Drobljeni kameni materijal
kao materijal za izradu
fleksibilnih kolovoznih
konstrukcija
Profesor student
Dr Dragan Perić
1
SADRŽAJ
* Uvod............................................................................................................................................. 1
1. Kolovozna konstukcija................................................................................................................ 3
1.1. Posteljica ..................................................................................................................... 4
1.2. Donja podloga ............................................................................................................. 5
1.3. Gornja podloga ............................................................................................................ 5
2. Fleksibilne kolovozne konstrukcije ........................................................................................... 5
2.1. Habajući sloj................................................................................................................ 7
2.2. Vezni sloj .................................................................................................................... 8
2.3. Gornji noseći sloj ........................................................................................................ 8
2.4. Donji noseći sloj ......................................................................................................... 8
2.5. Tipovi asfalta ............................................................................................................ 10
3. Kameni materijali .................................................................................................................... 14
4. Spojna svojstva ........................................................................................................................ 15
5. Nosivisloj od zrna tog kamenog materijala ............................................................................. 17
5.1. Osnovni materijali .................................................................................................... 19
6. Dimenzionisanje fleksibilnih kolovoznih konstrukcija u praksi Jugoslavije i Srbije .............. 20
* Zaključak .................................................................................................................................. 22
* Literatura ................................................................................................................................... 23
3
1. Kolovozna konstrukcija
Kolovozna konstrukcija se sastoji od više slojeva koji se ugrađuju preko posteljice.
Posteljica je završni sloj podtla u useku ili završni sloj nasipa, koji se uređuju po posebnim
uslovima u cilju postizanja potrebne nosivosti i ravnosti uz preciznu nivelaciju propisanu
projektom.
Vrste kolovoznih konstrukcija
:
- Fleksibilne – bitumenom vezani materijali, elastičnije i deformabilnije od krutih
- Krute – materijali vezani portland cementom, prenose opterećenje na veću površinu posteljice,
manji naponi na pritisak i manje deformacije od fleksibilnih.
4
1.1. Posteljica
Posteljica predstavlja temelj kolovozne konstrukcije. U useku je od prirodnog tla, u
nasipu od transportovanog materijala iz useka ili pozajmišta (prerađenog materijala). Osnovna
uloga posteljice je da:
- Omogući pravilnu izgradnju slojeva iznad nje
- Zaštiti trup puta do momenta građenja narednih slojeva
- Pruži ujednačenu nosivost i ravnost
Osobine posteljice:
1.
Nosivost
. Posteljica mora da izdrži opterećenje koje se prenosi preko slojeva kolovozne
konstrukcije. Nosivost zavisi od stepena zbijenosti posteljice, vlažnosti i vrste tla. Dobrom
posteljicom se smatra ona, koja može da podnese vieliki broj ponavljanja opterećenja, bez
značajnih deformacija.
2.
Vlažnost tla
. Vlažnost utiče na nosivost posteljice, bubrenje i skupljanje. Na vlažnost utiču
faktori kao što su: drenaža, nivo podzemnih voda ili vodopropustljivost kolovoza (usled
oštećenosti). Prekomerno vlažna posteljica će se brže deformisati pod opterećenjem.
3.
Skupljanje i/ili bubrenje
kod nekih tla se javlja usled promene vlažnosti materijala. Pored toga,
sitnozrna (koherentna) tla mogu biti osetljiva na smrzavanje. Skupljanje, širenje i mržnjenje tla
mogu izazvati deformacije i pojavu pukotina u kolovoznoj konstrukciji.
Poboljšanje posteljice:
- Zamena lošeg materijala kvalitetnijim. Zavisno od vrste materijala, posebno od njegove
plastičnosti i sadržaja organskih primesa, najčešće se zamena materijala vrši do dubine od 0,5m
do 2,0 m.
- Stabilizacija posteljice hidrauličkim ili bitumenskim vezivom (kreč, asfaltna emulzija, portland
cement). Na ovaj način se tlo stabilizuje uglavnom do dubine 0,3 do 0,5 m.
- Izgradnja dodatnog (pomoćnog) sloja od nevezanog materijala.
Preporučljive debljine pomoćnog sloja i donje podloge:
6
Slojevi koji se nalaze u donjoj zoni kolovozne konstrukcije, samim tim imaju manje
opterećenje (u vidu sile po jedinici površine). Da bi se najbolje iskoristile prednosti ovih
kolovoza, slojevi različitih materijala su obično poređani po opadajućem redosledu u pogledu
nosivosti, tako da je materijal sa najvećom nosivošću (ujedno i najskuplji) na vrhu, a materijal sa
najmanjom nosivošću (i najjeftiniji) na dnu.
Površinskog sloja - zastora, koji je u neposrednom kontaktu sa opterećenim točkom i
izložen je direktnom dejstvu svih ambijentalnih uticaja.
- Gornjeg nosećeg sloja. Ovaj sloj (ili slojevi) je odmah ispod asfaltnog zastora i obično
se sastoji od drobljenog agregata povezanog bitumenom ili samo mehanički stabilizovanog.
- Donjeg nosećeg sloja. Ovo je sloj (ili slojevi) ispod gornjeg nosećeg sloja, nije uvek
neophodan (na primer, u slučaju posteljice u stenskom materijalu, zamenjuje ga izravnavajući
sloj od kamene sitneži).
Dozvoljenom veličinom opterećenja koje deluje na posteljicu, smatra se vertikalni napon
koji neće izazvati trajne deformacije nedozvoljene veličine, ni posle velikog broja ponavljanja, a
taj uslov se definiše na osnovu merodavnog saobraćajnog opterećenja i utvrđivanjem zakona
zamora za materijal posteljice.
Pojedini slojevi moraju imati dovolju otpornost na napone i deformacije koji se u njima
javljaju, što znači da će bez značajnijih posledica izdržati zadati broj ciklusa merodavnog
opterećenja (podrazumeva se da svaki od njih leži na podlozi odgovarajuće krutosti).
