PÁLYASZERKEZETEINEK FEJLESZTÉSE 1 MAGYAR ORSZÁGOS KÖZÚTHÁLÓZAT TEHERBÍRÁSA 10 000 9 376 9 000 8 000 7 000 FŐHÁLÓZAT 6 772 HOSSZ (KM) 6 000 5 000 4 000 5 689 MELLÉKHÁLÓZAT 3 000 2 462 2 912 2 000 1 776 1 000 0 248 306 270 JÓ MEGFELELŐ TŰRHETŐ ÉLETTARTAM VÉGÉN ÉLETTARTAMON TÚL 495 2 1
AZ ÚTHÁLÓZAT KIÉPÍTETTSÉGI ARÁNY EURÓPÁBAN (%) Magyarország Románia Lengyelország Ausztria Olaszország Németország Franciaország Írország Egyesült Királyság 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 3 Kiépítettségi arány ÜGYVEZETŐ (%) IGAZGATÓ 4 2
5 6 3
PROBLÉMÁK ÉS REALITÁSOK 1. SZAKMAI FELKÉSZÜLTSÉG 7 Pályaszerkezet tervezésénél (méretezés, szükséges szerkezeti vastagság számítása) és meghatározásánál (anyagok kiválasztása) a következő lépéseket kell megtenni: Meglévő talajfajta megállapítása Várható forgalmi terhelés meghatározása Meglévő földműteherbírás megállapítása Környezeti állapotok feltárása (hidrológiai viszonyok) Mértékadó földműteherbírás meghatározása Pályaszerkezet kiválasztás 8 4
PROBLÉMÁK ÉS REALITÁSOK 2. ELŐÍRÁSOK ÉS FORRÁSOK 9 ÚT 2-1.503 Útügyi Műszaki Előírás [Kisforgalmú utak pályaszerkezetének méretezése] 3 terhelési osztály (A1 /0-10 ezer Et/, A2 /10-20 ezer Et/, A3 /20-30/ ezer Et) Biztonsági tényező túlzott, az igényszint és a funkciók nem indokolják (az esetlegesen létrejövő lokális hibák a kisebb sebesség miatt kevésbé balesetveszélyesek) Az előírás szerint a pályaszerkezetet a legalacsonyabb kiépítettségi szint esetén is legalább hidegaszfalt vagy felületi bevonat kell, hogy lezárja. Az aszfaltburkolatok közül a legvékonyabb réteg is 4 cm, mely a kiépítés költségeit jelentősen növeli. A földmű tükörszintjén az alapréteg építése előtt igen magas E2 modulust kell biztosítani (E2=50 MPa), melynek eléréséhez teherbírást javító réteg beépítését, vagy talajcserét kell előírni, mely szintén jelentős költségvonzattal jár. Másodnyersanyagok felhasználása tekintetében nem ad útmutatást (pernye, kohó- és konvertersalak) 10 5
11? 12 6
FEJLESZTÉS 1 A realitásokhoz, szakmai tudáshoz alkalmazkodó tervezési útmutató létrehozása, ami általános műveltséggel rendelkező helyi szakember számára is lehetővé teszi az egyszerűsített tervezést 13 SEGÉDLET MEGLÉVŐ FÖLDUTAK SZILÁRD BURKOLATTAL TÖRTÉNŐ KIÉPÍTÉSÉHEZ A nyomvonal sem magassági sem vízszintes értelemben nem változik, nincs szükség kisajátításra (idegen ingatlanok igénybevételére) Nem változik meg a vízelvezetés (pl. a meglévő árkok a helyükön maradnak) A kiépítés ideiglenesnek nevezhető pályaszerkezettel történik (bitumenes kopóréteg nélkül) Az építés nem érint meglévő, földalatti közműveket (víz, elektromos vezeték, gáz, csatorna stb) A várható forgalom alatta marad a későbbiekben megadott határértékeknek Nem állnak fenn az építési engedély szükségességének feltételei 14 7
TALAJFAJTA MEGÁLLAPÍTÁS MÓDSZER: A TERVEZETT PÁLYASZINT ALATT KB. 50 CM. MÉLYSÉGBŐL MINTAVÉTEL, HOSSZIRÁNYBAN 50 M - KÉNT 1. VIZSGÁLATI MÓDSZER SZÁRAZ TALAJRÖG SZÉTMORZSOLÁS ÉRTÉKELÉS: A RÖG ELLENÁLLÁS NÉLKÜL SZÉTESIK, VAGY ÖSSZE SEM GYÚRHATÓ HOMOK, SZEMCSÉS SZÁRAZ TALAJRÖGÖT UJJNYOMÁSSAL ELTÖRÜNK. KÖNNYEN ELTÖRHETŐ GYENGÉN KÖTÖTT (ISZAP) NEHEZEN, VAGY NEM TÖRHETŐ EL KÖZEPESEN ÉS/VAGY ERŐSEN KÖTÖTT (AGYAG) 2. VIZSGÁLATI MÓDSZER RÁZÓ PRÓBA ÉRTÉKELÉS: A VÍZ A RÁZÁS HATÁSÁRA KIVÁLIK HOMOK, SZEMCSÉS EGY JÓL MEGNEDVESÍTETT KIS TALAJLEPÉNYT TENYERÜNKBEN IDE-ODA RÁZUNK, MAJD UJJAINKAT BEHAJLÍTVA, A TALAJT AZ UJJAK KÖZÖTT KIPRÉSELJÜK. A TALAJ FELSZÍNE A RÁZÁS SORÁN FÉNYESSÉ, MÁJSZERŰVÉ VÁLIK, A KIPRÉSELÉSNÉL VISZONT MEGKEMÉNYEDIK ÉS MORZSOLÓDIK GYENGÉN KÖTÖTT (ISZAP) NINCS ÉRTÉKELHETŐ REAKCIÓ KÖZEPESEN ÉS/VAGY ERŐSEN KÖTÖTT (AGYAG) 15 TEHERBÍRÁS MEGÁLLAPÍTÁS VÍZTARTALOMMEGHATÁROZÁSSAL VÍZTARTALOM ÉRTÉKELÉS: TEHERBÍRÁS NEM SODORHATÓ, A MINTA SZÉTESIK A FÖLDMŰ SZÁRAZ >40 A MINTA % - 6 MM VASTAGSÁGIG SODORHATÓ A FÖLDMŰ ALACSONY VÍZTARTALMÚ 30 MÓDSZER: A VETT MINTÁBÓL KÉZZEL HENGERT SODRUNK A HENGER ÁTMÉRŐ KB. 3 MM A HENGER ÁTMÉRŐ KISEBB, MINT 3 MM A FÖLDMŰ JÓL TÖMÖRÍTHETŐ A FÖLDMŰ CSAK SZÁRÍTÁS UTÁN TÖMÖRÍTHETŐ 25 20 A HENGER ÁTMÉRŐ KISEBB, MINT 1 MM A FÖLDMŰ MAGAS VÍZTARTALMÚ 15 A TALAJ A MAGAS VÍZTARTALOM MIATT NEM SODORHATÓ A FÖLDMŰ TELJESEN ELNEDVESEDETT, RÁÉPÍTÉS NEM LEHETSÉGES <15 PRÓBATERHELÉSSEL TEHERBÍRÁS NINCS ALAKVÁLTOZÁS: A TEHERBÍRÁS MEGFELELŐ >40 CSEKÉLY ALAKVÁLTOZÁS: A TEHERBÍRÁS MEGFELELŐ 30 MÓDSZER: A FÖLDÚTON (TERHELTEN) LEGALÁBB 6 TONNÁS TEHERAUTÓ LASSAN VÉGIGHALAD, MÖGÖTTE A KERÉK ALATTI TALAJVISELKEDÉST FIGYELJÜK HELYENKÉNT KÖZEPES ALAKVÁLTOZÁS: A TEHERBÍRÁS KIELÉGÍTŐ A FELSZÍN HELYENKÉNT (A FELÜLET MAX. % - BAN) "GUMIZIK": A TEHERBÍRÁS A MÉLYEBBEN FEKVŐ TALAJ MAGAS VÍZTARTALMA MIATT LOKÁLISAN NEM MEGFELELŐ 25 20 A FELSZÍN ÖSSZEFÜGGŐEN "GUMIZIK": A TEHERBÍRÁS A MÉLYEBBEN FEKVŐ TALAJ MAGAS VÍZTARTALMA MIATT NEM MEGFELELŐ 15 JELENTŐS ALAKVÁLTOZÁS (BENYOMÓDÁS) ÉSZLELHETŐ, A FELSZÍNI TALAJRÉTEG MAGAS VÍZTARTALMA MIATT NINCS TEHERBÍRÁS <15 16 8
KÖRNYEZETI FELTÉTELEK MEGHATÁROZÁSA MÓDSZER: HELYSZÍNI SZEMLE FELTÉTEL MEGÁLLAPÍTÁS MÓDSZERE ÉRTÉKELÉS TALAJVÍZSZINT MÉLYEBB, MINT 2 M (A FELSZÍNTŐL SZÁMÍTVA) TALAJVÍZSZINT MÉLYEBB, MINT 1 M (A FELSZÍNTŐL SZÁMÍTVA) TALAJVÍZSZINT 1 M - EN BELÜL (A FELSZÍNTŐL SZÁMÍTVA) KÖZELI KUTAK VÍZSZINTJE KÖZELI KUTAK VÍZSZINTJE, DÚS NÖVÉNYZET KÖZELI KUTAK VÍZSZINTJE, DÚS, VÍZKEDVELŐ NÖVÉNYZET (NÁD, SÁS) ELNEDVESEDÉS SZEMPONTJÁBÓL JÓ KÖRNYEZET ELNEDVESEDÉS SZEMPONTJÁBÓL KÖZEPES KÖRNYEZET ELNEDVESEDÉS SZEMPONTJÁBÓL ROSSZ KÖRNYEZET 17 MÉRTÉKADÓ TEHERBÍRÁS (Mpa) <10 15 20 25 30 40 F1 TALAJCSERE UTÁN AZ ÚJ TALAJ ÉS TEHERBÍRÁSÁNAK FÜGGVÉNYÉBEN 20 cm 30 cm 30 cm 25 cm 20 cm F2 TALAJCSERE UTÁN AZ ÚJ TALAJ ÉS TEHERBÍRÁSÁNAK FÜGGVÉNYÉBEN TALAJCSERE UTÁN AZ ÚJ TALAJ ÉS TEHERBÍRÁSÁNAK FÜGGVÉNYÉBEN 20 cm 30 cm 20 cm 20 cm 25 cm F3 TALAJCSERE UTÁN AZ ÚJ TALAJ ÉS TEHERBÍRÁSÁNAK FÜGGVÉNYÉBEN TALAJCSERE UTÁN AZ ÚJ TALAJ ÉS TEHERBÍRÁSÁNAK FÜGGVÉNYÉBEN 20 cm 20 cm szemcsés alapanyagú pályaszerkezeti réteg szemcsés javítóréteg, mely anyaga megegyezhet a szemcsés alapanyagú pályaszerkezeti rétege anyagával tömörített meglévő földmű 18 9
FEJLESZTÉS 2 A lehetséges megoldások tényleges teljesítményének megállapítása 1/1 méretű kísérlettel 19 20 10
21 22 11
23 M - 5 AUTÓPÁLYA KIÉPÍTÉSÉHEZ TELEPÍTETT ASZFALTKEVERŐTELEP, CSENGELE PÁLYASZERKEZET A 6 CM K - 20/F 20 CM CTh PÁLYASZERKEZET B 6 CM K - 20/F 20 CM MECHANIKAI STABILIZÁCIÓ PÁLYASZERKEZET C 16 CM K - 20/F 10 CM MECHANIKAI STABILIZÁCIÓ A KEVERŐTELEP BELSŐ KÖZLEKEDÉSI ÚTJAINAK PÁLYASZERKEZETE KÍSÉRLETI PÁLYASZERKEZET HELYI TALAJ (EGYSZEMCSÉS HOMOK) ÉS DUNAÚJVÁROSI KONVERTERSALAK (20/80) KEVERÉKE KÍSÉRLETI PÁLYASZERKEZET FULL - DEPHT ASZFALT 24 12
ALAPANYAGOK SZEMELOSZLÁSAI HELYI TALAJ (EGYSZEMCSÉS FINOM HOMOK 20/80 KONVERTERSALAK 0,0012 0,0141 0,0249 0,038 0.125 0.5 1 2 4 8 12 16 2 31.5 6 96 25 MECHANIKAI STABILIZÁCIÓ 20/80 KONVERTERSALAK ÉS HELYI TALAJ KEVERÉSE M 50 FELSŐ HATÁRGÖRBE MECHANIKAI STABILIZÁCIÓ M 50 ALSÓ HATÁRGÖRBE 0,0012 0,0141 0,0249 0,038 0.125 0.5 1 2 4 8 12 16 2 31.5 6 96 26 13
RÉTEGEK VISSZA - SZÁMOLT MODULUSAI 100 000 10 000 MODULUS LOG (MPa) 1 000 100 ASZFALT TERHELÉS ELŐTT 10 SZEMCSÉS KEVERÉK TERHELÉS ELŐTT FÖLDMŰ TERHELÉS ELŐTT ASZFALT TERHELÉS UTÁN SZEMCSÉS KEVERÉK TERHELÉS UTÁN 1 0,000 0,005 0,010 FÖLDMŰ TERHELÉS UTÁN 0,015 0,020 0,025 SZELVÉNY (KM) 27 28 14
MINDENEKFÖLÖTT LÉGY HŰ MAGADHOZ 29 15