predavanje_3___shrp__hdm_4__funkcionalne_karakteristike_kolovoza_1394281659667
March 9, 2017 | Author: Kruger_Fredi | Category: N/A
Short Description
Download predavanje_3___shrp__hdm_4__funkcionalne_karakteristike_kolovoza_1394281659667...
Description
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
Snimanje stanja oštećenosti, ravnosti i teksture kolovoza Održavanje puteva 2013/14
Doc.dr Goran Mladenovic
Sadržaj • SHRP (Strategic Highway Research Program) LTPP (Long Term Pavement Performance) uputstvo za snimanje oštećenosti • Kategorizacija oštećenja prema HDM metodologiji • Oprema za snimanje oštećenja • Snimanje ravnosti • Snimanje hrapavosti i teksture kolovoza Doc.dr Goran Mladenovic
LTPP Uputstvo za snimanje oštećenosti (metodologija SHRP)
Doc.dr Goran Mladenovic
10.3.2014.
• Primarno za istraživanje • Svi tipovi kolovoza • Definicija oštećenja – Opis – Intenzitet – Način merenja • Šematski prikazi • Fotografije • Formulari za snimanje
Najčešća oštećenja asfaltnih kolovoza
SHRP Uputstvo - katalog
http://www.tfhrc.gov/pavement/ltpp/reports/03031/03031.pdf Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcije • 5 kategorija oštećenja asfaltnih kolovoza – Pukotine – Zakrpe i udarne rupe – Deformacije površine kolovoza – Oštećenja površine kolovoza – Razno
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Doc.dr Goran Mladenovic
1
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
10.3.2014.
SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcije Broj
Oštećenje
Jed.mere
Intenzitet
L,M,H
SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcije
A. Pukotine Broj
1
Pukotine usled zamora (mrežaste pukotine)
m2
2
Blok pukotine
m2
L,M,H
7
3
Ivične pukotine
m
L,M,H
8
4a
Podužne pukotine u kolotrazima
m
L,M,H
4b
Podužne pukotine van kolotraga
m
L,M,H
9
5
Reflektovane pukotine u spojnicama, podužne i poprečne
-
-
10
6
Poprečne pukotine
#, m
L,M,H
Jed.mere
Intenzitet
Zakrpe
#, m2
L,M,H
Udarne rupe
#, m2
L,M,H
Kolotrazi
mm
-
Denivelacija / Nabiranje
m2
-
C. Deformacije površine kolovoza
Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP katalog oštećenja za fleksibilne kolovozne konstrukcije Broj
Oštećenje
B. Zakrpe i udarne rupe
Oštećenje
Jed.mere
Intenzitet
D. Površinski defekti 11
Isplivavanje veziva
m2
-
12
Uglačan agregat
m2
-
13
Odnošenje materijala
m2
-
-
-
#, m
-
Intenzitet pukotina • Širina otvora – Nizak: < 6 mm – Srednji: 6 – 19 mm – Visok: > 19 mm Otvor pukotine
Otvor pukotine
E. Razna oštećenja 14
Denivelacija bankine
15
Ispumpavanje vode kroz pukotine
Saobraćaj
BANKINA Ivična traka Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
Intenzitet pukotina
SHRP Uputstvo - mrežaste pukotine
• Grupisanost pukotina
Srednji intenzitet
– Srednji intenzitet – grupisane pukotine niskog intenziteta – Visok intenzitet – grupisane pukotine srednjeg intenziteta Srednji int.
Nizak int.
Visok intenzitet
Saobraćaj
Nizak intenzitet
BANKINA
Ivična traka
Visok int. Saobraćaj
BANKINA Ivična traka Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Doc.dr Goran Mladenovic
2
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
SHRP Uputstvo - blok pukotine
10.3.2014.
SHRP Uputstvo – ivične pukotine
Blokovi: 0.1 - 10 m2 Saobraćaj
Nizak int. < 6 mm Srednji int. 6 – 19 mm Visok int. > 19 mm
nevezana bankina
Ivična traka
ivica kolovoza
Nizak int. – samo pukotine
Saobraćaj
Srednji int. - do 10 % odnetog materijala Visok int. - > 10 % loma
Doc.dr Goran Mladenovic
BANKINA
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – podužne pukotine
SHRP Uputstvo – reflektovane pukotine od spojnica i pukotina Reflektovana spojnica
Unutrašnji kolotrag
Saobraćaj
Refelktovana poprečna pukotina
Reflektovana spojnica
AB ojačanje spojnica
Betonski kolovoz
spojnica
Spoljašnji kolotrag BANKINA SA ZASTOROM Ivična traka 4a – kolotrag 4b – van kolotraga
Reflektov. Poprečna spojnica pukotina
Podužna reflektovana pukotina saobraćaj
bankina Ivična traka Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – reflektovane pukotine od spojnica i pukotina
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Napomena: Uniformno rastojanje reflektovanih pukotina ukazuje na rastojanje spojnica u betonskom kolovozu
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – poprečne pukotine
Doc.dr Goran Mladenovic
3
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
SHRP Uputstvo – zakrpe • Nizak int. – nizak nivo oštećenja bilo kog tipa ukljućujući kolotrage manje od 6 mm • Srednji int. – srednji nivo oštećenja bilo kog tipa uključujući kolotrage 6 – 12 mm • Visok int. – visok nivo oštećenja, ili “zakrpa u zakrpi”, kolotrazi > 12 mm
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – kolotrazi • Maksimalna dubina kolotraga pod letvom dužine 1.2 m • Nema različitih nivoa oštećenosti
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – površinska oštećenja • Isplivavanje bitumena • Uglačan agregat • Odnošenje materijala
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
10.3.2014.
SHRP Uputstvo – udarne rupe • Prečnik reda veličine 150 mm • Nivo oštećenja prema dubini – Nizak intenzitet – pliće od 25 mm – Srednji intenzitet – 25 – 50 mm – Visok intenzitet - > 50 mm
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – nabiranje • Nabiranje u podužnom pravcu lokalizovanih zona kolovoza • Intenzitet prema uticaju na konfor vožnje
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Uputstvo – ostala oštećenja • Denivelacija bankine • Ispumpavanje vode kroz pukotine
Doc.dr Goran Mladenovic
4
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
10.3.2014.
Pukotine kod krutih kolovoznih konstrukcija
SHRP katalog oštećenja za krute kolovozne konstrukcije Broj
Oštećenje
Jed.mere
Intenzitet
#
L,M,H
A. Pukotine 1
Pukotine u uglovima ploča
2
“D” pukotine
3 4
# ploča, m2
L,M,H
Podužne pukotine
m
L,M,H
Poprečne pukotine
#, m
L,M,H
Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP katalog oštećenja za krute kolovozne konstrukcije Broj
Oštećenje
Oštećenja spojnica
Jed.mere
Intenzitet
L,M,H
B. Oštećenja spojnica 5a
Oštećenje ispune u poprečnim spojnicama
#
5b
Oštećenje ispune u podužnim spojnicama
#, m
-
6
Ljuspanje (krunjenje) podužnih spojnica
m
L,M,H
7
Ljuspanje (krunjenje) poprečnih spojnica
#, m
L,M,H
Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP katalog oštećenja za krute kolovozne konstrukcije Broj
Oštećenje
Oštećenja površine krutih kolovoza
Jed.mere
Intenzitet
C. Površinski defekti 8a
Površinske pukotine (map cracking)
#, m2
-
8b
Površinska udubljenja
#, m2
-
9
Uglačan agregat
10
Ispadanje agregata (popouts)
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
m2
-
-
-
Doc.dr Goran Mladenovic
5
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
10.3.2014.
SHRP katalog oštećenja za krute kolovozne konstrukcije Broj Oštećenje
Jed.mere
Intenzitet
Razna oštećenja krutih kolovoza
D. Razna oštećenja 11
Izdizanje ploča (blowup)
#
-
12
Denivelacija na poprečnim spojnicama i pukotinama (faulting)
mm
-
13
Denivelacija bankine
mm
-
14
Razdvajanje ivične trake/bankine
mm
-
15
Zakrpe/propadanje zakrpa
#, m2
L,M,H
16
Ispumpavanje vode
#, m
-
Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
Razna oštećenja krutih kolovoza
HDM-4 Metodologija za snimanje oštećenja – fleksibilni kolovozi Broj
Oštećenje
Jed.mere
Intenzitet
A. Pukotine
Doc.dr Goran Mladenovic
Oštećenje
Jed.mere
B. Ostala oštećenja 3
Odnošenje materijala
m2 (%)
4
Udarne rupe
#/km
5
Oštećenja ivice kolovoza
6
Kolotrazi – srednja dubina kolotraga
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Strukturne pukotine Mrežaste pukotine
m2 (%)
1b
Podužne pukotine u kolotrazima (širina oštećene površine 0.5 m) (%)
m2 (%)
2
Termičke pukotine
2a
Poprečne pukotine (širina oštećene površine 0.5 m)
m2 (%)
2b
Blok pukotine
m2 (%)
- široke (> 3 mm) - uske (1-3 mm) -široke (> 3 mm) - uske (1-3 mm)
Doc.dr Goran Mladenovic
HDM-4 Metodologija za snimanje oštećenja – fleksibilni kolovozi Broj
1 1a
m2/km (%) mm
Snimanje oštećenosti • Manuelno (nivo projekta) – Obilazak deonice i registrovanje oštećenja
• Automatizovano (nivo mreže) – Snimanje površine kolovoza na video zapisima pri brzini kretanja saobraćaja – Interpretacija oštećenja sa video traka na radnim stanicama – Najčešće za potrebe PMS – Kriterijum za projekte održavanja i rehabilitacije
Doc.dr Goran Mladenovic
6
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
10.3.2014.
Manualno snimanje oštećenosti • Za nivo projekta preferira se detaljno snimanje • Koraci: – Priprema snimanja – Inicijalno snimanje iz vozila – Detaljno snimanje oštećenja – Fotografije/video – Snimanje stanja elemenata za odvodnjavanje
Doc.dr Goran Mladenovic
Obilazak deonice – snimanje iz vozila • Procena uniformnosti deonice • Procena ukupnog kvaliteta vožnje • Identifikacija lokacija za istražne radove
Doc.dr Goran Mladenovic
SHRP Formular za mapiranje oštećenja
Priprema snimanja • Prikupljanje informacija o projektu – Struktura kolovozne konstrukcije – Lokacija
• • • •
Formulari za evidenciju oštećenja Uputstvo za snimanje oštećenja Informacije o prethodnim snimanjima Obezbediti kontrolu odvijanja saobraćaja za vreme snimanja!
Doc.dr Goran Mladenovic
Obilazak deonice • Najčešće dve osobe • Beleženje i mapiranje svih oštećenja • Može biti potrebna kontrola saobraćaja
Doc.dr Goran Mladenovic
Fotografije/Video • Dokumentovanje stanja • Tipična oštećenja • Komunikacija sa ostalim članovima tima – saradnicima na projektu
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Doc.dr Goran Mladenovic
7
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
Primena mobilnih uređaja
10.3.2014.
Oprema za video snimanje
• Direktno unošenje podataka o oštećenjima na terenu • Sinhronizacija baze podataka Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
Video snimak
Doc.dr Goran Mladenovic
Video snimanje
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Oprema za video snimanje
Doc.dr Goran Mladenovic
Radna stanica za “skidanje” oštećenja
Doc.dr Goran Mladenovic
8
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
Automatska obrada oštećenja
Doc.dr Goran Mladenovic
10.3.2014.
Rezultati snimanja stanja
Doc.dr Goran Mladenovic
Stanje površinskih karakteristika kolovoza Stanje funkcionalnih karakteristika
Stanje kolovozne konstrukcije
Stanje nosivosti (strukture kolovoza)
Stanje oštećenosti Stanje površinskih karakteristika kolovoza
Propusti Stanje elemenata za odvodnjavanje
Kanali i jarkovi Rigole
Funkcionalne karakteristike površine kolovoza • Podužna ravnost (talasna dužina : > 500 mm) • Megatekstura (talasna dužina : 50 - 500 mm) • Dubina teksture – makrohrapavost (talasna dužina : 0.5 - 50 mm) • Koeficijent trenja – mikrohrapavost (talasna dužina : < 0.5 mm)
Mostovi Stanje objekata
Tuneli Geotehnički objekti
Doc.dr Goran Mladenovic
Doc.dr Goran Mladenovic
Podužna ravnost Otisak pneumatika Talasna dužina teksture (mm)
Raspon teksture
mikrotekstura
makrotekstura
mega (ne)ravnost tekstura
Otpor kotrljanju
Uticaj na površinske karakteristike kolovoza
Otpor klizanju prianjanje
odvodnjavanje Buka na kontaktu guma-kolovoz
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
• Neravnost površine kolovoza – odstupanje od idealno ravne površine sa karakterističnim vrednostima talasnih dužina koje utiču na oscilacije vozila i udobnost vožnje • International Roughness Index (IRI) – Svetska Banka 1986. – Svetski priznat standard – Bazira se na prosečnom nagibu koji predstavlja odnos ukupnih pomeranja vešanja standardnog vozila i dužine pređenog puta. – Jedinica: m/km (in/mi) Doc.dr Goran Mladenovic
9
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
10.3.2014.
Skala za IRI (m/km) International Roughness Index (IRI)
Brzina pri normalnoj upotrebi 30 km/h
40 km/h
Izmereni profil
masa vozila vešanje, amortizer masa osovine pneumatik
srednje i dublje depresije više manjih depresija površinske deformacije
Uređaji za snimanje podužne ravnosti
oštećeni kolovozi 80 km/h održavani nev. kolovozi 100 km/h stari kolovozi novi kolovozi
Kompjuterski algoritam Doc.dr Goran Mladenovic
Neravni kolovozi bez 60 km/h zastora
0-idealan
Doc.dr Goran Mladenovic
PSS na aerodromima
Merenje ravnosti – Bump Integrator
Koračalo (Walking Profiler) Profilografi (California) Bump integrator Profilometri Inercioni Laserski
Doc.dr Goran Mladenovic
Vozilo za merenje podužne ravnosti i kolotraga
Doc.dr Goran Mladenovic
Hrapavost i koeficijent trenja površine kolovoza • Ključni uticaj na bezbednost odvijanja saobraćaja • Tekstura i njen uticaj – Mikrotekstura • Vrsta agregata – hrapavost površine zrna agregata • Ključni uticaj na trenje na kontaktu pneumatika i kolovoza • Talasna dužina < 0.5 mm
– Makrotekstura • Vrsta asfaltne mešavine – veličina maksimalnog zrna agregata • Ključni uticaj na odvodnjavanje sa površine kolovoza • Talasne dužine 0.5 - 50 mm
– Megatekstura
Mikrotekstura • Kvalitet izvođenja • Ključni uticaj na maksimalnu brzinu • Talasna dužina 50 – 500 mm
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Makrotekstura
Doc.dr Goran Mladenovic
10
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
Dubina teksture i hrapavost NIVO TEKSTURE
POVRŠINA A
MAKRO
MIKRO
GRUBO
GRUBO
TD~ 2mm
SFC 50~ 0.6
GRUBO
POLIRANO
SFC 50~ 0.4
B
TD~ 2mm RAVNO
GRUBO
C
TD~ 0.35mm
SFC 50~ 0.6
RAVNO
D
TD~ 0.35mm
POLIRANO
SFC 50~ 0.4
Doc.dr Goran Mladenovic
10.3.2014.
Merenje makroteksture površine kolovoza • Profilometri (Laserski i foto) • Zapreminske metode – Materijal poznate zapremine se rasprostire po površini kolovoza – Meri se radijus površine koju materijal zahvata – Srednja dubina teksture = V/P
• Oticaj vode – Iz cilindra poznate zapremine – Meri se vreme potrebno za oticaj određene količine vode Doc.dr Goran Mladenovic
Automatsko snimanje makroteksture
Doc.dr Goran Mladenovic
Uređaji za merenje mikroteksture površine kolovoza
Klatno – Portable Skid Resistance Tester (SRT) SRPS U.C4.018: 1984 EN 13036-4:2003 SRT = 65, vrlo dobra hvatljivost SRT = 45, zastor male hvatljivosti
Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Doc.dr Goran Mladenovic
Uređaji za merenje mikroteksture površine kolovoza • Uređaji sa zakočenim točkom – 0-100% proklizavanje – Uređaji za vlaženje – Prosečna debljina filma vode 0.5 mm
Doc.dr Goran Mladenovic
11
Građevinski fakultet Univziteta u Beogradu šk. 2013/14. god. VIII semestar
Uređaji za merenje mikroteksture površine kolovoza • Uređaji sa zakošenim točkom – Tzv “bočna” sila trenja – SFC pri 50 km/h – Ugao 15 - 20o – SCRIM
Doc.dr Goran Mladenovic
Funkcionalne karakteristike – snimanje buke
10.3.2014.
Uređaji za merenje mikroteksture površine kolovoza • Uređaji sa fiksnim proklizavanjem – 10 – 20 % proklizavanja – Grip tester
Doc.dr Goran Mladenovic
Mehanizmi interakcije oštećenja Ispucala površina
Dve metode: CPX – “Close proximity” SPB – Statistical Pass By metod
Dubina kolotraga t1
t1
Vreme Prodiranje vode
SMANJENA NOSIVOST
Neravna površina
Vreme Brže propadanje
Neravna površina
Ljusp.
NERAVNOST
Nove pukotine
Smicanje
Ud.rupe Zakrpe
Zakrpe Doc.dr Goran Mladenovic
ODRŽAVANJE PUTEVA doc.dr Goran Mladenović,dipl.inž.
Doc.dr Goran Mladenovic
12
View more...
Comments
