Magyar Köztársaság Országos Szabvány ÚTPÁLYASZERKEZETEK TEHERBÍRÓ KÉPESSÉGÉNEK VIZSGÁLATA A behajlás mérése 625.72:624.07 MSZ 2509/4 1989 Az MSZ 2509/4 1987 helyett G 81 Испытаные конструкций дорожного полотна на прочность. Измерение прогиба Bearing capacity test on pavement structures. Deflection measurement Az állami szabvány hatályára vonatkozó rendelkezéseket a szabványosításról és a minőségügyről szóló 78/1988. (XI. 16.) MT rendelet 5-12. -ai tartalmazzák. 1. FOGALOMMEGHATÁROZÁSOK 1.1. A behajlás: a vizsgált felületen a terhelő jármű gumiabroncsa által átadott terhelés hatására bekövetkező, függőleges irányú elmozdulás. 1.2. További fogalommeghatározások az MSZ 2509/1 szerint. 2. A MÉRÉS ELVE A behajlásmérés során a terhelt gépkocsi vagy más nehéz jármű ismert terhelésű ikerabroncsa alatti felületen bekövetkező rugalmas alakváltozást állapítjuk meg. 1. A Lacroix-féle mérőkocsival történő behajlásmérést az F1. fejezet tartalmazza. 2. A behajlási vonal és a görbületi sugár mérésének módszerét az F2. fejezet tartalmazza. 3. ALKALMAZÁSI TERÜLET A behajlás olyan szilárdságú, hajlékony vagy félmerev pályaszerkezeti alapon vagy kész pályaszerkezeten mérhető, amelynek felületén a járművek gumiabroncsa maradó alakváltozást nem okoz. A mérés 10 cm-nél vastagabb új aszfaltrétegen, vagy utántömörödő burkolatrétegen csak 3 hónapos forgalmi használat után ad értékelhető eredményt. A behajlásmérés leggyakoribb alkalmazási területei: tájékozódás az útvonalak teherbírásának viszonylagos változásáról; az alap terherbírásának ellenőrzése a következő pályaszerkezeti réteg elhelyezése előtt; meglévő utak korszerűsítése során azon útszakaszok kijelölése, elégtelen a víztelenítés, vagy az alapréteg megerősítése szükséges a burkolati (vagy szerkezeti) réteg elhelyezése előtt; a télvégi burkolatkárok megelőzése érdekében szükséges forgalomkorlátozások mértékének és időtartamának megállapítása; a már bekövetkezett burkolatromlások esetén az elégtelen teherbírású burkolatfelületek elhatárolása; előzetes tájékozódás a árcsás vizsgálat mérési helyeinek kijelölésére. 4. ESZKÖZÖK 4.1. Az 1. ábra szerinti behajlásmérő készülék mérőkarral és mérőállvánnyal. A behajlásmérő mérési pontossága 0,00-1,00 mm mérőcsúcselmozdulásig 5%, ezen felül 3%. A mérési pontosságot évenként ellenőrizni kell. 4.2. Mérőóra, 0,01 mm leolvasási pontosságú és legalább 10 mm mérőképességű. 4.3. Hőmérő, amely alkalmas a burkolatfelszín és a levegő hőmérsékletének ±1 C pontossággal való mérésére. 4.4. Legalább 80 kn, de lehetőleg 100 kn hátsótengely nyomású, kéttengelyű, ikerabroncsos tehergépkocsi, autóbusz vagy más nehéz jármű. A gumiabroncsok 11000x20 vagy 12000x20 méretűek legyenek. Belső nyomásuk az előírttól legfeljebb ±0,05 MPa-lal térjen el. A jóváhagyás időpontja: 1989. augusztus 7. A hatálybalépés időpontja: 1990. július 1. MAGYAR SZABVÁNYÜGYI HIVATAL (5 oldal)
MSZ 2509/4 1989 2 5. A MÉRÉS VÉGREHAJTÁSA 5.1. A készülék mérőcsúcsát a vizsgált pályaszerkezeti réteg felületére állított tehergépkocsi-ikerkerék abroncsai közé helyezzük és leolvassuk a mérőórát. Ezután a gépkocsit mintegy 3,0 m-rel előbbre állítjuk és a mérőórát újra leolvassuk. A két leolvasás értékének különbsége adja a vizsgált réteg felületén a kerékterhelés hatására előálló, függőleges irányú rugalmas alakváltozást. Aszfaltburkolaton történő mérés esetén a burkolat felszínének hőmérséklete 5 30 C között legyen. 5.2. A mérőkart úgy helyezzük a gumiabroncsok közé, hogy azokkal ne érintkezzen. A mérőóra leolvasása előtt meg kell győződni arról, hogy a készülék forgó és elmozduló alkatrészeiben nincs a szabad mozgást gátló súrlódás. Ez a gyakorlatban a tartóállvány gyenge ütögetésével érhető el, és akkor tekinthető megszűntnek, ha a mérőóra mutatója már nem halad tovább, hanem egy helyben rezeg. 1. ábra akkor még egy mérést végzünk, és az átlagot a kiugró érték elhagyásával állapítjuk meg. 5.6. A teherbírás hosszszelvényszerű felvételénél a mérések helye az útburkolat szélétől 0,80 1,20 m-re legyen. 5.7. A mérések távolsága egymástól legfeljebb 200 m legyen. Ahol a behajlásérték ugrásszerűen (legalább 1,0 mm-rel) megváltozik, vagy a burkolat állapotában jelentős eltérés mutatkozik, a méréseket sűrítjük. 5.8. A mérési jegyzőkönyvnek tartalmaznia kell: a mérés helyét (az út nevét, km szelvényét stb.); a mérés keltét; a mérést megelőző időjárást; a talaj megnevezését; a léghőmérsékletet és a burkolat hőmérsékletét aszfaltréteg esetén; a mért pályaszerkezeti réteg megnevezését; a tehergépkocsi kerékterhelését; a hátsó gumiabroncs típusát és belső nyomását; egyéb, a méréssel kapcsolatos megjegyzéseket; az észlelés eredményeit; az észlelő nevét és beosztását. 5.3. A mérőórát 0,01 mm pontossággal leolvassuk. 5.4. A gépkocsi 1 percnél hosszabb ideig ne álljon a mérés helyén. Ha a mérőkészülék a mérés ideje alatt változó napsütésnek van kitéve, akkor a készüléket árnyékban kell tartani. 5.5. A gépkocsi mintegy 3,0 m-rel való továbbhaladása után a mérést megismételjük az 5.1. szakasz szerint. Ha a mérési szelvények távolsága legfeljebb 50 m és mindkét kerék alatt mérünk, akkor a mérést nem kell megismételni. Ha a két mérés szerinti behajlásérték különbsége nagyobb: 0,50 mm-ig terjedő leolvasáskor 0,15 mm-nél; 0,51 1,00 mm közötti leolvasáskor 0,20 mm-nél; 1,01 3,00 mm közötti leolvasáskor 0,30 mm-nél; 3,00 mm feletti leolvasáskor 1,00 mm-nél; 6. A BEHAJLÁSÉRTÉK KISZÁMÍTÁSA 6.1. A behajlásértéket (s) mm-ben, 50 kn kerékterhelésre, az alábbi képlettel számítjuk ki 0,01 mm pontossággal: 50 s = s o f Px s o az egymástól 3,0 m-re mért behajlások átlaga, mm; P x a mérés során alkalmazott gépkocsi kerékterhelése, kn; f hőmérsékleti korrekciós tényező, amely 10 cm-nél vékonyabb aszfalt- vagy egyéb pályaszerkezeti réteg esetén f = 1,0; 10 cm-nél vastagabb aszfaltrétegek esetében f =1,30 0,015 T, T az aszfaltburkolat felszínének hőmérséklete, C.
3 MSZ 2509/4 1989 6.2. A mértékadó behajlásértéke (s m ) mm-ben egy útszakaszra legalább 30 behajlásértékből az alábbi képlettel számítjuk ki: s m = s+ u s s s a mért behajlásértékek számtani átlaga; u 95%-os valószínűségi szint esetén u = 1,64; 90%-os valószínűségi szint esetén u = 1,28; s s a behajlásértékek szórása s s = ( si s) n a behajlásértékek száma. n 1 Kisebb jelentőségű utak esetében (pl. rövid utcáknál), a 30 db behajlásérték nem állítható elő, a szórás legalább 10 értékből is számítható, ebben az esetben 95%-os valószínűségi érték esetén u = 1,8; 90%-os valószínűségi érték esetén u = 1,4. 6.3. A tervezési behajlás értékét (s t ), mm-ben a mértékadó behajlásértékéből az alábbi képlettel számíthatjuk ki 0,01 mm pontossággal: s t = m s m m átszámítási tényező, a tervezés szempontjából mértékadó időszakra. 2 ; Az m tényezőt hasonló felépítésű pályaszerkezeten hasonló talaj- és hidrológiai viszonyoknak megfelelő helyen legalább egy éven keresztül havonta mért behajlásértékek alapján lehet meghatározni úgy, hogy a március 1. június 15. között mért értéket osztjuk a felmérés időszakában mért értékekkel. 6.4. A teherbírás homogenitása akkor vizsgálható, ha a behajlásmérési helyek egymástól való távolsága nem több, mint 100 m. Homogén teherbírású az útszakasz, ha a variációs koefficiens (v) megfelel az alábbi összefüggésnek: v = ss. s Meglévő utak teherbírásának értékelésénél: v max = 0,5. Új utak teherbírásának értékelésénél v max = 0,3 Ha az s behajlásértékek 0,2 mm-nél nem nagyobbak, akkor az útszakasz teherbírás szempontjából homogénnek tekinthető. 7. MUNKAVÉDELEM Forgalom alatt lévő közúton folyó mérések során az érvényes munkavédelmi előírásokat be kell tartani. * VÉGE * Jelenleg a 765.116/1967 KPM Közúti Főosztály utasítás
MSZ 2509/4 1989 4 FÜGGELÉK F1. BEHAJLÁSMÉRÉS LACROIX-FÉLE AUTO- MATIKUS MÉRŐKOCSIVAL F1.1. A mérőkocsi a hátsó ikerkerékabroncsok alatti behajlást 0,02 mm pontossággal, induktív elmozdulásmérővel méri úgy, hogy a kerekek a mérőkocsi alváza alatt elhelyezett, az útburkolaton álló mérőkar felé gördülnek. A legnagyobb behajlás elérése után a mérőkart az elektromechanikus szerkezet 3 4 m-re, a következő mérőpontig tovább csúsztatja. A behajlás nagyságát megfelelő jelátalakító, illetve adatgyűjtő berendezésen keresztül diagrampapíron, lyukszalagon vagy mágnesszalagon lehet rögzíteni. A legnagyobb kijelzés 3,00 mm. F1.2. Alkalmazási terület Kátyus burkolatok, keskeny, erősen bogárhát felületű burkolatok, amelyek oldalesése 5% vagy ennél több, valamint 7%-nál nagyobb lejtésű utak lejtmenetben való mérésére nem alkalmas a mérőkocsi. F1.3. Eszközök Mérőkocsi és tartozékai, valamint jelrögzítő rendszer. F1.4. Mérés A mérést a mérőkocsi gépkönyvében foglaltak szerint kell végrehajtani. A mérés megkezdése előtt a gépkönyv leírása szerint a mérőberendezést hitelesíteni kell. F1.5. Összehasonlító mérések Meghatározzuk a mérőkocsival és az e szabvány szerinti behajlásmérővel megállapított behajlásértékek közötti viszonyszámot a hajlékony (hidraulikus kötőanyagot nem tartalmazó) és a félmerev (hidraulikus kötőanyagú réteget tartalmazó) pályaszerkezetekre. A behajlást a kézi behajlásmérő készülékre vonatkozó értékre átszámítjuk a mérőkocsira megállapított tényezővel. A tényező értéke általában 1,1 1,3. F1.6. A behajlásértékek kiszámítása A 6. fejezet szerint. F2. A BEHAJLÁSI VONAL ÉS A GÖRBÜLETI SUGÁR MÉRÉSE F2.1. Alkalmazási terület A burkolat repedésképződése döntően függ a behajlás legkisebb görbületi sugarától. Részletes elemzéseknél, vizsgálatoknál ezért szükség lehet a görbületi sugár, egyes esetekben a behajlás kiterjedésének ismeretére is. F2.2. Eszközök A 4. fejezet szerint. F2.3. A mérés végrehajtása A készülék mérőcsúcsát a vizsgált pályaszerkezeti réteg felületére állított tehergépkocsi-ikerkerék abroncsai közé helyezzük és leolvassuk a mérőórát. Ezután gépkocsit 0,2 m-re előbbre állítjuk és a mérőórát leolvassuk. A gépkocsit ismét előbbre állítjuk az első mérőhelytől számított 0,5, 0,8, 1,2, 1,5, 2,0, 2,5 és 3,0 m- re és a mérőórát minden gépkocsiállásnál leolvassuk. F2.4. A görbületi sugár értékének számítása A görbületi sugár közelítő értéke (R) m-ben az alábbi képlettel számítható ki: a f R = 2 a 2 f az első és a második mérőkocsiállás közötti távolság (0,2) m; az első és a második mérőkocsiálláshoz tartozó óraleolvasás különbsége, m. F2.5. A behajlási kiterjedésének ábrázolása A behajlási vonal ábrázolásához a legutolsó gépkocsiállásnál leolvasott mérőóraállásból levonjuk a legelső és a közbülső értékeket. Az így kapott behajlásértékeket a távolság függvényében koordinátarendszerben ábrázoljuk. Az egyes pontokat összekötve megkapjuk a behajlási vonalat és annak kiterjedését. A behajlás kiterjedésének ábrázolására számpéldát mutat a 2. ábra.
5 MSZ 2509/4 1989 2. ábra A behajlási vonal ábrázolása A szövegben említett magyar állami szabvány Útpályaszerkezetek teherbíró képességének vizsgálata. Általános előírások... MSZ 2509/1 * 765.116/1967 KPM Közúti Főosztály utasítás A tárggyal kapcsolatos jogszabály * Előkészületben A szabvány alkalmazása előtt győződjön meg arról, hogy nem jelent-e meg módosítása, kiegészítése, helyesbítése, illetve hatálytalanítása, mert a szabványt kibocsátója a műszaki haladásnak megfelelően időnként átdolgozza. A szabvány érvényességében beálló minden változást a Magyar Szabványügyi Hivatal a Szabványügyi Közlönyben hirdet meg; beszerezhető a Posta Központi Hírlapirodánál. A gyakorlati tapasztalatok alapján ajánlatosnak látszó helyesbítő, módosító indítványokat, észrevételeket megfelelő indokolással a Magyar Szabványügyi Hivatalhoz, Budapest IX., Üllői út 25. (levélcím: Budapest, Pf. 24. 1450) lehet benyújtani. A szabvány beszerezhető a Szabvány-boltban Budapest IX., Üllői út 24 (levélcím: Budapest, Pf. 162. 1431). F.k.: az MSZH Kiadói és Tájékoztatási Igazgatóság vezetője 89.2482/1, 250 pld. MSZH Nyomda, Budapest F.v.: Nagy László