Roads and Bridges - Drogi i Mosty
15, 4, 2016, 285-300

Podsumowanie badań wysadzinowości kruszyw niezwiązanych przeznaczonych do nawierzchni

Michał Ćwiąkała Poczta
Instytut Badawczy Dróg i Mostów, ul. Instytutowa 1, 0-03-302 Warszawa
Beata Gajewska Poczta
Instytut Badawczy Dróg i Mostów, ul. Instytutowa 1, 0-03-302 Warszawa
Cezary Kraszewski Poczta
Instytut Badawczy Dróg i Mostów, ul. Instytutowa 1, 0-03-302 Warszawa
Leszek Rafalski Poczta
Instytut Badawczy Dróg i Mostów, ul. Instytutowa 1, 0-03-302 Warszawa
Published: 2016-12-19

Streszczenie

W zimnym lub nawet umiarkowanym klimacie istotny wpływ na nawierzchnie drogowe ma oddziaływanie mrozu, czyli temperatura ujemna oraz cykle zamrażania i odmrażania. W celu zapewnienia nośności i trwałości konstrukcji nawierzchni drogowej w rejonach występowania ujemnej temperatury niezbędne jest stosowanie materiałów odpornych na szkodliwe oddziaływanie mrozu, które może powodować zjawisko wysadzin mrozowych. Wywołują one niekorzystne zmiany objętościowe, podnoszenie się nawierzchni po zamarznięciu, a po rozmarznięciu znaczne zmniejszenie nośności konstrukcji mogące skutkować nawet przełomami drogowymi. W artykule przedstawiono przegląd metod określania wysadzinowości oraz kryteria wysadzinowości gruntów i kruszyw, jak również podsumowano wyniki badań laboratoryjnych drogowych mieszanek niezwiązanych z kruszyw naturalnych przeznaczonych do nawierzchni drogowych. Fragmenty tych badań prezentowano wcześniej na konferencjach naukowych. Do badań wytypowano 14 mieszanek niezwiązanych z kruszyw naturalnych o uziarnieniu ciągłym 0/31,5 mm. Wysadzinowość ustalono na podstawie badań laboratoryjnych następujących cech: zawartości frakcji drobnych < 0,002 mm, < 0,02 mm, < 0,075 mm, granicy plastyczności wP, granicy płynności wL, wskaźnika plastyczności IP, wskaźnika piaskowego SE4, błękitu metylenowego MBF oraz wielkości rzeczywistej wysadziny mrozowej FH zagęszczonej mieszanki kruszywa poddanej zamrażaniu w cylindrze. Na podstawie tych badań przeanalizowano przydatność stosowanych w Polsce i na świecie metod oraz kryteriów do oceny wysadzinowości kruszyw niezwiązanych.

Słowa kluczowe


kruszywo, mieszanka niezwiązana, podbudowa, podłoże, wysadzina, wysadzinowość

Pełny tekst:

PDF PDF

Bibliografia


Kraszewski C., Rafalski L., Wilczek J.: Ochrona przeciwmrozowa nawierzchni drogowych na przykładzie wybranych krajów. Drogownictwo, LXIX, 2, 2014, 39-45

Kraszewski C.: Analiza wyników badań mrozoodporności mieszanek z kruszyw związanych hydraulicznie. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 7, 3, 2008, 19-33

Rafalski L., Wilczek J.: Warstwy mrozoochronne ze słabych kruszyw grubookruchowych w nawierzchniach drogowych. Studia i Materiały, zeszyt 57, IBDiM, Warszawa, 2006

Rolla S.: Zwalczanie przełomów i wzmacnianie nawierzchni drogowych. Wydawnictwa Komunikacji i Łącz- ności, Warszawa, 1970

Graczyk M.: Nośność konstrukcji nawierzchni wielowarstwowych w krajowych warunkach klimatycznych. Studia i Materiały, zeszyt 63, IBDiM, Warszawa, 2010

Rafalski L.: Podbudowy drogowe. Studia i Materiały, zeszyt 59, IBDiM, Warszawa, 2007

Roe P.G., Webster D.C.: Specification for the TRRL frost-heave test. Report No SR829. Transport and Road Research Laboratory, Crowthorne, Berkshire, England, 1984

BS 812-124:2009 Testing aggregates. Part 124: Method for determination of frost-heave

Chamberlain E.J.: Frost susceptibility of soils. Review of index tests, CRREL monograph 81-2. US. Army Cold Regions Research and Engineering Laboratory, Hanover, New Hampshire, USA, 1981, http://acwc.sdp.sirsi.net/ client/search/asset/1011743, 02.08. 2016

Smith M.R., Collis L.: Aggregates: Sand, Gravel and Crushed Rock Aggregates for Construction. Geological Society Engineering Geology Special Publication, 17, Oxford, UK., 2001

Witczak M.W., Houston W.N.: Guide for the design of new and rehabilitated pavement structures. Selections of resilient moduli for frozen/thawed unbound materials. Arizona State University, USA, 2000

Janoo V.C., Eaton R., Barna L.: Evaluation of Airport Subsurface Materials. Special Report 97-13. US. Army Cold Regions Research and Engineering Laboratory, USA, 1997

Engineering and Design Pavement Criteria for Seasonal Frost Conditions Mobilization Construction.Department of the Army. Corps of Engineers Office of the Chief of Engineers. Engineer Manual No. 1110-3-138. 1984, http://www.publications.usace.army.Mil/Portals/76/Publications/EngineerManuals/EM_1110-3-138.pdf, 10.08.2016

Katalog typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych. Załącznik do zarządzenia Nr 31 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 16.06.2014

Katalog typowych konstrukcji nawierzchni sztywnych. Załącznik do zarządzenia Nr 30 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 16.06.2014

PN-S-02205:1999 Drogi samochodowe. Roboty ziemne. Wymagania i badania

Mieszanki niezwiązane do dróg krajowych WT-4. Wymagania techniczne. GDDKiA, 2010

AASHTO D 2487-06 Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System)

PN-EN 933-8:(2001, 2012, 2015) Tests for geometrical properties of aggregates. Assessment of fines. Sand equivalent test

BN64/8931-01 Drogi samochodowe. Oznaczanie wskaźnika piaskowego

Kraszewski C., Piech R., Wilczek J.: Ocena zawartości drobnych cząstek w kruszywach drogowych na podstawie wskaźnika piaskowego. Drogownictwo, LXX, 2, 2015, 53-56

Nikolaides A., Menthos E., Sarafidou M.: Sand equivalent and methylene blue value of aggregates for highway engineering. Foundation of civil and environmental engineering, 10, Poznan University of Technology, 2007, 111-121, http://www.fcee.put.poznan.pl, 25.07.2016

Technical Note, 354/12/29.8.03, Egnatia Odos S.A., 2003

Normalisation Fransaise XP P 18-540. Granulats. 1997

ASTM D2940:2009 Standard Specification for Graded Aggregate Material For Bases or Subbases for Highways or Airports

ASTM D3515-01 Standard Specification for Hot-Mixed, Hot-Laid Bituminous Paving Mixtures

PN-EN 933-9:2013 Tests for geometrical properties of aggregates. Assessment of fines. Methylene blue test

Kruszywa do mieszanek mineralno-asfaltowych i powierzchniowych utrwaleń na drogach krajowych WT-1 Kruszywa. Wymagania Techniczne. GDDKiA, 2014

PN-EN 933-1:2012 Badania geometrycznych właściwości kruszyw – Część 1: Oznaczanie składu ziarnowego - Metoda przesiewania

PN-88/B-04481 Grunty budowlane. Badania próbek gruntu

PN-EN 13286-2:2010 Unbound and hydraulically bound mixtures. Part 2: Test methods for laboratory reference density and water content – Proctor compaction

Ćwiąkała M., Gajewska B., Kraszewski C., Rafalski L.: Laboratory investigation of frost susceptibility of aggregates applied to road base courses. Proceedings of 6th Transport Research Arena, Warsaw, Transportation Research Procedia, 14, 2016, 3476-3484

Kraszewski C., Rafalski L.: Laboratory examination of frost-having properties of road unbound mixtures based on fines content and plasticity index. Advances in Transportation Geotechnics, the 3nd International Conference on Transportation Geotechnics, Guimaraes, Portugal, Procedia Engineering, 143, 2016, 836-843


Podsumowanie badań wysadzinowości kruszyw niezwiązanych przeznaczonych do nawierzchni

  
Ćwiąkała, Michał et al. Podsumowanie badań wysadzinowości kruszyw niezwiązanych przeznaczonych do nawierzchni. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 15, n. 4, p. 285-300, gru. 2016. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 18 maj. 2024 doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.016.018.