Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Téma 1
Zkušenosti s evropskými normami
Michal Varaus
Vysoké učení technické v Brně
26.-27.11.2013, České Budějovice
Evropské normy pro silniční
stavební materiály - TC227
Petr Svoboda
David Matoušek
Michal Varaus
Sdružení pro výstavbu silnic Praha,
VUT v Brně
Evropská normalizace a její dopad na situaci
v České republice
2013 → revize výrobkových norem pro stavbu vozovek
Normy pro kamenivo
Normy na CB kryt a směsi stmelené hydraulickými pojivy
Normy na asfaltové směsi
Změny v přístupu → nařízení Evropského parlamentu
č. 305/2011 o přijetí CPR (Construction Product Regulation =
Nařízení o stavebních výrobcích) → Udržitelnost čerpání
přírodních zdrojů
Nahrazuje CPD (Construction Product Directive = Směrnice o
stavebních výrobcích)
3
Zkušenosti s 1. generací norem
Laboratorní zkoušky – asfaltové směsi
Zavedení nových/modifikovaných zkušebních postupů
ČSN EN 12697-5 Stanovení maximální objemové hmotnosti
ČSN EN 12697-11 Stanovení afinity mezi pojivem a kamenivem
ČSN EN 12697-12 Stanovení odolnosti zkušebního tělesa vůči
vodě ITSR
ČSN EN 12697-22 Zkouška pojíždění kolem
ČSN EN 12697-44 Odolnost proti kopírování trhlin
ČSN EN 12697-46 Nízkoteplotní vlastnosti
4
Zkušenosti s 1. generací norem
Změny v zaběhnuté praxi - ITT Zkoušky typu
ITT → zkoušky typu (laboratoř / obalovna)
ITT obalovna = větší přiblížení praxi
ITT laboratoř → návrh 3 sad těles místo 5 sad
Opakování ITT po 5 letech dostačující
Možnost aplikace na skupiny příbuzných výrobků
5
Časový harmonogram přijetí norem
Duben – říjen 2013 → připomínkování nových anglických verzí
Listopad – březen 2014 → přijetí/zamítnutí připomínek
Duben 2014 → jednání o zamítnutých připomínkách
2. polovina 2014 → zpracování finální verze
Konec roku 2014 → konečné hlasování
2015 → přechodné období pro zpracování předpisů na národní
úrovni
6
2. generace norem
Národní přílohy výrobkových norem 2.generace
ÚNMZ (Ústav pro normalizaci, metrologii a státní
zkušebnictví) → metodika
Odkaz na národní přílohu v EN → přípustné ji zpracovat
Pokud není v EN odkaz → zpracuje se ČSN
Pro doplňující informace → poznámky pod čarou
Důsledek opatření
TNK 147 Navrhování a provádění vozovek → U všech
výrobkových norem budou zrušeny národní přílohy
Požadavky budou převedeny do norem na provádění
stavebních prací (ČSN 73 6121) 7
Revize norem pro asfaltové směsi
ČSN EN 13108-1 Asfaltový beton
1. generace pro → empirický i funkční přístup
Možnosti dalšího pokračování v 2. generaci
1. Ponechat empirický a funkční přístup jako v první generaci
2. Použít výhradně funkční přístup
3. Použít výhradně empirický přístup
4. Nadefinovat do norem empirické a funkční zkoušky a
vymezit, které zkoušky nelze vzájemně kombinovat
8
Požadavky na kamenivo → revize normy ČSN EN 13043
Sblížení s normami EN 12620 Kamenivo do betonu
EN 13242 Kamenivo pro nestmelené směsi
Sjednocení kategorií u jednotlivých parametrů (výrobci kameniva)
Sjednocena hranice pro drobné kamenivo d/D D ≤ 4, d = 0
Všechny frakce, kde d > 0 je hrubé kamenivo např. 1/4, 2/4
Zkouška odolnosti proti zmrazování a rozmrazování →
možné provádět i v přítomnosti soli
Zvláštní požadavky jsou stanoveny na hodnocení kameniva z
ocelářské strusky
9
Požadavky na kamenivo → revize normy ČSN EN 13043
Nutno změnit požadavky na nasákavost / mrazuvzdornost /
trvanlivost
Návrh: pro směsi S, + → Nasákavost WA24 max. 1 %;
pokud ⟩ 1 % → Mrazuvzdornost F2
Nevyhovující kategorie methylenové modři → přejít na
zkoušku ekvivalent písku (nutno upravit postup) →
provádění srovnávacích zkoušek
10
2. generace norem – revize národních příloh
Požadavky na pojiva – zpřehlednění tabulky v ČSN EN 13108-1
Umožnění používání předmíchaných pojiv
11
2. generace norem – revize národních příloh
Požadavky na asfaltové směsi – ČSN EN 13108-1
Pro obrusné vrstvy nepoužívat směsi “S“
Směsi ACO 11+, ACO 11 – od TDZ II, hutnit 2 x 50 údery
upravit obor zrnitosti → posunout, spodní mez směrem nahoru
(přidání 0/4, popř. moučky + přidat asfaltové pojivo)
Cíl → dosáhnout větší trvanlivosti směsí
Srovnávací zkoušky → vyzkoušet směsi ACO 11+ při 50oC a
60oC – stanovit mezní hodnoty pro zkoušku odolnosti proti
trvalým deformacím
12
2. generace norem – revize národních příloh
2. generace norem – revize národních příloh
Meze pro přidávání R-materiálu – ČSN EN 13108-1
Pro obrusné vrstvy ACO 11+ připustit 15 – 20 % R-materiálu
Pro ložní vrstvy → max. 50 % R-materiálu
Pro podkladní vrstvy → max. 70 % R-materiálu
Přidávání R-materiálu nad 20 % vyžaduje:
Důkladnou homogenizaci, ideální → frézování po vrstvách
Průběžné sledování vlastností pojiva (pen, KK)
Dávkování asfaltu 70/100, nebo použití omlazovačů pojiva
13
Změny ve specifikacích
silničních asfaltových pojiv v
kontextu vývoje evropských
norem
Jiří Plitz
PARAMO, a.s.
Nemodifikované silniční asfalty ČSN EN 12591
Jediná skupina pojiv mající úplnou specifikaci druhů
Od revize v roce 2009 je harmonizovanou normou
Tabulka A → vlastnosti povinné ve všech zemích
Tabulka B → každá země si může vlastnost zvolit
(v ČR zvolen bod lámavosti)
Při další revizi v roce 2014 → změna přílohy ZA
Není jasné posuzování trvanlivosti
Pouze RTFOT je nedostatečné
PAV nekoreluje se stárnutím ve vozovce
15
Speciální silniční asfalty - ČSN EN 13924
Revize 2011 → rozdělení normy na část 1,2
Část 1 → Tvrdé silniční asfalty, zatím není jasné, zda-li
funkční specifikace budou v ČR povinné, TSA 10/20, 15/25
Část 2 → Multigrádové asfalty → vyšší penetrační index
očekává se formální hlasování v ČR MG 20/30, 35/50, 50/70
Polymerem modifikované asfalty - ČSN EN 14023
Revize 2010 → harmonizovaná norma
Požadavky na konzistenci pro střední a zvýšené užitné tepl.
Pokryto zatím empirickými zkušebními metodami
V NA specifikováno 11 druhů,
Při další revizi se počítá se zavedením funkčních zkoušek
(DSR, BBR, MSCRT) → 2018
16
Ředěná a fluxovaná pojiva - ČSN EN 15322
Zavedena 2010
Požadavky pokrývají obecné vlastnosti pojiv, vlastnosti po
zpětném získání, vlastnosti po PAV
Do textu EN 15322 přenesen postup řízení výroby
Změněna NA → nový druh fluxovaný přírodním fluxovadlem
Kationaktivní asfaltové emulze ČSN EN 13808
Zavedena 2005 → harmonizovaná norma, 17 druhů emulzí
Revize 2013 → hodně změn: změněny třídy obsahu pojiva,
štěpitelnosti, upraveny třídy mísitelnosti s filerem a
cementem, u měkkých pojiv zavedena penetrace při 15oC,
rozšířeny třídy bodu měknutí a třídy koheze
Stárnutí pojiv se provádí zkouškou PAV
17
Hutnění asfaltových směsí v
laboratoři: vliv zhutnění na
chování asfaltových směsí
Petr Mondschein
Jan Valentin
ČVUT v Praze, Katedra silničních staveb
Hutnění asfaltových směsí
Základní parametr → mezerovitost / obj. hmotnost
Mezerovitost má rozhodující vliv na chování vrstvy a k-ce
S rostoucí mírou zhutnění → > tuhost, životnost, nižší únava
Zhutnitelnost → závisí na složení asfaltové směsi
Zhutnitelnost ovlivňuje B %, poměr fileru a pojiva, podíl
hrubého kameniva, Dmax ve vazbě na tloušťku, teplota
Hutnění v laboratoři
Marshallův, lamelový nebo segmentový zhutňovač, gyrátor
19
Marshallův pěch / rázový zhutňovač
Starý typ s dřevěným blokem dle ČSN 73 6160
Nový typ dtto ČSN EN 12697-30
Nový typ s ocelovou nohou ČSN EN 12697-30
2008 → srovnávací zkoušky pěchů s dřevěným blokem →
stejné ρssd , pěchy dle ČSN možné používat až do roku 2013/14
Nový pěch s ocelovou nohou → vyšší obj. hmotnosti
20
Srovnávací zkoušky - mezerovitost
Starý typ dle ČSN 73 6160 x nový typ s ocelovou nohou
ČSN EN 12697-30
Směs ACO 11 s pojivem 50/70, 2x25, 2x50, 2x75 úderů
ACO 11 S 2x75 údery Vm = 2,5 – 4,0 % → 0,6 % = 40 %
vliv na složení směsi
21
Srovnávací zkoušky – míra zhutnění, moduly
Míra zhutnění = ρssd vývrt / ρssd přeform.
ACO 11 S – míra zhutnění = 98 – 100 % → rozdíl 17 kg/m3 →
40 % z předepsaného intervalu
Moduly tuhosti IT-CY a ITS → zhutnění ovlivňuje mecha-
nické a reologické vlastnosti směsí
22
Srovnávací zkoušky – moduly tuhosti
2x75 úderů = 100 % zhutnění (8 913 MPa),
2x50 úderů = 98,7 % (8 358 MPa)
2x25 úderů = 96,8 % (5 912 MPa)
Ukazuje se, že kritickou hodnotou míry zhutnění je 98 %
Další práce ACO 11S s nízkoteplotními přísadami
Opět potvrzeny závěry o výrazném zhoršení parametrů pod 98 %
Závěr → cílem je vyvolat diskuzi o změně požadavků na míru
zhutnění v ČSN 73 6121
→ dva typy pěchů → návrh a kontrola → zavádějící výsledky
(směs navržena na hranici mezerovitosti)
23
Laboratorní zrychlená metoda
na měření protismykových
vlastností povrchu vozovek
Jaroslava Dašková
Leoš Nekula
Tomáš Matějka
Petr Svoboda
VUT v Brně, Měření PVV,
CONSULTEST s.r.o., PRAGOPROJEKT a.s.
Současný stav
Zavedení zrychlené lab. metody podle prEN 12697-49
k měření protismykových vlastností a jejich vývoje
Metoda Wehner/Schulze (W/S)
Zkušební zařízení → laboratorní vzorky i vývrty
1. rok úkolu TAČR → výběr úseků s různými povrchy
Cíl projektu
Posouzení asf. krytů i CB krytů – nových i déle užívaných
Posouzení různých druhů kameniva (všech frakcí) pro asf.
směsi nebo CB kryty
25
CB kryty – různé stáří a různé povrch. úpravy
Striáž, tažená juta, silonová košťata, vymývaný beton, tryskání
Počáteční měření – 2 cykly
Dlouhodobá měření → vývoj protismykových vlastností
Kameniva
Pískovec, droba, rula, žula, melafyr, porfyr, čedič, vápenec
26
Závěr
Zařízení W/S se používá pro posouzení životnosti povrchů
vozovky z hlediska protismykových vlastností
Z lab. měření je vidět vliv celkového složení asf. vrstev,
protože součinitel tření je vyšší než hodnoty ohladitelnosti
použitého kameniva
Zajímavá mohou být měření ohladitelnosti směsi kameniva
odolného a méně odolného proti ohlazení → ekonomický
dopad
Problematická laboratorní výroba těles z CB → nerovnosti
povrchu, vysoké abrazivní účinky
Zkouška W/S přináší výsledky s vysokou vypovídací schop-
ností → předpověď vývoje protismykových vlastností
29
Současný stav
Sledování vývoje vlastností povrchu → důležité parametry
s ohledem na bezpečnost silničního provozu
Správci sítí → orientace na měření povrchových vlastností
→ údržba a opravy havarijních úseků
S ohledem na nedostatek financí → nevyhovující úseky
opravovány neefektivně
Místo komplexní opravy → několikanásobná provizorní
oprava
31
ŘSD – pilotní projekt
2012 – 2013 se zlínskou správou ŘSD řešen pilotní projekt
na komplexní diagnostiku silnic I. třídy
V rámci projektu → měření protismykových vlastností,
podélných nerovností (IRI), poruch → klasifikace dle TP87
Data přenesena do interaktivní mapy → výpis poruch +
nehodovosti na jednotlivých úsecích
Protismykové vlastnosti → Griptester dle ČSN 73 6177:2009
60 km/h extravilán a 40 km/h intravilán
Podélné nerovnosti → Laserový profilometr → IRI → jízdní
stopy + makrotextura
32
Výsledky měření
Nejrizikovější úseky → před křižovatkami, přechody pro
chodce, směrové oblouky, úseky ve stoupání, klesání
Závislost brzdné dráhy na rychlosti
33
Způsoby možných zlepšení
Aplikace různých technologií podle parametrů úseku
Tryskání tlakovou vodou → CB kryty (zlepšení III – IV stupně)
Nátěrové technologie → Rocbinda
Emulzní kalové zákryty → AC/CB kryty
Asfaltové směsi modif. pryžovým granulátem
Ekonomická analýza
- krátké úseky 1 Kč vložená → 10 – 20 Kč socioekonomické
úspory
- sledovaný nehodový úsek u Vyškova po BPÚ → škody
sníženy z 4 mil. Kč na 150 000 Kč
34
Všeobecné informace
Zpracování článku → 20-leté zkušenosti ASPK, s.r.o.
Popsány → změny v organizaci zkoušení, zjištění vyplývající
z výsledků zkoušení
MPZ → nejúčinnější nástroj externí kontroly laboratoří
MPZ → zkoušky identických mat. s odkazem na akreditaci
podle ČSN EN ISO/IEC 17043
Pro ověření způsobilosti (nízká opakovatelnost, reproduk.) →
MD vyhlásit samostatné MPZ
V následujících grafech → rozsah MPZ od roku 1995
36
MPZ – asfaltové směsi: vývoj počtu zkušebních
metod/vzorků
S ohledem na vyhodnocení úspěšnosti → redukce počtu
vzorků s důrazem na jednodušší, méně problematické
materiály
38
MPZ – hodnocení výsledků
Dlouhodobě nevyhovující výsledky u penetrace
ASPK projedná se zástupci zpracovatele normy změny
hodnot reprodukovatelnosti
39
Změny
Revize řady norem v oboru PK → ČSN 72 1006
Úprava názvosloví dle ostatních předpisů
Z textu je vypuštěna Hilfova metoda kontroly zhutnění
Zrušeny části, které jsou obsaženy v normě ČSN 73 6133
Nově zavedena informativní příloha
41
Změny
Nejvíce změn u statické zatěžovací zkoušky kruhovou deskou
V praxi → přisuzována velká vypovídací schopnost
- povrchní znalost metodiky
- nekritické používání Edef2/ Edef1 místo míry zhutnění D
42
Změny
V roce 1998 → nový postup statické zatěžovací zkoušky
V praxi → problémy s odlišnostmi od původní zkoušky
Např. : vyvození napětí 500 kPa v I. stupni u všech materiálů
např. u ŠD na prachovité hlíně → porušení podloží
Modul materiálu je platný pouze pro určitý obor napětí
43
Změny
Rozdělení metody SZZ na 2 postupy
1. postup → jemnozrnné zeminy → max. napětí 250 kPa
2. postup → hrubozrnné zeminy → max. napětí 500 kPa
Max. hodnoty zatlačení budou vyšší pro jemnozrnné zeminy
Přesněji definován materiál na vyrovnání → písek 0,1 -1 mm
Přidání nové kapitoly Bibliografie → seznam souvisejících
předpisů „nižší úrovně“ než vlastní norma
Velké množství změn → doporučeno provést kompletní revizi
normy ČSN 72 1006
44