Load bearing capacity of a national road with base course made of mineral-cement-emulsion mixture after 12 years of exploitation

Stefan Firlej; Jerzy Kukiełka

doi:10.7409/rabdim.019.014

Opublikowane: 2009-10-01

Tom 18 Nr 3 (2019)

Nośność nawierzchni drogi krajowej o podbudowie z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej po 12 latach eksploatacji

Stefan Firlej , Jerzy Kukiełka

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.019.014

Abstrakt

W pracy przeprowadzono ocenę konstrukcji nawierzchni na oddanym do użytku w 2000 r. odcinku drogi krajowej DK 19. Zamieszczono analizę ugięć sprężystych FWD, oznaczonych po pierwszym i trzynastym roku jej eksploatacji. Obliczono moduły sztywności nawierzchni za pomocą autorskiego programu SF-PL i ELMOD, przyjmując modele dwu- i trójwarstwowej półprzestrzeni sprężystej. Dokonano także oceny modułów sztywności warstwy podbudowy wykonanej z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej (MMCE) z dodatkiem 5% (m/m) cementu i 3% (m/m) emulsji asfaltowej. W celu określenia nośności konstrukcji nawierzchni i szkody zmęczeniowej przeprowadzono analizę statystyczną obliczeń oraz analizę ruchu. Stwierdzono, że wyniki obliczeń nośności przy założeniu trójwarstwowej półprzestrzeni sprężystej charakteryzują się dużą zmiennością, około 2-krotnie większą niż w przypadku zastosowania modelu dwuwarstwowego. Przy założeniu modelu dwuwarstwowej półprzestrzeni sprężystej obliczone średnie wartości modułów sztywności w średniej temperaturze nawierzchni 22°C wynosiły w latach 2001 oraz 2013 odpowiednio 6191 MPa i 4584 MPa.

Słowa kluczowe:

mieszanka mineralno-cementowo-emulsyjna, moduł sztywności, nośność, ugięcia sprężyste.

Podobne artykuły

Piotr Ramiączek, Mikołaj Cielibała, Natalia Skrzyniarz, Karolina Janus, Krzysztof Maciejewski, Mateusz M. Iwański, Anna Chomicz-Kowalska, Wpływ rodzaju destruktu asfaltowego na właściwości mieszanki mastyksu grysowego SMA JENA 16 , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)
Dominika Maliszewska, Maciej Maliszewski, Rafał Rembelski, Efektywność napraw weekendowych ulic Warszawy na podstawie parametrów czaszy ugięć , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 3 (2021)
Maciej Kowal, Marek Łagoda, Wzmacnianie konstrukcji stalowych taśmami kompozytowymi CFRP , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 2 (2017)
Andrzej Plewa, Mieszanki mineralno-asfaltowe z lepiszczami upłynnionymi dodatkiem oleju roślinnego do zastosowań jako elastyczne warstwy przeciwspękaniowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 3 (2019)
Muhammad Karami, Rahayu Sulistyorini, Indah Marlina Ardianti, Krzywa wiodąca modułu sztywności sprężystej mieszanek asfaltowych zawierających lepiszcze modyfikowane asfaltem naturalnym Buton (BRA) , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
Lesław Niewiadomski, Szymon Swierczyna, Walter Wuwer, Ocena nośności i modyfikacja wysokich ekranów akustycznych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 13 Nr 2 (2014)
Marcin Gajewski, Porównanie właściwości reologicznych wybranych elastomerów stosowanych do produkcji łożysk mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 1 (2017)
Izabela Wójcik-Grząba, Lesław Kwaśniewski, Weryfikacja modelu skończenie elementowego przestrzeni sprężystej w kształcie półkuli , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 1 (2015)
Krzysztof Sekuła, Robert Konowrocki, Tomasz Dębowski, Badania nowego typu systemu ważenia pojazdów drogowych w ruchu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 8 Nr 3 (2009)
Bartłomiej Kunecki, Leszek Korusiewicz, Badania polowe stalowego przepustu łukowego o dużej rozpiętości podczas układania zasypki , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 12 Nr 3 (2013)

<< < 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Jerzy Kukiełka, Konrad Gałan, Wpływ składu uziarnienia na sztywność mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MMCE) z dodatkiem miału gumowego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Firlej, S., & Kukiełka, J. (2009). Nośność nawierzchni drogi krajowej o podbudowie z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej po 12 latach eksploatacji. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 18(3), 211–226. https://doi.org/10.7409/rabdim.019.014

Cited by / Share

Bibliografia

Pavement Recycling Guidelines for State and Local Governments FHWA-SA-98-042, Washington 1997
Google Scholar

Sybilski D., Mechowski T., Zawadzki J., Matras J.: Warunki techniczne wykonania warstw podbudowy z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej (MMCE). Wydanie II uzupełnione. IBDiM, Seria „S”, Zeszyt 61, Warszawa 1999
Google Scholar

Guide Technique Retraitement des Chaussées et Recyclage des Matériaux Bitumineux de Chaussées, Service d’Études Techniques des Routeset Autoroutes, Juillet 2004
Google Scholar

A Guide to the Use and Specification of Cold Recycled Materials for the Maintenance of Road Pavements. TRL Report 611Crowthorne, UK 2004
Google Scholar

Merkblatt für Kaltrecycling in situ im Straßenoberbau. Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen Arbeitsgruppe Mineralstoffe im Straßenbau, Köln, 2005
Google Scholar

Pavement Recycling Guidelines. PIARC Committee C7/8 - ”Road Pavements”, 2003
Google Scholar

Manual no. 198, Cold Base Course Mixes. Public Roads Administration, NRRL, Oslo, 2000
Google Scholar

Yoshida T., Noda E.: Technical Guidelines For In-Situ Recycling Of Base Course In Japan. 1st International Symposium on Subgrade Stabilization and in situ Pavement Recycling Using Cement, Salamanca, Spain 2001, paper 93, 1-13
Google Scholar

Jian Xu, Songchang Huang, Yongchun Qin, Feng Li: The Impact of Cement Contents on the Properties of Asphalt Emulsion Stabilized Cold Recycling Mixtures. International Journal of Pavement Research and Technology, 4, 1, 2011, 48-55
Google Scholar

Bocci M., Grilli A., Cardone F., Graziani A.: A Study on The Mechanical Behaviour of Cement-Bitumen Treated Materials. Construction and Building Materials, 25, 2, 2011, 773-778
Google Scholar

Iwański M., Chomicz-Kowalska A.: The Effects of Using Foamed Bitumen and Bitumen Emulsion in the Cold Recycling Technology. Environmental Engineering The 8th International Conference May 19-20, 2011, Vilnius, Lithuania, 1089-1096
Google Scholar

Judycki J., Dołżycki B., Hutnik K., Stienss M.: Weryfikacja zasad projektowania mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych. Zlecenie GDDKiA 2005. Praca naukowo-badawcza Politechniki Gdańskiej, 2006 r.
Google Scholar

Chomicz-Kowalska A., Stępień J.: Recykling głęboki na zimno z zastosowaniem mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych przy przebudowie istniejącej nawierzchni asfaltowej. Logistyka, 6, 2014, 2626-2635
Google Scholar

Kuźniewski J.: Wpływ wybranych parametrów na moduły sztywności mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych. Drogownictwo, LXV, 11, 2010, 365-373
Google Scholar

Kuźniewski J.: Porównanie wyników badań statycznego i dynamicznego modułu sztywności mieszanek MCE, uzyskanych przy zastosowaniu różnych procedur badawczych. Drogownictwo, LXVIII, 9, 2013, 277-282
Google Scholar

Jabłoński K.: Historia nawierzchni autostrady A4 na odcinku Wrocław - Strzelce Opolskie. Część 2. Realizacja inwestycji. Drogownictwo, LXXIII, 4, 2018, 111-117
Google Scholar

Kukiełka J., Firlej S., Kukiełka J.: Odkształcalność podbudów z mieszanek mineralno-cementowo emulsyjnych (MCE). VIII Międzynarodowa Konferencja Trwałe i bezpieczne nawierzchnie drogowe, Kielce 7-8 maja 2002, 367-374
Google Scholar

Kukieka J., Sybilski D.: Durability of Base Courses with Mineral-Cement-Emulsion Mixes. 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 356 012006. Konferencja Nowoczesna Diagnostyka i Naprawy Nawierzchni Drogowych. Trwałe i Bezpieczne Nawierzchnie Drogowe. 8-9 maj 2018, Kielce
Google Scholar

Kukiełka J.: Trwałość podbudów z mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MMCE). Zeszyt naukowy WIBiS PL „Budownictwo i architektura”, 1, 1, 2007, 45-56
Google Scholar

Instrukcja projektowania i wbudowywania mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych. Politechnika Gdańska. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, Warszawa 2014
Google Scholar

Dołżycki B., Jaczewski M., Szydłowski C.: The influence of binding agents on stiffness of mineral-cement-emulsion mixtures. Modern Building Materials, Structures and Techniques MBMST 2016. Procedia Engineering, 172, 2017, 239-246
Google Scholar

Zieliński P.: Problemy oceny własności mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MCE). Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, 63, 1/II, 2016, 383-392
Google Scholar

Collop A.C., Cebon D.: Stiffness Reductions of Flexible Pavements due to Cumulative Fatigue Damage. Journal of Transportation Engineering, 122, 2, 1996, 131-139, DOI: 10.1061/(ASCE)0733-947X(1996)122:2(131)
Google Scholar

Sangghaleh A., Pan E., Green R., Wang R. , Liu X. , Cai Y.: Back Calculation of Pavement Layer Elastic Modulus and Thickness with Measurement Errors. International Journal of Pavement Engineering, 15, 6, 2014, 521-531, DOI: 10.1080/10298436.2013.786078
Google Scholar

Pożarycki A., Górnaś P., Zalewski P.: The Influence of Cracks on Changes in Stiffness Moduli of Asphalt Mixtures Based on in Situ Tests. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 14, 4, 2015, 257-270, DOI: 10.7409/rabdim.015.017
Google Scholar

Pożarycki A., Górnaś P., Sztukiewicz R.: Application of Mechanical and Electromagnetic Waves in an Integrated Determination of Pavement Bearing Capacity. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 16, 2, 2017, 101-114, DOI: 10.7409/rabdim.017.007
Google Scholar

Batrakova A.G., Batrakov D.O., Antyufeyeva M.S.: Pavement Deterioration Model Based on GPR Datasets. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 17, 1, 2018, 55-71, DOI: 10.7409/rabdim.018.004
Google Scholar

Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie. Dz. U. Nr 43, poz. 430. z 1999 r.
Google Scholar

Firlej S.: Wyznaczanie parametrów modelu nawierzchni drogowej z dynamicznych badań FWD. Monografie Politechniki Lubelskiej, Lublin 2015 r.
Google Scholar

Firlej S.: Wykorzystanie kryterium Chauveneta do oceny wyników badań. Drogownictwo, LXIII, 6-7, 2008, 201-204
Google Scholar

Katalog Przebudów Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych. GDDKiA, IBDiM, Warszawa 2013 r.
Google Scholar

Katalog Typowych Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych. Załącznik do zarządzenia Nr 31 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 16.06.2014 r., GDDKiA, Politechnika Gdańska, Katedra Inżynierii Drogowej, Warszawa 2014 r.
Google Scholar

Stefan Firlej

s.firlej@pollub.pl

Afiliacja:

Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury, Katedra Dróg i Mostów, ul. Nadbystrzycka 40, 20-618 Lublin

Jerzy Kukiełka