vez
ivom
pov
ezan
a zm
es k
amni
tih z
rn; v
elik
a vs
ebno
stdr
obirj
a za
gota
vlja
ske
let z
rn, k
i se
notr
anje
pod
pira
jo, v
otlin
e m
ed n
jimi
pa s
o v
velik
i mer
i zap
olnj
ene
z bi
tum
ensk
im m
astik
som
.
so d
robl
jena
kam
nita
zrn
a pr
imer
ne v
elik
osti
za p
osip
anje
pro
met
nih
povr
šin,
pre
dvse
m z
a po
veča
nje
torn
e sp
osob
nost
i.
je z
mes
dro
blje
nih
kam
nitih
zrn
vel
ikos
ti do
63
mm
.
je z
mes
kam
nitih
zrn
vel
ikos
ti do
2 m
m (f
ini)
ozi
rom
a do
4 m
m (g
robi
), k
iim
ajo
vse
plos
kve
lom
ljene
.
je o
znač
ba z
a zr
no, k
i im
a ve
č ko
t 50
% p
ovrš
ine
lom
ljene
.
je p
osto
pek
obde
lave
pov
ršin
e vo
zišč
a, p
ri ka
tere
m s
ta z
apor
edom
a na
-re
jeni
dve
eno
plas
tni p
ovrš
insk
i pre
vlek
i: pr
avilo
ma
prva
z g
robi
mi,
drug
az
drob
nejš
imi z
rni d
robi
rjev.
je iz
dvaj
anje
vez
iva
iz a
sfal
tne
zmes
i z u
pora
bo o
rgan
skih
topi
l.
je te
mpe
ratu
ra, p
ri ka
teri
ima
bitu
men
sko
vezi
vo d
oloč
eno
visk
ozno
st.
pom
eni s
poso
bnos
t te
lesa
, da
spr
emen
jeno
obl
iko
ali p
rost
orni
no,
ki jo
povz
roči
jo zu
nanj
e si
le a
li m
omen
ti, p
otem
, ko
ti pr
eneh
ajo,
sam
o od
sebe
in v
cel
oti p
ovrn
e v
prvo
tno
oblik
o al
i pro
stor
nino
.
je u
met
na s
nov,
pri
norm
alni
tem
pera
turi
z el
astič
nost
jo g
umija
, z n
epo-
veza
no m
reža
sto
stru
ktur
o m
olek
ul.
sest
oji i
z ka
mni
tih z
rn z
elo
podo
bne
velik
osti
(ene
ga ra
zred
a).
je p
osto
pek
obde
lave
pov
ršin
e vo
zišč
a s
pobr
izgo
m b
itum
ensk
ega
vezi
vain
pos
ipom
zrn
dro
birja
.
270
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62
fini
del
cifr
akci
ja k
amni
tih
zrn
glob
ina
hrap
avos
ti
glob
ina
vtis
njen
ja(p
ečat
nik)
glob
ina
zmrz
ovan
jago
stot
a
hidr
ološ
ki p
ogoj
i
hlad
en d
elov
ni p
osto
pek
hrap
avos
t
inšt
ituc
ija
inže
nir
izja
va o
skl
adno
sti
fine
s
aggr
egat
e si
ze
dept
h of
roug
hnes
s
dept
h of
impr
essi
on
fros
t dep
thde
nsit
y
hydr
olog
ical
cond
itio
nsco
ld p
roce
dure
roug
hnes
s
thir
d pa
rty
engi
neer
stat
emen
t of
conf
orm
ity
Fein
ante
ile
Korn
grup
pe/
Lief
erkö
rnun
g
Rauh
tief
e
Eind
ruck
tief
e
Fros
ttie
feDi
chte
hydr
olog
isch
eVe
rhäl
tnis
se
Kalt
verf
ahre
n
Rauh
eit
unab
häng
ige
Prüf
stel
le
Inge
nieu
r
Konf
orm
itäts
fest
stel
lung
je o
znač
ba z
a fr
akci
jo v
zm
esi k
amni
tih z
rn, k
i gre
sko
zi s
ito 0
,063
mm
.
je o
znač
ba z
mes
i zrn
na
osno
vi s
podn
je (
d) in
zgo
rnje
(D)
vel
ikos
ti st
ra-
nice
kva
drat
ne o
dprt
ine
sita
, izr
ažen
a ko
t d/D
; nek
ater
a zr
na la
hko
osta
-ne
jo n
a zg
ornj
em s
itu (
nadm
erna
zrn
a) a
li gr
edo
skoz
i sp
odnj
e si
to(p
odm
erna
zrn
a).
je k
olič
nik
iz p
rost
orni
ne p
oglo
bite
v po
d vr
hom
kon
ic z
rn n
a po
vrši
ni v
o-zi
šča
in p
ripad
ajoč
e; je
tudi
mer
ilo g
robe
hra
pavo
sti,
dolo
čeno
z ra
zgrn
it-vi
jo p
eska
(Sa
nd-p
atch
-met
hod)
ali
z m
eritv
ijo iz
toka
vod
e po
Moo
ru.
je g
lobi
na (
mm
), d
o ka
tere
se
norm
inir
ani
bat
pod
dolo
čeni
mi
pogo
jivt
isne
v li
ti as
falt
ali p
odob
ne b
itum
iniz
irane
zm
esi.
je n
ajve
čja
glob
ina,
do
kate
re s
eže
izot
erm
a 0°
C v
dolg
otra
jnem
mra
zu.
pom
eni m
aso
mat
eria
la, v
klju
čno
z vl
ago
in v
otlin
ami,
na e
noto
pro
stor
-ni
ne (
kg/m
3al
i t/m
3 ).
so p
ogoj
i, ki
opr
edel
juje
jo s
tanj
e vo
da v
tleh
v b
ližin
i ces
te.
pom
eni,
da v
pos
topk
u pr
ipra
ve (
bitu
min
izir
ane)
zm
esi
ni s
egre
ta n
itizm
es k
amni
tih z
rn n
iti (
bitu
men
sko)
vez
ivo.
je g
eom
etrij
ska
oblik
ovan
ost (
teks
tura
) voz
ne p
ovrš
ine
ali p
ovrš
ine
kam
ni-
tih z
rn, k
i bis
tven
o vp
liva
na to
rno
spos
obno
st; j
e la
hko
fina
in/a
li gr
oba.
je s
trok
ovna
org
aniz
acija
, ki p
ri gr
adnj
i obj
ekta
kot
tre
tja s
tran
ka iz
vaja
pred
pisa
ne n
alog
e z
unan
je k
ontr
ole
v zv
ezi s
pot
rjeva
njem
skl
adno
sti i
npr
evze
man
jem
gra
dben
ih p
roiz
vodo
v.
je o
d na
ročn
ika
izbr
ana
stro
kovn
a or
gani
zaci
ja, k
i izv
aja
nadz
or n
ad k
ako-
vost
jo g
radb
enih
pro
izvo
dov
in iz
vede
nih
del t
er n
ad iz
vaja
njem
del
po
proj
ektn
i do
kum
enta
ciji,
na
podl
agi
kate
re j
e bi
lo i
zdan
o gr
adbe
nodo
volje
nje.
doku
men
t, s
kat
erim
dob
avite
lj po
da p
isno
zag
otov
ilo,
da j
e pr
oizv
od,
proc
es a
li st
orite
v v
skla
du s
pre
dpis
anim
i zah
teva
mi.
271
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74
izot
opsk
i mer
ilnik
kadu
njas
ti ja
rek
kako
vost
kalib
rira
ti
kam
ena
mok
a
kam
nita
pos
telji
ca
kam
niti
mat
eria
l
kate
gori
ja
klim
atsk
i pog
oji
kole
sna
sled
kole
snic
a
količ
nik
drsn
ega
tren
ja
isot
ope
gaug
e
sew
er tr
ough
qual
ity
calib
rate
/adj
ust
rock
pow
der
min
eral
cap
ping
laye
r
min
eral
mat
eria
l
cate
gory
clim
atic
con
diti
ons
whe
el p
ass
rut
coef
fici
ent o
f tri
ctio
n
Isot
open
sond
e
Stra
ssen
mul
de
Qual
ität
kalib
rier
en/j
usti
eren
Gest
eins
meh
l
verf
esti
gter
Unt
erba
u
Gest
eins
mat
eria
l
Kate
gori
e
klim
atis
che
Verh
ältn
isse
Rads
pur
Spur
rinn
e
Glei
trei
bung
sbei
wer
t
je n
apra
va z
a ne
dest
rukt
ivno
mer
jenj
e go
stot
e in
vla
ge g
radb
enih
mat
e-ria
lov;
v o
snov
ni s
esto
ji iz
vir
a se
vanj
a (g
ama
žark
i, hi
tri
nevt
roni
) in
dete
ktor
ja.
je ja
rek
v ob
liki o
drez
ka k
roga
(kad
unje
) ob
vozi
šču
za z
bira
nje
in o
dvaj
a-nj
e po
vrši
nske
vod
e.je
sta
nje
neke
sno
vi g
lede
prim
erno
sti,
da iz
poln
juje
dol
očen
e in
vna
prej
post
avlje
ne z
ahte
ve.
pom
eni p
reve
riti u
stre
znos
t do
loče
nih
znač
ilnos
ti op
rem
e in
/ali
njih
ova
umer
itev
na z
ahte
vano
mer
o.je
fino
zm
leta
nar
avna
ali
umet
na k
amni
na n
a ve
likos
ti zr
n do
0,0
9 m
m, z
najv
eč 3
5 m
.-%
nad
mer
nih
zrn
velik
osti
do 0
,71
mm
, ki n
e vs
ebuj
e or
gan-
skih
in n
abre
kljiv
ih s
esta
vin
v šk
odlji
vih
količ
inah
.je
vrh
nja
plas
t nas
ipa
ali t
emel
jnih
tal,
ki je
ses
tavl
jena
iz m
ehan
sko
sta-
biliz
iran
e na
ravn
e, m
ešan
e al
i dro
blje
ne z
mes
i kam
nitih
zrn
.je
nev
ezlji
v m
ater
ial i
z na
ravn
ih a
li um
etni
h ka
mni
tih z
rn,
kate
rih la
st-
nost
i se
pod
vpl
ivom
del
ovan
ja v
ode,
zra
ka i
n/al
i te
mpe
ratu
rnih
spr
e-m
emb
s ča
som
men
jajo
v m
ejah
, ki
še
ozna
čuje
jo m
ehan
sko
obst
ojno
stm
ater
iala
.po
men
i kar
akte
ristič
no ra
ven
dolo
čene
last
nost
i mat
eria
la, k
i je
izra
žena
kot o
bmoč
je v
redn
osti
ali k
ot m
ejna
vre
dnos
t za
dolo
čen
nam
en u
pora
be;
med
kat
egor
ijam
i raz
lični
h la
stno
sti n
i pov
ezav
e.so
pog
oji,
ki ji
h op
rede
ljuje
jo t
empe
ratu
re z
raka
v d
oloč
enem
čas
ovne
mob
dobj
u in
na
dolo
čene
m k
raju
ali
podr
očju
, sko
zi k
ater
o po
teka
ces
ta.
je o
bmoč
je n
a vo
zišč
u, k
jer s
e na
jpog
oste
je o
dvija
pro
met
; na
enem
pro
-m
etne
m p
asu
sta
dve
kole
sni s
ledi
.je
vzd
olžn
i žle
b, k
i nas
tane
v o
bmoč
ju k
oles
ne sl
edi z
arad
i pre
oblik
ovan
jav
vozi
ščno
kon
stru
kcijo
in/a
li v
podl
ago
vgra
jene
ga m
ater
iala
.po
men
i kol
ični
k op
rijem
ljivo
sti (
med
pne
vmat
iko
in v
ozno
pov
ršin
o) p
ri10
0 %
-nem
zdr
snem
zao
stan
ku (
tj. b
loki
rane
m k
oles
u).
272
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
kont
rola
isto
vetn
osti
kont
rola
pro
izvo
dnje
vob
ratu
kont
rola
skl
adno
sti
kont
roln
a (t
estn
a)pr
eisk
ava
kont
roln
i pre
skus
i
labo
rato
rij
liti a
sfal
t
mej
ne k
rivu
lje z
rnav
osti
meš
anic
a
mod
ific
iran
i bit
umen
nadg
radn
ja
nadm
erno
zrn
o
iden
tity
con
trol
fact
ory
prod
ucti
onco
ntro
l
conf
orm
ity
cont
rol
chec
k te
stin
g /
com
plia
nce
test
ing
audi
t tes
ts
labo
rato
ry
mas
tic
asph
alt
grad
ing
curv
e lim
it
mix
ture
mod
ifie
d bi
tum
en
over
lay
over
size
Iden
tifizi
erun
gsko
ntro
lle
wer
ksei
gene
Prod
ukti
ons-
kont
rolle
Konf
orm
ität
skon
trol
le
Kont
rollp
rüfu
ng /
Schi
edsu
nter
such
ung
Stic
hpro
benp
rüfu
ng
Labo
rato
rium
/Lab
or
Guss
asph
alt
Gren
zsie
blin
ien
Mis
chgu
t
mod
ifiz
iert
es B
itum
en
Hoc
hein
bau
Über
korn
je d
ejan
je, s
kat
erim
se
prev
eri,
ali r
ezul
tati
pres
kuso
v is
tove
tnos
ti do
lo-
čene
last
nost
i pro
izvo
da p
ripad
ajo
isti
popu
laci
ji, z
a ka
tero
je b
ila v
okv
i-ru
kon
trol
e pr
oizv
odnj
e v
obra
tu ž
e ug
otov
ljena
skl
adno
st.
deja
vnos
ti pr
oizv
ajal
ca v
okv
iru
notr
anje
kon
trol
e, n
amen
jene
obv
lado
va-
nju
proi
zvod
nje
v ob
ratu
, ki v
kluč
ujej
o op
ravi
la, p
osto
pke,
not
ranj
e pr
esku
-se
in m
eritv
e m
ed p
roiz
vodn
jo (p
ripra
vo) d
oloč
eneg
a gr
adbe
nega
pro
izvo
da.
so o
prav
ila, p
osto
pki i
n pr
esku
si s
klad
nost
i v o
kvir
u no
tran
je k
ontr
ole,
nam
enje
ni o
vred
note
nju
skla
dnos
ti.
je p
reis
kava
, ki j
o iz
vaja
za
to p
oobl
ašče
ni iz
vaja
lec.
so p
resk
usi i
n m
eritv
e, s
kate
rimi s
e pr
ever
ja to
čnos
t rez
ulta
tov
pres
kuso
vsk
ladn
osti,
če
izva
jale
c de
l al
i na
ročn
ik m
eni,
da r
ezul
tati
zuna
nje
ali
notr
anje
kon
trol
e ne
kaž
ejo
deja
nske
ga s
tanj
a iz
vrše
nega
del
a.
je s
trok
ovna
org
aniz
acija
, ki i
zpol
njuj
e p
redp
isan
e p
ogoj
e in
pri
grad
nji
obje
ktov
izva
ja p
resk
use
skla
dnos
ti.
je a
sfal
tna
zmes
; v v
roče
m s
tanj
u je
gos
to te
koča
in je
pri
vgra
jeva
nju
nitr
eba
zgoš
čeva
ti.
so k
rivu
lje,
ki o
mej
ujej
o ob
moč
je d
ovol
jene
ga n
ihan
ja s
esta
ve z
mes
ika
mni
tih
zrn.
je vg
radl
jiva
sest
ava
zmes
i kam
nitih
zrn
(min
eral
nega
agr
egat
a), h
idra
vlič
ne-
ga ve
ziva
in vo
de, k
i je
po ve
zanj
u ni
mog
oče
razs
tavi
ti na
osn
ovne
mat
eria
le.
je b
itum
en, k
ater
emu
so iz
boljš
ane
last
nost
i z d
odat
kom
um
etni
h sn
ovi
in k
avču
ka.
pom
eni
vgra
dite
v do
datn
e pl
asti
na (
pošk
odov
ano)
obs
toje
čo v
oziš
čno
kons
truk
cijo
, po
pot
rebi
del
no o
drez
kano
, ta
ko d
a je
nov
a po
vrši
na v
o-zi
šča
višj
a od
prv
otne
.
je o
znač
ba z
a zr
no,
ki o
stan
e na
zgo
rnje
m s
itu,
ki o
znač
uje
doba
vno
zrna
vost
(D i
).
273
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100
nara
vni a
sfal
t
nara
vni b
itum
en
naro
čnik
natr
ijev
klor
idna
vide
zna
gost
ota
nera
vnos
t
neve
zana
nos
ilna
plas
t
neve
zana
obr
abna
pla
st
neve
zana
zm
es(k
amni
tih
zrn)
nosi
lnos
t
notr
anja
(te
koča
)ko
ntro
la
notr
anji
pres
kusi
novo
grad
jaob
jekt
natu
ral a
spha
lt
natu
ral b
itum
en
clie
ntso
dium
chl
orid
eap
pare
nt d
ensi
ty
unev
enne
ss
subb
ase
unbo
und
wea
ring
cour
se
unbo
und
mix
ture
(min
eral
agg
rega
te)
bear
ing
capa
city
inte
rnal
/pro
duct
ion
cont
rol
prod
ucti
on c
ontr
olte
sts
new
con
stru
ctio
n
Wor
ks
Natu
rasp
halt
Natu
rbit
umen
Auft
ragg
eber
Natr
ium
chlo
rid
sche
inba
re R
ohdi
chte
Uneb
enhe
it
unte
re Tr
agsc
hich
t
unge
bund
ene
Deck
schi
cht
unge
bund
ene
Mis
chun
g(G
este
insk
örnu
ng)
Trag
fähi
gkei
t
Eige
nübe
rwac
hung
Eige
nübe
rwac
hung
s-pr
üfun
gen
Neub
au
Bauw
erk
je v
nar
avi n
asta
la zm
es n
arav
nega
bitu
mna
in d
robn
ih zr
n (n
pr.
na o
toku
Trin
idad
, v S
elen
ici a
li v
drža
vi U
tah)
.je
bitu
men
v z
mes
i nar
avne
ga a
sfal
ta, k
i je
po p
otre
bi u
stre
zno
preč
išče
n(o
dstr
anje
na k
amni
ta z
rna)
.je
pris
tojn
i drž
avni
org
an o
ziro
ma
pose
bna
gosp
odar
ska
druž
ba.
je k
emijs
ka s
pojin
a, p
ridob
ljena
iz m
orsk
e vo
de a
li ru
dnik
a so
li.je
kol
ičin
a su
he m
ase
zgoš
čene
ga m
ater
iala
in
njeg
ove
pros
torn
ine,
vklju
čno
s po
ram
i v tr
dni s
novi
.je
ods
topa
nje
deja
nske
obl
ike
povr
šine
pos
amez
ne p
last
i v
vozi
ščni
kons
tukc
iji o
d na
črto
vane
obl
ike.
je p
ravi
lom
a na
jniž
ja n
osiln
a pl
ast v
voz
iščn
i kon
stru
kciji
, ki j
e m
ehan
sko
stab
ilizi
rana
in
sest
avlje
na i
z zm
esi
nara
vnih
, dr
oblje
nih
ali
meš
anih
kam
nitih
zrn
.pr
edst
avlja
obr
abno
pla
st v
oziš
čne
kons
truk
cije
za
zelo
lahk
o pr
omet
noob
rem
enite
v al
i za
časn
o ur
edite
v vo
zne
povr
šine
iz
čim
bolj
skel
etne
in
zakl
inje
ne z
mes
i zrn
na
vozn
i pov
ršin
i.je
ozn
ačba
za
zrna
ti m
ater
ial,
obič
ajno
dol
očen
e zr
navo
sti,
pred
vsem
upor
ablja
n za
spo
dnje
nos
ilne
plas
ti v
vozi
ščni
h ko
nstr
ukci
jah.
pom
eni
meh
ansk
o od
porn
ost
plan
uma
vgra
jene
ga m
ater
iala
pro
ti(k
ratk
otra
jnim
) ob
rem
enitv
am.
so d
ejav
nost
i pro
izva
jalc
a pr
i pro
izvo
dnji
v ob
ratu
in/a
li iz
vaja
lca
del p
rivg
raje
vanj
u p
roiz
voda
na
grad
bišč
u, n
amen
jene
obv
lado
vanj
u in
ugo
tav-
ljanj
u sk
ladn
osti
proi
zvod
a.so
pre
skus
i in
mer
itve,
ki j
ih m
ora
opra
viti
proi
zvaj
alec
ozi
rom
a iz
vaja
lec
del
za o
bvla
dova
nje
proi
zvod
nje
ter
za k
ontr
olo
skla
dnos
ti ka
kovo
sti
vpr
oizv
odne
m o
brat
u in
pri
vgra
jeva
nju
proi
zvod
a.je
prv
a gr
adite
v ce
ste.
je v
se, k
ar je
ozi
rom
a bo
zgr
ajen
o al
i je
oziro
ma
bo re
zult
at g
radb
enih
del
po d
oloč
enem
gra
dben
em p
roje
ktu.
274
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
obog
atit
ev z
mal
toob
ogat
itev
z v
eziv
omob
rabn
a pl
ast z
azm
anjš
anje
hru
paob
rat z
a m
ešan
je
obrn
jena
dvo
plas
tna
povr
šins
ka p
revl
eka
obst
ojno
st a
sfal
tne/
bitu
min
izir
ane
zmes
iod
rezk
ati
odst
ranj
en a
sfal
t
odtr
žna
trdn
ost
ohra
nite
v
ojač
ena
povr
šins
kapr
evle
ka
ojač
itev
okro
glo
zrno
opri
jem
ljivo
st
mor
tar e
nric
hmen
t
blee
ding
nois
e re
duct
ion
wea
ring
cou
rse
mix
ing
plan
t
reve
rse
two-
laye
rsu
rfac
e dr
essi
ng
dura
bilit
y of
asp
halt
mix
ture
mill
ing
rem
oved
asp
halt
pull-
off s
tren
gth
/ad
hesi
on
mai
nten
ance
stre
ngth
ened
sur
face
dres
sing
stre
ngth
enin
g
roun
d gr
ain
adhe
sive
ness
Mör
tela
nrei
cher
ung
Bind
emitt
elan
reic
heru
ng
lärm
min
dern
deDe
cksc
hich
t
Mis
chan
lage
/Mis
chwe
rk
umge
kehr
tezw
eila
gige
Ober
fläch
enbe
hand
lung
Best
ändi
gkei
t des
Asph
altm
isch
gute
s
abfr
äsen
bese
itig
ter A
spha
lt
Abre
issf
esti
gkei
t
Erha
ltun
g
vers
tärk
teOb
erflä
chen
beha
ndlu
ng
Vers
tärk
ung
Rund
korn
Kraf
tsch
luss
je iz
stop
anje
bitu
men
ske
mal
te n
a po
vrši
no v
oziš
ča.
pom
eni i
zsto
panj
e bi
tum
ensk
ega
vezi
va n
a po
vrši
no v
oziš
ča.
je a
sfal
tna
plas
t, k
i s
sest
avo
in t
ekst
uro
povr
šine
pla
sti
zman
jša
hrup
kota
leči
h ko
les
vozi
l.
je s
troj
na o
prem
a za
doz
iran
je (p
o po
treb
i tud
i suš
enje
) in
meš
anje
zm
esi
kam
nitih
zrn
z v
eziv
i (bi
tum
ensk
imi a
li hi
drav
lični
mi)
.
je p
osto
pek
zapo
redn
e iz
vedb
e dv
eh e
nopl
astn
ih p
ovrš
insk
ih p
revl
ek:
prve
z d
robn
ejši
mi i
n dr
uge
z bo
lj gr
obim
i zrn
i dro
birja
.
je o
dpor
nost
asf
altn
e zm
esi
prot
i šk
odlji
vim
spr
emem
bam
v č
asu
dobe
traj
anja
.
pom
eni
s st
roje
m z
vrt
ečim
i se
oro
dji
odko
pati
pove
zani
mat
eria
l na
povr
šini
pla
sti (
v ra
zlič
ni š
irini
in d
ebel
ini)
.
je z
rezk
anje
m (
v m
anjš
ih k
osih
), r
azko
pava
njem
, odr
inje
njem
ali
na k
akdr
ugač
en n
ačin
(v v
ečjih
kos
ih) p
ridob
ljena
bitu
min
izir
ana
zmes
iz o
bsto
-je
če a
sfal
tne
utrd
itve.
nate
zna
trdn
ost
v sm
eri p
ravo
kotn
o od
pov
ršin
e, p
ri ka
teri
se p
rem
azni
sloj
pre
trga
ali
odt
rga
od p
odla
ge.
je s
kupn
i poj
em z
a uk
repe
, ki s
o na
men
jeni
ohr
anitv
i sub
stan
ce in
upo
-ra
bne
vred
nost
i obj
ekta
.
je p
revl
eka,
pri
kate
ri je
za
posi
p up
orab
ljen
drob
ir, p
redh
odno
obv
it z
bitu
men
skim
vez
ivom
.
pom
eni v
grad
itev
ene
ali v
eč d
odat
nih
plas
ti m
ater
iala
na
obst
oječ
o ko
n-st
rukc
ijo z
a iz
boljš
anje
nje
ne n
osiln
osti
in/a
li oh
rani
tev
njen
e up
orab
-no
sti n
a pr
imer
ni ra
vni.
je ti
sto
nara
vno
zrno
, ki i
ma
najm
anj 5
0 %
pov
ršin
e za
oblje
ne.
pom
eni s
poso
bnos
t pre
nosa
sil
v na
ležn
i pov
ršin
i pne
vmat
ike
s tr
enje
m z
vozi
la n
a vo
zno
povr
šino
.
275
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
osno
vna
frak
cija
zrn
osno
vni p
rem
az
ovre
dnot
enje
skl
adno
sti
pene
trac
ijabi
tum
ensk
ega
vezi
vape
sek
plan
pre
skuš
anja
plan
um
plas
t
poda
jnos
t
podl
aga
podm
erno
zrn
o
polim
er
polim
erni
bit
umen
grou
nd a
ggre
gate
siz
e
prim
er
conf
orm
ity
eval
uati
on
bitu
min
ous
bind
erpe
netr
atio
n
sand
test
ing
plan
form
atio
n
cour
se
defl
ecti
on
subs
trat
e
unde
rsiz
e
poly
mer
poly
mer
bit
umen
Grun
dkor
ngru
ppe
Grun
dier
ung
Konf
orm
itäts
bew
ertu
ng
Bitu
men
pene
trat
ion
Sand
Prüf
ungs
plan
Plan
um
Schi
cht
Durc
hbie
gung
Unte
rlag
e
Unte
rkor
n
Poly
mer
Poly
mer
bitu
men
opre
delju
je z
mes
zrn
v te
mel
jni r
azvr
stitv
i zrn
avos
ti.
je p
rem
az,
ki p
enet
rira
v po
dlag
o in
izbo
ljša
oprij
em n
asle
dnje
pla
sti s
podl
ago
pom
eni
sist
emat
ično
pre
sojo
rez
ulta
tov
pres
kuso
v sk
ladn
osti
gled
e na
pred
pisa
na m
erila
skl
adno
sti,
s ka
tero
se
ugot
ovi,
do k
akšn
e m
ere
dolo
-če
na v
rsta
gra
dben
ega
proi
zvod
a iz
poln
juje
pre
dpis
ane
zaht
eve.
pom
eni g
lobi
no, d
o ka
tere
se
pres
kusn
a ig
la p
od d
oloč
enim
i pog
oji p
res-
kusa
vtis
ne v
pre
isko
vano
bitu
men
sko
vezi
vo (
v de
setin
kah
mm
).
je z
mes
kam
nitih
zrn
v o
bmoč
ju v
elik
osti
od 0
mm
, 0,0
63 m
m a
li 0,
09 m
m(n
a sp
odnj
i mej
i) d
o 2
mm
ali
4 m
m (
na z
gorn
ji m
eji)
.
dolo
ča v
rste
in p
ogos
tost
ali
štev
ilo p
resk
usov
skl
adno
sti,
ki ji
h je
tre
baop
ravi
ti m
ed p
ripra
vo in
/ali
ob v
grad
itvi p
roiz
voda
gle
de n
a za
htev
e te
h-ni
čnih
spe
cifi
kaci
j ali
zaht
eve
razp
isan
ih p
ogoj
ev.
pom
eni p
ovrš
ino
z do
loče
nim
i pre
dpis
anim
i zna
čiln
ostm
i kak
ovos
ti (v
iši-
na, r
avno
st, z
gošč
enos
t, p
odaj
nost
).
pred
stav
lja e
den
ali v
eč s
loje
v m
ater
iala
s p
odob
nim
i zna
čiln
ostm
i.
je p
osed
ek p
ovrš
ine
pod
dolo
čeno
obr
emen
itvijo
kot
mer
ilo s
tanj
a (r
az-
polo
žljiv
e no
siln
osti)
kon
stru
kcije
v č
asu
mer
itve;
ses
toji
iz e
last
ične
inpl
astič
ne k
ompo
nent
e.
je o
bmoč
je p
od p
last
jo a
li sl
ojem
, ki g
a gr
adim
o.
je o
znač
ba z
a zr
no, k
i gre
sko
zi s
podn
je s
ito, k
i ozn
ačuj
e do
bavn
o zr
na-
vost
(d i
).
je s
inte
tična
ali
nara
vna
snov
za
izbo
ljšan
je d
oloč
ene
last
nost
i bitu
men
-sk
ega
vezi
va (
npr.
elas
tom
er, t
erm
opla
st, t
erm
oela
st, i
dr.)
.
je v
eziv
o, p
ridob
ljeno
z v
meš
anje
m p
olim
erov
(el
asto
mer
ov,
term
opla
s-to
v, t
erm
oela
stov
idr.)
v c
esto
grad
beni
bitu
men
za
izbo
ljšan
je z
nači
lnih
last
nost
i.
276
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
poln
ilo
pono
vna
upor
aba
(rec
iklir
anje
)po
poln
oma
drob
ljeno
zrno
popo
lnom
a za
oblje
nozr
nopo
prav
ilo
pora
zdel
itev
vel
ikos
tika
mni
tih
zrn
post
eljic
a
post
opek
»pr
stan
-kr
oglic
a« (
PK)
post
opek
meš
anja
na
mes
tu v
grad
itve
post
opek
meš
anja
v ce
n-tr
alni
meš
alni
nap
ravi
potr
dite
v sk
ladn
osti
fille
r agg
rega
te
recy
clin
g
tota
lly c
rush
ed o
rbr
oken
par
ticl
e
tota
ly ro
unde
dpa
rtic
le
repa
ir
part
icle
siz
e di
sper
sing
capp
ing
laye
r
proc
edur
e »r
ing
and
ball«
(R&
B)m
ix-i
n-pl
ace
proc
edur
e
mix
-in-
plan
tpr
oced
ure
conf
orm
ity
atte
stat
ion
Fülle
r
Wie
derv
erw
endu
ngRe
cycl
ing
volls
tänd
igge
broc
hene
s Ko
rn
volls
tänd
igge
rund
etes
Kor
n
Inst
ands
etzu
ng
Korn
grös
senv
erte
ilung
verf
esti
gter
Unt
erba
u
»Rin
g un
d Ku
gel«
(RuK
) - V
erfa
hren
Baum
isch
verf
ahre
n
Zent
ralm
isch
verf
ahre
n
Konf
orm
ität
s-be
sche
inig
ung
je z
mes
kam
nitih
zrn
, kat
ere
pret
ežni
del
gre
skoz
i sito
0,0
63 m
m, v
cel
oti
pa s
kozi
sito
0,0
9 m
m,
in j
e la
hko
doda
na g
radb
enem
u m
ater
ialu
za
dose
ganj
e do
loče
nih
last
nost
i.
pom
eni
upor
abo
mat
eria
lov,
ki
so b
ili ž
e vs
aj e
nkra
t up
orab
ljeni
ko
tgr
adbe
ni m
ater
iali
in s
e jih
pov
ovno
upo
rabi
za
vgra
dite
v.
je o
znač
ba z
a zr
no, k
i im
a ve
č ko
t 90
% p
ovrš
ine
lom
ljene
.
je o
znač
ba z
a zr
no, k
i im
a ve
č ko
t 90
% p
ovrš
ine
zaob
ljene
.
je s
kupn
i poj
em z
a uk
repe
za
nado
mes
titev
sla
bih
ali p
oško
dova
nih
mes
tna
obj
ektu
, ki s
e ob
časn
o po
navl
jajo
.
pom
eni v
razr
ede
zrn
razč
lenj
eno
sest
avo
zmes
i kam
nitih
zrn
.
je v
rhnj
a (z
aklju
čna)
pla
st n
asip
a al
i tem
eljn
ih t
al,
debe
la d
o 50
cm
, s
pose
bnim
i la
stno
stm
i (p
oveč
ana
nosi
lnos
t, z
man
jšan
a ob
čutlj
ivos
t na
učin
ke m
raza
), d
osež
enim
i z u
stre
znim
i gra
dben
oteh
ničn
imi u
krep
i (iz
-bo
ljšav
o, u
trdi
tvijo
, sta
biliz
iran
jem
).
je la
bora
torij
ski p
osto
pek
za d
oloč
itev
tem
pera
ture
zm
ehči
šča
bitu
mna
(zje
klen
o kr
oglic
o in
prs
tano
m).
je p
osto
pek
za iz
boljš
anje
, utr
dite
v al
i sta
biliz
iran
je m
ater
iala
, pri
kate
-re
m p
elje
meš
alni
k po
prip
ravl
jeni
pla
sti m
ater
iala
ter
ga
dvig
ne in
pre
-m
eša
z ve
zivo
m in
pot
rebn
o vo
do.
je p
osto
pek
celo
vite
prip
rave
zm
esi
in m
ešan
ic z
rnat
ega
mat
eria
la i
nve
ziva
ter d
rugi
h po
treb
nih
doda
tkov
v u
stre
zni c
entr
alni
meš
alni
nap
ravi
.
pom
eni d
ejan
je, s
kat
erim
se
na p
odla
gi p
oziti
vne
ocen
e sk
ladn
osti
potr
-di
, da
je g
radb
eni p
roiz
vod
skla
den
z za
htev
ami t
ehni
čne
spec
ifik
acije
; to
stor
i pr
oizv
ajal
ec z
izj
avo
o sk
ladn
osti
ali
pa i
nstit
ucija
s p
otrd
ilom
osk
ladn
osti.
277
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
povp
rečn
i let
ni d
nevn
ipr
omet
(PL
DP)
povr
šins
ka p
revl
eka
preč
ni n
agib
preč
ni p
rere
z (p
rofi
l)pr
edho
dna
sest
ava
zmes
ipr
esku
s
pres
kusi
skl
adno
sti
pres
kusn
o po
lje
pret
očni
meš
alni
k
prev
erja
nje
ustr
ezno
sti
prev
zem
del
prod
aver
age
daily
traf
fic
(ADT
)
surf
ace
dres
sing
cros
sfal
l/cr
oss
slop
ecr
oss
sect
ion
prel
imin
ary
inve
sti-
gati
on o
f mix
ture
test
conf
orm
ity
test
s
test
are
a
run-
thro
ugh
mix
er
cert
ific
atio
n of
conf
orm
ity
take
-ove
r of w
ork
coar
se g
rave
l
durc
hsch
nitt
liche
rtä
glic
her V
erke
hr (
DTV)
Ober
fläch
enbe
hand
lung
Quer
neig
ung
Quer
prof
il
Voru
nter
such
ung
des
Mis
chgu
tes
Prüf
ung
/ Ve
rsuc
h
Konf
orm
ität
sprü
fung
en
Vers
uchs
gelä
nde
Durc
hlau
fmis
cher
Zert
ifiz
ieru
ng d
erÜb
erei
nsti
mm
ung
Abna
hme
der L
eist
ung
Grob
kies
je n
a os
novi
pod
atko
v št
etij
prom
eta
izvr
edno
teno
pov
preč
no d
nevn
ošt
evilo
mot
orni
h vo
zil,
ki je
v d
oloč
enem
letu
pre
čilo
izbr
ani p
rere
z ce
ste.
pom
eni
izde
lavo
zaš
čitn
e pl
asti
povr
šine
s p
obriz
gom
bitu
men
skeg
ave
ziva
in p
osip
om z
rn d
robi
rja; p
omen
i tud
i naz
iv z
a na
reje
no p
last
.
je ra
zlik
a v
viši
ni ro
bov
prom
etne
ga p
asu
prav
okot
no n
a os
ces
te (
v %
).
je p
rere
z sk
ozi c
estn
o te
lo, p
ravo
kote
n na
vzd
olžn
o os
ces
te.
pom
eni s
krbn
o iz
biro
mat
eria
lov
in n
jihov
o ra
zmer
je v
sest
avi (
npr.
asfa
lt-ne
zm
esi)
, pot
rebn
o za
zag
otov
itev
načr
tova
nih
last
nost
i.
je t
ehni
čno
opra
vilo
, s k
ater
im s
e po
toč
no d
oloč
enem
pos
topk
u iz
vede
dolo
čite
v en
e al
i ve
č zn
ačiln
osti
obra
vnav
aneg
a iz
delk
a, p
osto
pka
ali
stor
itve.
so p
resk
usi,
nam
enje
ni k
ontr
oli
skla
dnos
ti z
zaht
evam
i; op
ravi
jo s
e po
plan
u pr
esku
šanj
a v
proi
zvod
nem
obr
atu
na n
aklju
čno
izbr
anih
vzo
rcih
in/a
li pr
i vgr
ajev
anju
pro
izvo
dov
ali p
olpr
oizv
odov
v o
bjek
t.
je d
el g
radb
išča
, na
kate
rem
se
- gl
ede
na z
asta
vlje
ni c
ilj -
s s
prem
inja
-nj
em p
osam
ezni
h pa
ram
etro
v s
stro
kovn
imi p
osto
pki p
resk
uša
grad
bene
mat
eria
le, p
osto
pke
ali n
ačin
e gr
adnj
e.
je m
ešal
nik
(kor
itas
ti al
i bo
bnat
i),
ki l
ahko
meš
a ne
prek
inje
no (
kont
i-nu
iran
o).
je p
osto
pek,
s k
ater
im in
stitu
cija
pre
veri,
če
obst
aja
zado
stna
ver
jetn
ost,
da n
edvo
umno
opr
edel
jen
(to
čno
dolo
čen)
izde
lek,
pos
tope
k al
i sto
ritev
ustr
eza
zaht
evam
v p
redm
etne
m s
tand
ardu
ali
drug
em n
orm
ativ
nem
doku
men
tu.
je d
ejav
nost
, ki j
o iz
vrši
nad
zorn
ik n
a po
dlag
i pot
rdila
ali
izja
ve o
skl
ad-
nost
i izv
eden
ih d
el in
skl
adno
z z
ahte
vam
i v t
ehni
čnih
spe
cifi
kaci
jah
inm
oreb
itnim
i dod
atni
mi z
ahte
vam
i v p
roje
ktni
dok
umen
taci
ji, k
i so
pred
-m
et p
ogod
be o
izva
janj
u de
l.
je z
mes
nar
avni
h za
oblje
nih
kam
nitih
zrn
vel
ikos
ti od
2 d
o 63
mm
.
278
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
prod
ecpr
omet
na o
brem
enit
ev
pros
tors
ka g
osto
ta
ravn
ost (
vozn
e po
vrši
ne)
razd
eliln
ik
razg
radi
tev
razp
ad b
itum
ensk
eem
ulzi
je
reci
klir
ana
zmes
kam
niti
h zr
n
rega
rem
ix
repa
ve
grav
el
traf
fic
load
ing
bulk
den
sity
even
ness
/sm
ooth
ness
spre
ader
/fin
ishe
r
degr
adat
ion
brea
king
of b
itum
enem
ulsi
on
recy
cled
min
eral
aggr
egat
e
join
t
rem
ix
repa
ve
Kies
sand
Verk
ehrs
bela
stun
g
Raum
dich
te
Eben
heit
Vert
eile
r/Fe
rtig
er
Abba
u
Brec
hen
der
Bitu
men
emul
sion
Recy
clin
g -
Gest
eins
körn
ung
Fuge
Rem
ix
Repa
ve
je z
mes
nar
avni
h za
oblje
nih
kam
nitih
zrn
vel
ikos
ti do
63
mm
.
je o
brem
enite
v, iz
raže
na s
štev
ilom
voz
il (P
LDP)
ali
štev
ilom
pre
hodo
v na
-zi
vne
(nom
inal
ne)
osne
obr
emen
itve
(NOO
82
kN),
ki p
reči
izbr
ani p
rere
zce
ste
v iz
bran
i dob
i tra
janj
a.
je k
olič
nik
mas
e (z
gošč
eneg
a) m
ater
iala
in n
jego
ve p
rost
orni
ne, v
klju
čno
z vo
tlina
mi i
n v
trdn
i sno
vi v
klju
čeni
mi p
oram
i.
je g
eom
etrij
ska
last
nost
(vo
zne
povr
šine
), k
i vpl
iva
na v
arno
st v
ožnj
e in
traj
nost
voz
iščn
e ko
nstr
ukci
je; m
erod
ajna
je tu
di z
a ud
obno
st v
ožnj
e.
je s
troj
na n
apra
va (
korit
o s
polž
em)
za e
nako
mer
no p
oraz
delit
ev b
itu-
min
izir
ane
zmes
i po
vsej
širi
ni v
graj
evan
ja.
je p
oško
dba,
ki n
asta
ne (
npr.
na o
brab
ni p
last
i ali
utrd
itvi)
zar
adi p
reko
-ra
čitv
e si
l vez
anja
.
je n
jena
razg
radi
tev
v vo
dno
fazo
in b
itum
ensk
o ve
zivo
.
je p
o pr
imer
nem
pos
topk
u pr
ipra
vlje
na z
mes
zrn
kam
nite
ga m
ater
iala
, ki
je p
rej ž
e bi
la u
pora
blje
na k
ot g
radb
eni m
ater
ial.
je p
rost
or (ž
lebi
č) n
a st
iku
med
dve
ma
grad
beni
ma
elem
ento
ma
ali v
njih
za p
repr
ečite
v ne
kont
rolir
anih
razp
ok a
li za
izra
vnav
o sp
rem
emb
dolž
ine
zara
di v
pliv
ov te
mpe
ratu
re.
je p
osto
pek
za i
zbol
jšan
je s
esta
ve o
brab
ne p
last
i, pr
i ka
term
se
bitu
-m
iniz
iran
a zm
es s
egre
je, o
drez
ka i
n zr
ahlja
ni m
ater
ial z
dod
anim
nov
imm
ater
ialo
m z
a iz
boljš
anje
obs
toje
če b
itum
iniz
iran
e zm
esi
zmeš
a in
pono
vno
vgra
di.
je p
osto
pek
za iz
boljš
anje
ravn
osti
in to
rne
spos
obno
sti o
brab
ne p
last
i, pr
ika
tere
m se
bitu
min
izir
ana
zmes
segr
eje,
odr
ezka
in
zrah
ljana
zmes
(z n
ad-
graj
eno
enak
omer
no d
ebel
o pl
astjo
nov
e - b
rez
meš
anja
) pon
ovno
vgr
adi.
279
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
resh
ape
reza
ni b
itum
en
rezk
alni
k
rezk
anec
rezu
ltir
ajoč
a zm
es
sest
ava
zmes
i kam
niti
hzr
nse
stav
ljena
/ n
arav
nazm
es k
amni
tih
zrn
sest
avlje
ni b
itum
en
silik
atna
kam
nina
smer
no v
oziš
če
sond
a (i
zoto
pska
)
spri
jem
na tr
dnos
t
sred
insk
a re
ga
resh
ape
cutb
ack
bitu
men
mill
ing
mac
hine
mill
ing
resi
due
mat
eria
l
resu
ltin
g m
ixtu
re
part
icle
siz
edi
stri
buti
on
all-
in a
ggre
gate
com
posi
te b
itum
en
silic
ate
rock
sing
lela
ne/c
arri
agew
ay
soun
d (i
soto
pe)
tens
ile b
ond
stre
ngth
cent
ral j
oint
Resh
ape
Vers
chni
ttbi
tum
en
Fräs
e
Fräs
gut
resu
ltie
rend
esM
isch
gut
Korn
grös
senv
erte
ilung
Korn
gem
isch
zusa
mm
enge
setz
tes
Bitu
men
Silik
atge
stei
n
Rich
tung
sfah
rbah
n
Sond
e (I
soto
pen-
)
Spal
tfes
tigk
eit
Mit
telfu
ge
je p
osto
pek
za iz
boljš
anje
ravn
osti
obra
bne
plas
ti, p
ri ka
tere
m s
e bi
tum
i-ni
zira
na z
mes
seg
reje
, odr
ezka
na in
zra
hlja
na b
rez
doda
tka
nove
bitu
mi-
nizi
rane
zm
esi
izra
vna
v pr
ofil
in p
onov
no v
grad
i, m
oreb
itni
više
k pa
odrin
e.
je b
itum
en,
kate
rem
u je
bila
s t
ežko
hla
pljiv
imi d
odat
ki z
ačas
no z
man
j-ša
na v
isko
znos
t.
je s
troj
z n
a vr
teče
m v
alju
nam
ešče
nim
i oro
dji z
a re
zkan
je (
odko
p) v
eza-
nih
mat
eria
lov.
je z
rezk
anje
m z
ust
rezn
imi s
troj
i prid
oblje
n ob
stoj
eč m
ater
ial z
ust
rezn
ove
likim
i zrn
i.
je z
mes
nov
ega
in p
onov
no u
pora
blje
nega
(re
cikl
iran
ega)
mat
eria
la.
pom
eni v
razr
ede
pora
zdel
jeno
zm
es k
amni
tih z
rn, p
onaz
orje
no s
kriv
uljo
v us
tezn
em d
iagr
amu.
je z
mes
gro
bih
in d
robn
ih k
amni
tih z
rn (
pesk
a), p
roiz
vede
na b
rez
sepa
-rir
anja
na
frak
cije
ali
z m
ešan
jem
frak
cij g
robi
h in
dro
bnih
kam
nitih
zrn
,al
i pa
nast
ala
v na
ravi
.
je v
eziv
o, p
roiz
vede
no iz
sta
ndar
dizi
rane
ga b
itum
na in
nar
avne
ga a
sfal
taal
i pol
imer
ov, k
i ust
reza
zah
teva
m z
a ka
kovo
st z
a ce
stog
radb
ene
bitu
mne
.
je k
amni
na, k
i ses
toji
pret
ežno
ali
izkl
jučn
o iz
sili
katn
ih m
iner
alov
in/a
likr
emen
a.
je t
isto
, po
kat
erem
se
smej
o pr
emik
ati
vozi
la n
apre
j sa
mo
v do
loče
nism
eri.
je g
iblji
vi e
lem
ent
izot
opsk
ega
mer
ilnik
a z
viro
m io
nizi
rajo
čega
sev
anja
(gam
a ža
rki)
v k
onic
i dro
ga.
je n
atez
na t
rdno
sti
v sm
eri
prav
okot
no o
d po
vrši
ne,
pri
kate
ri se
slo
jpo
ruši
ali
odtr
ga o
d po
dlag
e.
je s
tik (
rega
) na
voz
išču
med
pro
met
nim
i pas
ovi.
280
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
stab
ilizi
rajo
či d
odat
ek
stab
ilizi
ranj
e
stab
ilnos
t asf
altn
e/bi
tum
iniz
iran
e zm
esi
stab
ilnos
t po
Mar
shal
lu
stan
dard
star
anje
stop
nja
zapo
lnje
nost
ivo
tlin
stop
nja
zgoš
čeno
sti
stru
ktur
a
suha
gos
tota
tank
opla
stna
pre
vlek
a
stab
ilizi
ng a
ddit
ive
stab
iliza
tion
stab
ility
of a
spha
ltm
ixtu
re
Mar
shal
l sta
bilit
y
stan
dard
agei
ng
rate
of v
oid
filli
ng
com
pact
ion
degr
ee
stru
ctur
e
dry
dens
ity
thin
laye
r dec
king
stab
ilisi
eren
der Z
usat
z
Stab
ilisi
erun
g
Stab
ilitä
t des
Asph
altm
isch
gute
s
Stab
ilitä
t nac
hM
arsh
all
Stan
dard
/Nor
m
Alte
rung
/ A
lter
n
Hoh
lrau
mfü
llung
sgra
d
Verd
icht
ungs
grad
Gefü
ge
Troc
kenr
aum
dich
te
Dünn
schi
chtb
elag
je d
odat
ek z
a po
veča
nje
obst
ojno
sti m
ater
iala
(np
r. za
zm
anjš
anje
raz
-m
ešan
ja p
ri pr
oizv
odnj
i bitu
min
izir
anih
zm
esi,
tran
spor
tu, v
graj
evan
ju in
zgoš
čeva
nju)
.
je p
osto
pek,
pri
kate
rem
je tr
ajno
pov
ečan
a od
porn
ost v
graj
ene
zmes
i ali
meš
anic
e pr
oti
vpliv
om p
rom
etni
h ob
rem
enit
ev t
er p
roti
ško
dljiv
imkl
imat
skim
im h
idro
lošk
im v
pliv
om.
je o
dpor
nost
asf
altn
e zm
esi p
roti
preo
blik
ovan
ju.
je p
ri pr
eisk
usu
po p
osto
pku
po M
arsh
allu
ugo
tovl
jena
naj
večj
a si
la (
vod
visn
osti
od v
išin
e vz
orca
), iz
mer
jena
pri
tlačn
em p
resk
usu
na v
alja
stem
vzor
cu b
itum
iniz
iran
e zm
esi z
del
no o
vira
nim
boč
nim
razt
ezan
jem
(kN
).
je n
a te
mel
ju s
ploš
nega
sog
lasj
a za
inte
resi
rani
h uv
eden
a te
hnič
na s
pe-
cifi
kaci
ja,
ki jo
je p
otrd
il pr
izna
n or
gan
in z
agot
avlja
za
splo
šno
in p
o-na
vlja
no ra
bo z
adev
na p
ravi
la, s
mer
nice
ali
kara
kter
istik
e.
pom
eni s
prem
embo
last
nost
i gra
dben
ih m
ater
ialo
v s č
asom
zar
adi k
emič
-ni
h in
/ali
fizi
kaln
ih u
čink
ov;
pret
ežno
pom
eni
posl
abša
nje
meh
ansk
ihla
stno
sti,
npr.
trdn
osti
in ž
idko
sti (
lepl
jivos
t in
žila
vost
).
pom
eni
zapo
lnite
v na
vide
znih
vot
lin v
zm
esi
kam
nitih
zrn
v z
gošč
eni
bitu
min
izir
ani z
mes
i z v
eziv
om (
%).
je ra
zmer
je m
ed iz
mer
jeno
(suh
o) g
osto
to in
naj
večj
o (s
uho)
gos
toto
mat
e-ria
la, d
oloč
eno
po u
stre
znem
pos
topk
u (n
pr. p
o Pr
octo
rju),
izra
ženo
v %
.
je s
esta
va g
lede
na
velik
ost,
obl
ike
in r
azm
erja
ses
tavi
n in
njih
ove
med
-se
bojn
e po
veza
nost
i.
je m
asa
suhe
ga m
ater
iala
v e
noti
pros
torn
ine,
ki
jo z
avze
ma
mat
eria
l,vk
ljučn
o s
para
mi,
zapo
lnje
nim
i z z
rako
m in
/ali
vodo
(kg
/m3
ali t
/m3 ).
je o
brab
na p
last
bitu
min
izir
ane
zmes
i maj
hne
debe
line
(pra
vilo
ma
do 2
0m
m)
z m
aso
do 5
0 kg
/m2 .
281
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
teče
nje
po M
arsh
allu
tehn
ična
spe
cifi
kaci
ja
teks
tura
točk
a lo
ma
po F
raas
su
togo
st p
o M
arsh
allu
torn
a sp
osob
nost
traj
nost
udar
na ja
ma
ugot
avlja
nje
skla
dnos
ti
utrd
itev
ces
te
Mar
shal
l flo
w
tech
nica
lsp
ecif
icat
ion
text
ure
brea
king
poi
nt(F
raas
s)
Mar
shal
l sti
ffne
ss
skid
resi
stan
ce
dura
bilit
y
poth
ole
conf
orm
ity
asse
ssm
ent
pave
men
t
Flie
ssw
ert n
ach
Mar
shal
l
tech
nisc
heSp
ezif
ikat
ion
/Vo
rsch
rift
Text
ur
Brec
hpun
kt(n
ach
Fraa
ss)
Stei
figk
eit n
ach
Mar
shal
l
Grif
figk
eit
Daue
rhaf
tigk
eit
Scha
gloc
h
Konf
orm
itäts
fest
stel
lung
Stra
ssen
befe
stig
ung
je d
efor
mac
ija o
blik
e vz
orca
, do
seže
na p
ri pr
esku
su p
o po
stop
ku p
oM
arsh
allu
pri
najv
ečji
obre
men
itvi (
mm
).
je d
okum
ent,
ki
pred
pisu
je t
ehni
čne
zaht
eve
za g
radb
eni
proi
zvod
,po
stop
ke n
otra
nje
in z
unan
je k
ontr
ole
ter
post
opke
ugo
tavl
janj
a in
potr
jeva
nja
skla
dnos
ti; j
e la
hko
stan
dard
ali
od s
tand
arda
neo
dvis
endo
kum
ent,
npr
. TSC
.
je la
stno
st (
drob
na g
eom
etrij
ska
oblik
a -
hrap
avos
t) p
ovrš
ine
kam
nitih
zrn
oziro
ma
plas
ti, d
oloč
ena
z zg
radb
o, ra
zvrs
titvi
jo, v
elik
ostjo
, del
ežem
in z
nači
lnos
tmi m
iner
alov
v z
rnu
oziro
ma
zrn
v pl
asti.
pom
eni t
empe
ratu
ro, p
ri ka
teri
film
bitu
men
skeg
a ve
ziva
- p
ri do
loče
nem
post
opku
pre
skus
a po
Fra
assu
- p
oči a
li na
stan
ejo
na n
jem
raz
poke
; je
orie
ntac
ija z
a ob
naša
nje
bitu
men
skeg
a ve
ziva
pri
nizk
ih te
mpe
ratu
rah.
je r
azm
erje
vre
dnos
ti st
abiln
osti
in t
ečen
ja b
itum
iniz
iran
e zm
esi,
dolo
-če
nih
po p
osto
pku
po M
arsh
allu
.
pom
eni
vpliv
kak
ovos
ti m
ater
iala
in
geom
etrij
ske
oblik
ovan
osti
vozn
epo
vrši
ne n
a ve
likos
t pog
onsk
ih, z
avor
nih
in s
tran
skih
sil,
ki s
e la
hko
pre-
naša
jo s
pne
vmat
ike
na k
oles
u vo
zila
na
vozi
šče.
je č
asov
no o
bdob
je m
ed v
grad
itvijo
in u
truj
enos
tjo (
poru
šitv
ijo)
vgra
je-
nega
mat
eria
la (
npr.
v vo
zišč
no k
onst
rukc
ijo).
je p
oško
dba
asfa
ltne
obra
bne
ali k
rovn
e pl
asti
loka
lneg
a zn
ačaj
a, z
arad
ika
tere
nas
tane
na
vozi
šču
jam
a z
ostr
imi
robo
vi,
velik
a do
2 m
2te
rgl
obok
a na
d 2
cm.
so d
ejav
nost
i pro
izva
jalc
a oz
irom
a iz
vaja
lca
del i
n in
štitu
cije
, s k
ater
imi
se n
epos
redn
o al
i pos
redn
o ug
otav
lja, a
li so
izpo
lnje
ne z
ahte
ve u
stre
zne
tehn
ične
spe
cifi
kaci
je.
je s
kupn
i izr
az z
a pl
asti
mat
eria
lov,
vgr
ajen
ih v
voz
iščn
o ko
nstr
ukci
jo in
vpo
stel
jico.
282
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
uvoz
iti
veza
na s
podn
ja n
osiln
apl
ast
veza
na z
gorn
ja n
osiln
apl
ast
vgra
dite
v po
hla
dnem
post
opku
vgra
dite
v po
topl
empo
stop
ku
vgra
dite
v po
vro
čem
post
opku
vmes
na fr
akci
ja
votl
ine
votl
ine
v zm
esi z
rn
vozi
šče
vozi
ščna
kon
stru
kcija
vozn
a po
vrši
na
driv
e in
base
cou
rse
uppe
r roa
dbas
e
cold
pro
cedu
re
war
m p
roce
dure
hot p
roce
dure
inte
rmed
iate
aggr
egat
e si
ze
void
s /
cavi
ties
void
s in
min
eral
aggr
egat
e
carr
iage
way
pave
men
t
pave
men
t sur
face
Einf
ahre
n
mit
tler
e Tr
agsc
hich
t
gebu
nden
e ob
ere
Trag
schi
cht
Kalt
verf
ahre
n
War
mve
rfah
ren
Hei
ssve
rfah
ren
Zwis
chen
korn
grup
pe /
Ergä
nzun
gsko
rngr
uppe
Hoh
lräu
me
Hoh
lräu
me
inM
iner
alst
offg
emis
ch
Fahr
bahn
Fahr
bahn
befe
stig
ung
Fahr
bahn
ober
fläc
he
pom
eni s
pre
vozi
(vtis
njen
jem
) z m
otor
nim
i voz
ili z
agot
oviti
, da
bo d
ose-
žena
nor
mal
na p
ovez
anos
t zrn
na
vozn
i pov
ršin
i s p
odla
go.
je zm
es a
li m
ešan
ica
kam
nitih
mat
eria
lov
enak
omer
ne zr
navo
sti v
vozi
ščni
kons
truk
ciji,
vez
anih
s h
idra
vlič
nim
ali
bitu
men
skim
vez
ivom
.
je s
hid
ravl
ični
m a
li bi
tum
ensk
im v
eziv
om v
ezan
a zm
es k
amni
tih z
rn,
vgra
jena
pod
obr
abno
pla
stjo
(v
krov
no p
last
).
pom
eni v
grad
itev
bitu
min
izir
ane
zmes
i, ki
jo je
mog
oče
zara
di v
rste
upo
-ra
blje
nega
bitu
men
skeg
a ve
ziva
(em
ulzi
ja,
hlad
ni a
li re
zani
bitu
men
)m
ešat
i in
obde
lova
ti hl
adno
(pr
i tem
pera
turi
zrak
a).
pom
eni v
grad
iti b
itum
iniz
iran
o zm
es, k
i v o
dvis
nost
i od
vezi
va d
opuš
čana
jniž
jo te
mpe
ratu
ro p
ri vg
raje
vanj
u m
ed 3
0 °C
in 6
0 °C
.
pom
eni v
grad
itev
bitu
min
izir
ane
zmes
i, pr
oizv
eden
e v
obra
tu z
a pr
ipra
vozm
esi v
vro
čem
sta
nju,
ki v
odv
isno
sti o
d vr
ste
bitu
min
izir
ane
zmes
i in
bitu
men
skeg
a ve
ziva
pog
ojuj
e te
mpe
ratu
ro p
ri vg
raje
vanj
u m
ed 9
0 °C
in25
0 °C
.
opre
delju
je z
mes
kam
nitih
zrn
v d
odat
ni ra
zvrs
titvi
zrn
avos
ti, p
rilag
ojen
isp
ecif
ični
m te
hnol
ogija
m.
so p
rost
ori v
mat
eria
lu, z
apol
njen
i z z
rako
m a
li te
koči
no, k
i so
dost
opni
od z
unaj
in v
kat
ere
lahk
o pr
odre
vod
a.
pom
enijo
pro
stor
ski d
elež
pra
znih
pro
stor
ov m
ed zr
ni v
zmes
i v o
dnos
u na
celo
tno
pros
torn
ino
(V.-
%).
je e
nako
mer
no n
epre
kinj
eno
utrje
ni d
el c
estiš
ča,
prim
eren
za
vožn
jovo
zil.
je d
el u
trdi
tve
prom
etne
pov
ršin
e, k
i ses
toji
iz e
ne a
li ve
č no
siln
ih p
last
iin
obr
abne
pla
sti.
je e
nako
mer
na,
nepr
ekin
jeno
utr
jena
pov
ršin
a ob
rabn
e pl
asti
vozi
ščne
kons
truk
cije
, po
kate
ri po
teka
pro
met
.
283
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
vozn
i pas
vseb
nost
vez
iva
vseb
nost
vot
lin
vzor
ec
zače
tni t
ipsk
i pre
skus
zaht
eva
zaob
ljeno
zrn
o
zgoš
čeno
st
zgoš
čeva
nje
zmes
zmes
dro
blje
nih
kam
niti
h zr
n
zmes
dro
bnih
kam
niti
hzr
n/pe
sek
traf
fic
lane
bind
er c
onte
nt
void
con
tent
sam
ple
init
ial t
ype
test
requ
irem
ent
roun
ded
part
icle
com
pact
ion
(deg
ree
of)
com
pact
ion
mix
/ m
ixtu
re
crus
hed
min
eral
aggr
egat
e
fine
min
eral
aggr
egat
e/sa
nd
Fahr
stre
ifen
Bind
emit
telg
ehal
t
Hoh
lrau
mge
halt
Prob
e
Eign
ungs
-/Er
stpr
üfun
g
Anfo
rder
ung
geru
ndet
es K
orn
Verd
icht
ungs
grad
Verd
icht
ung
Gem
isch
/ M
isch
gut
gebr
oche
neGe
stei
nskö
rnun
g
fein
e Ge
stei
nskö
rnun
g/Sa
nd
je d
el v
oziš
ča, p
rimer
no š
irok
za p
rem
ikan
je e
ne v
rste
voz
il v
eni s
mer
i.
je k
olič
ina
topn
ega
in n
etop
nega
bitu
men
skeg
a ve
ziva
v a
sfal
tni z
mes
i vm
.-%
v o
dnos
u na
cel
otni
vzo
rec
(bre
z vo
de).
je ra
zmer
je m
ed p
rost
orni
no v
otlin
in c
elot
no p
rost
orni
no s
novi
(V.
-%).
je re
prez
enta
tivna
kol
ičin
a m
ater
iala
za
prei
skav
o za
dol
očite
v po
vpre
čne
kako
vost
i ali
ugot
ovite
v od
stop
anj o
d nj
e.
je p
resk
us, s
kat
erim
se
pred
redn
o pr
oizv
odnj
o a
li ob
spre
mem
bi p
orek
lase
stav
in i
n/al
i nj
ihov
ih r
azm
erij
ter
nači
na i
zdel
ave
prev
eri
in p
otrd
ido
sega
nje
zaht
evan
ih la
stno
sti i
n pr
imer
nost
pro
izvo
da z
a na
mer
avan
ora
bo.
pom
eni d
oloč
bo, k
i izr
aža
krite
rije,
ki m
oraj
o bi
ti iz
poln
jeni
.
je o
znač
ba z
a zr
no, k
i im
a 50
% a
li m
anj p
ovrš
ine
lom
ljene
.
pom
eni d
osež
eno
gost
oto
vgra
jene
ga m
ater
iala
po
zakl
juče
nem
pos
top-
ku z
gošč
evan
ja.
je p
osto
pek,
pri
kate
rem
mat
eria
l, ra
zpro
strt
v p
last
, z u
pora
bo z
gošč
e-va
lnih
sre
dste
v (v
alja
rjev,
vib
raci
jski
h pl
ošč)
dos
eže
zaht
evan
o zg
oš-
čeno
st.
je v
grad
ljiva
ses
tava
mat
eria
la, k
i jo
je p
o vg
radi
tvi m
ogoč
e ra
zsta
viti
naos
novn
e m
ater
iale
.
je s
str
ojni
m d
robl
enje
m n
arav
nih
kam
nitih
zrn
, um
etni
h ka
mni
n al
i lom
-lje
nih
mat
eria
lov
(asf
alt,
cem
entn
i bet
on, o
peka
itd.
) pr
oizv
eden
a zm
es,
ki v
sebu
je s
amo
zrna
z n
ajm
anj 9
0 %
lom
ljene
pov
ršin
e (d
robi
r,dro
blje
nipe
sek)
.
je o
znač
ba z
a fr
akci
je z
zgo
rnjo
vel
ikos
tjo D
odv
isno
od
nam
ena
upor
abe:
za b
itum
iniz
iran
e zm
esi m
ora
pret
ežni
del
ež d
robn
ih k
amni
tih z
rn v
zm
esi
iti s
kozi
sito
2 m
m in
ost
ali n
a si
tu 0
,063
mm
.
284
Poje
mAn
gleš
ki iz
raz
Nem
ški i
zraz
Razl
aga
220
221
222
223
224
225
226
zmes
gro
bih
kam
niti
hzr
n
zmes
kam
niti
h zr
n/m
iner
alni
agr
egat
zmes
nar
avni
h ka
mni
tih
zrn
zmes
um
etni
h ka
mni
tih
zrn
znoj
enje
zrna
vost
zuna
nja
kont
rola
coar
se a
ggre
gate
min
eral
agg
rega
te
natu
ral m
iner
alag
greg
ate
arti
fica
l agg
rega
te
blee
ding
grad
ing
exte
rnal
con
trol
/th
ird
part
y co
ntro
l
grob
eGe
stei
nskö
rnun
g
Gest
eins
körn
ung/
Min
eral
stof
fgem
isch
natü
rlic
heGe
stei
nskö
rnun
g
küns
tlic
heGe
stei
nskö
rnun
g
Schw
itze
n
Korn
zusa
mm
ense
tzun
g
Frem
dübe
rwac
hung
je o
znač
ba z
a zm
esi
večj
ih n
arav
nih
in/a
li dr
oblje
nih
kam
niti
h zr
n(f
rakc
ij); v
elik
ost
zrn
je o
dvis
na o
d na
men
a up
orab
e, v
enda
r ne
sm
e bi
tim
anjš
a od
2 m
m (
d))
in n
e ve
čja
od 6
3 m
m (
D).
je z
rnat
i kam
niti
mat
eria
l, ki
se
upor
ablja
pri
grad
nji;
zmes
i kam
nitih
zrn
so la
hko
nara
vne,
um
etne
ali
reci
klir
ane,
ses
tavl
jene
pa
iz e
nega
ali
več
razr
edov
zrn
ali
frak
cij.
je z
rnat
i mat
eria
l min
eral
nega
izvo
ra,
ki je
bil
podv
ržen
izkl
jučn
o sa
mo
meh
ansk
im u
čino
m v
nar
avi.
je z
mes
zrn
min
eral
nega
por
ekla
, ki j
e na
stal
a v
indu
strij
skem
pos
topk
upo
d vp
livom
topl
otne
ali
drug
ačne
spr
emem
be.
je s
kupn
i poj
em z
a ob
ogat
itev
povr
šine
z v
eziv
om a
li m
alto
.
pom
eni p
oraz
delit
ev v
elik
osti
zrn,
izra
ženo
z m
asni
mi o
dsto
tki p
rese
jkov
skoz
i dol
očen
sta
vek
sit.
so d
ejav
nost
i inš
tituc
ije,
nam
enje
ne n
adzo
ru n
ad n
otra
njo
kont
rolo
, ki
vodi
jo k
pot
rditv
i skl
adno
sti p
roiz
voda
ali
odob
ritvi
not
ranj
e ko
ntro
le p
ro-
izvo
dnje
in/a
li pr
evze
man
ju v
graj
eneg
a gr
adbe
nega
pro
izvo
da.
285
Slika 2.3.4.1: Vključitev prometne površine zbarvno asfaltno zmesjo v okolje
Slika 2.3.4.2: Barvna prometna površina obposlovnih objektih
Slika 2.3.4.3: Popestritev bivalnega okolja zbarvno asfaltno zmesjo
Slika 2.3.4.5: Razmejitev prometnih površin zbarvno asfaltno zmesjo
Slika 2.3.4.4: Opozorilo uporabnikom narezervirane površine za kolesarje z barvnoasfaltno zmesjo
Cestno podjetje Ljubljana je bilo ustanovljeno leta 1961 za potrebe vzdrže-vanja in varstva cest. Tekom let se je dejavnost dopolnjevala. Tako danesobnavljamo in rekonstruiramo izrabljena in dotrajana vozišča, izvajamo pre-plastitve in druga obnovitvena dela na obstoječih cestnih infrastrukturah,gradimo nove ceste in druge objekte s področja nizkih gradenj, proizvajamoasfaltne zmesi, gradimo, vzdržujemo in obnavljamo mostove, propuste, zi-dove ter druge elemente cestne infrastrukture. Nudimo gradbeni inženiringter se ukvarjamo tudi z dejavnostjo predelave in ponovne vgradnje grad-benih odpadkov.
cestam vračamo življenje
Stolpniška 10, 1000 LjubljanaInternet: http://www.cp-lj.siElektronska pošta: [email protected]