302
Zd ru žen je as fa lte rjev S loven ije ev ev ASFALT ASFALT Zd ru žen je as fa lte rjev S loven ije

Knjiga ASFALT

  • Upload
    ngonhi

  • View
    648

  • Download
    70

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Knjiga ASFALT

Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije

Združenje asfalterjev Slovenije

Združenje asfalterjev Slovenije

ASFALTASFALTASFALTKnjiga Asfalt, izdana ob 10. obletnici delovanja

ZAS, Združenja asfalterjev Slovenije, predstavlja pregled dogajanja in izkušenj na področju uporabe asfalta v Sloveniji in svetu.

Zanimive in bogate informacije bodo bralcem koristenpripomoček pri spoznavanju in delu z asfaltom.

Povzetek iz recenzije

Predmetna knjiga je pozitivan eklektički pokušaj skupa autora da na jednom mjestu prikupi osnovna znanja iz područja asfalta kao materijala te iz područja njegove proizvodnje, transporta, razastiranja, ugradnje i napokon eksploatacije …

Svaki naslov (ili podnaslov) za sebe više ili manje predstavlja segment iz asfaltne tehnologije obraden na zavidnom tehničkom nivou uz citiranu literaturu koja omogućuje dublje studiranje ...

Dr. Zdravko Ramljak, Zagreb

Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije

9 789619 044865

ISBN 961-90448-6-X

Naslovnica ASFALT

CYAN BLACKMAGENTA YELOW

Page 2: Knjiga ASFALT

Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije

Združenje asfalterjev Slovenije

Združenje asfalterjev Slovenije

ASFALTASFALTASFALTKnjiga Asfalt, izdana ob 10. obletnici delovanja

ZAS, Združenja asfalterjev Slovenije, predstavlja pregled dogajanja in izkušenj na področju uporabe asfalta v Sloveniji in svetu.

Zanimive in bogate informacije bodo bralcem koristenpripomoček pri spoznavanju in delu z asfaltom.

Povzetek iz recenzije

Predmetna knjiga je pozitivan eklektički pokušaj skupa autora da na jednom mjestu prikupi osnovna znanja iz područja asfalta kao materijala te iz područja njegove proizvodnje, transporta, razastiranja, ugradnje i napokon eksploatacije …

Svaki naslov (ili podnaslov) za sebe više ili manje predstavlja segment iz asfaltne tehnologije obraden na zavidnom tehničkom nivou uz citiranu literaturu koja omogućuje dublje studiranje ...

Dr. Zdravko Ramljak, Zagreb

Združenje asfalterjev SlovenijeZdruženje asfalterjev Slovenije

9 789619 044865

ISBN 961-90448-6-X

Naslovnica ASFALT

CYAN BLACKMAGENTA YELOW

Page 3: Knjiga ASFALT

Knjiga Asfalt je izdana ob pomoči DRC, Družbe za raziskave v cestni in prometni stroki, d.o.o.

K izdaji so pripomogli: Asteh d.o.o. • CGP d.d. • CM Celje d.d. • CP Kranj d.d.

CP Ljubljana d.d. • CPK d.d. • CPM d.d. DDC svetovanje inženiring d.o.o.

Igmat d.d. • Petrol Ljubljana d.d. • Primorje d.d. SCT d.d. • SGP Pomgrad d.d. • Zavod za gradbeništvo

Page 4: Knjiga ASFALT
Page 5: Knjiga ASFALT

ASFALT

Ljubljana, 2006

Page 6: Knjiga ASFALT

Izdajatelj:Združenje asfalterjev Slovenije, Kotnikova 32, 1000 Ljubljana, zanj Henigman Slovenko

Avtorji:Henigman Slovenko Bašelj RomanBradeško StanislavBritovšek ZvonimirCezar JožicaCotič ZvonkoČotar MitjaDonko DeanKerstein Aleksander Lamut TadejLjubič Aleksandermag. Lukač Bojana Marolt MarjanNaglič OlgaPlaninc JanezPodgoršek FeliksPrešeren MarijanProsen JanezŠuštar Janezdr. Tušar MarjanWillenpart BorutZupan Janezprof. dr. Žmavc Janez

CIP - Kataložni zapis o publikacijiNarodna in univerzitetna knjižnica, Ljubljana

656(063)(082)

ASFALT / [avtorji Henigman Slovenko ... [et al.] ; ureditevŽmavc Janez]. - Ljubljana : Združenje asfalterjev Slovenije, 2006

ISBN 961-90448-6-X1. Henigman, Slovenko 2. Žmavc, Janez, 1932-228113408

Ureditev in strokovno lektoriranje:prof. dr. Žmavc Janez

Strokovni pregled:dr. Ramljak Zdravko Žorga Mitja

Tehnično urejanje:Čulič Branka

Fotografija na naslovnici, oblikovanje in prelom:Mihelčič Robert, RM design d.o.o.

Tisk: Rotosi d.o.o.

Naklada:2000 izvodov

Page 7: Knjiga ASFALT

Predgovor

Pred vami je knjiga »Asfalt«, s katero opisujemo gradbeni proizvod, ki se v Sloveniji upo-rablja že preko 75 let. To je seveda malo v primerjavi s prvo uporabo asfalta (bitumna) vMezopotamiji že pred okoli 2000 leti pr.n.š. Navedeno ga uvršča med enega najstarejšihgradbenih materialov, ki se pretežno uporablja pri gradnji cest. Njegova uporaba v svetupa tudi v Sloveniji je iz leta v leto večja in podoben trend je pričakovati tudi v prihodnje.

Kako načrtovati, proizvajati in vgrajevati asfaltno zmes za dani namen uporabe je vpra-šanje, s katerim se vseskozi ukvarjajo asfalterski strokovnjaki. Razlike med asfaltom, ki sega uporablja na manj prometnih cestah in asfaltom za najtežje prometne obremenitve, skaterimi so na primer obremenjene avtoceste, letališča in številne mestne ceste, soizjemno velike, asfaltne zmesi pa so med seboj povsem neprimerljive. Zato je za obvla-dovanje asfalterske dejavnosti potrebno bogato strokovno znanje, ki ga je potrebno vse-skozi nadgrajevati. Poleg specialistov v asfalterstvu se vedno več znanja pričakuje tudi odostalih udeležencev v procesu graditve, velikokrat pa si želijo osnovne informacije prido-biti tudi posamezniki izven stroke.

Za vse navedene je pripravljena 1. izdaja knjige »Asfalt«. V njej so na enostaven načinpodane vse faze zelo kompleksne asfalterske dejavnosti od poznavanja osnovnih ma-terialov do sestav asfaltnih zmesi pa vse do obvladovanja tehnoloških postopkov z vsemivzporednimi dejavnostmi, kot so načrtovanje in preskušanje asfaltnih zmesi, organi-ziranje kakovosti in razvojno-raziskovalna dejavnost. Knjigo lahko smatramo kot aktualnipregled trenutnega dogajanja na področju asfalterstva v Sloveniji, prikazani pa so tudiposamezni primeri dogajanja v svetu.

Kot avtorji so bili k pripravi knjige povabljeni člani ZAS, Združenja asfalterjev Slovenije, kis svojim znanjem lahko prispevajo k boljšemu poznavanju asfalterske stroke, s čimer želijopribližati asfalterstvo vsem, ki jih to področje zanima.

Slovenko Henigman

Predsednik ZAS

Page 8: Knjiga ASFALT

VSEBINA

UVOD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 MATERIALI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.1 ZMESI ZRN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1.2 Osnovne zmesi zrn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1.3 Lastnosti in preskusi zmesi kamnitih zrn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.2 VEZIVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.2.1 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.2.2 Cestogradbeni bitumni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.2.3 S polimeri modificirani bitumni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251.2.4 Hladna bitumenska veziva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.2.5 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

1.3 DODATKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331.3.1 Namen in značilnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331.3.2 Vrste dodatkov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341.3.3 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

2 SESTAVA ASFALTNIH / BITUMINIZIRANIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422.1 PREDHODNA SESTAVA / RECEPTURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

2.1.1 Pogoji projektiranja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432.1.2 Priprava in preskusi vhodnih materialov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432.1.3 Postopek projektiranja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452.1.4 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

2.2 VRSTE IN LASTNOSTI ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.2.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.2.2 Vrste asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522.2.3 Lastnosti asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

2.3 POSEBNI POSTOPKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672.3.1 Nizkotemperaturne asfaltne zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672.3.2 Asfaltne zmesi za težke obremenitve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 732.3.3 Površinske in tankoplastne prevleke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 772.3.4 Barvne asfaltne zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

2.4 PRESKUSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 922.4.1 Namen in pomen preskušanj . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 922.4.2 Označitev materiala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 922.4.3 Postopki preskusov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 942.4.4 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

7

Page 9: Knjiga ASFALT

3 PROIZVODNJA, PREVOZ IN VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.1 MEJNIKI RAZVOJA TEHNOLOGIJE PROIZVODNJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . 107

3.1.1 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.1.2 Razvoj tehnologije proizvodnje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

3.2 PRIPRAVA OSNOVNIH MATERIALOV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1113.2.1 Oprema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1113.2.2 Skladiščenje osnovnih materialov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

3.3 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1123.3.1 Oprema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1123.3.2 Proizvodnja in skladiščenje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1163.3.3 Skladiščenje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

3.4 PREVOZ ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193.4.1 Naročanje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193.4.2 Prevoz asfaltnih zmesi na mesto vgrajevanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1203.4.3 Sprejem asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

3.5 VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.1 Oprema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.2 Priprava podlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.3 Priprava vodil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1243.5.4 Strojno razgrinjanje in zgoščevanje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1243.5.5 Ročno vgrajevanje asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

3.6 RECIKLIRANJE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1313.6.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1313.6.2 Recikliranje asfaltnih zmesi na mestu vgrajevanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1313.6.3 Recikliranje asfaltnih zmesi v asfaltnem obratu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

4 DIMENZIONIRANJE VOZIŠČNIH KONSTRUKCIJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1364.1 SPLOŠNO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1364.2 ANALITIČNI POSTOPKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1364.3 EMPIRIČNI POSTOPEK - OSNOVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

4.3.1 Prometna obremenitev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1384.3.2 Nosilnost podlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1394.3.3 Vrste in kakovost materialov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1404.3.4 Klimatski in hidrološki pogoji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

4.4 DOLOČITEV DIMENZIJ VOZIŠČNE KONSTRUKCIJE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1434.4.1 Novogradnja/rekonstrukcija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1434.4.2 Preplastitev/ojačitev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

5 OHRANITEV ASFALTNIH VOZIŠČ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1475.1 LASTNOSTI ASFALTNIH VOZIŠČ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

5.1.1 Vplivi na lastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1475.1.2 Ravnost asfaltnih vozišč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1475.1.3 Torna sposobnost . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1505.1.4 Nosilnost / podajnost asfaltnih vozišč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1535.1.5 Hrupnost asfaltnih vozišč . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

5.2 POŠKODBE NA ASFALTNIH VOZIŠČIH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

8

Page 10: Knjiga ASFALT

5.2.1 Vzroki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1625.2.2 Značilne vrste poškodb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

5.3 POPRAVILO POŠKODB NA ASFALTNIH VOZIŠČIH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1715.3.1 Osnove . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1715.3.2 Osnovni postopki za popravilo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

6 DRUGE UPORABE ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1836.1 VODOGRADBENE ASFALTNE ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

6.1.1 Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1836.1.2 Vrste in lastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1836.1.3 Področja uporabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

6.2 ASFALTNE ZMESI V VISOKOGRADNJI IN INDUSTRIJSKI GRADNJI . . . . . . . . . . . . . . . 1866.2.1 Lastnosti litega asfalta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1866.2.2 Področja uporabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

6.3 OBJEKTI NA CESTAH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.3.1 Vrste objektov na cestah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.3.2 Asfaltne zmesi na objektih . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1886.3.3 Vrste asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1896.3.4 Kontrola asfalterskih del na premostitvenih objektih . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

6.4 ASFALTNE ZMESI NA DEPONIJAH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1926.4.1 Namen uporabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1926.4.2 Vrste in lastnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

6.5 ASFALTNE ZMESI NA LETALIŠČIH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1946.5.1 Značilnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1956.5.2 Utrditev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1986.5.3 Izvedba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1996.5.4 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

6.6 KOLESARSKE STEZE, SPREHAJALNE POTI IN IGRIŠČA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2036.6.1 Značilne obremenitve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2036.6.2 Kolesarske steze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2046.6.3 Sprehajalne poti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2056.6.4 Igrišča . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2066.6.5 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

7 KONTROLA KAKOVOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2097.1 VODENJE KAKOVOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

7.1.1 Splošno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2097.1.2 Certificiranje in akreditacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2097.1.3 Tehnična regulativa pri gradnji cest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2107.1.4 Zagotavljanje in kontrola kakovosti pri realizaciji asfalterskih del v Sloveniji . . 2137.1.5 Razvojno in raziskovalno delo v asfalterstvu v Sloveniji . . . . . . . . . . . . . . . 2167.1.6 Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

7.2 STATISTIČNO VREDNOTENJE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2177.2.1 Območja sprejemljivosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2187.2.2 Kontrolne karte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

9

Page 11: Knjiga ASFALT

8 VARSTVO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2338.1 VAROVANJE ZDRAVJA DELAVCEV IN VARSTVO PRI DELU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

8.1.1 Organizacija varnega dela in varovanja zdravja delavcev . . . . . . . . . . . . . 2348.1.2 Varno delo in varovanje zdravja v proizvodnji asfaltnih zmesi . . . . . . . . 2348.1.3 Varstvo in varovanje zdravja delavcev pri transportu in

vgrajevanju asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2368.1.4 Osebna varovalna sredstva v asfalterski dejavnosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2378.1.5 Literatura in viri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

8.2 VAROVANJE OKOLJA V ASFALTERSKI DEJAVNOSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2398.2.1 Vplivi na okolje pri proizvodnji asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2408.2.2 Varstvo okolja pri laboratorijskih delih, povezanih s proizvodnjo

in vgrajevanjem asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2448.2.3 Reciklaža odpadnih asfaltnih zmesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2448.2.4 Literatura in viri: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246

9 NOVI POSTOPKI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2479.1 KOMPAKTNI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2479.2 DVOPLASTNI DRENAŽNI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2499.3 NIZKOTEMPERATURNI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2509.4 GUMI-ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2529.5 POLTOGE PREVLEKE ZA INDUSTRIJSKE IN PROMETNE POVRŠINE . . . . . . . . . . . . . . 2529.6 PREDFABRICIRANI ASFALT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254

10 TEHNIČNE SPECIFIKACIJE ZA CESTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256

11 SLOVENSKI STANDARDI – SIST EN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25711.1 ZMESI ZRN - AGREGATI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25711.2 BITUMENSKA VEZIVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25911.3 PRESKUSI ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26111.4 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

12 FIZIKALNE KOLIČINE IN MERSKE ENOTE PO MEDNARODNEM SISTEMU (SI) . . . . . 26512.1 OSNOVNE KOLIČINE IN ENOTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26512.2 SESTAVLJENE KOLIČINE IN ENOTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26512.3 KOLIČINE IN ENOTE, KI NISO VEČ VELJAVNE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265

13 TERMINOLOŠKI SLOVAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

10

Page 12: Knjiga ASFALT

UVOD

V preteklih desetletjih je doživela cestogradnja nesluten razvoj. Osnove so na številnihpodročjih ostale, v večji ali manjši meri pa se je spremenila nadgradnja. Nekatere spre-membe so posledica tehnološkega razvoja, druge uveljavitve nove evropske tehničneregulative. Namen publikacije »Asfalti« je seznaniti širok krog izvajalcev del v cesto-gradnji s trenutnimi strokovnimi spoznanji na tem specifičnem področju.

Številne harmonizirane evropske norme (EN) za materiale podrobno – in z le majhnimispremembami in/ali dopolnitvami sedanjih postopkov – opredeljujejo način preskušanja.Kakovost oziroma posamezne lastnosti materialov za bituminizirane zmesi za asfaltnekrovne plasti pa so v EN in sprejetih slovenskih standardih (SIST EN) razvrščene v katego-rije. Izmed njih je treba izbrati ustrezne za specifične pogoje uporabe bituminiziranihzmesi. Za osnovne lastnosti, uveljavljene v dosedanji praksi in tehnični regulativi, sonavedene značilne kategorije.

Že uveljavljeni računalniški programi omogočajo gospodarnejše načrtovanje sestavebituminiziranih zmesi. Prikazane osnovne lastnosti v večji meri uporabljanih bitumini-ziranih zmesi za asfaltne krovne plasti pa so lahko osnova za ustrezno načrtovanje. Tudiizkušnje pri graditvi asfaltnih krovnih plasti za posebne namene dajejo podrobnejšeusmeritve. – Opisi standardiziranih postopkov za preskuse bituminiziranih zmesi omo-gočajo informativni vpogled v številne postopke. Med njimi nekateri pri nas še nisouveljavljeni.

Prikazani razvoj tehnologije proizvodnje bituminiziranih zmesi kaže velike spremembe vopremi in vodenju, ki so pri nas že vpeljane. Za kakovost pa so pomembne tudi drobnenovosti, vpeljane v nadaljnjih fazah izdelave asfaltnih krovnih plasti, vključno ponovnouporabo obstoječih bituminiziranih zmesi in prirejenih bitumenskih veziv.

Optimalni izkoristek lastnosti bituminiziranih zmesi je mogoče zagotoviti le z ustreznimdimenzioniranjem tako novozgrajenih kot tudi ojačitev obstoječih voziščnih konstrukcij.Realni vhodni podatki so za to predpogoj.

Izbira ustreznih bituminiziranih zmesi je pogoj za zagotovitev in ohranitev pogojenihlastnosti asfaltnih vozišč, ne da bi ta utrpela prekomerne spremembe ali poškodbe. Četudiso poznane podrobnosti za njihovo proizvodnjo in vgraditev, lahko nastanejo na asfaltnihvoziščih poškodbe, ki jih je treba strokovno opredeliti in popraviti. Številni v večji alimanjši meri uveljavljeni postopki to omogočajo.

Bituminizirane zmesi pa niso uporabne samo v krovnih plasteh na voziščih ampak tudi vsklopu drugih gradenj. Pogojene lastnosti bituminiziranih zmesi so v teh primerih različ-ne, vendar pa prilagojene specifičnemu namenu.

11

Page 13: Knjiga ASFALT

Z uveljavitvijo EN je vpeljan nov sistem preverjanja kakovosti materialov in izvršenih del.Že uveljavljeni notranja (tekoča) in zunanja kontrola kakovosti imata podrobno opre-deljene naloge in pristojnosti. Številni rezultati preskusov pa pogojujejo za strokovnooceno kakovosti statistično vrednotenje. Osnove za to in konkretni primeri omogočajorealno oceno pomena statističnega vrednotenja.

V sklopu asfalterskih del je enako kot vse navedeno pomembno varovanje zdravjadelavcev, varstvo pri delu ter varovanje okolja. Pogoji dela so v sklopu asfalterskih del zelozahtevni, zato je seznanitev z njimi in opozorilo koristno. To pa velja tudi za varovanjeokolja.

Ker je razvoj v svetu zaznaven tudi na področju asfalterstva, je navedenih nekaj postop-kov, ki so se v določenih okoljih v cestogradnji že uveljavili.

Z namenom informiranja bralcev je v publikacijo vključen popis novih slovenskih standar-dov za zmesi zrn, bitumenska veziva, preskuse asfaltnih zmesi in proizvodnjo asfaltnihzmesi, ki so že uveljavljeni. Popis fizikalnih količin in merskih enot naj bi opozoril, da jetudi v tem področju nekaj sprememb (ki pa se v praksi še niso uveljavile). Terminološkislovar pa naj bi vzpodbudil enovito rabo strokovnih izrazov tudi v asfalterstvu.

12

Page 14: Knjiga ASFALT

1 MATERIALI

1.1 ZMESI ZRN

1.1.1 Splošno

V sestavi asfaltnih zmesi predstavljajo kamniti material trdna inertna mineralna zrna.Delež kamnitega materiala v sestavi asfaltnih zmesi je praviloma med 92 in 96 odstotkiglede na maso oziroma med 80 in 85 odstotki glede na prostornino.

Osnovna naloga kamnitega materiala v asfaltni zmesi je prenos prometne obremenitve zobrabne na nosilno plast voziščne konstrukcije. Obnašanje asfaltne zmesi pod prometnoobremenitvijo pa je v veliki meri odvisno od kakovosti kamnitega materiala, ki jeizpostavljen stalnim mehanskim in atmosferskim ter posredno kemijskim vplivom:

• mehanski vplivi so posledica pritiskov, udarcev in trenja pnevmatik • atmosferski vplivi, kot so dež, led, zmrzal in oksidacijski procesi, pa imajo velik vpliv

predvsem na mineraloške značilnosti kamnitega materiala.

Zato so za zmesi kamnitih zrn, ki so namenjene za uporabo v vezanih nosilnih in obrabnihplasteh voziščnih konstrukcij, osnovne tehnične zahteve za kakovost ter ustrezni postopkiza preskuse, ki so skupni za naravne, drobljene in reciklirane zmesi kamnitih zrn.

1.1.2 Osnovne zmesi zrn

Zmes zrn je sestavljena iz enega ali več razredov zrn ali frakcij ali pa ima že v naravi ustrez-no sestavo zrn za določen namen uporabe.

Mehanske in klimatske obremenitve voziščnih konstrukcij, ki jih je v določenih pogojih mo-goče pričakovati, in/ali druge specifične zahteve pogojujejo ustrezne lastnosti zmesi zrn.

Obremenitev zmesi zrn je odvisna od mesta vgraditve za določen namen uporabe. Po-samezno zrno v zmesi pa bo tem manj obremenjeno, čim bolj ustrezna je sestava zmesi zrn.

Zmesi kamnitih zrn so v osnovi opredeljene z vrsto kamnitih zrn in načinom pridobivanja.

1.1.2.1 Vrste kamnitih zrn

Na osnovi nastanka oziroma načina pridobivanja je mogoče razlikovati naravna, dro-bljena, mešana in reciklirana kamnita zrna. Vrsta kamnitih zrn je praviloma določena z na-činom pridobivanja.

Lomljeni kamen za potrebe v cestogradnji se pridobiva iz magmatskih, sedimentnih inmetamorfnih kamnin.

Najboljše mehanske lastnosti imajo magmatske kamnine, ki se glede na njihov nastanekdelijo na globočnine in žilnine ter prodornine in tufe. Globočnine in žilnine so nastale izstrjene lave pod zemeljsko površino (granit, sienit, diorit, gabro), medtem ko so prodor-nine in tufi nastali iz na zemeljsko površino iztisnjene lave (porfir, bazalt, diabaz, andezit,keratofir).

13

Page 15: Knjiga ASFALT

Sedimentne kamnine so nastale pod pritiskom ali z zlepljenjem posameznih plasti zrah-ljanih delcev (preperine kamnin ali organskega izvora), katere je preložila ali prestavilavoda ali veter. Pri nas so zelo uporabni apnenci in dolomiti, manj uporabni pa so apnen-časti lapor, peščenjak in konglomerat.

Magmatske in sedimentne kamnine so se pod velikim pritiskom in /ali visoko temperaturo– potem, ko so bile že prekrite z novimi plastmi materiala – spremenile v metamorfnekamnine. Ta preobrazba je lahko povzročila izboljšanje prvotne zgradbe kamnine (primerso gnajsi, amfiboliti in kvarciti) ali pa poslabšanje prvotnih lastnosti, t.j. zmanjšanje me-hanske trdnosti, kar je mogoče opaziti pri skrilavcih.

1.1.2.2 Način pridobivanja zmesi kamnitih zrn

Načini pridobivanja zmesi kamnitih zrn so v osnovi zelo različni:

• zmesi naravnih zrn so v pretežni meri naplavljene v rečnih koritih (prodišča, gramoz-nice) ali odložene ob vznožjih kamnitih brežin; pridobivanje je mogoče z izkopom

• zmesi drobljenih zrn so proizvedene z ustreznim postopkom drobljenja lomljenega na-ravnega ali umetnega kamna ali drobljenja grobejših že predhodno zdrobljenih zrn

• zmesi mešanih zrn so praviloma proizvedene z drobljenjem naravnih zrn ali z mešanjemnaravnih in drobljenih zrn (deleži posameznih vrst kamnitih zrn v zmesi pogojujejo nje-ne značilnosti)

• zmesi recikliranih zrn pa so lahko pridobljene z rezkanjem vezanih materialov, z izko-pom/lomljenjem in drobljenjem grobejših kosov vezanih materialov (asfalta, cement-nega betona) ali z izkopom že uporabljenih zmesi nevezanih zrn.

1.1.3 Lastnosti in preskusi zmesi kamnitih zrn

1.1.3.1 Geometrijski lastnosti

Med geometrijske značilnosti je uvrščena sestava zmesi zrn, površina zmesi zrn, oblika zrnin gostota zmesi zrn.

1.1.3.1.1 Nazivne velikosti

Frakcije zmesi kamnitih zrn za nosilne in obrabne plasti asfaltnih voziščnih konstrukcijmorajo biti označene z nazivnima velikostima, to je spodnjo (d) in zgornjo (D) mejnovelikostjo stranic kvadratnih odprtin na sitih, ki so navedene v razpredelnici 1.1.1.

Nazivne velikosti frakcij naravnih, drobljenih in mešanih kamnitih zrn so navedene vrazpredelnici 1.1.2.

Razmerje mejnih velikosti zrn D/d mora znašati v osnovnih frakcijah 2,0, v vmesnihfrakcijah pa praviloma ne sme biti manjše od 1,4.

14

Page 16: Knjiga ASFALT

1.1.3.1.2 Sestava zmesi zrn

Sestava zmesi zrn ali porazdelitev velikosti zrn je osnovna značilnost, ki določa njenouporabnost pri proizvodnji asfaltnih zmesi. Zato je praviloma vsak preskus zmesi zrn trebazačeti z določanjem deleža posameznih razredov ali skupin zrn (frakcij) v celotni zmesi.Sita z ustreznimi odprtinami omogočajo razvrstitev v osnovne (nazivne) frakcije in vmes-ne frakcije, kot je podrobno prikazano v razpredelnici 1.1.2. Sestava zmesi kamnitih zrn izfrakcij mora biti tudi grafično prikazana v ustreznem diagramu (slika 1.1.1).

15

Osnovna sita(mm)

0,063

0,1250,2500,500

124

8

16

31,5 (31) 1)

63

Vmesna sita(mm)

0,09

0,710

5,6

11,2 (11) 1)

22,4 (22) 1)

4556

Razpredelnica 1.1.1: Nazivne velikosti stranickvadratnih odprtin na sitih

Razpredelnica 1.1.2: Nazivne velikosti frakcijkamnitih zrn d/D

Slika 1.1.1: Diagram za grafični prikaz sestave zmesi kamnitih zrn (sejalne krivulje)

1) Vrednosti označujejo nazivne velikosti zrn

Osnovne frakcije(mm)

0/4

4/88/16

16/31

31/63

Vmesne frakcije(mm)

0/10/21/42/4

8/1111/1616/2222/3131/4531/5645/63

Page 17: Knjiga ASFALT

Zmesi kamnitih zrn za nosilne in obrabne plasti asfaltnih voziščnih konstrukcij morajo bitiustrezno sestavljene že v postopku proizvodnje ali pa pripravljene z naknadnim mešanjemdveh ali več frakcij v homogeno zmes kamnitih zrn.

V navedenih nazivnih velikostih frakcij kamnitih zrn (razpredelnica 1.1.2) so lahko vdoločenih količinah tudi podmerna in nadmerna zrna. Delež takšnih zrn za kakovost zmesizrn ne sme biti škodljiv, zato je s tehničnimi predpisi za posamezen namen uporabe zmesizrn ustrezno omejen. V razpredelnici 1.1.3 so prikazane kategorije nazivnih frakcij zmesizrn v odvisnosti od količine podmernih in nadmernih zrn, kot to določa standard SIST EN13043.

Postopek določanja zrnavosti mora biti izveden v skladu s standardom SIST EN 933-1.Odvzeti vzorec zmesi kamnitih zrn je treba še pred sejanjem pripraviti s t.i. četrtinjenjem.Ko je vzorcu določena vlaga, ga je treba mokro presejati skozi sito 0,063 mm. Sledi suhosejanje opranega in pravilno posušenega vzorca skozi stavek sit, ki je naveden v razpre-delnici 1.1.1. Na podlagi ostankov na posameznih sitih je treba izračunati in izrisatisejalno krivuljo.

1.1.3.1.3 Oblika grobih zrn

Oblika kamnitih zrn je ena redkih lastnosti, na katero ima velik vpliv način tehnološkepredelave kamna (drobljenje, mletje). Neustrezna tehnološka predelava lahko uniči šetako dobro vhodno surovino. V predelavi se mora težiti k proizvajanju čimbolj kubičnihzrn, ki imajo približno enake prostorske osi in ki ustvarjajo trden skelet ter makrostrukturoasfaltne plasti. Podolgovata in ploščata zrna so v primerjavi s kubičnimi zrni bistvenomanj odporna proti drobljenju.

16

Razpredelnica 1.1.3: Delež podmernih in nadmernih kamnitih zrn v frakcijah ter kategorije (po SIST EN 13043)

Zmeskamnitih

zrn

Groba

Fina-drobnozrnata

Mešana

Velikostzrn

[mm]

D > 2

D < 2

D < 45 in d = 0

SitoKategorija2D 1,4D D d d/2

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

98 - 100

98 - 100

98 - 100

98 - 100

98 - 100

-

98 - 100

98 - 100

90 - 99

90 - 99

90 - 99

85 - 99

85 - 99

85 - 99

85 - 99

90 - 99

85 - 99

0 - 10

0 - 15

0 - 20

0 - 15

0 - 20

0 - 35

-

-

-

0 - 2

0 - 5

0 - 5

0 - 2

0 - 5

0 - 5

-

-

-

Gc90/10

Gc90/15

Gc90/20

Gc85/15

Gc85/20

Gc85/35

GF85

GA90

GA85

Presejek (m.- %)

Page 18: Knjiga ASFALT

Oblika grobih zrn (nad 4 mm) v zmesi kamnitih zrn za nosilne in obrabne plasti voziščnihkonstrukcij mora biti opredeljena z indeksom ploščatosti (FI – Flakiness Index) ali zmodulom oblike zrn (SI – Shape Index).

Modul oblike zrn je treba določiti v skladu z zahtevami standarda SIST EN 933-4 (razpre-delnica 1.1.4). Obliko zrn posamezne frakcije se določi le na zrnih, ki so manjša od zgornjenazivne vrednosti (D) in večja od spodnje nazivne vrednosti (d). Kot slaba zrna se smatra-jo tista, katerih razmerje med dolžino in širino je večje od 3. Modul oblike je trebaizračunati in rezultat podati kot odstotek slabih zrn.

1.1.3.2 Mehanske lastnosti

Mehanske lastnosti zmesi zrn so predvsem odpornost proti drobljenju, obrabi, zglajevanjuin visokim ter nizkim temperaturam (zmrzovanju in tajanju).

1.1.3.2.1 Odpornost proti drobljenju

Odpornost proti drobljenju je osnovni dejavnik trajnosti kamnitih zrn v voziščnih kon-strukcijah. Mineralna sestava, velikost, oblika in prostorski razpored ter svežina minera-lov imajo bistven vpliv na obnašanje zrn pod vplivom udarcev.

Odpornost zmesi zrn proti drobljenju je posredno prikazana fizikalna količina, ki vključujetlačno, upogibno-natezno in razkolno trdnost. Za določanje odpornosti zmesi zrn protidrobljenju sta uveljavljena dva postopka in sicer postopek »Los Angeles« (preskus po SISTEN 1097-2) in postopek »udarne trdnosti« (preskus po SIST EN 1097-2) .

Preskus zmesi zrn po postopku »Los Angeles« (LA) temelji na določanju odpornosti zrnproti drobljenju in istočasni obrabi zrn zaradi medsebojnega trenja med postopkompreskusa. Pri postopku »LA« določeno število jeklenih krogel z določeno maso, vstavljenihskupaj z zmesjo zrn v predpisani boben, med vrtenjem drobi in melje zrna. Pri preskusu»udarne trdnosti« se za razliko od postopka »LA« določa odpornost samo dveh razredovzrn in ne celotne zmesi zrn. Postopek preskusa »udarne trdnosti« temelji na določenemštevilu udarcev nabijala določene mase, ki z določene višine udarja na zmes zrn, vgrajenov kalup.

Količniki odpornosti zmesi kamnitih zrn proti drobljenju LA so opredeljeni kot kategorije(razpredelnica 1.1.5).

17

Razpredelnica 1.1.4: Kategorije maksimalnih vrednosti modula oblike

Modul oblike

< 15

< 20

< 50

Ni zahteve

KategorijaSI

SI15

SI20

SI50

SINZ

Page 19: Knjiga ASFALT

Razpredelnica 1.1.5: Kategorije maksimalnih vrednosti količnika Los Angeles

1.1.3.2.2 Odpornost grobih zrn proti obrabi

Obraba kamnitih zrn je odvisna od trdote posameznih mineralov, ki jih sestavljajo, njiho-vega količinskega odnosa in načina povezanosti. Najodpornejša so zrna iz svežih eruptiv-nih kamnin (granit, sienit, diorit, gabro, dacit, andezit, trahit, diabaz, bazalt, keratofir,porfirit), ki vsebujejo trde minerale (kremen, glinence, amfibole, piroksene). Večina mo-nomineralnih različkov kamnin, ki nastopajo v naravi, je mehkejših, zato se hitro obrabijo(apnenec, dolomit, marmor, serpentin).

Količniki odpornosti grobih zrn proti obrabi, določeni po postopku micro-Deval (preskuspo SIST EN 1097-1), so opredeljeni kot kategorije.

Odpornost kamnitih zrn proti obrabi je treba določiti v skladu z zahtevami standarda SISTEN 1097-1. Vzorec zmesi zrn mora biti pod določenimi pogoji skupaj z abrazivnimi krog-lami izpostavljen vrtenju v za to namenjenem bobnu. Določiti je treba izgubo mase na situvelikosti 1,6 mm, kar v odstotkih predstavlja koeficient mikro-Deval. Preskus se lahkoizvede v suhem ali mokrem stanju. Uporabi se laboratorijsko pripravljeno frakcijo zrnvelikosti od 10 do 14 mm.

1.1.3.2.3 Odpornost grobih zrn proti zglajevanju (poliranju)

Odpornost zmesi zrn proti zglajevanju je pomembna predvsem za obrabne plasti vozišč, kijih vozila v večji meri obremenjujejo tudi z vodoravnimi silami.

Rezultati obsežnih preskusov kažejo, da je drsenje vozil na mokrih voznih površinahosnovni in glavni vzrok za številne prometne nesreče. Za obrabne plasti vozišč je odpor-nost uporabljenih kamnitih zrn proti zglajevanju odločilnega pomena za torne lastnostivozne površine v mokrem stanju. Vozna površina mora nuditi zadostno odpornost protizdrsom, zato mora imeti primerno geometrijsko oblikovanost. Makro struktura ali grobahrapavost je pogojena z granulometrično sestavo zmesi zrn – teksturo vozne površine, kiomogoča njeno drenažno sposobnost. Mikrostruktura ali fina hrapavost (tekstura posa-meznih kamnitih zrn) se kaže kot ostrina vozne površine, kar je posledica površinske ostri-ne zrn in pragov ter ostrine robov in konic zrn.

V primeru monomineralnih zrn (npr. apnenec) se površina cestišča vsled trenja zelo hitrozgladi in v dežju postane izjemno spolzka. Eruptivne kamnine pa so polimineralne, mine-

18

Količnik Los Angeles

< 20

< 25

< 30

< 40

< 50

Ni zahteve

KategorijaLA

LA20

LA25

LA30

LA40

LA50

LANZ

Page 20: Knjiga ASFALT

rali imajo selektivno obrabo, kar je odločilnega pomena pri drsenju, zato imajo absolutnoprednost v uporabi. Sila trenja med pnevmatiko in mokro vozno površino ter s temmožnost prenosa sil z vozila na vozišče je zagotovljena le, če so poleg drobne geometrijskeoblikovanosti vozne površine (hrapavosti) zagotovljene tudi primerne lastnostiuporabljenih materialov.

Odpornost grobih zrn (razred 7,2/10 mm) proti zglajevanju mora biti preskušena popostopku pospešenega zglajevanja in ovrednotena kot količnik PSV (Polished stone value)v skladu z zahtevami standarda SIST EN 1097-8 (razpredelnica 1.1.6). Pri preskusu je trebav modelček zložiti 36 do 46 zrn velikosti 7,2 do 10 mm in jih zaliti z epoksidnim lepilom.Na kolo aparature za poliranje je treba vpeti modelčke s preskušanimi zrni in modelčke skontrolnimi zrni. Sledi poliranje z abrazivnim materialom (320 min). Na kontrolnih intestnih vzorcih se z aparaturo za merjenje drsnosti (nihalom SRT) izmeri drsnost. Rezultatse odčita na merilni skali.

Razpredelnica 1.1.6: Kategorije za minimalne vrednosti odpornosti proti poliranju

Za zagotovitev potrebne torne sposobnosti voznih površin morajo groba zrna v zmesi zaobrabno plast voziščnih konstrukcij zagotavljati zahtevane vrednosti količnikov PSV. Sili-katne kamnine za obrabnozaporne plasti za zelo težko prometno obremenitev morajoimeti PSV vrednost nad 50, karbonatne kamnine za lahko prometno obremenitev pa nad 30.

1.1.3.2.4 Odpornost proti zmrzovanju in tajanju

Obstojnost na mrazu je osnovna in bistvena lastnost, ki jo morajo izpolnjevati kamnitazrna. V slojih je kamniti material izpostavljen delovanju vode in zmrzali, ki v porah kamninpovzroča velike pritiske. V primeru uporabe zmesi z večjim deležem prizadetih zrn lahkopride do razpadanja obrabne plasti.

Trajnost kamnitih zrn je opredeljena z njihovo odpornostjo proti razpadanju pri preskusuz zmrzovanjem in tajanjem z magnezijevim ali z natrijevim sulfatom, v skladu z zahtevamistandarda SIST EN 1367-2 (razpredelnica 1.1.7). Preskus se izvaja na posameznih frak-cijah, ki se jih potopljene v vodo izpostavi desetim ciklusom zmrzovanja pri –17,5 °C intajanja v vodi pri 20 °C. Rezultat analize je izguba mase vzorca (v m.-%) in zapis omorebitnih vizualnih spremembah na vzorcih. Pri preskusu odpornosti kamnitih zrn protirazpadanju z zmrzovanjem in tajanjem je treba ugotovljene vrednosti deležev odkruškovkategorizirati.

19

Vrednost poliranja kamna

> 50

> 44

Vmesne vrednosti in < 44

Ni zahteve

KategorijaPSV

PSV50

PSV44

PSVdeklariran

PSVNZ

Page 21: Knjiga ASFALT

Razpredelnica 1.1.7: Kategorije maksimalnih vrednosti magnezijevega sulfata

Brez navedenega preskusa je mogoče ovrednotiti zmes kamnitih zrn kot odporno, če jeugotovljeno vpijanje vode (v frakciji 4/8 mm) do 0,5 m.-% (preskus po SIST EN 1097-6,dodatek B, razpredelnica 1.1.8).

Razpredelnica 1.1.8: Kategorija maksimalnih vrednosti absorbcije vode

V primeru, ko za določeno zmes kamnitih zrn, vgrajeno v nosilno ali obrabno plast, žeobstojijo pisna dokazila o trajnosti, preskus odpornosti proti razpadanju ni potreben.

1.1.3.3 Kemijske lastnosti

Nujnost preskušanja in deklariranja kemijskih lastnosti je omejena glede na določenokončno uporabo ali glede na izvor zmesi zrn. Zato je treba zmesi zrn določiti in opisatikemijsko sestavo (po SIST EN 932-3) in vsebnost grobih lahkih kontaminantov, večjih od2 mm, kar mora biti izraženo z ustrezno kategorijo.

Kadar so v uporabi zrna iz žlindre, morajo biti le ta preskušena glede razpada dikalcijevegasilikata in železa v zračno hlajeni žlindri. Poleg omenjenih preskusov je potrebno vprimeru uporabe zrn žlindre izvesti še preskus volumske stabilnosti.

Vsebnost lahkih kontaminantov je treba določiti v skladu s SIST EN 1744-1. Vzorec finihzrn se mora posušiti, presejati skozi sito 300 nm in vsuti v raztopino ZnCl2. Raztopino jetreba dekantirati v drugo čašo skozi 250 nm sito, tako da flotirani delci ostanejo na situ.Oddekantirano raztopino je treba nato vrniti v prvo čašo in ponoviti postopek, če se poja-vijo plavajoči delci. Sito z delci je treba spirati z vodo, da se odstrani ZnCl2 nato posušiti,izprati v izparilnico ter ponovno sušiti. Na koncu preskusa je treba lahke delce stehtati.

Volumsko stabilnost je treba določiti v skladu s standardom SIST EN 1744-1. Principmetode je, da se določi morebitno volumsko nestabilnost zrn iz žlindre ali drugih alter-nativnih materialov, ki je posledica prisotnosti nestabilnih mineralov, kot so CaO, MgO indrugi. Vzorec predpisane zrnavosti je treba zgostiti na zahtevano gostoto, nato pa za 7 dniizpostaviti pari, ki v primeru prisotnosti nestabilnih mineralov povzroči nabrekanje kom-pozita. Stopnja nabrekanja (v V.-%) predstavlja rezultat analize.

20

Vrednost magnezijevega sulfata(m.-%)

< 18

< 25

Ni zahteve

KategorijaMS

MS18

MS25

MSNZ

Absorbcija vode(m.-%)

< 0,5

KategorijaWcm

Wcm 0,5–

Page 22: Knjiga ASFALT

1.1.3.4 Lastnosti kamene moke

Za izdelavo asfaltnih zmesi se uporablja kamena moka pretežno karbonatne sestave. V pri-meru, da se uporablja kamena moka drugačnega porekla, se mora le ta dodatni preskusiti.Kamena moka, pridobljena z odpraševanjem pri proizvodnji asfaltnih zmesi, se ne smeuporabiti, če je proizvedena iz silikatnih kamnin.

Nujnost preskušanja in deklariranja vseh lastnosti, določenih v standardu SIST EN13043:2002, je omejena glede na končno uporabo in glede na izvor materiala. Kadar jezahtevano, morajo biti izvedeni preskusi, navedeni v omenjenem standardu, da bi se dolo-čile geometrijske, fizikalne in kemijske lastnosti kamene moke.

1.1.3.4.1 Geometrijske lastnosti

Pri kameni moki se mora določiti dve geometrijski lastnosti, t.j. zrnavost in škodljivostfinih delcev (SIST EN 933-9). Škodljivi fini delci (npr. glina, ki nabreka) morajo bitidoločeni kot vrednost metilen modrega (MBF).

Zrnavost kamene moke se določa v skladu z zahtevami standarda SIST EN 933-10. To jesuha sejalna analiza, pri kateri se uporabljajo običajna pletena sita predpisanih odprtin,skozi katera material prehaja s pomočjo zračnega curka pod določenim pritiskom. Presevkiskozi posamezna sita predstavljajo rezultat analize.

1.1.3.4.2 Fizikalne lastnosti

Kameni moki se določa vsebnost vlage, ki ne sme biti večja od 1 m.-% in gostota delcev(po SIST EN 1097-7). Poleg omenjenih preskusov se preskusi še togost oziroma količinovotlin v suhem zbitem polnilu – »Rigden« (po SIST EN 1097-4).

Delež vlage je treba določiti v skladu z zahtevami standarda SIST EN 1097-5, ki pogojuje,da se vlago določi kot razliko med maso naravnega vzorca in maso vzorca, sušenega dokonstantne mase.

Količino votlin v suhem zbitem polnilu se določi v skladu z zahtevami standarda SIST EN1097-4. S postopkom se določi vsebnost votlin iz razlike višin nasute kamene moke inzbite v posebnem cilindru z batom.

1.1.4 Literatura

- SIST EN 13043

Tadej Lamut Marijan Prešeren

21

Page 23: Knjiga ASFALT

1.2 VEZIVA

1.2.1 Uvod

Po definiciji je asfalt v naravi nastala ali tehnično proizvedena (t.j. naravna ali umetna)zmes bitumenskega veziva in kamnitih zrn ter morebitnih potrebnih dodatkov za zago-tovitev uporabnosti pri graditvi cest. Bitumen pa je pri predelavi ustreznega zemeljskegaolja pridobljena težko hlapljiva temnobarvna zmes različnih organskih substanc, katerihelastoviskozno obnašanje se s temperaturo spreminja.

Bitumen kot vezivo v cestogradnji kljub temu, da je njegov delež v sestavi asfaltne zmesisorazmerno majhen, bistveno vpliva na lastnosti vozišč. Prodreti v skrivnosti njegovesestave je že desetletja močan izziv za znanstvenike. Njegova natančna sestava ni poz-nana, kemijsko se lahko loči le osnovne skupine spojin, kot so nasičeni ogljikovodiki, aro-mati, smole in asfalteni. Različna področja njegove uporabe pa pogojujejo ustrezne fizi-kalne lastnosti. Ker naravne lastnosti bitumna ne ustrezajo več zahtevam modernecestogradnje, so bitumen pričeli modificirati z različnimi dodatki, predvsem polimeri inmu na ta način razširili področje uporabe in podaljšali trajnost.

1.2.1.1 Zgodovina

Bitumen so kot gradbeni material uporabljali že pred več kot 4000 leti za gradnjo cest,pešpoti, dvorišč in teras. Iz Mezopotamije ter antične Grčije in Rima so ohranjeni dokazi,da je služil za hidroizolacijo ladij, kanalov, temeljev in streh. Prvi znani strokovni zapis olastnostih in kakovosti naravnega bitumna pa je nastal v prvih letih našega štetja, vendarse je v srednjem veku na področju današnje Evrope izgubilo znanje o njegovi uporabnosti.Od odkritja največjega nahajališča naravnega bitumna na otoku Trinidad v Karibskemmorju leta 1595 do pričetka njegove uporabe je minilo še nadaljnjih 250 let.

Prva asfaltna cesta je bila zgrajena leta 1852 in je vodila od Pariza do Perpignana vFranciji.

1.2.1.2 Proizvodnja in skladiščenje

V naravi so naravna nahajališča bitumna redka. Najbolj znani sta lokaciji na otoku Trinidadv Karibskem morju in Selenica v Albaniji. Na obeh virih se nahaja bitumen z znatnim dele-žem mineralnih dodatkov.

Prvenstveno pa se bitumen pridobiva s frakcionirano destilacijo surove nafte. Bitumen -kot destilat nafte - skriva v sebi vso prazgodovino zemeljske skorje, v kateri je nafta nasta-la, poleg tega pa še rezultate, tj. razpadle produkte snovi, iz katerih je nastal.

Nafte se med seboj ločijo po svojih kemijskih in fizikalnih lastnosti, tako da nekateresploh ne vsebujejo bitumenske frakcije (na primer nafte iz Severnega morja). Najkvalitet-nejše nafte za proizvodnjo bitumna načrpajo v Srednji Ameriki in na Srednjem vzhodu.

Postopek izločanja bitumna iz nafte poteka pod točno določenimi in kontroliranimipogoji, ki dajo kakovosten končni proizvod. Najpogosteje je to dvostopenjska destilacijapod atmosferskim pritiskom in v vakuumu. Bitumen se izloča iz oljnih frakcij tudi s pre-cipitacijo ob prisotnosti utekočinjenih plinov, kot sta propan in butan. Za večjo konzisten-

22

Page 24: Knjiga ASFALT

co in izboljšanje reoloških lastnosti se lahko uporabi oksidacija (pihanje) po kontinuirnemali diskontinuirnem postopku. V proizvodnji bitumnov se pogosto uporablja tudi mešanje(blending). To je postopek, pri katerem se mešajo bitumni različnih trdot, da nastanekončni izdelek željene trdote.

Pogoji transporta in skladiščenja bitumna so odvisni od njegovih lastnosti. Te pogoje de-finira proizvajalec oziroma dobavitelj predvsem v odvisnosti od zmehčišča bitumna. Daljšitransporti in večdnevno skladiščenje v deloma napolnjenih cisternah lahko povzročijoznaten dvig vrednosti zmehčišča (otrjevanje). Vzrok je lahko oksidacija zaradi kisika izzraka, izhlapevanje lahkohlapnih komponent in/ali kristalizacija prisotnih voskov.

1.2.1.3 Varstvo pri delu

Skrb za zdravo delovno okolje je stalnica vseh osveščenih delovnih skupin v vseh časih invseh družbenih sistemih.

Bitumen sodi med potencialno nevarne snovi v asfalterski industriji. V svetu je bilo vzadnjih letih izvedenih veliko študij o potencialni škodljivosti izpostavljenosti bitumens-kim param, katerih rezultati zaenkrat ne potrjujejo vpliva na pojav rakavih obolenj.

Znano je, da pri segrevanju bitumna nastajajo bitumenske pare, ki v majhni meri vsebujejonevarni benzo(a)piren, ki je uvrščen na seznam rakotvornih in/ali mutagenih snovi in sozanj predpisane mejne vrednosti in ukrepi. Poleg tega obstoji pri delu z bitumnom šenevarnost poškodb z drugimi nevarnimi snovmi, kamor sodijo predvsem topila, kakor tuditveganje opeklin.

Pa vendar je bitumen snov z dolgo in varno preteklostjo uporabe. Zato je stalna naloga• spremljati stanje znanosti na tem področju, • zmanjševati izpostavljenost bitumenskim param z nižanjem temperatur vgrajevanja,

dobrim prezračevanjem v primeru dela v zaprtih prostorih, skrbnim izbiranjem dodatkovbitumnu ter

• skrb za dobro splošno zdravstveno stanje delavcev.

Varno rokovanje z bitumnom pomeni• poznati nevarnosti, katerim smo lahko izpostavljeni,• izvajati vse znane zaščitne ukrepe in• poznati postopke prve pomoči.

1.2.2 Cestogradbeni bitumni

1.2.2.1 Kemijske lastnosti

Kemijska sestava bitumna je zelo raznolika, saj ga sestavlja več tisoč različnih organskihspojin, katerih identifikacija zaradi velike podobnosti med njimi sploh ni možna. Znane sole analize bitumna po posameznih kemijsko sorodnih skupinah, ki jim pripisujejo različenpomen, na primer:- parafinski ogljikovodiki, aromatski ogljikovodiki, naftenski ogljikovodiki- nevtralno reagirajoče spojine, kislo reagirajoče spojine, alkalno reagirajoče spojine- ogljikovodiki, aromati, smole in asfalteni, ipd.

23

Page 25: Knjiga ASFALT

Z ločitvijo po skupinah je mogoče oceniti reaktivnost bitumna z določenimi snovmi, npr. skisikom v zraku. Čeprav so posamezne skupine prisotne v bitumnu v manjših koncen-tracijah, lahko močno vplivajo na njegove lastnosti. Npr. spojine, ki reagirajo s kisikom vzraku, bistveno vplivajo na proces staranja bitumna, tiste z večjo afiniteto do mineralovpa vplivajo na oprijemljivost bitumna s kamnitimi zrni.

Kemijska sestava bitumna v veliki meri vpliva tudi na možnost vmešanja polimerov v bitu-men, kar je še posebej pomembno pri proizvodnji polimernih bitumnov in bituminoznihzmesi za hidroizolacijske trakove.

1.2.2.2 Fizikalne lastnosti

Cestogradbeni bitumni so razvrščeni v posamezne tipe na podlagi fizikalnih lastnosti. Mednjimi sta najpomembnejši vrednosti penetracija in zmehčišče.

Zahtevane lastnosti standardnih cestogradbenih bitumnov so določene v standardu SISTEN 12591. Standard predvideva osem različnih tipov bitumnov in poseben tip 0, kateremulahko posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki so odvisne od namena upo-rabe. V razpredelnici 1.2.1 so opredeljene najpomembnejše karakteristike, postopki zapreskuse in zahtevane vrednosti.

Zahtevane lastnosti trdih cestogradbenih bitumnov pa so opredeljene v standardu SIST EN13924 (razpredelnica 1.2.2). V standardu so predvideni štirje različni tipi bitumnov inposeben tip 0, kateremu lahko posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki soodvisne od namena uporabe, tipu 1 pa lastnosti določi proizvajalec.

1.2.2.3 Osnovni preskusi

Nekateri postopki za preskuse lastnosti cestogradbenih bitumnov so znani že več kot stolet. Najstarejši postopek je že leta 1889 standardizirana meritev penetracije (slika 1.2.1).To je globina, izražena v 1/10 mm, do katere v določeno količino bitumna prodre iglatočno določenih dimenzij pod točno določenimi pogoji.

24

Slika 1.2.1 Oprema zameritev penetracije

Slika 1.2.2 Oprema zameritev zmehčišča

Slika 1.2.3 Oprema za meri-tev pretrgališča po Fraass-u

Page 26: Knjiga ASFALT

Drugi najbolj značilni preskusi bitumnov so še:

• mehčišče bitumna po postopku prstana inkroglice (PK), to je temperatura, pri kateribitumenska plast v prstanu pod bremenomjeklene kroglice doseže določeno stopnjodeformacije (slika 1.2.2)

• pretrgališče po Fraass-u, to je tista tempe-ratura, pri kateri plast bitumna določenedebeline poči, ko se pod točno določenimipogoji hladi in zvija (slika 1.2.3)

• duktilnost (raztegljivost), to je dolžina, iz-ražena v cm, do katere se določena količina in oblika bitumenskega vzorca razpotegne,ne da bi se nitka pri tem pretrgala (slika 1.2.4)

• indeks penetracije, ki je merilo temperaturne občutljivosti bitumna in se izračuna izizmerjenih vrednosti zmehčišča in penetracije.

1.2.3 S polimeri modificirani bitumni

1.2.3.1 Značilnosti

S polimeri modificirani bitumen (PmB) je bitumen, ki ima z dodatkom umetnih snovi in/alikavčuka izboljšane lastnosti.

Polimeri so naravne ali sintetične visokomolekularne spojine. Kot dodatek bitumnu izbolj-šajo njegove reološke in standardne lastnosti: povečajo mu vrednost zmehčišča po PK inznižajo pretrgališče po Fraass-u. Na ta način znatno povečajo območje plastičnosti, to jerazpon med vrednostima za pretrgališče po Fraass-u in zmehčiščem. Nekateri polimerivplivajo tudi na povečanje penetracije.

Polimeri dajo bitumnu elastične lastnosti, izboljšajo oprijemljivost s kamnitimi zrni, vpli-vajo na večjo odpornost proti tvorjenju kolesnic in povečajo odpornost proti nastankurazpok.

1.2.3.2 Vrste

Stroka loči tri generacije s polimeri modificiranih bitumnov:

• prva generacija PmB so zmesi bitumna in naravnih ali sintetičnih polimerov s približnomolsko maso 10000; ta vrsta polimerov je slabo kompatibilna z bitumnom

• druga generacija PmB so zmesi bitumna in polimerov, pri čemer sta obe komponentiizbrani tako, da sta čimbolj kompatibilni; na ta način dobljena zmes je dalj časa stabilnain primerna za uporabo

• tretja generacija PmB je večkomponentni sistem, ki ga poleg bitumna sestavljata dva aliveč različnih polimerov; z njihovo ustrezno izbiro se lahko vnaprej zagotovi željene last-nosti modificiranega veziva.

25

Slika 1.2.4: Oprema za meritev duktilnosti inelastične povratne deformacije

Page 27: Knjiga ASFALT

1.2.3.3 Zahteve za kakovost

Potrebne lastnosti s polimeri modificiranih bitumenskih veziv opredeljuje standard SISTEN 14023. Standard predvideva deset različnih tipov PmB in poseben tip 0, kateremulahko posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki so odvisne od namena upora-be, tipu 1 pa lastnosti določi proizvajalec.

V razpredelnicah 1.2.3 in 1.2.4 so zbrane najpomembnejše karakteristike, postopki zapreskuse in zahtevane vrednosti.

1.2.3.4 Posebni preskusi

Za dobro kakovost modificiranega bitumenskega veziva je ključna dobra porazdelitevpolimerov v bitumnu. Prisotnost polimerov in njihovo porazdelitev je mogoče evidentiratis fluorescenčnim mikroskopom.

Za opredelitev polimernih bitumenskih veziv sta poleg standardnih značilna dva preskusa:preverjanje stabilnosti proti razmešanju in meritev elastične povratne deformacije:

• preskus stabilnosti proti razmešanju temelji na razliki v vrednostih zmehčišča, potem koje bil v tubo naliti vzorec s polimeri modificiranega bitumenskega veziva v vertikalni legisegrevan več dni na povišani temperaturi, po ohladitvi pa izmerjena zmehčišča vzgornji, srednji in spodnji tretjini preskušanca

• elastična povratna deformacija je definirana kot dolžina povratka - skrčka, ki nastanepo določnem času od trenutka, ko je na sredini prerezana nitka bitumna, ki je bila pred-hodno v duktilometru raztegnjena do dolžine 20 cm (slika 1.2.4).

1.2.4 Hladna bitumenska veziva

1.2.4.1 Značilnosti

Med hladna bitumenska veziva za cestogradnjo sodijo bitumenske emulzije in rezanioziroma fluksirani bitumni:

•bitumenska emulzija je v vodi s pomočjo emulgatorjev dispergirani cestogradbeni, raz-redčeni ali polimerni bitumen; v odvisnosti od vrste emulgatorjev so emulzije kationske,anionske in neionske

• fluksirani bitumen je cestogradbeni bitumen, kateremu je bila z dodatki težkohlapnihmineralnih olj začasno zmanjšana viskoznost

• rezani (cutback) bitumen sestavljajo mehki do srednjetrdi cestogradbeni bitumni, kate-rim je bila z dodatki lahkohlapnih mineralnih olj začasno zmanjšana viskoznost; ta vrstaveziva je primerna za pripravo asfaltov za takojšnjo uporabo oziroma le za kratkotrajnoskladiščenje.

V cestogradnji imajo pomembnejšo vlogo predvsem kationske bitumenske emulzije. Nara-va njihovega delovanja omogoča uporabo z vsemi vrstami kamnitih zrn. Bitumenska emul-zija po dotiku s kamnitim zrnom razpade, to pomeni, da se razgradi v vodno fazo, ki izhlapiin bitumensko vezivo, ki obvije zrno.

26

Page 28: Knjiga ASFALT

Pri delih na cestah se uporablja bitumenske emulzije predvsem

• za predhodni pobrizg podlage,• za obdelavo vozišč s površinsko ali tankoplastno prevleko in• pri popravilih asfaltnih vozišč.

1.2.4.2 Vrste

Potrebne lastnosti kationskih bitumenskih emulzij opredeljuje standard SIST EN 13808(razpredelnica 1.2.5). Standard predvideva devet različnih tipov bitumenskih emulzij, odkaterih lahko za tip 0 posamezna država sama določi potrebne lastnosti, ki so odvisne odnamena uporabe, tipu 1 pa lastnosti določi proizvajalec.

Za rezane bitumne in fluksirane bitumne je v pripravi standard EN 15322, ki bo na podo-ben način kot standard za bitumenske emulzije postavil okvirne specifikacije tudi za kako-vost posameznih tipov tovrstnih veziv.

1.2.4.3 Zahteve za kakovost

Za hladna bitumenska veziva je razvitih več predvsem na pogoje uporabe orientiranihpreskusov, kot so meritve viskoznosti, oprijem na kamnita zrna in plamenišče.

Med posebnosti preskusov, ki so značilne le za tovrstna veziva, sodijo pri bitumenskihemulzijah določitev stabilnosti in obstojnost pri skladiščenju, za vsa hladna bitumenskaveziva pa določitev vsebnosti hlapnih komponent.

1.2.5 Literatura

• H. Abraham, Asphalts and Alliend Substances, 6th edition, D.Van Nostrand Comp., Inc.,New York, 1960

• D. Svetel, Reološke osobine bitumena, Beograd, 2001• J. Read, D. Whiteoak, The Shell Bitumen Handbook, 5th edition, Thomas Telford

Publishing, London, 2003

Olga Naglič

27

Page 29: Knjiga ASFALT

28

Last

nost

i

Pene

trac

ija p

ri 2

5°C

Zmeh

čišč

e

Odpo

rnos

t pro

ti o

trje

vanj

u pr

i 163

°C:

- ohr

anje

na v

redn

ost p

enet

raci

je

- zvi

šanj

e zm

ehči

šča,

naj

več-

zaht

evno

st 1

ali

- zvi

šanj

e zm

ehči

šča,

naj

več-

zaht

evno

st 2

Plam

eniš

če

Topn

ost

Spre

mem

ba m

ase

po R

TFOT

Pose

bni n

acio

naln

i pog

oji:

- Ind

eks

pene

trac

ije

- Kin

emat

ična

vis

kozn

ost p

ri 1

35°C

- Din

amič

na v

isko

znos

t pri

60°

C

- Pre

trga

lišče

po

Fraa

ss-u

Enot

a

mer

e

0.1

mm

°C % °C °C °C % %

mm

2 /s

Pa.s

°C

Post

opek

za

pres

kus

EN 1

426

EN 1

427

EN 1

2607

- 1

EN IS

O 25

92

EN 1

2592

EN 1

2607

-1

SIST

EN

1259

1

Doda

tek

B

EN 1

2595

EN 1

2596

EN 1

2593

Tip

bitu

mna

20/3

0

20 -

30

55 -

63

> 55 < 8

< 10

> 24

0

> 99

,0

< 0,

5

- 1,5

do

+0,7

> 53

0

> 44

0

-

30/4

5

30 -

45

52 -

60

> 53 < 8

< 11

> 24

0

> 99

,0

< 0,

5

- 1,5

do

+0,7

> 40

0

> 26

0

< - 5

35/5

0

35 -

50

50 -

58

> 53 < 8

< 11

> 24

0

> 99

,0

< 0,

5

- 1,5

do

+0,7

> 37

0

> 22

5

< - 5

40/6

0

40 -

60

48 -

56

> 50 < 9

< 11

> 23

0

> 99

,0

< 0,

5

- 1,5

do

+0,7

> 32

5

> 17

5

< - 7

50/7

0

50 -

70

46 -

54

> 50 < 9

< 11

> 23

0

> 99

,0

< 0,

5

- 1,5

do

+0,7

> 29

5

> 14

5

< -8

70/1

00

70 -1

00

43 -

51

> 46 < 9

< 11

> 23

0

> 99

,0

< 0,

8

- 1,5

do

+0,7

> 23

0

> 90

< -1

0

100/

150

100

- 150

39 -

47

> 43

< 10

< 12

> 23

0

> 99

,0

< 0,

8

- 1,5

do

+0,7

> 17

5

> 55

< -1

2

160/

220

160

- 220

35 -

43

> 37

< 11

< 12

> 22

0

> 99

,0

< 1,

0

- 1,5

do

+0,7

> 13

5

> 30

< -1

5

Razp

rede

lnic

a 1.

2.1:

Okv

irne

spec

ifik

acije

za

kako

vost

ne z

ahte

ve z

a st

anda

rdne

ces

togr

adbe

ne b

itum

ne

– – – ––

– – – –

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

Page 30: Knjiga ASFALT

29

Osno

vna

zaht

eva

Kons

iste

nca

pri s

redn

ji te

mpe

ratu

ri up

orab

e

Kons

isten

ca p

ri po

viša

ni te

mpe

ratu

ri up

orab

e

Traj

nost

Drug

e la

stno

sti

Last

nost

i

Pene

trac

ija p

ri 2

5°C

Zmeh

čišč

e

Dina

mič

na v

isko

znos

t pri

60°

C

Spre

mem

ba m

ase

Ohra

njen

a vr

edno

st p

enet

raci

je

Zmeh

čišč

e po

sta

ranj

u

Zviš

anje

zm

ehči

šča

Zviš

anje

zm

ehči

šča

in in

deks

pene

trac

ije n

esta

rane

ga b

itum

na

Kine

mat

ična

vis

kozn

ost p

ri 1

35°C

Pret

rgal

išče

po

Fraa

ss-u

Plam

eniš

če

Topn

ost

Post

opek

za

pres

kus

EN 1

426

EN 1

427

EN 1

2596

EN 1

2607

-1

ali -

1260

7-3

EN 1

426

EN 1

427

EN 1

427

EN 1

427

izra

čun

I p

EN 1

2595

EN 1

2593

EN IS

O 25

92

EN 1

2592

Enot

a

mer

e

0.1

mm

°C Pa.s % % ° C

° C

° C

mm

2 /s

° C

° C

m.-

%

1

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

3

10 d

o 20

58 d

o 78

> 70

0

< 10

< 10

< -1

,5

> 70

0

< 3

> 24

5

4

60 d

o 76

2

15 d

o 25

55 d

o 71

> 55

0

< 0,

5

> 55

> or

ig.v

red.

+ 2

< 8

< 10

-1,5

do

+0,7

> 60

0

< 0

> 23

5

> 99

,0

Tip

bitu

mna

Razp

rede

lnic

a 1.

2.2:

Spe

cifi

kaci

je z

a ka

kovo

stne

zah

teve

za

trde

ces

togr

adbe

ne b

itum

ne

––

– –

––

–– –

––

––

––

Page 31: Knjiga ASFALT

30

Osno

vna

zaht

eva

Kons

iste

nca

pri

sred

nji t

empe

-ra

turi

upo

rabe

Kons

iste

nca

pri

povi

šani

tepe

ra-

turi

upo

rabe

Kohe

zija

Traj

nost

Drug

e la

stno

sti

Last

nost

i

Pene

trac

ija p

ri 2

5°C

Zmeh

čišč

e

Dukt

ilnos

t z m

erit

vijo

sile

Nate

zna

trdn

ost

pri 5

°C

Vial

it n

ihal

o

Spre

mem

ba m

ase

Ohra

njen

a vr

edno

st p

enet

raci

je

Pora

st z

meh

čišč

a

Plam

eniš

če

Post

opek

za

pres

kus

EN 1

426

EN 1

427

EN 1

3703

EN 1

3589

EN 1

3703

EN 1

3587

EN 1

3566

EN 1

2607

-1

ali 1

2607

-3

EN 1

426

EN 1

427

EN IS

O 25

92

Enot

a

mer

e

0.1

mm

°C J/cm

2

J/cm

2

J/cm

2

% % °C °C

1

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

2

10 -

40

> 80 > 3

pri 5

°C

> 3

> 0,

7

< 0,

3

> 35 < 8

> 25

0

3

25 -

55

> 75 > 2

pri 5

°C

> 2 -

< 0,

5

> 40

< 10

> 23

5

4

45 -

80

> 70 > 1

pri 5

°C

> 1 -

< 0,

8

> 45

< 12

> 22

0

5

40 -

100

> 65 > 2

pri 0

°C

- -

< 1,

0

> 50 -

6

65 -

105

> 60 > 2

pri 1

0°C

- -

> 55 -

7

75 -

130

> 55 - - -

> 60 -

8

90 -

150

> 50 - - - - - - -

9

120 -

200

> 45 - - - - - - -

10

200 -

300

> 40 - - - - - - -

Tip

bitu

mna

Razp

rede

lnic

a 1.

2.3:

Okv

irne

spec

ifik

acije

za

najp

omem

bnej

še k

akov

ostn

e za

htev

e za

bitu

mne

, mod

ific

irane

s p

olim

eri

– ––

––

– ––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

Page 32: Knjiga ASFALT

31

Tehn

ična

zah

teva

Pret

rgal

išče

po

Fraa

ss-u

Elas

tičn

i pov

rate

k pr

i 25°

C

Elas

tičn

i pov

rate

k pr

i 10°

C

Obm

očje

pla

stič

nost

i

Stab

ilnos

t pri

skl

adiš

čenj

u

Razl

ika

zmeh

čišč

Stab

ilnos

t pri

skl

adiš

čenj

u

Razl

ika

pene

trac

ij

Spre

mem

ba z

meh

čišč

a po

EN

1260

7-1/

-3

Elas

tičn

i pov

rate

k pr

i 25°

C po

EN

1267

-1/-

3

Elas

tičn

i pov

rate

k pr

i 10°

C po

EN

1267

-1/-

3

Post

opek

za

pres

kus

EN 1

2593

EN 1

3398

EN 1

3398

-

EN 1

3399

EN 1

427

EN 1

3399

EN 1

426

EN 1

427

EN 1

3398

EN 1

3398

Enot

a

mer

e

°C % % °C °C

0.1

mm

°C % %

1

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

2 < 0

> 80

> 75

> 85 < 5

< 9

< 2

> 70

> 50

3 < -5

> 70

> 50

> 80 -

< 13 < 5

> 60 -

4 < -7

> 60 -

> 75 -

< 19 -

> 50 -

5

< -1

0

> 50 -

> 70 -

< 26 - - -

6

< - 1

2

- -

> 65 - - - - -

7

< -1

5

- -

> 60 - - - - -

8

< -1

8

- - - - - - -

9

< -2

0

- - - - - - - -

10 < -2

2

- - - - - - - -

Tip

bitu

mna

Razp

rede

lnic

a 1.

2.4:

Okv

irne

spec

ifik

acije

za

doda

tne

kako

vost

ne z

ahte

ve z

a bi

tum

ne, m

odif

icira

ne s

pol

imer

i

– ––

––

––

– – ––

––

––

––

––

––

––

––

––

––

Page 33: Knjiga ASFALT

32

Last

nost

i

Zuna

nji i

zgle

d

Pola

rnos

t del

cev

Stab

ilnos

t

Stab

ilnos

t s c

emen

tom

Čas

vmeš

avan

ja fi

nih

delc

ev

Pene

trac

ijska

spo

sobn

ost

Dele

ž ve

ziva

(z

vseb

ovan

o vo

do)

Dele

ž ve

ziva

(z

dest

ilaci

jo)

Dele

ž ol

jne

kom

pone

nte

Čas

izto

ka, 2

mm

, 40

°C

Čas

izto

ka, 4

mm

, 40

°C

Čas

izto

ka, 4

mm

, 50

°C

Dina

mič

na v

isko

znos

t pri

40

°C

Osta

nek

na s

itu:

- 0,5

mm

- 0,1

6 m

m

Osta

nek

na s

itu

0,5

mm

(p

o 7-

dnev

nem

skl

adiš

čenj

u)

Pose

danj

e (7

-dne

vno

skla

dišč

enje

)

Adhe

zivn

ost

Post

opek

za

pres

kus

EN 1

425

EN 1

430

EN 1

3075

-1

EN 1

2848

EN 1

3075

-2

EN 1

2849

EN 1

428

EN 1

431

EN 1

431

EN 1

2846

EN 1

2846

EN 1

2846

prEN

148

96

EN 1

429

EN 1

429

EN 1

2847

EN 1

3614

Enot

a

mer

e

- - - g s min

m.-

%

m.-

%

m.-

% s s s

mPa

s

m.-

%

m.-

%

m.-

%

m.-

%

% p

ovrš

ine

1

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

nave

sti

2 -

pozi

tivn

a

< 80 < 2

> 18

0

-

38 -

42

> 38

< 2,

0

< 20 - - -

< 0,

1

< 0,

25

< 0,

1

< 5

> 75

3 - -

50 -1

00

> 2

> 30

0

-

48 -

52

> 48

< 3,

0

15 -

45 - - -

< 0,

2

< 0,

5

< 0,

2

< 10

> 90

4 - -

70 -1

30

- - -

53 -

57

> 53

< 5,

0

35 -

80 - - -

< 0,

5

-

< 0,

5

- -

5 - -

120

- 180

- - -

58 -

62

> 58

< 8,

0

70 -

130

- - - - - - - -

6 -

170

do 2

30

- - -

63 -

67

> 63

< 10

,0

-

10 -

45 - - - - - - -

7 - -

> 22

0

- - -

65 -

69

> 65

5 - 1

5

-

30 -

70 - - - - - - -

8 - - - - - -

67 -

71

> 67

> 15 -

50 -

100

- - - - - - -

9 - - - - - -

> 70

> 70 - - -

25 -

50 - - - - - -

Tip

bitu

men

ske

emul

zije

Razp

rede

lnic

a 1.

2.5:

Okv

irne

spec

ifik

acije

za

najp

omem

bnej

še k

akov

ostn

e za

htev

e za

kat

ions

ke b

itum

ensk

e em

ulzi

je

– ––

––

– – – ––

––

––

––

–––

––

––

––

––

Page 34: Knjiga ASFALT

1.3 DODATKI

1.3.1 Namen in značilnosti

Dodatki se v asfaltnih zmeseh uporabljajo že več kot šestdeset let. V zadnjem času spetnarašča zanimanje zanje zaradi različnih vzrokov:

• velik porast prometa in prometnih obremenitev ter hkrati povečan tlak v pnevmatikahpovzroča pojavljanje kolesnic na asfaltnih voziščih

• nove specifikacije za bitumenska veziva zahtevajo zagotavljanje togosti tega veziva privisokih in pri nizkih temperaturah, česar običajni bitumni brez dodatkov ne omogočajo

• ekološki in ekonomski pritiski za uporabo odpadnih materialov in industrijskih stranskihproizvodov v asfaltnih zmeseh so vse večji

• investitorji so pripravljeni plačati višjo začetno ceno voziščne konstrukcije, ki bo dljetrajala in bo zahtevala manj sredstev za vzdrževanje in popravila.

Prav vseh asfaltnih zmesi in veziv ni potrebno modificirati. Zaradi posebnih tehničnihrazlogov se dodatki in modifikatorji dodajajo določenim asfaltnim zmesem, kar pomeni,da se z njimi

• doseže bolj toga zmes pri visokih temperaturah uporabe, s čimer se zmanjša nastajanjekolesnic,

• doseže mehkejše zmesi pri nizkih temperaturah uporabe in s tem zmanjša nastajanjetemperaturnih razpok,

• poveča odpornost asfaltnih zmesi proti utrujanju,• izboljša oprijemljivost med bitumnom in kamnitimi zrni, s čimer se zmanjša luščenje ali

občutljivost asfaltne zmesi na vodo,• poveča odpornost asfaltne zmesi proti obrabi in zmanjša izletavanja zrn iz površine,• olajša vgrajevanje zahtevnih asfaltnih zmesi,• obnovi staro bitumensko vezivo,• poveča debelina bitumenskega filma okoli kamnitih zrn in s tem podaljša trajnost

asfaltnih zmesi,• zmanjša pojav prodiranja bitumenskega veziva na vozno površino,• poveča odpornost bitumenskega veziva proti staranju in oksidaciji,• zmanjša debelina plasti voziščne konstrukcije,• zmanjšajo skupni stroški za ohranitev asfaltnega vozišča v času eksploatacije,• splošno izboljša obnašanje asfaltnega vozišča.

V nekaterih evropskih državah se od proizvajalca zahteva večletno jamstvo za ustreznoobnašanje asfaltnih zmesi, kar je privedlo do tega, da se z namenom izboljšanja obnašanjavozišča in zmanjšanja stroškov v predvideni dobi trajanja vgrajene asfaltne zmesi čedaljepogosteje uporabljajo dodatki bitumnu.

Idealno vezivo za asfaltne zmesi je potrebno z dodatki tako spremeniti, da se dosežejonaslednje izboljšave:

• zmanjša togost ali viskoznost pri višjih temperaturah, ki omogoča lažje črpanje teko-čega bitumenskega veziva ter mešanje in zgoščanje asfaltne zmesi

• poveča togost pri visokih temperaturah uporabe (poleti) in zmanjšajo negativni pojavi,kot so premiki asfaltne zmesi in nastanek kolesnic

33

Page 35: Knjiga ASFALT

• zmanjša togost in poveča sposobnost relaksacije pri nižjih temperaturah (pozimi), s tempa zmanjšajo temperaturne razpoke

• poveča oprijemljivost med bitumenskim vezivom in kamnitimi zrni ob prisotnosti vlagein tako zmanjša luščenje.

Včasih so se lastnosti asfaltnih zmesi večinoma izboljševale v sklopu projektiranja sestavein z menjavo vrste bitumna. Z uporabo dodatkov in modifikatorjev pa se odpirajo novemožnosti. Vendar je pri tem potrebno upoštevati nekatera ključna vprašanja:

• Katere izboljšave so dejansko potrebne in katerih lastnosti?• Kateri modifikator je najprimernejši? Vsak dodatek ni univerzalno uporaben; včasih se

z izboljšanjem ene lastnosti poslabša druga.• Kako dodatek vnesti v vezivo in/ali zmes?• Ali je potrebno določati kompatibilnost? Četudi je to potrebno, današnja tehnologija

tega ne omogoča prav v vseh primerih.• Kako skladiščiti modificirano vezivo, da ohrani nespremenjene lastnosti določen čas?• Kako opredeliti specifikacije?• Ali obstaja vpliv dodatkov na rezultate notranje kontrole?• Ali je zagotovljena možnost ponovne uporabe (recikliranja) izboljšane asfaltne zmesi?• V kolikšni meri vplivajo dodatki na skupne stroške vozišča v celotni dobi trajanja oziro-

ma ali so večji začetni stroški upravičeni glede na skupne stroške?• Kako dodatki vplivajo na zdravje in varnost?

1.3.2 Vrste dodatkov

Dodatke je mogoče razvrstiti na razne načine. Dober primer generične razvrstitve, ki stajo predlagala Terrel in Walter, je prikazan v razpredelnici 1.3.1, kjer v vsako kategorijo sodinekaj dodatkov; vendar pa se ta popis hitro spreminja.

1.3.2.1 Polnila

Med polnila spadajo kamniti prah, ki nastaja z drobljenjem in sejanjem kamnitih zrn(vključno z drobnimi zrni iz vrečastih filtrov v asfaltnih obratih), apno, portland cementin elektrofilterski pepel.

Polnila se uporabljajo

• za določeno zapolnjevanje votlin, s čimer se zmanjšuje delež bitumna, • za zadovoljitev pogojev glede granulometrijske sestave, • za povečanje stabilnosti in za izboljšanje sprijemljivosti med bitumnom in zrni.

V splošnem polnila otrjujejo asfaltno zmes (v odvisnosti od vsebnosti votlin po Rigdenu),kar je spet odvisno od mineraloške sestave, razporeditve zrnavosti, oblike zrn in teksturepovršine polnila. Nekatere vrste odprašenega materiala iz filtrov, predvsem tiste, ki vse-bujejo glino, povečujejo možnost pojava luščenja asfaltne zmesi.

Vsa polnila je potrebno dodajati enakomerno in v določenih ustreznih deležih. Če je pol-nila preveč, se vsebnost votlin v asfaltni zmesi običajno zmanjša v tolikšni meri, da nimogoče več dodati potrebne količine bitumna za trajno zmes. Zaradi velike količine polni-

34

Page 36: Knjiga ASFALT

la se poveča tudi površina zmesi zrn in s tem zmanjša debelina bitumenskega filma.Nekatere specifikacije predpisujejo tudi razmerje med polnilom in bitumnom, običajno jezahtevano razmerje med 0,6 in 1,2.

Čeprav se apno uvršča med polnila, se dodaja predvsem kot sredstvo proti luščenju bitum-na z zrn.

35

Razpredelnica 1.3.1: Razvrstitev dodatkov asfaltnim zmesem (po Terrel-u in Walterju)

Vrsta dodatka

Polnilo

Dopolnila

Gumanaravni latekssintetični lateksblok kopolimer

Plastike

Kombinacije

Vlakna

Oksidanti

Antioksidanti

Ogljikovodiki

Sredstva proti luščenju

Odpadni materiali

Razno

Generični primeri dodatkov

mineralna polnila: kamena moka, apno, portland cement, elektrofiltrski pepel, saje

žveplolignin

naravna gumastiren-butadien (SBR)polikloropren lateksstiren-butadien-stiren (SBS)zmleta guma

polietilen/polipropilenetilen akrilat-kopolimeretil-vinil-acetat (EVA)polivinil klorid (PVC)etilen propilen (EPDM)poliolefini

mešanice polimerov iz gume in plastike

naravna: azbestna in kamnita volnaumetna: polipropilenska, poliesterska, steklena,mineralna, celulozna

manganske soli

svinčene spojineogljikkalcijeve soli

olja za recikliranje in obnovitevtrdi in naravni bitumnivoski

aminiapno

strešna kritinarecikirana gumasteklo

silikonizrnasti kalcijev kloridzeoliti

Page 37: Knjiga ASFALT

Ker so saje zelo drobne, jih je mogoče smatrati za ›mikropolnilo‹. V asfaltnih zmeseh seuporabljajo saje, manjše od enega mikrometra (običajno 1014 delcev na gram), za lažjouporabo v proizvodnji asfaltnih zmesi ponavadi zmešane z maltenskim oljem z visokimvreliščem (proti vrtinčenju saj v zraku). Ker saje povečujejo togost zmesi, je potrebnotemperaturo mešanja zvišati za 6 do 11 °C. Učinek saj pa je povečana odpornost asfaltnezmesi proti nastanku kolesnic in obrabi ter zmanjšano oksidacijsko otrjevanje veziva.

1.3.2.2 Dopolnila

V obdobju naftne krize v 70-tih letih je zaradi rasti cene bitumna in občasnega pomanj-kanja le-tega postalo aktualno dodajanje drugih snovi bitumenskemu vezivu, na primeržvepla in lignina, s ciljem nadomestitve bitumna. Tako žveplo kot lignin sta stranska pro-izvoda drugih vej industrije: žveplo pri odžveplevanju naravnega plina, lignin pa priproizvodnji lesne celuloze in papirja. Glede na veliko nihanje cene žvepla je uporaba kotnadomestilo bitumnu smiselna le takrat, kadar je cena žvepla bistveno nižja od cenebitumna. Običajno se žveplo uporablja pri proizvodnji asfaltnih zmesi v deležu od 20 do 35m.-% bitumenskega veziva in v temperaturnem razponu od 120 do 140 °C, ko je v tekočemstanju in znatno prispeva k znižanju viskoznosti veziva ter hkrati povečuje njegovo gosto-to. Žveplo je treba dodajati bitumnu neposredno pred mešanjem asfaltne zmesi.

V splošnem se asfaltne zmesi z dodatkom žvepla obnašajo enako kot običajne asfaltnezmesi, imajo pa večjo odpornost proti deformacijam. Slabost dodajanja žvepla so emisijevodikovega sulfida pri temperaturah nad 150 °C, kar zahteva uporabo posebne zaščitneopreme.

Dodatek lignina v asfaltno zmes kot zamenjava ali dodatek bitumnu je preskušen le labo-ratorijsko, v praksi se pa ni uveljavil.

1.3.2.3 Gume - elastomeri

Polimeri so zelo velike molekule, sestavljene iz velikega števila (poli) manjših molekul(monomer), ki se s kemijskimi reakcijami povezujejo v dolge verige ali satovje. Med poli-mere so uvrščeni tako gumeni kot tudi plastični materiali. Razdeljeni so v dve splošni kate-goriji: v elastomere (gume) in plastomere (plastike).

Iz razpredelnice 1.3.1 je razvidno, da se lahko veliko število gumenih materialov uporabikot sredstvo za modificiranje bitumenskega veziva. Ker je sestava gumenih materialovzelo zapletena, se njihove lastnosti ob mešanju z bitumnom lahko spremenijo, tudi vodvisnosti od vrste bitumna ter še posebej v primeru tankega bitumenskega filma okolikamnitih zrn. Rezultat modifikacije je v veliki meri odvisen od koncentracije, molekularnemase, kemijske sestave in molekularne strukture uporabljenega polimera ter od poreklanafte, postopka rafiniranja in vrste vhodnega bitumna. Zaradi tega je nujno potrebnoopraviti predhodne preskuse s polimeri modificiranega bitumenskega veziva.

V asfaltnih zmeseh se gumeni dodatki uporabljajo predvsem za doseganje

• bolj toge zmesi pri visokih temperaturah uporabe, • bolj elastične zmesi, odporne proti nastanku razpok zaradi utrujanja pri srednjih tem-

peraturah uporabe in

36

Page 38: Knjiga ASFALT

• zmesi enake ali manjše togosti za izboljšanje odpornosti proti razpokam zaradiutrujanja pri nizkih temperaturah.

Termoelastične umetne snovi združujejo lastnosti gume in termoplastov. Nad mejo upo-rabne temperature postanejo termoplastične umetne snovi mehke in jih je v tem stanjumogoče preoblikovati, pri temperaturah uporabe pa se obnašajo kot vulkaniziran kavčukali naravna guma.

SBR lateks je sivkastobela tekočina, ki se lahko dodaja vročemu bitumnu ali pa s čistimbitumnom že povsem obvitim kamnitim zrnom. Uporaba SBR lateksa ne zahteva spre-memb na proizvodnih napravah niti pri vgrajevanju asfaltnih zmesi.

Blok-kopolimere tipa SBS v obliki drobnih zrnc ali mletega materiala je treba vmešati vbitumen, segret na temperaturo od 177 do 193 °C, z opremo za doseganje velikih strižnihsil. Običajen delež dodatka bitumnu znaša praviloma 3 do 6 m.-%. Pri večjih deležihdodatka je potrebna previdnost, da ne pride do faznega obrata in s tem do sistema bitum-na v umetni snovi namesto umetne snovi v bitumnu. Tak sistem ima drugačne lastnosti odbitumna, modificiranega s polimeri; obnaša se podobno gumi in ni več vgradljiv.

Reciklirana guma je večinoma dobljena iz odsluženih avtomobilskih pnevmatik, zmletihpri temperaturi okolice ali s kriogenim postopkom (s tekočim dušikom). V prvem primerunastane zmleta guma spužvaste strukture z veliko površino, v drugem pa zrna s čisto ravnopovršino, ki zmanjšuje hitrost reagiranja z vročim bitumnom.

Za vnos zmlete gume v asfaltno zmes se lahko uporabljata mokri in suhi postopek. Mokripostopek predvideva mešanje zmlete gume z bitumnom pri povišani temperaturi (190 do220 °C) pred uporabo veziva. Tako modificirano vezivo je pogosto imenovano ›bitumenskaguma‹. Pri suhem postopku pa se meša zmleto gumo in kamnita zrna pred dodajanjembitumna. Pri tem postopku se lahko uporabi 2 do 4 krat več gume kot pri mokrempostopku.

1.3.2.4 Plastike (plastomeri, EVA, PVC …)

Pogosto se uporabljajo naslednji plastomeri ali plastike: polietilen(PE), polipropilen (PP),etil vinil acetat (EVA), polivinil-klorid (PVC), etilen propilen (EPDM) in poliolefini.

Plastomeri imajo trdno in togo tridimenzionalno mrežo, ki je odporna proti deformiranju.Odlikujejo se s zgodnjo trdnostjo proti obremenitvi, vendar se ob deformaciji lahkozlomijo. Dodatek plastomerov bitumnu zviša njegovo viskoznost in togost pri običajnihtemperaturah uporabe, hkrati pa ne poveča njegove elastičnosti. Rokovanje in uporabaplastičnih polimerov je podobna kot pri gumenih polimerih, razen tega, da niso stabilnipri skladiščenju. Zato jih je potrebno stalno mešati.

1.3.2.5 Vlakna

Že dolgo je poznana možnost uporabe naravnih vlaken, kot je na primer azbest. Vendar pase, odkar je ugotovljeno, da je azbest nevaren zdravju, ne uporablja več. Namesto azbestase sedaj uporabljajo proizvedena (sintetična) vlakna. Najpogosteje se uporabljajo zaojačitev neprepustnih membran. - Vlakna povečujejo natezno trdnost in kohezijo asfalt-nih zmesi. Poleg tega je z uporabo vlaken možno povečati količino bitumna v asfaltni

37

Page 39: Knjiga ASFALT

zmesi brez večjih problemov z odcejanjem, kar je posebej primerno za drenažni asfalt indrobir z bitumenskim mastiksom. Debelejši film bitumna okoli zrn, ki ga je na ta načinmogoče doseči, ugodno vpliva na trajnost asfaltne zmesi.

Vlakna se običajno dodaja na proizvodnih napravah. Večinoma so dobavljena v taljivihplastičnih vrečah ali v razsutem stanju in pnevmatsko dozirana v mešalnik. Proizvajalcivlaken ponavadi dobavljajo tudi posebno opremo za uporabo svojih vrst vlaken.

Za asfaltne zmesi se uporabljajo naslednje vrste vlaken: polipropilenska, poliesterska,mineralna in celulozna vlakna:

• polipropilenska vlakna so dolžine okoli 10 mm, gostote okoli 0,91 t/m3; dodaja se jih 0,3m.-% asfaltni zmesi pri temperaturi zmesi do 150 °C, z dodatnim mešanjem 10 sekundali več, če je potrebno

• dolžina poliesterskih vlaken kot dodatek v asfaltnih zmeseh znaša od 0,5 mm (za fino-zrnate zmesi) do 13 mm (za grobozrnate zmesi), gostota od 1,32 do 1,40 t/m3 in tem-peratura taljenja 250 °C; običajno se jih dozira od 0,15 m.-% do 0,4 m.-% asfaltne zmesi.

Mineralna vlakna se večinoma uporabljajo za drenažni asfalt in drobir z bitumenskimmastiksom. Proizvaja se jih pri visokih temperaturah pretežno iz diabaza. Običajni deležteh vlaken v zmesi znaša 0,4 m.-%, največja dolžina vlaken za asfaltno zmes drobir zbitumenskim mastiksom (DBM) pa je 6 mm.

Pogosto se za DBM uporabljajo tudi celulozna vlakna, katerih osnovna naloga je prepre-čevanje odcejanja pri povečanem deležu bitumna v asfaltni zmesi. Največja dolžina vlakenje 6 mm, običajno pa se jih dozira 0,3 m.-% asfaltne zmesi.

1.3.2.6 Oksidanti, antioksidanti

Kadar je potrebno povečati togost asfaltne zmesi, se to lahko doseže z uporabo tršega bi-tumna, kar pa zmanjša trajnost. Druga možnost je uporaba katalizatorjev oksidacije, kiotrjujejo vezivo po vgradnji asfaltne zmesi, na primer oljne tekočine z manganovimi spo-jinami. Običajno se dodaja 1 do 4 m.-% oksidantov nekaj mehkejšemu bitumnu. Viskoz-nost tako modificiranega veziva s časom raste zaradi stika z zrakom, predvsem prvih nekajtednov.

Antioksidanti iz svinca ali nekaterih drugih spojin se uporabljajo za zmanjšanje otrjevanjabitumna in s tem povečanje trajnosti asfaltne zmesi. Izkušnje z njihovo uporabo so majhne.

1.3.2.7 Ogljikovodiki

Kadar ni na razpolago bitumna z željenimi lastnostmi (zmehčišče, penetracija, duktil-nost), ga je mogoče modificirati z dodajanjem mehkejšega ali tršega ogljikovodikovegamateriala. Na primer staro vezivo iz reciklirane asfaltne zmesi se lahko zmehča ali revi-talizira z dodatki. Na drugi strani je potrebno nekatera veziva tudi otrditi.

Dodatki za recikliranje ali pod drugimi imeni tudi sredstva za revitalizacijo, za mehčanjein modifikatorji za reciklirani material so številni. Za mehčanje so to lahko ogljikovodikirelativno nizke viskoznosti – bitumenska olja za razredčenje, surovine za maziva, mazalnaali karterska olja (običajno alifatska), oljni mulji. Dodatki za revitalizacijo so ekstrakti iz

38

Page 40: Knjiga ASFALT

proizvodnje maziv in olja za zniževanje viskoznosti. Pri sobni temperaturi so v glavnemviskozne tekočine. Njihovo doziranje mora biti kontrolirano, ker že majhna odstopanjaprivedejo do velikih razlik obnašanja in kakovosti asfaltne zmesi.

Dodatki za otrjevanje so naslednji:

• naravni asfalti:- gilsonit - trinidadski asfalt

• bitumni, proizvedeni v rafineriji:- ostanki deasfaltiranja s topilom:

- s propanom ekstrahirana smola- asfalteni, pridobljeni z butansko ekstrakcijo (rose unit)

- industrijski bitumni.

Gilsonit je črn, tog, zrnat asfaltni material, ki ga pridobivajo v ameriški državi Utah. Pene-tracija pri 25 °C znaša 0 mm/10, točka zmehčišča 150 do 160 °C, količina asfaltenov pa od60 do 75 m.-%. V asfaltnih zmeseh se uporablja za prometne površine, ki so zelo obre-menjene, kot so križišča, mostovi, cestninske postaje in podobno. V asfaltni zmesi lahkonadomešča 10 do 15 m.-% bitumna. Ko je dodan bitumnu, ga je potrebno stalno mešati.

Naravni asfalt iz Trinidadskega jezera vsebuje 50 do 57 m.-% bitumna, ostalo pa jekoloidna glina vulkanskega izvora in inertna organska snov. Gostota trinidadskega asfaltaje približno 1,41 t/m3, točka zmehčišča znaša 93 do 97 °C, penetracija pa 3 do 10 mm/10.Dodaja se asfaltnim zmesem za enake namene kot gilsonit, pa tudi v liti asfalt. Običajnorazmerje za vozišča s težko prometno obremenitvijo znaša 25 m.-% trinidadskega asfaltater 75 m.-% bitumna s penetracijo okoli 20 mm/10 (tip 2).

1.3.2.8 Dopi (sredstva proti luščenju)

Sredstva proti luščenju ali krajše poimenovana dopi služijo za ublažitev ali preprečitevluščenja, to je ločevanja bitumenskega veziva od kamnitih zrn v asfaltnih zmeseh. Kot tasredstva se uporabljajo tekoči dodatki in dodatki na osnovi apna.

Tekoči dodatki proti luščenju so površinsko aktivna sredstva, ki zmešana z bitumenskimvezivom zmanjšujejo površinsko napetost in tako izboljšujejo sprijemljivost s kamnitimizrni. Večinoma je natančna sestava teh sredstev patentno zaščitena, v glavnem pa so tospojine, ki vsebujejo amine. Morajo biti termično stabilna, to pomeni, da ne smejo izgubitisvojih lastnosti pri skladiščenju bitumnov pri visokih temperaturah.

Najenostavnejši in najbolj ekonomičen postopek uporabe dopov je mešanje z bitumnom vtekočem stanju pred mešanjem bitumna s kamnitimi zrni. Slabost tega postopka je manjšaučinkovitost, ker le del dodatka prispe v področje stika med kamnitimi zrni in bitumenskimvezivom, kar je še bolj izrazito, ker se ga dodaja v zelo majhnem deležu (npr. 0,5 m.-%bitumna). Natančno je treba določiti potrebno količino dopov v asfaltni zmesi, ker so vpremajhnem deležu neučinkoviti, v prevelikem pa škodljivi. Potrebno je tudi preveritikompatibilnost dodatka z določenim bitumnom in zmesjo kamnitih zrn.

Apneni dodatki se za razliko od tekočih sredstev proti luščenju dodajajo zmesi kamnitihzrn pred mešanjem z bitumnom. Osnova njihovega delovanja je več mehanizmov:

39

Page 41: Knjiga ASFALT

•apno reagira s kislinami v bitumnu, ki jih površina zrn lahko absorbira• apno sprošča ione kalcija, ki lahko nadomestijo vodik, natrij , kalij in ostale katione na

površini zrn• apno reagira s silikatnimi zrni in ustvari silikatno skorjo, ki se trdno zveže z zrni, vendar

zaradi svoje poroznosti omogoča prehod bitumna in s tem še trdnejšo povezavo.

Učinkovito je tako hidratizirano apno Ca(OH)2 kot tudi živo apno CaO v obliki prahu alimulja. Pogosteje se uporablja hidratizirano apno, predvsem zaradi večje varnosti upo-rabe. Uporablja se tudi dolomitno apno, vendar ni tako učinkovito. Običajni delež apna vmasi suhe zmesi zrn znaša 1 do 1,5 m.-%.

Zmesi kamnitih zrn se lahko z apnom zmešajo na različne načine:

• pri suhem hidratiziranem apnu je glavni problem zadržati apno na površini zrn, doklerse ta ne obvijejo z bitumnom

• z muljem iz hidratiziranega apna se zmesi kamnitih zrn doda določena količina vode, karpovečuje stroške goriva in zmanjšuje kapaciteto proizvodnje

• suho hidratizirano apno se doda mokri zmesi kamnitih zrn, ki običajno vsebuje 3 do 5m.-% vode

• vroči apneni mulj iz živega apna ima pred hidratiziranim apnom prednost v manjšiporabi in hitrem izparevanju vode pri reakciji.

1.3.2.9 Odpadki

Uporaba odpadnih materialov je v zadnjem času, predvsem s ciljem varovanja okolja,močno zaželjena. Po eni strani je pridobivanje novih vhodnih materialov vedno težje indražje, po drugi strani pa pogosto družba dopušča odlaganje odpadkov le, kadar ni navoljo nobene druge možnosti.

Odpadne materiale je mogoče razvrstiti v naslednje kategorije:

• v industrijske odpadne materiale, kot so celulozni odpadki, lignin iz lesa, pepel inelektrofiltrski pepel

• v komunalne in gospodinjske odpadke, kot so ostanki pri zgorevanju smeti, odpadnaguma, odpadno steklo in strešna kritina

• v rudniški odpad, kot je jalovina pri izkopu premoga.

Pri uporabi odpadnih asfaltnih zmesi nastopajo tri vrste vprašanj, na katera je potrebnoodgovoriti:

• tehnična vprašanja: vpliv na lastnosti, na proizvodnjo in kasneje na možnost ponovneuporabe

• ekološka vprašanja: emisije, dim, vonj, izluževanje ter postopki obdelave in rokovanja• ekonomska vprašanja: cena vgradnje, cena v toku eksploatacije, preostala vrednost in

finančne spodbude za uporabo teh materialov.

1.3.2.10 Razni drugi materiali

Kot dodatki in modifikatorji za asfaltne zmesi se uporabljajo tudi nekateri drugi materiali,ki niso razvrščeni. Najpogostejša sta silikon in kalcijev klorid v zrnih.

40

Page 42: Knjiga ASFALT

Silikon je polanorganski polimer, sestavljen iz silicija, kisika in organskih molekul. Lahkoje tekočina, gel ali gumeno trdno telo. V proizvodnji asfaltnih zmesi se najpogostejeuporablja dimetilsilicijev fluid, običajno viskoznosti 1000 cSt pri 25 °C. Dodaja se v zelomajhnih količinah (2 do 3 ppm). S tem se je mogoče izogniti problemom penjenja priproizvodnji in vgradnji ter upočasniti oksidacijsko otrjevanje veziva med skladiščenjem.

Kalcijev klorid v zrnih, poznan tudi pod imenom Verglimit (CaCl, zmešan s 5 m.-% kavstič-ne sode in impregniran z lanenim oljem), se uporablja za obrabne plasti (v deležu 5 do 6m.-% skupne mase asfaltne zmesi) za upočasnitev nastajanja ledu na površini vozišča inza lažje odstranjevanje ledu s površine. Ko je Verglimit izpostavljen vlagi, se širi in prebijena površino vozišča, kjer absorbira vlago, dokler se ne raztopi.

Možnosti izboljšanja nekaterih lastnosti asfaltnih zmesi z uporabo obravnavanih dodat-kov so povzete v razpredelnici 1.3.2.

1.3.3 Literatura

•Brown, Rowlett, Boucher, Asphalt modification, Proceedings of the conference: US SHRP, 1990• Terrel, Epps, Using Additives and Modifiers in Hot Mix Asphalt, NAPA, 1989• Terrel, Walter, Modified Asphalt Pavement Materials, AAPT, Vol. 55, 1986• Heitzman, State of the practice - Design and Construction of Asphalt Paving Materials with

Crumb Rubber Modifier, FHWA Report No. FHWA-SA-92-022, 1992• Tunicliff, Root, Antistripping Additives in Asphalt Concrete: State-of-the-art Report, AAPT,

Vol 51, 1982• Kennedy, Use of Hydrated Lime in Asphalt Paving Mixtures, National Lime Association,

Bulletin 325, 1984• Kandhal, Waste Materials in Hot Mix Asphalt – An Overview, ASTM Special Technical

Publication 1193, 1993

Aleksander Ljubič

41

Vrsta dodatka

elastomeri

plastomeri

guma

ogljik

žveplo

dopolnila

antioksidanti

dopi

apno

Trajnedeformacije

Temperaturnerazpoke

Razpoke zaradiutrujanja

Poškodbezaradi vlage

Staranje

Razpredelnica 1.3.2: Izboljšanje posameznih lastnosti asfaltnih zmesi glede na vrsto dodatka

Page 43: Knjiga ASFALT

2 SESTAVA ASFALTNIH / BITUMINIZIRANIH ZMESI

2.1 PREDHODNA SESTAVA / RECEPTURA

Predhodna sestava pomeni izbiro materialov in njihovega razmerja v sestavi asfaltne zme-si, ki je potrebno za zagotovitev načrtovanih lastnosti.

S predhodno (laboratorijsko) sestavo je treba zagotoviti zahtevane lastnosti asfaltne zme-si. Pri pripravi predhodne sestave asfaltne zmesi pa je potrebno upoštevati zakonitosti načr-tovanja sestave in parametre, ki na asfaltne zmesi učinkujejo v času njihove dobe trajanja.

Značilnosti optimalne asfaltne zmesi so predvsem

• primeren delež veziva za zagotovitev obstojnosti oziroma trajnosti asfaltne plasti,• zadovoljiva stabilnost oziroma nosilnost asfaltne zmesi za predvideno prometno obre-

menitev,• primerna vsebnost votlin v zgoščeni asfaltni zmesi,• zadovoljiva vgradljivost in omogočeno razgrinjanje asfaltne zmesi brez segregacije in• zadovoljive torne lastnosti.

Za določitev s standardi pogojene sestave obstoji več primernih postopkov. V Sloveniji jeuveljavljen postopek, ki temelji na teoriji votlin in je opredeljen v tehnični specifikaciji zaceste TSC 06.730. Najbolj razširjen in pri nas uveljavljen postopek projektiranja asfaltnezmesi je postopek po Marshallu. Postopek nosi ime po ameriškem inženirju BruceMarshall-u, ki ga je izpopolnil do te mere, da ga je kot standardnega že leta 1948 sprejelUS Corps of engineering in se je kasneje razširil po vsem svetu. S tem postopkom seugotovi delež veziva pri željeni gostoti, ki zagotavlja minimalno stabilnost.

Postopek projektiranja asfaltne zmesi po Marshallu je sestavljena iz šestih osnovnihkorakov:

• izbire kamnitega materiala• izbire veziva• priprave vzorcev (vključno z zgoščanjem)• določitve stabilnosti in tečenja• izračuna gostote in vsebnosti votlin• izbire optimalnega deleža veziva.

V sklop razširjene predhodne sestave je lahko vključen tudi postopek prostorskega načrto-vanja sestave asfaltne zmesi (avtorja dr. Ramljak in Pejnović).

Postopek priprave predhodne sestave asfaltne zmesi, opredeljen v TSC 06.730, zajemanaslednje aktivnosti:

• zbiranje informacij o prometni in klimatski obremenitvi ter položaju asfaltne plasti vvoziščni konstrukciji (določitev projektne naloge)

• vzorčenje materialov, namenjenih za izdelavo asfaltne zmesi: zmesi kamnitih zrn,bitumna, polnila in dodatkov

•določitev lastnosti vzorčenih materialov s standardnimi preskusi• izračun sestave ustrezne zmesi kamnitih zrn

42

Page 44: Knjiga ASFALT

• pripravo asfaltne zmesi z različnimi deleži bitumna ter izdelavo preskušancev• določitev prostorske gostote in navidezne (specifične) gostote asfaltne zmesi in pres-

kušancev ter izračun vsebnosti votlin v preskušancih in stopnje zapolnjenosti votlin vzmesi kamnitih zrn z bitumnom

• določitev napetostno-deformacijskih lastnosti asfaltne zmesi po postopku po Marshallu(stabilnost, tečenje, togost).

Za pripravo predhodne sestave asfaltne zmesi je potrebna primerna laboratorijska opremain ustrezno usposobljeno osebje.

Obravnavani postopek predhodne sestave je primeren predvsem za določitev sestaveasfaltne zmesi, ki bo proizvedena v asfaltnem obratu po vročem postopku.

2.1.1 Pogoji projektiranja

Za pripravo predhodne sestave asfaltne zmesi je privzet model sestave asfaltne zmesi, kipredstavlja osnovo za načrtovanje (slika 2.1.1).

V osnovnem modelu so materiali v sestavi asfaltne zmesi glede na funkcijo razdeljeni vsistem s tremi komponentami: zmes kamnitih zrn, bitumen in votline.

2.1.2 Priprava in preskusi vhodnih materialov

Uporabnost vseh materialov, predvidenih za predhodno sestavo asfaltnih zmesi po vročempostopku, mora biti preverjena z ustreznimi predhodnimi preskusi in ustrezno dokazana zizjavami o skladnosti.

Osnovni material v asfaltni zmesi so kamnita zrna, ki so v sestavi asfaltne zmesi glavninosilec odpornosti proti deformacijam, in bitumen kot vezivo. Kamnita zrna so lahko pro-

43

Legenda:

VV/A (Cv/AV):prostorska vsebnost votlin v asfaltnem vzorcu

VB/A (CB/AV):prostorska vsebnost bitumna v asf. vzorcu

VZZ/A (CKZ/AV):prostorska vsebnost zmesi kamnitih zrn vasfaltnem vzorcu

SZVZZ/B (ZAPvKZzB):stopnja zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitihzrn z bitumnom

Slika 2.1.1: Model sestave asfaltne zmesi

Page 45: Knjiga ASFALT

izvedena iz kamnin sedimentnega ali eruptivnega porekla. Njihova uporaba je podrobnoopredeljena v tehničnih predpisih.

2.1.2.1 Kamena moka

Sestavni del zmesi kamnitih zrn v asfaltni zmesi je kamena moka. To je zmes zrn, manjšihod 0,71 mm. V kameni moki vsebovano polnilo (zrna velikosti do 0,09 mm, po SIST EN13043 do 0,063 mm) ima skupaj z vezivom – bitumnom funkcijo zapolnjevanja votlin vasfaltni zmesi.

2.1.2.2 Pesek

Pesek je kamniti material, ki je glede na velikost lahko razvrščen v

• fini pesek 0/2 mm ali• grobi pesek 0/4 mm.

V zmesi kamnitih zrn v asfaltni zmesi se lahko uporabi naravni in/ali drobljeni pesek,pridobljen z drobljenjem kamnitega materiala.

2.1.2.3 Drobir in prod

Zmesi kamnitih zrn za asfaltne zmesi lahko vsebujejo kamnita zrna, pridobljena z drob-ljenjem (drobljenec) ali naravna kamnita zrna (prodec).

Kamnita zrna drobljenca in prodca morajo biti za pripravo asfaltnih zmesi pravilomarazvrščena v frakcije (razpredelnica 1.1.2).

Za asfaltne zmesi je primerna kamena moka, pesek in frakcije, ki ustrezajo pogojem, nave-denim v SIST EN 13043.

Skladnost lastnosti dobavljene zmesi kamnitih zrn s podatki proizvajalca je potrebno pre-veriti v sklopu predhodne sestave asfaltne zmesi v pogledu zrnavosti, oblike zrn, količineslabih zrn, žilavosti (po postopku Los Angeles), vodovpojnosti, obvitosti zrn z bitumnom,zmrzlinske obstojnosti ustreznih frakcij in porekla kamnine.

Za predhodno sestavo asfaltne zmesi je potrebno določiti naslednje kakovostne karak-teristike zmesi kamnitih zrn:

• zrnavost kamene moke• votline po Rigdenu• zrnavost zmesi kamnitih zrn (frakcij)• vpijanje vode• navidezno gostoto (navidezno prostorninsko maso) frakcij in kamene moke.

2.1.2.4 Bitumen

Bitumen v asfaltni zmesi povezuje kamnita zrna in predstavlja viskoelastično kompo-nento. V sestavi asfaltne zmesi zavzema razmeroma majhen delež. Bitumni, ki so primerniza asfaltne zmesi so razvrščeni po vrednosti penetracije v tipe (razpredelnica 1.2.1).

44

Page 46: Knjiga ASFALT

Za izboljšanje lastnosti bitumna se uporabljajo dodatki, obstojni na temperaturi (elasto-meri, plastomeri). V ustreznih obratih je potrebno pripraviti homogeno fizikalno zmes aliprodukt kemijske reakcije bitumna in dodatka. S polimeri modificirani bitumni (PmB), kiso primerni za asfaltne zmesi, so prav tako razvrščeni v osnovne tipe (razpredelnica1.2.3).

Kakovost navedenih bitumenskih veziv za asfaltne zmesi je opredeljena v SIST EN 12591 inSIST EN 14023.

Lastnosti bitumna, ki jih je potrebno obvezno preskusiti v sklopu izdelave predhodnesestave asfaltne zmesi, so:

• penetracija• zmehčišče (PK)• indeks penetracije• gostota.

2.1.2.5 Naravni asfalt

V sestavi asfaltne zmesi se lahko uporabi tudi naravni asfalt. Pri izračunih sestave asfaltnezmesi je potrebno praviloma upoštevati tudi delež drobnih zrn (polnila), ki jih vsebujenaravni asfalt.

2.1.2.6 Asfaltni granulat

Ponovno se lahko uporabi v sestavi asfaltne zmesi tudi že obstoječo asfaltno zmes – as-faltni granulat. Z rezkanjem ali drobljenjem pridobljeni asfaltni granulat je primeren zaponovno uporabo, če vsebuje za predvideni namen uporabe ustrezna kamnita zrna terustrezen bitumen. Navodila za uporabo hladnega asfaltnega granulata pri šaržni pro-izvodnji asfaltnih zmesi po vročem postopku so podrobno opredeljena v TSC 06.800.

2.1.2.7 Dodatki

Za izboljšanje določenih lastnosti asfaltnih zmesi ali sestavin se po potrebi lahkouporabijo naslednji dodatki:

• dopi za izboljšanje obvitosti kamnitih zrn z bitumnom• stabilizatorji bitumna, ki so nosilci veziva predvsem v asfaltnih zmeseh z velikim dele-

žem bitumna ali z majhnim deležem peska in polnila• sredstva za regeneracijo bitumenskega veziva.

Za uporabo dodatkov morajo biti zagotovljena natančna navodila proizvajalca.

2.1.3 Postopek projektiranja

Predhodna sestava vključuje pripravo materialov, mešanje in preskuse v laboratoriju. Pripredhodni sestavi asfaltne zmesi je potrebno v celoti upoštevati vse zahteve za kakovostasfaltne zmesi, navedene v tehničnih predpisih.

45

Page 47: Knjiga ASFALT

Skladno z zahtevami tehničnih pogojev je potrebno smiselno kombinirati kamnita zrnadveh ali več frakcij in izračunati skupno sestavo zmesi kamnitih zrn za asfaltno zmes.Primer izračuna sestave zmesi kamnitih zrn za asfaltno zmes BB 11 je v razpredelnicah2.1.1 in 2.1.2, grafični prikaz sestave pa na sliki 2.1.2.

46

Frakcija

kamena moka

0/2 mm

2/4 mm

4/8 mm

8/11 mm

0,09

75,3

12,7

0,0

0,0

0,0

Odprtina sita (mm) / vsota presejkov (m.-%)0,25

93,3

22,0

0,0

0,0

0,0

0,71

100,0

44,1

2,7

0,0

0,0

2,0

100,0

91,0

6,6

2,0

0,0

4,0

100,0

100,0

93,5

7,6

1,2

8,0

100,0

100,0

100,0

94,7

16,2

11,2

100,0

100,0

100,0

100,0

94,7

16,0

100,0

100,0

100,0

100,0

100,0

Razpredelnica 2.1.1: Zrnavost frakcij izbranega kamnitega materiala

Frakcija

kamena moka

0/2 mm

2/4 mm

4/8 mm

8/11 mm

Predhodna sestava

Spodnja mejna vrednost

Zgornja mejna vrednost

Delež(m.-%)

6,6

29,9

20,5

24,1

18,9

100,0

Odprtina sita (mm) / vsota presejkov (m.-%)0,09

5,0

3,8

0,0

0,0

0,0

8,8

6,0

11,0

0,25

6,2

6,6

0,0

0,0

0,0

12,7

8,0

18,0

0,71

6,6

13,2

0,6

0,0

0,0

20,3

16,0

30,0

2,0

6,6

27,2

1,4

0,5

0,0

35,6

31,0

48,0

4,0

6,6

29,9

19,2

1,8

0,2

57,7

49,0

65,0

8,0

6,6

29,9

20,5

22,8

3,1

82,9

75,0

87,0

11,2

6,6

29,9

20,5

24,1

17,9

99,0

95,0

100,0

16,0

6,6

29,9

20,5

24,1

18,9

100,0

100,0

100,0

Razpredelnica 2.1.2: Sestava zmesi kamnitih zrn

Slika 2.1.2: Sestava zmesi kamnitih zrn za bitumenski beton BB 11s

Page 48: Knjiga ASFALT

Praviloma je potrebno za predhodno sestavo pripraviti 5 vzorcev asfaltnih zmesi z enakosestavo zmesi kamnitih zrn in različnimi deleži bitumna. Delež bitumna je potrebnoprilagoditi sestavi zmesi kamnitih zrn. Priporočljiva razlika med deleži bitumna v vzorcihasfaltnih zmesi je med 0,3 m.-% in 0,5 m.-%.

Priprava zmesi kamnitih zrn, bitumna in asfaltnih zmesi za predhodno sestavo vključujesušenje, tehtanje in segrevanje na predpisano temperaturo, ki je odvisna od vrsteuporabljenega bitumna. Predpisane temperature segrevanja kamnitih zrn in bitumna terpriprave asfaltnih zmesi so navedene v razpredelnici 2.1.3.

Priporočljivo je upoštevati naslednje mejne vrednosti:

• segrevanje bitumna na temperaturi, pri kateri ima bitumen kinematično viskoznost 170±20 cSt

• mešanje in zgoščevanje preskušancev asfaltne zmesi iz vzorcev na temperaturi, prikateri ima bitumen kinematično viskoznost 280 ±30 cSt.

Pri uporabi s polimeri modificiranih bitumnov je potrebno z ustreznim postopkom določitidinamično viskoznost bitumna. Obvezno pa je potrebno upoštevati podrobna navodilaproizvajalca s polimeri modificiranega bitumna za uporabo takšnega veziva.

Mešanje zmesi kamnitih zrn, bitumna in morebitnih dodatkov za predhodno sestavo as-faltne zmesi mora biti praviloma strojno.

Standardne preskuse v laboratoriju pripravljenih vzorcev asfaltnih zmesi in preskušancevje potrebno izvršiti po določilih v veljavnih tehničnih predpisih. Obvezni preskusi asfaltnihzmesi so:

• izvrednotenje navidezne gostote zmesi zrn in asfaltnih zmesi• izvrednotenje prostorske gostote• izračun votlin v zgoščeni asfaltni zmesi (preskušanci po Marshallu) VV/A in stopnje zapol-

njenosti votlin v zmesi zrn z bitumnom SZVZZ/B

47

Razpredelnica 2.1.3: Temperatura priprave zmesi kamnitih zrn, bitumna in asfaltnih zmesi

Temperatura priprave

160 do 190 °C

140 do 150 °C

130 ± 3 °C

138 ± 3 °C

144 ± 3 °C

150 ± 3 °C

156 ± 3 °C

167 ± 3 °C

Vrsta materiala

zmes kamnitih zrn

bitumen

asfaltna zmes z bitumnom:

- B 160/200

- B 100/150

- B 70/100

- B 50/70

- B 35/50

- B 20/30

Page 49: Knjiga ASFALT

• določitev napetostno-deformacijskih lastnosti asfaltnih zmesi v preskušancih poMarshallu (stabilnost, tečenje, togost).

Na osnovi izvrednotenih značilnih lastnosti preskušenih asfaltnih zmesi je treba določitioptimalno sestavo. Izbira optimalne sestave asfaltne zmesi pomeni izbiro optimalnegadeleža bitumna za izbrano sestavo zmesi kamnitih zrn.

Optimalna sestava pomeni tudi asfaltno zmes z lastnostmi, predpisanimi glede na namenuporabe. Lastnosti optimalne sestave asfaltnih zmesi morajo biti prikazane v tabelaričniin grafični obliki, ki omogočata pregled vseh zahtevanih lastnosti predhodne sestaveasfaltne zmesi.

Primer izbire optimalne sestave asfaltne zmesi BB 11s za razred srednje prometne obre-menitve in veliko gostoto prometa je prikazan v razpredelnici 2.1.4 in na sliki 2.1.3.

Na sliki 2.1.3 je grafični prikaz lastnosti asfaltnih zmesi v odvisnosti od deleža bitumna vnjih in sicer:

• območje vsebnosti votlin v zgoščeni asfaltni zmesi• stopnja zapolnjenosti votlin v zmesi zrn z bitumnom• stabilnost asfaltne zmesi• togost asfaltne zmesi

Pri izbiri optimalne sestave asfaltne zmesi je pomembno, za katero vrsto asfaltne zmesi sepripravlja predhodna sestava. Pri asfaltnih zmeseh drobirja z bitumenskim mastiksom in

48

Lastnosti

Prostorninska masa bitumna pri 25 °C

Količina bitumna v asfaltni zmesi

Navidezna gostota zmesi kamnitih zrn

Navidezna gostota asfaltne zmesi

Asfaltni preskušanec po Marshallu

(Tapk = 165 °C, 2 x 50 udarcev)

Prostorninska gostota preskušancev

Prostorninska vsebnost kamene zmesi

Prostorninska vsebnost bitumna

Vsebnost votlin v zgoščeni asfaltni zmesi

Vsebnost votlin v kameni zmesi

Stopnja zapolnjenosti votlin z bitumnom

Stabilnost pri 60 °C

Tečenje pri 60 °C

Togost pri 60 °C

Enota

mere

Mg/m3

m.-%

Mg/m3

Mg/m3

Mg/m3

V.-%

V.-%

V.-%

V.-%

%

kN

mm

kN/mm

A

1,025

4,0

2,859

2,668

2,468

82,9

9,6

7,5

17,1

56,2

13,5

3,0

4,5

B

1,025

4,4

2,859

2,650

2,497

83,5

10,7

5,8

16,5

64,9

13,8

3,2

4,3

C

1,025

4,8

2,859

2,633

2,502

83,3

11,7

5,0

16,7

70,2

14,1

3,5

4,0

D

1,025

5,2

2,859

2,616

2,519

83,5

12,8

3,7

16,5

77,6

13,7

3,8

3,6

E

1,025

5,6

2,859

2,599

2,532

83,6

13,8

2,6

16,4

84,4

13,4

4,1

3,3

1,025

5,0

2,859

2,624

2,514

83,5

12,3

4,2

16,5

74,4

13,9

3,6

3,8

Nazivna oznaka asfaltne zmesi Optimalnaasfaltna zmes

Razpredelnica 2.1.4: Lastnosti preskušenih asfaltnih zmesi BB 11s (A,B,C,D,E) z različnimi deleži bitumna

Page 50: Knjiga ASFALT

drenažnega asfalta je, na primer, pomembna predvsem vsebnost votlin v zgoščeni asfaltnizmesi. Pri asfaltnih zmeseh za nosilne plasti in bitumenskih betonih pa je poleg vsebnostivotlin v zgoščeni asfaltni zmesi pomembna lastnost tudi stopnja zapolnjenosti votlin vzmesi zrn z bitumnom.

Pri pripravi predhodne sestave asfaltne zmesi, namenjene pomembnejšim objektom ali zaposebne namene (avtoceste, ceste za težko prometno obremenitev, asfaltne zmesi namostovih in letališčih, posebne klimatske obremenitve), so potrebni dodatni preskusi. Znjimi je potrebno določiti

• odpornost asfaltne zmesi proti deformacijam (odpornost proti tvorbi kolesnic popostopku, opredeljenem v SIST EN 12697-22, kategorija WTR oziroma RD, opredeljena vSIST EN 13108-1),

• obnašanje asfaltne zmesi pri nizkih temperaturah in• odpornost bituminizirane zmesi proti zgostitvi z določitvijo količnika odpora »T«.

V sklop razširjenih preskusov in razširjene predhodne sestave asfaltne zmesi so lahkovključeni tudi drugi ustrezni programski paketi za prostorsko projektiranje, ki temeljijo narazdelanem modelu asfaltne zmesi.

49

Slika 2.1.3: Primer grafičnega prikaza lastnosti preskusnih asfaltnih zmesi bitumenskega betona BB 11s

Page 51: Knjiga ASFALT

Primer takšnega računalniškega programa projektiranja s standardi pogojene sestaveasfaltne zmesi je U-PROJ (avtor dr. Ramljak). Postopek projektiranja je razdeljen na nas-lednje faze:

• preskuse sestave in lastnosti vhodnih materialov• pripravo projektne naloge na osnovi zahtev standardov, ki določajo sestavo in lastnosti

asfaltne zmesi • projektiranje sestave asfaltne zmesi:

- izračun sestave zmesi kamnitih zrn - izračun deleža bitumna v asfaltni zmesi- iskanje optimalnega deleža polnila v zmesi zrn- določitev sestave asfaltne zmesi, ki v popolnosti zadovoljuje zahteve projektne naloge.

Dodaten postopek pri pripravi predhodne sestave asfaltne zmesi z računalniškim pro-gramom U-PROJ je določitev navidezne specifične gostote načrtovanih vhodnih materia-lov ter izračun deleža bitumna in iskanje deleža polnila, da se doseže lastnosti asfaltnezmesi, kot so določene s projektno nalogo (slika 2.1.4).

Lastnosti vhodnih materialov:

• Z = 0,00118 t/m3

• B = 1,020 t/m3

• ZZ = 2,859 t/m3

Pogoji:

• SZVZZ/B = 69 do 85 %• VV/A = 3 do 6 V.-%

50

Slika 2.1.4: Diagram sestave bitumenskega betona BB 11s s pogoji projektiranja

- 'A = 2,515 +/m3

- 'ZZ/A = 2,625 +/m3

- mB/A = 4,95 m.-%

V B/A V V/A V ZZ/A V V/ZZ/A SZV ZZ/B

12,2 4,2 83,6 16,4 74,4

Page 52: Knjiga ASFALT

Poročilo o predhodni sestavi asfaltne zmesi mora vsebovati (skladno s TSC 06.730):

• splošne podatke o pripravi asfaltne zmesi• osnovne podatke o sestavi asfaltne zmesi• rezultate preskusov poskusnih asfaltnih zmesi• predlog za sestavo optimalne asfaltne zmesi.

2.1.4 Literatura

• Ramljak Zdravko, Funkcionalna ovisnost optimalnog udjela bitumena u asfaltnoj mješa-vini o uvjetima projektiranja te o gustoći ingredijenata, Zbornik referatov, 7. Kolokvij oasfaltih in bitumnih, Gozd Martuljek, 2002

Zvonko Cotič

51

Page 53: Knjiga ASFALT

2.2 VRSTE IN LASTNOSTI ASFALTNIH ZMESI

2.2.1 Splošno

Asfaltne zmesi, vgrajene v voziščne konstrukcije, morajo biti sposobne prevzeti specifičneobremenitve in imeti druge lastnosti, pogojene za posamezne plasti. V splošnem je mogo-če deliti asfaltne zmesi po njihovih značilnostih:

• po sestavi: na sisteme z veliko in z majhno vsebnostjo votlin• po temperaturi priprave in vgrajevanja: na asfaltne zmesi, proizvedene po vročem ali po

hladnem postopku• po načinu vgrajevanja: na valjane asfalte in lite asfalte• po načinu priprave: na postopke s pobrizgom veziva, ki mu sledi nanos kamnitih zrn, in

postopke s predhodnim mešanjem vseh komponent asfaltne zmesi• po namenu uporabe: na asfaltne zmesi za nosilne plasti in asfaltne zmesi za obrabne

in/ali zaporne plasti.

Zahtevane lastnosti vhodnih materialov, proizvedene asfaltne zmesi in asfaltne zmesi vvgrajenem stanju so glede na vrsto asfaltne plasti in zaradi preglednosti predstavljene vobliki diagramov in razpredelnic.

2.2.2 Vrste asfaltnih zmesi

V določene plasti voziščne konstrukcije (slika 2.2.1) morajo biti vgrajene ustrezne asfalt-ne zmesi.

V obrabnozaporne plasti (VOZP) voziščnih konstrukcij so pretežno vgrajene asfaltne zmesibitumenskih betonov z označbami BB 4k, BB4s, BB4ks, BB8k, BB8s, BB8ks, BB 11k,BB11s, BB11ks. Označbe so odvisne od uporabljene vrste kamnitega materiala: karbo-natne kamnine sedimentnega porekla (k) ali silikatne kamnine eruptivnega porekla (s).

52

Slika 2.2.1: Značilni prerez voziščne konstrukcije

Page 54: Knjiga ASFALT

Poleg bitumenskih betonov so v VOZP vgrajene asfaltne zmesi drobirja z bitumenskimmastiksom, ki je lahko DBM 4, DBM 8, DBM 8s in DBM 11s, pa tudi drenažni asfalti z ozna-kami DA 8s, DA 8ks, DA11s, DA 11ks in DA 16k.

Za vezano zgornjo nosilno plast (VZNP) so uveljavljene asfaltne zmesi bituminiziranidrobljenci in bituminizirani prodci. Označbe teh zmesi so BZNP 16 in BZNP 16S, BZNP 22in BZNP 22S ter BZNP 32 in BZNP 32S, za asfaltno nosilnoobrabno plast pa BNOP 16.Asfaltne zmesi z oznako S (skelet) se uporabljajo za ceste s srednjo in težjo prometnoobremenitvijo ter imajo ožje presejno področje zmesi popolnoma drobljenih kamnitih zrn.

Za vezano spodnjo nosilno plast (VSNP) ustrezna asfaltna zmes je bitumenska stabilizacija(BSNP16, BSNP 22 in BSNP 32).

2.2.3 Lastnosti asfaltnih zmesi

2.2.3.1 Vezane asfaltne spodnje nosilne plasti

Z bitumenskim vezivom stabilizirana zmes kamnitih zrn je namenjena predvsem za vgra-ditev v voziščne konstrukcije za težke prometne obremenitve, praviloma med nevezanonosilno plast in vezano zgornjo nosilno plast.

V spodnjo nosilno plast vgrajena asfaltne zmes mora prevzeti strižne in natezne nape-tosti, ki nastanejo pod prometno obremenitvijo ter po potrebi premostiti lokalno slabšenosilna mesta v podlagi.

Tehnični pogoji in postopki za gradnjo vezanih spodnjih nosilnih plasti so podrobno opre-deljeni v TSC 06.330.

2.2.3.1.1 Vrste vhodnih materialov

Asfaltno zmes za VSNP sestavljata zmes kamnitih zrn in bitumensko vezivo. Lahko seuporabi tudi asfaltni granulat. Za zmes kamnitih zrn so uporabne vse vrste zmesinaravnih, drobljenih ali mešanih kamnitih zrn, katerih lastnosti so predstavljene vpoglavju 1.1. Pretežno sta uporabljena dva tipa bitumenskih veziv, bitumen B 50/70 in B70/100. Tip bitumna mora biti izbran glede na kakovost veziva, prometno obremenitev inpodnebne pogoje. Zahtevane lastnosti ustreznih bitumnov so opredeljene v poglavju 1.2.

2.2.3.1.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn

Za z bitumenskimi vezivi vezane spodnje nosilne plasti morajo sestave uporabljenih zmesikamnitih zrn ustrezati zahtevam na slikah 2.2.2 in 2.2.3. Če znaša delež zrn velikosti do0.09 mm v zmesi zrn več kot 10 m.-%, je tako zmes zrn dovoljeno uporabiti, če jeekvivalent peska v frakciji 0/4 mm večji od 50 %.

Nazivno zrnavost kamnite zmesi zrn se mora izbrati glede na prometno obremenitev inpredvideno debelino plasti.

53

Page 55: Knjiga ASFALT

2.2.3.1.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi

Z laboratorijskimi preskusi je treba določiti mehanske in prostorske lastnosti bituminizi-rane zmesi, ki morajo biti za redno proizvodnjo v mejah, ki so navedene v razpredelnici 2.2.1.

2.2.3.1.4 Zahtevane lastnosti bituminiziranih zmesi v vgrajenem stanju (asfaltna plast)

Povprečna zgoščenost vgrajene bituminizirane zmesi mora znašati najmanj 97 % pri pred-hodni sestavi določene gostote. Skrajna spodnja mejna vrednost zgoščenosti je lahko 94 %.

V vgrajeni bituminizirani zmesi sme biti največ 12 V.-% votlin, zapolnjenost votlin v zmesikamnitih zrn z bitumenskim vezivom pa mora znašati najmanj 40 %.

54

Slika 2.2.2: Območje sestave zmesi kamnitihzrn 0/16 in 0/22 mm za bituminizirane zmesiza vezane spodnje nosilne plasti

Slika 2.2.3: Območje sestave zmesi kamnitihzrn 0/32 mm za bituminizirane zmesi za vezanespodnje nosilne plasti

Lastnostbituminizirane zmesi

• stabilnost pri 60 °C

• togost pri 60 °C

• vsebnost celokupnih votlin

• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom

Enota

mere

kN

kN/mm

V.-%

V.- %

%

izredno težko,zelo težko

Smin4

Qmin1,2

Vmax12

VFBmin40

težko, srednjo

Smin3

Qmin1,0

Vmax12

VFBmin40

lahko inzelo lahko

Smin2,5

Qmin1,0

Vmax12

VFBmin40

SIST EN 12697-34

SIST EN 12697-34

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za

preskus

Razpredelnica 2.2.1: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene bituminizirane zmesi

preskusiti

Page 56: Knjiga ASFALT

2.2.3.2 Vezane asfaltne zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti

Asfaltne zmesi za zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti so vgrajene v voziščne kon-strukcije za najtežje prometne obremenitve med spodnjo vezano nosilno plast in obrabnoplast ter med nevezano nosilno plast in obrabno plast za srednje in lažje prometne obre-menitve. V zgornjo vezano nosilno plast vgrajena asfaltne zmes mora prevzeti naloge, kiso enake nalogam spodnje vezane nosilne plasti. Za lahke prometne obremenitve se lahkovgradi za nosilnoobrabno plast asfaltna zmes BNOP 16, ki poleg nalog nosilne plastiprevzema tudi naloge obrabne plasti.

Osnovne vrste asfaltnih zmesi za to plast voziščne konstrukcije so bituminizirani prodci inbituminizirani drobljenci. Za težke prometne obremenitve, kjer poteka promet večinomapo istih kolesnicah, počasen težek promet, vzpetine, mesta pogostega zaviranja in pospe-ševanja, stoječ promet in promet na avtocestah je treba uporabiti asfaltne zmesi, pro-izvedene izključno z drobljenimi kamnitimi zrni, označene kot BZNP 16S, BZNP 22S inBZNP 32S. Tehnični pogoji in postopki za gradnjo vezanih zgornjih nosilnih plasti sopodrobno opredeljeni v TSC 06.310.

2.2.3.2.1 Vrste vhodnih materialov

Asfaltno zmes za VZNP sestavljata zmes kamnitih zrn in bitumensko vezivo. Kot dodatek selahko uporabi tudi asfaltni granulat. Za zmes kamnitih zrn so uporabna drobljena,naravna ali mešana kamnita zrna, katerih lastnosti so opredeljene v poglavju 1.1 inustrezajo zahtevam standarda SIST EN 13043. Izbira velikosti kamnitih zrn v zmesi jeodvisna predvsem od predvidene debeline plasti in predvidene prometne obremenitve.Kot vezivo so uporabni cestogradbeni bitumni in polimerni bitumni, ki ustrezajo zahtevamSIST EN 12591 in SIST EN 14023. Vrsto bitumna je treba izbrati glede na kakovost veziva,prometno obremenitev in podnebne pogoje. Zahtevane lastnosti bitumnov so navedene vpoglavju 1.2.

2.2.3.2.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn

Pogojena območja zrnavosti bituminiziranih zmesi za zgornje nosilne in nosilnoobrabneplasti so prikazana z mejnimi krivuljami na slikah 2.2.4 do 2.2.8.

2.2.3.2.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi

Z laboratorijskimi preskusi je treba določiti mehanske in prostorske lastnosti bituminizi-ranih zmesi, ki morajo biti v redni proizvodnji v mejah, ki so navedene v razpredelnici2.2.2, po vgraditvi pa v mejah, opredeljenih v razpredelnici 2.2.3.

55

Page 57: Knjiga ASFALT

56

Slika 2.2.4: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 22

Slika 2.2.7: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 32S

Slika 2.2.5: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 22S

Slika 2.2.8: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane nosilne obrabneplasti BNOP 16

Slika 2.2.6: Območje sestave zmesi kamnitihzrn za asfaltne zmesi za vezane zgornje nosilneplasti BZNP 32

Page 58: Knjiga ASFALT

2.2.3.2.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju

2.2.3.3 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – bitumenski betoni

Asfaltne zmesi za obrabne in zaporne plasti voziščnih konstrukcij morajo prenašati hori-zontalne (tangencialne in transverzalne) sile med pnevmatikami in površino voziščnekonstrukcije. Zagotoviti morajo primerno ravnost in torno sposobnost vozišča, zaščititivoziščno konstrukcijo in del cestnega telesa pod njo pred vplivi vremena ter zaščititivoziščno konstrukcijo pred sesalnimi silami, ki jih ustvarjajo vozila. Tovrstne asfaltnezmesi morajo biti odporne proti preoblikovanju, zglajevanju, prekomernemu staranju(razpokanju) in proti učinkom mraza ter soli. Z ustrezno sestavo, torej vrsto asfaltnezmesi, je treba doseči določene lastnosti, kot so tesnost površine voziščne konstrukcije,dreniranje vozne površine, absorbiranje hrupa, ki ga ustvarjajo vozila ali svetlost voznepovršine.

Bitumenski beton je sestavljen po betonskem principu (z majhno vsebnostjo votlin).Vgrajena obrabna plast iz bitumenskega betona mora biti gosta in odporna proti pre-oblikovanju. Za doseganje boljših tornih lastnosti je treba uporabiti v proizvodnji zmeszrn iz silikatnih kamnin, za večjo trajnost in boljšo odpornost proti preoblikovanju pa kotvezivo polimerni bitumen.

57

Lastnostbituminizirane zmesi

• stabilnost pri 60 °C

• togost pri 60 °C

• vsebnost celokupnih votlin

• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom

Enota

mere

kN

kN/mm

V.-%

V.- %

%

izredno težko

Smin9

Qmin2,8

Vmin6 -Vmax10

VFBmin50

BNOP

Smin4

Qmin1,5

Vmin1 -Vmax4

VFBmin75

SIST EN 12697-34

SIST EN 12697-34

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za

preskus

Razpredelnica 2.2.2: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene asfaltne zmesi

lahko in zelo lahkosrednjo

Smin6

Qmin2,2

Vmin4 -Vmax8

VFBmin50

zelo težkoin težko

Smin8

Qmin2,5

Vmin5 -Vmax9

VFBmin50

BZNP

Smin5

Qmin1,8

Vmin3 -Vmax8

VFBmin50

preskusiti

Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi

• zgoščenost plasti

• vsebnost votlin vplasti

Enota

mere

%

V.-%

izredno težko

> 98

Vmin5 -Vmax9

BNOP

> 96

Vmin1 -Vmax7

TSC 06.711

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za

preskus

Razpredelnica 2.2.3: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene asfaltne zmesi

lahko in zelo lahkosrednjo

> 98

Vmin4 -Vmax9

zelo težkoin težko

> 98

Vmin4 -Vmax9

BZNP

> 97

Vmax9

– – – – –

Page 59: Knjiga ASFALT

2.2.3.3.1 Vrste vhodnih materialov

Za bitumenske betone za VOZP je treba uporabiti predvsem zmesi drobljenih kamnitih zrn,le za zelo lahko prometno obremenitev lahko tudi zmesi naravnih kamnitih zrn (prodca).

Kot vezivo se lahko uporabljajo standardizirani cestogradbeni bitumni ali polimerni bi-tumni z ustreznimi značilnostmi za predvidene prometne in klimatske pogoje ter pro-izvodnjo in vgraditev.

Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so opredeljene v poglavjih 1.1 in 1.2.

2.2.3.3.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn

Območja presejkov zmesi kamnitih zrn za VOZP so za osnovne vrste bitumenskih betonovdoločena z mejnimi krivuljami na slikah 2.2.9 do 2.2.14.

Postopek za preskus sestave zmesi kamnitih zrn je določen v SIST EN 933-1, sestava zmesikamnitih zrn pa je opredeljena v SIST EN 13108-1.

58

Slika 2.2.9: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 4k in BB 4ks

Slika 2.2.12: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 8s

Slika 2.2.11: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 8k in BB 8ks

Slika 2.2.10: Mejni krivulji območja za zmeskamnitih zrn za bitumenski beton BB 4s

Page 60: Knjiga ASFALT

2.2.3.3.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi

2.2.3.3.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju

59

Slika 2.2.14: Mejni krivulji območja za zmeskamnitih zrn za bitumenski beton BB 11s

Slika 2.2.13: Mejni krivulji območja za zmesikamnitih zrn za bitumenski beton BB 11k in BB 11ks

Lastnostbituminizirane zmesi

• stabilnost pri 60 °C

• togost pri 60 °C

• vsebnost celokupnih votlin

• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom

Enota

mere

kN

kN/mm

V.-%

V.- %

%

izredno težko

Smin10

Qmin2,8

Vmin3,5 -Vmax6,5

VFBmin64-VFBmin80

zelolahko

Smin6

Qmin1,5

Vmin1 -Vmax4,5

VFBmin74-VFBmin92

SIST EN 12697-34

SIST EN 12697-34

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za

preskus

Razpredelnica 2.2.4: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedenih zmesibitumenskega betona za VOZP

srednjo

Smin8

Qmin2,2

Vmin2,5 -Vmax6

VFBmin70-VFBmin86

zelo težkoin težko

Smin8

Qmin2,2

Vmin3 -Vmax6

VFBmin70-VFBmin86

lahko

Smin7

Qmin1,8

Vmin2 -Vmax5

VFBmin72-VFBmin88

preskusiti

Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi

• zgoščenost plasti

• vsebnost votlin vplasti

Enota

mere

%

V.-%

izredno težko

> 97

Vmin3 -Vmax8

zelolahko

> 96

Vmin1,5 -Vmax6,5

TSC 06.711

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitevPostopek za

preskus

Razpredelnica 2.2.5: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene zmesi bitumenskega betona za VOZP

srednjo

> 97

Vmin3 -Vmax8

zelo težkoin težko

> 97

Vmin3 -Vmax8

lahko

> 96

Vmin2 -Vmax6,5

– – – – –

Page 61: Knjiga ASFALT

2.2.3.4 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – drobir z bitumenskim mastiksom

Zaradi izrazito skeletne strukture je ta vrsta asfaltne zmesi dobro odporna proti pre-oblikovanju, zaradi debelega filma bitumna na kamnitih zrnih je tudi staranje asfaltnezmesi počasnejše. Zaradi velikega deleža bitumna je treba asfaltni zmesi dodati manjšokoličino (od 0,3 do 1,5 m.-% asfaltne zmesi) stabilizatorja veziva (npr. celulozna vlakna),ki preprečuje odtekanje bitumna z zrn v času proizvodnje, transporta in vgrajevanja. Zaizboljšanje torne sposobnosti sveže vgrajene zmesi DBM (dokler se ne odbrusi film bitu-menske malte na kamnitih zrnih na površini vgrajene plasti) je treba med zgoščanjemvtisniti na površino rahlo z bitumnom obvito frakcijo grobega peska ali finega drobirja.

Asfaltna obrabna plast iz DBM ima dobre protihrupne lastnosti.

2.2.3.4.1 Vrste vhodnih materialov

Za proizvodnjo asfaltnih zmesi DBM je treba uporabiti zmes drobljenih silikatnih alikarbonatnih zrn, odvisno od namena uporabe asfaltne zmesi.

Uporabni so cestogradbeni bitumni B 35/50, B 50/70, B 70/100, na cestah s težko inizredno težko prometno obremenitvijo pa polimerni bitumen.

Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so opredeljene v poglavjih 1.1 in 1.2.

Uporabljeni stabilizirajoči dodatki so organskega ali anorganskega izvora in v obliki vla-ken, granul ali prahu.

2.2.3.4.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn

Območja presejkov zmesi kamnitih zrn za asfaltne zmesi drobirja z bitumenskim mastik-som za VOZP so za osnovne vrste bituminiziranih zmesi določena z mejnimi krivuljami naslikah 2.2.15 do 2.2.19.

Postopek za preskus sestave zmesi kamnitih zrn je določen v SIST EN 933-1, sestava zmesikamnitih zrn pa opredeljena v SIST EN 13108-1.

60

Slika 2.2.15: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 4

Slika 2.2.16: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskim mastiksomDBM 8

Page 62: Knjiga ASFALT

2.2.3.4.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi

61

Slika 2.2.18: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskimmastiksom DBM 11

Slika 2.2.19: Mejna krivulja za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskimmastiksom DBM 11s

Slika 2.2.17: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drobir z bitumenskimmastiksom DBM 8s

Lastnostbituminizirane zmesi

• vsebnost celokupnih votlin

• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom

Enota

mere

V.-%

V.- %

%

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus

Razpredelnica 2.2.6: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene zmesi drobirja zbitumenskim mastiksom za VOZP

preskusiti

težko in večjo

Vmin2,5 - Vmax4,5

VFB75 - VFB90

srednjo in lahko

Vmin2 - Vmax4

VFB75 - VFB92

Page 63: Knjiga ASFALT

2.2.3.4.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju

Mejne lastnosti vgrajene asfaltne zmesi drobirja z bitumenskim mastiksom so v raz-predelnici 2.2.7.

2.2.3.5 Drenažni asfalti za vezane asfaltne obrabne plasti

Drenažni asfalti imajo veliko sposobnost dreniranja, to je odvajanja vode z vozne površineskozi asfaltno plast. V ta namen je potrebno v asfaltni plasti zagotoviti dovolj med sebojpovezanih votlin, plast pod drenažnim asfaltom pa mora biti vodotesna, da voda neodteka v voziščno konstrukcijo, kar bi lahko imelo negativne posledice.

Veliko vsebnost votlin v skeletu kamnitih zrn je mogoče zagotoviti z dovolj enakozrnatosestavo kamnite zmesi, kar pomeni zmanjšanje stikov med zrni kamnite zmesi in tudizmanjšanje kontaktne površine s pnevmatikami vozil. Za zagotavljanje trajnosti asfaltneplasti in oprijemljivosti pnevmatik s površino je treba uporabiti zelo kakovosten kamnitimaterial (silikatna zrna) z veliko trdnostjo in odpornostjo proti zglajevanju.

Hitro staranje z odprtimi votlinami bogate asfaltne zmesi je treba zmanjšati z razmeromavelikim deležem bitumna, za doseganje boljše zlepljenosti veziva z zrni kamnite zmesi paje primerna uporaba polimernih bitumnov.

Drenažni asfalti imajo izrazit protihrupni učinek. K površini plasti usmerjene votline v drenažnemasfaltu preprečujejo stiskanje zraka v profilu pnevmatik in absorbirajo zvočno energijo.

2.2.3.5.1 Vrste vhodnih materialov

Za obrabno plast drenažnega asfalta so uporabna samo drobljena zrna iz silikatnih, le vizjemnih primerih tudi iz karbonatnih kamnin.

Uporabi se praviloma lahko samo zmes bitumna in dodatkov (polimerni bitumen), kiomogoča značilnosti, zahtevane za te bituminizirane zmesi.

Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so navedene v poglavjih 1.1 in 1.2.

2.2.3.5.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn

Za obrabno plast drenažnega asfalta se lahko uporabijo zmesi kamnitih zrn, sestavljene iznazivnih frakcij 0/8 mm, 0/11 mm in 0/16 mm.

Območja zrnavosti zmesi kamnitih zrn za bituminizirane zmesi drenažnih asfaltov soprikazana z mejnimi krivuljami na slikah 2.2.20 do 2.2.22.

62

Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi

• zgoščenost plasti

• vsebnost votlin vplasti

Enota

mere

%

V.-%

TSC 06.711

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus

Razpredelnica 2.2.7: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene zmesi drobirja z bitumenskim mastiksom za VOZP

srednjo in lahko

> 97

Vmin2 - Vmax5

težko in večjo

> 97

Vmin3 - Vmax6

– –

Page 64: Knjiga ASFALT

2.2.3.5.3 Mehanske in prostorske lastnosti proizvedene asfaltne / bituminizirane zmesi

Mejne mehanske in prostorske lastnosti proizvedene zmesi drenažnega asfalta sonavedene v razpredelnici 2.2.8.

63

Slika 2.2.20: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drenažni asfalt DA 8k in DA 8s

Slika 2.2.22: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drenažni asfalt DA 16k

Slika 2.2.21: Mejni krivulji za območje zmesikamnitih zrn za drenažni asfalt DA 11k in DA 11s

Lastnostbituminizirane zmesi

• vsebnost celokupnih votlin

• vsebnost votlin v zmesi kamnitih zrn

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrnz bitumnom

Enota

mere

V.-%

V.- %

%

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus

Razpredelnica 2.2.8: Mejne vrednosti mehanskih in prostorskih lastnosti proizvedene zmesidrenažnega asfalta za VOP

preskusiti

težko in večjo

Vmin20 - Vmax27

VFB20 - VFB35

srednjo

Vmin18 - Vmax24

VFB27 - VFB40

lahko in zelo lahko

Vmin16 - Vmax22

VFB30 - VFB45

Page 65: Knjiga ASFALT

2.2.3.5.4 Lastnosti asfaltne zmesi v vgrajenem stanju

Lastnosti vgrajene asfaltne zmesi drenažnega asfalta so opredeljene v razpredelnici 2.2.9.

2.2.3.6 Liti asfalti za vezane asfaltne obrabne in zaščitne plasti

Osnovna značilnost litega asfalta je, da je delež bitumna tako velik, da zapolni vse votlinekamenega skeleta in ustvarja še manjši prebitek. V vroči bituminizirani zmesi zagotavljata prebitek veziva tečenje zmesi litega asfalta, zato je pri vgrajevanju ni potrebno valjati.Poleg tega je liti asfalt vodotesen in se ga lahko uporablja za različne namene tako vnizkogradnji, visokogradnji in industrijski gradnji.

Odpornost litega asfalta proti deformacijam je osnovana predvsem na togosti bitumenskemalte, ki je v nasprotju z bitumenskimi betoni sestavljena iz bistveno trših vrst bitumna indo trikrat večjega deleža polnila.

Bituminizirane zmesi litega asfalta so namenjene - glede na vrsto zmesi kamnitih zrn invezivo - za vgraditev v voziščne konstrukcije za vse skupine prometne obremenitve. Pravi-loma se uporablja liti asfalt kot vrhnja obrabna plast voziščne konstrukcije predvsem zazelo težko in težko prometno obremenitev ali pa kot zaporna plast pod odprto obrabnoplastjo. Plasti litega asfalta so namenjene tudi za zaščitne plasti pri hidroizolaciji pre-mostitvenih objektov.

Površino plasti vgrajene zmesi litega asfalta je potrebno takoj po vgraditvi posuti z dro-birjem.

Tehnični pogoji in postopki za graditev vezanih asfaltnih obrabnih in zaščitnih plasti izlitih asfaltov so podrobno opredeljeni v TSC 06.414.

Druge vrste uporabe bituminizirane zmesi litega asfalta so opisane v poglavju 6.2.

2.2.3.6.1 Vrste vhodnih materialov

Za obrabne in zaščitne plasti litega asfalta se uporabljajo zmesi drobljenih in naravnihkamnitih zrn.

Večinoma se uporablja cestogradbeni bitumen B 35/50 oziroma zmes bitumna in narav-nega asfalta, ki ima značilnosti B 35/50, pa tudi bitumen B 20/30 in polimerni bitumni(PmB).

Zahtevane lastnosti vhodnih materialov so navedene v poglavjih 1.1 in 1.2.

64

Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi

• zgoščenost plasti

• vsebnost votlin vplasti

Enota

mere

%

V.-%

TSC 06.711

SIST EN 12697-8

Zahtevana vrednost za prometno obremenitev Postopek zapreskus

Razpredelnica 2.2.9: Mejne vrednosti lastnosti vgrajene zmesi drenažnega asfalta za VOP

srednjo

> 97

Vmin17

lahko in zelo lahko

Vmin15

težko in večjo

Vmin19

Page 66: Knjiga ASFALT

2.2.3.6.2 Lastnosti zmesi kamnitih zrn

Za obrabne in zaščitne plasti litega asfalta selahko uporabljajo zmesi, sestavljene iz na-zivnih frakcij 0/4 mm, 0/8 mm in 0/11 mm.

Bituminizirane zmesi litega asfalta z ozna-ko »S« (skeletna sestava zmesi kamnitihzrn) so namenjene predvsem za ceste stežjo prometno obremenitvijo.

Območja zrnavosti zmesi kamnitih zrn zalite asfalte so prikazana z mejnimi krivulja-mi na slikah 2.2.23 do 2.2.27.

65

Slika 2.2.24: Mejni krivulji za zmesi kamnitih zrnza liti asfalt LA 8

Slika 2.2.27: Mejni krivulji za zmesi kamnitih zrnza liti asfalt LA 11S

Slika 2.2.26: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn za liti asfalt LA 11

Slika 2.2.25: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn za liti asfalt LA 8S

Slika 2.2.23: Mejni krivulji za zmesi kamnitihzrn za liti asfalt LA 4

Page 67: Knjiga ASFALT

2.2.3.6.3 Mehanske lastnosti proizvedene bituminizirane zmesi litega asfalta

Za zmesi litega asfalta je zahtevana mehanska značilnost globina vtisa s pečatnikom(5 cm2, 40 °C, 30 minut, 525 N), ki je določena v razpredelnici 2.2.10.

Med postopkom proizvodnje in vgrajevanja zmesi litega asfalta lahko bitumensko vezivootrdi za dve stopnji, vendar pa zmehčišče po PK pri B 35/50 ne sme presegati 70 °C in priB 20/30 ne sme presegati 73 °C.

Zahtevane vrednosti globine vtisa po 30 minutah obremenjevanja so mejne vrednosti.Skrajne mejne vrednosti so za 1 mm večje.

Bojana Lukač

66

Lastnost vgrajenebituminizirane zmesi

• globina vtisa s pečatnikom5 cm2 na normni kocki pri40 °C

- po 30 min

- prirast globine vtisa ponadaljnjih 30 minobremenitve

• prostorska masa normnekocke

Enota

mere

mm

mm

Mg/m3

SIST EN

12697-20

Skupina prometne obremenitve

Postopek zapreskus

Razpredelnica 2.2.10: Mejne vrednosti mehanskih lastnosti proizvedene zmesi litega asfalta za VOZP

težka in srednja

LA 11S, LA 8S

1 do 3

< 0,4

lahka in zelo lahka

LA 11, LA 8, LA 4

1 do 5

< 0,6

Vrsta asfaltne zmesi

preskusiti

– –

Page 68: Knjiga ASFALT

2.3 POSEBNI POSTOPKI

2.3.1 Nizkotemperaturne asfaltne zmesi

2.3.1.1 Pomen uporabe

Že leta 1997 so razvite države sveta sprejele Kyotski sporazum, ki predvideva znižanjeemisij, odgovornih za klimatske spremembe. Kyotski sporazum je začel veljati šele, ko gaje podpisalo 55 držav, odgovornih za 55 % emisij v letu 1990. To se je končno zgodilo zratifikacijo Rusije.

Predvideno zmanjšanje emisij toplogrednih plinov je različno po posameznih državah. Vpovprečju naj bi se do leta 2012 emisije zmanjšale za 5 % glede na izhodiščne vrednosti vletu 1990. Ena od poti za doseganje tega cilja je tudi znižanje temperature proizvodnje invgrajevanja asfaltnih zmesi.

Vzporedno z znižanjem emisij (CO2, hlapiogljikovodikov, aerosoli) pri proizvodnji,transportu in vgrajevanju asfaltnih zmesi,se kaže tudi pozitivni učinek izboljšanjavarnosti in pogojev dela za zaposlene vproizvodnji in pri vgrajevanju asfaltnihzmesi (slika 2.3.1.1) ter prihranek energijepri proizvodnji asfaltnih zmesi zaradi nižjetemperature, do katere je potrebno segre-vati vse sestavne materiale.

Možni so tudi pozitivni učinki vgrajevanjanizkotemperaturnih asfaltov pri običajnihtemperaturah, kjer je zaradi manjše odpor-nosti proti zgoščanju mogoče doseči boljšozgoščenost pri oteženih pogojih vgrajevanja (npr. na mestnih cestah z ročnim vgrajeva-njem, na podajnih podlagah, v slabih vremenskih pogojih ali pri nizkih temperaturah, primajhnih debelinah plasti, itd.).

Temperatura asfaltne zmesi je bistvenega pomena za vgrajevanje ter zgoščanje. Od temperatureje odvisna viskoznost bitumna, ki v največji meri določa sposobnost vgradnje in zgostitve.Znižanje temperature asfaltne zmesi pa pomeni povečanje viskoznosti bitumna, kar negativnovpliva na sposobnost obvijanja zrn z bitumnom, na obdelavnost in na možnost zgoščanja.

Na viskoznost bitumna je mogoče vplivati na več načinov: z raznimi dodatki in z različnimitehnološkimi postopki.

2.3.1.2 Postopki proizvodnje asfaltnih zmesi

Načeloma obstojijo trije načini proizvodnje nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi, ki te-meljijo na

• tehniki postopka,• učinku dodatkov za penjenje in• posebnih bitumnih in dodatkih.

67

Slika 2.3.1.1: Primerjava izpostavljenostidelavcev pri vgrajevanju asfaltnih zmesi

Page 69: Knjiga ASFALT

Vsem postopkom je skupno to, da omogočajo znižanje temperature mešanja asfaltnihzmesi za vsaj 20 do 30 °C. Tehnika postopkov za znižanje temperature izkorišča različneučinke v postopkih proizvodnje, dodatki za upenjenje pa temeljijo na kemično vezani vodi,ki se sprošča med mešanjem asfaltne zmesi. Dodatki asfaltni zmesi med mešanjem aliosnovnemu bitumnu za pripravo posebnih bitumnov pa v splošnem temeljijo na voskih aliparafinih.

2.3.1.2.1 Postopki

Trenutno uveljavljena postopka sta

• postopek KGO ali postopek s predobvijanjem grobih kamnitih zrn in• dvojno obvijanje ali postopek dvostopenjskega mešanja ter dodajanje vlažnih ali vlago-

zadrževalnih zmesi kamnitih zrn.

Tudi postopek z upenjenim bitumnom spada med te različice.

2.3.1.2.1.1 Predobvijanje grobih kamnitih zrn

Postopek s predobvijanjem grobih zrn ali postopek KGO (Karl-Gunnar Ohlson) temelji nazačetnem obvijanju bolj grobih kamnitih zrn z bitumnom, ki mu nato sledi dodajanjefinejših kamnitih zrn (peska in polnila). S tem se ustvari asfaltno zmes z boljšo vgrad-ljivostjo in zgostljivostjo, kar omogoča proizvodnjo, vgrajevanje in zgoščanje pri nižjitemperaturi.

2.3.1.2.1.2 Kombinacija nizko in visoko viskoznih bitumnov

Postopek dvostopenjskega mešanja temelji na KGO postopku, s to razliko, da je tu upo-rabljena kombinacija dveh bitumnov z različno viskoznostjo. Glede na željeno viskoznostrezultirajočega bitumna se na začetku doda zmesi kamnitih zrn nizkoviskozni bitumen,nato pa se tej zmesi doda še bitumen z večjo viskoznostjo. Razmerje nizkoviskoznega invisokoviskoznega bitumna znaša približno 1/3 : 2/3. V primerjavi z običajno proizvede-nimi vročimi asfaltnimi zmesmi se na ta način proizvedena asfaltna zmes lahko proizvaja,vgrajuje in zgošča pri približno za 10 do 30 °C nižji temperaturi.

2.3.1.2.1.3 Upenjeni bitumen

Izhodišče tega postopka je skoraj 50 let star način (Csanyi) hladnega stabiliziranjamateriala z uporabo upenjenega bitumna. V procesu upenjenja, kjer se v vroč bitumenvbrizgava voda (običajno 2 do 4 m.-%) in zrak, se zaradi povečanja prostornine močnozniža viskoznost bitumna. Prostornina pene se poveča na 10 do 20-kratno prostorninosamega bitumna. Tako povečana prostornina veziva izboljša obvijanje kamnitih zrn,čeprav niso segreta kot pri običajni proizvodnji asfaltnih zmesi. Del vode v mešalniku iz-pari, del vode pa ostane fino razporejen v asfaltni zmesi in zagotavlja - kot neke vrstemazivo - vgradljivost še precej časa.

Za kakovost upenjenega bitumna je odločilnega pomena tip uporabljenega bitumna innjegova sposobnost upenjenja, ki jo določa kompromis med

68

Page 70: Knjiga ASFALT

• ekspanzijskim razmerjem, to je razmerjem med največjo prostornino pene in začetnoprostornino bitumna ter

• razpolovnim časom, v katerem pena upade nazaj na polovico največje prostornine.

Zelo vlažne zmesi kamnitih zrn povzročijo le delno obvijanje zmesi kamnitih zrn z upenje-nim bitumnom, zato je priporočljivo sušenje kamnitih zrn.

Asfaltna zmes po tem postopku ima lahko za približno 30 °C nižjo proizvodno, vgrajevalnoin zgoščevalno temperaturo od običajne asfaltne zmesi, še posebej ob uporabi recikliraneasfaltne zmesi (granulata). Pri še nižjih temperaturah je zaradi preostanka vlage vkamnitem materialu, ki je posledica nedokončanega sušenja kamnitih zrn pri tem-peraturah, nižjih od 120 °C, potrebno uporabiti higroskopično polnilo, ki pobere neizhla-peli preostanek vlage.

Energetska bilanca proizvodnje asfaltnih zmesi z upenjenim bitumnom je zelo ugodna, kerlahko odpade del segrevanja in izparevanja vode v kamnitih zrnih, ki pri proizvodnjiobičajnih asfaltnih zmesi zahteva največ energije. Glede na običajno vročo asfaltno zmesni nobenih časovnih omejitev, vezana voda v zmesi ostane vse do vgrajevanja (možno jeskladiščenje v silosu tudi preko noči). Za transport in vgrajevanje veljajo enaka pravila,kot za običajne asfaltne zmesi, tudi strojna oprema je enaka. Edina razlika med nizko-temperaturnimi asfaltnimi zmesmi z upenjenim bitumnom in običajnimi asfaltnimi zmes-mi je pri pripravi predhodne sestave, za katero je potrebna posebna oprema zalaboratorijsko pripravo upenjenega bitumna ter dejstvo, da upenjenega bitumna ni mogo-če preskusiti na enak način kot ostale bitumne, ker pena prehitro upade, pa tudi stan-dardni postopki preskušanja bitumnov večinoma vključujejo predhodno segrevanjebitumna, pri upenjenem bitumnu pa vsebovana voda izhlapi. Po dosedaj znanih podatkihin raziskavah imajo nizkotemperaturne asfaltne zmesi z upenjenim bitumnom enakelastnosti kot običajne asfaltne zmesi, s tem da za največje obremenitve še ni potrebnihizkušenj. Ker se pri proizvodnji nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi ne uporablja nobenihposebnih dodatkov ali posebnih bitumnov, se tudi stroški gibljejo v običajnih okvirihproizvodnje asfaltnih zmesi.

Patentirani WAM-Foam postopek je poseben postopek z upenjenim bitumnom, ki je vbistvu kombinacija postopkov z upenjenimbitumnom in dvostopenjskega mešanja. Pritem postopku se zmes kamnitih zrn najprejobvije z nizkoviskoznim bitumnom (slika2.3.1.2) in nato še z visokoviskoznim upe-njenim bitumnom. Mehki ali nizkoviskoznibitumen mora imeti pri 100 °C viskoznostnižjo od 0.3 Pa.s, kar omogoča mešanje inobvijanje kamnitih zrn tudi pri tempe-raturah, nižjih od 100 °C. Priporočljiva jetudi uporaba dodatkov za izboljšanje opri-jemljivosti. Penetracija tršega bitumna,dodana v drugi fazi, je običajno pri 25 °Cmed 1 in 50 mm/10. Najpomembnejši para-meter te faze postopka je stopnja razta-

69

Slika 2.3.1.2: Shema kombinacije dvostopenj-skega postopka mešanja z upenjenim bitumnom

Page 71: Knjiga ASFALT

pljanja tršega veziva v mehkejšem. Lastnosti asfaltne zmesi so ohranjene dalj časa. Po tempostopku se lahko zmes vgrajuje in zgošča še pri temperaturi med 70 °C in 80 °C, karpotrjujejo številni primeri iz prakse.

2.3.1.2.1.4 Vlažne zmesi kamnitih zrn

Zmesi kamnitih zrn, ki vsebujejo preostalo vlago, imajo pozitivni učinek na obdelovalnosposobnost asfaltne zmesi. Ta učinek je znan iz proizvodnje z dodajanjem asfaltnegagranulata. Pri vroči asfaltni zmesi ima preostanek vlage učinek podoben penjenjubitumna. Ta učinek je mogoče ohraniti ves čas vgrajevanja, vendar pa postopek ne dosežeželjene stopnje znižanja temperature.

2.3.1.2.2 Dodatki za upenjenje

Tehnologija dodatkov za penjenje je trenutno omejena le na dodajanje zeolitov. To sokristalinski hidrirani aluminijevi silikati, ki se nahajajo v naravi ali pa so proizvedeni sin-tetično. V praksi se uporabljajo sintetični zeoliti, ker imajo stalne in homogene značil-nosti. Sintetični zeolit, npr. Aspha-min, vsebuje 21 m.-% kristalno vezane vode v porahmolekul, ki se v temperaturnem območju med 85 °C in 180 °C skoraj popolnoma sprošča.Takšni zeoliti so dobavljivi v obliki prahu (srednja velikost delcev 3,5 mikrona) ali drob-nega granulata (srednja velikost delcev 380 mikronov). Glede na sproščanje vezane vodele do temperature 180 °C je njihova uporaba primerna le za valjane, ne pa tudi za liteasfaltne zmesi.

Z dodajanjem zeolitov v predogreto zmeskamnitih zrn in istočasno z bitumnom vmešalnik nastane vodna para, ki z upe-njenjem ustvari povečano prostornino bi-tuminoznega veziva. Ta zelo fina penaizboljša vgradljivost asfaltne zmesi, ki seohrani dalj časa oziroma vse do znižanjatemperature asfaltne zmesi na približno100 °C. Običajna količina dodanega zeolitaznaša 0,2 do 0,3 m.-% celotne asfaltnezmesi in omogoča znižanje temperatureasfaltne zmesi za okoli 30 °C (to pomeniproizvodno ali mešalno temperaturo med130 °C in 145°C – slika 2.3.1.3).

Meritve emisij hlapov in aerosolov (na testnih poljih v Nemčiji) so potrdile znižanje skup-nih emisij za 75% pri znižanju temperature asfaltne zmesi za 25 °C do 30 °C, pri znižanjutemperature asfaltne zmesi za 35 °C pa celo do 90%, torej na 1/10 prvotnih emisij pritemperaturi asfaltne zmesi 168 °C. Tudi poraba energije pri proizvodnji je nižja za okoli 30%, s tem pa je povezano tudi znižanje emisij CO2 v ozračje in prispevek k zmanjšanju učinka»tople grede«.

Lastnosti in obnašanje asfaltne zmesi, proizvedene z dodatkom zeolitov, se sicer ne razli-kuje od običajnih asfaltnih zmesi, tudi prevoz in vgrajevanje poteka enako kot pri obi-

70

Slika 2.3.1.3: Meritev temperature pri poskusnemvgrajevanju DBM 8s s PmB in dodatkom zeolitov

Page 72: Knjiga ASFALT

čajnih asfaltnih zmeseh. Še več, glede na manjše segrevanje pri proizvodnji je pričakovatimanj oksidiranja bitumna in s tem povezanega otrjevanja ter zato podaljšanje življenjskedobe asfaltnih zmesi.

2.3.1.2.3 Voski

Glavne zahteve, ki jih morajo izpolnjevati dodatki voskov za znižanje viskoznosti, so:

• znižanje viskoznosti veziva v uporabnem temperaturnem območju za vgrajevanje: to poeni strani omogoča znižanje temperature, po drugi strani pa olajša vgrajevanje inzgoščanje asfaltne zmesi

• zvišanje togosti veziva v zgornjem temperaturnem območju uporabe: to zvišaodpornost proti nastanku stalnih deformacij ob visokih temperaturah (poleti); tudiizboljšanje zgostljivosti do optimalne vsebnosti votlin se pozitivno odraža na odpornostproti preoblikovanju

• izboljšanje kompatibilnosti z vsemi uporabnimi cestogradbenimi in s polimeri modifi-ciranimi bitumni ter stabilnosti proti razmešanju pri vročem skladiščenju

• izključitev negativnih vplivov na lastnosti pri nizkih temperaturah in na oprijemljivostveziva s kamnitimi zrni

• izključitev negativnega učinka na staranje veziva; znižanje temperature in nižja vseb-nost votlin zmanjšujeta staranje bitumna med proizvodnjo asfalta in v vgrajeni asfaltniplasti.

V uporabnem temperaturnem območju so voski nedeformabilne trdne snovi, ki se -odvisno od izdelka - med 70 °C in 140 °C stopijo in preidejo v nizkoviskozne tekočine. Tetekočine so homogeno topne v bitumnu in zato je možno enostavno in hitro vmešavanje.Hkrati je zagotovljena tudi stabilnost proti razmešanju pri vročem skladiščenju. Nizko-viskozni dodatki s svojim razredčilnim in mazalnim učinkom pomembno znižajo viskoznostbitumna. Med ohlajevanjem tvorijo voski v bitumnu mikroskopsko fine, enakomernoporazdeljene trdne delce, ki zvišujejo togost podobno kot vlakna za ojačitev materiala. Zadoseganje optimalne enovitosti (homogenizacije) je priporočljivo predhodno mešanje zosnovnim vezivom ali dobava tovarniško zmešanih bitumnov z dodatnimi voski.

Opisane zahteve in lastnosti izpolnjujejo tri vrste voskov:

• montanski vosek• amidni vosek• parafinski vosek.

Montanski vosek se pridobiva z ekstrakcijo iz ustreznega z voskom bogatega rjavegapremoga in ima območje topnosti okoli 75 °C. Po kemični sestavi je v glavnem iz esterskihvoskov. Nahajališča so v določenih vrstah rjavega premoga, ki je nastal v obdobju terciarjas fosilizacijo subtropskega rastlinja. Vosek, ki je nekoč ščitil liste rastlin, se ni razgradil,ampak je obogatil premog. Zaradi svoje visoke stabilnosti in netopnosti v vodi je vosekpreživel dolga geološka obdobja. Proizvajalci priporočajo dodajanje od 2 do 4 m.-% voska,ki ima tališče okoli 100 °C. Dodatek je sestavljen iz montanskega voska in drugih ogljiko-vodikov visoke molekularne mase.

Amidni voski so sintetični amidi ogljikove kisline z območjem topnosti okoli 140 °C.Dostopni so pod različnimi tržnimi imeni.

71

Page 73: Knjiga ASFALT

»Sasobit« ali poznan tudi pod imenom FTparafinski vosek je alifatski ogljikovodik zmolekulami v obliki dolge verige. Proizva-jajo ga po katalitičnem visokotlačnempostopku Fischer-Tropsch (FT) sinteze izsinteznega plina (CO in H2) pri uplinjanjupremoga. V FT postopku se ogljikov mo-noksid spreminja v ogljikovodike z moleku-larnimi verigami od enega do 100 in večatomov ogljika. Ker je čisti ogljikovodikbrez funkcionalnih skupin, ima ta dodatekposebej dobro kemično stabilnost in od-pornost proti staranju. Razlika med FTparafinskimi voski in bitumnu lastnimi

parafini izvira iz njihove strukture in pogojuje različne lastnosti. Prevladujoča dolžinaverige ogljikovodikov v Sasobitu znaša od 40 do 115 ogljikovih atomov, pri parafinskihvoskih v bitumnih pa znaša od 22 do 45 ogljikovih atomov, kar povzroča nižje tališče (20°C in 70 °C) kot pri FT voskih. Območje topnosti Sasobita je okoli 100 °C. Je popolnomatopen v bitumnu pri temperaturah nad 115 °C, kjer bitumnu zniža viskoznost, pri tem-peraturah pod tališčem pa v vgrajeni asfaltni zmesi poviša togost v zgornjem tempe-raturnem območju uporabe. Proizvajalci priporočajo dodajanje 3 m.-% voska za doseganježeljenega znižanja temperature, nikakor pa ne več od 4 m.-% zaradi možnega škodljivegavpliva na lastnosti pri nizkih temperaturah

Parafini ali voski kristalizirajo pri temperaturah med 80 °C in 120 °C in v tem temperatur-nem območju vplivajo na obnašanje bitumna. Kristalizacija parafinov v navedenem tem-peraturnem območju vodi do povečane togosti bitumna pod temperaturo 80 °C; bitumenpostane bolj viskozen. Nad to temperaturo pa dodatki voskov znižujejo viskoznostosnovnega bitumna, kar pripomore k izboljšanju vgradljivosti ter omogoča znižanjetemperature proizvodnje in vgrajevanja tako modificiranih asfaltnih zmesi za 20 °C do 40°C v primerjavi z običajnimi litimi ali valjanimi asfaltnimi zmesmi. V praksi se tovrstnidodatki uporabljajo od leta 1996 in je vgrajenih že več kot dva milijona m2 tako modificira-nih nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi.

2.3.1.3 Literatura

• B.G. Koenders, D.A. Stoker, C. Bowen, P. De Groot, O. Larsen, D. Hardy, K.P. Wilms:Innovative process in asphalt production and application to obtain lower operatingtemperatures, 2nd Eurasphalt & Eurobitume Congress Barcelona 2000

• W. Barthel, J.-P. Marchand, M. Von Devivere: Warm Asphalt Mixes by adding a SyntheticZeolite, 3rd Eurasphalt & Eurobitume Congress Vienna 2004

• P.A.Landa, T. Kneepkens, J Th. V.d. Zwan: Low Temperature Asphalt, a production processwith the possibility to produce and pave hot mix asphalt at temperatures below 100°C or212°F, 3rd Eurasphalt & Eurobitume Congress Vienna 2004

• H. Gerhard: Niedrigtemperaturasphalt – Verwendung von Schaumbitumen, Asphalt8/2004

• Drueschner L.: Low Temperature Asphalt, EAPA , 2005

72

Slika 2.3.1.4: Vpliv organskih dodatkov –parafinov ali voskov - na viskoznost bitumna

Page 74: Knjiga ASFALT

• Ruehl R.: Stand des Niedrigtemperatur-Asphalts aus der Sicht des GespraechskreisesBitumen, VSVI-Seminar, 2005

Aleksander Ljubič

2.3.2 Asfaltne zmesi za težke obremenitve

2.3.2. 1 Vplivi težkih obremenitev

Težke prometne obremenitve nastajajo predvsem na voznih površinah, kjer težka vozilavozijo, pospešujejo oziroma zavirajo ali stojijo. Obremenitve so izrazitejše tudi, kjer sovečji vzdolžni nagibi, kjer je zaradi omejenih širin voznih pasov promet kanaliziran, napospeševanih in zaviralnih pasovih ter v križiščih. Klimatski vplivi (predvsem visoke tem-perature in prisojne lege) še povečujejo vplive obremenitev na voziščne konstrukcije.

Obrabne plasti so v voziščnih konstrukcijah obremenjene s horizontalnimi in vertikalnimisilami, ki povzročajo predvsem tlačne napetosti, pod njimi vgrajene vezane zgornje nosil-ne plasti pa se nahajajo v območju, kjer nastopajo največje strižne, vendar še tudi veliketlačne napetosti.

Tlačne napetosti v asfaltni plasti je mogoče prevzeti predvsem s skeletom kamnitih zrn.Sposobnost prevzemanja tlačnih napetosti je odvisna od kota notranjega trenja v zmesikamnitih zrn. Pri tem prispevek kohezije, ki ga daje bitumen, nima bistvenega pomena. Priprevzemanju strižnih napetosti pa je popolnoma drugače. Notranje trenje v zmesi kam-nitih zrn je zaradi stalnih premikov, pogojenih s prometom, nekoliko manjše, zato je obre-menitev bitumenskega veziva bistveno večja kot pri tlačni obremenitvi.

Za odpornost asfaltnih zmesi proti strižnim obremenitvam mora biti zagotovljeno

• čim večje notranje trenje v zmesi kamnitih zrn, kar se lahko doseže s kakovostno kam-nino, sestavo zmesi zrn, obliko zrn in hrapavostjo površine zrn ter

• primerno bitumensko vezivo, njegov delež v zmesi, ki opredeljuje debelino filma nazrnih in delež bitumenske malte, pomembna pa je tudi adhezija bitumenskega veziva nakamnita zrna.

2.3.2.2 Nosilne plasti

Prometna obremenitev je osnovni pogoj za izbiro debeline nosilne plasti. Nosilne plasti zatežke prometne obremenitve so zato bolj debele (običajno več kot 60 mm) in morajo bitičimbolj odporne proti preoblikovanju. Za to so primerne skeletne sestave kamnitih zrn vasfaltnih zmeseh, s čim večjimi zrni glede na projektirano debelino plasti. Za težek prometse mora v sestavah uporabljati izključno drobljena zrna; uporaba naravnih zrn ni dopust-na, saj ne zagotavljajo potrebnega notranjega trenja.

Priporočljiva je uporaba trših in kakovostnejših veziv, t.j. s polimeri modificiranih bi-tumnov.

Najpogostejši asfaltni zmesi za nosilne plasti za težke obremenitve sta BD 22S in BD 32S,ki morata biti v skladu z opredelitvami v TSC 06.310.

73

Page 75: Knjiga ASFALT

Projektna debelina plasti asfaltne zmesi BD 22S mora znašati najmanj 60 mm in največ 100mm, asfaltne zmesi BD 32S pa najmanj 80 mm in največ 140 mm. Vezana zgornja nosilnaplast je lahko vgrajena v eni ali dveh plasteh, pri čemer je za težke prometne obremenitveprimerna vgradnja v dveh plasteh oz. kombinacija asfaltnih plasti BD 22S in BD 32S.

Zmes kamnitih zrn za asfaltno zmes BD 22S mora biti v območju med mejnima krivuljamana sliki 2.2.5, za asfaltno zmes BD 32S pa med mejnima krivuljama na sliki 2.2.7. Označba»S« pomeni skeletno sestavo zmesi kamnitih zrn, ki je ustrezna za težke prometne obre-menitve. Potek presejne krivulje zmesi zrn mora biti pri vezanih nosilnih plasteh v opre-deljenem mejnem območju čim bolj zvezen. Nezvezna sestava presejne krivulje povzročaprekomerno točkovno obremenitev robov zrn, kar zmanjšuje trajnost asfaltnih zmesi terodpornost proti preoblikovanju.

Izbira veziva je odvisna od prometne obremenitve in klimatskih razmer. Za voziščnokonstrukcijo, ki je v posebnih pogojih izpostavljena težki prometni obremenitvi, je pripo-ročljivo izbrati s polimeri modificiran bitumen (PmB). Za vezane zgornje nosilne plasti jepriporočljivo uporabiti s polimeri modificiran bitumen (tip 2 ali 3), ki mora ustrezatilastnostim, opredeljenim v razpredelnici 1.2.3.

2.3.2.3 Obrabne in zaporne plasti

2.3.2.3.1 Splošno

Pri obrabnih in zapornih plasteh je praviloma debelina plasti manjša kot pri nosilnihplasteh.

Obrabne in zaporne plasti za težke obremenitve morajo - tako kot ostale obrabne in za-porne plasti - zagotavljati čim večjo odpornost proti obrabi, zaščito voziščne konstrukcijeproti prodiranju vode ter za uporabnike cest bistveni lastnosti ravnost in torno sposobnost.

Obrabne in zaporne plasti za težek promet morajo biti tudi odporne proti preoblikovanju,zato je dovoljeno v sestavah uporabljati samo drobljena zrna. Za zagotavljanje ustreznetorne sposobnosti morajo biti v obrabnih in zapornih plasteh zrna iz silikatnih kamnineruptivnega porekla.

Priporočljiva je uporaba kakovostnih veziv t.j. s polimeri modificiranih bitumnov.

Izkušnje pri nas in v svetu kažejo, da je za težke obremenitve najprimernejša asfaltna zmesdrobir z bitumenskim mastiksom (DBM), ki je zaradi svoje nekoliko diskontinuirne sestaveizredno odporna proti nastanku kolesnic, zaradi svoje makroteksture omogoča dobroodvodnjavanje površine, zagotavlja pa tudi boljše torne lastnosti na mokri cesti in zmanj-šanje hrupa. Najpogostejši asfaltni zmesi za obrabne in zaporne plasti za težke prometnein klimatske obremenitve sta DBM 8s in DBM 11s.

Projektna debelina plasti asfaltne zmesi DBM 8s mora znašati najmanj 30 mm in največ 35mm, asfaltne zmesi DBM 11s pa najmanj 35 mm in največ 40 mm.

Zmes kamnitih zrn za asfaltno zmes DBM 8s mora biti v območju med mejnima krivuljamana sliki 2.2.17, za asfaltno zmes DBM 11s pa med mejnima krivuljama na sliki 2.2.19. Potekpresejne krivulje zmesi zrn mora biti diskontinuiren, tako da je v zmesi večji delež grobihkamnitih zrn (običajno 70 do 80 m.-%). Velika količina grobih zrn omogoča, da se zrna

74

Page 76: Knjiga ASFALT

dotikajo in nalegajo »zrno na zrno«, zaradi česar je asfaltna zmes izredno odporna protinastanku kolesnic.

Za težke prometne obremenitve je v zmesi DBM treba uporabiti s polimeri modificiranbitumen (PmB). Za obrabne in zaporne plasti je smiselna uporaba najbolj kakovostnih spolimeri modificiranih bitumnov (tip 3, 4 ali 5), ki mora ustrezati lastnostim, opre-deljenim v razpredelnici 1.2.3. Z izbiro tršega bitumenskega veziva se zmanjša nevarnostpojava kolesnic, vendar obstoji nevarnost nastanka temperaturnih razpok. Zato jepotrebno trdoto bitumna izbrati z vso previdnostjo in glede na pričakovano prometnoobremenitev ter klimatske pogoje. Za asfaltne zmesi DBM je značilen večji delež bitumnain debelejši bitumenski film ter uporaba stabilizatorja za preprečevanje odcejanja bitum-na iz asfaltne zmesi.

V letu 2003 so bile na nekaterih površinah na avtocestah z asfaltno obrabno in zapornoplastjo, ki so bile zgrajene predvsem v obdobju 1999-2000, ugotovljene poškodbe v oblikirazpok. Za ugotovitev vzrokov so bili izdelani številni preskusi in analize, na osnovi katerihso izdelana priporočila, s katerimi se želi preprečiti, da bi se morebitne pomanjkljivosti, kiso povzročile poškodbe, ponovile. S priporočili so podani predlogi za čim bolj ustreznoprojektiranje in proizvodnjo asfaltnih zmesi DBM. Skladno s temi priporočili bodo dopol-njene tudi veljavne tehnične specifikacije.

2.3.2.3.2 Priporočila za asfaltne zmesi DBM

2.3.2.3.2.1 Projektiranje

Posebno pozornost je treba posvetiti izbiri vhodnih materialov (bitumna, kamene moke inzmesi kamnitih zrn) in zasledovanju enakomerne kakovosti.

Delež bitumna v predhodni sestavi asfaltne zmesi mora biti za

• DBM 8 in DBM 8s najmanj 6,8 m.-% in za• DBM 11 in DBM 11s najmanj 6,3 m.-%.

Pri vseh asfaltnih zmeseh DBM je potrebno projektirati optimalno vsebnost votlin v zbitikameni zmesi Marshallovega preskušanca tako, da je tudi pri najmanjšem deležu bitumnadosežena zahtevana vrednost stopnje zapolnjenosti votlin v kameni zmesi z bitumnom zatežko prometno obremenitev najmanj 75 V.-% in največ 90 V.-%. V osnovi mora bitiprojektiranje asfaltne zmesi tudi matematično dokazljivo na osnovi tehnične specifikacijeTSC 06.730.

Mejne in skrajne mejne vrednosti zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom,delež celokupnih votlin v asfaltni zmesi ter mejne vrednosti zgoščenosti in vrednostivotlin v plasti so prikazane v razpredelnici 2.3.2.1.

Dovoljeno odstopanje deleža bitumna v zmesi DBM sme v povprečju najmanj petih vzorcevasfaltnih zmesi odstopati od z recepturo določene vrednosti navzdol za največ 0,1 m.-%,pri posameznem vzorcu pa za največ 0,3 (m.-%).

Za proizvodnjo asfaltne zmesi DBM je priporočljivo uporabiti le tujo kameno moko. V pri-meru uporabe kamene moke, pridobljene z odpraševanjem pri proizvodnji asfaltne zmesi(lastna kamena moka), je potrebno s preskusom po EN 13179-1 dokazati uporabnost.

75

Page 77: Knjiga ASFALT

Vsebnost votlin v asfaltni zmesi v predhodni sestavi in zapolnjenost votlin v zmesi kam-nitih zrn z bitumnom je potrebno opredeliti v območju mejnih vrednosti smiselno glede nanamen uporabe.

Razlika v zmehčišču med vhodnim in ekstrahiranim bitumnom je lahko največ 10 °C.

Temperaturo za zgoščanje preskušancev po Marshallu je treba v primeru uporabe spolimeri modificiranih bitumnov znižati v odnosu na ekviviskozno temperaturo absolutnoza 10 °C, pri čemer je lahko najvišja temperatura za zgoščanje 165 °C.

Priporočljivo je po EN 12697-26 preveriti togosti asfaltne zmesi DBM v predhodni sestavi v ob-močju temperatur od 20 °C do 0 °C (npr. pri 20 °C naj znaša modul togost cca. 1500 – 3000 MPa).

2.3.2.3.2.2 Proizvodnja in prevoz asfaltnih zmesi DBM

Temperatura pri proizvodnji asfaltnih zmesi DBM je odvisna od vrste uporabljenega bitum-na, vendar naj ne bo v nobenem primeru višja od 175°C.

Prevoz asfaltnih zmesi DBM naj bi bil omejen na največ 2 uri oziroma na največjo razdaljo100 km med asfaltnim obratom in gradbiščem.

2.3.2.3.2.3 Predhodnih standardni in nestandardni preskusi

V tehničnih pogojih za PmB je treba predpisati preskus sile duktilnosti po standardu SISTEN 13589 in predpisati energijo za raztezanje.

Vsebnost votlin v predhodni sestavi asfaltnih zmesi je potrebno smiselno opredeliti oziro-ma izračunati.

Za asfaltne zmesi DBM na cestah, obremenjenih s težko prometno obremenitvijo, je pot-rebno zagotoviti preskuse v celotnem temperaturnem območju. Priporočljiva je izvedbanaslednjih preskusov:

76

Lastnosti asfaltne zmesi

Mejne vrednosti za sestavo asfaltne zmesi:

• vsebnost celokupnih votlin

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom

Skrajne mejne vrednosti za sestavo asfaltne zmesi:

• vsebnost celokupnih votlin

• zapolnjenost votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom

Lastnosti vgrajene asfaltne plasti:

• vsebnost celokupnih votlin

• zgoščenost plasti

Enota

mere

V.-%

%

V.-%

%

V.-%

%

2,5 – 4,5

75 – 90

1,0 – 6,0

70 – 95

3 – 6

> 97

Izredno težka in težkaprometna obremenitev

Razpredelnica 2.3.2.1: Mejne in skrajne mejne vrednosti lastnosti proizvedene in vgrajene asfaltnezmesi DBM

Page 78: Knjiga ASFALT

• odpornosti asfaltnih zmesi pri nizkih in visokih temperaturah• koeficienta zgoščanja po Arandu• zlepljenosti po Leutnerju• utrujanja v čimbolj širokem temperaturnem območju• togosti DBM v predhodni sestavi po SIST EN 12697-26.

Zvonko Cotič

Mitja Čotar

2.3.3 Površinske in tankoplastne prevleke

Krovne plasti so neposredno izpostavljene prometu in klimatskim vplivom temperatur inpadavin ter bolj ali manj agresivnim snovem v času uporabe vozišča. Zaradi tega so ževrsto let razviti nekateri posebni postopki obdelave voznih površin za

• zatesnitev površin voziščnih konstrukcij,•ohranitev osnove (substance) na vozni površini, •delno izboljšanje ravnosti vozne površine, •povečanje torne sposobnosti vozišča za zagotovitev pogojev za varen promet in •delno zmanjšanje hrupnosti vozne površine, kar vpliva na varovanje okolja.

Tovrstne plasti pa niso ustrezne za sanacijo deformiranih in strukturno dotrajanih vozišč,prav tako pa neposredno tudi ne prispevajo k nosilnosti voziščne konstrukcije.

Ti postopki, ki so zasnovani in uvedeni prvenstveno kot učinkovit postopek za vzdrževanjein ohranjanje funkcionalnosti voznih površin, so po svetu v uporabi na milijonih m2 voznihpovršin.

2.3.3.1 Značilnosti postopkov

Površinske in tankoplastne prevleke imajo kar nekaj prednosti: so brez dvoma zelo gospo-darne, omogočajo dokaj hitro izvedbo in uporabo cestišča, visoko kakovostne materialepa se uporabi v manjših količinah kot sicer.

Izvedba teh prevlek pogojuje natančno analizo stanja obstoječe površine vozišča. Na pod-lagi vseh potrebnih parametrov, kot so

• gostota in hitrost prometa,• stanje in nosilnost obstoječe voziščne konstrukcije,• tekstura in hrapavost vozne površine,• vrsta obstoječe obrabne plasti voziščne konstrukcije,• tip uporabljenega bitumenskega veziva in možnost adhezije,• geometrija vozišča (prečni, vzdolžni nagib, krivine ipd.) in• letni čas,

se določi vrsta površinske ali tankoplastne prevleke. Debelina prevleke je majhna in zaraditega je še posebno izpostavljen pomen optimalnih pogojev za izvedbo.

77

Page 79: Knjiga ASFALT

Izbiro postopkov obdelave voznih površin opredeljujejo tehnične zahteve za vzdrževanjeprometnih površin, pri čemer je zelo pomembno, da se ugotovi nosilnost vozišča, frekven-co prometa ter vrsto vozil, ki so ključni parametri pri izbiri materialov in njihovi sestavi.

2.3.3.2 Površinske prevleke

Postopek obdelave vozne površine s površinsko prevleko je bil prvi korak k posodobitvinevezanih voznih površin. Eden prvih primerov uporabe je bil leta 1840 na vozišču Champs-Elysees v Parizu in Francija je tudi danes na tem področju med vodilnimi državami v svetu.

Površinska prevleka (surface dressing) jepo definiciji tanka obrabna plast, narejenas pobrizgom bitumenskega veziva in posi-pom zrn drobirja. Pobrizgu tankega filmaveziva takoj sledi posipanje kamnitih zrn(slika 2.3.3.1). Posuta zrna drobirja je tre-ba uvaljati, da se utrdi stik med zrni invezivom in tako že v začetku prevleka obli-kuje v trdno povezan mozaik.

S površinsko prevleko je prvenstveno mo-goče regenerirati obrabljene obrabnoza-porne plasti vozišč, pri tem pa doseči tudivrsto drugih učinkov, ki so tudi varstveni za

okolje. Glavne tri spremembe, ki jih je mogoče doseči, so:

• izboljšanje tornih in drenažnih lastnosti • vodotesnost• povezava strukture površine oziroma preprečitev razgraditve

Značilna tekstura površinske prevleke je shematično prikazana na sliki 2.3.3.2.

Možnost uporabe površinske prevleke je pri vseh voznih površinah na podeželskih cestahz občasnimi vozili kot tudi na glavnih prometnicah z nad deset tisoč vozili na dan. Načrto-

vanje površinske prevleke, količina mate-riala na m2 površine in kakovost pa zavisiod projektnih zahtev in od problemov, kijih je potrebno rešiti.

Poglavitni vplivi na izbiro vrste površinskeprevleke ter izbiro količine bitumenskegaveziva in posledično učinkovitost in živ-ljenjsko dobo površinskih prevlek so:

• promet: od števila prehodov vozil na voz-ni pas na dan je odvisna količina zrn dro-birja, potrebna za vtisnjenje v bitumen-sko vezivo; pomembna so vozila, katerihmasa presega 1.5 t; lažja nimajo znatnegavpliva na vtiskanje

78

Slika 2.3.3.1: Izvedba površinske prevleke

Slika 2.3.3.2: Značilna tekstura površinskeprevleke

Page 80: Knjiga ASFALT

• obstoječa površina voziščne konstrukcije: stopnja, do katere se posuta zrna vtisnejo vstaro vozno površino, je zelo odvisna od trdote površine obstoječega vozišča in odštevila vozil; pomembna je poroznost in razpokanost površine, kateri je potrebnoprilagoditi količino veziva za pobrizg, ki delno penetrira v podlago; razpoke se mestomalahko reflektirajo skozi površinsko prevleko

• kamnita zrna, velikost in vrsta posipa: posip mora biti iz ustreznih zrn: premajhna bi selahko povsem vtisnila v podlago, prevelika pa bi promet lahko izluščil iz podlage

• vezivo: funkcija veziva je, da zatesni razpoke in poveže posip s podlago; izbrati je trebaprimerno viskoznost veziva in adhezijo, da posuta zrna v mokrem in v času nizkih tem-peratur ne izletavajo

• količina pobrizga: mora biti pravšnja, da posip ostane v času eksploatacije na vozišču inda se površina ne zgladi, vendar pa mora zagotoviti dovolj globoko teksturo površinskeprevleke

• okoljski vidik: glede na lokacijo, klimo ali značilnosti prometa je potrebno za količinopobrizga in sam pobrizg upoštevati lokacijo površinske prevleke: ali je področje osenče-no ali osončeno, ob drevoredih ali na premostitvenih objektih; pomemben je letni čas,ko se površinska prevleka izvaja in vremenski pogoji, predvsem v zgodnjem času izve-dene prevleke; če ti vidiki niso dovolj upoštevani, je učinkovitost izvedene površinskeprevleka manjša in življenjska doba krajša.

Glede na omenjeno je potrebno površinske prevleke skrbno načrtovati. V tehničnih spe-cifikacijah in smernicah je tako v svetu kot pri nas (v TSC 06.417) podrobno opisanpostopek za izdelavo površinskih prevlek. Predhodna in delovna sestava pa praktičnovključuje empirični pristop, ki je zasnovan na izkušnjah in številnih preskusih izvedbpovršinskih prevlek na voziščih.

Ker pristop temelji na izkušnjah, je še posebno pomembno proučiti vse vplivne faktorje vtehničnem in ekonomskem smislu. V podporo načrtovanju površinskih prevlek je na raz-polago ustrezna tehnična literatura.

Za načrtovanje površinskih prevlek je - kot inženirski pristop - opredeljen postopek za iz-biro potrebne količine pobrizga z upoštevanjem vsebnosti votlin med zrni posipa. V računje privzeta končna pokončna dimenzija kamnitih zrn posipa po učinkovanju prometaoziroma uvaljanju (imenovana average least dimension – ALD).

Za površinske prevleke so z dolgoletnimi izkušnjami prepoznavna in uveljavljena raznareferenčna podjetja in tudi z njihove strani so izdane smernice in priporočila.

2.3.3.2.1 Vrste površinskih prevlek

V uporabi je vrsta sestav površinskih prevlek. Naše tehnične specifikacije (TSC 06.417) jihrazvrščajo v

• enoplastne z enojnim ali dvojnim posipom, • dvoplastne, ki sestojijo iz dveh enoplastnih z enojnim posipom, • obrnjene dvoplastne površinske prevleke in• sendvič sistem (s posipom, pobrizgom in posipom).

79

Page 81: Knjiga ASFALT

Izbira površinske prevleke je odvisna predvsem od obstoječe podlage in od prometneobremenitve. Shematično so postopki površinskih prevlek prikazani na sliki 2.3.3.3.

Površinske prevleke je treba razlikovati tudi glede na vrsto uporabljenega veziva (hladno,segreto, vroče), značilnost drobljenih zrn (obvita, neobvita) in fazo obdelave (prva,naknadna).

2.3.3.2.2 Osnovni materiali

Osnovni materiali v sestavah površinskih prevlek so kamnita zrna (drobir za posip) inbitumensko vezivo (pobrizg). Za izboljšanje pomembnih lastnosti je mogoče uporabiti pri-merne dodatke, bodisi za obvijanje kamnitih zrn in/ali za povečanje adhezije, v bitumenskihvezivih pa za modifikacijo za zagotovitev širšega temperaturnega območja učinkovitosti.

Zrna kamnitega materiala morajo v površinskih prevlekah zagotoviti prenos prometnihobremenitev na material, ki ga pokrivajo, omogočati pa morajo dober oprijem pnevmatikvozil z vozno površino. Zato morajo biti zrna kamnitega materiala dovolj trdna, imeti mo-rajo dobro obliko, biti morajo odporna proti učinkom mraza in žilava. Zelo pomembno paje tudi, da izkazujejo dobro adhezijo z bitumenskim vezivom in zato so pogojena zapovršinske prevleke prana in čista zrna drobirja. Priporočljivo je, da so zrna drobirja priuporabi cestogradbenih bitumnov (za boljši oprijem) predobvita z ustreznim bitumenskimvezivom (0,6 do 0,8 m.-%). Pri delu z emulzijami to ni potrebno.

Bistvene kakovostne karakteristike drobirja so določene s preskusom

• drobljenja po postopku Los Angeles (LA),• obrabe po postopku Deval in Micro Deval v vodi (D, MDE) in• polirnosti (PSV-polished stone value).

Pri tem je zelo pomembno, da so zrna drobirja za posip enovita in homogena, kar je trebastalno preverjati na deponijah. Zrna morajo biti dovolj hrapava, zadovoljiva po obliki inbiti primerna za obvitje z bitumnom.

80

Slika 2.3.3.3: Shematični prikaz možnih struktur površinske prevleke

Page 82: Knjiga ASFALT

Kot so opredeljeni postopki za določitev lastnosti, so opredeljene tudi lastnosti, ki jihmorajo zrna drobirja za posip dosegati. Vrednosti za lastnosti so opredeljene v tehničnihspecifikacijah TSC 06.417. S tehničnimi specifikacijami je opredeljena tudi zrnavostoziroma območje, v katerem mora biti velikosti kamnitih zrn (frakcije). Lastnosti zrn ne-posredno vplivajo na mikro in makro teksturo vozne površine, ki je shematično prikazanana sliki 2.3.3.4.

Glede na navedeno so za površinske prevleke uporabna zrna drobirja, ki morajo bitipraviloma proizvedena iz kvalitetnih silikatnih kamnin eruptivnega porekla. Izbira zrna-vosti in količine drobirja za posip mora biti določena v projektu sestave na osnovi teh-ničnih specifikacij TSC 06.417.

Veziva za površinske prevleke imajo osnovno funkcijo, da zatesnijo vozno površino inustvarijo osnovno vez med zrni drobirja in površino vozišča. Določena pravila narekujejokakovostne karakteristike in izbiro vrste in količine bitumenskega veziva. Predvsem so tonapetosti zaradi prometnih obremenitev in trdnost podlage. Vrste veziv, ki so primerna zapovršinske prevleke, je mogoče razvrstiti v

• cestogradbene bitumne z veliko penetracijo in nizkim zmehčiščem (temu primerna jeviskoznost),

• s polimeri modificirane cestogradbene bitumne,• rezane bitumne,• bitumenske in s polimeri modificirane bitumenske emulzije in• epoksidne smole.

Informativne vrednosti delovnih temperatur za pobrizg so v odvisnosti od uporabljenegabitumenskega veziva naslednje:

• za s polimeri modificirani cestogradbeni bitumni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160°C - 175°C• za bitumenske emulzije 60 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20°C - 70°C • za bitumenske emulzije 70 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50°C - 75°C • za s polimeri modificirane bitumenske emulzije 60 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20°C - 70°C• za s polimeri modificirane bitumenske emulzije 70 K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50°C - 75°C• za rezani bitumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140°C - 160°C

Na sliki 2.3.3.5 so prikazana osnovna razmerja količine bitumenskega veziva in velikostidrobirja.

81

Slika št. 2.3.3.4: Shematični prikaz mikro in makro teksture

Page 83: Knjiga ASFALT

Bitumenske emulzije, ki se jih pogostouporablja za površinske prevleke, so ka-tionske (K). V njih znaša delež bitumna do70 m.-%. Po sestavi je to zelo mehak bitu-men, kar zagotavlja relativno majhno vis-koznost in pobrizg pri temperaturi okoli70°C. Emulzije so primerne za zadovoljivoobvijanje in lepljenje kamnitih zrn tudi privlažnem materialu.

Cestogradbeni bitumni so kot veziva zapovršinske prevleke manj pogosto v upo-rabi. Njihove lastnosti so v glavnem opre-deljene v poglavju 1.2. V uporabi so po-gosteje s polimeri modificirani bitumni, še

posebno na voziščih s srednjo in težko prometno obremenitvijo, ko je površinska prevlekebolj izpostavljena. Tudi epoksidne smole so v teh primerih primerna veziva.

2.3.3.2.3 Posebnosti

Površinske prevleke so tanke plasti, izvedba pa je zelo odvisna od vremenskih pogojev inlokacije gradbišča. Izvajanje je primerno predvsem v obdobju od maja do septembra, ko jeustrezna temperatura podlage in zraka.

Posebno je pomembna strokovna usposobljenost kadra za izdelavo površinskih prevlek.

2.3.3.2.4 Postopki

Izdelava površinskih prevlek, ki so v naših predpisih opredeljene kot vezana obrabna inzaporna plast voziščne konstrukcije (VOZP), obsega dobavo ustreznih zmesi kamnitih zrnin veziva na mestih, določenih s projektom.

Izdelava vključuje skrbno načrtovanje in skladiščenje materialov. Čas skladiščenja bitu-menske emulzije za površinske prevleke je 10 do 15 dni. Po tem času je učinkovitost vpraš-ljiva. Kamnita zrna za posip pa morajo biti na deponiji v okviru dogovorjenih količin, da jezagotovljeno neprekinjeno izvajanje del.

Podlaga, na katero bo vgrajena površinska prevleka, mora ustrezati zahtevam glede rav-nosti, višine in nagiba nivelete. Morebitne neravnine je potrebno predhodno izravnatioziroma zapolniti z ustrezno asfaltno zmesjo. Razpoke in odprte stike je potrebno primer-no zatesniti. Z izvajanjem površinske prevleke je mogoče pričeti šele, ko so izpolnjeni vsizahtevani pogoji. Izdelava površinske prevleke sestoji v osnovi iz treh faz:

• pobrizga podlage z bitumenskim vezivom (slika 2.3.3.6)• posipa z drobirjem (slika 2.3.3.7)• valjanja (slika 2.3.3.8).

Cisterna za bitumensko vezivo z rampo za brizganje veziva mora enakomerno razporeditiustrezno količino veziva po površini. Cisterna mora biti opremljena za gretje in prečrpa-vanje veziva in za zagotovitev načrtovanega pobrizga v prečni in vzdolžni smeri. Odsto-

82

Slika 2.3.3.5: Razmerja količine bitumenskegaveziva in velikosti drobirja

Page 84: Knjiga ASFALT

panje je dovoljeno samo v tolikšnem obsegu, da je še zagotovljena minimalna potrebnakoličina bitumenskega veziva za vezanje zrn drobirja in da ni nevarnosti znojenja voznepovršine, obdelane z površinsko prevleko.

Sledi tovorno vozilo s priključenim posipalnikom za drobir, ki ob vzvratni vožnji razporedipotrebno količino drobirja na pobrizgano površino. Da se pobrizgano bitumensko vezivone ohladi, mora posipalnik čim tesneje slediti cisterni z rampo za brizganje veziva. V pri-meru uporabe hladnega bitumenskega veziva je potrebno izvršiti posip drobirja do raz-pada veziva (npr. emulzije).

Na takšno površino se pripusti valjar z gumijastimi kolesi s skupno maso 14 do 16 ton alivaljar z gladkim kovinskim plaščem z maso do 12 ton, pod pogojem, da se pri tem zrna dro-birja ne drobijo. Posuta zrna drobirja je treba uvaljati takoj po razprostrtju na z vezivompobrizgano podlago.

Praviloma mora biti površinska prevleka izvedena v vsej širini prometnega pasu naenkrat.Odvisno od trajanja vezanja uporabljenega bitumenskega veziva, vremenskih razmer indodatne zgostitve pod prometom je potrebno zrna drobirja, ki niso vezana na vozno povr-šino, na ustrezen način (s pometanjem ali sesanjem) odstraniti z vozišča.

83

Slika: 2.3.3.6: Pobrizg bitumenskega veziva

Slika 2.3.3.8: Valjanje in vtiskanje zrn drobirja v vozno površino

Slika 2.3.3.7: Posip zmesi kamnitega materiala- drobirja

Page 85: Knjiga ASFALT

2.3.3.3 Tankoplastne prevleke

Tankoplastne prevleke (Slurry surfacing) so bile prvič predstavljene v Nemčiji že vtridesetih letih prejšnjega stoletja, vendar pa postopek ni doživel večjega razmaha. VAngliji so bile v poznih petdesetih letih uporabljane kot zaščita površin na letališkihstezah in za enak namen v začetku šestdesetih let v Ameriki.

Z razvojem kationske bitumenske emulzije in s polimeri modificirane emulzije za tanko-plastne prevleke se je uporaba razširila tudi na asfaltne površine na cestah z večjo gostotoprometa. Prva tovrstna prevleka po hladnem postopku je bila v Sloveniji izvedena v osem-desetih letih.

Namen tankoplastnih prevlek je:

• zatesniti razpoke ter odprte votline na vozni površini in jo tako zaščititi pred škodljivimiatmosferskimi vplivi

• upočasniti razpadanje asfaltne zmesi na vozni površini• zapolniti manjše neravnine in s tem zagotoviti boljšo ravnost površine• zagotoviti boljšo torno sposobnost površine plasti• deloma zmanjšati hrupnost vozne površine• zagotoviti enoten izgled površine asfaltne plasti.

Navedene značilnosti zagotavlja značilna tekstura tankoplastne prevleke (slika 2.3.3.9).

Postopek je primeren predvsem zaradimanjše porabe energije, ekonomične pora-be vhodnih materialov, manjših emisij vokolje ter hitrejše uporabe vozišča poobdelavi.

2.3.3.3.1 Vrste

Tehnične specifikacije za javne ceste (TSC06.416) opredeljujejo vrste asfaltnih plastiza tankoplastne prevleke glede na velikostzrn in vrsto kamnine ter glede na načinproizvodnje in vgrajevanja (hladen, topel,vroč), ki pa je pogojen z vrsto uporablje-nega bitumenskega veziva. Opredelitve za

topel in vroč postopek so enake. Oznaka k (karbonatna) in s (silikatna) pomenita vrstouporabljenih kamnitih zrn (razpredelnica 2.3.3.1).

Uporabo posamezne vrste asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke pogojujejo prometneobremenitve, gostota prometa in klimatski pogoji.

Pri projektiranju debeline tankoplastnih prevlek je potrebno upoštevati parametre, kot jeuporaba pri novogradnjah ali za dela na že obstoječih cestah, debelina plasti glede navrsto asfaltne zmesi in glede na eno ali večslojnost vgrajene plasti.

84

Slika 2.3.3.9: Značilna tekstura tankoplastneprevleke

Page 86: Knjiga ASFALT

2.3.3.3.2 Osnovni materiali

Količine osnovnih materialov za asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke so razmeromamajhne, zato je potrebno predvsem za najbolj zahtevne vozne površine uporabiti najboljkakovostne zmesi kamnitih zrn, vrste bitumenskih veziv in dodatkov. Zagotovljena morabiti kompatibilnost vseh uporabljenih materialov.

Zmesi kamnitih zrn za tankoplastne prevleke morajo biti v celoti proizvedene z drob-ljenjem naravnih silikatnih ali karbonatnih kamnin ali umetnih kamnin (žlindre).

Kamnita zrna morajo biti dovolj trdna, imeti morajo čim bolj kubično obliko, biti morajoodporna proti učinkom mraza in žilava ter izkazovati majhno sposobnost vpijanja vode inveliko sposobnost obvijanja z bitumenskim vezivom.

Kakovostne karakteristike za kamnita zrna so določene s preskusom

• drobljenja po postopku Los Angeles (LA) in• polirnosti (PSV).

Zmes kamnitih zrn za asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke mora biti sestavljena iz zrnpeska in drobirja, za tankoplastne prevleke po vročem postopku pa mora vsebovati tudikameno moko.

Zahteve za kakovost vhodnih materialov so opredeljene v tehničnih specifikacijah TSC06.416. Za asfaltne zmesi za tankoplastne prevleke je dovoljeno uporabiti osnovne frak-cije in medfrakcije, ki ustrezajo pogojem, navedenim v SIST EN 13043.

Različni postopki priprave in vgrajevanja asfaltnih zmesi za tankoplastne prevleke pogo-jujejo uporabo različnih veziv. Poleg cestogradbenih bitumnov in s polimeri modificiranihbitumnov so to še rezani bitumen, modificirana kationska bitumenska emulzija, modifi-cirani rezani bitumen in druga posebna veziva. Kakovost cestogradbenih bitumnov morazahtevati zahtevam standarda SIST EN 12591, kakovost s polimeri modificiranih bitumnovpa zahtevam standarda SIST EN 14023. Zahtevane lastnosti polimernih bitumenskih

85

hladen

TP h 2 k

TP h 4 k

TP h 4 s

TP h 6 s

TP h 8 k

TP h 8 s

-

-

Označitev postopka

Vrsta tankoplastne prevleke

vroč

-

TP v 4 k

TP v 4 s

-

TP v 8 k

TP v 8 s

TP v 11 k

TP v 11 s

Razpredelnica 2.3.3.1: Označbe in vrste tankoplastnih prevlek

Page 87: Knjiga ASFALT

emulzij na osnovi cestogradbenega bitumna so opredeljene v TL PmBE-DSK in v TSC06.416.

Bitumenska emulzija mora vsebovati minimalno količino bitumenskega veziva, mora bitistabilna in obstojna v času skladiščenja, pomembni pa sta tudi viskoznost in sposobnostobvitja kamnitih zrn. Bitumen, izdvojen iz emulzije, mora imeti ustrezno zmehčišče,pretrgališče po Fraasu in elastični povratek.

2.3.3.3.3 Postopki

Pri toplem oziroma vročem postopku je tankoplastna prevleka vgrajena v obrabno inzaporno plast po »klasičnem« načinu. Asfaltna zmes je proizvedena v asfaltnem obratu pošaržnem postopku. Na gradbišče mora biti pripeljana s tovornjaki prekucniki. Finišerasfaltno zmes razprostre na določeno širino in jo predzgosti do določene značilnosti.Dodatno in zaključno zgoščevanje pa poteka z različnimi zgoščevalnimi sredstvi: valjarji,vibracijskimi ploščami ipd. Topli oziroma vroči postopek vgrajevanja asfaltnih zmesi jepodrobneje opisan v poglavju 3.5.

Hladni postopek izdelave tankoplastne prevleke poteka s posebno samohodno opremo, nakateri so vse potrebne komponente za kontinuirano proizvodnjo in takojšnje vgrajevanjeter izdelavo tankoplastne prevleke, praviloma brez dodatnega zgoščanja plasti (slika2.3.3.10).

86

Slika 2.3.3.10: Oprema za izdelavo tankoplastne prevleke

Page 88: Knjiga ASFALT

Zmes kamnitih zrn je naložena v silosu samohodne opreme, ki pa je opremljena še zrezervoarjem za bitumensko emulzijo, vodo in za dodatke. Na samohodni opremi stapripeta mešalno korito in razdelilnik asfaltne zmesi s prilagodljivo delovno širino. Spomočjo krmilnih naprav je mogoče uravnavati količine posameznih komponent v asfaltnizmesi kot tudi ostale parametre za izdelavo enovite asfaltne zmesi. Med procesommešanja in vgrajevanja je treba v asfaltno zmes dodajati dodatke, ki omogočajo pospe-šitev ali pa upočasnitev razpada bitumenske emulzije in s tem tudi uravnavanjekonsistence in odpornosti proti segregaciji asfaltne zmesi. V ta namen se lahko uporabiportland cement ali pa hidrirano apno, ki predstavljata okoli 2 m.-% zmesi kamnitih zrn.Kjer je zahteva po hitri pripustitvi prometa na tankoplastno prevleko ali pa se moraprevleka čim preje zaščititi pred vlažnim vremenom, je zahtevana uporaba kationskeemulzije. Kjer pa čas in vremenske razmere niso kritični dejavnik, je dovoljeno uporabititudi anionsko emulzijo. V primeru visokih temperatur med vgrajevanjem je treba raz-prostrto asfaltno zmes tik za razdelilnikom rahlo škropiti z vodo, da se upočasni postopekrazpada bitumenske emulzije. V odvisnosti od vrste kamnitega materiala je priporočendelež emulzije 180 do 250 l na 1000 kg zmesi kamnitih zrn.

Vgrajene tankoplastne prevleke ni potrebno dodatno zgoščevati. Gumijasta letev, pritrje-na na razdelilniku, zgosti asfaltno zmes za tankoplastno prevleko do zahtevane vrednosti.Zaključno zgoščanje poteka s prehodi vozil po pripustitvi prometa na tankoplastnoprevleko. V nasprotnem primeru je treba uporabiti za zgostitev valjarje z gumijastimikolesi.

2.3.3.4 Literatura

• The Shell Bitumen Handbook (1990 in 2003)• ESSO Bitumen Anwendungsleitfaden (1996)• Design guide for road surface dressing, Transport Research Laboratoriy TRL ROAD NOTE

39 (1992) • Bitumen Emulsions, general information application (SDFERB), Copyright by Colas S.A.

(1991)

Roman Bašelj

2.3.4 Barvne asfaltne zmesi

2.3.4.1 Splošno

Ljudska domišljija nima meja in ko se pojavi določen problem, ga poskuša človek rešiti.Tako razvija nove tehnologije, izboljšuje postopke, uporablja nove in navadno tudi vednoboljše materiale. Tudi pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi je tako. »Lahko izbe-rete katerokoli barvo, samo da je črna« je znana fraza Henrija Forda za njegov modelavtomobila »T«. Dolgo je to veljalo tudi za asfaltne zmesi. Vendar pa je pri ljudeh polegracionalnosti in zahtev po kakovosti in tehnični funkcionalnosti vedno prisotna tudi željapo lepoti. Radi rečemo, da svet ni samo črno-bel in zato so tudi pri asfaltnih zmeseh barve

87

Page 89: Knjiga ASFALT

88

Slika 2.3.4.3: Popestritev bivalnega okolja zbarvno asfaltno zmesjo

Slika 2.3.4.5: Razmejitev prometnih površin zbarvno asfaltno zmesjo

Slika 2.3.4.4: Opozorilo uporabnikom narezervirane površine za kolesarje z barvnoasfaltno zmesjo

Slika 2.3.4.1: Vključitev prometne površine zbarvno asfaltno zmesjo v okolje (glej str. 285)

Slika 2.3.4.2: Barvna prometna površina obposlovnih objektih

Page 90: Knjiga ASFALT

razbile monotonost in sivino in vnesle novo kvaliteto ter razširile uporabo. Krajinskiarhitekti in urbanisti so s široko paleto barvnih asfaltnih zmesi pridobili vsestransko upo-raben material, s katerim lahko popestrijo okolje in ga vključijo v svoje projekte. Vednoveč je barvnih površin v znanih zabaviščnih parkih, okolici velikih športnih objektov, nasejmiščih in v okolici velikih in pomembnih poslovnih objektov v velikih mestih širomsveta. V naštetih primerih gre predvsem za estetske vidike (slike 2.3.4.1 do 2.3.4.3).

V zadnjem obdobju pa je pomemben tudi varnostni vidik. Z barvnimi asfaltnimi površinamije mogoče

• opozoriti voznike motornih vozil tudi na druge udeležence v prometu, kot so pešci inkolesarji (sliki 2.3.4.4 in 2.3.4.5),

• v različnih barvah zgraditi obrabne plasti na voznih pasovih, rezerviranih za avtobusemestnega prometa ter na izvozih in uvozih v velika prometna vozlišča,

• s svetlimi asfaltnimi površinami izboljšati vidljivost v predorih, varčevati z energijo zarazsvetljavo vozišč in povečati trajnost talnih označb na voziščih.

Stara mestna jedra v zadnjem času marsikje obnavljajo tako, da površine preplastijo zasfaltno zmesjo, pri kateri je uporabljen za vezivo brezbarvni sintetični bitumen, kate-remu pa ni dodano nobeno barvilo. Takšna površina z naravno strukturo in barvo kamnitihzrn na prvi pogled deluje kot makadam, le da je gladka in brezprašna.

2.3.4.2 Osnovni materiali

2.3.4.2.1 Zmesi kamnitih zrn

Kot pri drugih asfaltnih zmeseh so tudi v brezbarvnih uporabne vse vrste kamnitih zrn,tako iz karbonatnih kot tudi iz silikatnih kamnin, odvisno od osnovnih tehničnih zahtevoziroma namena uporabe. Predvsem so za barvne asfaltne zmesi uporabne zmesi zrn izkarbonatnih kamnin, zrnavosti do 4 mm oziroma 8 mm, ker so največkrat te asfaltne zmesinamenjene za površine z lahkim oziroma zelo lahkim prometom, kot so dvorišča in privatnidovozi, stara mestna središča brez prometa, parkirne površine, kolesarske steze in hodni-ki za pešce ter različne površine, namenjene športu in rekreaciji. Seveda se lahko glede natehnične zahteve ali vizualni učinek, ki se želi doseči, uporabi tudi bolj grobe zmesi kam-nitih zrn (do 11 mm ali celo 16 mm), za večji učinek barve je mogoče uporabiti tudi kamni-no, ki je v svoji naravni barvi čim bliže barvi pigmenta. Izbor zmesi kamnitih zrn gledebarve ali zrnavosti je vsekakor odvisen od pričakovanega učinka.

2.3.4.2.2 Veziva

Za celoten spekter barvnih asfaltnih zmesi je mogoče uporabiti brezbarvni sintetični bitu-men, z rdečim barvilom pa tudi navaden cestogradbeni bitumen. Pri uporabi svetlih barvilcestogradbeni bitumen praktično ni uporaben, ker barve, ki na ta način nastanejo, izgle-dajo umazane (npr: kombinacija zelenega barvila in črnega bitumna ustvari nekakšnovojaško olivno zelenkasto rjavo barvo). V primeru asfaltnih zmesi, kjer ni uporabljenobarvilo in se želi vidno strukturo in naravno barvo kamnitih zrn, pa je uporaben kot vezivole sintetični bitumen. Uporabnika takšne zmesi pa je potrebno opozoriti, da je sintetičnibitumen v začetnem obdobju po vgradnji podobne barve kot med in šele sčasoma zgubi to

89

Page 91: Knjiga ASFALT

svojo nianso ter postane brezbarven. Tako je silikatna zmes zrn brez pigmenta in ssintetičnim bitumnom najprej rumenkasta, po približno letu dni pa se vezivo razbarva indo polnega izraza pride naravna barva kamnitih zrn.

Podobno je tudi pri uporabi karbonatne zmesi zrn. Kot pri cestogradbenih bitumnih je tudi prisintetičnem bitumnu glede na namen uporabe na razpolago več tipov. Dobavljiv je tako v več-jih količinah z avtocisterno kot tudi v sodih. Pri rdečem pigmentu je možna glede na željenonianso tudi kombinacija cestogradbenega in sintetičnega bitumna v različnih deležih mase.

2.3.4.2.3 Barvila (pigmenti)

Od velikega števila pigmentov jih je le malo uporabnih za barvanje vročih asfaltnih zmesi.Seveda se vedno pričakuje trajno obarvanost asfaltnih površin. Organski pigmenti, kinudijo širok spekter čistih in svetlih barvnih nians, nimajo dovolj trajne vremenske sta-bilnosti in so povrh vsega tudi cenovno neugodni. Preostanejo torej anorganski pigmenti,pri katerih pa je treba prav tako izbrati med ustreznimi po tehničnih lastnostih in sevedacenovno dostopnimi. Paziti je potrebno, da so temperaturno stabilni, kajti tudi med anor-ganskimi pigmenti nekateri pri temperaturah mešanja asfaltnih zmesi spreminjajo osnov-no barvo.

Kot je bilo že pri vezivih omenjeno, je edini izmed pigmentov, ki ustrezno obarva navadnitemni cestogradbeni bitumen, rdeči železov oksid. Z različnim deležem pigmenta v asfalt-ni zmesi je mogoče doseči barvno lestvico v nekoliko temnejši vinsko rdeči barvi. Zasvetlejše rdeče nianse pa je treba uporabiti sintetični bitumen. S kombinacijo cesto-gradbenega in sintetičnega bitumna v različnih deležih in z različnim deležem dodanegardečega barvila je mogoče doseči poljubno rdečo nianso. Za ostale pigmente pa je trebaobvezno uporabiti brezbarvni sintetični bitumen. Ti pigmenti so lahko rumeni, oker, rujavi(železovi oksidi), beli (titanov oksid), zeleni (kromov oksid) in modri (kobaltov oksid).Orientacijske količine pigmentov v asfaltni zmesi so med 1 in 2 m.-% pri uporabisintetičnega bitumna in od 3 do 5 m.-% v primeru uporabe cestogradbenega bitumna inrdečega pigmenta. - Vrstni red navedenih pigmentov je narejen glede na ceno; razlike medcenami posameznih oksidov pa so lahko občutne.

Ker nastopa beli titanov dioksid v dveh oblikah, je prav opozorilo, da je za uporabo vasfaltnih zmeseh uporaben le kot rutil, medtem ko ima anatas negativen učinek na vezivo.

Pigmenti so dostopni na trgu v različni embalaži, rdeči zaradi najširše uporabnosti tudi vt.i. jumbo vrečah ali manjših PE samorazgradljivih vrečah, možno pa ga je dobiti tudi zavtocisterno v granulirani obliki. Sicer pa so ostali pigmenti dobavljivi v običajnih papir-natih vrečah (po 20 kg oziroma 25 kg).

2.3.4.3 Vrste barvnih asfaltnih zmesi

2.3.4.3.1 Valjane asfaltne zmesi

Obarvati je mogoče praktično vse vrste asfaltnih zmesi: bitumenske betone, drobirje zbitumenskim mastiksom ali drenažne asfalte. Samo barvilo ne vpliva na kakovost zmesi,upoštevati pa je treba, da je s količino barvila nadomeščen ustrezni delež polnila.

90

Page 92: Knjiga ASFALT

Splošno pa je potrebno pri proizvodnji in vgrajevanju barvnih asfaltnih zmesi upoštevatiobstoječe tehnične specifikacije in priporočila proizvajalcev veziva in pigmentov. Priuporabi oziroma namembnosti barvnih asfaltnih zmesi ni nobenih tehničnih omejitev.

2.3.4.3.2 Lite asfaltne zmesi

Podobno kot pri valjanih je tudi v primeru litih asfaltnih zmesi del polnila nadomeščen zustrezno količino pigmenta. Proizvajalci sintetičnega oziroma brezbarvnega bitumnaimajo na razpolago ustrezna trša veziva tudi za lite asfaltne zmesi.

2.3.4.4 Proizvodnja barvnih asfaltnih zmesi

Pri proizvodnji barvnih asfaltnih zmesi na asfaltnem obratu je pomembno, da je mešalnikustrezno očiščen. Doziranje sintetičnega bitumna mora biti ločeno od navadnega cesto-gradbenega bitumna. Za barvno enakomernost zmesi je zelo važno, da je čas suhegamešanja zmesi kamnitih zrn in pigmenta dovolj dolg, da je barvilo v celoti premešano zzmesjo zrn, predno je dodano vezivo. Načeloma je čas suhega mešanja podaljšan za 10 do15 sekund, da je dosežena ustrezna porazdelitev pigmenta v zmesi kamnitih zrn. Če imaasfaltni obrat avtomatsko doziranje barvila iz silosa preko tehtnice, je količina barvilavedno ustrezno odmerjena glede na velikost šarže. V primeru, ko se barvilo v vrečah dozirapreko posebne drče, pa je potrebno prilagoditi velikost šarže, da ustreza količini pigmentav posamezni vreči ali njenemu mnogokratniku. Temperatura proizvedene barvne asfaltnezmesi z uporabljenim sintetičnim vezivom je v povprečju do 10 °C nižja od temperaturezmesi, pripravljene s cestogradbenim bitumnom.

2.3.4.5 Prevoz in vgrajevanje barvnih asfaltnih zmesi

Prevoz barvnih asfaltnih zmesi je treba izvajati na enak način kot pri klasičnih asfaltnihzmeseh. Pomembno je le, da so kesoni vozil temeljito očiščeni. Enako velja tudi za ostaloopremo in orodje, ki ga uporabljajo delavci pri vgrajevanju. Za končni izgled površine jezelo važna natančna izvedba in čistoča. Potrebno je poudariti, da so na svetlih barvnihpovršinah madeži, ki nastanejo kot posledica nečistega orodja, izredno opazni in jih kas-neje ni mogoče odstraniti.

Posebno pozornost je potrebno posvetiti pri vgrajevanju, da delavci ne prehajajo prekobarvne površine z onesnaženimi čevlji. Enako velja za zgoščevalno tehniko, ki mora bitiustrezno očiščena. Vsako »izgubljeno« zrno črnega asfalta na svetli barvni površini delujezelo moteče in zato morajo biti vsi udeleženci procesa proizvodnje in vgrajevanja posebejpozorni, da je končni izdelek kakovosten in takšen, kot ga kupec želi in pričakuje.

Zvone Britovšek

91

Page 93: Knjiga ASFALT

2.4 PRESKUSI

2.4.1 Namen in pomen preskušanj

V času uporabe asfaltnih zmesi za vozišča so bili uporabljeni razni postopki preskušanj.Mnogi od njih se uporabljajo še danes. Razvrstiti jih je mogoče glede na

• kraj preskušanja v laboratorijske ali terenske preskuse,• vrsto preskušanja v empirične ali temeljne ter• način izvedbe preskusa, npr. v direktni natezni preskus, indirektni natezni preskus, tlač-

ni preskus, strižni preskus in podobno.

Preskušanje na terenu se običajno lahko uporabi le za ocenjevanje obstoječega stanja,medtem ko se laboratorijske preskuse lahko izkoristi za označitev (karakterizacijo) mate-riala, načrtovanje in za ocenjevanje kakovosti osnovnega materiala, sestavnih materialovkot tudi skupne asfaltne zmesi in vgrajene plasti.

2.4.2 Označitev materiala

Za označitev lastnosti asfaltnih zmesi se uporabljata dve vrsti preskusov: fizikalni inmehanski. Fizikalni preskusi vključujejo preskuse gostote, vsebnosti votlin v zrnih, votlinv zmesi kamnitih zrn, votlin, zapolnjenih z bitumnom in znakov staranja. Mehanskipreskusi pa vključujejo določanje stabilnosti in deformacije po Marshallu, dinamičnegamodula, modula elastičnosti, modula togosti, indirektne natezne trdnosti, odpornostiproti deformacijam ter tečenja in občutljivosti na vlago.

Kadar se za načrtovanje asfaltne zmesi uporablja Marshallov postopek, označitev asfaltnezmesi vključuje določanje vsebnosti votlin v asfaltni zmesi, votlin v zmesi kamnitih zrn, za-polnjenih z bitumnom, stabilnosti in deformacije (po Marshallu) ter občutljivosti na vlago.

Ostali preskusi, kot so določanje dinamičnega modula, modula elastičnosti, modula to-gosti, indirektne natezne trdnosti, odpornosti proti deformacijam, tečenja in utrujanja,se večinoma uporabljajo za raziskovalne namene. Čeprav so ti preskusi pomembni in bodonekateri od njih v prihodnosti postali običajni in rutinski, se do sedaj v glavnem niso upo-rabljali kot standardni preskusi za načrtovanje asfaltnih zmesi ali kontrolo kakovosti.

V zadnjem času najpogosteje uporabljen koncept opisovanja lastnosti, ki naj bi jihasfaltna zmes imela, izhaja iz negativnih posledic na vozišču, kot so stalne deformacije inrazpoke zaradi utrujenosti ali temperature. Željena asfaltna zmes naj bi imela lastnosti, kibi preprečevale tovrstne posledice.

Te posledice ali poškodbe zaradi učinkovanja različnih vplivov na voziščno konstrukcijo sena posameznih asfaltnih plasteh v konstrukciji kažejo v različnih oblikah in tudi njihovateža glede na posamezno plast ni enaka (razpredelnica 2.4.1).

Pri opisovanju značilnosti asfaltnih zmesi so v zadnjem času največkrat imenovanelastnosti, povezane z obnašanjem (performance related) ali pa lastnosti, temelječe naobnašanju (performance based).

Tudi predlogi novih evropskih standardov za asfaltne zmesi navajajo in razlagajo pojmerazličnih tipov specifikacij oziroma zahtev s podobnim poimenovanjem:

92

Page 94: Knjiga ASFALT

• zahteva, temelječa na obnašanju (performance based requirement), je zahteva za osnov-no tehnično lastnost (npr. togost, lastnosti pri utrujanju), ki napoveduje obnašanje inse pojavlja prvenstveno v povezavah napovedi obnašanja

• zahteva, povezana z obnašanjem (performance related requirement), je zahteva zaznačilnost (npr. odpornost proti nastanku kolesnic, značilnosti po Marshallu), za kateroje potrjeno, da je povezana z osnovno tehnično lastnostjo, ki napoveduje obnašanje

• empirična specifikacija, (empirical specification) je kombinacija zahtev za sestavo insestavne materiale skupaj z zahtevami, povezanimi z obnašanjem

• temeljna specifikacija, (fundamental specification) pa je kombinacija zahtev, temelječihna obnašanju, skupaj z omejenimi zahtevami za sestavo in sestavne materiale, z večstopnjami prostosti kot empirična specifikacija.

Trenutno so uveljavljene za večino asfaltnih zmesi empirične zahteve, za bitumenske beto-ne pa obstojijo že tudi temeljne specifikacije. Naslednja stopnja pogojuje za vse zmesitemeljne specifikacije, nato temeljne specifikacije, temelječe na obnašanju, vendar brezzahtev za sestavo in sestavne materiale, končni cilj pa so funkcionalne specifikacije zaplasti oziroma za voziščno konstrukcijo (razpredelnica 2.4.2).

93

Razpredelnica 2.4.1: Negativne posledice (poškodbe) in njihova teža glede na plast voziščne konstrukcije

Razpredelnica 2.4.2: Funkcionalne lastnosti vozišča in lastnosti asfaltnih zmesi in plasti voziščnihkonstrukcij, povezane z obnašanjem

Negativna posledica

utrujanjedeformiranje

utrujanjerazpoke zaradi nizkih temperaturdeformiranjepoškodbe zaradi vlage

temperaturno utrujanjedeformiranjerazpoke zaradi nizkih temperaturpoškodbe zaradi vlagepoškodbe površine

Teža posledice

velikamajhna do srednja

majhna do srednjasrednja do velikavelikasrednja do majhna

velikavelikavelikavelikavelika

Plast voziščne konstrukcije

• nosilna - spodnja

• nosilna - zgornja

• obrabna

Nosilnost vozišča

togost

odpornost proti utrujanju

Lastnosti,povezane z obnašanjem na dolgi rok

togost

odpornost proti deformacijam

odpornost proti utrujanju

odpornost proti razpokam

odpornost proti izletavanju zrn

odpornost proti razslojevanju

(spiranju bitumna z zrn)

odpornost proti staranju

Lastnosti vozne površine

ravnost

torna sposobnost

nagnjenost površine

vodoprepustnost

svetlost

odpornost proti izletavanju zrn

hrupnost

Funkcionalne lastnosti

Page 95: Knjiga ASFALT

2.4.3 Postopki preskusov

2.4.3.1 Standardni preskusi

Leta 1988 je bila s sklepom Sveta Evropske skupnosti sprejeta Direktiva o gradbenihproizvodih za vse izdelke, ki se izdelujejo z namenom trajne vgradnje v objekte visoko- innizkogradnje. Namen direktive je ustvarjanje potrebnih pogojev za dajanje gradbenihproizvodov na skupni evropski trg. Kot podlaga za prenos Direktive o gradbenih proizvodihslužijo tehnične specifikacije – standardi in tehnična soglasja.

Večina postopkov preskusov asfaltnih zmesi je že opredeljena v obliki harmoniziranihevropskih standardov serije EN 12697.

V nadaljevanju so na kratko predstavljeni ti standardizirani preskusi:

SIST EN 12697-1:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltnih zmesi –1. del: Topni delež veziva

V tem standardu so zajeti in opisani pos-topki za kontrolo kakovosti pri proizvodnjiasfaltnih zmesi in kontrolo skladnosti sproduktnimi zahtevami. Skupno je opisa-nih 7 postopkov, v katerih je zajeta

• ekstrakcija veziva s spiranjem z vročimali hladnim topilom (slika 2.4.1),

• ponovna pridobitev zmesi kamnitih zrniz raztopljenega veziva,

• določitev deleža veziva s postopkomrazlike ali ponovna pridobitev veziva in

• izračun deleža topnega veziva.

SIST EN 12697-2:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –2. del: Ugotavljanje zrnavosti

Preskus se nanaša na zrnavost kamnitega materiala, pridobljenega po ekstrakciji v pres-kusu po SIST EN 12697-1: 2002. Sestoji se ugotavljanja zrnavosti s sejanjem in tehtanjem– s sejalno analizo v predpisanem stavku sit.

SIST EN 12697-3:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –3. del: Ugotavljanje deleža veziva: rotacijski uparjalnik

Vezivo se loči od vzorca s topilom in ponovno pridobi z vakuumsko destilacijo s pomočjorotacijskega uparjalnika.

SIST EN 12697-4:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –4. del: Ugotavljanje vsebnosti veziva: kolonska frakcionirana destilacija

Vezivo se loči od vzorca s topilom in zgosti z destilacijo v frakcionirni koloni pri atmosfer-skem tlaku. Zadnji ostanki topila se iz koncentrata odstranijo z destilacijo pri povišani

94

Slika 2.4.1: Avtomatska ekstrakcijska naprava

Page 96: Knjiga ASFALT

temperaturi in znižanem tlaku ter ob dovajanju ogljikovega dioksida. Metoda je uporabnatudi za veziva, ki vsebujejo lahko hlapne dele, npr. hladni bitumen.

SIST EN 12697-5:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –5. del: Ugotavljanje največje gostote

Preskus zajema tri postopke ugotavljanja največje gostote asfalta (brez zračnih votlin):prostorninski, vzgonski in računski postopek. Preskus je primeren tako za proizvedenosvežo asfaltno zmes kot tudi za že vgrajeno asfaltno zmes; v slednjem primeru je trebavzorce razgraditi.

Pri prostorninskem in vzgonskem postopku se gostota določi iz suhe mase vzorca in iznjegove prostornine brez votlin. Pri prostorninskem postopku se prostornina vzorca do-loči z izpodrivanjem v tekočini v piknometru. Pri vzgonskem postopku se prostornina vzor-ca določi iz njegove suhe mase in iz mase pod vodo. Pri računskem postopku pa se gostotaizračuna iz sestave in posameznih gostot sestavnih materialov zmesi.

SIST EN 12697-6:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –6. del: Ugotavljanje gostote bitumenskih preskušancev

Preskus zajema štiri postopke ugotavljanja prostorske gostote zgoščenih asfaltnihpreskušancev, proizvedenih v laboratoriju ali odvzetih iz že vgrajene asfaltne plasti. Izbiraprimernega postopka je odvisna od ocenjene vsebnosti zračnih votlin in od dostopnostipor v preskušancih. S preskusom se določi prostorska gostota neporušenega zgoščenegapreskušanca iz njegove mase in prostornine. Masa preskušanca se določi s tehtanjemsuhega preskušanca na zraku.

Prostornina preskušanca se določi s tehtanjem na zraku in v vodi.

Pri suhem postopku se določi masa preskušanca s tehtanjem v vodi brez predhodne obde-lave; postopek je primeren za preskušance z zelo zaprto površino.

Pri površinsko zasičenem postopku se preskušanec najprej zasiti z vodo in nato obrišepovršina z vlažno krpo; postopek je primeren za preskušance z zaprto površino.

Pri postopku z obvijanjem se preskušanec najprej obvije, da se prepreči dostop vode v porepreskušanca, preden se ga potopi v vodo; postopek je primeren za preskušance z odprtoali grobo površino.

Pri četrtem postopku se prostornina preskušanca izračuna iz izmerjenih dimenzij; posto-pek je primeren za preskušance pravilnih geometrijskih oblik in enakomerne površine.

SIST EN 12697-7:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –7. del: Ugotavljanje gostote bitumenskih preskušancev z žarki gama

Preskus predstavlja ugotavljanje gostote bitumenskih preskušancev z napravo, ki oddajaionizirajoče gama sevanje in hkrati meri sipanje oziroma odboj sevanja, kar je odvisno odgostote merjenega materiala. Postopek je primeren za preskušance, proizvedene v labo-ratoriju ali odvzete iz že vgrajene asfaltne plasti, ni pa primeren za materiale, ki vsebujejokovine.

95

Page 97: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-8:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –8. del: Ugotavljanje značilnosti votlin v bitumenskih preskušancih

Standard opisuje določanje vsebnosti zračnih por ali votlin v zgoščenem asfaltnem pres-kušancu iz največje gostote zmesi ter iz prostorske gostote preskušanca.

SIST EN 12697-9:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –9. del: Ugotavljanje referenčne gostote

Ta standard opisuje določanje referenčne gostote zgoščenih asfaltnih preskušancev potreh različnih postopkih z različnimi zgoščevalniki in z določeno energijo zgoščanja, ki soopisani v standardih SIST EN 12697-30 (udarni zgoščevalnik), 12697-31 (vrtljivi zgošče-valnik) in 12697-32 (vibracijski zgoščevalnik).

Metoda opisuje določanje referenčne gostote, stopnje zgoščenosti in največje prostorskegostote ter odstotka največje prostorske gostote.

SIST EN 12697-10:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –10. del: Zgostljivost

Po tem standardu se določa zgostljivost asfaltnih zmesi z razmerjem med njihovo gostotoali vsebnostjo votlin ter za zgoščanje uporabljenim delom. Uporabijo se lahko trijepostopki zgoščanja: udarno, vrtljivo in vibracijsko zgoščanje (pri določeni temperaturi).Meri se višina istega preskušanca glede na vloženo energijo zgoščanja ali pa na večpreskušancih, ki so bili zgoščeni z različno energijo. Iz enačbe odvisnosti gostote odzgoščevalnega dela se nato izračuna količnik zgostljivosti.

SIST EN 12697-11:2006 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –11. del: Ugotavljanje oprijemljivosti med kamnitimi zrni in bitumnom

Podan je postopek za določitev oprijemljivosti zmesi kamnitih zrn in bitumna z vizualnooceno obvitosti nezgoščene asfaltne zmesi po mehanski obremenitvi s prisotnostjo vode.Zrnavost 8/11 mm (alternativno 5,6/8 mm) se zmeša z bitumnom, ohladi na ravni podlagi innato dopolni v tri steklenice z vodo, ki se nato obračajo z določeno hitrostjo v za ta namenustrezni aparaturi. V časovnih intervalih po 24, 48 in 72 ur se nato ocenjuje obvitost zrn.Rezultat služi za oceno učinka vlage na oprijemljivost med kamnitimi zrni in bitumnom.

SIST EN 12697-12:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –12. del: Ugotavljanje občutljivosti preskušancev asfaltnih zmesi na vodo

Standard opisuje postopek za določanje učinka skladiščenja v vodi na indirektno nateznotrdnost valjastih asfaltnih preskušancev.

Za vsako zmes se pripravi najmanj šest preskušancev in se jih razdeli v dve enako velikiskupini približno enake višine in gostote. Ena skupina ›suhih‹ preskušancev se hrani naravni podlagi pri temperaturi 20 °C, druga skupina ›mokrih‹ preskušancev pa se postavi veksikator, napolnjen z vodo s temperaturo 20 °C, najprej za 30 minut v vakuumu 6,7 kPain nato še 30 minut pri atmosferskem tlaku. Nato se določi indirektno natezno trdnostpreskušancev po SIST EN 12697-23. Končni rezultat je razmerje srednjih vrednosti in-direktnih nateznih trdnosti skupine ›mokrih‹ in skupine ›suhih‹ preskušancev.

96

Page 98: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-13:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –13. del: Merjenje temperature

Standard opisuje postopek merjenja temperature vroče asfaltne zmesi po mešanju, medskladiščenjem, med prevozom in med vgrajevanjem. Vsak postopek zahteva vsaj 4 meritve,iz katerih se izračuna povprečna vrednost. Pri merjenju na tovornjaku je potrebno izvestimeritve v globini najmanj 250 mm in vsaj 500 mm od roba ter v enakomernih presledkih.Meritve temperature v plasti je potrebno izvesti čim bližje sredini globine plasti, meritve vkupu asfaltne zmesi pa v globini najmanj 250 mm in vsaj 300 mm nad podlago po celotnemdosegljivem obsegu.

SIST EN 12697-14:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –14. del: Delež vode

Standard opisuje preskusno metodo določanja deleža vode v vzorcu asfaltne zmesi. Vzorecasfaltne zmesi za določanje deleža vode se razdeli v dva dela: enega se hrani v zaprti poso-di, drugega pa se stehta in po hranjenju eno uro v ventilacijskem sušilniku pri temperaturi110 °C zopet stehta. Če izguba ne presega 0,1 m.-%, nadaljnje meritve niso potrebne.Sicer pa je potrebno prvi shranjeni vzorec dati v vroči ekstraktor, dopolniti s topilom, dok-ler ne začne teči in nato v ekstraktorju z zadostnim pretokom hladne vode in segrevanjemdoseči stalno prostornino vode vsaj 5 minut, nato pa izmeriti prostornino vode in njenomaso ter jo izraziti v odstotkih.

SIST EN 12697-15:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –15. del: Ugotavljanje občutljivosti s segregacijo

S tem postopkom je mogoče ugotoviti nagnjenost asfaltne zmesi k razmešanju. Vročoasfaltno zmes se vsuje v segret stožčast lijak, nato ploščo na dnu lijaka odmakne, da zmespade na spodaj ležečo ploščo ter ustvari kup. Po odprtju odprtine v tej plošči, ki se nahajatočno pod središčem kupa, najprej padejo skozi njo znotraj kupa nahajajoči finejši deli zme-si, v nadaljevanju, ko se odprtino še bolj odpre, pa skozi njo padejo še srednje velika zrnazmesi. Določi se delež veziva, porazdelitev zrnavosti finejših zrn v zmesi ter preostanek naplošči ostalih bolj grobih zrn v zmesi. Razlika med deleži veziva v zmeseh finih in grobih zrnje merilo za razmešanje ali segregacijo veziva, razlika med sejalno analizo na posameznih si-tih finih in grobih zrn v zmesi pa predstavlja merilo za razmešanje ali segregacijo zrnavosti.

SIST EN 12697-16:2004 - Bitumenske zmesi - Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi -16. del: Obraba zaradi gum ježevk

Standard opisuje dve metodi (A in B) za pripravo in ugotavljanje obrabe valjastih asfaltnihpreskušancev zaradi gum ježevk. Po metodi A se 15 minut obrablja preskušanec s 40 jekle-nimi kroglami pri temperaturi 5 °C v določeni napravi za ta namen. Vrednost obrabe pred-stavlja izguba prostornine preskušanca v cm3. Po metodi B se 2 uri obrablja preskušanec stremi gumami ježevkami v mokrem stanju pri temperaturi 5 °C. Obrabo predstavlja izgubaprostornine preskušanca v cm3.

SIST EN 12697-17:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –17. del: Obraba poroznih asfaltnih preskušancev

97

Page 99: Knjiga ASFALT

Preskus se opravlja za ugotavljanje izgube zrn oziroma obrabe drenažnega asfalta podpogoji prometne obremenitve. Obraba se določa z izgubo mase preskušancev drenažnegaasfalta po obremenjevanju v napravi za preskus odpornosti po metodi Los Angeles.

Pripraviti je potrebno najmanj 5 valjastih preskušancev premera 100 mm, katerim se dolo-či masa, gostota in vsebnost votlin. Preskušance se namesti v boben preskuševalne napra-ve Los Angeles pri preskusni temperaturi od 15 do 25 °C in nato zavrti v napravi (brezkovinskih krogel) 300 obratov s hitrostjo 30 do 33 obratov v minuti ter nato zopet stehta.Obrabo (izgubo delcev) se izračuna iz razmerja razlike končne in začetne mase proti začet-ni masi preskušancev.

SIST EN 12697-18:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –18. del Odtekanje veziva

Metoda A tega standarda opisuje postopek (s košaro) za ugotavljanje odtekanja bitumnaiz asfaltne zmesi brez vsebovanih vlaken, metoda B (Schellenberg-ova metoda) pa posto-pek za ugotavljanje odtekanja veziva iz asfaltne zmesi, ki vsebuje vlakna.

SIST EN 12697-19:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –19. del: Prepustnost preskušancev

Ta standard opisuje postopek za določitev prepustnosti valjastih preskušancev iz drenaž-nega asfalta. Preskušanci so lahko izvrtani iz vgrajene plasti na vozišču ali iz v laboratorijuzgoščenih plošč ali pa pripravljeni v laboratoriju z zgoščevalno napravo.

Standard obsega ločena postopka za določanje navpične in vodoravne prepustnosti. Prin-cip preskušanja je naslednji: posodo z vodnim stolpcem določene višine se postavi navaljasti preskušanec in pusti iz nje teči vodo skozi preskušanec določen čas v vodoravni aliv navpični smeri. Rezultirajoči pretok vode je merilo za prepustnost asfaltne zmesi.

SIST EN 12697-20:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –20. del: Preskus z vtiskanjem v kocko ali preskušanec po Marshallu

Preskus z vtiskanjem služi za določitev globine vtisa in s tem za ugotavljanje obnašanjalitega asfalta in valjanega asfalta ob obremenjevanju z valjastim žigom krožne površine.Izvaja se na Marshall-ovih preskušancih ali na preskusnih kockah asfaltne zmesi z naj-večjim kamnitim zrnom do 16 mm. Preskušance se temperira v vodni kopeli pri temperaturi40 °C ali 22 °C in obremeni najprej s predobtežbo 25 N za 10 minut in nato - odvisno odnamembnosti asfaltne zmesi - še z določeno obtežbo za določen čas. Rezultat je srednjavrednost globine vtisa dveh vzporednih preskušancev.

SIST EN 12697-21:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –20. del: Preskus z vtiskanjem na plošče

Ta metoda služi za določanje konsistence litega asfalta z največjim nazivnim zrnom do 16mm z vtiskanjem preskusnega žiga v preskušanec iz litega asfalta v obliki plošče pri dolo-čenih pogojih (mere žiga, preskusna temperatura, obtežba, trajanje preskusa), ki soodvisni od vrste in namembnosti litega asfalta.

98

Page 100: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-22:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –22. del: Preskus nastajanja kolesnic

Standard določa postopek, s katerim se ugotavlja odpornost asfaltne zmesi proti trajnemupreoblikovanju pod obtežbo. Postopek je primeren za preskušanje vzorcev, pripravljenih vlaboratoriju ali pridobljenih iz vgrajene asfaltne plasti, z največjim zrnom do 32 mm.Preskušance se tako vpne v preskusne kalupe, da so njihove zgornje ploskve vzporedne zzgornjo ploskvijo kalupa. Odpornost proti preoblikovanju oziroma proti nastanku kolesnicse ugotavlja s kolesnico, ki nastane zaradi ponavljajočih prehodov obteženega kolesa prikonstantni (povišani) preskusni temperaturi. Uporabijo se lahko tri različne naprave zapreskušanje: zelo velika, velika (slika 2.4.2) in mala naprava (slika 2.4.3). Pri zelo velikiin veliki napravi se preskušance temperira na zraku, pri mali napravi pa se jih lahkotemperira v vodi ali na zraku. Pri zelo velikiin veliki napravi se meri proporcionalnaglobina kolesnice, pri mali napravi pa stop-nja naraščanja kolesnice in globina koles-nice. Pri zelo veliki in veliki napravi presku-šanci ne morejo biti vrtine, odvzete iz vgra-jene plasti.

SIST EN 12697-23:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –23. del: Ugotavljanje posredne natezne trdnosti bitumenskih preskušancev

Ta standard opisuje postopek določanja indirektne (posredne ali razcepne) nateznetrdnosti valjastih preskušancev asfaltnih zmesi, ki se uporablja tudi za določitev občut-ljivosti na vodo po SIST EN 12697-12.

Preskušanci so lahko vrtine iz vozišča po EN 12697-27 ali v laboratoriju pripravljenivaljasti preskušanci premera 100 mm, 150 mm ali 160 mm. Preskušance je treba skladiščitinajmanj 4 ure pri temperaturi 5 °C, predno se jih obremeni s konstantno hitrostjo stiska-nja 50 mm v minuti do porušitve. Posredno natezno trdnost se izračuna za vsak presku-

99

Slika 2.4.2: Velika naprava za preskušanjeodpornosti asfaltnih zmesi proti deformacijam

Slika 2.4.3: Mala naprava za preskušanjeodpornosti asfaltnih zmesi proti deformacijam

Page 101: Knjiga ASFALT

šanec iz največje sile in mer preskušanca. Rezultat je srednja vrednost trdnosti najmanjtreh preskušancev. Ob porušitvi je treba zabeležiti tudi tip porušitve, ki je lahko

• čista natezna porušitev,• deformacija ali• kombinacija obeh.

SIST EN 12697-24:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –24. del: Odpornost proti utrujanju

Standard predvideva pet različnih metod za določanje utrujanja asfaltnih zmesi pod ob-težbo. Obtežba je običajno sinusoidno se ponavljajoča, regulirana s silo ali s pomikom, za

• 2-točkovni upogib trapezoidnih preskušancev,• 2-točkovni upogib prizmatičnih preskušancev,• 3-točkovni upogib prizmatičnih preskušancev,• 4-točkovni upogib prizmatičnih preskušancev,• indirektni natezni preskus valjastih preskušancev (NAT).

Preskusi se uporabljajo za razvrstitev asfaltnih zmesi na osnovi odpornosti proti utruja-nju, kot vodilo za relativno obnašanje v voziščni konstrukciji, za pridobivanje podatkov zaoceno strukturnega obnašanja voziščne konstrukcije ter za oceno skladnosti s specifi-kacijami za asfaltne zmesi.

Rezultat oziroma kriterij odpovedi je določeno število ponovitev obremenitve do padcamodula togosti na polovico njegove začetne vrednosti.

SIST EN 12697-25:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –25. del: Ciklični tlačni preskus

Metoda A tega standarda opisuje določanje tečenja asfaltne zmesi zaradi enoosne ciklične(ponavljajoče) tlačne obremenitve, metoda B pa postopek s triosno ciklično tlačno obre-menitvijo. Cilj preskusa je določitev odpornosti proti trajnim deformacijam zaradi težkeobremenitve. Preskušanci so lahko vrtine iz vozišča ali v laboratoriju pripravljeni valjastipreskušanci. S pomočjo tega preskusa je mogoče razvrstiti različne zmesi ali preveritiustreznost posamezne zmesi, ni pa mogoče kvantitativno predvideti nastanka kolesnic naterenu. Možnost izbire omejitve je podana za doseganje bolj realnih rezultatov pri diskon-tinuirnih zmeseh.

SIST EN 12697-26:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –26. del: Togost

Standard opisuje postopek določanja togostnih lastnosti asfaltov. Preskusi se izvajajo ssinusoidnim ponavljajočim ali drugače kontroliranim obremenjevanjem preskušancev raz-ličnih vrst in z različnimi vrstami vpetja ter pri različnih preskusnih temperaturah.

Postopek je uporaben za razvrščanje asfaltov po togosti, za oceno relativnega obnašanjav vozišču, za pridobivanje podatkov za oceno strukturnega obnašanja voziščne konstruk-cije in za oceno podatkov preskusov glede na specifikacije za asfaltne zmesi.

100

Page 102: Knjiga ASFALT

Standard predvideva različne metode:

• za upogibne preskuse:- 2-točkovni upogib trapezoidnih pres-

kušancev- 2-točkovni upogib prizmatičnih pres-

kušancev- 3-točkovni upogib prizmatičnih pres-

kušancev- 4-točkovni upogib prizmatičnih pres-

kušancev• za indirektni natezni preskus valjastih

preskušancev (NAT)• za direktne enoosne preskuse:

- direktni natezno-tlačni preskus valjas-tih preskušancev (slika 2.4.4)

- direktni natezni preskus valjastih pres-kušancev

- direktni natezni preskus prizmatičnihpreskušancev.

Rezultat preskusov je modul togosti, izra-žen z absolutno vrednostjo kompleksnegamodula in s faznim kotom.

SIST EN 12697-27:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –27. del: Vzorčenje

Standard določa potrebno opremo in potek vzorčenja asfaltne zmesi v naslednjihokoliščinah:

• iz tovora na tovornjaku• med raztovarjanjem s prevoznega sredstva• iz materiala ob polžu asfaltnega razdelilnika• iz kupa materiala, pripravljenega za vgrajevanje• iz vgrajenega, še nezgoščenega materiala• iz izkopanega še nezgoščenega materiala, vgrajenega v kanal• iz vgrajenega materiala z odvzemom vrtine• iz vgrajenega materiala z izsekanjem ali izžaganjem plošč• z dozirnega traku kontinuirno obratujoče naprave• iz nasutja z bitumnom obvitega drobirja.

SIST EN 12697-28:2002 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –28. del: Priprava vzorcev za določanje deleža veziva, deleža vode in zrnavosti

Standard določa, kako preskusiti in skladiščiti laboratorijski vzorec ob dospetju ter pred-pripravo in pripravo laboratorijskih vzorcev iz asfaltnih zmesi, ki so bile odvzete pred alimed vgrajevanjem, ali pa laboratorijskih vzorcev, ki so bili odvzeti po vgrajevanju.

101

Slika 2.4.4: Oprema za določanje togostivaljastih preskušancev z direktnim natezno-tlačnim preskusom

Page 103: Knjiga ASFALT

Laboratorijske vzorce, katerih pri sobni temperaturi ni mogoče ponovno zmešati, je trebasegrevati do največ tolikšne temperature, da je asfaltna zmes spet dovolj mehka zamešanje in deljenje.

SIST EN 12697-29:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusna metoda za vroče asfaltne zmesi –29. del: Ugotavljanje mer preskušanca iz asfaltne zmesi

Standard opisuje postopek, s katerim se določi mere valjastih, pravokotnih ali nepra-vokotnih asfaltnih preskušancev z merjenjem. Postopek se lahko uporabi za preskušance,pripravljene v laboratoriju ali odvzete iz vgrajene asfaltne plasti.

SIST EN 12697-30:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –30. del: Priprava preskušancev z udarnim zgoščevalnikom

Ta standard opisuje postopek izdelave asfaltnih preskušancev z udarnim zgoščanjem.Priprava asfaltne zmesi v laboratoriju (npr. za predhodno sestavo) je opisana v EN 12697-35. Tako pripravljeni preskušanci se večinoma uporabljajo za določanje prostorske gostotein ostalih tehnoloških značilnosti.

SIST EN 12697-31:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –31. del: Priprava preskušancev z vrtljivim zgoščevalnikom

Standard opisuje postopek izdelave valjastih asfaltnih preskušancev z vrtljivim zgošče-valnikom s kombinacijo vrtljivega pomikanja in osne sile. Postopek se lahko uporabi zaizdelavo preskušancev predpisane višine in gostote za nadaljnje preskušanje mehanskihlastnosti ali za določitev krivulje odvisnosti gostote od števila obratov, kar služi zadoločanje referenčne gostote po EN 12697-9 in določitev zgostljivosti po EN 12697-10.

SIST EN 12697-32:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –32. del: Laboratorijska zgostitev bitumenskih zmesi z vibracijskim zgoščevalnikom

Ta standard opisuje postopek izdelave asfaltnih preskušancev z vibracijskim nabijalom vstandardnem kalupu s pripadajočo osnovno ploščo. Postopek se lahko uporabi za izdelavopreskušancev iz sveže proizvedene asfaltne zmesi ali iz odvzetih vrtin iz vgrajene asfaltneplasti ter služi za določanje referenčne gostote po EN 12697-9 ali za določitev zgostljivostipo EN 12697-10.

SIST EN 12697-33:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –33. del: Preskušanci, pripravljeni z valjastim zgoščevalnikom

V tem standardu so predpisani trije postopki, ki se razlikujejo po vrsti zgoščanja:

• zgoščanje z enim ali z dvema kolesoma z gumijasto oblogo• zgoščanje z enim gladkim jeklenim valjem• zgoščanje z gnetečimi drsnimi kovinskimi ploščami.

Asfaltno zmes se zgošča v kalupu s planparalelnimi stranicami z obtežbo po enem od trehzgoraj navedenih postopkov. Jekleni valj se lahko kotali neposredno po asfaltni zmesi aliposredno prek številnih navpičnih drsnih plošč, ki gnetejo asfaltno zmes.

102

Page 104: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-34:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –34. del: Preskus po Marshallu

Postopek po tem standardu služi za določanje stabilnosti, tečenja in količnika togosti zavaljaste asfaltne preskušance, proizvedene po EN 12697-30. Preskušance se po pred-hodnem temperiranju (40 minut v vodni kopeli s temperaturo 60 °C) obremenjuje vstiskalnici s konstantno hitrostjo stiskanja 50 mm/min do porušitve. Zabeležena največjasila pri porušitvi je označena kot stabilnost po Marshallu, izmerjena deformacijapreskušanca pri tej sili pa kot tečenje po Marshallu.

SIST EN 12697-35:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –35. del: Laboratorijska zmes

Standard opisuje postopek priprave in mešanja bitumna ter sestavnih materialov za vročoasfaltno zmes v laboratoriju ter s tem povezane temperature mešanja glede na vrstouporabljenega veziva.

SIST EN 12697-36:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –36. del: Ugotavljanje debeline asfaltne konstrukcije na vozišču

Opisana sta dva postopka za določanje debeline asfaltnih konstrukcij. Pri porušnempostopku se izvedejo meritve na eni ali več vrtinah, ki so odvzete iz celotne debelineasfaltne konstrukcije, katere debelino se določa. Pri neporušnem postopku se uporabljajoelektromagnetne naprave.

Vrtine premera 100 mm ali 150 mm se odvzamejo v celotni debelini asfaltne konstrukcije.Izvede se 4 meritve, ki so enakomerno porazdeljene po obsegu vrtine, pri čemer jepotrebno označiti mesto merjenj na zgornji strani vrtine. Kadar se vrtina sestoji iz večplasti, jih je potrebno označiti. Debelina vsake plasti se izmeri od zgornje ploskve vzdolžčrte merjenja (označena vzporedno z osjo preskušanca). Debelina vsake plasti je srednjavrednost razlike med osnovno ploskvijo in zgornjo ploskvijo te plasti. Kadar je vrtina iz-vrtana pod kotom, večjim od 5 ° od navpičnice, se meritve debeline plasti izvedejo navpič-no na zgornjo ploskev in ne vzporedno z osjo vrtine.

Pri preskusu po neporušni metodi se pred vgrajevanjem asfaltne zmesi kot nasprotni polnamesti samolepilno aluminijasto folijo. Po vgradnji se debelina izmeri z elektromagnet-no merilno napravo po načelu izmeničnega toka. V oddaljenosti do 1 m od nasprotnegapola se ne sme nahajati nobena druga kovina.

SIST EN 12697-37:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –37. del: Preskus oprijemanja veziva z drobirjem za posip vroče valjane asfaltne zmesi

Standard opisuje postopek za določanje oprijemanja bitumna z drobirjem za posip vročevaljane asfaltne zmesi, ki se uporablja predvsem v Veliki Britaniji.

SIST EN 12697-38:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –38. del: Splošne zahteve za opremo in umerjanje

Standard podaja smernice za zahteve za aparate in naprave, vključno s tolerancami in zaizvedbo umerjanj, vključno s pogostostjo. Informativne priloge vsebujejo priporočilavodstvu laboratorija glede merilne natančnosti in zaokroževanja rezultatov.

103

Page 105: Knjiga ASFALT

Akreditacijska telesa lahko uporabijo druge zahteve in pogostosti preskušanja v skladu znacionalno varnostno in zdravstveno regulativo in zakonskimi zahtevami.

SIST EN 12697-39:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –39. del: Delež veziva ob sežigu

Standard opisuje postopek določanja dele-ža bitumna v asfaltni zmesi z metodo seži-ga veziva v ustrezni napravi (slika 2.4.5)kot alternativo bolj običajni metodi loče-vanja bitumna od zmesi kamnitih zrn stopili. Metoda je primerna tudi za določa-nje sestave asfaltne zmesi. Preostali kam-niti material se lahko uporabi za določitevzrnavosti in gostote, če ne pride do preve-likega razpada kamnitih zrn zaradi previ-soke temperature. Potrebna je kalibracijaza posamezno asfaltno zmes ali sestavnemateriale, zato je metoda bolj primerna zastalno uporabljane asfaltne zmesi alikamnite materiale, kot pa za širok razponrazličnih materialov. Vezivo v zaprti pečipri temperaturi nad 540 °C zgori. S tehta-njem in z izračunom izgube mase vzorcaasfaltne zmesi se določi delež veziva, ki gaje treba korigirati s prej določenim kalibra-cijskim faktorjem.

OSIST prEN 12697-40:2004 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –40. del: Prepustnost in-situ

Predlog standarda opisuje metodo za določanje hidravlične prepustnosti vozne površinein-situ (na terenu), načrtovane kot vodoprepustne. Povprečna vrednost vodoprepustnostije srednja vrednost, določena za vsak odsek ceste. Uporablja se za kontrolo skladnostivgrajene asfaltne zmesi, za katero se zahteva vodoprepustnost. Preskus se lahko uporabitudi za ugotavljanje sprememb prepustnosti s časom.

Preskus se izvaja s permeametrom z radialnim pretokom. Meri se čas, ki je potreben, da 4litri vode odtečejo skozi znano površino vozišča.

SIST EN 12697-41:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –41. del: Odpornost proti tekočinam za odtajevanje

Opisan je postopek ugotavljanja odpornost asfaltnih zmesi proti učinku tekočin za odta-jevanje, kot so npr. raztopine acetata. Določa se površinska natezna trdnost asfaltnegapreskušanca po namakanju v tekočini za odtajevanje.

104

Slika 2.4.5: Naprava za sežig asfaltne zmesi

Page 106: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-43:2005 - Bitumenske zmesi – Preskusne metode za vroče asfaltne zmesi –43. del: Odpornost proti gorivu

Ta standard opisuje metodo ugotavljanja odpornosti asfaltne zmesi proti gorivu. Postopekzajema namakanje preskušancev, pripravljenih v laboratoriju ali odvzetih iz voziščnekonstrukcije, v gorivu, nato pa ščetkanje z jekleno ščetko v mešalniku. Merilo za odpor-nost proti gorivu predstavlja izguba mase materiala. Preskus se običajno izvaja z gorivomza letala.

2.4.3.2 Preskusi odpornosti pri nizkih temperaturah

Določitev lastnosti asfaltnih zmesi pri nizkih temperaturah oziroma odpornosti asfaltnihzmesi proti razpokam pri nizkih temperaturah se izvaja z dvema različnima vrstama pres-kusov: z enoosnim nateznim preskusom in z ohlajevalnim preskusom.

Enoosni natezni preskusi se izvajajo pri konstantnih temperaturah v stopnjah T = + 20 °C,+ 5 °C, - 10 °C in – 25 °C. Pri tem so preskušanci med fazo temperiranja v stanju brezobremenitev in po zadostnem trajanju temperiranja raztegnjeni narazen s konstantnohitrostjo deformiranja v = 1 mm/min v osi. Rezultat enoosnega nateznega preskusa stanatezna trdnost in raztezek pri porušitvi pri posamezni temperaturi preskušanja. Poteknatezne trdnosti v odvisnosti od temperature se približno opiše v matematični obliki (spomočjo kubičnega splina) iz rezultatov nateznega preskusa.

Z ohlajevalnim preskusom se simulira obremenitev asfaltne zmesi pri negativnih tempe-raturnih spremembah zaradi vremena. Preskušanec se ob ohranjanju konstantne dolžinekontinuirano ohlaja. Za izpeljavo preskusa v laboratorijsko ekonomičnem času trajanja jedoločena hitrost ohlajanja s temperaturno stopnjo T = - 10 K/h. Zaradi preprečenegatemperaturnega skrčka (z ohranjanjem konstantne dolžine) nastajajo v preskušancunaraščajoče sile, označene kot kriogene - to pomeni povzročene z ohlajevanjem – nateznenapetosti. Ko te kriogene napetosti dosežejo območje natezne trdnosti, nastane razpoka.

Rezultati ohlajevalnega preskusa so poleg poteka kriogenih napetosti v odvisnosti odtemperature še porušna temperatura (to je tista temperatura, pri kateri nastane razpoka)in porušna napetost (porušni temperaturi pripadajoča kriogena natezna napetost ob časuporušitve). Za predstavitev poteka kriogenih napetosti kot tudi za izračun rezerve nateznetrdnosti se rezultati ohlajevalnega preskusa aproksimirajo s polinomom tretje stopnje.

Razlika med značilnimi vrednostmi nateznih trdnosti in kriogenih napetosti je označenakot rezerva natezne trdnosti. Ta rezerva natezne trdnosti določa posebno značilnostasfaltne zmesi, da poleg nateznih napetosti zaradi ohlajanja prenaša tudi natezne nape-tosti zaradi prometne obtežbe. Sposobnost hkrati prenašati kriogene in mehanogenenatezne napetosti je najbolj izražena tam, kjer doseže natezna trdnost svojo največjovrednost. Na diagramu se odčita največjo rezervo natezne trdnosti ßz in temperaturo,pri kateri nastopi porušitev/razpoka. Rezultati preskusov pri nizkih temperaturah so naprimeru predstavljeni in razloženi na sliki 2.4.6.

2.4.3.3 Preskusi stanja in funkcionalnosti

Med preskuse stanja in funkcionalnosti asfaltne plasti se šteje predvsem ugotavljanjeravnosti in torne sposobnosti vozne površine. Postopki so podrobno opisani v poglavju 5.1.

105

Page 107: Knjiga ASFALT

2.4.4 Literatura

• Roberts, Kandhal, Brown, Lee, Kennedy: Hot mix asphalt, materials, mixture design andconstruction, NAPA Education Foundation, 1996

• Asphalt Handbuch, Gestrata, 2002• The Shell Bitumen Handbook, Shell Bitumen, 2003• J.M.M.Molenaar, A.A.A.Molenaar: Aspects of constitutive modelling of asphalt, E&E

Congress Barcelona 2000

Aleksander Ljubič

106

Slika 2.4.6: Primer kriogene natezne napetosti z (T), natezne trdnosti ßz (T) in rezerve nateznetrdnosti ßz (T) v odvisnosti od temperature asfalta.

Page 108: Knjiga ASFALT

3 PROIZVODNJA, PREVOZ IN VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI3.1 MEJNIKI RAZVOJA TEHNOLOGIJE PROIZVODNJE ASFALTNIH ZMESI

3.1.1 Uvod

Sodobna proizvodnja asfaltnih zmesi je rezultat manj kot stoletje trajajočega razvoja, če-prav so asfalt v prvinski obliki poznale že predantične kulture, ki so obstajale na področjuBližnjega vzhoda. To je danes poznano kot področje največjih svetovnih zalog nafte. Odnafte do bitumna pa je le korak. Na teh področjih se je pojavljal na zemeljski površininaravni bitumen najpogosteje pomešan z naravnim peskom t.j. naravni asfalt. Ljudje sohitro spoznali, da je zmes bitumna in peska zelo primerna za utrjevanje površine in pre-vleko tal v zgradbah kot tudi zunaj njih za poti, ki so stavbe povezovale.

Rimljani, ki so bili najboljši graditelji cest, niso uporabili tega postopka, čeprav so ga go-tovo poznali, saj so bila področja nahajališč naravnega asfalta pod njihovo oblastjo.Rimljani so vse tehnologije ali znanja, ki so jih našli ali ugotovili pri drugih narodih in voddaljenih deželah, hitro osvojili in s pridom začeli uporabljati. Vzrok, da Rimljani nisouporabili naravnega asfalta pri gradnji cest, ki so jo razvili v pravo inženirsko disciplino spreskušeno in veljavno tehnologijo, je prav verjetno v tem, da so gradili ogromno cest,zato so bile potrebne tudi velike količine materialov, ki so bili praviloma iz lokalnih virov.Najdišča naravnega asfalta so bila zelo oddaljena, poznane količine niso bile velike, pred-vsem pa je bil naravni asfalt uporaben samo v zelo toplih podnebjih Bližnjega vzhoda. Kerso gradili največ cest proti severnim delom Evrope, so hladna podnebja spremenila narav-ni asfalt v neuporabne kepe, ki so se na mrazu drobile.

Rimljani te tehnologije niso preprosto uporabljali tudi zato, ker je bila oskrba z naravnimiasfalti zaradi razdalj nesmotrna, tehnologija uporabe pa ni bila tako dognana, da bi jolahko množično uporabljali. Tehnologije umetno pripravljenih asfaltov, ki je v principu ze-lo enostavna, takrat še niso poznali. Tako je ostalo več kot tisoč let.

V začetku 20. stoletja je doživela največji razmah uporaba motorja z notranjim izgo-revanjem. Po prvi svetovni vojni je ta motor povzročil hiter razvoj osebnih in tovornihvozil in omogočal doseganje relativno velikih hitrosti, ki so bile omejene bolj s slabo kako-vostjo makadamskih cest kot pa z zmogljivostmi motorjev. Zato so se postavile zahteve zanove voziščne konstrukcije in vozne površine. Osnovno spoznanje je bilo, da mora bitiobrabna plast zgrajena iz z vezivom povezanih kamnitih zrn, čimbolj odporna proti dina-mičnim obremenitvam, ki jih povzročajo vozila, obenem pa tudi proti negativnim vplivompodnebnih razmer. Takrat najbolj poznano ustrezno vezivo je bil cement in rezultat tesmeri razvoja so cementnobetonske ceste.

Hiter razvoj motorizacije je močno povečal potrebe po nafti in gorivih, ki se pridobivajo iznje. Rezultat tega so bile tudi relativno velike razpoložljive količine bitumna, ki nastanepri frakcionirani destilaciji nafte. To je bilo drugo uporabno vezivo za ustrezne plasti vo-ziščnih konstrukcij.

Ob spoznanju o uporabnosti asfaltnih zmesi za gradnjo cest so se poleg bitumna začelauporabljati tudi ležišča naravnega asfalta. Po teh naravnih zalogah je poznana Albanija into je bil tudi eden od vzrokov hitrega napredka gradnje cest in razvoja asfaltne tehnologijev Italiji, ki je bila največja porabnica albanskega naravnega bitumna med obema vojnama.

107

Page 109: Knjiga ASFALT

3.1.2 Razvoj tehnologije proizvodnje asfaltnih zmesi

Tehnologija razvoja proizvodnje asfaltnih zmesi med obema svetovnima vojnama je te-meljila na dveh osnovnih zahtevah priprave vhodnih materialov: vročem (do tekočegastanja razgretem) bitumnu in na posušenih zmeseh naravnih ali drobljenih kamnitih zrn.

Te tehnološke osnove za proizvodnjo asfaltnih zmesi veljajo tudi v današnjih tehnologijahproizvodnje. Novi trendi tako imenovanih nizkotemperaturnih asfaltov zagotavljajo manj-šo viskoznost bitumna v fazi mešanja z raznimi dodatki, bistveno znižajo temperaturomešanja in s tem potrebno dovedeno toploto ter zmanjšajo uparevanje bitumna, osnovniprincip pa ostaja isti.

Razvoj tehnologije proizvodnje asfaltnih zmesi je imel podobno razvojno pot kot ostalitehnološki procesi, temelječi na fizikalnih principih.

Osnovni postopek proizvodnje asfaltnih zmesi poteka v naslednjih tehnoloških fazah:

• pripravi vhodnih materialov• odmerjanju ustreznih količin osnovnih materialov pred mešanjem• mešanju ustrezno doziranih osnovnih materialov• vmesnem skladiščenju oziroma odvozu asfaltnih zmesi.

Vse te faze so se skladno s splošnim tehnološkim razvojem in uvajanjem inovacij izpo-polnjevale:

• s splošnim napredkom strojegradnje so se vse faze mehanizirale

• z napredkom avtomatizacije in upravljalnih sistemov so se posamezne faze in celotenproces programiral in avtomatiziral; programi vodenja so bili končni in se med izvaja-njem niso mogli spreminjati

• z nastankom in uporabo računalniških sistemov, predvsem mikroprocesorjev, so seavtomatizirale faze in celoten proces računalniško podprl z vidika informatike znotrajprocesa in navzven

• z digitalno računalniško tehnologijo se je uvedlo celovito računalniško vodenje pro-izvodnega procesa, kar pomeni poleg kibernetskega vodenja proizvodnje tudi njenooptimiziranje, odpravljanje napak in oblikovanje informacij za tako imenovano pre-ventivno produktivno vzdrževanje.

Glede na prikazan razvoj je mogoče določiti mejnike tehnološkega razvoja proizvodnjeasfaltnih zmesi v 20. stoletju, prikazane v razpredelnici 3.1.1.

108

Page 110: Knjiga ASFALT

109

Obdobje

1920

do

1930

1930

do

1940

1945

do

1960

Tehnološke značilnosti procesa

ROČNA PRIPRAVA NA LICU MESTA:- segrevanje bitumna v pre-

mičnih kotlih (trdo gorivo)- vgradnja kamnitih zrn z

razgrinjanjem in valjanjem- ročni prebrizg vgrajenih

kamnitih zrn z bitumnom

MEHANIZIRANA ENOSTAVNAPRIPRAVA ASFALTNIH ZMESI:- segrevanje bitumna v pre-

mičnih kotlih (trdo gorivo)- sušenje zmesi kamnitih

zrn v rotacijskih sušilnikih- mešanje asfaltnih zmesi v

krožničnem mešalniku- ročni prevozi materialov

med posameznimi fazamiali uporaba gravitacijske-ga transporta pri vertikal-ni razporeditvi posamez-nih faz procesa

MEHANIZIRANA PROIZVODNJAASFALTNIH ZMESI V OBRATU(PREMIČNEM - STALNEM):- mehaniziranje vseh faz

procesa proizvodnje as-faltnih zmesi

- ročno upravljanje mehani-ziranih faz procesa (tipavključi-izključi)

- odmerjanje zahtevanih koli-čin vhodnih materialov us-klajeno s fazo mešanja intehtanjem ali odmerjanjempo prostornini

- mehaniziran medfazni pre-tok materialov

- medfazno skladiščenje go-tovih asfaltnih zmesi zatransport na gradbišče

Tehnološki rezultati

- vhodne količine posameznihmaterialov niso točno določene

- sušenje kamnitih zrn ni izvedeno- lastnosti posameznih vhodnih

materialov so aproksimativne- ponovljivost lastnosti zago-

tovljena- majhna zmogljivost

- večja točnost vhodnih količinmaterialov

- osnovne lastnosti (vhodnih)materialov so zagotovljene

- mešanje asfaltne zmesi v me-šalniku zagotavlja relativnodobro homogenizacijo

- ponovljivost lastnosti asfalt-nih zmesi je v določeni merizagotovljena

- v asfaltnem obratu (bazi) pri-pravljene asfaltne zmesi omo-gočajo vgraditev v ustreznihdebelinah in ravnosti

- relativno večja zmogljivost inkontinuiteta proizvodnje

- odsejevanje frakcij pred meša-njem

- večja zmogljivost proizvodnje- večja zanesljivost proizvodnje- povečanje točnosti odmerkov

po zahtevah za vhodne mate-riale

- neprekinjena proizvodnja- posamezne faze procesa so

bolj natančno določene- omogočena izdelava več različ-

nih vrst asfaltnih zmesi- sistem odpraševanja dimnih

plinov in sušenja materiala zenostavnimi cikloni le delnoomili onesnaževanje okolja

Shema

Razpredelnica 3.1.1: Mejniki tehnološkega razvoja proizvodnje asfaltnih zmesi v 20. stoletju

Page 111: Knjiga ASFALT

110

Obdobje

1960

do

1980

1980

do

1990

1990

Tehnološke značilnosti procesa

PROGRAMIRANO UPRAVLJA-NJE PROCESA PROIZVODNJE ZAVTOMATIZACIJO POSAMEZ-NIH FAZ PROIZVODNJE AS-FALTNIH ZMESI:- vodenje procesa skozi posa-

mezne faze po vnaprej dolo-čenem časovnem programu

- osnovni časovni programsproži avtomatsko izvedboposamezne faze, ki je zavsako fazo izvedena kotupravljalni podsistem

- osnovni časovni program vo-di tudi transport materialovmed posameznimi fazamiprocesa na principu on/off

RAČUNSKO PODPRT SISTEMVODENJA PROIZVODNJE AS-FALTNIH ZMESI:- spremljanje procesa pro-

izvodnje in posameznih fazs pomnenjem posameznihizmerjenih vrednosti v pro-cesu in njihova obdelava

CELOVITO RAČUNALNIŠKOUPRAVLJANJE IN VODENJE PRO-IZVODNJE ASFALTNIH ZMESI:- vodenje procesa in njego-

vih faz z digitalnim raču-nalniškim sistemom

- centralni računalnik nad-zoruje in vodi proces pro-izvodnje od začetka dokonca posameznega ciklaproizvodnje

- operater proizvodnje zaga-nja proizvodnjo in celovitonadzira potek proizvodnje

- fleksibilno vodenje proiz-vodnje omogoča proizvod-njo velikega števila razno-vrstnih asfaltnih zmesi

Tehnološki rezultati

- bistveno povečanje zmogljivo-sti proizvodnje

- večja ponovljivost značilnostiasfaltnih zmesi

- dodatna faza procesa odpra-ševanja dimnih plinov precejzmanjša onesnaževanje oko-lja, ki pa je še vedno znatnonad dopustnimi vrednostmi

- dodatni računalniški infor-macijski sistem omogoča zbi-ranje in hitro obdelavo podat-kov iz procesa proizvodnje

- zagotavljanje večje stopnjeponovljivosti značilnosti pro-izvedenih asfaltnih zmesi

- visoka stopnja ponovljivostikarakteristik proizvedenih as-faltnih zmesi

- natančen nadzor količin inlastnosti vhodnih materialov

- hitro menjavanje in potrebnespremembe receptur brez vpli-va na uravnotežen potek teh-nološkega procesa

- zagotavljanje ustrezne kakovo-sti proizvedenih asfaltnih zmesi

- filtrski sistem dimnih plinov vsušilni fazi (kontroliran z raču-nalnikom) zagotavlja optimal-no delovanje in doseganjevrednosti v mejah dopustnih

- vrste novih asfaltnih zmesi- barvne asfaltne zmesi

Shema

Nadaljevanje razpredelnice 3.1.1: Mejniki tehnološkega razvoja proizvodnje asfaltnih zmesi v 20. stoletju

Page 112: Knjiga ASFALT

3.2 PRIPRAVA OSNOVNIH MATERIALOV

Za proizvodnjo asfaltnih zmesi potrebne osnovne materiale na asfaltnem obratu načelomani več potrebno pripravljati, razen ob morebitnih modifikacijah bitumenskih veziv alizaradi predelave porušenih plasti asfaltnih zmesi v asfaltni granulat, če se le to vrši na istilokaciji. Zagotoviti je potrebno le primerno skladiščenje na primernih deponijah.

3.2.1 Oprema

V primeru izvedbe modifikacij bitumnov je potrebno na asfaltnem obratu imeti primernamešala, vgrajena v cisterne za vezivo, s primernim dodajalnikom modifikatorja ali pa celoposeben kotel za vmešanje modifikatorja. Doziranje se vrši težnostno, celoten proces pamora biti računalniško voden pri konstantni temperaturi veziva in v predpisanem časuvmešanja, da se prepreči koagulacija.

Za predelavo (predrabljanje) porušenih plasti asfaltnih zmesi je potreben primarni dro-bilnik, ki plošče asfaltne zmesi zdrobi na enotno granulacijo 0/32 mm, to pa se naknadnov mlinu zdrobi na zahtevano granulacijo za proizvodnjo asfaltnih zmesi. V sklopu mlina jepotrebna tudi separacija s povratnim transportnim trakom v mlin za nadmerni asfaltnigranulat.

3.2.2 Skladiščenje osnovnih materialov

3.2.2.1 Zmesi zrn (hladno, vroče)

Za skladiščenje zmesi kamenih zrn je potreben primerno velik prostor, na katerem soposamezne frakcije kamnitih zrn fizično ločene med seboj (da ne prihaja do mešanja), kibi moral biti prekrit ali celo zaprt. S tem se prepreči vlaženje materiala, prihrani energijoza sušenje in omogoči boljšo oprijemljivost med vezivom in kamnitimi zrni. Če to ni po-vsem mogoče, je težiti k temu, da so pokrite vsaj frakcije najbolj drobnih zrn, ki tudi vežejonajveč vode.

Skladiščenje vročih zmesi kamnitih zrn pa je že del proizvodnje asfaltnih zmesi, kjer je tudiopredeljeno.

3.2.2.2 Veziva

Skladiščenje veziv v cisternah za vezivo je prav tako opisano v sklopu proizvodnje asfaltnihzmesi. Posebej pa je treba omeniti (zaradi kvalitete proizvedene asfaltne zmesi), da jetreba pri vsaki vrsti bitumenskega veziva upoštevati primerno temperaturo skladiščenja.

3.2.2.3 Dodatki

Dodatke k asfaltnim zmesem je treba uskladiščiti v odvisnosti od njihovega stanja. Zadodatke (dope), ki omogočajo boljšo oprijemljivost med vezivom in kamnitimi zrni in so vtekočem stanju, je potrebno imeti pokrito nadstrešnico in jih shranjevati v neprepustnembazenu brez iztoka. Za ostale dodatke (stabilizatorje bitumna, dodatke za proizvodnjonizkotemperaturnih zmesi) pa zadostuje le nadstrešnica.

111

Page 113: Knjiga ASFALT

3.2.2.4 Asfaltni granulat

Asfaltni granulat je priporočljivo shranjevati pod nadstrešnicami in nasut le do višine 1,5m. S tem se prepreči, da bi se granulat preveč navlažil in ob stiku z vročo zmesjo kamnitihzrn vlaga uparila, kar bi hipno povzročilo nadpritisk pare v opremi asfaltnega obrata (ali vvročem elevatorju ali v mešalnem bobnu). Z omejeno višino deponiranja in nadstrešnicopa se prepreči ponovno zlepljenje zrn asfaltnega granulata v kepe ali gmoto, ki bipovzročila probleme tako pri transportu kot kasneje pri vmešavanju v mešalnem bobnu.

3.3 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI

Za proizvodnjo asfaltnih zmesi je potreben ustrezen asfaltni obrat, ki je opremljen z vseminapravami za pripravo kvalitetnih asfaltnih zmesi. V njem se s segrevanjem in mešanjemustreznih komponent - bitumenskega veziva, zmesi kamnitih zrn, polnila in dodatkov -proizvede željena asfaltna zmes po pripravljeni recepturi.

Asfaltne obrate je mogoče razvrstiti:

• glede na konstrukcijo v- stalne ali stacionarne,- prestavljive ali montažne in- premične ali mobilne asfaltne obrate,

• glede na uporabo materialov v proizvodnji v- asfaltne obrate, ki proizvajajo asfaltne zmesi iz naravnih osnovnih materialov in- asfaltne obrate, ki poleg naravnih osnovnih materialov uporabljajo pri proizvodnji še

reciklirane materiale (asfaltni granulat).

Obrati, ki uporabljajo reciklirane materiale, se delijo glede na

• proizvodnjo asfaltnih zmesi z dodajanjem hladnega recikliranega asfaltnega granulata(do 30 m.-% proizvedene asfaltne zmesi) in

• proizvodnjo asfaltnih zmesi z dodajanjem vročega recikliranega asfaltnega granulata(do 60 m.-% proizvedene asfaltne zmesi).

Glede na način proizvodnje pa se asfaltne obrate lahko deli na

• asfaltne obrate s postopno (šaržno) proizvodnjo in• asfaltne obrate z nepretrgano (kontinuirano) proizvodnjo (bobnasti mešalnik – drum

mix).

Pri nas in tudi drugod po Evropi se je bolj uveljavil tip obrata s postopno (šaržno) pro-izvodnjo, ki je podrobneje prikazan v nadaljevanju.

3.3.1 Oprema

Obrat za šaržno proizvodnjo asfaltnih zmesi je prikazan na sliki 3.3.1.

112

Page 114: Knjiga ASFALT

3.3.1.1 Preddozatorji in/ali silosi za kamnite materiale

Preddozatorji so kovinski v obliki obrnjene prisekanepiramide, namenjeni za doziranje kamnitih zrn. Pos-tavljeni so na kovinsko ogrodje, na spodnjem delu paje pritrjena dozirna naprava, ki sestoji iz dozirne lopute, dozirnega traku s pogonskim mo-torjem, reduktorjem in sklopko in sonde. Ta kontrolira pretok materiala v preddozatorju injavlja v zadevni računalnik, če materiala v preddozatorju zmanjka.

Pri večjih asfaltnih obratih - tovarnah asfalta so namesto običajnih preddozatorjev zgrajenicementnobetonski silosi, v katerih se skladišči frakcije kamnitih zrn, ki tako niso tolikopodvržene vremenskim vplivom in zato niso mokre oziroma prekomerno vlažne. S sistemitrakov, ki dovajajo kamniti material v silose, se zmanjšajo tudi stroški za obratovanje strojev.

Prostornina posameznega preddozatorja je 6 do 15 m3, kar je odvisno od velikosti asfalt-nega obrata, medtem ko ima posamezen cementnobetonski silos prostornino do 400 m3.

Pod preddozatorji in silosi se nahaja eden ali več zbirnih trakov, ki transportirajo kamnitazrna v sušilni boben.

Krmiljenje preddozatorjev je daljinsko elektronsko ali računalniško vodeno.

3.3.1.2 Sušilni boben

Dozirni trakovi od preddozatorjev dovajajo volumsko določeno količino zmesi kamnitihzrn v sušilni boben. Tu se kamniti material posuši, segreje in odpraši.

Sušilni boben ima obliko podolgovatega valja z dvema nosilnima obročema in leži na no-silnih - lahko tudi pogonskih - valjih. Pogon bobna je lahko verižni, z zobnikom ali pa znosilno - pogonskimi valji. Material vstopa v boben na začetku, potuje skozi boben s po-

113

Slika 3.3.1: Obrat za šaržno proizvodnjo asfaltnih zmesi

Legenda:1 preddozatorji z zbirnim transport-

nim trakom2 sušilni boben z integriranim goril-

nikom3 odpraševalna naprava z izločeval-

nikom lastnega polnila4 elevator za vročo zmes kamnitih zrn5 sistem sit6 silos za vroče frakcije kamnitih zrn

(z by-pass žepom)7 sistem tehtnic za kamnita zrna,

bitumen, polnilo in dodatke asfalt-nim zmesem

8 mešalnik9 vsipni lijak za spust vročih asfalt-

nih zmesi v posamezen silos10 silosi za vroče asfaltne zmesi in žep

za presipna kamnita zrna11 direktno nakladanje na tovorna

vozila12 silos za lastno in tuje polnilo13 električno grete cisterne za bitu-

men14 komandni kontejner z jakostnimi in

nizkonapetostnimi elektroomarami

Page 115: Knjiga ASFALT

močjo posebnih vzdolžnih lopat in na koncu pada v elevator za vročo zmes kamnitih zrn(vroči elevator). Na izpustu iz bobna je termometer, ki kaže temperaturo zmesi kamnitihzrn pri izstopu. Na koncu bobna je gorilnik, ki je lahko oljni (za lahko ali težko olje),plinski (za tekoči ali zemeljski plin), na mazut, na premogov prah ali pa kombiniran. Obgorilniku je ventilator, ki dovaja v gorilnik svež zrak. Najboljši kurilni medij je vsekakorzemeljski plin, ki oddaja v ozračje najmanj nevarnih snovi, pa tudi cenovno je ugoden. Zarezervo pa je v primeru izpada potrebno izbrati še kak drug energent.

3.3.1.3 Odpraševalna naprava (filter)

Služi za izločevanje prašnih delcev iz dimnih plinov in je z dovodno cevjo povezana s sušil-nim bobnom. Na njej je vgrajena loputa za dovod svežega zraka v primeru nenadnegadviga temperature dimnih plinov, izsesanih iz sušilnega bobna.

Odpraševalna naprava je sestavljena iz hladilnika z zbirnim polžem za grobo lastno pol-nilo, filtra z vrečami za čiščenje dimnih plinov in z zbirnim polžem za fino lastno polnilo,sesalnega ventilatorja z dušilno loputo in dimnika. Njena glavna naloga je, da očisti dimnepline večine prašnih delcev, tako da jih ostane manj kot 20 mg/m3.

Dimni plini se v hladilniku ohladijo. Če so prevroči, se avtomatsko odpre loputa za svežizrak, nakar se iz njih izločijo grobi delci (grobo polnilo), katere se preko zbirnega polžatransportira v silos za lastno polnilo. Dimni plini potujejo nato skozi vrečasti filter, kjer sena vrečah odlagajo še najfinejši delci, kateri se z izpihovanjem vreč odlagajo na dnu filtrain se nato preko zbirnega polža transportirajo v silos za lastno polnilo. Tako shranjenopolnilo se lahko kontrolirano dodaja v vsako posamezno asfaltno zmes glede na zahtev-nost recepture.

Dimni plini se nato odvajajo skozi dušilno loputo in sesalni ventilator ter dimnik v ozračje.Dušilna loputa služi za regulacijo podtlaka v sušilnem bobnu, kar je pogoj za dobro izgo-revanje in brezhibno delovanje gorilnika in filtra.

3.3.1.4 Silosi za polnilo

So kovinski pokončno stoječi podolgovati valji, na spodnjem koncu konusno oblikovani.Njihova velikost je odvisna predvsem od velikosti asfaltnega obrata. Biti morata najmanjdva - za lastno in tuje polnilo ali pa mora biti silos ustrezno pregrajen. Silosi za lastnopolnilo se polnijo z elevatorji za lastno polnilo in razdelilnimi polži, medtem ko se silosiza tuje polnilo polnijo iz avtocistern pnevmatsko s cevmi. Tuje polnilo se običajno dovažav cisternah.

Silosi se praznijo na spodnji (konusni) strani, kjer so opremljeni z rotirnim zapiralom,lahko pa tudi z vibratorjem, ki omogoča lažji pretok polnila v polže, ki vodijo na tehtnico.

3.3.1.5 Cisterne za vezivo

So valjaste oblike, narejene iz jeklene pločevine ter izolirane in so lahko postavljene takohorizontalno kot tudi vertikalno. Prostornina mora ustrezati za 20 do 80 t in več veziva,odvisno od velikosti asfaltnega obrata.

114

Page 116: Knjiga ASFALT

Ogrevane morajo biti indirektno z električnim sistemom ali s termalnim oljem (to je trebaogrevati v posebnem termalnem kotlu na temperaturo cca 200° C), ki kroži po cisternahza vezivo po posebnih ceveh, tako imenovanem registru. Vsak asfaltni obrat mora bitiopremljen tudi s posebno cisterno, v katero se ob popravilih lahko izprazni termalno olje.Cisterne za vezivo morajo biti opremljene s termo ventili, ki avtomatsko regulirajo željenotemperaturo veziva. Najvišja dovoljena temperatura bitumna v cisternah mora biti v skla-du z zahtevami za vsak nazivni tip bitumna.

Cisterne morajo biti opremljene tudi s črpalko za polnjenje cistern, saj se bitumen dobav-lja samo z avtocisternami. Na cisternah se mora nahajati še podest, kjer je ena ali večobtočnih črpalk, ki dozirajo vezivo na tehtnico. Vsi cevovodi morajo biti ogrevani, enakotudi vsi zasuni. Na cisterne je priporočljivo namestiti pipe za odvzem vzorcev.

3.3.1.6 Mešalni stolp

Je lahko sestavljen iz vročega elevatorja z razdelilnimi loputami, iz vibracijskih sit, vmes-nih vročih silosov (prekatov) z dozirnimi loputami za segreta in presejana kamnita zrna,tehtnic, hidravlične črpalke ali kompresorja za stisnjen zrak in mešalnika. Včasih je vmešalni stolp vključen tudi silos za vročo asfaltno zmes, običajno pa je to samostojnaenota.

Vroči elevator služi za transport kamnitih zrn na vrh stolpa, kjer se jih preko lopute dozirana sito, da se jih preseje, ali pa mimo sit direktno v silos brez sejanja (bypass). Presejanakamnita zrna padajo v silose za vroče frakcije zrn. Ti silosi imajo majhno prostornino,običajno od 10 do 50 t, kar omogoča kolikor toliko nemoteno obratovaje in korekcijopreddozatorjev, ne da bi bilo potrebno zaustaviti proces mešanja zaradi pomanjkanjamateriala. Na spodnji strani so silosi opremljeni z izpustnimi loputami, ki se odpirajo bo-disi hidravlično ali na stisnjen zrak.

Na podestu pod silosi za vroča kamnita zrna se nahajajo tehtnice za kamnita zrna, zapolnilo in za vezivo ter lahko še dodatne za tehtanje raznih dodatkov (stabilizator bitum-na, za povečanje viskoznosti veziv). Vse tehtnice razen bitumenske, ki se prazni s črpalkoin razpršilno rampo, so opremljene z izpustnimi loputami, tako da pada material nepo-sredno v mešalnik.

Mešalnik mora biti dvoosni s prisilnim mešanjem, poganja pa ga lahko eden ali dvaelektromotorja preko reduktorja. Na spodnji strani mešalnika se nahaja loputa za izpustasfaltne zmesi v silos, na vozilo ali pa v vagonček, ki transportira asfaltno zmes v silos zavročo asfaltno zmes.

3.3.1.7 Silosi za vročo asfaltno zmes

Asfaltna zmes se transportira v silose s transportnim vozičkom po posebni progi. Kapa-citeta vozička in hitrost transporta mora biti prirejena velikosti šarže, tako da se vse ope-racije, to je polnjenje, transport in praznjenje, izvršijo v enem mešalnem ciklusu.

Silosi so kvadratne ali okrogle oblike in praviloma postavljeni na kovinsko konstrukcijo.Običajno so oblikovani poševno, tako da se prilagajajo progi, po kateri se transportiravroča asfaltna zmes v silose. Silosi so različnih velikosti, različno je tudi njihovo število,

115

Page 117: Knjiga ASFALT

kar je odvisno od dejanskih potreb posameznega asfaltnega obrata. Silosi morajo bitiizolirani, da se pri daljšem shranjevanju asfaltna zmes ne ohladi.

Na spodnjem delu silosov, ki so konusno oblikovani, so izpustne lopute, ki morajo bitiobvezno ogrevane, da se asfaltna zmes ne ohladi, kar bi lahko povzročilo probleme pripraznjenju.

3.3.1.8 Prostor za upravljanje proizvodnje

V njem je računalniški center asfaltnega obrata, sušilno-mešalni pult, elektro omare nizkenapetosti za upravljanje s celotnim postrojenjem in elektro omare z vsemi močnostnimipogoni (te so lahko tudi v ločenem prostoru). Pri novejših izvedbah je sušilno-mešalni pultv ločenem prostoru, kar omogoča neprimerno boljše delovne pogoje.

Vsa proizvodnja se lahko upravlja centralno iz prostora za upravljanje s pulti, pri novejšihizvedbah pa z računalniki in monitorji.

Vsako novo recepturo asfaltne zmesi je potrebno predhodno nastaviti v računalniku, kas-neje pa jih je mogoče vključevati v proizvodnjo poljubno, ne da bi prekinjali proces.

Kot zelo koristen pripomoček se je obnesel tudi poseben protokol, kjer se beležijo podatkivseh posameznih šarž. Pri direktnem praznjenju mešalnika na vozila je običajno tudi nap-rava za izdajo dobavnic.

Novejši asfaltni obrati, ki so vodeni računalniško, pa omogočajo celovito kontrolo celotneproizvodnje, kakor tudi shranjevanje vseh pomembnih podatkov in njihovo naknadnoobdelavo.

3.3.2 Proizvodnja in skladiščenje

3.3.2.1 Postopna (šaržna) proizvodnja

Tudi tu sta se razvili dve inačici proizvodnje, pri obeh pa se uporabljajo sistemi in tehno-logije, ki so skoraj enake. Razlike so le pri velikosti določenih sklopov in v načinu vodenjaproizvodnje.

3.3.2.1.1 Asfaltni obrati s postopno (šaržno) proizvodnjo z neprekinjenim procesom

Celotna proizvodnja v obratu je tekoča: postopek poteka brez prekinitev od zajema mate-riala na deponijah do končnega produkta, to je asfaltne zmesi v silosih za vročo asfaltnozmes.

Asfaltni obrati so običajno manjši, nimajo velikih silosov za vroče frakcije kamnitih zrn (10do 70 ton skupne zmogljivosti), ki se nahajajo v vrhu mešalnega stolpa (pod siti). Zato jeobrat primeren za proizvodnjo enake asfaltne zmesi v daljšem časovnem intervalu. Iz tegarazloga se pri menjavah zmesi zrn zahteva večje število preddozatorjev, ki omogočajonadaljevanje dela brez zaustavljanja, ki bi ga povzročila menjava vrste asfaltne zmesi. Topovečuje število preddozatorjev proti številu vseh uporabljanih frakcij na asfaltnem obra-tu. Druga opcija je praznjenje preddozatorjev po zaključku proizvodnje vsake posamezneasfaltne zmesi, kar povzroči dodatne stroške in izgubo delovnega časa obrata.

116

Page 118: Knjiga ASFALT

3.3.2.1.2 Asfaltni obrati s postopno (šaržno) proizvodnjo in prekinjenim procesom

Pri tej vrsti proizvodnje je zaradi fleksibilnosti asfaltnega obrata (orientiranost na trg,veliko odjemalcev) proces sušenja ločen od procesa mešanja.

Asfaltni obrat je opremljen z veliko večjimi silosi (prekati) za vroče zmesi kamnitih zrn(skupno do 1000 t posušenih kamnitih materialov), vse večkrat pa tudi z dvema vrstamasit: za karbonatna in za silikatna zrna. V tem primeru ima tudi dve vrsti silosov za vročezmesi kamnitih zrn. Potrebna zmes zrn za proizvodnjo se posuši vnaprej, vroča kamnitazrna se deponira v njim namenjene silose za vroče frakcije in se jih uporabi, ko to zahtevaproizvodni proces.

Proces mešanja se lahko izvrši za vsakega kupca posebej, nevezano na proces sušenja. Zatolahko vsak odjemalec takoj dobi zahtevano asfaltno zmes iz nabora receptur asfaltnihzmesi v asfaltnem obratu. To omogočajo zaloge že posušenih vročih kamnitih zrn v silosih.

Pri taki vrsti proizvodnje lahko odpadejo silosi za vroče asfaltne zmesi, ker jih je mogočeproizvajati poljubno. Zato se praznjenje mešalnika vrši direktno na tovorna vozila. Naknadnotehtanje asfaltne zmesi ni več potrebno, ker se komponente tehta pred doziranjem v mešalnik.

Proces sušenja je potrebno uskladiti s planom odjema, ker se kljub vsemu vroče kamnitefrakcije v silosih ohlajajo in po daljšem časovnem obdobju (odvisno od izolacije silosov)niso več uporabne (so prehladne).

3.3.2.2 Nepretrgana (kontinuirna) proizvodnja

Tak sistem proizvodnje je zelo zmogljiv, saj se lahko v asfaltnem obratu proizvede tudi do1000 t asfaltnih zmesi na uro; ima pa precej manj posameznih sklopov kot obrat za postop-ni (šaržni) način mešanja. Večinoma se pojavlja kot premična oblika obrata in to na vlačilcih.

Uporablja se za proizvodnjo asfaltnih zmesi, kjer so potrebne velike količine v kratkemčasu. Vsled tega mora biti zagotovljena lokalna dobava zmesi kamnitih zrn, asfaltni obratpa mora biti lociran čim bližje področju vgrajevanja. Posamezne frakcije (po recepturi) seže v potrebni količini iz preddozatorjev transportirajo preko sistema transportnih trakov vsušilno-mešalni boben, ki opravlja dvojno funkcijo: poleg sušenja kamnitega materiala sev zadnji tretjini bobna nahaja še brizgalna oprema za vezivo (bitumen), ki glede na pretokzmesi kamnitih zrn v sušilnem bobnu dozira potrebno količino bitumna. V zadnjem delubobna se tako vrši še mešanje zmesi, ki se iz bobna transportira v silos za vročo asfaltnozmes, od koder se odvaža s tovornimi vozili.

Sistem ima poleg prednosti (obrat je brez sit in silosov za vroče frakcije, odpade tudimešalnik) tudi določene pomanjkljivosti: veliko odvisnost od dobavitelja zmesi kamnitihzrn (zrnavost se naknadno ne da preveriti preko sit), manjšo točnost doziranja posa-meznih osnovnih materialov, velik vpliv vlage v frakcijah, kar vpliva na nihanje količinebitumna v asfaltni zmesi ter nezmožnost hitre spremembe asfaltne zmesi v proizvodnji.

3.3.2.3 Mešanje

Pred pričetkom obratovanja je potrebno imeti na zalogi zadostno količino vseh za proiz-vodnjo potrebnih materialov: zmesi kamnitih zrn, polnila, bitumenskega veziva in potreb-

117

Page 119: Knjiga ASFALT

nih dodatkov. Zagotovljena mora biti oskrba z energenti in polnjenje preddozatorjev (sstrojem ali tekočimi trakovi).

Bitumensko vezivo mora biti primerno segreto, prav tako vsi cevovodi, obtočna črpalka, teht-nica za vezivo, kakor tudi dozirna črpalka in cevovod z dozirno rampo. To se lahko doseže ta-ko, da se pravočasno vključi obtočno črpalko za termalno olje, ki segreje celotno postrojenje.

Asfaltni obrat mora biti vključen skladno s tehnološko shemo. Posamezni pogoni se mo-rajo vključiti eden za drugim, nakar še gorilnik. Ko dosežejo dimni plini željeno tempe-raturo (cca 100 °C), je treba vključiti preddozatorje in celoten postopek steče. Na raču-nalniku je treba nastaviti željeno recepturo in ko se začno polniti silosi za vročo zmes zrn,se lahko prične mešanje.

Preddozatorje je treba nastaviti tako, kot je predvideno v predhodni delovni sestavi: to sepravi za vse tiste vrste kamnitih zrn, ki so predvidena za asfaltno zmes, katero se name-rava proizvajati. Če med postopkom kakšne zmesi zrn v silosih za vroča zrna primanjkujeali pa je je preveč, je treba ustrezno korigirati nastavitev posameznega preddozatorja.

Zmes kamnitih zrn iz preddozatorjev potuje preko zbirnega in dovodnega traku v sušilniboben, kjer se osuši in segreje na ustrezno temperaturo (cca 160 do 180 °C). Temperaturaplinov v sušilnem bobnu v območju gorilnika je približno 800 °C, medtem ko je na izstopuiz bobna od 100 do 120 °C. Dimni plini iz bobna gredo skozi hladilnik - kjer se ohladijo inizločijo grobi delci polnila - v tkaninski filter, kjer se izločijo še najfinejši delci polnila.Tako prečiščeni dimni plini pa se nato izpustijo v ozračje.

Grobo lastno polnilo, ki se izloča v hladilniku, je treba s polžem vračati v vroči elevator,kjer se združi z vročo zmesjo zrn, ali pa ga skupaj s finim lastnim polnilom transportiratipreko elevatorja v silos za lastno polnilo.

Kamniti material se iz sušilnega bobna z vročim elevatorjem transportira na sita, kjer sepreseje v posamezne prekate silosa za vroče zmesi zrn. Pri enostavnejših recepturah,predvsem pri bituminiziranih drobljencih in prodcih, ki so namenjeni objektom z majhnoprometno obremenitvijo, se lahko segreti kamniti material pošlje mimo sit direktno v silosza vročo zmes zrn.

Pod silosi za vroče zmesi zrn se nahaja tehtnica, kjer se frakcije pred vstopom v mešalnikpri vsaki šarži glede na nastavljeno recepturo stehta. Istočasno se stehta tudi ostalekomponente: lastno in tuje polnilo, vezivo in ostale dodatke.

Vsi materiali se iz tehtnic praznijo v mešalnik, kjer se premešajo. Čas mešanja posameznešarže traja okoli 1 minuto, odvisen pa je od zmogljivosti asfaltnega obrata in od vrsteasfaltne zmesi, ki se v določenem trenutku proizvaja. Tako proizvedena asfaltna zmes senato prazni direktno v tovorno vozilo ali pa v silos za vročo asfaltno zmes direktno oziromaz vagončkom za transport asfaltne zmesi. Iz silosa se asfaltno zmes natovarja na tovornavozila ter transportira na gradbišča.

3.3.3 Skladiščenje asfaltnih zmesi

Asfaltne zmesi se naj načeloma ne skladišči; potrebno jih je čimprej vgraditi. Ker padanašnji asfaltni obrati (razen nekaterih največjih) ne dosegajo potrebne proizvodnje za

118

Page 120: Knjiga ASFALT

pokrivanje potreb po asfaltnih zmeseh, ali pa je (pri neprekinjenem šaržnem postopku)potreba po rentabilnosti narekovala proizvodnjo posameznih asfaltnih zmesi do planiranekoličine dnevnega odjema, predno se začne proizvodnja druge zmesi, je zelo koristna upo-raba izoliranih silosov za vroče asfaltne zmesi. Z njimi se omogoči rentabilno proizvodnjov obratu, predvsem pa se lahko shranjuje asfaltna zmes za dalj časa ter s tem poveča kapa-citeta proizvodnje v asfaltnem obratu.

Silosi za vroče asfaltne zmesi so lahko locirani v samem mešalnem stolpu (kapacitetaobičajno do 200 ton asfaltnih zmesi), ali pa stojijo ločeno, kjer njihova kapaciteta niomejena (v uporabi silosi do 400 ton asfaltnih zmesi). Pomemben pa je tudi preračuntoplotnih izgub in primerna izolacija, saj naj bi silos ohranil asfaltno zmes na primernitemperaturi za vgradnjo tudi do 12 ur in več.

3.4 PREVOZ ASFALTNIH ZMESI

Asfaltne zmesi se proizvede v asfaltnem obratu po projektirani in potrjeni recepturi izzmesi kamnitih zrn, bitumenskega veziva, polnila in dodatkov. Če bitumensko vezivozahteva vroč postopek proizvodnje, se mora zmes vroča tudi vgraditi. To pomeni, da jepotrebno poskrbeti, da od priprave do porabe asfaltne zmesi preteče čim manj časa. Polegtemperature sili k čimprejšnji porabi pripravljene asfaltne zmesi tudi oksidacija bitumna,ki povzroča otrjevanje veziva in vsled tega težje vgrajevanje in slabšo kakovost vgrajeneasfaltne plasti.

Asfaltne zmesi se na delovišče običajno dovaža z ustrezno opremljenimi kamioni prekuc-niki, vrsta in količina transportnih sredstev pa se določi v odvisnosti od oddaljenosti invelikosti gradbišča ter načina vgrajevanja.

Pri ročnem vgrajevanju se uporablja kamione manjše nosilnosti zaradi lažjega dostopa nadelovišče kot tudi zaradi tega, da se pripeljana asfaltna zmes čim prej porabi oziromavgradi.

Strojno vgrajevanje zahteva večje prevozne zmogljivosti. Bistvo je zagotoviti neprekinje-no in s tem enakomerno vgrajevanje, kar pomeni, da je potrebno število in velikost trans-portnih sredstev izbrati glede na kapaciteto proizvodnje in vgradnje.

3.4.1 Naročanje asfaltne zmesi

Kakovostno dobavo asfaltnih zmesi zagotavlja samo pravočasen, jasen in nedvoumen do-govor med dobaviteljem in uporabnikom.

Zato je potrebno asfaltno zmes naročiti pravočasno, to je vsaj en dan vnaprej, pri večjihkoličinah planiranega odjema in posebnih vrstah asfaltnih zmesi pa tudi več dni prednačrtovano vgradnjo. Pri naročilu, ki mora biti pisno, je potrebno navesti lastnosti asfalt-ne zmesi, količino in kapaciteto vgrajevanja, čas dobave in temperaturo asfaltne zmesi.

Pomembno je tudi, da se ob naročilu natančno opiše lega in posebnosti gradbišča ter za-gotovi povezavo med asfaltnim obratom in gradbiščem.

119

Page 121: Knjiga ASFALT

3.4.2 Prevoz asfaltne zmesi na mesto vgrajevanja

Asfaltno zmes, proizvedeno na asfaltnem obratu, se na transportna sredstva natovarjaneposredno iz mešalnika ali iz silosov za vroče asfaltne zmesi. Vsebnik kamiona (keson)mora biti nepoškodovan in čist ter predhodno premazan z ločilnim sredstvom, ki prepre-čuje sprijetje vroče asfaltne zmesi s kovino.

Maksimalna količina naložene asfaltne zmesi je odvisna od nosilnosti kamiona oziroma oddovoljenih osnih obremenitev na transportni poti, minimalna pa od velikosti šarže vasfaltnem obratu, pa tudi od oddaljenosti gradbišča in s tem povezanim ohlajevanjemasfaltne zmesi, ki je pri manjši količini bistveno večje kot pri polnem kamionu.

Asfaltna zmes mora biti na kesonu čimenakomerneje porazdeljena in - ne gledena oddaljenost gradbišča, letni čas alivrsto asfaltne zmesi - obvezno tudi pokritas ponjavo od začetka transporta vse dozvračanja v finišer. Najbolje je, da je ponja-va pritrjena na vozilo, tako da se asfaltnazmes strese v finišer brez razkrivanja vozila(slika 3.4.1).

S pokrivanjem asfaltne zmesi med trans-portom je preprečeno prehitro ohlaje-vanje, zmes je zaščitena pred atmos-ferskimi vplivi (padavine, veter), zmanjšanpa je tudi vpliv na okolje.

Kljub temu so v tehničnih predpisih določene maksimalne transportne razdalje za prevozasfaltne zmesi na gradbišče. Te so odvisne od več dejavnikov in sicer od vrste asfaltnezmesi, vremenskih razmer, uporabe tako imenovanih termo kesonov in drugih.

Študije z zvezi z ohlajevanjem asfaltnih zmesi med transportom in s tem povezano toplot-no zaščito kesonov so pokazale velik vpliv različnih vrst kesonov in načinov pokrivanja leteh na ohlajevanje asfaltne zmesi v določenem času. Kot najprimernejši so se pokazali ter-mo kesoni, izolirani s poliuretanom in pokriti s ponjavami na vodilih, pritrjenih na kesonu,tako da ni direktnega stika med asfaltno zmesjo in ponjavo.

Študija je pokazala tudi, da se vroča asfaltna zmes ohlaja različno na različnih predelihkesona, vse skupaj pa je odvisno tudi od hitrosti vozila in drugih zunanjih vplivov.

Poleg ohladitve je pogoj, ki določa maksimalno razdaljo prevoza asfaltne zmesi na grad-bišče, tudi oksidacija bitumna med transportom. Ta je sicer odvisna od vrste uporabljene-ga bitumna in temperature asfaltne zmesi, velja pa pravilo, da med transportom bitu-mensko vezivo lahko otrdi največ za eno trdotno stopnjo.

3.4.3 Sprejem asfaltnih zmesi

Asfaltno zmes, pripeljano na gradbišče, je potrebno pred vgradnjo prevzeti. To pomeni, daje potrebno iz dobavnice najprej ugotoviti, če je dobavljena prava vrsta asfaltne zmesi,ugotoviti njeno temperaturo in nato še vizualno preveriti njeno ustreznost.

120

Slika 3.4.1: Zaščita asfaltne zmesi s pokrivanjemmed (transportom in) razkladanjem

Page 122: Knjiga ASFALT

Ker je za oceno vgradljivosti in zgostljivostiasfaltne zmesi odločilna predvsem tempe-ratura, je merjenje temperature pomem-ben in nujen ukrep pri prevzemu doba-vljene asfaltne zmesi na gradbišču. Tempe-ratura asfaltne zmesi naj bo izmerjena žena vozilu in ne šele v finišerju (slika 3.4.2).

V principu je treba uporabiti za meritvetemperature asfaltne zmesi preskušene inzanesljive instrumente, ki hitro reagirajo(sekundni termometri).

Glede na vrsto uporabljenega bitumna so vrazpredelnici 3.4.1 navedene mejne tem-perature asfaltnih zmesi na mestu vgraje-vanja.

Ustreznost asfaltne zmesi je potrebno pred stresanjem v finišer tudi vizualno oceniti. Čeje le ta neoporečna, je enakomerno črno obvita in se črno blešči, leži v sploščenem stožcuna vozilu, iz nje se rahlo kadi in se ne segregira pri stresanju v finišer.

Če je asfaltna zmes prehladna, se na njeni površini že med transportom naredi skorja, pristresanju v finišer se ne kadi več in izgleda žilavo. Če pa je zmes prežgana, se pri stresanjuv finišer rumeno kadi, je rjavkasta in brez leska.

Za sprejem asfaltnih zmesi na gradbišču mora biti zadolžen delavec, katerega naloga jetudi usmerjanje in pravočasna zaustavitev vozila pri vzvratni vožnji proti v finišerju. Važnoje, da voznik pripelje vozilo vzvratno do približno 0,5 m od finišerja, se tam ustavi, pri-tisne sklopko in čaka, da ga finišer potisne naprej. Šele tedaj lahko prične z dviganjemkesona in stresanjem asfaltne zmesi v vsebnik finišerja.

Pri ročnem delu na manjših in težje dostopnih gradbiščih je potrebno uporabljati manjšavozila s kesoni, opremljenimi z loputami in nastavki za kontrolirano in usmerjeno stre-sanje asfaltne zmesi z vozila. S takšnimi pripomočki je tudi omogočeno doziranje asfaltnezmesi neposredno v samokolnice, kjer so zaradi nedostopnosti potrebni še dodatni ročnitransporti.

121

Slika 3.4.2: Merjenje temperature asfaltnezmesi na vozilu

Mejna temperatura asfaltne zmesi

- zgornja

- spodnja

B 35/50

170 °C

140 °C

B 50/70

165 °C

130 °C

B 70/100

160 °C

120 °C

B 160/220

150 °C

110 °C

Tip uporabljenega veziva

Razpredelnica 3.4.1: Mejne temperature asfaltnih zmesi na mestu vgrajevanja glede na tip uporabljenegabitumna

Page 123: Knjiga ASFALT

Ohlajene in strjene asfaltne zmesi, ki nastajajo ob robovih kesona, se ne sme stresti v fini-šer, ampak jih je potrebno izločiti in ob koncu vgrajevanja pospraviti in odpeljati nadeponijo, kjer se jih predela za ponovno uporabo.

3.5 VGRAJEVANJE ASFALTNIH ZMESI

3.5.1 Oprema

Za kvalitetno vgradnjo asfaltne zmesi je pomembno, da se le ta vgradi čim hitreje po pro-izvodnji, čim enakomerneje ter da se jo tudi primerno zgosti. To je mogoče doseči le zuigrano in izkušeno skupino z ustrezno in brezhibno strojno opremljenostjo.

Pred pričetkom asfalterskih del je potrebno podlago ustrezno očistiti in pripraviti. Za to seuporabljajo razni rezkalniki, samohodne krtače za strojno čiščenje, cisterne z opremo zapranje z vodo in cisterne za brizganje bitumna.

Razgrinjanje asfaltnih zmesi poteka z asfaltnimi razdelilniki - finišerji, ki so lahko na go-senicah ali pa na kolesih s pnevmatikami. Za različne namene uporabe so različnih veli-kosti, opremljeni s fiksnimi ali pa raztegljivimi vgrajevalnimi gredmi. Opremljeni so z raz-ličnimi zgoščevalnimi elementi s plinskim ali električnim gretjem. Na večjih gradbiščih selahko uporabljajo v kombinaciji s podajalnikom asfaltne zmesi.

Sodobni finišerji ob razgrinjanju asfaltno zmes že tudi delno zgostijo, vendar je potrebnoza zahtevano zgoščenost asfaltno plast zgostiti še z ustreznimi zgoščevalnimi sredstvi. Zato se uporabljajo valjarji različnih velikosti in mas. Običajno so valjarji dvokolesni s ko-vinskimi kolesnimi obroči, s pnevmatikami ali pa kombinirani. Glede na način zgoščevanjase delijo še na statične, vibracijske in oscilacijske.

Za obdelavo specialnih cestnih elementov, kot so koritnice in kadunjasti jarki, se uporab-ljajo za to prirejeni valjarji, na manjših in nedostopnih površinah pa tudi vibracijske plošče.

3.5.2 Priprava podlage

Ključnega pomena za zagotovitev kvalitetne vgradnje asfaltne zamesi je ustreznopripravljena podlaga. Zato je potrebno pred pričetkom asfaltiranja vsakokrat nareditipregled in prevzem podlage. Ob prevzemu je nujno narediti prevzemni zapisnik, kamor senavede vse izvedene meritve in ugotovljene pomanjkljivosti. Šele na podlagi pozitivnegazapisnika in na podlagi dovoljenja nadzora se lahko vgradi plast asfaltne zmesi.

3.5.2.1 Podlaga iz nevezanih materialov

Podlaga za izvedbo asfalterskih del je običajno nevezana nosilna plast zmesi kamnitih zrn.Pred pričetkom del mora biti z meritvami preverjena nosilnost in zgoščenost podlage.

Izvesti je potrebno tudi višinski posnetek, prav tako tudi ugotoviti ravnost ter prečni invzdolžni nagib podlage. Vsi projektirani nagibi površine asfaltne plasti morajo biti izve-deni že v podlagi, saj je le s tem omogočena enakomerna debelina plasti asfaltne zmesi pocelotni površini.

122

Page 124: Knjiga ASFALT

3.5.2.2 Podlaga iz vezanih materialov

Kadar se izvajajo preplastitve obstoječih asfaltnih ali pa cementnobetonskih površin, jepred pričetkom del potrebno takšno podlago temeljito očistiti s krtačami, s stisnjenimzrakom ali z vodo, odstraniti nevezane delce ter preveriti višino vseh pokrovov jaškov,vodovodnih kap in drugih vgrajenih naprav.

Po potrebi je izvesti še predhodno izravnavo podlage z dodajanjem asfaltne zmesi oziromaz odrezkanjem. Vrsto asfaltne zmesi za izravnavo je treba izbrati glede na debelino izrav-nave: čim debelejša je potrebna izravnava, tem debelejše mora biti največje zrno v asfaltnizmesi. Izravnava se vgrajuje praviloma strojno, izjemoma v primeru manjših količin tudiročno. Manjše neravnine pa se lahko izravna tudi z naslednjo plastjo asfaltne zmesi.

3.5.2.3 Pobrizg podlage

Staro očiščeno ali pa zvoženo novo vgrajeno plast asfaltne zmesi je treba za boljše zle-pljenje pred nadgraditvijo z novo plastjo pobrizgati z ustreznim vezivom. Pri tem jepotrebno paziti, da je nanos veziva enakomeren in v primerni količini.

Vezivo za pobrizg mora biti tekoče, da se lahko brizga skozi šobe in učinkovito, da obvijepreostanek prahu in regenerira bitumenski film.

Primerna bitumenska veziva za pobrizg so

• bitumenske emulzije (predvsem kationske - običajne ali modificirane) in• lepilna sredstva (rezani bitumni).

Pobrizg se običajno izvaja s cisterno, opremljeno z razpršilnimi drogovi z brizgalnimi šo-bami, ki omogočajo enakomeren pobrizg. Na majhnih površinah in pri težjih pogojih vgra-jevanja je smiselno izvršiti pobrizg z ročno vodenimi brizgalkami.

Količina pobrizga je odvisna od hrapavosti in votlavosti površine podlage, količine inkakovosti veziva na površini podlage, deleža veziva v novi asfaltni zmesi in vsebnostivotlin v novi asfaltni zmesi.

Pobrizg mora biti izveden do robov površine za vgrajevanje, pri tem pa je potrebno pred-hodno zaščititi vse jaške, pokrove, robnike in drugo (slika 3.5.1).

Pred izvedbo preplastitve se mora pobriz-gana površina posušiti, prav tako mora bitipo njej preprečen promet zaradi nevar-nosti nesreč, ponovnega onesnaženja inzmanjšanja učinka pobrizga.

Priporočljive orientacijske količine veziv zapobrizg so za

• nestabilne kationske emulzije0,20 do 0,40 kg/m2 in za

• lepilna sredstva0,15 do 0,25 kg/m2.

123

Slika 3.5.1: Pobrizg podlage pred nadgraditvijo splastjo asfaltne zmesi

Page 125: Knjiga ASFALT

V primeru hladno odrezkane in hrapave podlage je treba izbrati večje količine pobrizga.

3.5.3 Priprava vodil

Nosilne plasti asfaltnih zmesi v voziščnih konstrukcijah za težje prometne obremenitve sozaradi večjih potrebnih debelin običajno načrtovane in izvedene v dveh slojih. V takšnemprimeru je potrebno prvi vezani nosilni sloj asfaltne zmesi vgraditi z uporabo nivelirneavtomatike, s katero so opremljeni sodobni finišerji. Ta elektronski sklop omogoča avto-matsko višinsko vodenje vgrajevalne deske finišerja.

Za to je potrebno pred pričetkom vgrajevanja plasti asfaltnih zmesi na gradbišču postavitivodilno žico, po kateri potem drsi tipalo nivelirne elektronike finišerja. Vodilna žica morabiti višinsko točno postavljena, ustrezno napeta in dovolj pogosto podprta.

Višinske podatke za ustrezno postavitev žice se mora prenesti iz prečnih profilov, kimorajo biti dovolj pogosto postavljeni (vsaj na 20 m), vse potrebne vmesne višine pa selahko prenese z nivelirnimi križi. Pred pričetkom vgrajevanja asfaltne zmesi je pripo-ročljivo, da točnost postavitve vodilne žice preveri še geometer.

Tudi kadar se asfaltna zmes vgrajuje klasično, je potrebno na začetnem delu ročno pripra-viti del plasti asfaltne zmesi, na katero se položi vgrajevalno gred finišerja. Pomembno je,da je plast pripravljena v pravi debelini in s potrebnim nadvišanjem.

3.5.4 Strojno razgrinjanje in zgoščevanje asfaltne zmesi

Za kvalitetno vgraditev plasti asfaltne zmesi je pomembna ustrezno pripravljena podlagain neprekinjeno ter enakomerno vgrajevanje. To pomeni, da se z izvedbo lahko začne šele,ko so vse aktivnosti v zvezi s pripravo oziroma prevzemom podlage končane in je zago-tovljena tudi kontinuirana dobava asfaltne zmesi.

Potek vgradnje asfaltnih zmesi se lahko razdeli na dva sklopa: na razgrinjanje asfaltnezmesi in na zgoščanje razgrnjene in poravnane plasti asfaltne zmesi.

3.5.4.1 Razgrinjanje asfaltne zmesi

Razgrinjanje na gradbišče dostavljene in prevzete asfaltne zmesi običajno poteka strojno,v primeru manjših ali za mehanizacijo nedostopnih delovišč pa je lahko tudi ročno.

Pri strojnem vgrajevanju, ki je lahko klasično (na debelino) ali pa s pomočjo nivelirneavtomatike, je pomemben ustrezno pripravljen finišer. To pomeni, da mora biti njegovavgrajevalna deska nastavljena točno na predvideno širino in debelino vgrajevanja plasti,prav tako pa morata biti glede na predvideno debelino in širino vgrajevanja nastavljenatudi razdelilna polža. Preveriti je treba še nastavitev amplitude zgoščevalne gredi infrekvence vibracij na plošči, tik pred začetkom del pa tudi zadostno segretost plošče.

Delovanje finišerja temelji na načelu »plavajoče gredi«, njegova naloga pa je, da enako-merno razprostre asfaltno zmes (ne da bi jo pri tem razmešal, kot se to zgodi pri ročnemrazgrinjanju), izvrši določeno predzgostitev razprostrte plasti asfaltne zmesi in ustvariravno površino vgrajene plasti z vnaprej določeno debelino (slika 3.5.2).

124

Page 126: Knjiga ASFALT

Osnovne sile, ki so pri razgrinjanju asfaltnezmesi v ravnotežju, so:

• Fvl - vlečna sila• Fg - sila teže elementa za vgrajevanje• Fh - vodoravni odpor trenja• Fv - navpični odpor proti preoblikovanju• h - debelina plasti

S krmiljeno oziroma načrtno prestavitvijoprijemališča vlečne sile Fvl se spremenijorazmere in s tem tudi debelina plasti.

Iz vsebnika na finišerju se asfaltna zmes spomočjo transportnih trakov in razdelilnihpolžev transportira pred vgrajevalno gred.Količina zmesi se regulira z velikostijovstopne odprtine in pokazateljev nivojazmesi na transportnem traku. V prečnismeri se zmes razporeja z razdelilnima pol-

žema, s tipali na robovih pa se uravnava enakomerno doziranje asfaltne zmesi predvgrajevalno gred. Glede na vrsto asfaltne zmesi in debelino vgrajevane plasti mora višin-ska nastavitev omogočati enakomerno doziranje asfaltne zmesi in preprečiti segregacijo.

Za doseganje določene predzgostitve razprostrte asfaltne zmesi so finišerji opremljeni znabijalnimi gredmi (tamperji), vibracijskimi ploščami in potisnimi letvami.

Nabijalne gredi so vgrajene neposredno pred gredjo za izravnave oziroma pred vibracijskeplošče. Z navpičnim pomikanjem (hod do 12 mm, odvisno od namena gredi, do 1800uradcev na minuto) zgoščujejo asfaltno zmes. Vibracijska plošča (s frekvenco do 60 Hz)učinek zgoščevanja še poveča, tako da znaša celotna predzgostitev plasti asfaltne zmesi sklasičnimi finišerji 85 %, izjemoma tudi do 90 %.

Vsi elementi finišerja za predzgoščevanje razprostrte asfaltne zmesi morajo biti primernoogrevani (s plinom, izjemoma z elektriko).

Želja za čim večjo predzgostitev asfaltne zmesi že pri vgrajevanju s finišerji je pogojevalanadaljnje raziskave, ki so pokazale uporabnost visokozmogljivih elementov za predzgos-titev s podvojenimi gredmi in vibracijskimi ploščami. S temi napravami je mogoče dosečiže pri vgrajevanju s finišerjem do 93 %-no zgostitev asfaltne zmesi (slika 3.5.3).

Čim višja stopnja predzgostitve s finišerjem je zaželjena, saj finišer ob tem do določenemere izravna neravnine podlage, učinek predzgostitve pa je razmeroma enakomeren v vsejširini vgrajevanja.

Pred stresanjem asfaltne zmesi v vsebnik finišerja mora biti le ta premazan z ločilnimsredstvom, ki preprečuje zlepljenje zmesi s kovinsko površino.

Ustrezno nadvišanje plasti se določi na osnovi odstotka zgostitve z elementi finišerja insorazmerno glede na zahtevano končno debelino plasti.

Če se asfaltna zmes vgrajuje v več slojih, je treba predvideti zamik vzdolžnih in prečnihstikov.

125

Slika 3.5.2: Razgrinjanje asfaltne zmesi sfinišerjem

Page 127: Knjiga ASFALT

Debelina plasti je pogojena z največjim nominalnim zrnom v asfaltni zmesi in mora bitivsaj 2 krat večja od debeline tega zrna.

Hitrost vgrajevanja mora biti prilagojena zmogljivosti dobave asfaltne zmesi in vgra-jevanja, da se s tem prepreči zastoje finišerja in ohladitev nezgoščene asfaltne zmesi, alipa ohlajevanje le te na vozilih. Pri tem je važno, da je premikanje finišerja čimbolj enako-merno in s čim manj prekinitvami, kar je bistveno za izvedbo ustrezno zgoščene in ravneasfaltne plasti.

Enakomerno dobavo asfaltne zmesi v finišer je mogoče zagotoviti z vmesnim skladišče-njem v posebnih toplotno zaščitenih samohodnih silosih oziroma podajalnikih asfaltnezmesi. Naloga podajalnika je sprejem asfaltne zmesi z vozila in prenos le te v vsebnik fini-šerja. S tem je omogočena enakomerna oskrba finišerja z asfaltno zmesjo in preprečeni ne-gativni učinki, ki sicer nastanejo ob zvračanju asfaltne zmesi z vozil neposredno v finišer.

Prednosti uporabe podajalnika asfaltne zmesi je več: z njim se lahko dvigne kakovost,poveča kapaciteta in zmanjša stroške vgrajevanja.

Podajalnik asfaltne zmesi omogoča neprekinjeno oskrbo finišerja z asfaltno zmesjo, karugodno vpliva na kakovost vgrajene plasti asfaltne zmesi z več vidikov: omogočeno jeenakomerno premikanje finišerja, torej enakomerno predzgoščanje, s sistemom trans-porta v podajalnik se zmanjša morebitna segregacija, kar je važno predvsem pri vgra-jevanju grobih asfaltnih zmesi. Ponovno mešanje asfaltne zmesi v podajalniku vpliva tudina to, da se asfaltna zmes počasneje in enakomerneje ohlaja.

Vsa stikovanja med posameznimi fazami vgradnje plasti asfaltnih zmesi, ročno vgra-jevanje in navezave na različne objekte in druge vgrajene elemente v vozišču v veliki merivplivajo na končno ravnost vozne površine. Zato se jim je potrebno v čim večji meri izogi-bati oziroma jih ustrezno izvesti.

Vse daljše prekinitve pogojujejo tudi izvedbo delovnega stika, kar pomeni problematičnomesto tako z vidika obstojnosti plasti kot tudi ravnosti. Zato je potrebno zagotovitivgrajevanje asfaltnih plasti na čim daljših odsekih s čim manj prekinitvami, kar pa zahtevausklajene terminske plane in zagotovitev ustreznih proizvodnih in prevoznih zmogljivosti.

126

Slika 3.5.3: Elementi finišerja za predzgostitevin zgostitev plasti asfaltnih zmesi

Legenda:• elementi za predzgostitev:

1 - nabijalna gred2 - vibracijska plošča3 - vertikalni vibratorji

• elementi za zgostitev:4 - prva potisna gred5 - druga potisna gred6 - dodatna vibracijska plošča7 - vertikalni vibratorji

Page 128: Knjiga ASFALT

3.5.4.2 Vgrajevanje asfaltnih zmesi v posebnih pogojih

Vgrajevanje asfaltnih zmesi v hladnemvremenu je s predpisi omejeno na najnižjodovoljeno temperaturo okolice, odvisno paje predvsem od vrste asfaltne zmesi, ki sevgrajuje. Važen parameter pri tem je tudihitrost vetra, ki asfaltno zmes še dodatnohitro ohladi.

Asfaltne zmesi ni dovoljeno vgrajevati prinižjih temperaturah zraka, kot so navede-ne v razpredelnici 3.5.1.

Obrabnih plasti se praviloma ne sme vgrajevati v dežju in na mokro podlago: vlaga odvzemaasfaltni zmesi toploto, tako da je ni več mogoče zadosti zgostiti, poleg tega pa lahko povzro-či slabo zlepljenost s podlago, prečne razpoke, valove ali celo mehurjenje asfaltne plasti.

Tudi pri izvajanju asfalterskih del pri zelo visokih zunanjih temperaturah je potrebno upo-števati določene omejitve, predvsem pa paziti, da temperatura asfaltne zmesi ni na zgornjidovoljeni meji, da se uporabljajo le valjarji s kovinskimi kolesnimi obroči in upoštevati, daobstoji večja nevarnost dviganja bitumenske malte na površino plasti (zglajevanje). Isto selahko zgodi tudi pri prezgodnji obremenitvi vgrajene plasti asfaltne zmesi s prometom.

3.5.4.3 Zgoščevanje asfaltnih plasti

Prvo zgoščanje plasti asfaltnih zmesi poteka že v fazi razprostiranja asfaltne zmesi sfinišerjem, kjer se ob pravilnih nastavitvah doseže 85 do 90 %-na zgostitev, dodatnozgostitev do zahtevane stopnje (praviloma najmanj 97 % oziroma 98 %) pa je trebazagotoviti z ustreznimi valjarji.

3.5.4.3.1 Osnove zgoščevanja

Izbira valjarjev oziroma drugih sredstev za dodatno zgostitev asfaltnih zmesi je odvisnaod različnih pogojev vgrajevanja: od vrste in temperature asfaltne zmesi, debeline vgra-jevane plasti, vrste in teže razpoložljivih valjarjev ter vremenskih razmer. Prav tako je odveč parametrov odvisen tudi razpored valjarjev.

Takoj za finišerjem mora biti uporabljen debelini plasti prilagojen, vendar čim težji valjar,ki prvi prehod opravi brez vibracije. S tem izvrši dodatno predzgostitev, ki je pomembnapredvsem pri debelejših plasteh asfaltnih zmesi. Za osnovno zgostitev plasti, debelejšihod 8 cm, je treba uporabiti valjarje s kolesi z gladkimi pnevmatikami (brez profila), ki zgnetenjem vroče asfaltne zmesi ustvarijo na celotni površini v vsej plasti enakomernonosilen skelet.

Za zgostitev tanjših plasti je primerno uporabiti predvsem težke dvokolesne statičnevaljarje (z maso nad 7 t) ali pa lažje vibracijske valjarje (z maso do 6 t).

Za zaključno izravnavo površine vgrajene plasti so potrebni dvokolesni ali trikolesni sta-

127

Razpredelnica 3.5.1: Mejne temperaturepodlage za vgrajevanje asfaltnih zmesi

Temperatura podlage

5 °C

2 °C

0 °C

Vrsta plasti asfaltne zmesi

• obrabne in zaporne plasti

• nosilnoobrabne plasti

• nosilne plasti

Page 129: Knjiga ASFALT

tični valjarji. Za zatesnitev površine obrabne plasti pa je treba uporabiti valjar s kolesi spnevmatikami.

Predvsem za manjša gradbišča so primerni kombinirani valjarji z gladkimi kovinskimi ko-lesnimi obroči (z ali brez vibracije) na eni osi in s kolesi s pnevmatikami na drugi osi.

Za zgostitev asfaltne zmesi ob robu plasti je treba uporabiti primerne priključke na valjar-je, ki pritisnejo in oblikujejo nagib. Lahke vibracijske plošče so uporabne predvsem zaročna dela na težje dostopnih mestih in ob izlivnikih na objektih.

3.5.4.3.2 Značilnosti valjarjev

Za statične valjarje z gladkimi kovinskimi kolesnimi obroči je značilno, da je učinekzgoščevanja odvisen od efektivnega pritiska naležne površine obroča na podlago, ta pa nesamo od linijske obremenitve, ampak tudi od globine pogreznitve hp obroča v plast innjegovega polmera (slika 3.5.4).

Ker se valj v manj zgoščeno zmes bolj pogrezne, je pritisk v začetku zgoščevanja manjši, zzgoščenostjo pa postopoma narašča. Valjarji z manjšim premerom koles so torej boljučinkoviti, vendar pa v večji meri narivajo asfaltne zmesi pred seboj in s tem ustvarjajoneravnine.

Ker je pri valjarjih s kolesi s pnevmatikami mogoče naležni pritisk sproti prilagajati stopnjiže dosežene zgoščenosti, ni nevarnosti, da bi se kamnita zrna pri vgrajevanju drobila. Za-radi razmeroma majhnih potisnih sil so te vrste valjarjev zelo primerne za zgoščevanje nanagibih. Zelo intenzivno valjanje s temi valjarji pri visokih temperaturah pa lahko povzročinezaželjeno obogatitev površine plasti z bitumensko malto, kar ima pri obrabnih plastehza posledico zglajevanje in s tem zmanjšano torno sposobnost vozne površine.

Zaradi velikega učinka zgoščevanja je z vibracijskimi valjarji mogoče zagotoviti potrebnozgostitev že z razmeroma majhnim številom prehodov, to pa pomeni tudi pri višji tempe-raturi asfaltne zmesi. Uporaba teh valjarjev je primerna predvsem pri vgrajevanju asfalt-nih zmesi z velikim notranjim trenjem oziroma z velikim odporom proti zgostitvi. Prizgoščevanju zelo vročih asfaltnih zmesi pa je treba zaradi majhnih strižnih trdnostiupoštevati možnost nastanka vzdolžnih in prečnih razpok na plasti.

128

Slika 3.5.4: Pogreznitev kovinskega kolesnega obroča v različno zgoščeno plast asfaltne zmesi

Page 130: Knjiga ASFALT

Z vibracijskimi valjarji je mogoče zagotoviti primerno prostorsko gostoto asfaltne zmesi šetudi, če je njena temperatura razmeroma nizka. Obstoji pa pri tem nevarnost drobljenjazrn in s tem povezano škodljivo rahljanje asfaltne zmesi v plasti ter delna nepovezanostkamnitih zrn v vgrajeni asfaltni zmesi.

Poleg vibracijskih valjarjev se za vgrajevanje tankih obrabnih plasti uveljavljajo valjarji sposebnim načinom učinkovanja. To so oscilacijski valjarji, ki so predvsem uporabni napremostitvenih objektih in povsod, kjer vertikalne vibracije ni dovoljeno uporabljati.Namesto navpičnega nabijanja učinkujejo pri njih na asfaltno zmes vodoravne potisnesile, ki pa so pod stalnim učinkom sile teže valjarja. Pri takšnem načinu zgoščevanja setudi v najtanjših plasteh zrna ne drobijo.

3.5.4.3.3 Pravila valjanja

Pogoj za zahtevano kakovost in trajnost vgrajene plasti asfaltne zmesi je optimalnazgostitev z valjanjem, ki jo je mogpče doseči ob upoštevanju osnovnih pravil valjanja, kiso se izoblikovala in uveljavila v cestogradbeni praksi.

Razgrnjeno in bolj ali manj predzgoščeno plast asfaltne zmesi je treba pričeti valjati nanižjem robu vozišča, zato da prvi tako zgoščeni trak zagotavlja optimalno oporo prinaslednjih prehodih valjarja.

Že pri prvem prehodu se mora valjar čim bolj približati finišerju. Pri tem mora biti pogon-sko kolo valjarja pri vožnji proti finišerju spredaj, razen pri zgoščevanju na vzdolžnemnagibu vozišča, kjer mora biti spodaj. Potiskanje pogonskega kolesa naprej bi povzročilonarivanje vroče asfaltne zmesi.

Valjar se mora vedno vračati (od finišerja) po predhodno že zgoščeni plasti asfaltne zmesi,posamezni prehodi valjarjev proti sredini oziroma zgornjemu robu vozišča pa se morajovedno delno prekrivati (slika 3.5.5).

Sunkovito valjanje povzroča neravnine, enako tudi preostro zavijanje ali zaustavljanje. Privibracijskih valjarjih je treba pred zaustavljanjem izklopiti vibracijo, sicer nastanejo naplasti prečni žlebovi. V nobenem primeru ne smejo valjarji stati na še vroči ali topli ne-zgoščeni plasti asfaltne zmesi, ker sicer pustijo vtise.

129

Slika 3.5.5: Postopek valjanja razgrnjene plasti asfaltne zmesi

Page 131: Knjiga ASFALT

Kovinske kolesne obroče valjarjev je praviloma treba močiti, vendar enakomerno in čimmanj, kajti voda zelo pospeši ohlajevanje asfaltne zmesi. Valjarje s kolesi s pnevmatikamipa je mogoče uporabiti šele, ko so pnevmatike dovolj segrete.

Če pogoji za vgrajevanje asfaltne zmesi dopuščajo, je priporočljivo razgrniti asfaltno zmesv vsej širini vozišča s finišerjema v zamiku (slika 3.5.6).

Med valjanjem pogosto nastanejo na plasti še vroče asfaltne zmesi nezaželjene prečne invzdolžne razpoke. Prečne razpoke so v večini primerov lasaste, pod kotom 30° do 45°proti površini plasti in segajo 1 do 2 cm globoko. Vzdolžne razpoke pa v večini primerovnastanejo v končni obliki že pri prvem prehodu valjarja.

Vzroki za nastanek razpok na plasti asfaltne zmesi pri vgrajevanju so lahko zelo različni:

• asfaltna zmes ima zaradi prekomernega ali premajhnega deleža veziva premajhnostrižno trdnost

• temperatura asfaltne zmesi je previsoka• naležni pritisk koles valjarja je prevelik• debelina plasti asfaltne zmesi je prevelika• porivanje asfaltne zmesi po podlagi (premočan pobrizg, mokra ali umazana podlaga)• asfaltna zmes v plasti je neenakomerno segreta: v sredini je še vroča, zgoraj in spodaj

pa že ohlajena.

Na zgoščeno plast asfaltne zmesi je mogoče pripustiti promet šele, ko se je primerno ohla-dila. V nasprotnem primeru je treba kmalu pričakovati

• nastanek kolesnic in• obogatitev vozišča v območju kolesnic z bitumenskim mastiksom, ki povzroči zmanj-

šanje torne sposobnosti.

3.5.5 Ročno vgrajevanje asfaltne zmesi

Ročno vgrajevanje asfaltnih zmesi se lahko izvaja le v izjemnih primerih in sicer namajhnih površinah, kjer strojno vgrajevanje ni mogoče in v primerih za mehanizacijonedostopnih delovišč. Ročno pa se asfaltno zmes lahko vgrajuje tudi v razne kline in napriključkih.

130

Slika 3.5.6: Vgrajevanje asfaltne zmesi z dvema finišerjema v zamiku

Page 132: Knjiga ASFALT

Potreba za ročno vgradnjo asfaltnih zmesi se včasih kaže pri raznih sanacijah in krpanjihvozišč, vendar to z vidika doseganja ravnosti ni priporočljivo oziroma ni dovoljeno. Sana-cije je treba delati v takšnem obsegu in obliki, da jih je možno izvesti strojno.

Za preprečitev hladnih stikov je asfaltno zmes včasih treba vgraditi ročno v kombinaciji sstrojnim vgrajevanjem. Delo mora biti izvedeno hitro in tekoče, da se s tem preprečiprekomerna ohladitev asfaltne zmesi.

Pri ročnem vgrajevanju je treba vgraditi posamezno plast z nekoliko večjim nadvišanjemkot pri strojni vgradnji, ker ni predhodne predzgostitve s finišerjem.

Asfaltne zmesi se ne sme metati (nevarnost ohladitve in segregacije), pač pa jo treba raz-prostreti in izravnati z ustreznim orodjem, pred pričetkom valjanja pa preveriti še ravnostpovršine plasti.

Z valjanjem se lahko prične takoj po razgrnitvi asfaltne zmesi v plast in po možnosti nepre-kinjeno do pogojene gostote.

3.6 RECIKLIRANJE ASFALTNIH ZMESI

3.6.1 Splošno

V času, ko so zahteve po ohranjanju naravnih virov vse večje, postaja obnavljanje asfaltnihvoznih površin s postopki recikliranja nujnost, saj se na ta način lahko ponovno uporabimateriale iz poškodovanih asfaltnih plasti.

Postopki recikliranja se lahko izvajajo tako na mestu vgrajevanja kakor tudi na mestuproizvodnje asfaltnih zmesi. Na mestu vgrajevanja se uporabljajo tako vroči kakor tudihladni postopki obnove vozne površine.

3.6.2 Recikliranje asfaltnih zmesi na mestu vgrajevanja

Asfaltne zmesi, vgrajene v krovne plasti voziščnih konstrukcij, se zaradi prometnih in kli-matskih obremenitev, ki so jim izpostavljene, stalno spreminjajo. Takšne spremembe sekažejo z znaki utrujenosti vgrajenih materialov (razpoke, drobitev) in staranja (krhkost,razpoke).

Nastale škodljive spremembe v asfaltnih zmeseh, vgrajenih v krovne plasti voziščnihkonstrukcij, je mogoče učinkovito odpraviti z dodanim novim vezivom, ki poveže že nasta-la ali s postopkom dodatnega drobljenja proizvedena zrna obstoječe asfaltne zmesi, takoda tvorijo skupaj razmeroma homogeno asfaltno zmes. Takšen način ponovne uporabekakovostnega obstoječega materiala (postopek je splošno imenovan recikliranje) je zago-tovo najbolj gospodaren in prijazen okolju.

3.6.2.1 Recikliranje po vročem postopku

Recikliranje po vročem postopku je postopek, primeren za obnovo krovnih, obrabnih alizapornih plasti asfaltnih zmesi, vgrajenih v voziščnih konstrukcijah, kadar je takšna plast

131

Page 133: Knjiga ASFALT

poškodovana zaradi otrdelega bitumenskega veziva, kolesnic ali kakega drugega vzroka,nosilnost voziščne konstrukcije pa je še vedno zadovoljiva.

Z uporabo tega priznanega in predvsem v tujini razširjenega postopka obnove asfaltnihplasti je zagotovljena

• 100%-na ponovna uporaba asfaltnih zmesi iz obstoječih plasti,• optimalna uporaba zmesi obstoječe asfaltne zmesi in na novo dodanih materialov ter• hitra izvedba obnove in s tem manjše motnje v prometu.

Pri izvedbi recikliranja po vročem postopku na mestu vgrajevanja reciklažni stroj segrejein odrezka obstoječo asfaltno zmes, dodaja bitumen in/ali novo asfaltno zmes ter recikli-rano zmes vgradi, vse v enem delovnem prehodu. Količine in vrste dodanih materialov inzmesi morajo biti predhodno laboratorijsko določene.

Glede na dodano asfaltno zmes je treba ločiti naslednje postopke:

• recikliranje brez dodane asfaltne zmesi (reshape), kjer se z gretjem in rezkanjemzrahljano obstoječo asfaltno zmes takoj ponovno vgradi, višek pa odrine

• recikliranje z dodano asfaltno zmesjo brez mešanja (repave), kjer se na zrahljano in spro-filirano obstoječo asfaltno plast vgradi novo plast asfaltne zmesi in nato obe skupaj zgosti

• recikliranje z dodano asfaltno zmesjo in mešanjem (remix); pri tem postopku se zrezkanjem odstranjeno obstoječo asfaltno zmes in novo dodano asfaltno zmes predponovno vgraditvijo zmeša, s čimer se lahko spremeni lastnosti obstoječe asfaltnezmesi (slika 3.6.1)

• recikliranje z dodano asfaltno zmesjo in mešanjem ter hkratno nadgraditvijo z novoplastjo asfaltne zmesi (remix-plus); postopek je enak, kot je prej opisan, s tem da je narezultirajočo asfaltno zmes vgrajena še dodatna nova plast asfaltne zmesi in nato obeskupaj zgoščeni.

3.6.2.2 Recikliranje po hladnem postopku

Obnovo dotrajanega vozišča po hladnem postopku z uporabo upenjenega bitumna alibitumenske emulzije kot veziva je smiselno uporabiti, ko je bila cesta že v tolikšni merizakrpana, da popravilo krovnih asfaltnih plasti ni več ekonomsko upravičeno, problema-tična pa je tudi šibka nevezana nosilna plast, ki pa leži na relativno zdravih temeljnih tleh.

132

Slika 3.6.1: Recikliranje asfaltne zmesi po postopku »REMIX«

Page 134: Knjiga ASFALT

Glavna prednost recikliranja na licu mesta po hladnem postopku je, da je mogoče dotra-jano voziščno konstrukcijo z ustreznimi dodatki homogenizirati in ojačiti ter z minimalnopreplastitvijo spet usposobiti za nemoteno odvijanje prometa.

3.6.2.2.1 Oprema

Postopek hladne reciklaže se pravilomaizvaja z reciklatorjem. To je stroj, ki jeopremljen z mletveno-mešalnim bobnom,v katerem se zdrobijo in zmešajo obdelo-vani materiali, hkrati pa se v istem prehodutemu materialu primešajo veziva in voda,potrebna za zgostitev (slika 3.6.2).

Vgradnja recikliranega materiala je možnas finišersko ploščo, pritrjeno na reciklator,ali z grederjem in valjarji.

3.6.2.2.2 Način izvedbe

Predhodno se na delu vozišča, predvidenem za reciklažo, odvzame vzorce, na osnovi kate-rih se pripravi predhodna delovna sestava, vključno določitev vseh potrebnih dodatnihmaterialov.

Izvedba recikliranja na licu mesta po hladnem postopku sestoji iz naslednjih operacij:

• razprostiranja dodanih frakcij kamnitih zrn, če je to potrebno• posipanja cementa za zagotovitev zadostne količine finih delcev in vrednosti indirektne

natezne trdnosti (ITS)• postavitve reciklažnega niza, ki sestoji iz cisterne za vodo, cisterne za bitumensko

vezivo, reciklatorja, valjarja in grederja.

Med recikliranjem potiska reciklator pred seboj cisterni za vodo in bitumensko vezivo, kista nanj in med seboj povezani s potisnimi drogovi. Glede na vnesene podatke o prostor-ninski masi zmesi, globini in širini obdelave ter opredeljeni hitrosti stroja se v mletveno-mešalni boben z (z mikroprocesorji) nadzorovanimi črpalkami dovaja zahtevana količinaupenjenega bitumna in vode, ki je potrebna za doseganja optimalne vlage (slika 3.6.3) alibitumenske emulzije.

Takoj za reciklatorjem je potreben prehod valjarja, ki mora zagotoviti, da je recikliranmaterial čimprej ustrezno zgoščen. Po doseženi zahtevani zgoščenosti se material zgrederjem vgradi na željeno višino.

V odkopnem in istočasno tudi mešalnem bobnu stroja za recikliranje se zdrobljena obsto-ječa asfaltna zmes premeša najprej z dodatno (še potrebno) vbrizgano vodo in nato zvbrizganim upenjenim bitumnom ali pa z bitumensko emulzijo. Količine teh dodatkovmorajo biti vnaprej točno določene glede na značilnost materiala, ki bo recikliran indebelino plasti. Slednja znaša praviloma vsaj 15 cm, kajti postopek recikliranja na mestuvgradnje je predvsem primeren za homogeniziranje celotne obstoječe voziščne konstruk-cije, kar velja predvsem za poškodovane oziroma dotrajane voziščne konstrukcije na ces-

133

Slika 3.6.2: Oprema za recikliranje po hladnempostopku

Page 135: Knjiga ASFALT

tah z manjšo prometno obremenitvijo. V takšnih pogojih je praviloma potrebno nadgraditireciklirano plast samo z novo obrabno plastjo asfaltne zmesi.

Odvisno od debeline plasti recikliranega materiala je treba izbrati primerne vibracijskevaljarje za zahtevano zgostitev zmesi, ki je za obstojnost še posebno pomembna.

3.6.2.2.3 Veziva

Za postopek hladne reciklaže so potrebnaustrezna bitumenska veziva za hladno ob-delavo. Poleg bitumenskih emulzij jetakšno vezivo tudi upenjeni bitumen. To jezmes zraka, vode in vročega bitumna, pričemer je tipično razmerje 98 m.-% bitumnain 2 m.-% vode. Ko pride vroč bitumen(segret na 160 do 200 °C) v stik s hladnovodo (cca 20 °C), se tej zmesi hipoma zapribližno 20 krat poveča prostornina in setako tvori pena (slika 3.6.4).

Na karakteristike upenjenja bitumna vpliva-jo številni dejavniki, najpomembnejši pa so:

• temperatura bitumna: upenjenje večine bitumnov se izboljša z višjimi temperaturami• količina bitumnu dodane vode: običajno se ekspanzijsko razmerje poveča s povečanjem

količine dodane vode, medtem ko se razpolovna doba skrajša• tlak, pod katerim se bitumen vbrizgava v ekspanzijsko komoro: nizki tlaki (pod 3 bare)

vplivajo negativno tako na ekspanzijsko razmerje kot tudi na razpolovno dobo• prisotnost protipenilnih snovi, kot so silikatne spojine.

Delež dodanega bitumna v zmes pri reciklaži se običajno giblje med 1,5 m.-% in 4,5 m.-%.Učinek upenjenega bitumna pa se lahko poveča, če se materialu, namenjenemu za recik-liranje, doda manjša količina (do 2 m.- %) utrjevala, tj. cementa ali apna.

134

Slika 3.6.3: Priprava zmesi v mletveno-mešalnem bobnu reciklatorja

Slika 3.6.4: Princip upenjenja bitumenskegaveziva

Page 136: Knjiga ASFALT

3.6.3 Recikliranje asfaltnih zmesi v asfaltnem obratu

Asfaltno zmes za recikliranje se lahko pridobiva z rezkanjem, odkopavanjem in podobno.Pred uporabo tako pridobljenega materiala ga je običajno potrebno predrobiti in obveznopreskusiti.

Granulat se lahko dodaja pri proizvodnji asfaltnih zmesi na več načinov. Glede na načinsegrevanja in/ali dodajanja zdrobljene asfaltne zmesi – granulata je treba razlikovati pro-izvodnjo reciklirane asfaltne zmesi

• z direktnim segrevanjem,• z indirektnim segrevanjem in• z indirektnim segrevanjem z vročo zmesjo kamnitih zrn.

V Sloveniji je uveljavljen samo postopek z indirektnim segrevanjem z vročo zmesjo kam-nitih zrn. Hladnega granulata se po tem postopku lahko doda od 10 do 30 m.-%. Priostalih dveh postopkih se lahko doda celo do 60 m.-% in granulata.

Pri postopku, uveljavljenem pri nas, se hladna zdrobljena asfaltna zmes (asfaltni granulat)segreje zaradi neposrednega kontakta (prehoda toplote) z vročo zmesjo kamnitih zrn.

Da zmes kamnitih zrn lahko segreje zdrobljeno hladno asfaltno zmes, mora imeti ob zdru-žitvi višjo temperaturo kot pri običajni proizvodnji asfaltnih zmesi. Okvirne temperaturezmesi kamnitih zrn so odvisne od dodane količine in vlažnosti zdrobljene asfaltne zmesi,so pa za približno 20 °C višje kot sicer v proizvodnji asfaltnih zmesi.

Hladno zdrobljeno asfaltno zmes se lahko v predvideni količini za posamezno šaržo dodajaneposredno na tehtnico na vročo zmes kamnitih zrn, pri čemer pa je potrebno ustreznopodaljšati čas mešanja.

Pri tem postopku se lahko natančno vodi in kontrolira odtehtanje posameznih frakcijvroče zmesi kamnitih zrn in zdrobljene asfaltne zmesi, kar zagotavlja kvalitetno po-razdelitev zrnavosti proizvedene asfaltne zmesi.

Prenos toplote z vroče zmesi kamnitih zrn na zdrobljeno asfaltno zmes poteka razmeroma kra-tek čas, zato se lahko sprosti velika količina vodnih par, katere je potrebno ustrezno odvesti.

Proizvodna zmogljivost mešalnika na asfaltnem obratu se zaradi počasnega prehoda top-lote znatno zmanjša, še posebej, če je zdrobljena asfaltna zmes vlažna.

Za preprečitev prevelike otrditve dodanega bitumna je smiselno dodati vroči zmesi kam-nitih zrn zdrobljeno asfaltno zmes pred dodajanjem bitumna.

Roman Bašelj

Stanislav Bradeško

Aleksander Kerstein

Marjan Marolt

Janez Planinc

Feliks Podgoršek

Janez Šuštar

Borut Willenpart

135

Page 137: Knjiga ASFALT

4 DIMENZIONIRANJE VOZIŠČNIH KONSTRUKCIJ4.1 SPLOŠNO

Posamezni odseki cest se med seboj razlikujejo po prometnih in klimatskih obremenitvah,ki nihajo od zelo majhnih do izredno velikih. Te so osnova za določitev dimenzij voziščnekonstrukcije, ki mora biti tako načrtovana, da bo sposobna v projektirani dobi trajanja –brez večjih poškodb – prevzeti vse predvidene obremenitve.

Načrtovalci cest se pri vsakem ukrepu (preplastitvi, ojačitvi, obnovi, zamenjavi, novo-gradnji, modernizaciji itd.) znajdejo pred težko izbiro optimalnega ukrepa. Osnova zaizbiro ukrepa je dimenzioniranje, pri katerem je potrebno poleg prometnih zahtev v pri-hodnosti upoštevati tudi kvaliteto materialov v posteljici in podlagi, lastnosti in kvalitetovgrajenih materialov ter klimatske in hidrološke vplive.

V praksi obstojijo različni postopki meritev, s katerimi se ocenjuje stanje vozne površine(npr. ocena stanja vozišča) ali voziščne konstrukcije (npr. podajnost), vendar je samo naosnovi numeričnih vrednosti težko določiti vrsto ukrepa. Za to so potrebne še informacijeo kvaliteti vgrajenih materialov (laboratorijski in terenski preskusi) in temeljita strokovnapresoja različnih strokovnjakov (gradbenikov, geologov, tehnologov, prometnikov ...).

Za dimenzioniranje voziščnih konstrukcij obstoji veliko število analitičnih postopkov(računalniških programov), ki pa so samo orodja, ki lahko pomagajo inženirju pri oceniobnašanja voziščne konstrukcije in napovedi verjetnosti pojava posameznih vrst poškodb(vzdolžne, prečne in/ali mrežaste razpoke, kolesnice, deformacije…).

Postopki, ki so pri nas uveljavljeni za določitev dimenzij voziščne konstrukcije in predpi-sani s Tehničnimi specifikacijami za ceste, temeljijo na izsledkih empiričnega AASHOtesta.

4.2 ANALITIČNI POSTOPKI

Pri uporabi računalniških programov je potrebno vedeti, da vsi rezultati in analize te-meljijo na točnosti vhodnih podatkov in časovno odvisnih modulih (prometa, tempe-rature, spreminjanja togosti materialov…), ki pa jih je zelo težko napovedati oziroma jihpogosto ni na razpolago.

Pomembne značilnosti, vključene v računalniških programih, so naslednje:

• osnovne metode so dopolnjene s preveritvami merodajnih napetosti in deformacij namejnih površinah posameznih plasti v voziščni konstrukciji,

• različni programi delujejo na različnih geomehanskih postopkih (po Burmistru, Ode-marku, Westergaardu,...), nekateri pa temeljijo na metodi končnih elementov (MKE),

• projekt AMADEUS, ki je bil pod okriljem programa COST 333, je preskusil posamezneprograme za dimenzioniranje in/ali analizo voziščnih konstrukcij, ki se uporabljajo vEvropi; končna ugotovitev je bila, da noben izmed programov ne upošteva vseh vrstvplivov niti ne njihove interakcije.

136

Page 138: Knjiga ASFALT

Področja uporabe računalniških programov so omejena, kajti

• programi potrebujejo za uporabo zelo točne vhodne podatke, kot so- regionalni faktor (klimatski pogoji),- indeks uporabnosti,- nosilnost temeljnih tal,- natančne debeline in sestava vgrajenih plasti asfaltnih zmesi in nevezanih plasti,- karakteristike bituminoznih veziv,

• večina programov je namenjena predvsem analizi voziščnih konstrukcij; rezultat jepotrebna skupna debelina ojačitve,

• glede na zahtevano točnost vhodnih podatkov, ki jih je zelo težko pridobiti (vrtine insondažni izkopi ter analize vgrajenih materialov in veziv) je potrebno za vsak posamezniprimer vključiti laboratorij,

• takšni programi so bolj primerni za mrežni nivo (analize) kot za projektni nivo.

Računalniške programe (razpredelnica 4.1) je mogoče razvrstiti v

• programe za enostavno analizo: rezultat so samo napetosti in deformacije vbituminizirani zmesi (AXYDIN, ECOROUTE, ELSYM 5, MICHPAVE VEROAD),

• programe za bolj kompleksno analizo: upoštevajo tudi možnost za nastanek kolesnic,poškodb (razpok), staranja (KENLAYER, MMOPP ROADENT/WESLEA, SYSTUS) in

• programe za analizo in dimenzioniranje: rezultat je poleg analize tudi potrebna skupna(ekvivalentna) debelina ojačitve, iz katere je prav tako potrebno določiti debeline plastiin vrste materialov = izvesti dimenzioniranje po klasičnem postopku (APAS-WIN,BISAR/SPDM, CIRCLY, CAPA-3D, CESAR, NOAH VAGDIM 95, VESYS).

137

Razpredelnica 4.1: Vrste preveritev v pomembnejših računalniških programih

Zlepljenostplasti

Klimatskipogoji

Dinamičneobremenitve

Osneobremenitve

Karakteristikepnevmatik

Utrujanje Trajno pre-oblikovanje

Vrste preveritevProgram

Apas-Win

Bisar/SPDM

Cikly

Cesar

Elsym 5

Kenlayer

Michpave

Mmop

Noah

Roadent

Vagdim 95

Veroad

Vesys

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

Page 139: Knjiga ASFALT

4.3 EMPIRIČNI POSTOPEK - OSNOVE

4.3.1 Prometna obremenitev

Prometna obremenitev na izbranem odseku ceste se po TSC 06.511 določi za načrtovano(projektirano) dobo trajanja, ki za novogradnje voziščnih konstrukcij z asfaltno krovnoplastjo praviloma znaša 20 let, pri vzdrževalnih ukrepih pa 10 let. V posameznih utemelje-nih primerih je lahko načrtovana doba trajanja tudi krajša, vendar ne manj kot 5 let.

Osnova za določitev prometne obremenitve je povprečni letni dnevni promet (PLDP), kipomeni povprečno dnevno število motornih vozil, ki so v določenem letu prečila izbraniprerez ceste. Za določitev potrebnih dimenzij voziščne konstrukcije je treba določitimerodajno skupno ekvivalentno prometno obremenitev.

Skupno povprečno število prehodov izbrane nominalne osne obremenitve (NOO) 82 kNskozi prečni prerez ceste na dan Td se določi po enačbi

Td = (FEVi. ni)

kjer pomeni:

• FEVi faktor ekvivalentnosti vrste vozila (po razpredelnici 4.2)• ni povprečno število vozil določene vrste na dan

Vpliv tako ugotovljenega povprečnega dnevnega števila prehodov NOO pa je odvisen tudiod dodatnih dinamičnih obremenitev (opredeljenih s faktorjem fd) in značilnosti ceste, kiso upoštevane z naslednjimi faktorji:

• vpliv razdelitve prometne obremenitve (pri večjem številu prometnih pasov) s faktorjem fpp

• vpliv širine prometnih pasov s faktorjem fšp

• vpliv vzdolžnega nagiba nivelete vozišča s faktorjem fnn.

Dobo trajanja voziščne konstrukcije in povečanje prometa v tem času se upošteva sfaktorjem ftpp.

Vrednosti navedenih faktorjev so podrobno opredeljene v TSC 06.511.

Merodajno (skupno ekvivalentno) prometno obremenitev za načrtovano dobo trajanjavoziščne konstrukcije se določi po enačbi

138

Razpredelnica 4.2: Povprečni faktorji ekvivalentnosti reprezentativnih motornih vozil

Povprečni faktor ekvivalentnosti vozila

0,00006

1,20

0,01

0,20

1,10

2,00

Reprezentativno vozilo

• osebno: OV

• avtobus: A

• tovorno:

- lahko: LT

- srednje: ST

- težko: TT

- težko s prikolico: TTP

Page 140: Knjiga ASFALT

Tn = 365 . Td. fd

. fpp. fšp

. fnn. ftpp

V primeru neenakomernih prometnih tokov v načrtovani dobi trajanja (npr. na obvozih) jeto potrebno dodatno pazljivo upoštevati in tako izbrati materiale in debeline voziščnekonstrukcije, da bo konstrukcija sposobna brez posledic sprejeti v krajših obdobjih tudipovečane prometne in druge obremenitve.

Na osnovi načrtovane prometne obremenitve v 20-letni dobi trajanja so prometneobremenitve razvrščene v skupine, kot je prikazano v razpredelnicah 4.3 in 4.4.

4.3.2 Nosilnost podlage

Za določitev dimenzij nove voziščne konstrukcije je merodajna vrednost nosilnost pod-lage, opredeljena s kalifornijskim indeksom nosilnosti CBR (California Bearing Ratio),katerega se določi po postopku, podrobno opredeljenem v TSC 06.720.

V primeru preplastitev in ojačitev obstoječih voziščnih konstrukcij je mogoče nosilnostpodlage določiti na osnovi izvedenih meritev podajnosti z deflektometrom s padajočoutežjo (FWD) ali z deflektografom.

139

Razpredelnica 4.3: Razvrstitev prometa v prometne razrede glede na prometno obremenitev

oznaka

ITO

ZTO

TO

SO

LO

ZLO

mejne vrednosti NOO 82 kN v 20 letih

> 2 x 107

> 6 x 106 do 2 x 107

> 2 x 106 do 6 x 106

> 6 x 105 do 2 x 106

> 2 x 105 do 6 x 105

< 2 x 105

opis

• izredno težka

• zelo težka

• težka

• srednja

• lahka

• zelo lahka

Razred prometne obremenitve

Razpredelnica 4.4: Razvrstitev prometa v prometne razrede glede na gostoto prometa

oznaka

IG

ZVG

VG

SG

MG

ZMG

mejne vrednosti PLDP

> 20.000

> 10.000 do 20.000

> 5.000 do 10.000

> 2.000 do 5.000

> 1.000 do 2.000

< 1.000

opis

• izredno velika

• zelo velika

• velika

• srednja

• majhna

• zelo majhna

Razred gostote prometa

Page 141: Knjiga ASFALT

Informativne vrednosti indeksa nosilnosti CBR na planumu podlage iz različnih materialovse lahko uporabijo, kadar niso izvedene meritve CBR in sicer:

• na vezljivih zemljinah(glina, meljna glina, melj) CBR = 3 do 5 % (Ev2 = 10 do 20 MN/m2)

• na zelo zaglinjenih kamnitih materialih (gramoz, fliš) CBR = 7 % (Ev2 = 45 MN/m2)

• na zaglinjenih kamnitih materialih(zaglinjen grušč, drobljenec) CBR = 10 % (Ev2 = 60 MN/m2)

• na kamnitih nasipnih materialih (posteljici) CBR = 15 % (Ev2 = 80 MN/m2)

Primerno enakomerno nosilnost na planumu posteljice, t.j. na planumu pod voziščno kon-strukcijo, je mogoče doseči z vgraditvijo v posteljico naslednjih debelin plasti obstojnihkamnitih materialov (zrnavosti praviloma do 100 mm):

• na pretežno vezljivih zemljinah 50 cm

• na zelo zaglinjenih kamnitih materialih 40 cm

• na kamnitih materialih(izravnalna plast - zrnavost do 63 mm) 20 cm

Na ta način je na planumu posteljice zagotovljena vrednost nosilnosti CBR = 15 % (Ev2 = 80MN/m2), ki zagotavlja vse potrebne pogoje za kvalitetno vgraditev materialov vnadgrajene plasti voziščne konstrukcije.

V primeru, da na planumu temeljnih tal v ukopih ali na planumu nasipov iz vezljivezemljine ni zagotovljena vrednost nosilnosti CBR > 5 %, je priporočljivo predvideti ukrepeza ustrezno izboljšanje nosilnosti. Ti ukrepi so lahko:

• stabilizacija obstoječih materialov s hidravličnimi vezivi ali • lokalna zamenjava neustreznih temeljnih tal in vgraditev ločilne geotekstilije.

4.3.3 Vrste in kakovost materialov

Na poškodovanje voziščnih konstrukcij v času eksploatacije vplivajo predvsem lastnostivgrajenih materialov, t.j. nevezanih zmesi kamnitih zrn, s hidravličnimi in ogljikovodiko-vimi vezivi vezanih mešanic in zmesi ter vrsta in kvaliteta materiala v posteljici.

Zaradi vplivov klimatskih obremenitev in hidroloških razmer se spreminjajo nosilne infunkcionalne lastnosti posameznih plasti voziščne konstrukcije. Odločilnega pomena zaobnašanje materialov v voziščnih konstrukcijah je izbira materialov in veziv ter projekti-ranje sestave zmesi in/ali mešanic.

Zmesi kamnitih zrn za asfaltne zmesi in cementne betone oziroma s cementom stabiliziranemešanice morajo ustrezati slovenskim standardom SIST EN 13043 in SIST EN 13242. Uporab-ljena veziva pa morajo ustrezati standardom SIST EN 197, SIST EN 12591 in SIST EN 14023.

Pri izbiri materialov za voziščne konstrukcije je treba upoštevati poleg vloge, ki jo imaposamezna plast oziroma v njo vgrajeni material, tudi gospodarnost njihove uporabe in šeposebno njihovo kakovost.

140

Page 142: Knjiga ASFALT

Pri izbiri bitumenskih veziv je potrebno upoštevati klimatske razmere, transportne raz-dalje in prometne obremenitve. V primeru težjih prometnih obremenitev v povezavi zvišjimi temperaturami je, npr., potrebno izbrati trša s polimeri modificirana bitumenskaveziva. Glede na heterogene pogoje, ki vladajo v Sloveniji, ni mogoče dati natančnega na-vodila, ki bi zajemalo vse možne kombinacije. Zato je ključnega pomena, da izbiro ustrez-nih veziv v kombinaciji z asfaltnimi zmesmi izvedejo izkušeni projektanti ter asfalterskitehnologi. Predhodno sestavo asfaltne zmesi (PSAZ) morata potrditi tudi strokovnousposobljeni nadzor in inštitucija, ki izvaja zunanjo kontrolo kvalitete. Za večja dela pamora izvajalec izdelati tehnološko ekonomski elaborat (TEE).

Povprečne privzete vrednosti faktorjev, s katerimi so določena medsebojna razmerja od-pornosti proti utrujanju najbolj pogosto uporabljanih materialov pri novogradnjah vo-ziščnih konstrukcij, so navedene v razpredelnici 4.5.

Deleže še preostale sposobnosti materialov v obstoječih voziščnih konstrukcijah za prev-zem prometnih obremenitev je na osnovi ocene trenutnega stanja asfaltne voziščne kon-strukcije mogoče določiti z informativnimi količniki, navedenimi v razpredelnici 4.6.

Dejansko kakovost osnovnih materialov, ki se jih uporablja pri gradnji voziščnih konstruk-cij, se lahko izvrednoti kot faktorje ekvivalentnosti materialov iz obstoječih diagramov (vTSC 06.520), prirejenih za značilne kakovosti materialov in sicer

• za asfaltne zmesi na osnovi njihove stabilnosti, določene po postopku po Marshallu,

• za s cementom stabilizirane zmesi kamnitih zrn na osnovi njihove tlačne trdnosti, dolo-čene po 7. dneh,

• za nevezane zmesi kamnitih zrn na osnovi njihove vrednosti nosilnosti CBR in

• za z upenjenim bitumnom reciklirani material na osnovi indirektne natezne trdnosti(ITS).

Zahteve za kakovost posameznih materialov v voziščnih konstrukcijah so kot mejne vred-nosti določene v tehnični regulativi.

141

Razpredelnica 4.5: Povprečne vrednosti faktorjev ekvivalentnosti osnovnih cestogradbenih materialov

Faktor ekvivalentnostiai

0,42

0,35

0,28

0,24

0,20

0,14

0,11

Vrsta materiala

• bitumenski beton, drobir z bitumenskim mastiksom

• bituminizirani drobljenec

• bituminizirani prodec

• z bitumnom stabilizirana zmes zrn

• s cementom stabilizirana zmes zrn

• drobljenec

• prodec

Page 143: Knjiga ASFALT

4.3.4 Klimatski in hidrološki pogoji

Materiali, vgrajeni v voziščne konstrukcije in pod njimi, so izpostavljeni poleti visokimin pozimi nizkim temperaturam, vse leto pa večjim ali manjšim vplivom vode. Zato morajobiti odporni proti učinkom mraza, torej tudi proti škodljivemu zamrznjenju vode v njih.Pod voziščno konstrukcijo pa morajo biti vgrajeni do globine prodiranja mraza hm mate-riali, za katere učinek mraza ni škodljiv. Globine prodiranja mraza hm v Sloveniji so prika-zane na prirejeni karti (v TSC 06.512).

142

Razpredelnica 4.6: Informativni količniki še preostale uporabne vrednosti obstoječih plasti materialov

Količnik

0,50,9

0,60,9

0,70,9

0,60,9

0,40,5

0,650,80,9

0,40,5

0,650,80,9

0,30,40,5

0,650,80,9

Opis stanja asfaltne voziščne konstrukcije(vizualna ocena)

Nevezana nosilna plast:• zmes zrn prodca (asn = 0,11):

- neodporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 10 %- odporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 40 %

• zmes zrn drobljenca (asn = 0,14):- neodporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 10 %- odporna proti heterogenemu zmrzovanju – CBR > 40 %

Vezana spodnja nosilna plast:• stabilizirana s cementom (asv = 0,20):

- zelo razpokana- malo razpokana

• stabilizirana s bitumnom (asv = 0,24):- zelo razpokana- malo razpokana

Vezana zgornja nosilna plast:• bituminizirani prodec (azv = 0,28):

- zelo razpokan in deformiran- zelo razpokan- zelo deformiran- malo razpokan in/ali deformiran- nepoškodovan

• bituminizirani drobljenec (azv = 0,35):- zelo razpokan in deformiran- zelo razpokan- zelo deformiran- malo razpokan in/ali deformiran- nepoškodovan

Obrabnozaporna plast (ao = 0,42)- zelo razpokana, se lušči in/ali drobi- zelo razpokana in deformirana- zelo razpokana- zelo deformirana- malo razpokana in/ali deformirana- nepoškodovana

––

––

Page 144: Knjiga ASFALT

Poleg odpornosti materiala proti učinkom mraza pa so pomembni za določitev primernedebeline voziščne konstrukcije tudi hidrološki pogoji. Oceniti jih je mogoče

• kot ugodne, če je - nasip visok najmanj 1,5 m,- plitev ukop dobro odvodnjavan,- nivo talne vode nižji od globine zmrzovanja = prodiranja mraza hm in - iznad nivoja talne vode preprečeno dotekanje vode (iz izvirov, vodnih žil ipd.) in

• kot neugodne, če je - nasip nižji od 1,5 m,- plitev ukop slabo odvodnjavan,- ukop globok,- nivo talne vode v območju zmrzovanja ali- omogočeno kapilarno dviganje vode do planuma posteljice.

V odvisnosti od odpornosti materiala pod voziščno konstrukcijo proti učinkom mraza in odhidroloških pogojev v območju ceste so v razpredelnici 4.7 navedene minimalne potrebnedebeline voziščnih konstrukcij hmin.

4.4 DOLOČITEV DIMENZIJ VOZIŠČNE KONSTRUKCIJE

4.4.1 Novogradnja/rekonstrukcija

Določitev dimenzij novih asfaltnih voziščnih konstrukcij (po TSC 06.520) obsega:

• določitev merodajne prometne obremenitve v načrtovani dobi trajanja Tn

• določitev nosilnosti podlage CBR (po TSC 06.720)• analizo klimatskih in hidroloških pogojev - določitev minimalne potrebne debeline vo-

ziščne konstrukcije hmin.

Za določitev dimenzij voziščne konstrukcije z asfaltno krovno plastjo in spodnjo nevezanonosilno plastjo prodca, t.j. določitev debeline in vrste posameznih plasti, sta uveljavljenadiagrama na sliki 4.1.

143

Razpredelnica 4.7: Minimalne potrebne debeline voziščnih konstrukcij hmin

Hidrološkipogoji

ugodni

neugodni

ugodni

neugodni

Debelina voziščne konstrukcijehmin

> 0,6 hm

> 0,7 hm

> 0,8 hm

Odpornost materiala pod voziščnokonstrukcijo proti učinkom mraza

odporen

neodporen

Page 145: Knjiga ASFALT

Debeline in vrste posameznihplasti je potrebno določiti gledena značilnosti materialov z upo-števanjem ustreznih količnikovekvivalentnosti (za asfaltne krov-ne plasti a = 0,38 in izbrane ma-teriale v razpredelnici 4.5).

Obnovo (rekonstrukcijo oziromapopolno zamenjavo plasti vozišč-ne konstrukcije) je potrebno izve-sti takrat, kadar določen materialni več primeren oziroma ni spo-soben prevzemati prometnihobremenitev; zmanjšana nosil-nost voziščne konstrukcije se ka-že v preoblikovanju oziroma de-formiranju. Neustrezen material(asfaltne plasti, nevezane no-silne plasti ali oboje) je potrebnoodstraniti in nadomestiti z ustrez-nimi.

Vzroki za potrebno zamenjavo obstoječih voziščnih konstrukcij so predvsem naslednji:

• neustrezno odvodnjavanje• neustrezni materiali, vgrajeni v nevezano nosilno plast• premajhna debelina nevezane nosilne plasti (posledica neustrezno dimenzionirane

voziščne konstrukcije za zagotavljanje odpornosti proti škodljivim vplivom zmrzovanja)• neustrezne vezane nosilne ali/in obrabna plast.

4.4.2 Preplastitev/ojačitev

S preplastitvami vozišča se lahko izboljša predvsem ravnost in torna sposobnost vozišča,nekoliko pa tudi nosilnost. Izvaja se jih lahko z različnimi vrstami asfaltnih zmesi, kot so

• bitumenski betoni – BB,• drobirji z bitumenskim mastiksom – DBM,

144

Slika 4.1: Diagrama za določitev potrebnih debelinposameznih plasti voziščnih konstrukcij z asfaltno krovnoplastjo in spodnjo nevezano nosilno plastjo prodca

Page 146: Knjiga ASFALT

• diskontinuirani bitumenski betoni – DBB,• drenažni asfalti – DA.

Preplastitve vozišča so primerne za vse skupine prometnih obremenitev. Z uporabo asfalt-ne zmesi DBM v obrabni plasti se zmanjša tudi hrupnost in sicer za najmanj 2 dB.

Če se na vozišču (v manjšem obsegu) pojavijo poškodbe zaradi premajhne nosilnosti mate-rialov, je potrebno (lokalno) le-te predhodno ustrezno sanirati.

Obstoječe voziščne konstrukcije je mogoče ojačiti

• z nadgradnjo- z vezano zgornjo nosilno in obrabno plastjo - nadgradnja z asfaltnimi plastmi (slika

4.2) ali- nevezano in vezano nosilno in obrabno plastjo – sendvič sistem

• z zamenjavo vezane nosilne in/ali obrabne plasti (slika 4.3) ali • s kombinacijo obeh (slika 4.4).

Postopek nadgradnje je uporaben v primerih, ko je podlaga obstoječe voziščne konstruk-cije primerna in ni omejitev zaradi višine. Z nadgradnjo se lahko ojači voziščno konstruk-cijo, tako da je za določeno dobo trajanja sposobna prevzeti pričakovane prometne obre-menitve.

Ojačitev s sendvič sistemom je priporočljiva predvsem za sanacijo vozišč z lahko do srednjoprometno obremenitvijo. V novi (nadgrajeni) nevezani nosilni plasti je potrebno uporabitiizključno drobljene zmesi kamnitih zrn.

Predvsem pri ojačitvah na bolj obremenjenih voziščih je priporočljivo uporabiti v nosilnihin obrabnih plasteh različna izboljšana veziva.

Vrsta in debelina ojačitve je odvisna od potrebnega debelinskega indeksa nadgradnje, kise določi po analitičnih postopkih, opisanih v točkah 4.4.2.1 (na osnovi rezultatov meri-tev podajnosti) in 4.4.2.2 (na osnovi vizualne ocene stanja vozišča) oziroma v TSC 06.541.

145

Slika 4.2: Nadgradnja z vezanozgornjo nosilno in obrabnoplastjo

Slika 4.3: Zamenjavaobstoječe vezane zgornjenosilne in obrabne plasti

Slika 4.4: Zamenjava vezanezgornje nosilne in obrabneplasti in nadgradnja zobrabno plastjo

Page 147: Knjiga ASFALT

4.4.2.1 Določitev na osnovi meritev podajnosti

Za določitev ojačitev obstoječih asfaltnih voziščnih konstrukcij (ki imajo v nevezani nosil-ni plasti vgrajeno zmes kamnitih zrn, odporno proti zmrzovanju) se na osnovi rezultatovmeritev podajnosti in za določeno prometno obremenitev uporablja numerični postopek,opisan v TSC 06.630 oziroma se debelina ojačitve določi iz diagrama na sliki 4.5.

4.4.2.2 Določitev na osnovi ocene stanja vozišča

Pri tem postopku je poleg vsega navedenega za nove asfaltne voziščne konstrukcije po-trebno oceniti stanje vozišča po jakosti in obsegu poškodb, pri zahtevnejših sanacijah pa

• izvesti potrebne meritve (vzdolžna in prečna ravnost, podajnost voziščne konstrukcije,zlepljenost plasti, nosilnost na planumu plasti nevezanega materiala oz. temeljnih tal ...)in analizirati vzroke za nastale poškodbe ter

• preskusiti v laboratoriju oziroma ugotoviti na terenu uporabnost obstoječih materialov(asfaltnih zmesi, nevezanih zmesi kamnitih zrn) v obstoječi voziščni konstrukciji oziro-ma njihovo primernost za nadgraditev.

Pri presoji stanja celotne voziščne konstrukcije kot tudi posameznih v njo vgrajenih materia-lov se po ovrednotenju preostale uporabne vrednosti obstoječih plasti materialov (po raz-predelnici 4.6) določi potrebna debelina ojačitve po predpisanem analitičnem postopku.

Jožica Cezar

146

Slika 4.5: Diagram za določitev potrebne debeline ojačitve obstoječe asfaltne voziščne konstrukcije

Page 148: Knjiga ASFALT

5 OHRANITEV ASFALTNIH VOZIŠČ5.1 LASTNOSTI ASFALTNIH VOZIŠČ

Značilne lastnosti asfaltnih vozišč, ki vplivajo na njihovo uporabnost in trajnost, so

• ravnost,• torna sposobnost,• podajnost/nosilnost, in• hrupnost.

Osnove za trenutno opredelitev njihovega stanja so rezultati meritev, ki lahko služijo

• za ugotavljanje skladnosti izvedenih del na novozgrajenih voznih površinah ali pa• za spremljanje stanja obstoječih voznih površin

in ustrezno ukrepanje za zagotovitev pogojenih lastnosti za varno in udobno vožnjo terčim manjši vpliv na okolje.

5.1.1 Vplivi na lastnosti

Bituminizirane zmesi, ki so vgrajene v krovne plasti voziščnih konstrukcij, so izpostavljenespecifičnim obremenitvam, ki jih pogojujeta

• promet in• vreme.

Vplivi prometa na asfaltna vozišča so odvisni predvsem od

• gostote vozil in• osnih oziroma kolesnih obremenitev,

v zimskem času pa tudi od mehanskih učinkov, ki so posledica specifične opremljenosti vozil.

Pretežni vplivi vremena na lastnosti asfaltnih vozišč pa so odvisni od temperature, kipoleti in pozimi pogojuje značilne reološke lastnosti bituminiziranih zmesi.

Iz navedenega je razvidno, da je s poznanimi postopki za graditev asfaltnih vozišč v pre-težnih primerih mogoče zagotoviti, da bodo škodljivi vplivi prometa in vremena na obrav-navane lastnosti - s tem pa tudi na varnost vožnje - čim manjši.

Pri presoji primernosti uporabe določenih ukrepov za zagotovitev pogojenega stanja as-faltnih vozišč je treba upoštevati tudi gospodarnost. Strokovno in objektivno presojo ogospodarnosti ukrepov za zagotovitev pogojev za varno in udobno vožnjo pa omogočaredno spremljanje lastnosti voznih površin z meritvami.

5.1.2 Ravnost asfaltnih vozišč

5.1.2.1 Opis

Ravnost vozne površine je geometrijska lastnost, ki vpliva na

• varnost in udobnost vožnje ter• trajnost voziščne konstrukcije.

147

Page 149: Knjiga ASFALT

Kot neravnino na vozni površini je mogoče označiti vsako odstopanje dejanske oblike odnačrtovane. Značilna odstopanja oblike so:

• povišanja/dvigi: grebeni, grbine, narivi, gube• znižanja/poglobitve: kadunje, jame, žlebovi• kombinacije dvigov in poglobitev: valovi, perilniki, izbočenja, vbočenja• druge: stopnje, pregibi.

Za ovrednotenje stanja voznih površin in vplivov na uporabnike pa nista merodajni samo obli-ka in velikost odstopanj od načrtovane oblike, to je višine, globine in/ali dolžine neravnin,ampak tudi njihovo zaporedje (število in porazdelitev) in usmeritev glede na smer vožnje.

5.1.2.2 Vplivi neravnin

Vsako odstopanje vozne površine od načrtovane povzroči nihanje vozila. To pa pomenispremembo kolesnih obremenitev in različen vpliv na v voziščno konstrukcijo vgrajenemateriale. Če so ti elastični, je posledica obremenitev predvsem utrujanje. Pri visko-elastičnih bituminiziranih zmeseh pa je kritična posledica obremenitev preoblikovanje, kiz večanjem (kolesnih) obremenitev narašča. Obseg takšnega preoblikovanja je odvisen odsestave bituminiziranih zmesi v krovni plasti voziščne konstrukcije in se lahko v primerudoločenega preoblikovanja (konsolidacije) notranje zgradbe bituminizirane zmesi v vgra-jeni plasti tudi ustavi.

Neravnine na vozni površini vplivajo tudi na spremenljivo obremenitev potnikov, to pome-ni na udobnost vožnje.

Pomemben vpliv pa ima spremenljiva kolesna obremenitev, ki jo pogojujejo neravnine navozni površini, tudi na varnost vožnje. Občasno povečanje kolesne obremenitve na povi-šanjih na vozni površini ne prispeva toliko k povečanju trenja med pnevmatiko in voznopovršino in s tem k skrajšanju potrebne dolžine zaviranja vozila, kot znaša podaljšanjedolžine zaviranja zaradi zmanjšanja kolesne obremenitve ali celo izgube stika kolesa zvozno površino na znižanjih/poglobitvah.

5.1.2.3 Meritve ravnosti

Ravnost vozne površine je mogoče preveriti

• z meritvijo odstopanja od načrtovanevišine vozne površine ali

• s posnetkom dejanskega prereza voznepovršine.

Način meritev ravnosti, tj. prečno, vzdolžnoali v poljubni smeri (na os ceste), določa vrstoopreme za meritev. V naši državi so uveljav-ljeni načini meritev ravnosti voznih površin

• z merilno letvo in klinom,• s profilografom in niveliranjem stojišč in• s profilometrom (slika 5.1.1).

148

Slika 5.1.1: Profilometer za meritve vzdolžneravnosti vozišča

Page 150: Knjiga ASFALT

Prva navedena načina meritev ravnosti sta uveljavljena za meritve kratkih odsekov, merit-ve s profilografom pa za meritve vzdolžne ravnosti voznih površin. Glede na pogoje meri-tev na voznih površinah je pri prvih navedenih meritvah potrebno delovno mesto zavaro-vati, s profilometrom pa je mogoče izvajati meritve v prometnem toku (s hitrostjo vožnjedo 120 km/h).

Pri meritvah ravnosti z merilno letvo in klinom ter s profilografom je izmerjeno odstopanjeneposredno v dejanski vrednosti (1 : 1). Rezultate izmerjenih vertikalnih pospeškov, ki jihpri meritvah s profilometrom pogojujejo neravnine na vozni površini, pa je potrebnoizvrednotiti s pomočjo računalnika, ki je vključen v opremo tudi za registriranje drugihkoristnih podatkov o meritvi (hitrosti vožnje, značilnih točk ob ali na vozni površini idr.).

5.1.2.4 Vrednotenje ravnosti

Pogoji za ravnost voznih površin so praviloma določeni v ustrezni tehnični regulativi ali vpogodbenih določilih. Uveljavljene informativne mejne vrednosti odstopanja ravnosti odnačrtovane na novozgrajenih voznih površinah so navedene v razpredelnici 5.1.1.

Legenda: 1) na AC in HC 2) na GC in RC1 3) na ostalih R in L cestah

Informativne mejne vrednosti neravnin za oceno uporabnosti voznih površin na obstoje-čih cestah pa so v odvisnosti od prometne obremenitve in gostote prometa navedene vrazpredelnici 5.1.2.

Legenda: PLDP – povprečni letni dnevni promet NOO – nominalna osna obremenitev

149

Razpredelnica 5.1.1: Informativne mejne vrednosti neravnin na novozgrajenih voznih površinah

Enotamere

mm

mm

mm

mm

Velikost neravninemejna

15

10

10

41) / 62) / 8 3)

skrajna mejna

20

15

15

61) / 82) / 10 3)

Vrsta plastiv voziščni konstrukciji

• vezane spodnja nosilna

• vezana zgornja nosilna

• vezane obrabnonosilna

• vezana obrabnozaporna

Razpredelnica 5.1.2: Informativne mejne vrednosti neravnin na obstoječih voznih površinah

Enotamere

mm

mm

Ocena stanjazelo dobro

< 6

< 8

dobro

6 do 10

8 do 12

mejno

10 do 14

12 do 16

slabo

14 do 18

16 do 20

zelo slabo

> 18

> 20

Vrsta prometa

• srednja ali večja gostota(PLDP > 2000 vozil) in srednjaali težja prometna obremenitev(> 80 NOO 82 kN/dan)

• majhna gostota(PLDP do 2000 vozil) in lahkaprometna obremenitev(do 80 NOO 82 kN/dan)

Page 151: Knjiga ASFALT

5.1.3 Torna sposobnost

5.1.3.1 Opis

Torna sposobnost vozne površine pomeni vpliv kakovosti kamnitih zrn na vozni površini indrobne geometrijske oblikovanosti (hrapavosti) vozne površine na velikost pogonskih,zavornih in stranskih sil, ki se lahko prenašajo s pnevmatik na kolesih vozil na voznopovršino. Zato torna sposobnost vozne površine odločilno vpliva na oprijemljivost, to jesposobnost prenosa navedenih sil z naležne površine pnevmatike na vozno površino in stem na varnost vožnje.

Za varno vožnjo pa je poleg torne sposobnosti vozne površine treba upoštevati tudi

• značilnosti gibanja: hitrost vožnje, zdrs in drsenje,• značilnosti pnevmatike: vrsto, notranji pritisk, prerez, oblikovanost in stanje profila ter

lastnosti gume, • razporeditev napetosti na dotikalnih površinah pnevmatik z elementi hrapavosti vozne

površine ter• značilnosti medija med pnevmatiko in vozno površino: voda, sneg, led, prah in olje.

5.1.3.2 Značilnosti

Geometrijska oblikovanost ali hrapavost vozne površine je opredeljena z

• ostrino vozne površine – fino hrapavostjo in• drenažno sposobnostjo vozne površine – grobo hrapavostjo.

Osnovna značilnost kamnitih zrn, potrebna za čimbolj trajno fino hrapavost vozne površi-ne, je zgradba kamnine iz mineralov, ki so različno odporni proti obrabi in tako tudi protizgladitvi površine. V pretežni meri je takšna zgradba silikatnih kamnin eruptivnega porek-la, ki določa ostrino površine zrn. Ostrino vozne površine pa poleg ostrine površine zrn do-loča tudi ostrina robov in konic zrn, ki je prav tako odvisna od mineraloške zgradbekamenine.

Ker je doprinos ostrine robov in konic kam-nitih zrn k torni sposobnosti vozne površi-ne večji od doprinosa ostrine površinekamnitih zrn, je predvsem za ceste, kjer sohitrosti vožnje manjše, primerno, da je vbituminizirani zmesi, vgrajeni v obrabnoplast, čimveč drobnih kamnitih zrn.

Grobo hrapavost vozne površine (slika5.1.2) je treba ustvariti z

• sistemom med zrni in/ali• vtisnjenim drenažnim sistemom.

V območju naleganja pnevmatike na vozno površino sta pogojeni groba in fina hrapavost(slika 5.1.3):

150

Slika 5.1.2: Groba hrapavost vozne površine

Page 152: Knjiga ASFALT

• v območju približevanja pnevmatikevozni površini mora drenažna sposob-nost omogočiti izrinjenje vodnega klina,

• v območju stika pnevmatike z voznopovršino pa ostrina vozne površinepredrtje vodnega filma in trenje nasuhem stiku.

V primeru, da vozna površina ni ustreznohrapava, med pnevmatiko in vozno površi-no ostane vmesna plast ali vsaj film vode,ki prepreči za varno vožnjo potreben stik zaprenos sil s pnevmatike na vozno površino;nastane »hidroplaning«.

Če je na vozni površini zagotovljena samo fina hrapavost, ne pa tudi groba hrapavost, jetorna sposobnost pri majhni hitrosti vožnje lahko zadovoljiva, ne pa tudi pri večji hitrostivožnje. Samo groba hrapavost, ki je pomembna predvsem pri večji hitrosti vožnje, pa samatudi ne zadostuje za zagotovitev pogojev za varno vožnjo.

5.1.3.3 Meritve torne sposobnosti

Postopki meritev torne sposobnosti voznih površin, uveljavljeni v naši državi, so

• posredni, ki omogočajo določitev globine grobe hrapavosti in• neposredni, ki omogočajo stacionarne ali kontinuirne meritve odpora vozne površine

proti drsenju.

Globina hrapavosti vozne površine pomeni praktično njeno drenažno sposobnost, zato jeto lahko predvsem zgolj informativni podatek za oceno stanja vozne površine na cestah zvelikimi hitrostmi vožnje. Za meritve globine hrapavosti sta uveljavljena dva postopka:

• postopek zapolnitve prostornine do vrha hrap z razgrnitvijo peska (Sand-patch-method) in

• postopek meritev z laserjem.

Stacionarna merilna naprava, npr. nihaloSRT (Skid Resistance Tester – slika 5.1.4) jeprimerna za meritve voznih površin, na ka-terih je

• omejena hitrost vožnje (do 50 km/h) ali• omejen prostor za kontinuirane meritve

in

za meritve v laboratoriju. Glede na to, da jevelikost merjene površine majhna, je temuprimerno potrebno število meritev za oce-no stanja vozne površine.

151

Slika 5.1.3: Značilnosti fine (mikro) in grobe(makro) hrapavosti na vozni površini

Slika 5.1.4: Merilna naprava Skid ResistanceTester - SRT za meritve torne sposobnosti voznepovršine

Page 153: Knjiga ASFALT

Za kontinuirane meritve torne sposobnosti ustrezne mobilne merilne naprave omogočajomeritve v pogojih, kot nastopajo pri vožnji v prometnem toku na mokri vozni površini, koso razmere kritične, in sicer

• z blokiranim merilnim kolesom,• z zdrsavajočim merilnim kolesom ali• s poševno vodenim merilnim kolesom.

Za pri nas uveljavljeni postopek s poševnovodenim merilnim kolesom se uporabljamerilno napravo SCRIMTEX (Sideway ForceCoefficient Routine Investigation Machine- Texture – slika 5.1.5), ki poleg vrednostitorne sposobnosti vozne površine izmeritudi globino hrapavosti.

5.1.3.4 Vrednotenje torne sposobnosti

Na novozgrajenih voznih površinah so ustrezni pogoji za realno oceno stanja šele, ko jepromet odstranil bitumensko vezivo s površine kamnitih zrn, to je 1 do 2 meseca popripustitvi prometa. Sicer je pa priporočljivo novozgrajeno obrabno plast po vgraditvitakoj posuti z drobnim drobirjem ali drobljenim grobim peskom.

Glede na številne vplive na rezultate meritev torne sposobnosti voznih površin(temperatura, vrsta, obraba in pritisk v pnevmatiki, obremenitev merilnega kolesa,debelina filma vode, hitrost vožnje) jih je potrebno ustrezno upoštevati.

Informativne mejne vrednosti za oceno torne sposobnosti voznih površin so navedene vrazpredelnicah 5.1.3, 5.1.4 in 5.1.5.

152

Slika 5.1.5: Merilna naprava SCRIMTEX za meritvetorne sposobnosti in teksture vozne površine

Razpredelnica 5.1.3: Informativne mejne vrednosti odpora proti drsenju, določene z nihalom SRT

Prometna obremenitev

normalni

45 do 5550 do 60

težki

55 do 65

skupina

majhnavelika

PLDP

< 5000> 5000

skupina

• lahka• težka

NOO 82 kN/dan

< 300> 300

Gostota prometa Vrednost SRT Pogoji za vožnjo

Razpredelnica 5.1.4: Informativne mejne vrednosti torne sposobnosti na novih voznih površinah

Merilna hitrost vožnje(km/h)

30405060708090

Vrednost torne sposobnosti(SN)

62575349464340

Legenda:

SN - Skid Number: povprečnavrednost torne sposob-nosti vozne površine nahomogenem odseku vodvisnosti od hitrostivožnje merilne napraveSCRIMTEX

_ _

Page 154: Knjiga ASFALT

5.1.4 Nosilnost / podajnost asfaltnih vozišč

5.1.4.1 Opis

Podajnost vozne površine pomeni njen posedek pod določeno obremenitvijo. Ta posedekpa je tudi merilo mehanske odpornosti planuma voziščne konstrukcije proti obremenitvi,ki je opredeljena kot nosilnost. Vozna površina z večjo podajnostjo označuje voziščnokonstrukcijo z manjšo nosilnostjo.

Podajnost vozne površine je lahko merilo

• skladnosti in enovitosti izvršenega dela v sklopu novogradnje,• stanja obstoječe voziščne konstrukcije in• za potrebne ukrepe za preplastitev ali ojačitev obstoječe voziščne konstrukcije za

načrtovano dobo nadaljnjega trajanja.

Ustrezno merilo za navedene presoje je merodajna podajnost vozne površine, to jepodajnost z upoštevanimi vplivi na rezultate meritev.

5.1.4.2 Meritve podajnosti

Postopki meritev podajnosti voznih površin, uveljavljeni v naši državi, so zasnovani nastatični ali dinamični obremenitvi merilnega mesta:

• s statično obremenitvijo vozne površine je mogoče opredeliti- elastično podajnost z meritvijo (z Benkelmanovo gredjo) pri razbremenjevanju meril-

nega mesta ali - celokupno tj. elastično in plastično podajnost z meritvijo (z deflektografom Lacroix

(slika 5.1.6) ali Benkelmanovo gredjo) pri obremenjevanju merilnega mesta,

• z dinamično obremenitvijo vozne površine pa je mogoče opredeliti podajnost, pogojenoz deflektometrom s padajočo utežjo (Dynatest - slika 5.1.7).

V posebnih pogojih je mogoče določiti podajnost vozne površine tudi z drugačnimi pos-topki, npr. z optičnim deflektometrom, s sondo, vgrajeno v voziščno konstrukcijo, z vibra-torjem in drugimi napravami.

153

Razpredelnica 5.1.5: Informativne mejne vrednosti torne sposobnosti na obstoječih voznih površinah

Ocena stanja

Območje torne sposobnosti na homogenem odseku

62 do 7257 do 6753 do 6349 do 5946 do 5643 do 5340 do 50

> 72> 67> 63> 59> 56> 53> 50

50 do 5646 do 5242 do 4839 do 4536 do 4233 do 3930 do 36

57 do 6153 do 5649 do 5246 do 4843 do 4540 do 4237 do 39

SN

Merilnahitrostvožnje(km/h)

30405060708090

< 50< 46< 42< 39< 36< 33< 30

dobro zelo dobroslabo zadovoljivozelo slabo

_

Page 155: Knjiga ASFALT

Ker so bituminizirane zmesi viskoelastične, je potrebno pri meritvah podajnosti določititudi temperaturo asfaltne krovne plasti.

5.1.4.3 Meritve nosilnosti

Kot postopki meritev nosilnosti so v cestogradbeni praksi uveljavljeni različni postopkimeritev posedkov pod obremenilnimi krožnimi ploščami, opredeljeni kot moduli defor-macije, stisljivosti, reakcije tal, CBR in drugi.

V naši državi sta uveljavljena predvsem postopka meritev

• statičnih deformacijskih modulov Evs1 in Evs2 (slika 5.1.8) in• dinamičnih deformacijskih modulov Evd (za zrnate kamnite materiale – slika 5.1.9).

154

Slika 5.1.6: Merilna naprava Lacroix za meritvepodajnosti vozne površine

Slika 5.1.8: Merilna oprema za meritve statičnihdeformacijskih modulov

Slika 5.1.9: Merilna oprema za meritvedinamičnih deformacijskih modulov

Slika 5.1.7: Merilna naprava Dynatest zameritve podajnosti vozne površine

Page 156: Knjiga ASFALT

Meritve statičnih deformacijskih modulov Evs so – v primerjavi z meritvami modulov stislji-vosti ME, ki so predvsem hitrejše – koristne v tem, da je na osnovi večjih ali manjših vred-nosti obeh modulov in njunega razmerja mogoče oceniti stanje merjene vozne površineglede utrjenosti kot tudi nosilnosti oziroma opredeliti potrebne morebitne dodatne ukrepe.

Meritve dinamičnih deformacijskih modulov (s padajočo utežjo) pa so koristne predvsemzaradi

• možnosti izvajanja na omejeni površini in• hitrega poteka meritve ter izvrednotenja rezultatov.

5.1.4.4 Vrednotenje podajnosti

Različni navedeni postopki obremenjevanja vozne površine pri meritvah pogojujejo različ-ne vrednosti podajnosti, ki med seboj niso neposredno primerljive. Rezultati meritev po-dajnosti pa so odvisni tudi od

• obremenitve merilnega kolesa,• temperature asfaltne krovne plasti in• vpliva letnega obdobja meritev.

Vse navedene vplive je treba upoštevati pri določanju merodajne podajnosti za opredelitevpotrebnih ukrepov oziroma oceno trenutnega stanja utrujenosti obstoječe voziščne kon-strukcije.

Informativne vrednosti merodajne podajnosti na novih voznih površinah z asfaltno krovnoplastjo za načrtovano dobo trajanja 20 let so navedene v razpredelnici 5.1.6.

5.1.4.5 Vrednotenje nosilnosti

Za zagotovitev potrebne nosilnosti podlage za ustrezno kakovostno vgraditev nadgrajenihplasti so v naši cestogradbeni praksi za značilne mejne površine plasti uveljavljene mini-malne vrednosti statičnih deformacijskih modulov Evs2 (razpredelnica 5.1.7).

Informativna razmerja statičnih deformacijskih modulov Evs2 in dinamičnih deformacijskihmodulov Evd so navedena v razpredelnici 5.1.8.

155

Razpredelnica 5.1.6: Informativne vrednosti merodajne podajnosti na novih voznih površinah

Skupina prometneobremenitve

• izredno težka• zelo težka• težka• srednja• lahka• zelo lahka

skrajna mejna

0,450,600,750,901,051,20

mejna

0,400,500,650,800,951,10

Merodajna podajnost (mm)

Page 157: Knjiga ASFALT

5.1.5 Hrupnost asfaltnih vozišč

5.1.5.1 Opis

Kot hrup je opredeljen vsak zvok, ki v naravnem in življenjskem okolju vzbuja nemir, motičloveka in škodljivo vpliva na okolje.

Motorni promet na cestah – kot vir hrupa – ustvarja

• s pogonskim sistemom hrup pogona in• s premikanjem vozila hrup kotaljenja.

Del nastalega hrupa absorbira grobohrapava ali votlava obrabna plast voziščne konstruk-cije, katere lastnosti pa se s časom lahko deloma poslabšajo:

• poveča se zglajenost vozne površine• zmanjša se trajnost obrabne plasti• spremenijo se pogoji uporabe (vzdrževanje pozimi).

5.1.5.2 Značilnosti obrabnih plasti

Vpliv teksture vozne površine na hrup kotaljenja je mogoče opredeliti z dvema paramet-roma:

• dolžino valov in• amplitudo.

Mikrotekstura ali fina hrapavost obrabne plasti, ki je opredeljena z dolžino valov do 0,1mm, neposredno ne vpliva na hrup.

Zmanjšanje hrupa kotaljenja, ki ga pogojuje makrostruktura ali groba hrapavost obrabneplasti, pa je mogoče zagotoviti z vmesnimi prostori na vozni površini, ki v veliki merizmanjšajo predvsem visokofrekvenčni hrup. Za to zadoščajo že vmesni prostori, veliki dopribližno 10 mm. Optimalni učinek je mogoče zagotoviti s primerno visokimi hrapami v ob-močju valovnih dolžin do 20 mm, kar pa omogočajo samo enakozrnate asfaltne zmesi.

Iz navedenega izhaja, da naj bi asfaltna zmes za obrabne plasti vsebovala kamnita zrnadrobirja, velika do približno 10 mm. Grobejša zrna (visoke amplitude hrapavosti) pogoju-jejo valovitost vozne površine in s tem povečanje hrupa. Zato so uveljavljene v cestograd-

156

Razpredelnica 5.1.7: Informativne mejne vred-nosti modulov Evs2 za značilne mejne površineplasti

Vrsta materiala v podlagi

• vezljiva zemljina• izboljšana zemljina• stabilizirana zemljina• kamniti material

Vrednost modula Evs2

(MN/m2)

> 20> 25> 40> 60

Razpredelnica 5.1.8: Informativna razmerjadeformacijskih modulov Evs2 in Evd

statični Evs2

456080

100120

MN/m2

Deformacijski moduldinamični Evd

2025354555

––––

Page 158: Knjiga ASFALT

beni praksi za obrabne plasti asfaltne zme-si, ki vsebujejo frakcije kamnitih zrn veli-kosti do 8 mm ali do 11 mm.

Specifična lastnost asfaltnih obrabnih pla-sti, ki zagotavlja dobro drenažno sposob-nost in s tem dobro torno sposobnost voz-ne površine, je, da je njihova vsebnost vot-lin razmeroma zelo velika. To pa je v pridtudi za zmanjšanje hrupa kotaljenja.

Največjo vsebnost votlin imajo asfaltne zme-si drenažnega asfalta. Takšne zmesi so bile vSloveniji vgrajene že pred 40-imi leti na od-seku ceste Podtabor - Črnivec. Od takrat paje drenažni asfalt – zaradi problematične ohranitve značilnih lastnosti - vsekakor v zelo omeje-nem obsegu uporabljan praktično samo na območjih kritičnih vijačnih prehodov (slika 5.1.10)

Bistveno manjšo vsebnost votlin, vendar za zmanjšanje hrupa še vedno zelo ugodnoteksturo imajo obrabne plasti, zgrajene iz asfaltne zmesi drobirja z bitumenskim mastik-som. V pretežnih primerih je vzrok za to – poleg večje odpornosti asfaltne zmesi drobirjaz bitumenskim mastiksom proti plastičnemu preoblikovanju – tudi zmanjšanje hrupa.

Da bi ugotovili, katera vrsta asfaltnih zmesi, uveljavljena za obrabne plasti v naši praksi,pogojuje v določenih razmerah najmanjši hrup kotaljenja, so bile preskušene značilnelastnosti v obrabne plasti vgrajenih asfaltnih zmesi

• drenažnega asfalta DA 11s,• drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 11s in DBM 8s ter• bitumenskega betona BB 11s, BB 8s, BB 11 in BB 8,

poleg navedenih obrabnih plasti asfaltnih zmesi pa tudi površinska prevleka PP 4/8.Izvršene meritve hrupa kotaljenja so pokazale, da nastane pri vseh hitrostih vozil

• najmanjši hrup na obrabni plasti iz drenažnega asfalta DA 11s,• na vseh drugih preskušenih vrstah obrabnih plasti (DBM, BB, PP) pa za do 8 dB(A) večji

hrup, pri čemer pa je emisija hrupa obrabne plasti drobirja z bitumenskim mastiksom vabsolutnem iznosu do približno 3 dB(A) manjša od emisije hrupa obrabne plasti bitu-menskega betona.

Povprečne vrednosti izmerjenih ravni hrupa so za preskušane vrste asfaltnih zmesi vobrabnih plasteh navedene v razpredelnici 5.1.9.

157

Razpredelnica 5.1.9: Hrup na asfaltnih voznih površinah

Hitrostvožnje(km/h)

507090110

DA 11s

67,671,774,377,4

DBM 11s

71,276,180,183,6

DBM 8s

71,976,680,584,3

BB 11s

75,080,083,586,4

Vrsta asfaltne zmesi

(dB(A))

Slika 5.1.10: Drenažni asfalt na območjuvijačnega prehoda

Page 159: Knjiga ASFALT

V odvisnosti od globine hrapavosti površine obrabne plasti, ki je v osnovi opredeljena ssestavo zmesi zrn v asfaltni zmesi, so bile ugotovljene pri posameznih sestavah asfaltnihzmesi do 2 dB(A) različne emisije hrupa.

Nihanja hrupa do 3 dB(A) so običajna na uveljavljenih vrstah obrabnih plasti na sodobnihvoziščih. Tolikšno znižanje zvočnega tlaka pa pomeni

• podvojitev oddaljenosti od izvora hrupa,• zmanjšanje hrupa za 50 % ali pa• zmanjšanje prometa za 50 %.

Podobni rezultati, kot so bili ugotovljeni pri preskusih pri nas, so poznani tudi iz strokovnihpublikacij. To pa pomeni, da so osnove, uveljavljene v naši veljavni tehnični regulativi, vvsem primerne za zagotovitev željenega stanja obrabnih plasti na naših cestah v pogleduhrupa kotaljenja. Ta tehnična regulativa so predvsem tehnične specifikacije za asfaltneobrabne plasti na prometnih površinah (drenažni asfalt, drobir z bitumenskim mastiksom).

Za ponazoritev značilnih vrst asfaltnih zmesi, proizvedenih in vgrajenih v obrabne plastivoznih površin na zelo obremenjenih cestah v Sloveniji, je na slikah 5.1.11 do 5.1.14 prika-zan izgled značilnih vrst asfaltnih zmesi, na diagramih 5.1.1 do 5.1.4 pa so prikazanesestave zmesi kamnitih zrn v teh asfaltnih zmeseh.

158

Slika 5.1.11: Izgled vozne površine z obrabnoplastjo asfaltne zmesi drenažnega asfalta DA 11s

Diagram 5.1.1: Sestava zmesi zrn v asfaltnizmesi drenažnega asfalta DA 11s

Slika 5.1.12: Izgled vozne površine z obrabnoplastjo asfaltne zmesi drobirja z bitumenskimmastiksom DBM 11s

Diagram 5.1.2: Sestava zmesi zrn v asfaltni zme-si drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 11s

Page 160: Knjiga ASFALT

5.1.5.3 Meritve hrupnosti

Raven hrupa kotaljenja je opredeljena z značilnostmi

• prometa, tj. vrsto pnevmatik na kolesih vozila in hitrostjo vožnje ter• vozne površine, tj. sestave obrabne plasti.

Obremenitev naravnega in življenjskega okolja s hrupom je mogoče ugotoviti

• z izračunom ocenjene ravni hrupa zaradi cestnega prometa na z zakonom opredeljenihosnovah in/ali

• z meritvami ravni hrupa na kraju imisije kot posledice emisije posameznega ali več virovhrupa zaradi cestnega prometa.

V izračunu ocenjene ravni hrupa je mogoče upoštevati nekatere popravke zaradi vplivavrste obrabne plasti na vozišču, navedene v razpredelnici 5.1.10.

Medtem ko je izračunana ocenjena raven hrupa v veliki meri subjektiven podatek, so spredpisano merilno opremo izmerjeni podatki osnova za objektivno vrednotenje vplivahrupa na naravno in življenjsko okolje.

159

Slika 5.1.13: Izgled vozne površine z obrabnoplastjo asfaltne zmesi drobirja z bitumenskimmastiksom DBM 8s

Diagram 5.1.3: Sestava zmesi zrn v asfaltni zme-si drobirja z bitumenskim mastiksom DBM 8s

Slika 5.1.14: Izgled vozne površine z obrabno plas-tjo asfaltne zmesi bitumenskega betona BB 11s

Diagram 5.1.4: Sestava zmesi zrn v asfaltnizmesi bitumenskega betona BB 11s

Page 161: Knjiga ASFALT

Za meritve ravni hrupa kotaljenja, ki gaustvarjajo pnevmatike med vožnjo z dolo-čeno hitrostjo, so uveljavljeni naslednjipostopki:

• s stacionarno nameščenimi merilniki(slika 5.1.15) ali

•z merilnikom, nameščenim ob kolesu•v posebni merilni prikolici ali•na navadnem osebnem motornem vozilu

ali prikolici v normalnem prometnemtoku.

5.1.5.4 Vrednotenje hrupnosti

Izmerjena vrednost ravni hrupa kotaljenja mora biti rezultat povprečja več meritev.

Pri vrednotenju ravni hrupa kotaljenja je treba upoštevati predvsem hitrost vožnje meril-nega vozila in morebitne drugačne vplive (hrup okolja).

Mejne vrednosti ravni hrupa v posameznih okoljih in v določenih časovnih obdobjih soopredeljene v ustreznih zakonskih določilih. Pri tem je potrebno upoštevati, da povečanjeprometa za 100 % poveča raven hrupa za 3 dB(A) ali da ukrep za zmanjšanje hrupa za 3dB(A) dopušča za 100 % večji promet v odnosu na stanje brez ukrepa.

5.1.5.5 Zaščita pred hrupom

Ukrepi za zmanjšanje hrupa so lahko

• preventivni prostorski, prometnotehnični in gradbenotehnični,• prometnotehnični in prometnopravni ter• gradbeni na cestah in objektih.

160

Slika 5.1.15: Merilna oprema za meritve hrupa

Razpredelnica 5.1.10: Popravki ocenjene ravni hrupa zaradi vpliva obrabne plasti

Popravek dB(A)

0

2

3

6

- 2 do -3

od -3 do - 5

od -6 do - 8

Vrsta obrabne plasti

• nov bitumenski ali cementni beton

• grobozrnati asfalt

• dotrajani cementni beton

• obrabljen kamniti tlak

• drobir z bitumenskim mastiksom

• drenažni asfalt:

- enoslojni

- dvoslojni

Page 162: Knjiga ASFALT

Razvrščeni so v aktivne in pasivne ukrepe.

Gradbeni ukrepi na cestah so lahko

• na obrabnih plasteh in• za zaslanjanje/zaklanjanje.

Elementi konstrukcij za zaščito življenjskega okolja pred hrupom so lahko iz različnih grad-benih materialov z različno učinkovitostjo zmanjšanja hrupa pri odboju (do nad 11 dB(A)).

5.1.5.6 Razvoj manj hrupnih asfaltnih zmesi

V preteklem desetletju se je gradnja asfaltnih zmesi za zmanjšanje hrupa v Evropi še raz-mahnila. Istočasno pa so bile intenzivno proučevane možnosti, kako takšne vozne površi-ne vzdrževati oziroma ohraniti. To je že od začetka uporabe teh vrst obrabnih plasti po-membno vprašanje.

Da je z že uveljavljenimi vrstami drenažnih asfaltnih zmesi mogoče zagotoviti zmanjšanjehrupa za približno 5 dB(A), je v praksi potrjeno v številnih državah. To pa pogojuje ustrez-no vgraditev asfaltne zmesi, ki je predvsem na začetku vgrajevanja občutljiva tako v po-gledu homogenosti kot tudi temperature. Ta problem je bil v pretežni meri odpravljen stem, da se vgrajevanje asfaltne zmesi za zmanjšanje hrupa (drenažnega asfalta, drobirjaz bitumenskim mastiksom) za vgradnjo siceršnje asfaltne zmesi za obrabno plast (bitu-menskega betona) na bližnjih površinah neprekinjeno nadaljuje. Prehod ene asfaltnezmesi v drugo je sicer opazen, vendar podobno odporen proti prometnim in klimatskimobremenitvam, kot so na bližnjih površinah vgrajene asfaltne zmesi.

Segregacija asfaltne zmesi ali prenizka temperatura pri vgrajevanju, ki ne omogočapotrebne zgostitve vgrajevane asfaltne zmesi, lahko ima za posledico krušenje ali luščenjeobrabne plasti od podlage. Za rešitev tega problema sta bila razvita dva postopka:

• vgrajevanje asfaltnih zmesi za obrabno in vezano zgornjo nosilno plast neposrednozaporedoma (po tkim. kompaktnem postopku) in

• krpanje poškodovanih mest s hladno drobnozrnato asfaltno zmesjo drenažnega asfaltaz veliko vsebnostjo votlin (približno 25 V.-%).

Drenažni asfalti so bili doslej praviloma vgrajeni v eni plasti. Specifična sestava takšnihasfaltnih zmesi in razmeroma majhne debeline (prav tako tudi majhne površine, tj. ob-močja vijačnih prehodov, kjer so bile vgrajene) so pogojevale razmeroma hitro ohladitevasfaltnih zmesi. Pri kompaktnem postopku pa sta vgrajeni dve plasti drenažnega asfalta»vroče na vroče«, kar omogoča primerno zgostitev tudi vrhnje plasti. Dobra zlepljenostoziroma zaklinjenost obeh plasti še vročih asfaltnih zmesi pa tudi podaljša trajnost. Tanjšaobrabna plast drobnozrnatega drenažnega asfalta iz asfaltne zmesi DA 5 ali DA 8 (debelado 2 cm), ki ščiti bolj grobozrnato podložno plast iz asfaltne zmesi DA 11 oziroma DA 16pred onesnaženjem, pa je tudi bolj gospodarna. Vsebnost votlin v vgrajenih plasteh (22 do26 V.-%) zagotavlja pomembno zmanjšanje hrupa (do 6 dB(A)). Z vgradnjo drobnozrnatedrenažne asfaltne zmesi se onesnaženje plasti absolutno bistveno zmanjša. Čiščenje takš-ne plasti (z vodnim curkom pod velikim pritiskom) pa je bolj učinkovito in manj škodljivokot pri grobozrnati drenažni asfaltni zmesi.

Janez Žmavc

161

Page 163: Knjiga ASFALT

5.2 POŠKODBE NA ASFALTNIH VOZIŠČIH

5.2.1 Vzroki

Po vgraditvi v voziščne konstrukcije so vsi materiali izpostavljeni različnim vplivom. Polegvplivov prometa in klime so pomembni tudi vplivi podlage voziščne konstrukcije, izvedbein vzdrževanja. Učinki vseh vplivov se prej ali slej pokažejo v spremembah, ki so označenekot poškodbe.

5.2.1.1 Obremenitve

Spremembe materialov, vgrajenih v voziščne konstrukcije, so v pretežni meri posledica

• normalne uporabe voznih površin, ki ima za posledico določeno obrabo in utrujanjevgrajenih materialov,

• skritih napak pri vgrajevanju, med njimi predvsem slabše kakovosti materialov ter ne-ustreznih postopkov pri pripravi in vgrajevanju in

• nekaterih specifičnih zunanjih obremenitev, ki pogojujejo staranje materialov.

5.2.1.1.1 Prometne obremenitve

Vpliv prometa na spremembe v voziščne konstrukcije vgrajenih materialov je odvisenpredvsem od

• gostote prometa,• strukture prometa in• osnih obremenitev vozil.

Pnevmatike motornih vozil ustvarjajo med vožnjo na voznih površinah – asfaltnih obrab-nih plasteh porne tlake in sesalne učinke. Zaradi njih se slabijo in trgajo vezi med bitu-menskim vezivom in kamnitimi zrni. Bituminizirana zmes se utruja. – Ker imajo kamnitazrna večjo afiniteto do vode kot do bitumenskega veziva, voda vstopi na oslabljena mestav bituminizirani zmesi v vgrajeni asfaltni plasti. Bitumensko vezivo se loči od kamnitihzrn. Če po osušitvi gostota prometa in prometna obremenitev, ki je opredeljena s struk-turo prometa in osnimi obremenitvami vozil, ni dovolj velika, da bi se bitumensko vezivopod pritiskom ponovno zlepilo s kamnitimi zrni, pnevmatike motornih vozil izsesajo po-manjkljivo ali sploh že nevezana kamnita zrna iz obrabne plasti. Tako nastala poškodba navozni površini pomeni v začetni fazi odprt in oslabljen skelet zmesi kamnitih zrn, mesto-ma lahko tudi zmanjšano torno sposobnost, v končni fazi pa udarno jamo.

Pretežno nastajajo poškodbe na voznih površinah zaradi večjega števila manjših obre-menitev. V skrajnem primeru pa je v določenih pogojih, npr. v vročini, poškodba lahko pos-ledica enkratne preobremenitve v voziščno konstrukcijo vgrajene bituminizirane zmesi.

5.2.1.1.2 Klimatske obremenitve

Klimatske obremenitve voziščnih konstrukcij pogojujejo predvsem visoke in nizke tempe-rature ter padavine.

Vpliv temperature na bituminizirane zmesi je velik predvsem zaradi velikih razlik med ko-

162

Page 164: Knjiga ASFALT

ličniki toplotne razteznosti in krčenja bitumenskega veziva in kamnitih zrn; spremembebitumenskega veziva so približno 20 krat večje.

Pri visokih temperaturah, ko se ta približuje temperaturi zmehčišča bitumenskega veziva,postane bituminizirana zmes plastična. Tlačne obremenitve takšne asfaltne plasti pogo-jujejo preoblikovanje strukture vgrajene bituminizirane zmesi. Kamnita zrna lahko –odvisno od sestave bituminizirane zmesi – v njej tudi zaplavajo.

Pri nizkih temperaturah je bituminizirana zmes bolj ali manj elastična, premiki kamnitihzrn v skeletu pod obremenitvijo so zelo ovirani ali celo preprečeni. Bitumensko vezivo pase zaradi učinka nizkih temperatur krči in filmi na kamnitih zrnih se tanjšajo, končno papočijo in ločijo od kamnitih zrn.

Primerjava najvišjih in najnižjih temperatur ter povprečij v preteklem 20 letnem obdobjuv Sloveniji (razpredelnica 5.2.1) pokaže, da cestogradbeni bitumni z opredeljenimi last-nostmi brez ustreznih dodatkov v večini primerov pri nas niso uporabni za bituminiziranezmesi za asfaltne obrabne plasti.

Vpliv padavin na nastanek poškodb na asfaltnih voziščih je zaznaven tako na voziščnihkonstrukcijah kot na podlagi.

Poleg že omenjenega vstopanja vode med bitumensko vezivo in kamnita zrna v obrabniplasti škodljivo vplivajo padavine tudi z odvzemom toplote pri izenačevanju temperatur inza izhlapevanje. V večji meri pa lahko padavine škodljivo vplivajo, ker pogojujejo zmanj-šanje nosilnosti materialov v podlagi, če so občutljivi na delež vode v sestavi. Vpliv pada-vin je podoben, če vstopajo od zgoraj skozi razpoke ali prepustne plasti v voziščnikonstrukciji, od strani skozi bankino ali od spodaj s kapilarnim dvigom.

V obdobju zmrzovanja istočasno vplivajo na stanje asfaltnih voznih površin

163

Razpredelnica 5.2.1: Najvišje in najnižje temperature v 20-letnem obdobju v Sloveniji

Vremenskaopazovalnapostaja

PortorožNova GoricaPostojnaRatečeBrnikLjubljanaNovo mestoCeljeSlovenj GradecMariborMurska Sobota

B 50/70:

zrakaizmerjene

° C

36,337,534,636,136,337,136,736,834,536,837,9

PK : 49 do 55 °C Fraass: < - 8 °C

bitumin. zmesiocenjene

° C

54,556,351,954,254,555,755,155,251,855,256,9

najnižjeizmerjene

° C

- 10,3- 15,6- 23,7- 26,4- 24,6- 20,3- 23,5- 27,2- 27,0- 21,0- 26,9

povprečne

° C

- 6,2- 10,0- 14,6- 18,9- 16,6- 13,0- 15,0- 18,0- 18,8- 14,2- 18,1

Najvišje temperature Nizke temperature

Page 165: Knjiga ASFALT

• pronicujoča in kapilarna voda,• občutljivost materiala in• trajanje zamrznitve.

Poškodbe, ki nastanejo na vozni površini, so posledica prekomernega povečanja deležavode bodisi v obdobju zmrzovanja (ledene leče) ali tajanja. Medtem ko nastanejo poškod-be na vozni površini zaradi zmrzovanja vode v ali pod voziščno konstrukcijo tudi če niobremenjena s prometom, nastanejo v obdobju tajanja (odjuge) poškodbe predvsem pravzaradi obremenitev s težjimi vozili. Ker voda, ki nastane zaradi tajanja ledu (ki poteka odzgoraj navzdol), skozi še zmrznjeno podlago ne more odteči, zasičuje material nad zmrz-njenim, ki s tem izgublja notranje trenje in kohezijo (nosilnost). Stanje je lahko kritičnotudi, če skozi razpoke v asfaltni krovni plasti pronica voda v občutljiv material v voziščnikonstrukciji ali pod njo. Večja pa je nevarnost za poškodbe voziščne konstrukcije tudi, čenastopi odjuga zelo hitro, ko velike količine vode sploh ne morejo odteči.

5.2.1.2 Izvedba

Značilne pomanjkljivosti izvedbe del, ki prej ali slej povzročijo večje ali manjše poškodbena asfaltnih voziščih, so:

• neustrezna priprava podlage• uporaba neustreznih materialov• neustrezna izdelava zmesi in plasti voziščnih konstrukcij• pomanjkljivo odvodnjavanje• premajhna nosilnost/prevelika podajnost plasti pod asfaltno krovno plastjo.

Že vsaka posamezna navedena pomanjkljivost izvedbe del je lahko vzrok za poškodbe.

5.2.1.2.1 Priprava podlage

Osnovni pogoj za ustrezno nadgraditev podlage voziščne konstrukcije je primerna nosil-nost. Če je nosilnost planuma podlage premajhna, je potrebna zgostitev nadgrajenih plas-ti praviloma nemogoča. Takrat običajno prekomerno valjanje oziroma zgoščevanje nad-grajene plasti materiala pa – zaradi drobljenja zrn in krušenja robov – notranje trenjesamo poslabša.

V primeru, da sega globina zmrzovanja v podlago, mora biti do te globine vgrajen materialustrezno odporen.

5.2.1.2.2 Uporaba materialov

Lastnosti osnovnih materialov za izvedbo voziščnih konstrukcij morajo biti prilagojenepredvideni prometni obremenitvi in klimatskim razmeram. Prekoračitev pogojenih vred-nosti, kot so opredeljene v tehnični regulativi, npr. uporaba preperelih kamnitih zrn terprežganega, premehkega ali pretrdega bitumenskega veziva, ima praviloma za posledicopredčasne poškodbe v obliki plastičnega preoblikovanja, luščenja, krušenja ali razpok naasfaltni krovni plasti.

164

Page 166: Knjiga ASFALT

5.2.1.2.3 Izdelava zmesi in plasti

Pogojene mehanske lastnosti bituminiziranih zmesi za asfaltne krovne plasti so:

• majhna dovzetnost za razpoke pri nizkih temperaturah • velika odpornost proti trajnemu preoblikovanju pri visokih temperaturah• primerna odpornost proti utrujanju.

Navedene mehanske lastnosti bituminiziranih zmesi je potrebno zagotoviti v predhodnisestavi z

• deleži posameznega osnovnega materiala v sestavi bituminizirane zmesi in s tempogojenima

• vsebnostjo votlin v bituminizirani zmesi ter• stopnjo zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom.

V primeru, da navedene mehanske lastnosti bituminizirane zmesi niso zagotovljene v po-gojenih vrednostih, nastanejo v asfaltni krovni plasti poškodbe ustreznih značilnih oblik.Pri tem pa je treba upoštevati, da poškodbe ne povzročijo samo prometne in klimatskeobremenitve, ampak so lahko tudi posledica značilnosti ceste, npr. prisojne lege, velikegavzdolžnega nagiba ter kanaliziranja in ustavljanja prometa.

5.2.1.2.4 Odvodnjavanje

Škodljivi vplivi vode na asfaltna vozišča so predvsem, če ta v problematičnem okoljuzastaja. Za preprečitev poškodb je treba čimveč vode, ki pride v stik z voziščno konstruk-cijo, čimprej kontrolirano odvesti in omogočiti regeneracijo prizadete bituminiziranezmesi pod prometom.

5.2.1.2.5 Nosilnost/podajnost

Premajhna nosilnost oziroma prevelika podajnost voziščne konstrukcije, ki ima za posle-dico poškodbo asfaltne krovne plasti, je lahko tudi zaradi

• neustrezno dimenzionirane voziščne konstrukcije ali• nehomogenega cestnega telesa, npr. na razširitvah vozišča.

5.2.1.3 Vzdrževanje

Poškodbe na asfaltnih voziščih, ki so posledica vzdrževanja, so pogojene predvsem z ukre-pi v zimski službi, to je pri

• pluženju snega in• posipanju soli.

Pri pluženju snega vozila odbrusijo z vozne površine bitumensko malto in morebitna pre-perela kamnita zrna, odkrušijo že načeta kamnita zrna, ob razpokah pa odlomijo roboveobrabne plasti. Tako načeta površina obrabne plasti je v večji meri izpostavljena škod-ljivim učinkom prometa in vremena.

Posipanje voznih površin pozimi s soljo pa pogojuje termične in mehanske obremenitvebituminizirane zmesi v obrabni plasti, ki povzročajo poškodbe. Za tajanje snega ali ledu

165

Page 167: Knjiga ASFALT

potrebno toploto odvzame sol iz bituminizirane zmesi. Ohladitev zmanjša plastičnostbitumenskega veziva in pogojuje krčenje, kar ima za posledico nastanek razpok. Voda alisolnica, ki lahko skozi razpoke prodira v voziščno konstrukcijo, vstopa tudi v prostor medkamnitimi zrni in od njih odstopljenim vezivom, kar preprečuje naknadno regeneracijozlepljenosti in povzroči hitrejšo razgraditev obrabne plasti. – Mehanske obremenitve bitu-minizirane zmesi pa nastanejo v fazi sušenja zaradi kristalizacije soli, še posebno, če jesolnica prodrla v razpoke med bitumenskim vezivom in kamnitimi zrni, ker jih povečuje. Stem je pa tudi otežkočena regeneracija bituminizirane zmesi pod prometom.

Če poškodba na asfaltnem vozišču ni ustrezno popravljena takoj ko nastane, se progresiv-no povečuje. Značilne poškodbe, ki so posledica pomanjkljivega vzdrževanja, nastanejozaradi

• neprimernega krpanja udarnih jam (neurejeni robovi, pomanjkljiv premaz, premajhnazgostitev bituminizirane zmesi),

• neprimerne obdelave razpok (pozno ali pomanjkljivo zalivanje) ali• neprimerne višine bankin in pomanjkljivega odvodnjavanja.

5.2.1.4 Uporaba

Poškodbe na asfaltnih voziščih so lahko tudi posledica neprimerne uporabe voznih povr-šin. Kot neprimerno je šteti predvsem uporabo vozil s prekomernimi osnimi obremenitva-mi, ki pogojujejo bistveno hitrejšo utrujenost materialov. Neprimerno uporabo pa lahkopomeni tudi opremljenost vozil, npr. težkih tovornih vozil pozimi z verigami na kopnihvoznih površinah ali slaba tesnitev sklopov pogona, mazanih z oljem, ki povzroči raz-graditev bituminiziranih zmesi.

5.2.2 Značilne vrste poškodb

Značilne vrste poškodb na asfaltnih voziščih so posledica določenih obremenitev, s kateri-mi so bile prekoračene trdnosti oziroma mejne napetosti v materialih, vgrajenih v vo-ziščne konstrukcije. Takšne poškodbe je mogoče opredeliti kot

• preoblikovanja,• razpoke,• razgraditve in• poškodbe površine.

5.2.2.1 Preoblikovanja

Poškodba vozne površine v obliki preoblikovanja (deformacije) je predvsem posledica pre-koračitve strižnih in tlačnih trdnosti bituminizirane zmesi, vgrajene v krovno plast vo-ziščne konstrukcije. Vzrok za preoblikovanje vozne površine pa je lahko tudi v spremembinotranje zgradbe vsakega materiala v cestnem telesu ali temeljnih tleh, ki je bil izpostav-ljen prometni obremenitvi.

Preobremenjeni materiali se praviloma preoblikujejo v vseh smereh. Za bituminiziranezmesi je značilno predvsem plastično preoblikovanje.

166

Page 168: Knjiga ASFALT

Podrobna razvrstitev preoblikovanj asfaltnih vozišč temelji na značilnih oblikah. Raz-likovati je mogoče naslednja preoblikovanja (glede na os ceste):

• prečna v obliki kolesnic (slika 5.2.1), žlebov in povesov• vzdolžna v obliki valov, perilnika (slika 5.2.2) in grebenov• nepravilna v obliki grbin (slika 5.2.3), grebenov, posedkov (slika 5.2.4) in dvigov.

Plastično preoblikovanje bituminiziranih zmesi v krovnih plasteh voziščnih konstrukcij palahko povzroči povezano preoblikovanje, npr. ob kolesnici nastane vzdolžni greben ali grbina.

5.2.2.2 Razpoke

Prekoračitev nateznih trdnosti zgoščenih bituminiziranih zmesi, opredeljenih z zleplje-nostjo kamnitih zrn in bitumenskega veziva, nastane predvsem pri prekomernih upogibihkrovne plasti zaradi posedanja pod prometno obremenitvijo in zaradi krčenja vgrajenihmaterialov pri nizkih temperaturah. Navedeni vplivi na vgrajene bituminizirane zmesipogojujejo utrujanje, ki se odraža v razpokah. Te so lahko

167

Slika 5.2.1: Prečno preoblikovanje voznepovršine v obliki kolesnic

Slika 5.2.2: Vzdolžno preoblikovanje voznepovršine - »perilnik«

Slika 5.2.3: Preoblikovanje vozne površine vobliki grbin

Slika 5.2.4: Preoblikovanje vozne površine vobliki omejenega posedka - »ptičja kopel«

Page 169: Knjiga ASFALT

• posamezne: prečne (slika 5.2.5), vzdolžne, nepravilno oblikovane in• mrežaste: površinske (slika 5.2.6) ali globoke (slika 5.2.7).

Navedene značilne oblike poškodb, tj. posamezne in/ali mrežaste razpoke, lahko nasta-nejo na asfaltnih voziščih na različnih mestih, predvsem

• na delovnih stikih,• na stikih plasti bituminiziranih zmesi z drugačnimi materiali ter• na robovih in razširitvah vozišč.

Na istem mestu istočasno ali v časovnem zamiku nastale obremenitve lahko povzročijo navozni površini različne razpoke. Vendar pa so razpoke na asfaltnih voziščih praviloma takoznačilne za posamezno obremenitev, da je vzrok za njihov nastanek mogoče razmeromalahko opredeliti. Na primer:

• mrežasto grobo razpokana površina krovne plasti (v obliki krokodilove kože) z odkru-šenimi robovi ob razpokah je praviloma posledica premajhne nosilnosti podlage

• mrežasto drobno razpokana površina krovne plasti (v obliki slonove kože) je pravilomaposledica utrujenosti vgrajene bituminizirane zmesi (na sicer dobro nosilni podlagi)

• vejasto oblikovane razpoke, brez ostrih koncev, so praviloma posledica krčenja zaradistaranja bitumenskega veziva.

168

Slika 5.2.5: Prečna razpoka na vozišču

Slika 5.2.7: Globoke mrežaste razpoke

Slika 5.2.6: Površinske mrežaste razpoke

Page 170: Knjiga ASFALT

5.2.2.3 Razgraditve

Številni različni vplivi na obrabne plasti voziščnih konstrukcij, navedeni v tč. 5.2.1, pogo-jujejo prekoračitev sil vezanja, ki jih lahko zagotovi bitumensko vezivo in se odražajo kot

• zlepljenost kamnitih zrn (natezna trdnost) zgoščene bituminizirane zmesi in• zlepljenost asfaltnih plasti (odtržna trdnost).

Poškodbe, ki pri tem nastanejo in so zelo različne, je mogoče opredeliti kot razgraditev.Na osnovi značilne oblike je takšne poškodbe mogoče razvrstiti in opredeliti kot

• normalno ali prekomerno obrabo,• krušenje malte, skeleta, obrabne (slika 5.2.8) ali krovne plasti,• luščenje (zdrs) obrabne (slika 5.2.9) ali krovne plasti ter kot• poškodbe (izgube) zaradi mehanskih (slika 5.2.10) ali kemičnih učinkov.

169

Slika 5.2.8: Krušenje obrabne plasti

Slika 5.2.10: Poškodbe vozne površine zaradimehanskih učinkov

Slika 5.2.9: Luščenje (zdrs) obrabne plasti

Page 171: Knjiga ASFALT

Mesta nastanka navedenih poškodb asfaltnih vozišč so praviloma zelo izrazita in jih jelahko določiti. Težje pa jih je nedvoumno razvrstiti, kajti prehodi sicer značilnih poškodbv nekaterih primerih niso natančno določljivi, npr. razmejitev običajne in prekomerneobrabe ali krušenja in luščenja asfaltne obrabne plasti.

5.2.2.4 Poškodbe površine

Na asfaltnih voziščih nastajajo tudi nekatere škodljive spremembe, ki so označene kotpoškodbe površine vozišča. V osnovi so te poškodbe razvrščene glede na njihov vpliv nauporabnost vozne površine, tj. kot

• zmanjšanje torne sposobnosti vozne površine zaradi izstopanja bitumenskega veziva(slika 5.2.11), bitumenske malte, vode ali zemlje in kot

• zmanjšanje odpornosti proti preoblikovanju zaradi učinkov olj, ki padejo na vozišče izslabo tesnjenih pogonskih sklopov motornih vozil.

Kot poškodbe površine, ki vplivajo na uporabnost sicer v manjši meri, v večji pa lahko natrajnost asfaltnih vozišč, so poškodbe zaradi pomanjkljive izvedbe (slika 5.2.12) (npr.odvodnjavanje v vkopu) ali pomanjkljivega vzdrževanja (npr. neurejene vrtine na asfalt-nem vozišču).

Navidezno manj pomembne poškodbe voznih površin lahko v veliki meri vplivajo na nasta-nek težjih drugačnih poškodb, v nemajhni meri pa tudi na varnost vožnje.

Janez Žmavc

170

Slika 5.2.11: Izstopanje bitumenskega vezivana vozno površino – »znojenje«

Slika 5.2.12: Pomanjkljivo izvedenoodvodnjavanje v vkopu

Page 172: Knjiga ASFALT

5.3 POPRAVILO POŠKODB NA ASFALTNIH VOZIŠČIH

5.3.1 Osnove

Osnovni pogoj za trajnost asfaltnih vozišč ter varen in udoben promet na njih je, da sopoškodbe

• pravočasno ugotovljene, predvsem vzrok za nastanek, in• z ustreznim postopkom ter v primernem obsegu popravljene.

Značilne poškodbe asfaltnih vozišč, opisane v tč. 5.2.2, je mogoče popraviti z različnimi vpraksi uveljavljenimi postopki, prilagojenimi specifičnim potrebam. Presoja naj bi pravi-loma temeljila na naslednjih osnovah:

• stroški popravila čim manjši• doba trajanja popravljenega vozišča čim daljša• vpliv popravila na uporabo in okolje čim manjši.

Za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih je mogoče

• preventivno ukrepanje, ki je zasnovano na vnaprej pripravljenem načrtu,• ukrepanje na osnovi dejanskega stanja, ki se prilagaja dejanskim razmeram, pogojuje

pa redno spremljanje stanja vozišča in takojšnje ukrepanje ter• ukrepanje po porušitvi, ki je najzahtevnejše; praviloma pogojuje obnovo prizadetega

asfaltnega vozišča.

Ker utrujanje v voziščne konstrukcije vgrajenih materialov progresivno narašča, se stanjeasfaltnega vozišča lahko hitro slabša. Zato je tudi kratkotrajen (začasen) ukrep lahkogospodarnejši od trajnejšega ukrepa (za načrtovano dobo trajanja), ki pa je – morda za-radi finančnih razlogov – izvršen pozneje.

Popravila poškodb na asfaltnih voziščih so razvrščena v sklop

• rednega vzdrževanja za ohranitev uporabnosti in• investicijskega vzdrževanja za gradbeno ohranitev.

V številnih primerih so postopki za popravila podobni: razlikujejo se le v obsegu, ne patudi v gradbenotehničnem posegu. Praviloma bi moralo veljati načelo, da se s popravilomnastalih poškodb v čim večji meri poveča tudi nosilnost voziščne konstrukcije, ki je sicer vpretežnih primerih osnovni vplivni faktor na trenutno stanje vozišča, in s tem prilagajatrajno naraščajočim prometnim obremenitvam.

Navedeno kaže, da je vzdrževanje asfaltnih vozišč strokovno zahtevno opravilo, ki pogo-juje ustrezen pristop. Predvsem za večja popravila poškodb na asfaltnih voziščih je korist-no pripraviti projektno nalogo, ki opredeljuje:

• analizo vzrokov za nastanek poškodb in trenutnega stanja:- preskuse osnovnih lastnosti obstoječih materialov- meritve- analizo dimenzioniranja obstoječe voziščne konstrukcije

• analizo primernih postopkov za popravilo poškodb• analizo stroškov

171

Page 173: Knjiga ASFALT

• projekt za izvedbo popravila z- opisom postopkov,- dimenzioniranjem ukrepa in- izvrednotenjem stroškov za popravilo.

5.3.2 Osnovni postopki za popravilo

Postopki v sklopu rednega vzdrževanja so predvsem

• popravilo razpok in stikov ter• krpanje udarnih jam in popravilo robov.

Izvajanje teh postopkov za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih je v veliki meri odvisnood vremenskih razmer (temperature, padavin, vetra). Če so na vozni površini nastale po-dobne poškodbe, je treba za popravilo uporabiti enak postopek, da bodo zagotovljenepodobne lastnosti vozne površine. Obseg popravila poškodbe pa mora biti tolikšen, da nabližnji vozni površini ne bo že v kratkem času nastala nova poškodba.

Osnovne postopke za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih v sklopu investicijskegavzdrževanja pa je mogoče opredeliti kot

• preplastitev: ukrep za ohranitev substance in/ali izboljšanje lastnosti obstoječega vo-zišča (ravnosti, torne sposobnosti) z obrabno plastjo,

• ojačitev: ukrep za povečanje nosilnosti obstoječe voziščne konstrukcije s krovno plastjo in• obnovo: ukrep za prenovitev obstoječe voziščne konstrukcije z nadomestitvijo ali nad-

graditvijo.

Izbira postopka za navedena popravila obstoječih asfaltnih vozišč je odvisna predvsem od

• predvidene prometne obremenitve in• značilnosti poškodbe.

Osnove za izbiro postopka so navedene v razpredelnici 5.3.1.

Pri postopkih, kjer je opredeljena za popravilo poškodbe še sprejemljiva uporaba, jepogojena predhodna ustrezna ureditev podlage.

5.3.2.1 Priprava podlage

V vsakem primeru izvedbe popravila asfaltnega vozišča mora biti podlaga dovolj nosilna instabilna ter čista in suha.

Z ustreznim postopkom je treba zagotoviti primerno nosilnost in stabilnost podlage priukrepih za popravilo poškodb v obliki razgraditve ali poškodbe obstoječe vozne površine,kjer je v razpredelnici 5.3.1 opredeljena še sprejemljiva uporaba.

Z ustrezno opremo je treba s podlage odstraniti snovi, ki ločujejo (prah, voda, označbe navozišču). V določenih primerih je potrebno za čiščenje vozne površine uporabiti vodo. Kerse ta zadržuje v votlinah na površini vgrajene bituminizirane zmesi in v razpokah tudi še,ko je površina že suha, je treba pred nadgraditvijo podlage z vročo bituminizirano zmesjopreveriti, če je tudi ta voda že odstranjena. V nasprotnem primeru se bo preostala voda

172

Page 174: Knjiga ASFALT

pod nadgrajeno vročo bituminizirano zmesjo uparila in ustvarila z bitumnom nadgrajeneplasti emulzijo, ki bo preprečila zlepljenje nove plasti z obstoječo. Nadgrajena plast se boodluščila od podlage. Sicer pa je popravilo poškodb na mokri ali zmrznjeni podlagi – kotzačasen ukrep – sprejemljivo samo v izjemnih primerih.

V sklopu popravila poškodb na asfaltnih voziščih je potrebno v določenih klimatskih pogo-jih predgretje podlage.

Predhodni pobrizg podlage z ustreznim bitumenskim vezivom pa je potreben, če je taopustela, odrezkana, zaprašena ali obstoječe vezivo ni več lepljivo. Količino veziva za po-brizg je treba prilagoditi

• hrapavosti in votlavosti podlage,• količini in kakovosti bitumenskega veziva na površini podlage,• deležu bitumenskega veziva in vsebnosti votlin v bituminizirani zmesi, predvideni za

popravilo poškodbe.

V primeru uporabe bitumenske emulzije za pobrizg je podlaga lahko vlažna. Z vgrajeva-njem bituminizirane zmesi pa je treba počakati, dokler bitumenska emulzija ne razpade.

173

Razpredelnica 5.3.1: Vpliv prometne obremenitve in značilnosti poškodbe na izbiro bituminiziranezmesi za popravilo obrabne plasti

Vrsta vpliva

• prometna obremenitev:- izredno težka- zelo težka- težka- srednja- lahka - zelo lahka

• značilne poškodbe:- preoblikovanje- razpoka:

- lasasta (do 1 mm)- srednja (do 5 mm)- široka (do 25 mm)

- razgraditev:- obraba- krušenje- luščenje- poškodbe površine

• slaba nosilnost• slaba torna sposobnost

BB

++++++

+

+++

++++

++

DBM

++++--

+

+++

++++

++

DA

++++--

-

+--

+---

-+

TP

++++++

-

++-

+++-

-+

PP

++++++

-

++-

+++-

-+

Vrsta bituminizirane zmesi

– –

–– –

– ––––

–––

– –

– –

Legenda:

+ priporočena uporaba + še sprejemljiva uporaba - nepriporočena uporaba

Page 175: Knjiga ASFALT

Mejne površine oziroma naprave ob poškodbi je treba zaščititi pred onesnaženjem z briz-ganim bitumenskim vezivom.

Robove za stikovanje obstoječe in nove bituminizirane zmesi je treba zasekati v stabilnoobstoječo plast ob poškodbi čimbolj navpično. Odrezkanje z rezalko ni primerno, ker je od-rezana površina gladka in potrebno zaklinjenje nove bituminizirane zmesi v obstoječo nimogoče. Predhodni premaz stika ob poškodbi z bitumenskim vezivom mora biti močnejšiod pobrizga. Tesnitev in zlepljenje na stiku je lahko zagotovljeno z ustrezno uporabotesnilnega traku. Dobro povezavo obstoječe in nove bituminizirane zmesi je mogoče zago-toviti s predhodnim segrevanjem območja stika. Po vgraditvi in ustrezni zgostitvi bitu-minizirane zmesi na poškodovano površino asfaltnega vozišča je treba območje stika obo-jestransko premazati z bitumenskim vezivom.

5.3.2.2 Izvedba popravil

5.3.2.2.1 Udarne jame

Na pripravljeno podlago na omejeni površini, kjer je nastala udarna jama, je mogočevgraditi

• v pretežnih primerih v eni plasti bituminizirano zmes bitumenskega betona ali drobirjaz bitumenskim mastiksom,

• v več slojih pa bituminizirano zmes za tankoplastno prevleko ali površinsko prevleko.

V primeru, da globina udarne jame presega tehnološko pogojeno mejno debelino plastivgrajevane bituminizirane zmesi, jo je treba vgraditi v dveh slojih. Za spodnji sloj je pri-poročljivo uporabiti bolj grobozrnato bituminizirano zmes. - V udarno jamo vgrajeno bitu-minizirano zmes je treba poravnati in zgostiti, kot je to opredeljeno za uporabljenobituminizirano zmes v ustrezni tehnični regulativi. Nestrokovno popravilo udarne jameima prej ali slej za posledico ponovno podobno poškodbo.

Za zagotovitev pogojev za varno vožnjo je pozimi praviloma treba uporabiti za popraviloudarnih jam hladno bituminizirano zmes. Takšno popravilo pa je le začasno.

5.3.2.2.2 Razpoke in odprti stiki

V pretežnih primerih je potrebno za uspešno popravilo posameznih razpok in poško-dovanih stikov na asfaltnih voziščih pripraviti poškodovano mesto z ustreznim postopkomrezkanja ali v izjemnih primerih s stisnjenim vročim zrakom.

Postopek popravila mora biti prilagojen širini razpoke ali stika:

• lasaste in ozke razpoke, široke do 3 mm, je praviloma mogoče zatesniti s penetracijo pri-merno viskoznega bitumenskega veziva (bitumenske emulzije ali rezanega bitumna)

• širše razpoke in stike pa je treba z rezkanjem razširiti na najmanj 15 mm in tako obli-kovati, da znaša globina žleba 1,5 kratno širino, vendar ne več kot 30 mm; pri zelo širo-kih razpokah in stikih je globina lahko enaka širini izrezkanega žleba.

Z rezkanjem mora biti odstranjeno krhko vezivo in ohrapavljene površine sten ob razpokiali stiku. Z ustreznim bitumenskim vezivom je treba premazati površino očiščenega žleba,tako da je zagotovljena potrebna zlepljenost zalivne zmesi s površino sten žleba. Če je

174

Page 176: Knjiga ASFALT

razpoka ali odprt stik globlji od 30 mm, ga je treba zaliti večkrat. Če je v času zalivanjatemperatura nižja od 20 °C, mora biti razpoka ali stik zalit pod zgornji rob.

V primeru, da je na površini asfaltnega vozišča več kot 1 m1 razpok na 1 m2, je treba izvršiti po-pravilo z ustreznim postopkom, opredeljenim v sklopu investicijskega vzdrževanja (tč. 5.3.3).

5.3.2.2.3 Poškodovani robovi

V sklop priprave podlage za popravilo poškodovanih robov asfaltnih vozišč sodi predvsemureditev odvodnjavanja, ki je v pretežnih primerih tudi vzrok za nastale poškodbe robov.

Ob poškodovanem robu (mrežasto razpokan, odlomljen) je treba odkopati najmanj 10 cmstabilne asfaltne krovne plasti. Na pripravljeno podlago je treba (v pretežnih primerih roč-no) vgraditi ustrezno vročo bituminizirano zmes, praviloma v več slojih in vsakega ustrez-no zgostiti. Potrebno bočno oporo robu vozišča je treba zagotoviti z ustrezno zgrajenobankino.

Stik popravljenega roba vozišča z obstoječim voziščem je treba zatesniti s tesnilnim tra-kom, predhodno prilepljenim na obdelan rob obstoječe krovne plasti, ali pa z bitumenskozalivno zmesjo, vgrajeno v ustrezno oblikovan žleb. Območje stika je treba obojestranskov širini najmanj po 10 cm premazati z ustreznim bitumenskim vezivom.

5.3.2.2.4 Preplastitev

S preplastitvijo obstoječega poškodovanega asfaltnega vozišča, tj. nadgraditvijoobstoječe obrabne plasti z novo, je mogoče

• do določene mere popraviti ravnost vozne površine,• povečati njeno torno sposobnost,• prekriti razpoke v obrabni plasti,• nadomestiti obrabljeno in odkrušeno bituminizirano zmes,• v majhni meri pa tudi povečati nosilnost in odpornost proti preoblikovanju.

Na ustrezno pripravljeno podlago je treba vgraditi bituminizirano zmes za novo obrabnoplast po zahtevah v ustrezni tehnični regulativi. Debelina plasti mora biti za predvidenoprometno obremenitev določena po uveljavljenem postopku dimenzioniranja.

Bistvenega pomena za uspešno preplastitev obstoječega vozišča je dobra zlepljenost inzaklinjenost nadgrajene plasti v podlago. Za manjše izravnave ali povečanje hrapavostiobstoječega asfaltnega vozišča je koristno ustrezno odrezkanje vrhnjega dela obrabneplasti. Povečana debelina asfaltne krovne plasti lahko prevzame večje obremenitve oziro-ma v njo vgrajene bituminizirane zmesi se počasneje utrujajo.

5.3.2.2.5 Ojačitev

Ojačitev pomeni vgraditev več dodatnih plasti bituminiziranih zmesi na obstoječo vozišč-no konstrukcijo. Z ojačitvijo je predvsem mogoče

• izboljšati nosilnost in povečati trajnost obstoječe voziščne konstrukcije,• popraviti pa tudi vse pomanjkljivosti, kot jih lahko s preplastitvijo obstoječe obrabne plasti.

175

Page 177: Knjiga ASFALT

Za to je treba vgraditi plasti bituminiziranih zmesi za nosilne in obrabne plasti, kot jepogojeno v ustrezni tehnični regulativi, na pripravljeno podlago, ki je opredeljena v tč.5.3.2.1. Predvsem za bituminizirano zmes za nosilno plast je treba uporabiti – v tehno-loških mejah – čimbolj groba kamnita zrna in čimbolj skeletno sestavo zmesi kamnitih zrn.

Debelina ojačitve mora biti za predvideno prometno obremenitev določena po uvelja-vljenem postopku dimenzioniranja.

5.3.2.2.6 Obnova

Obnoviti obstoječo voziščno konstrukcijo pomeni ponovno vzpostaviti stanje, kot je biloob izgradnji. To je mogoče

• z nadomestitvijo plasti poškodovanih materialov z novimi ali• z nadgraditvijo poškodovane obstoječe voziščne konstrukcije z ustrezno novo.

Obnovitev obstoječe voziščne konstrukcije mora biti v celoti zasnovana na določilihveljavne tehnične regulative za ustrezna dela, vključno dimenzioniranje.

Še uporabne materiale obstoječe voziščne konstrukcije, ki nastanejo pri obnovi, je trebav čim večji meri za ustrezen namen ponovno uporabiti.

5.3.3 Posebni postopki za popravilo

Kot posebni postopki za popravilo poškodb na asfaltnih voziščih so uveljavljeni postopki

• zamenjave poškodovane obrabne plasti in• obdelave zmesi v obrabni plasti, krovni plasti ali voziščni konstrukciji.

V vseh primerih mora popravljeno asfaltno vozišče v celoti ustrezati zahtevam,opredeljenim v tehnični regulativi.

5.3.3.1 Zamenjava obrabne plasti

Zamenjava poškodovane asfaltne obrabne plasti je mogoča tako, da se odstranjeno plast

• nadomesti z novo, kar lahko predstavlja delno ojačitev obstoječe voziščne konstrukcije,ali pa

• ne nadomesti in začasno pusti promet na oslabljeni voziščni konstrukciji (vezani zgornjinosilni plasti).

Oba navedena postopka zamenjave je mogoče izvršiti z odstranitvijo poškodovane asfalt-ne obrabne plasti

• po hladnem postopku z izkopom ali rezkanjem ali• po vročem postopku z rezkanjem.

Pridobljeno zdrobljeno ali odrezkano bituminizirano zmes (asfaltni granulat) je mogoče zustrezno predelavo kot dodatek v proizvodnji bituminiziranih zmesi ponovno uporabiti(reciklirati – slika 5.3.1). Pri tem je treba upoštevati, da bitumensko vezivo pri odstranitviasfaltne obrabne plasti z rezkanjem po vročem postopku pri prekomernih temperaturahali v neposrednem stiku z ognjem lahko v veliki meri izgubi svoje značilnosti. Zaradi raz-

176

Page 178: Knjiga ASFALT

meroma slabe prevodnosti toplote je namreč treba površino obrabne plasti razmeromaintenzivno segrevati. – Zrna asfaltnega granulata, ki so pri rezkanju ali drobljenju nasta-la, so dovolj odporna proti obremenitvam, ki jim bodo v sestavi nove bituminizirane zmesiizpostavljena. Recikliranje asfaltnega granulata, pridobljenega iz poškodovanih asfaltnihplasti, lahko v veliki meri nadomesti uporabo novih materialov (zmesi kamnitih zrn inbitumenskega veziva) in s tem

• poceni delo in• zmanjša vplive na okolje.

Ustrezno pridobljen asfaltni granulat je v številnih primerih v pogledu kakovosti popolno-ma enakovreden novem materialu. Zato ga je treba uporabiti v čim večji meri pri proiz-vodnji zahtevnejših zmesi.

Voda, uporabljena pri hladnem postopku rezkanja za zmanjšanje prašenja in padavine, kinavlažijo nepokrite deponije asfaltnega granulata, v določeni količini praviloma ugodnovplivajo na obdelovalnost nove bituminizirane zmesi. Delno emulgiranje v segretem as-faltnem granulatu vsebovanega bitumenskega veziva ima pozitiven učinek.

5.3.3.2 Obdelava zmesi v obrabni plasti

Bituminizirani zmesi, vgrajeni v poškodovano asfaltno obrabno plast, je mogoče v sklopurecikliranja izboljšati ali spremeniti določene za obrabno plast pogojene lastnosti

• po hladnem ali vročem postopku na mestu, kjer je poškodba nastala, torej na vozišču, in• po vročem postopku v obratu za proizvodnjo bituminiziranih zmesi.

V obeh primerih je pogojena primernost obstoječe voziščne konstrukcije za predvidenedodatne prometne in klimatske obremenitve.

177

Slika 5.3.1: Recikliranje asfaltnih zmesi

Page 179: Knjiga ASFALT

5.3.3.2.1 Izboljšanje ravnosti

Ravnost obstoječega asfaltnega vozišča je mogoče popraviti

• brez dodatka ali• z dodatkom nove bituminizirane zmesi.

Izravnavo grebenov in posameznih grbin je mogoče izvršiti

• z odrezkanjem po hladnem postopku (slika 5.3.2) ali• z odrezanjem s profilirno desko ali polžem po vročem postopku; vrhnji del obrabne

plasti je treba z grelniki z infrardečim žarčenjem segreti toliko, da se zrna bitumini-zirane zmesi med odstranjevanjem ne drobijo.

Voziščna konstrukcija je pri tem postopku mestoma oslabljena in neenakomerno hrapava.

Izravnavo kolesnic pa je mogoče izvršiti z vgraditvijo proti preoblikovanju čimbolj odpornevroče, le izjemoma tudi hladne bituminizirane zmesi za obrabno plast. Robovi ob stikuzapolnitve in obstoječe obrabne plasti morajo biti predhodno odrezkani do globine naj-manj 3 cm in premazani/pobrizgani z ustreznim bitumenskim vezivom ali pa na njih pri-lepljen tesnilni trak. Po vgraditvi bituminizirane zmesi za izravnavo kolesnice je treba robzapolnitve v širini najmanj 10 cm premazati z ustreznim bitumenskim vezivom.

Lastnosti za izravnavo kolesnic uporabljene bituminizirane zmesi morajo biti glede tornesposobnosti čimbolj podobne vgrajeni na preostalem vozišču.

5.3.3.2.2 Obnovitev profila

Obnovitev profila (reprofiliranje) obstoječega asfaltnega vozišča je praviloma treba izvr-šiti po vročem postopku. Ustrezno segreto bituminizirano zmes v obstoječi obrabni plastije treba zrahljati, porazdeliti po prerezu in izravnati ter

• uvaljati brez dodatka ali samo z minimalno količino dodane nove bituminizirane zmesi(do 15 kg/m2), ali pa

• uvaljati z dodatkom (do 50 kg/m2) nove bituminizirane zmesi brez mešanja z obstoječo(slika 5.3.3).

178

Slika 5.3.2: Odrezkanje obrabne plasti po hladnem postopku

Page 180: Knjiga ASFALT

Drugi postopek je mogoče izvršiti tudi v dveh fazah:

• najprej se bituminizirano zmes pripravi, tj. segreje, zrahlja, porazdeli in izravna v vzpo-redni profil ter predzgosti,

• nato pa preplasti, tj. s finišerjem vgradi dodano novo bituminizirano zmes in ustreznozgosti.

Pogoj za uporabo teh postopkov je, da lastnosti v obstoječo obrabno plast vgrajene bitu-minizirane zmesi ustrezajo zahtevam.

5.3.3.2.3 Ohrapavljenje

Torno sposobnost zglajenega obstoječega asfaltnega vozišča je mogoče izboljšati pred-vsem z naslednjima postopkoma:

• po hladnem postopku z rezkalnikom(slika 5.3.4), ki z odrezkanjem vrhnjegadela zglajene obrabne plasti površinodobro ohrapavi; če so v bituminiziranizmesi v obrabni plasti silikatna zrna, jepostopek lahko zelo učinkovit in zago-tovljena trajnejša hrapavost vozne povr-šine; v primeru karbonatnih zrn pa jeučinek – predvsem na cestah z gostejšimprometom – praviloma le kratkotrajen

• po vročem postopku z vtisnjenjemrazprostrtih – z bitumenskim vezivompredhodno obvitih – zrn drobirja z val-jarji do primerne globine v predhodnosegreto bituminizirano zmes v obstoječiobrabni plasti.

Za ohrapavljenje obstoječega asfaltnega vozišča z navedenima postopkoma je pogoj, da jeravno in brez značilnih poškodb zaradi utrujenosti materialov v vgrajeni bituminiziranizmesi. Sicer bo torna sposobnost vozne površine neenakomerna in za vožnjo nevarna.

179

Slika 5.3.3: Preplastitev odrezkane obrabne plasti z dodano asfaltno zmesjo brez mešanja

Slika 5.3.4: Valj rezkalnika za ohrapavljenje(izboljšanje torne sposobnosti) vozne površinepo hladnem postopku

Page 181: Knjiga ASFALT

5.3.3.2.4 Popravek sestave bituminizirane zmesi

Neustrezne lastnosti v obrabno plast vgrajene bituminizirane zmesi, npr. prekomerno alipremajhno vsebnost votlin za dejanske prometne obremenitve, premajhen delež veziva,premalo nosilnih zrn drobirja in druge, je mogoče popraviti z vmešanjem ustrezne sestavekorekcijske bituminizirane zmesi. Navedeno prilagoditev pomanjkljive bituminiziranezmesi v obrabni plasti pogojem uporabe, imenovano remix, je mogoče izvajati pravilomale po vročem postopku (slika 5.3.5).

Bituminizirano zmes v obstoječi obrabni plasti je potrebno segreti z grelniki z infrardečimžarčenjem. Če grelniki, nameščeni na stroj za popravek sestave bituminizirane zmesi, nesegrejejo vgrajene obstoječe bituminizirane zmesi dovolj, je potrebno dodatno vključitiposebno opremo z ustreznimi grelniki (slika 5.3.6).

Navedeni postopki popravila sestave pomanjkljive bituminizirane zmesi, vgrajene v ob-rabno plast, so bili v velikem obsegu uspešno uveljavljeni tudi v Sloveniji. Pogojem upora-be v večji meri prilagojene spremenjene sestave bituminiziranih zmesi so ohranile popra-vljene/ustrezne lastnosti v načrtovani dobi trajanja.

5.3.3.2.5 Pomladitev vozne površine

S pobrizgom površine pomanjkljive obstoječe asfaltne obrabne plasti z ustreznim poseb-nim vročim ali hladnim bitumenskim vezivom je mogoče izboljšati lastnosti obstoječegabitumenskega veziva ter

180

Slika 5.3.5: Vmešanje dodane (korekcijske) asfaltne zmesi v odrezkano po vročem postopku

Slika 5.3.6: Dodatno vključeni grelniki za segrevanje vgrajene obstoječe asfaltne zmesi

Page 182: Knjiga ASFALT

• utrditi zrna na površini asfaltne obrabne plasti,• izboljšati tesnitev vozne površine in• povečati odpornost bituminizirane zmesi proti staranju.

Trajnost takšnega popravila je časovno omejena, odvisna pa predvsem od značilnosti zapobrizg uporabljenega bitumenskega veziva oziroma od globine penetriranja veziva vobstoječo asfaltno obrabno plast.

Ker zaradi pobrizga vozne površine z bitumenskim vezivom obstoji nevarnost prekomer-nega zmanjšanja torne sposobnosti, je treba pobrizgano vozno površino takoj posuti zustrezno zmesjo kamnitih zrn (grobim peskom, drobnim drobirjem).

5.3.3.3 Obdelava zmesi v krovni plasti

Obdelava pomanjkljivih bituminiziranih zmesi v obrabni in vezani nosilni plasti je prvenst-veno namenjena zagotovitvi ustrezne sestave bituminizirane zmesi za novo vezano nosil-no plast, le v izjemnih primerih tudi za obrabnonosilno plast. Izvršiti jo je mogoče

• po hladnem postopku na vozišču / mestu vgrajevanja (slika 5.3.7) ali• po vročem postopku na asfaltnem obratu.

Potrebne dodatke za zagotovitev ustreznih lastnosti reciklirane bituminizirane zmesi(bitumensko vezivo, kamnita zrna) je treba enakomerno vmešati. Če je kot dodano vezivouporabljena bitumenska emulzija, je treba pred nadgrajevanjem zagotoviti ustreznozgoščenost plasti reciklirane zmesi, sicer lahko na vozni površini pod prometom nastanejokolesnice ali drugačna preoblikovanja.

Predvsem na voznih površinah, obremenjenih s težkim prometom, je treba nosilno plastreciklirane zmesi nadgraditi z novo asfaltno obrabno plastjo.

181

Slika 5.3.7: Obdelava asfaltne zmesi po hladnem postopku na vozišču

Page 183: Knjiga ASFALT

5.3.3.4 Obdelava voziščne konstrukcije

V primeru, ko je obstoječa voziščna konstrukcija utrpela poškodbe v tolikšni meri, da jo jetreba obnoviti, je mogoče obstoječe sicer že utrujene zmesi, vgrajene v obrabno in nosilneplasti, obdelati tako, da je nova bituminizirana zmes primerna za vezano nosilno plastpredvsem na voznih površinah z manjšimi prometnimi obremenitvami.

Za postopek obdelave voziščne konstrukcije, praviloma po hladnem postopku, je kot vezi-vo primeren predvsem upenjeni bitumen (slika 5.3.8). V postopku pogojen dodatekcementa in morebitne potrebne zmesi zrn je treba predhodno razprostreti po obdelovanivozni površini. Razpoložljivi zmogljivi rezkalniki/mešalniki lahko ustvarijo homogenosestavo zmesi v do 30 cm debeli plasti. Potrebne količine materialov za pripravo homo-gene zmesi (bitumna, cementa, zmesi zrn, vode) morajo biti vedno zagotovljene.

Z obdelavo materialov obstoječe voziščne konstrukcije pripravljeno nosilno plast je trebanadgraditi z bituminizirano zmesjo za obrabno plast.

Stanje vozišč na številnih cestah v Sloveniji bi bilo mogoče z obravnavanim postopkomobdelave obstoječih voziščnih konstrukcij razmeroma zelo poceni temeljito izboljšati.

Janez Žmavc

182

Slika 5.3.8: Obdelava voziščne konstrukcije po hladnem postopku z vmešanjem upenjenega bitumna

Page 184: Knjiga ASFALT

6 DRUGE UPORABE ASFALTNIH ZMESI6.1 VODOGRADBENE ASFALTNE ZMESI

6.1.1 Uvod

Gradbeni elementi ob vodi in v vodi morajo biti fleksibilni zaradi premikov kot posledicenaknadnega zgoščevanja in sprememb prostornine zemljine zaradi nasičenja z vodo innjenega oddajanja. Zato je potrebno velike toge gradbene elemente deliti v več manjših,ki tem premikom lahko sledijo. Z asfaltnimi zmesmi pa se lahko zatesni ali zaščiti prederozijo poljubno velike površine brez reg, saj se zaradi plastičnih lastnosti asfaltnih zmesiv njih lahko razgradijo vse nastale napetosti; asfaltna plast se – do določene mere –prilagaja posedanju okolice.

Po drugi strani pa so že več desetletij brez premikov in neželjenih deformacij ohranjenetesnilne plasti iz bitumenskega betona tudi na brežinah z nagibom, ki je večji kot 1 : 1,5in to celo v tropskih klimatskih razmerah, kajti strižne napetosti v asfaltnih zmeseh seprilagodijo obremenitvam. Pri kratkotrajnih obremenitvah – udarih valov ob obale ali prinizkih temperaturah - se plast asfaltne zmesi obnaša kot elastična snov, dočim pri trajnihobremenitvah in visokih temperaturah prevladujejo plastične lastnosti. To se doseže spravilno izbiro zmesi kamnitih zrn in porazdelitvijo zrnavosti kot tudi z uporabo tipa inkoličine bitumna.

6.1.2 Vrste in lastnosti

Bistvene lastnosti asfaltnih zmesi za vodogradnje so:

• vodoneprepustnost• stabilnost na brežinah• ravnost in gladkost• oprijemljivost bitumna na kameno zmes• odpornost proti vremenskim vplivom• odpornost proti staranju.

Najbolj pogoste asfaltne zmesi v vodogradnji so bitumenske zalivne zmesi (bitumni zdodatki polnil), bitumenski mastiks (zmes bitumna in kamene moke) in specifično sesta-vljeni bitumenski betoni, pri katerih porazdelitev zrnavosti kamnitih zrn zagotavlja naj-manj votlin v zmesi, sejalna krivulja porazdelitve zrnavosti pa poteka v nekoliko boljdrobnozrnatem področju kot pri bitumenskih betonih za cestogradnjo; predvsem je večjidelež polnila, pa tudi bitumna.

Za razliko od bitumenskih zalivnih zmesi in bitumenskega mastiksa, ki sta brez votlin inkot taka vodoneprepustna, vsebuje plast bitumenskega betona tudi votline. Izkustveno jeugotovljeno, da je plast bitumenskega betona, ki vsebuje do 3 V.-% votlin, praktičnovodoneprepustna.

Kot asfaltne zmesi se v vodogradnjah v največjem obsegu vgrajuje bitumenske betone. Kotzmes kamnitih zrn se uporablja drobljen ali tudi naraven material, polnilo je običajnakamena moka, ki se uporablja v cestogradnji, kot vezivo pa predvsem cestogradbenibitumni tip B 50/70 ali B 70/100. Priprava predhodne sestave je podobna kot za cesto-

183

Page 185: Knjiga ASFALT

gradbene bitumenske betone, s tem da se ob nespremenjeni sestavi zmesi kamnitih zrnvsaj trikrat spremeni delež bitumna za 0,3 m.-% do 0,5 m.-% asfaltne zmesi. Preskušancipo Marshallu se pripravljajo z 10 do 30 udarci na vsako stran preskušanca (običajno 2 x 20udarcev), saj so take vrednosti zgoščenosti podobne tistim, ki se jih dosega na gradbiščupri vgrajevanju na brežinah z nagibom 1 : 3 do 1 : 1,5. Kot specifični preskus v predhodnisestavi (recepturi) je tudi preskus lezenja asfaltne zmesi. Ta se opravi običajno pri tempe-riranju asfaltne plasti pri 60 °C v času 24 ur in pri nagibu preskušanca, ki je enak tistemuv naravi. Zaradi večjega deleža polnila so asfaltne zmesi za vodogradnje na brežinahobičajno stabilne. Pri ekstremnih zahtevah za stabilnost – na zelo strmih brežinah ali primočnem segrevanju zaradi sonca, kar je izrazito predvsem v visokogorju – mora asfaltnazmes vsebovati stabilizirajoče dodatke v obliki vlaken, uporabljajo se tudi polimernibitumni. Asfaltno zmes se zelo pogosto pripravlja z dodajanjem sredstev za izboljšanjesprijemljivosti kamnitih zrn z bitumnom (zmanjšanje nevarnosti ločitve bitumna od kam-nitih zrn zaradi učinkovanja dejstva vode), ki hkrati omogočajo tudi lažje zgoščevanjeasfaltne zmesi.

Kot dokazilo tesnosti se v vodogradnji pri drugih materialih meri koeficient prepustnosti»k« (v m/s) po Darcy-ju. Ker se za določitev tega koeficienta meri pretok vode skozi snov,kar pa za asfaltne plasti brez vsebnosti votlin in vodotesne bitumenske betone praktičnoni možno (v tesnilni plasti zaostale votline med seboj niso povezane), se pri bitumenskihbetonih upošteva kot merilo vodoneprepustnosti izračunana vsebnost zaostalih votlin vasfaltni plasti (ki sme biti največ 3 V.-%) ali pa vodovpojnost v vakuumu (največ 2 V.-%).

Vodoprepustnost asfaltne plasti se ugotavlja na neposredne ali posredne načine. Osnovnanačina neposrednih meritev sta meritev prepustnosti vode ali zraka. Meritev prepustnostivode pa se opravi tako, da se točno določena površina asfaltne plasti obremeni z vodo podstalnim in enakim pritiskom in meri količina vode, ki je v določenem času prešla v (skozi)asfaltno plast. Ta vrednost ne sme preseči dovoljene mejne vrednosti.

Vodo(ne)prepustnost se lahko določi tudi na osnovi meritev prepustnosti zraka: nad me-rilno površino se ustvari podtlak in opazuje časovno spremembo podtlaka. Če vakuum 9,5N/cm2 ostane 5 minut konstanten, se šteje, da je asfaltna površina vodotesna.

Ker na osnovi praktičnih izkušenj velja, da so asfaltne plasti z vsebnostjo votlin, manjšood 3 V.-%, vodotesne, se lahko ugotavlja vsebnost votlin tudi na odvzetih asfaltnih jedrih.Slabost tega sicer natančnega načina je v potencialni nevarnosti za vodoprepustnost natak način poškodovane asfaltne plasti po sanaciji.

Najelegantnejši in najhitrejši način ugotavljanja vodoneprepustnosti tesnilne asfaltneplasti so nedestruktivne izotopne meritve prostorninske mase plasti asfaltne zmesi. Zmodernimi izotopnimi sondami, s katerimi se sicer lahko meri prostorninsko maso le dodoločene globine plasti, se lahko dobi v kratkem času veliko natančnih podatkov o vseb-nosti votlin v tesnilni plasti, ki so indirekten pokazatelj vodoprepustnosti.

Ob začetku asfalterskih del v vodogradnji mora izvajalec del dokazati, da zna z danovgrajevalno mehanizacijo ustrezno vgraditi asfaltno zmes, kar je predvsem pri vgrajevanjuna brežinah lahko problematično. Za zgoščevanje asfaltne zmesi se uporabljajo običajnicestogradbeni valjarji, katere se po brežinah navzgor vleče z jeklenimi pletenicami,montiranimi na vitlih, ki so na primeren način fiksirani na kroni brežine. Asfaltni razdelil-

184

Page 186: Knjiga ASFALT

niki, ki se polnijo z asfaltno zmesjo na dnu brežine, se dvigujejo prav tako s pomočjo vitlana vrhu brežine. V novejšem času pa se vse več uporabljajo načini vzdolžnega vgrajevanjaasfaltne zmesi. - Pred leti so bili ti asfaltni razdelilniki res le razdelilniki asfaltne zmesi, vnovejšem času pa imajo tudi vibracijsko ravnalno ploščo, s katero dosegajo bistveno večjepredgoščenosti asfaltne zmesi, kar je velik doprinos h kakovostnejši zgostitvi asfaltnezmesi, saj je efektivna izkoriščenost mase valjarja odvisna od kota nagiba brežine » «(masa x cos ).

Za zagotovitev vodoneprepustnosti je treba skrbeti za ustrezno stikovanje posameznihvgrajevanih pasov. Ker se sistema »vroče-vroče« ne more zagotavljati, je treba ob stiko-vanju predhodno segreti rob že vgrajene asfaltne zmesi. Ob vsakem stiku z drugim grad-benim materialom (npr. s cementnobetonskim stebrom) je treba pripraviti rego in jo zalitiz bitumensko zalivno zmesjo (ali tesniti s tesnilnim trakom).

Največje vremenske obremenitve asfaltnih zmesi v vodogradnji so v območju eventualnihoscilacij vode. Poškodbe na tesnilni asfaltni plasti nastopijo najprej v tem območju, sajizmenični učinki vode in atmosferski vplivi hitreje ločijo bitumen od zrn in tudi postarajotanke bitumenske filme na kamnitih zrnih v asfaltni zmesi. Da se to prepreči, je trebapremazati tesnilno asfaltno plast v območju vodnih oscilacij z bitumenskim mastiksom (vdebelini 6 do 10 mm), tako da so zrna obvita z bistveno debelejšimi bitumenskimi filmi.

Običajno se tesnilni bitumenski beton na dovodnih kanalih in jezovih vgrajuje enoslojno vdebelinah 60 do 100 mm, saj se je s tem mogoče izogniti nastajanju zračnih mehurjev obvgrajevanju dveh tesnilnih asfaltnih slojev enega nad drugim. Pri večslojnem vgrajevanjutesnilnega asfalta je treba paziti, da je podložna plast med nadgrajevanjem vedno suha.Prednost večslojnega vgrajevanja pa je pogojena vezana podložna plast pod tesnilnimasfaltom, ki pa mora vsebovati dovolj votlin, v katerih se lahko razbremeni pritisk vodnihpar, ki nastanejo pri vgrajevanju tesnilnega asfalta na vlažno podlago, ki omogoča kako-vostnejše zgoščevanje nadgrajevane asfaltne zmesi.

6.1.3 Področja uporabe

Glavna področja uporabe asfaltnih zmesi v vodogradnji so

• kanali za dovod vode k hidroelektrarnam,• plovni kanali,• morske obale,• vodne zajezitve in• akumulacijski bazeni.

V Sloveniji obstojijo izkušnje z vgrajevanjem vodogradbenih asfaltnih zmesi. Največjiobjekti so zadrževalni bazen za meteorno vodo ob rudniku Žirovski vrh, akumulacijski ba-zen za hidrocentralo Lomščica nad Tržičem (rege med cementnobetonskimi ploščami sozalite z bitumensko zalivno zmesjo), predvsem pa kanal za dovod vode k hidroelektrarniSrednja Drava-2 (»Formin«).

Na reki Dravi je v Zlatoličju hidroelektrarna Srednja Drava-1. Za preprečitev prehajanjavode skozi dno in brežine dovodnega kanala so vgradili cementnobetonske plošče. Zaradiizpiranja prodnate podlage je prišlo do lomljenja teh plošč in posledično do velikih izgub

185

Page 187: Knjiga ASFALT

vode. Zato je bil dovodni kanal k hidrocentrali Srednja Drava-2 obložen s tesnilno asfaltnoplastjo. Asfalterska dela so se odvijala v drugi polovici leta 1976 in do konca leta 1977.Širina dna 8 km dolgega dovodnega kanala je nihala med 34 m (ob izhodu iz akumu-lacijskega jezera) in 8 m (konstantna širina zadnje 4 km pred strojnico), brežini v nagibu1 : 2 pa sta bili dolgi od 14 m (ob vstopu vode v dovodni kanal) pa do 36 m (tik predstrojnico). Po antiherbicidnem pobrizgu brežin sta bili na brežinah in dnu vgrajeni dveasfaltni zmesi: v podložno asfaltno plast bituminizirani prodec BP 18 v predvideni debelini50 mm in kot tesnilna plast bitumenski beton BB 12 v enaki predvideni debelini. Za pripra-vo obeh vrst asfaltnih zmesi je bil uporabljen tip cestogradbenega bitumna B 50/75.Največja dovoljena prepustnost vode skozi tesnilno asfaltno plast je znašala 1 ml/m2/sek,kar znaša pri površini tesnilnega asfalta na tem objektu 500.000 m2 1‰ projektiranekoličine pretoka vode 450 m3/sek. Po približno 15 letih so bila opravljena prva sanacijskadela – zaščita tesnilne asfaltne plasti z bitumenskim mastiksom na brežinah v območjuoscilacije vode v dovodnem kanalu. Ta obdelava brežin v času izgradnje ni bila opravljena.

Janez Zupan

6.2 ASFALTNE ZMESI V VISOKOGRADNJI IN INDUSTRIJSKI GRADNJI

V visokogradnji in industrijski gradnji se uporablja predvsem liti asfalt, saj je vgrajevanjevaljanih asfaltnih zmesi zelo pogosto onemogočeno zaradi prevelikih težav pri dovozuasfaltne zmesi, strojnem razgrinjanju in zgoščevanju.

6.2.1 Lastnosti litega asfalta

Liti asfalt, ki se uporablja v visokogradnji in industrijski gradnji, je podoben kot v cesto-gradnji. Sestoji iz kamene moke, peska, drobirja in veziva – bitumna. V vročem stanju jegosta, viskozna asfaltna zmes. Zmes kamnitih zrn za liti asfalt je sestavljena po principuminimuma votlin in vsebuje zrna, velika do 11 mm. Največje zrno v zmesi je prilagojenopredvideni debelini asfaltne plasti. Delež bitumna je takšen, da ne le zapolni vse votline vkamnitem skeletu, ampak ostane še rahel prebitek. Vgrajuje se strojno ali ročno (potrebenvečji prebitek bitumna). Ker ne vsebuje votlin, ga po vgrajevanju ni potrebno zgoščevati.

Lastnosti litega asfalta določa tip in delež bitumna ter sestava zmesi kamnitih zrn.

Ker liti asfalt ne vsebuje votlin, je vodotesen.

Proti običajnim obremenitvam je plast litega asfalta odporna, pri velikih in trajnih obre-menitvah pa je treba preoblikovanje litega asfalta preprečiti s posebnimi ukrepi (npr. spovečanjem naležne površine obremenitve). Odpornost litega asfalta proti preoblikova-nju se lahko ugotovi na osnovi preskusa globine vtisa s pečatnikom. Vrednost globine vtisas pečatnikom se ugotavlja pri točno določenih preskusnih pogojih: na površino 1 cm2

preskušanca litega asfalta deluje pri temperaturi 22 °C 5 ur sila 525 N.

Koeficient toplotne prevodnosti litega asfalta znaša 0,7 W/m K in s tem kaže mnogo boljšotoplotno izolativnost kot cementni beton. Liti asfalt zelo dobro duši tudi zvok. Faktor

186

Page 188: Knjiga ASFALT

zmanjšanja znaša za pluto 0,13, za liti asfalt 0,12 in za cementni estrih 0,006.

Odpornost litega asfalta proti kemikalijam je pogojena z odpornostjo njegovih osnovnihsestavin proti kemikalijam – zmesi kamnitih zrn in bitumna. Na luge so karbonatni mine-rali (apnenec, dolomit) odporni. Kislinoodporni liti asfalt pa karbonatov ne sme vsebo-vati: kameno zmes morajo sestavljati kislinoodporna zrna eruptivnega porekla, lahko tudikremen (predvsem kot polnilo). Tudi druga komponenta v litem asfaltu – bitumen je od-porna proti večini običajnih kemikalij. V razpredelnici 6.2.1 je prikazana občutljivostbitumna proti nekaterim kemikalijam in drugim tekočinam pri običajnih temperaturah (do30 °C).

6.2.2 Področja uporabe

V visokogradnji in industrijski gradnji se liti asfalt že desetletja uspešno vgrajuje kot

• plavajoči estrih nad poljubno podlago in• kot neposredno pohodna (vozna) plast v halah in na prostem.

S plavajočimi estrihi se želi izboljšati toplotno in zvočno izolacijo. Stisljivost plasti toplot-ne in zvočne izolacije pod estrihom pri obremenitvi ne sme znašati več kot 5 mm.

Industrijski estrih litega asfalta se praviloma vgrajuje enoslojno na ločilno plast (steklenivoal, natron papir). Če je podlaga asfaltna zmes, se ga lahko vgradi neposredno na podla-go. Če je podlaga estrihu litega asfalta jeklo, je potrebna posebna obdelava podlage(grundiranje jekla, premaz).

Zahteve za talne obloge v športnih halah so odvisne od namena uporabe. Izbor konstruk-cije mora upoštevati tudi zahteve za toplotno izolacijo, da pri hitrem segrevanju prostorane prihaja do kondenzacije vodnih par na površini talne obloge. Debelina obloge iz litegaasfalta naj ne bo manjša od 30 mm.

V velikem obsegu se vgrajuje liti asfalt tudi na »zelenih strehah«. Strešni vrtovi imajo žedolgo tradicijo. Najbolj znameniti so Semiramidini viseči vrtovi, nastali približno 600 let

187

Razpredelnica 6.2.1: Občutljivost bitumna na kemikalije in druge tekočine

Bitumen odporen

danedadanedadadadadada

ne v vsakem primeru

Vrsta kemikalije/druge tekočine

• žveplena kislina, razredčena• žveplena kislina, oleum• solna kislina• mlečna kislina• fenoli• anorganske baze• raztopine sulfatov,nitratov,kloridov• pitna voda• glicerol• formalin• gnojnica• odpadne vode

Page 189: Knjiga ASFALT

pred našim štetjem. V principu se priprava podlage na strešnih vrtovih do danes bistvenoni spremenila: cementnobetonska plošča – predpremaz – parozaporna plast – toplotnaizolacija – dvoslojna hidroizolacija (bitumenska trakova s PmB) – stekleni voal – liti asfalt– drenažna plast – filterna plast – zemlja z vegetacijo.

Liti asfalt, uporabljen v visoki in industrijski gradnji, ima v primerjavi z drugimi materialibistvene prednosti:

• kratek čas od polaganja (vgrajevanja) do uporabe • zaradi odlične toplotne in zvočne izolacije je zmanjšana debelina utrditve • v plasti ni nobenih votlin, kar zagotavlja optimalno zaščito pred vlago (tudi kapilarno) • odpornost proti učinku raztopin soli kot tudi proti mnogim kislinam in lugom • je brez okusa in vonja • ne prevaja električnega toka in je iskrovarna obloga.

Janez Zupan

6.3 OBJEKTI NA CESTAH

6.3.1 Vrste objektov na cestah

Na cestah so zgrajeni

• premostitveni objekti: viadukti, mostovi, nadvozi, podvozi,• predori ter• podporni in oporni zidovi.

Praviloma se na vse premostitvene objekte v Sloveniji skladno s TSC 07.104 in Posebnimitehničnimi pogoji (PTP) kot krovne plasti vgrajuje asfaltne zmesi. Debelina vgrajenihplasti na daljših objektih znaša 70 mm, za krajše objekte pa se med zaščitno in obrabno-zaporno asfaltno plastjo zagotavlja vgradnjo bituminizirane zgornje nosilne asfaltneplasti, ki se vgradi na objekt kontinuirano v nadaljevanju poteka trase.

Pod asfaltnimi plastmi se na premostitvene objekte vgradi tesnilna plast, ki je običajnoenoslojna hidroizolacija debeline 5 mm.

Asfaltne zmesi se lahko vgrajujejo tudi v predorih. Za zagotovitev svetle površine je pripo-ročljivo v zmesi uporabiti brezbarvno vezivo in/ali svetla kamniti zrna. V primeru izgradnjecementnobetonskega vozišča se pod njim izvede plast bitumniziranega drobljencadebeline 60 ali 70 mm. Hodniki v predorih se običajno izvedejo s plastjo litega asfalta.

6.3.2 Asfaltne zmesi na objektih

Zasnova in izvedba asfaltnih plasti na objektih zahteva veliko izkušenj in poznavanje po-sebnih obremenitev, ki so posledica prometnih in klimatskih razmer (veter, padavine, zmr-zal). Asfaltne plasti na premostitvenih objektih prevzemajo vse vrste obremenitev, kate-rim je objekt izpostavljen ter ga ščitijo pred površinsko vodo in solnico. V splošnem se

188

Page 190: Knjiga ASFALT

lahko zaradi izpostavljenosti premostitvenih objektov smatra, da so asfaltne plasti na njihzaradi klimatskih razmer in toge podlage bolj izpostavljene kot na trasi.

Pri načrtovanju in vgradnji asfaltnih zmesi na premostitvenih objektih je potrebno poseb-no pozornost nameniti

• odvodnjavanju površinske vode in solnice z objekta,• višinskim posnetkom vsake izvedene plasti, vključno z višinskim posnetkom izvedene

hidroizolacije,• tesnitvam robov ob dilatacijah, odvodnih jaških in robnikih premostitvenega objekta z

ustreznimi bituminoznimi tesnilnimi trakovi ali vročo zalivno zmesjo pred izvedboobrabnozaporne asfaltne plasti,

• ustrezni strokovni usposobljenosti izvajalcev del (tako vodstvenih kot operativnih) inizvajalcev notranje in zunanje kontrole.

6.3.3 Vrste asfaltnih zmesi

Na cementnobetonskih premostitvenihobjektih se uporablja asfaltne zmesi (slika6.3.1) za

• zaščitne plasti,• izravnalne plasti (po potrebi) in• obrabnozaporne plasti.

6.3.3.1 Obdelava voziščne konstrukcije

Neposredno na tesnilno plast se izvede zaš-čitna asfaltna plast. Glede na vrsto tesnilneplasti in zaščitne asfaltne plasti se izvedepo potrebi oziroma po projektu na površinitesnilne plasti ustrezen premaz in po potrebi ustrezen posip s kamnitimi zrni. Zaščitna as-faltna plast se praviloma vgrajuje v enakomerni debelini, ne glede na morebitna vertikalnaodstopanja cementnobetonske plošče premostitvenega objekta od načrtovane višine.

Kot zaščitno asfaltno plast se lahko uporabi zmesi

• litega asfalta,• bitumenskega betona ali• drobirja z bitumenskim mastiksom.

6.3.3.1.1 Liti asfalt (LA)

Pri sestavi, proizvodnji in vgrajevanju je potrebno upoštevati TSC 06.414.

6.3.3.1.2 Bitumenski beton (BB)

Pri sestavi, proizvodnji in transportu je potrebno za vse, kar ni navedeno v tem prispevku,upoštevati TSC 06.411.

189

Slika 6.3.1: Asfaltne zmesi na premostitvenihobjektih

obrabnozaporna asfaltna plast izravnalna plast (po potrebi)zaščitna plasthidroizolacija (tesnilna plast) cementni beton

Page 191: Knjiga ASFALT

Za zaščitno plast se uporablja asfaltne zmesi bitumenskega betona, sestavljene izključnoiz drobljenih kamnitih zrn nazivnih zrnavosti 0/8 mm in 0/11 mm.

Pri bitumenskem betonu zrnavosti 0/11 mm je potrebno zagotoviti najmanjšo debelinovgrajevane asfaltne plasti 35 mm. Temperaturo asfaltne zmesi pri proizvodnji je potrebnoprilagoditi vrsti hidroizolacije, tipu bitumenskega veziva in transportni razdalji.

Pri izvajanju hidroizolacije z bitumenskimi tesnilnimi trakovi je pri uporabi cestogradbe-nega ali s polimeri modificiranega bitumna

• najvišja dovoljena temperatura asfaltne zmesi 170 °C,• najnižja še dovoljena temperatura asfaltne zmesi pa 140 °C.

V primeru uporabe ustreznih veziv za nizkotemperaturne asfaltne zmesi je temperaturalahko tudi nižja, vendar je pri tem treba doseči ustrezno povezanost asfaltne plasti zbituminizirano zmesjo v hidroizolacijskem traku. Asfaltno zmes je potrebno projektiratitako, da je v zaščitni asfaltni plasti največ 4,0 V.-% prostih votlin (pogojena je 100 %-nazgoščenost).

Najmanjša debelina zaščitne plasti asfaltne zmesi znaša 25 mm, največja pa 50 mm. Vgra-jevani debelini je potrebno prilagoditi največjo nazivno zrnavost kamnitih zmesi v skladus TSC 06.411.

Za asfaltne zmesi za zaščitne plasti se uporablja v odvisnosti od prometnih obremenitevtip cestogradbenega bitumna B 50/70 ali B 70/100. Za objekte na cestah s težjo prometnoobremenitev je treba uporabiti s polimeri modificirane bitumne.

Vgrajevanje zaščitne asfaltne plasti se praviloma izvaja strojno, s tem da mora imetivgrajevalni stroj (finišer) pnevmatična kolesa ali z oblogami zaščitene kovinske gosenice.Pred strojnim vgrajevanjem je potrebno izvesti zasipne kline na objektu, tako da je omo-gočen nemoten dovoz asfaltne zmesi ter dostop finišerja na objekt in z objekta.

Ročno vgrajevanje je dovoljeno izjemoma na manjših objektih in na objektih, kjer se priča-kuje manjše prometne obremenitve. V primeru uporabe modificiranih veziv je obveznostrojno vgrajevanje.

Pri vgrajevanju zaščitne plasti iz bitumenskega betona je treba biti pozoren predvsem na

• tesnitev tesnil na mehanizaciji (finišer, kamioni, valjarji), da je preprečen iztok naftnihderivatov,

• ustrezno čiščenje pnevmatik vozil – prekucnikov za dovoz asfaltne zmesi in zavarovanjehidroizolacije z ustreznimi podlogami na transportni poti do finišerja,

• vgrajevanje asfaltne zmesi od najnižje proti najvišji točki objekta v smeri polaganjahidroizolacijskih trakov, vendar tako, da ni nevarnosti poškodbe hidroizolacije na mes-tih preklopa; če obstoji takšna nevarnost, je dovoljeno vgrajevanje tudi v obratni sme-ri,

• takojšen pričetek zgoščevanja, vendar samo statično oziroma oscilacijsko in takoj zavgrajevalno desko in

• na to, da pri vgrajevanju ni dovoljena uporaba sredstev za čiščenje mehanizacije inorodij, ki imajo lastnost, da topijo bitumen; za preprečitev zlepljenja je potrebno upo-rabiti milnico ali podobna ločilna sredstva.

190

Page 192: Knjiga ASFALT

6.3.3.1.3 Drobir z bitumenskim mastiksom (DBM)

Pri sestavi in proizvodnji je potrebno upoštevati TSC 06.412. Drobir z bitumenskim mastik-som je potrebno projektirati tako, da je v zaščitni asfaltni plasti največ 4,0 V.-% prostihvotlin (100 %-na zgoščenost). Poleg asfaltnih zmesi DMB 8 in DBM 11 se lahko v posebnihprimerih uporabi tudi zmes DBM 4. Priporočljiva debelina zaščitne asfaltne plasti iz DBM 4je 20 mm.

6.3.3.2 Izravnalne asfaltne plasti

Na osnovi geodetskega posnetka višin zaščitne asfaltne plasti je treba ugotoviti morebitnavišinska odstopanja in pripraviti ustrezen grafični predlog potrebnih izravnav. V predloguje potrebno – glede na potrebno debelino izravnave – določiti vrsto ali več vrst asfaltnihzmesi za izravnavo, ki so že predhodno potrjene v tehnološkem elaboratu. Skladno z izde-lanim predlogom izravnav je potrebno pridobiti tudi pozitivno mnenje projektanta glededodatne obremenitve premostitvenega objekta z izravnalno asfaltno plastjo, saj ta ni upo-števana pri statičnemu računu objekta.

V primeru uporabe modificiranega bitumenskega veziva v zaščitni oziroma obrabnozapor-ni asfaltni plasti je obvezna uporaba modificiranega veziva tudi v izravnalni plasti.

Izravnalne plasti asfaltnih zmesi je praviloma potrebno vgrajevati strojno. Ročno vgraje-vanje je dovoljeno samo izjemoma pri manjših prometnih obremenitvah.

V primeru uporabe modificiranih bitumenskih veziv je obvezno strojno vgrajevanje.

6.3.3.3 Obrabnozaporne asfaltne plasti

Na zaščitno oziroma po potrebi izravnalno plast asfaltne zmesi je treba vgraditiobrabnozaporno plast iz bitumenskega betona ali iz drobirja z bitumenskim mastiksom.Pri projektiranju, proizvodnji in transportu asfaltnih zmesi za obrabnozaporne plasti jepotrebno upoštevati PTP, pri vgrajevanju pa poleg PTP še morebitne dodatne zahteve.

Premostitveni objekt je podvržen močnejšim vplivom kot katerikoli drugi del ceste, saj jenezaščiten in izpostavljen tako klimatskim vplivom kot tudi vplivom prometnih obreme-nitev. Zaradi toge podlage je vpliv prometnih obremenitev na viskoelastično asfaltno zmesvečji. Zato je potrebno asfaltne zmesi na objektih še bolj natančno načrtovati inuporabljati, večji poudarek pa je potrebno posvetiti tudi zagotavljanju in kontroli kako-vosti.

6.3.4 Kontrola asfalterskih del na premostitvenih objektih

6.3.4.1 Notranja kontrola

Obseg notranje kontrole (tekočih preskusov) je v splošnem določen v PTP. Natančno jeobseg te kontrole določen v programu, ki je sestavni del tehnološkega elaborata.

Poleg zahtev, definiranih v PTP, je ob izvajanju asfalterskih del na premostitvenih objektihzahtevana aktivna prisotnost izvajalca notranje kontrole, ki mora biti za to delo ustreznostrokovno usposobljen.

191

Page 193: Knjiga ASFALT

Pred pričetkom asfalterskih del mora predstavnik izvajalca notranje kontrole preveriti

• čistost podlage,• detajle okoli odtočnih jaškov, robnikov in dilatacij ter• vpis ustreznega organa (pooblaščeni inštitut, inženir) v gradbeni dnevnik o prevzemu

tesnilne plasti.

Ob vgrajevanju je potrebno na vsakem vozilu, ki pripelje asfaltno zmes, preveriti tempe-raturo asfaltne zmesi.

Stopnjo zgoščenosti zaščitne in obrabnozaporne plasti iz BB ali DBM se mora preveriti zumerjeno izotopno sondo na mestih, ki so določena po statističnem naključnem izboru.Priporočljiva je uporaba izotopne sonde za meritve tankih plasti.

O izmerjenih temperaturah in zgoščenostih zaščitne oziroma obrabnozaporne plastiasfaltne zmesi je potrebno voditi evidenco in po končanem delu izdelati poročilo o kako-vosti izvedenih del.

6.3.4.2 Zunanja kontrola

Obseg zunanje kontrole (testnih preskusov) je določen v PTP. Natančno je obseg tehpreskusov določen v programu, ki je sestavni del tehnološkega elaborata. Ne glede navelikost objekta je treba odvzeti najmanj 1 vzorec za vsako asfaltno zmes. V primeru večmanjših objektov, kjer so postopki izvajanja del enaki, se lahko število preskusov vdogovoru z inženirjem tudi smiselno zmanjša.

Meritve temperature asfaltnih zmesi in meritve zgoščenosti z izotopno sondo se glede naobseg notranje kontrole izvajajo v razmerju 1 : 4.

V primeru vprašljive kvalitete lahko izvajalec zunanje kontrole na osnovi dogovora z inže-nirjem odvzame asfaltne izvrtine iz asfaltnih plasti.

Slovenko Henigman

6.4 ASFALTNE ZMESI NA DEPONIJAH

6.4.1 Namen uporabe

Prvenstvena naloga tesnilnih asfaltnih oblog na deponijah je preprečevanje prehodaškodljivih snovi v podtalnico. Da tej zahtevi trajno zadostijo, morajo biti tesnilne asfaltneplasti odporne proti vsem mehanskim in kemičnim obremenitvam v času delovanja depo-nije, pri neenakomernih posedkih podlage (zaradi neenakomerne polnitve deponije in/alikoncentriranih obremenitev na določenih mestih) pa ne smejo razpokati. Da ohranijo svo-jo tesnost, morajo biti dovolj gibljive. Osnove za sestavo in vgrajevanje asfaltnih tesnilnihplasti na deponijah so enake kot pri asfaltih za vodogradnje.

192

Page 194: Knjiga ASFALT

6.4.2 Vrste in lastnosti

Pri običajnih vgrajevalnih debelinah tesnilne asfaltne plasti niso občutljive na prometneobremenitve težkih vozil v času izgradnje in polnjenja deponije. Odporne so na sile težkihin ostrih predmetov kot tudi na gosenice gradbenih strojev.

Pri neenakomernem posedanju podlage asfaltna plast sledi tem posedkom. Sčasoma seposedanje običajno umiri. Ti posedki so funkcija stanja podlage in velikosti obremenitve.Posedke, ki tako nastanejo, je treba oceniti. Na osnovi tega je treba izbrati primernokonstrukcijo podlage pod tesnilno asfaltno plastjo. Ker se deponija polni običajno zvezno,je tudi deformacija zaradi obremenitve omejena, lahko se jo oceni in je tako v splošnemobvladljiva. Znano je, da asfaltna tesnilna plast brez problemov lahko prenaša velike obre-menitve zaradi pritiska vode v akumulacijskih bazenih. V primerjavi s tem so obremenitvetesnilne asfaltne plasti zaradi polnjenja deponij majhne.

Na strižne sile je asfaltna plast občutljiva. S konstruktivnimi ukrepi (izboljšava podlage,večje debeline plasti asfalta) jih je mogoče zmanjšati v taki meri, da ne predstavljajonobene nevarnosti, (npr. zloma ali razpoke v asfaltu). K porazdelitvi sil pomaga tudi vsaj20 cm debela nosilna plast nevezanega kamnitega materiala (prodec, drobljenec), ki kotdrenaža odvaja pronicajočo vodo.

Pri koncentracijah in temperaturah kislin in lugov, ki se lahko pojavijo na deponijah, jeasfaltna zmes inertna. Enako velja tudi za pline, ki se razvijajo pri kemičnih reakcijahorganskega materiala na deponijah.

Agresivne vode, ki učinkujejo na cementni beton, po izkušnjah na asfalt nimajo učinka, sajeventualno občutljivo kamnino v asfaltni zmesi pred temi učinki varuje bitumenski film oz.film bitumenskega mastiksa. V primeru močnejših kislin je za pripravo tesnilne asfaltne plas-ti treba uporabiti kislinoodporno zmes kamnitih zrn (silikatna zrna eruptivnega porekla).

Odlaganje organskih topil na deponijah je z zakonom sicer prepovedano, vendar ni mogo-če izključiti odlaganja vsaj manjših količin. Topila na bazi ogljikovodikov topijo bitumen vbitumenski malti na površini asfaltne plasti. Izkustveno pa se ta proces (v asfaltni plasti zmalo votlin) po nekaj mm ustavi. Debeline bitumenskega filma na površini zrn v kamnitizmesi znašajo le nekaj mikrometrov in premiki tekočin v ozkih razpokah med zrni kam-nitega skeleta se težko vršijo. Pri tem je nabrekanje bitumenskega filma (predpostavka zaproces topljenja bitumna) zaradi stabilnega skeleta kamnitih zrn praktično onemogoče-no. S topljenjem bitumna postaja topilo (raztopina) tudi vse bolj viskozno in s prodira-njem v globino pada njegova sposobnost topljenja bitumna. To potrjuje dolgoletna upo-raba tesnitev ležišč za cisterne v rafinerijah z bitumenskim betonom, ki lahko za kratek časzadrži koncentrirana topila, ne da bi izgubil tesnilne lastnosti. Večkrat so že ugotavljali,da je prišlo do topljenja bitumna le v nekaj zgornjih mm tesnilne asfaltne plasti.

Tesnilne plasti bitumenskega betona so pri vsebnostih votlin do 3 V.-% in debelinah vsaj40 mm vodotesne in ne prepuščajo niti vodnih par niti par drugih plinov. Novejše raziskaveso pokazale, da take asfaltne plasti pri debelinah 80 mm in več ne dopuščajo niti per-meabilnosti topil.

Poznano je, da se bitumenski filmi pod določenimi pogoji tudi biološko razgrajujejo, ven-dar je tak učinek le površinski in seže le nekaj mm v globino asfaltne plasti. Pri dolgotraj-

193

Page 195: Knjiga ASFALT

nih preskusih na mestnih in industrijskih čistilnih napravah niso ugotavljali biološke raz-gradnje niti blizu površine. Povsod tam, kjer je nevarnost preraščanja rastlin skozitesnilno asfaltno plast (npr. kjer brežine deponije daljši čas niso pokrite), je treba spodlage odstraniti semena in korenine. Iz izkušenj je poznano, da pri debelinah nad 120mm rastline ne preraščajo več skozi asfaltne obloge.

Zaradi goste sestave asfaltnih zmesi za tesnilne plasti vremenske razmere (led, erozija,izsuševanje) nimajo bistvenega vpliva na kakovost tesnilne asfaltne zmesi oziroma plasti.Če površine asfaltne obloge daljši čas niso pokrite z deponijskim materialom, je pri-poročljiv tanek premaz z bitumenskim mastiksom ali z bitumensko emulzijo. Spremembakakovosti bitumna zaradi časovnega otrjevanja (po proizvodnji, transportu in vgrajevanjuvroče asfaltne zmesi), oksidacije zaradi stika s kisikom v ozračju in vpliva UV žarkov jezaradi gosto sestavljene asfaltne plasti (z vsebnostjo votlin, manjšo od 3 V.-%) praktičnozanemarljiva.

Prav tako kot v vodogradnji se lahko tesnilne asfaltne plasti na deponijah vgrajujejo eno-ali dvoslojno. Debelina enoslojnih tesnilnih asfaltnih plasti je običajno 60 do 80 mm, privečjih obremenitvah pa se asfaltna zmes vgrajuje v dveh plasteh v debelinah, ki so naj-večkrat 60+60 mm ali 70+50 mm.

Podobno kot za tesnitev deponij se lahko uporablja bitumenski beton tudi za tesnitevpovršin za kompostiranje. V kritični fazi kompostiranja se pri razpadu organskih odpadkovtvori amonijak, ki prezračuje ta organski odpadek. Po približno 6 tednih se prostorninaodpadka zmanjša približno na polovico. Po prenosu materiala na drugo površino se tapretvori v biološko gnojilo. Na teh površinah mora biti vgrajena kislinoodporna asfaltnazmes, kar pomeni, da je lahko sestavljena le iz kislinoodpornih komponent, vključno skameno moko (v kameni zmesi ne sme biti nobenega apnenca). Če se želi biti na absolutnovarni strani, da nekontrolirano ne izhaja iz deponije nobena tekočina, se vgradi dve tes-nilni plasti, med obema pa plast drenažnega asfalta.

Janez Zupan

6.5 ASFALTNE ZMESI NA LETALIŠČIH

Letališča predstavljajo pomemben člen prometne infrastrukture. Število letališč v Slove-niji je sicer majhno, a v Evropi je letališč okoli 635 s približno 9 milijoni vzletov in pris-tankov vsako leto. V zadnjem obdobju se zaradi pojava nizkocenovnih letalskih prevozni-kov, ki tudi spreminjajo tržne razmere, promet izrazito povečuje. Posledica so številneširitve, obnove in posodobitve ter vzdrževanje letališč. Najpomembnejši za lastnike inpotnike je nemoten zračni promet ter ustrezna prometna varnost. To velja predvsem zaletališča za civilni promet, ki prevladujejo.

Letališča so razvrščena po različnih kriterijih, med katerimi so število vkrcanih potnikov,gostota poletov letal, izvajanje poletov na notranjih progah, izvajanje poletov na medna-

194

Page 196: Knjiga ASFALT

rodnih progah oziroma oboje, izvajanje potniškega prometa in transportnega prometa, inklasificirana glede na vrsto in tip letal.

Pri preplastitvah letaliških površin je najpogosteje uporabljena utrditev iz asfaltnih zme-si, so pa tudi cementnobetonske prevleke, še posebno na letališčih za vojaške namene.Upoštevaje številne faktorje je v porastu fleksibilna asfaltna utrditev, ki je v začetkucenovno precej ugodnejša.

Prednost fleksibilne asfaltne utrditve je, da so vzdrževanja in popravila hitra ter enostav-na, pri tem pa je letališče po možnosti čim krajši časa zaprto za promet oziroma - če je lemogoče - delno obratuje. Celovito gledano je asfaltna utrditev večinoma ekonomičnejšarešitev. Fleksibilna asfaltna utrditev v primerjavi s cementnim betonom pogojuje

• nižji nivo hrupa,• manj razpok in neravnin ter izluščenja kamnitih zrn, kar je pomembno z vidika varnosti,• nižji nivo vodnega pršca in nevarnosti akvaplaninga v povezavi s teksturo površine

asfaltne plasti,• večje trenje v mokrem,• več možnosti reguliranja površine,• bolj jasno in postopkovno enostavno reciklažo,• manjšo porabo energije in emisij CO2 pri gradnji, kar je zelo pomemben vidik ekonomič-

nosti in varovanja okolja.

Pri uporabi asfaltnih zmesi za gradnjo letališč je v porastu uporaba s polimeri modificira-nih bitumnov, prav tako je zahtevana stroga izbira kakovostnih zrn kamenega materiala,iščejo se projektne rešitve asfaltnih zmesi, ki še posebno pri krovnih plasteh lahko nudijoodgovore na številne zahteve v pogledu funkcionalnosti in trajnosti asfaltnih plasti.

6.5.1 Značilnosti

Na letališčih so razmeroma velike manevrske površine. Zakaj? Predvsem zaradi razponovkril letal, kar pomeni, da velik del površin praktično ni izpostavljen prometnim obreme-nitvam, ampak so površine izpostavljene predvsem klimatskim obremenitvam. Velikeasfaltne površine črne barve poleti akumulirajo toploto in so občutljive na plastičnedeformacije, pozimi pa so zaradi nizkih temperatur, ki posledično pomenijo krčenje mate-riala, občutljive na razpoke.

Na drugi strani so letala, ki imajo praviloma veliko težo in s tem znatno večjo osno oziromakolesno obremenitev kot osebna vozila in tovornjaki. Pomembna razlika v obtežbi in pri-tiskih koles letal ter vozil na cestah je prikazana na sliki 6.5.1. Zaradi dejstva, da jepogostost obremenitev z letali v primerjavi z vozili na cestah bistevo drugačna, nastopirazlika pri načrtovanju asfaltnih voziščnih konstrukcij na letališčih v primerjavi z voziščni-mi konstrukcijami na cestah.

Četudi je obseg prehodov letal v primerjavi z vozili na cestah bistveno manjši, je v projektuletaliških prometnih površin zelo pomembno upoštevati tako imenovan kritični pritisk innapetosti v spodnjih plasteh, ki so odvisne od vrste letal oziroma od konfiguracije kolesletal in pritiska v pnevmatikah. Za načrtovalce se obtežba različnih letal transformira vekvivalentno enojno obtežbo koles (EAWL).

195

Page 197: Knjiga ASFALT

6.5.1.1 Vrste prometnih površin

Letališča imajo zelo razvejane, vendar strogo predpisane prometne površine. Glavne pro-metne površine, ki so potnikom najbolj vidne, so površine za pristanek in vzlet letal, ime-novane vzletno pristajalne steze (Runways) in vključevalne poti (Taxiways) ter parkirneploščadi, ki se praviloma nahajajo pred potniškim terminalom in hangarji.

V sklop znotraj območja letališč je vključena tudi vrsta povezovalnih in navezovalnih cestza namen intervencij, predpisanih dostopov ter obvoznih servisnih poti. Primer razvejanestrukture prometnih površin, številnih platform in vzletno pristajalnih stez ter povezo-valnih poti je prikazana na sliki 6.5.2.

6.5.1.2 Vrste obremenitev

Na letališčih je regulacija prometa povsem določena. Izraziteje so določene poti in mestaza postanke letal. S tem je prometna obremenitev mestoma zelo koncentrirana in opre-deljene velike točkovne obremenitve. Taka mesta so konci in začetki vzletno pristajalnesteze, del pristajalnega dela (tako imenovan »touch down«) in povezave ter mesta pos-tankov letal na parkirnih ploščadih. Poleg prometnih obremenitev so izrazite tudi kli-matske obremenitve, vplivi iztekanja letalskih goriv, vplivi sredstev, ki se uporabljajo protizmrzovanju in ledu ter podobno.

196

Slika 6.5.1: Obremenitve in pritisk v pnevmatikah na cestah in letališčih

Page 198: Knjiga ASFALT

Navedene obremenit-ve na letališčih pome-nijo, da je potrebnouporabiti asfaltne zme-si, ki so dobro odpornetako proti plastičnimdeformacijam kot tudiproti razpokam. Še po-sebno pomembna jeadhezija znotraj as-faltne zmesi, da se stem prepreči morebit-no krušenje kamnitihzrn. Vsako izločenokamnito zrno predsta-vlja potencialni vzrokza nastanek težkih po-škodb na letalih, predvsem motorjev, kar predstavlja resno grožnjo varnosti.

6.5.1.3 Projektiranje

Pri metodah projektiranja je treba v osnovi upoštevati klasificirano nosilnosti konstruk-cije utrditve, izraženo kot »pavement classification number« (oznaka PCN), podobno kotse upošteva pri tem klasificiran izraz za obtežbo letal »aircraft classification number«(oznake ACN).

Vrsta metod projektiranja konstrukcij je v uporabi za določitev posameznih debelin plasti,vrste asfaltne zmesi, izbiro materialov ipd. Upošteva se določene PCN vrednosti, ki prese-gajo ACN vrednosti, zahtevane po ICAO (International Civil Aviation Organization). Nekajsplošno znanih in uporabljanih metod za projekt fleksibilnih asfaltnih konstrukcij nacivilnih letališčih in vojaških letališčih:

• FAA metoda (Federal Aviation Administration, USA)• LCN metoda (UK load classification number system)• francoska metoda (ICAO French practice)• kanadska metoda (Canadian Ministry of Transportation method)• CBR metoda• metoda Asfaltnega inštituta• metoda SPDM (Sheel Pavement Design Method).

Večina teh pristopov je empiričnih in v strogi povezavi s CBR (Californian bearin ratio)metodo. Metoda Asfaltnega inštituta in SPDM metoda pa temeljita na izračunu kritičnihpritiskov ter napetosti v odvisnosti od vrst plasti konstrukcije.

Ti sistemi projektiranja priporočajo minimalne debeline asfaltnih plasti, ne podajo pa (alizelo malo) posebne zahteve za asfaltne plasti. Glede na to so kot dodatna na razpolagoorodja za optimizacijo fleksibilne konstrukcije in izbiro materialov. Primer je računalniškiprogram BISAR, ki je čestokrat uporabljen.

197

Slika 6.5.2: Ptičja perspektiva letališča Frankfurt

Airport Frankfurt Main

Page 199: Knjiga ASFALT

6.5.2 Utrditev

Podobno kot na voziščnih konstrukcijah cest in na infrastrukturnih objektih je utrditev naletališčih zasnovana od tako imenovane temeljne podlage, ki je osnova za nadgradnjo, donevezanih plasti materialov ter s cementom ali bitumnom vezanih krovnih plasti. Tovrstnosestavo določa projektni izračun. Osnovo oziroma temeljno podlago se ne šteje v takoimenovan »debelinski indeks« konstrukcije plasti.

V sestavi konstrukcije je zelo pomemben element dobra zlepljenost med plastmi, za kar seuporabljajo emulzije na bitumenski osnovi. Po potrebi, predvsem pri obnovah in rekon-strukcijah, so v sklop utrditve vključene tudi ojačitve (geotekstilije, armaturne mreže) alisistemi za raznos napetosti.

V primerih cementnobetonske krovne plasti je praviloma pod njo vgrajena plast asfaltnezmesi, kot podlaga pa nevezane plasti.

6.5.2.1 Funkcionalne zahteve

Konstrukcije utrditev letališč so v povezavi z mednarodnimi standardi v pogledu funkcio-nalnosti poenotene, saj bi v nasprotnem primeru neizpolnjevanje zahtev ali slabše tehnič-ne rešitve utrditev imele resne in drage posledice. Glede na to so utrditve vezane pred-vsem na strogo izbiro osnovnih materialov in plasti. Pomembne zahteve glede funkcio-nalnih lastnosti so:

• ustrezno trenje v mokrem pri pristankih letal• odpornost proti razpokam, rebričenju in izletavanju zrn, vse vezano na nevarnost poš-

kodb letal in varnost poletov• ustreznost površine• odpornost proti kolesnicam in utrujanju• drenažna sposobnost površine• ustrezna nosilnost• odpornost na vpliv razlitja goriv, ki imajo razgradljiv efekt (predvsem prisoten na vojaš-

kih letališčih)• zadovoljiva zlepljenost asfaltnih plasti.

6.5.2.2 Lastnosti osnovnih materialov

Vezivo je zelo pomemben osnovni material v sestavi asfaltnih zmesi. V povezavi z iskanimilastnostmi asfaltnih zmesi nudi bitumen široke možnosti za izbiro različnih stopenj togo-sti. Lastnosti bitumna so sicer standardizirane, pomembno pa je, da se pri načrtovanjuizbere ustrezne lastnosti, in sicer predvsem za zagotovitev odpornosti proti plastičnimdeformacijam v obliki kolesnic, narivanju, nizkim temperaturam, razpokam in utrujanju, vmnogih primerih, še posebno pri vojaških letališčih, pa tudi odpornosti proti razlitjukerozina (letalskega goriva). Standardni cestogradbeni bitumni praviloma nimajo lastno-sti, ki bi zagotavljale naštete odpornosti, zato pa obstajajo možnosti v izbiri s polimerimodificiranih bitumnov s širšim območjem temperaturne odpornosti. S polimeri modifi-cirana veziva, kot je styrene-butadiene-styrene, ali krajše SBS, nudijo tudi boljšo adhezijos kamnitim materialom.

198

Page 200: Knjiga ASFALT

Lastnosti kamnitega materiala so tudi opredeljene in so večinoma standardizirane. Pro-jekt sestave asfaltne zmesi najpogosteje narekuje visoke vrednosti lastnosti kamnitih zrn,kot so odpornost proti zmrzovanju, dobra žilavost in velika odpornost proti poliranju(PSV). Pomembne zahteve za zmes kamnitih zrn so tudi čistoča, dobra oblika, ustreznaporoznost in dobra adhezija z bitumnom.

Vse pogosteje se v tehnologiji proizvodnje asfaltnih zmesi poleg osnovnih materialovuporabljajo dodatki, ki so na razpolago in s svojimi lastnostmi pomagajo pri zagotavljanjuskupne lastnosti asfaltnih zmesi. To so stabilizatorji veziva, ki so uporabljeni v sestavahdrobirjev z bitumenskim mastiksom, dodatki za spremembo viskoznosti bitumenskih veziv,dodatki za ojačanje in adhezijo ter podobni. Praviloma se lastnosti teh dodatkov meri popostopku funkcionalnosti v povezavi s testiranjem odpornosti modificiranih veziv in stestiranjem odpornosti proizvedenih asfaltnih zmesi ter vgrajenih plasti.

Poznani svetovni proizvajalci bitumenskih veziv (kot so Shell, BP, Exxon, Total, NCC) ssvojimi razvojnimi oddelki iščejo rešitve in odgovore za izboljšanje lastnosti veziv. Tudispecifikacije oziroma tenderji za nedavno zgrajena ali rekonstruirana letališča širom posvetu so zasnovani na teh številnih raziskavah.

6.5.2.3 Lastnosti asfaltnih zmesi

Bitumenski betoni s specifičnimi zahtevami za stabilnost in tečenje po Marshallu ter deležprostih votlin v sestavi zmesi in bituminizirani drobljenci so v preteklosti - pa tudi še sedaj- običajno uporabljene asfaltne zmesi na letališčih. Površina krovnih plasti je običajnotakšna, da praktično ustvarja zadovoljivo makroteksturo in dreniranje vode s površine terzadovoljive karakteristike trenja.

Dandanašnje krovne plasti se z uporabo asfaltnih zmesi drobirjev z bitumenskim mastik-som (DBM) ter drenažnih asfaltov (DA) na letališčih izboljšujejo. Poglavitno je doseganjeustreznega trenja v mokrem.

Pojavlja se potreba po optimizaciji cementnobetonski enakovredne asfaltne utrditve, karnaj bi imelo za posledico izboljšanje oziroma povečanje trajnosti teh plasti.

Lastnosti asfaltnih zmesi se merijo na način in po postopkih, ki jih sicer narekujejo stan-dardi. Preskusi so osredotočeni na iskanje mehansko-fizikalnih lastnosti in sicer v pogle-du že omenjene stabilnosti ter tečenja. Tudi po novih EN standardih je za preskuse asfalt-nih zmesi za letališča predviden postopek po Marshallu in večinoma predpisan postopekzgoščanja preskušanca z 2 x 75 udarci.

Vse pomembnejši je preskus odpornosti na plastične deformacije z uporabo metode tvor-jenja kolesnic (Whell tracking), meritve togosti ali modula togosti, meritve odpornosti prinizkih temperaturah z določitvijo napetostne rezerve in meritve utrujanja.

6.5.3 Izvedba

Pri izvedbah je ključnega pomena specifičnost posameznega letališča. Lokacija in z njopovezana klima, intenzivnost prometa, tip letal in podobno narekujejo pripravo projektasestave asfaltnih zmesi in operativno izvedbo asfalterskih del.

199

Page 201: Knjiga ASFALT

6.5.3.1 Projekt sestave

Tehnolog mora na osnovi temeljite analize stanja na objektu in ob upoštevanju okoliščinuporabe odločiti o izbiri in izdelavi projekta sestave asfaltnih zmesi, izbiri kamnitih mate-rialov, izbiri bitumna in ojačitvah. Podlago za delo predstavlja ustrezen predpis, specifika-cija ali tender. V projektu sestave je poleg obremenitev ter vplivov temperature, vremena,atmosferilij in kemikalij treba upoštevati tudi položaj in vlogo asfaltne plasti v konstrukciji.

Izbira kamnitih materialov (eruptivnega oziroma sedimentnega porekla) je odvisna odpoložaja in vloge asfaltne plasti v konstrukciji. Pri obrabnozapornih asfaltnih plasteh jepomembno ali bo na to plast eventualno izvedena protidrsna prevleka in kdaj. V primerutakojšnje izvedbe protidrsne prevleke je možna uporaba kamnitega materiala sediment-nega izvora, sicer pa je potrebno uporabiti kamniti material iz silikatnih kamnin.

Zmesi kamnitih zrn morajo biti odporne proti učinkovanju talilnih sredstev pri zimskemvzdrževanju letališke steze, sicer pa glede ostalih lastnosti kamnitih materialov veljajozahteve iz predpisov. Pri nas so to tehnične specifikacije za javne ceste, na primer TSC06.411 in TSC 06.412.

Izbira bitumna za asfaltne zmesi ne sme temeljiti le na izkušnjah, ker to predstavlja preve-liko negotovost. Še posebno zaradi klimatskih pogojev je izbira naravnana na specifikaci-je Strategic Highway Research Program, SHRP, ki so izšle na osnovi strateškega avtocest-nega raziskovalnega programa v ZDA. Izbor bitumna na osnovi SHRP poteka tako, da soizpolnjene določene zahteve pri temperaturah, pričakovanih na objektu. Pri tem igra glav-no vlogo vedenje o klimatskih pogojih na objektu. Za določitev vrste bitumna se dobi vred-nosti za zgornje in spodnje temperaturno območje ali stopnjo učinka (performance grade- PG), razdeljeno v razrede (razlike po 6 °C). Kot vrednost temperature vozišča v zgornjemtemperaturnem območju je določena temperatura na globini 20 mm pod površino plasti,kot vrednost temperature vozišča v spodnjem temperaturnem območju pa je določenatemperatura na površini plasti.

Za izračun obeh vrednosti na podlagi temperature zraka veljata naslednji enačbi:

TS(max) = Ta(max) – 0,00618 2 + 0,2289 + 24,4

Td(max) = (Ta(max) +17,78)(0,9545) – 17,78

kjer pomeni:

• TS(max) temperatura površine• Ta(max) temperatura zraka• zemljepisna širina, v stopinjah• Td(max) temperatura v globini 20 mm pod površino plasti

Primer izračuna je naveden v razpredelnici 6.5.1, kjer je upoštevano letališče Brnik. Zaklimatske pogoje letališča Brnik je potrebno uporabiti bitumensko vezivo, ki ustreza poSHRP vrednostim PG 64-28.

Glede na omenjeno se zahtevajo za bitumensko vezivo predvsem preskusi v reometrih instaranja bitumna, saj le ti povedo odpornost na kolesnice, na utrujanje in pri nizkihtemperaturah.

200

Page 202: Knjiga ASFALT

Projekt sestave asfaltnih zmesi je vezan natehnično regulativo in tenderske zahteve.Posebna pozornost mora biti usmerjena napripravo predhodne sestave, ki zahteva veli-ko mero izkušenj. Pri izbiri porazdelitve zrnv kamniti zmesi v sestavi asfaltne zmesi inoptimalnega deleža veziva je potrebno upo-števati, da posamezni deli letaliških povr-šin, kot je bilo že omenjeno, praktično nisoizpostavljeni prometnim obremenitvam, pri-sotne pa so kriogene napetosti zaradi tem-peraturnih obremenitev (slika 6.5.4). To jetudi razlog, da se za večjo časovno obstoj-nosti pri načrtovanju upošteva primernomanjši delež prostih votlin (=<5 V.-%).

Osnovni izkustveni pristop opredeljuje zahtevane lastnosti zmesi za manevrske površinepodobno kot za voziščne konstrukcije cest in sicer tako, da določa okvir sestave zmesi zrn,minimalno vrednost za stabilnost, meje za tečenje in meje za vsebnost prostih votlin (V.-%) v asfaltnih zmeseh in meje za zapolnjenosti votlin v zmesi kamnitih zrn z bitumnom(%). Pri letališčih pa je dodatno pogojena tudi minimalna vsebnost votlin v zmesi kam-nitih zrn (%). Prav tako so pri letališčih vrednosti, katerih značilnosti so omenjene, dru-gačne od cestogradbenih. Asfaltne zmesi na letališčih izkazujejo bolj »zaprte« sestave,predvsem je načrtovana večja zapolnjenost votlin z bitumnom in manj prostih votlin vkrovnih asfaltnih plasteh.

Projekt sestave vsebuje navedene lastnosti, pri čemer je pomembno, da opredeli tudi takoimenovano dokazno proizvodnjo in vgrajevanje. Tako je potrebno na poskusnem polju do-kazati tudi zadovoljivo torno sposobnost. Ta se izmeri na površini poskusnega polja, zgra-jenega v izmerah 2,50 m x 100 m, ki dopušča hitrost merjenja med 80 km/h in 100 km/h,z zadostnimi zaletnimi in izletnimi dolžinami.

Omenjene vsebine in analize so tudi spodbudile in pripeljale na letališča nove asfaltnezmesi in bitumne. Poglaviten je bil učinek materialov in v povezavi s tem lastnosti inobnašanje asfaltnih zmesi in plasti v konstrukciji.

6.5.3.2 Priprava in vgraditev

Izvedba gradbenih del na letališču, med katere največkrat spadajo asfalterska dela, jespecifika, in sicer še posebno ob planiranju obnove ali rekonstrukcije prometno-manever-skih površin. Poglaviten vidik je hitrost izvedbe del. Potrebna je temeljita priprava in

201

Razpredelnica 6.5.1: Izračun temperaturnih pogojev za letališče Brnik

KRAJ

Brnik

°

46

Ta(max)

°C

35,6

Ta(min)

°C

-24,6

TS(max)

°C

57,5

Td(max,2)

°C

54,0

TS(min)

°C

-24,6

~

Slika 6.5.4: Mehanizem termičnih razpok

Page 203: Knjiga ASFALT

koordinacija posameznih faz dela, med katere spada odstranitev starega materiala dozdrave osnove in priprava le te za nadgradnjo, zamenjava napeljav elektro-strojne opremeter navoz in vgradnja novega materiala. Delo mora biti izvedeno tudi v nočnem času (slika6.5.5), pogoste so prekinitve del, ob tem pa se velikokrat pokaže potreba po inovativ-nosti. V primeru odrezkanja stare obrabnozaporne plasti je potrebno preveriti možnostiponovne uporabe odrezkanega asfalta.

Za nadgradnjo se zahteva zdravo osnovo in kvalitetno povezavo z novimi plastmi asfaltnihzmesi, kar se doseže s kvalitetnimi in količinsko zadostnimi pobrizgi z bitumensko emul-zijo ali modificiranimi bitumni. Tudi med plastmi asfaltne utrditve so zaradi efekta kritič-nih strižnih napetosti, povzročenih zaradi prometne obtežbe, potrebni dobri premazi.

Pri ojačitvah, predvsem obsežno razpokane obstoječe konstrukcije, ki so nujno potrebne,je treba pripraviti in vgraditi geotekstilije ali armaturne mreže, pa tudi sisteme za raznosnapetosti, ki omogočajo razmeroma precejšne pomike v obstoječih plasteh brez povzro-čitve velikih nateznih napetosti v novi asfaltni plasti nad razpoko. Sistem za ojačitev(armiranje) omogoča prenos nateznih sil na spodnji del nove asfaltne plasti, potem ko sena podlagi pojavi razpoka. Izvedba sama je vezana na pogoje vgrajevanja in opremljenostizvajalcev del, za vse pa velja nekaj osnovnih pravil, in sicer

• pred izvedbo je potrebno s stare voziščne konstrukcije odstraniti ves površinsko neve-zan material,

• zapolniti je treba udarne jame in izravnati večje neravnine z izravnalno plastjo s ciljempreprečevanja nastanka votlih prostorov pod novo plastjo, ki lahko vodijo do lokalnoneustrezne zgoščenosti,

• vgrajevanje je potrebno vedno izvajati na površinah, ki niso pod prometom in obugodnih vremenskih in temperaturnih pogojih,

• na položene mreže ali geotekstilije se ne sme spustiti prometa, dokler se jih ne preplasti.

Gradbiščni promet oziroma vozila za dovoz asfaltne zmesi morajo paziti, da ne zavirajo alipospešujejo ter zavijajo sunkovito, da ne poškodujejo sistemov za ojačitev. V nekaterih

202

Slika 6.5.5: Asfalterska dela na letališču v Londonu

Page 204: Knjiga ASFALT

primerih se uporabi zaščitna plast za gradbiščni promet, na primer posip z drobljencem napobrizgu ali površinska prevleka na mrežah. Pri izbiri vrste materiala za ojačitev je tebaupoštevati še možnosti kasnejše ponovne uporabe (recikliranja). Pri tem so materiali, kotso ogljikova, steklena in polipropilenska vlakna za recikliranje neproblematični, proble-matična pa je uporaba poliesterskih vlaken zaradi navijanja na rezkalne glave in jeklenihojačitev zaradi težavnejšega recikliranja.

Priprava in vgrajevanje asfaltnih zmesi na letališčih zajema tudi stikovanja in zaključke.Pri tem je najpogosteje uporabljen material na polimerno bitumenski osnovi, to so zalivnezmesi in paste.

Kot zaključek je treba omeniti, da so faze asfaltiranja praviloma del projekta izvedbe.Opredeljene so v tenderjih in specifikacijah, vezanih na letališča, podobno kot za voziščnekonstrukcije na cestnem omrežju. Pri letališčih je izrazito prisoten razvoj in vpeljava novihasfaltnih zmesi, še posebno krovnih plasti. Pogosto so prisotne ojačitve, mreže, vedno sov rabi elastobitumenski premazi ter v zadnjem času vedno bolj dodatki za zniževanjetemperatur pri proizvodnji in vgrajevanju.

6.5.4 Literatura

• Department of the air force: Engineering Technical Letter (ETL) 01-6: RecommendedAirfield Pavement specification (2001)

• Full-depth asphalt pavements for air carrier airports - The asphalt institute (MS 11)• Hinweise für den Oberbau mit Asphalt auf Flugplätzen (FGSV 1991, Nemčija)• The Shell Bitumen handbook, 5th edition, 2003 • US Department of Transport Federal Aviation Administration, Publications; Standards

for specifying construction of airports (FAA AC 150/5370-10A 1991, ZDA) and odhertechnical papers - specification (FAA AC 150/number)

Janez Prosen

6.6 KOLESARSKE STEZE, SPREHAJALNE POTI IN IGRIŠČA

6.6.1 Značilne obremenitve

Ob načrtovanju kolesarskih stez, sprehajalnih poti in igrišč je glavno vodilo, da so načrto-vana in zgrajena tako, da v največji meri in za najdaljše možno obdobje služijo svojemunamenu ter da so udobna in varna za uporabo.

Pri dimenzioniranju plasti voziščne konstrukcije je treba upoštevati, da so primerne inizvedljive v pogojih, kjer se jih gradi. Treba je zadovoljiti nekatere glavne zahteve in jihprilagoditi obremenitvam, katerim so te površine izpostavljene v obdobju uporabe. To je

• prometna obremenitev,• temperaturna obremenitev,• udobnost pri uporabi in• varnost uporabnika.

203

Page 205: Knjiga ASFALT

Glede na namen uporabe obravnavanih površin so prometne obremenitve majhne, vendarse mora upoštevati tudi občasne prehode težkih vozil. Potrebno je

• vzdrževanje površin (zimska služba, čiščenje površin),• zagotovitev prehoda za vozila na mestih dovozov in prehodov ter• občasno parkiranje vozil.

Temperaturne obremenitve v odvisnosti od lokalnih klimatskih razmer zahtevajo smiselnoin primerno izbiro debelin in primernih vrst asfaltnih zmesi. Predvsem obstojnost na mra-zu in v manjši meri (ob visokih temperaturah) nastanek kolesnic (ob morebitnem prehoduvozil) narekujejo primerno odpornost proti preoblikovanju posameznih plasti konstruk-cije. Kolesarske steze, sprehajalne poti in igrišča pa je potrebno tudi vzdrževati, zato sepri načrtovanju ne sme pozabiti na prevoznost in dostopnost za vzdrževalna vozila instroje. Le vzdrževane in varne površine, ki so hkrati udobne za uporabo, so zanimive zauporabnika in tako tudi opravičujejo smiselnost in ekonomičnost gradnje.

6.6.2 Kolesarske steze

Kolesarske steze so lahko razporejene v prostor zelo različno glede na prostorske mož-nosti, ekonomičnost gradnje in željene namembnosti. Ločiti je treba

• samostojno vodene steze, ki so vodene zunaj ustaljenih prometnic,• steze ob prometnicah, ki so strogo ločene od glavnega vozišča in so namenjene razbre-

menitvi prometa in• steze kot pas za kolesarje, ki je ločen od vozišča ali sprehajalne poti z oznakami na

vozišču.

6.6.2.1 Uporaba asfaltnih zmesi za kolesarske steze

Asfaltne zmesi se lahko vgrajuje v eni ali dveh plasteh:

• kot nosilnoobrabna plast ali• kot nosilna in obrabnozaporna plast.

Za kolesarske steze, utrjene z eno plastjo (vezano nosilnoobrabno plastjo), so primerneasfaltne zmesi navedene v TSC 06.310 ter TSC 06.411 in PTP. V konstrukcije se pri takšnihizvedbah večinoma vgrajuje asfaltna zmes BNOP 16 v debelini 50 do 80 mm z vezivomB 70/100 in BB 11 v debelini 35 do 50 mm z vezivom B 70/100. Zmes kamnitih zrn je lahkov varianti »sk« izboljšana glede tornih lastnosti in odpornosti proti zglajevanju. Takšne iz-vedbe zadovoljujejo zahteve za varnost in predvsem za ekonomično upravičenost gradnje.

Dvoplastne konstrukcije z asfaltnimi plastmi pa se izvaja z vezano zgornjo nosilni plastjoz BZNP zrnavosti 0/16 ali 0/22 mm in vezivom B 50/70 ali B 70/100. Plast se vgrajuje vdebelini 50 do 100 mm. Za obrabnozaporno plast pa so primerni bitumenski betoni BB 4,BB 8 in BB 11. Kot vezivo v sestavi asfaltne zmesi je uporaben B 70/100. Debeline te plastiso med 20 in 50 mm. Zmes kamnitih zrn, uporabljenih v asfaltnih zmeseh bitumenskih be-tonov, je lahko delno sestavljena iz kamnin silikatnega izvora ali tudi iz kamnin drugačnebarve od tistih v asfaltnih zmeseh, ki niso namenjene kolesarjem. S tem se vidno loči na-membnost površine. Izvedba z dvema plastema vgrajenih asfaltnih zmesi je zaradi večje

204

Page 206: Knjiga ASFALT

debeline in dvojnega vgrajevanja finančno zahtevnejša, hkrati pa zaradi finejše teksturepovršine udobnejša za uporabnika.

Kot asfaltne zmesi za omenjene izvedbe konstrukcij asfaltnih plasti na kolesarskih stezahse uporabljajo tudi drenažne in barvne asfaltne zmesi. Njihova uporaba pa je v praksimanjša, predvsem zaradi večjega stroška izvedbe in manjše trajnosti takšnih površin.Praviloma se asfaltne plasti vgrajuje strojno, le izjemoma ročno. Potrebno pa je zadostitipogojem kvalitete vgrajevanja po PTP in TSC.

6.6.2.2 Izvedba konstrukcij kolesarskih stez

Širina je pri načrtovanju pomemben dejavnik za udobnost in varnost uporabe kolesarskihstez. V praksi pa se mora najti primerno razmerje med racionalizacijo in izvedljivostjogradnje, povečanjem prometa in možnostjo vzdrževanja površin. Nekaj možnih primerovrazličnih širin izvedbe:

• 3,0 m samostojno vodene steze, vozne v obe smeri• 4,0 m samostojno vodene steze in sprehajalne poti, ločene za obe vrsti prometa• 2,0 m za kolesarske steze ob vozišču za enosmerni promet• 2,5 m za kolesarske steze ob vozišču ali kombinirane s sprehajalno potjo.

Glede na udobnost vožnje, varnost in vzdrževanje so priporočljive kolesarske steze, širokenad 2,5 m.

Na kolesarskih stezah mora biti zagotovljena pretočnost in varnost prometa. Zahteve zavarnost se zagotavlja s primernim označevanjem in ukrepi za ločevanje prometa. Udob-nost vožnje zahteva zadostno ravnost in ukrepe za odvajanje vode s površine. Primerprereza konstrukcije z enoslojno izvedbo vezane plasti je prikazana na sliki 6.6.1.

6.6.3 Sprehajalne poti

Sprehajalne poti so v večini primerov združene s kolesarskimi stezami (prikazano na sliki6.6.2). Z združitvijo obeh se poveča ekonomična upravičenost gradnje in tudi stroškivzdrževalnih ukrepov so manjši kot pri ločenih kolesarskih in sprehajalnih stezah.

205

Slika 6.6.1: Značilni prerez konstrukcijekolesarske steze

Slika 6.6.2: Združena kolesarska in sprehajalnapot

Page 207: Knjiga ASFALT

6.6.3.1 Uporaba asfaltnih zmesi za sprehajalne poti

Asfaltne zmesi, ki se jih vgrajuje v posamezne plasti konstrukcij sprehajalnih poti, so ena-ke omenjenim v tč. 6.6.2.1. Prav tako so lahko izvedene z enim ali dvema plastema asfalt-nih zmesi. Možne so tudi izvedbe obrabno zaporne plasti z litimi, barvnimi ali drenažnimiasfaltnimi zmesmi.

Za izvedbo obrabne plasti se z estetskega vidika, vidika vključitve v okolje, ločevanja pro-meta ter še zadostne uporabnosti uporabljajo tudi drugi materiali (tlakovci, kamniteplošče, …).

Izvedba konstrukcije sprehajalnih poti s plastmi iz asfaltnih zmesi pa omogoča predvsem

• poljubno izbiro dimenzij in debelin glede zagotovitve nosilnosti,• odpornost proti solem in s tem trajnost,• zadovoljiti zahteve za varnost in zagotovitev udobja pri uporabi,• zagotoviti vodotesnost površin, če se vodi sprehajalne poti nad objekti.

6.6.3.2 Izvedba konstrukcij sprehajalnih poti

Sprehajalne poti so tudi po konstrukcijskih izvedbah podobne kolesarskim stezam (slika6.6.1). Sestavljene so iz

• podlage, ki se jo z ukrepi za zgoščevanje in morebitnim potrebnim izboljšanjem nosil-nosti pripravi v ustrezno stanje,

• nevezane nosilne plasti, debele 20 do 30 cm in tudi primerno zgoščene ter• vezane nosilne in obrabnozaporne ali nosilnoobrabne plasti.

Zagotoviti je treba primerno ravnost in odvajanje vode s površine ter z označbami na povr-šini ali z drugimi ukrepi, kot so barvanje ali uporaba drugačne barve kamnitih zrn v asfalt-ni zmesi zapornoobrabne plasti, ustrezno vidno ločiti površino, namenjeno pešcem, odostalega prometa. Kot posebnost sprehajalnih poti se mora zagotavljati tudi prehodnostin uporabnost teh poti za invalidne osebe in osebe z omejeno sposobnostjo gibanja.

6.6.4 Igrišča

Igrišča v širšem pomenu besede predstav-ljajo površine, kjer se odvijajo razne šport-ne in rekreativne dejavnosti. Zaradi velike-ga števila različnih športov so tudi izvedbein uporaba asfaltnih zmesi različna. Opisa-ni so primerni za zunanja igrišča in atletskesteze, ki so spremljajoči objekti ob šolah ališportnih centrih (slika 6.6.3).

6.6.4.1 Uporaba asfaltnih zmesi za igrišča

Asfaltne zmesi so zaradi svojih lastnosti, kijih narekuje specifika teh površin, predvsem uporabljene v nosilnih in obrabnih plastehkonstrukcij igrišč. Glede na zahtevane lastnosti posameznih plasti se uporabljajo za

206

Slika 6.6.3: Igrišče z atletsko stezo

Page 208: Knjiga ASFALT

• nosilne plasti bituminizirani drobljenci in drenažni asfalti in za• obrabne plasti bitumenski betoni, drenažni asfalti in barvni asfalti.

Odvisno od izbrane konstrukcije izvedbe (eno ali dvoplastna izvedba vezane plasti, zaprtiali drenažni sistem) se izbere sestava in vrsta asfaltne zmesi.

Pri izvedbi dvoplastne konstrukcije z asfaltnimi zmesmi se izvede nosilna plast z BZNPzrnavosti 0/16 ali 0/22 mm in obrabno zaporna plast z BB 4, BB 8 in BB 11. Kot vezivo seuporabi B 70/100 ali B 50/70 za BZNP in B 70/100 za BB, v primeru uporabe asfaltnihzmesi za enoslojno izvedbo pa BB 8 ali BB 11 prav tako z B 70/100. Opisana načina se na-našata na zaprti sistem konstrukcije, kjer je zagotovljeno površinsko odvajanje vode zzadostnimi nagibi in sistemom odvajanja.

Odvajanje površinske vode v nižje sloje konstrukcije pa se lahko zagotovi tudi z uporabodrenažnih asfaltnih zmesi v nosilni in obrabni plasti. Predvsem na atletskih stezah se upo-rabljajo za izvedbo nosilnih slojev drenažne asfaltne zmesi DA 8, DA 11 ali DA 16. Zadrenažne asfaltne zmesi se kot vezivo praviloma uporablja polimerne bitumne ali z odob-ritvijo nadzornega organa tudi cestogradbene bitumne, odvisno od lokalnih klimatskihrazmer in pogojev vgrajevanja asfaltne zmesi. Pogoji in zahteve kvalitete vgrajevanjaasfaltne zmesi v posamezne plasti so navedeni v PTP in TSC.

6.6.4.2 Izvedba utrditev na igriščih

Utrditve igrišč in atletskih stez so praviloma sestavljene v naslednjem zaporedju plasti:

• obrabno zaporna plast.• vezana nosilna plast• nevezana nosilna plast• podlaga

Pri dimenzioniranju plasti se mora upoštevati specifične zahteve aktivnosti, katerim sonamenjene te površine. Mora pa se zagotoviti tudi možnost vzdrževanja in trajnost utrdit-ve v obdobju uporabe.

Konstrukcije igrišč so večinoma izvedenedvoplastno, z vezano nosilno in obrabno-zaporno plastjo, ali pa tudi enoplastno zvezano obrabnozaporno plastjo. Debelinevezane nosilne plasti so med 50 in 100 mm,odvisno od sestave zmesi kamnitih zrn vasfaltni zmesi in zahtevane nosilnosti.Obrabnozaporna plast pa se izvede v debe-lini 20 do 50 mm, odvisno od izvedbe (enoali dvoplastna konstrukcija) in sestave as-faltne zmesi.

Na atletskih stezah se konstrukcije vezanihnosilnih plasti pogosto izvaja v eno ali dvo-plastni izvedbi z drenažnimi asfalti, obrabnozaporna plast pa z umetno snovjo. Ta zado-volji potrebno podajnost in zagotovi zadosten oprijem. Na sliki 6.6.4 je prikazana kon-

207

Slika 6.6.4: Prerez konstrukcije atletske steze

Page 209: Knjiga ASFALT

strukcija z dvema vezanima nosilnima plastema in dodatno filtrno plastjo. Pri drugačnihizvedbah konstrukcije je lahko plasti manj.

Za udobnost uporabe omenjenih površin je pomembno zagotoviti predvsem ravnost inprimerno odvajanje površinske vode. Igrišča in atletske steze, na katerih zastaja voda,niso zanimive za uporabnike.

6.6.5 Literatura

• Dübler R. Rad- und Gehwege aus Asphalt, ARBIT-SCHRIFTENREIHE - »BITUMEN« HEFT 54,1990

• Decker J. Lebensraum Strasse: Gestaltung von Strassen in Landschaft und Ortsbild,Handbuch, 1994

Dean Donko

208

Page 210: Knjiga ASFALT

7 KONTROLA KAKOVOSTI7.1 VODENJE KAKOVOSTI

7.1.1 Splošno

Osnovno izhodišče pri proizvodnji ali izvajanju del je doseči največje koristi pri najmanjšihvložkih, kar pomeni, da

• dajo proizvajalci na voljo svoj proizvod tržno sprejemljive kakovosti z najmanjšimi mož-nimi odstopanji (škart) za konkurenčno ceno in

• dobijo kupci svoj proizvod zadovoljive kakovosti za sprejemljivo ceno.

Sistem tržnega gospodarstva deluje na bazi regulative obeh najpomembnejših paramet-rov, ki sta kakovost in cena. Temu primerno je v lastnem interesu ponudnika, da proizvajaproizvod po sistemu, po katerem je sočasno zagotovljena cenovno odvisna kakovost, naosnovi katere lahko naročnik (kupec) zaupa vzpostavljenemu sistemu.

Z izrazom »vodenja kakovosti« (QualityManagement) so opredeljene vsebine, me-tode in tehnike vodenja podjetij. Področjevodenja kakovosti pokriva znanost, ki seukvarja z vodenjem podjetij s ciljem opti-mizacije in maksimiranja ekonomskih učin-kov veščin vodenja, kot so določitev ciljev,planiranje, odločanje, realiziranje in pre-verjanje. Urejene funkcionalne omejitve,utrjene funkcionalne povezave in vsestran-ska komunikacija so pogoj za sklenitev kro-ga pridobljenih izkušenj in spoznanj časov-nega kroga (spirale) vodenja (Management– Round – slika 7.1.1).

7.1.2 Certificiranje in akreditacija

Pomemben cilj vodenja kakovosti (QM) je ustvarjanje ustreznega zaupanja za zagotovitevkakovosti produkta, ki ga ni mogoče doseči samo z uvedbo ustreznega QM sistema.

Za zagotovitev obvladovanja kakovosti sta bila zato vpeljana tudi postopka certificiranjain akreditacije, preko katerih tretja stran zagotavlja ali/in ustvarja pogoje za ustreznozagotavljanje in preverjanje kakovosti.

Certificiranje je postopek, s katerim tretja stranka da pisno zagotovilo, da je proizvod,proces ali storitev v skladu s specificiranimi zahtevami.

Akreditacija pa je uradno priznanje usposobljenosti za opravljanje določenih dejavnosti.V postopek akreditacije se lahko vključi vsak laboratorij, ki izvaja kalibriranje ali presku-šanje, ter vsak certifikacijski organ za certificiranje proizvodov, sistemov kakovosti, sto-ritev oziroma osebja, ali kontrolni organ. Ti so lahko samostojni ali sestavni deli večjegasistema. Podlaga za delo na področju akreditiranja, preskušanja, certificiranja in kontrole

209

Slika 7.1.1: Diagram kroga (spirale) vodenja

Page 211: Knjiga ASFALT

so standardi serije SIST EN 45000 oz. serije ISO 17000. V Sloveniji je za to področjepristojen Javni zavod Slovenska Akreditacija (SA), ki je organizirana in deluje v skladu sstandardom SIST EN ISO/IEC 17011:2004. Pri svojem delu pa Slovenska Akreditacija upo-rablja tudi dokumente Evropske Akreditacije, ki podrobneje razlagajo prej navedene stan-darde na specifičnih področjih akreditiranja.

Odločitev za akreditacijo je prostovoljna. Akreditacija je nediskriminatorno dostopna vsakistranki, ki odda prijavo za akreditacijo. Za izvajanje preskušanja, kalibriranja, certificiranjain kontrole na reguliranem področju je akreditacija nemalokrat predpisana z zakonskimi alipodzakonskimi akti in je podlaga za pridobitev imenovanja s strani pristojnega ministrstva.

7.1.3 Tehnična regulativa pri gradnji cest

Standarde v Evropski Uniji pripravlja Evropski komite za standardizacijo (CEN), katerečlanice so organizacije za standardizacijo iz držav evropskega gospodarskega področja. VSloveniji je za področje standardizacije ustanovljen Slovenski inštitut za standardizacijo(SIST). Ostale dokumente tehnične regulative pa izdajajo posamezna ministrstva ali na-ročniki sami ali v povezavi s posameznimi izvajalci.

Za področje asfalta ima Evropski komite za standardizacijo (CEN) organizirane naslednjetehnične komiteje (TC) in delovne skupine (WG):

7.1.3.1 Splošni in posebni tehnični pogoji

Osnovno tehnično regulativo za gradnjo avtocest v RS predstavljajo Splošni tehnični po-goji (STP) in Posebni tehnični pogoji (PTP), ki jih je leta 1989 izdala Skupnost za cesteSlovenije. Tem pogojem so bila na osnovi pridobljenih izkušenj v letih 1996, 1997, 2000,2001 in 2004 dodana dopolnila od I do VI. S Splošnimi in Posebnimi tehničnimi pogoji soopredeljeni tudi v času izdaje veljavni JUS standardi za posamezno področje izvedbe inpreverjanje izvedbe del.

V razpisnih pogojih za gradnjo (oddajo) odsekov oziroma objektov avtocest je treba zah-teve PTP za gradbene proizvode obvezno dopolniti in jih določiti tudi s sklicevanjem naveljavne novejše tehnične specifikacije, če obstajajo.

7.1.3.2 Slovenski standardi (SIST, SIST EN)

Slovenski standardi so lahko izvirni SIST ali prevzeti SIST EN. V skladu z Navodilom o spre-jemanju in izdajanju slovenskih standardov se EN in hEN prevzemajo

210

Tehnični odbor(TC)

TC 154TC 227TC 336

TC 336

TC 336

Delovna skupina(WG)

WG1WG1

WG2

WG4

Vrsta materiala

Kameni agregatBituminizirane zmesi

Cestogradbeni bitumen

Emulzije in fluksirani bitumen

Modificirani bitumen

Nazivi produktnihstandardov

SIST EN 13043SIST EN 13108SIST EN 12591SIST EN 13808SIST EN 15322SIST EN 14023

Page 212: Knjiga ASFALT

• z razglasitvijo, tj. z objavo referenčnih podatkov v uradnem glasilu Slovenskega inštitu-ta za standardizacijo (SIST),

• s platnico, tako da se EN izda v uradnem jeziku CEN s slovenskim predgovorom; nehar-monizirana EN se lahko dopolni tudi z nacionalnim dodatkom, ki ga pripravi pristojnitehnični odbor SIST ter

• s prevodom, dopolnjenim s slovenskim predgovorom in nacionalnim dodatkom (če jepredviden).

SIST EN je treba prevzeti v predpisanih rokih (6 mesecev po datumu dostopnosti - DAV). Oprevzemu vsake EN odloča pristojni SIST/TC, njihovi referenčni podatki pa se objavljajo vuradnem glasilu SIST.

V skladu s 23. členom Zakona o standardizaciji je uporaba SIST oziroma SIST EN prosto-voljna. Obvezujoči postanejo z objavo v Uradnem listu RS in sicer v »Seznamu standardov,katerih uporaba ustvari domnevo o skladnosti gradbenih proizvodov za nameravano ra-bo«, v katerem je predpisan tudi sistem potrjevanja skladnosti in datuma možne in obvez-ne uporabe objavljenega standarda.

Osnovna ideja skupnega evropskega trga je ustvariti skupno gospodarsko področje. Podtem je treba razumeti prosti pretok blaga in storitev v odprtem konkurenčnem boju brezomejitvenih pravil in tržnih barier.

Proizvodnja gradbenih proizvodov in gradbeniški trg sta skupaj s telekomunikacijami inenergetiko najpomembnejša tržna segmenta v Evropi. V sklopu evropske zakonodaje jebila leta 1988 sprejeta Direktiva o gradbenih proizvodih (CPD – Construction ProductDirective) s ciljem zagotavljanja prostega pretoka gradbenih proizvodov v Evropi. Direk-tiva se v Sloveniji zrcali skozi Zakon o gradbenih proizvodih (ZGPro) iz leta 2000. Obnavedenem je treba upoštevati, da CPD in ZGPro obravnavata izključno gradbene proizvo-de za visoke in nizke gradnje, ne pokrivata pa izvedbe del.

Znano je, da asfaltne zmesi niso tržno blago, ki bi jih lahko v velikem obsegu izvažalioziroma uvažali, vendar se je Evropska komisija vseeno odločila, da v sklopu mandatov po-oblasti Evropski komite za standardizacijo (CEN) za pripravo standardov (produktnih,kakovostnih in preskusnih).

V zakonodaji je določeno, da je dovoljeno tržiti gradbeni proizvod samo, če je uporaben inna osnovi potrjene skladnosti opremljen s CE znakom.

S 1. januarjem 2008 bodo morale biti vse asfaltne zmesi opremljene s CE znakom in javnanaročila se bodo lahko izvajala samo v okvirih evropske standardizacije. Proizvajalec bojamčil za svoj proizvod z izjavo o skladnosti, ki bo temeljila na certifikatu o skladnostiproizvodnje, ki ga bo izdal certifikacijski organ.

7.1.3.3 Slovenska tehnična soglasja (STS)

Ta oblika tehnične specifikacije je za razliko od drugih evropskih držav v Slovenijipopolnoma nova, ker v zakonodaji bivše države ni bila predvidena. S tehničnimi soglasjibo možno obvladati ustreznost mnogih proizvodov, ki se sedaj izdelujejo in dajejo v pro-met brez tehničnih specifikacij in kontrole skladnosti.

Na področju asfalterstva obstoji možnost izdajanja tehničnih soglasij za posebne in spe-cifične vrste asfaltnih zmesi (npr. tankoslojne asfaltne zmesi).

211

Page 213: Knjiga ASFALT

7.1.3.4 Tehnične specifikacije (smernice) za ceste (TSC)

Tehnične specifikacije (smernice) za ceste so načrtovane kot sestavni del razpisne in po-godbene dokumentacije. Osnovni namen TSC je

• opredeliti postopke izvajanja cestogradenih del, preskusov, meritev in osnovnih po-gojev za aktivnosti, ki z obstoječo tehnično regulativo še niso opredeljene,

• dopolniti obstoječo tehnično regulativo, predvsem uveljavljene Posebne tehničnepogoje, z novimi strokovnimi spoznanji in

• izdelati tehnične specifikacije (smernice) za tiste gradbene proizvode, za katere soveljavni standardi zastareli in glede na načrte CEN in SIST ni kmalu pričakovati novihSIST EN oziroma SIST.

Slednje omogoča 2. člen ZGPro, ki dovoljuje, da se zahtevane tehnične lastnosti gradbe-nih proizvodov urejajo tudi s posebnimi zakoni (npr. Zakonom o javnih cestah - ZJC)oziroma s tehničnimi predpisi, izdanimi na njihovi podlagi, če zanje ni tehničnih spe-cifikacij iz 6. oziroma 7. člena ZGPro.

V okviru Direkcije Republike Slovenije za ceste so organizirani tehnični odbori (TO) za pri-pravo besedil predlogov tehničnih specifikacij za ceste za posamezna strokovna področja,v katera so tehnične specifikacije tematsko razvrščene. To so:

• TO 01 Osnove• TO 02 Cestni promet in oprema cest• TO 03 Projektiranje cest• TO 04 Gradbeni materiali• TO 05 Zemeljska dela• TO 06 Voziščne konstrukcije• TO 07 Objekti na cestah• TO 08 Vzdrževanje cest• TO 09 Popisi del in obračun

Posamezni tehnični odbori so na osnovi celovitega pregleda potrebne tehnične regulativepripravili večletne programe priprave tehničnih specifikacij. Doslej so bili ti programi ledelno realizirani. Področje asfalterskih del pokriva TO 06, v katerem so bile do sedaj izdaneTSC za naslednje vrste asfaltnih zmesi:

• TSC 06.310 Vezane zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti z bitumenskimi vezivi• TSC 06.330 Vezane spodnje nosilne plasti z bitumenskimi vezivi• TSC 06.411 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – bitumenski betoni (BB)• TSC 06.412 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – drobir z bitumenskim

mastiksom (DBM)• TSC 06.413 Vezane asfaltne obrabne plasti – drenažni asfalti (DA)• TSC 06.414 Vezane asfaltne obrabne in zaščitne plasti – liti asfalti (LA)• TSC 06.416 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – tankoplastne prevleke (TP)• TSC 06.417 Vezane obrabne in zaporne plasti – površinske prevleke (PP) Zaradi uveljavitve uradno opredeljene razvrstitve tehnične regulative bodo navedenetehnične specifikacije za ceste v prihodnje predvidoma označevane kot smernice in bododopolnjevale produktne standarde.

212

Page 214: Knjiga ASFALT

7.1.3.5 Smernice, navodila in priporočila naročnika

Naročnik lahko za svoje področje delovanja izda lastne tehnične specifikacije (smernice,navodila in priporočila), ki jih morajo upoštevati vsi, ki za njega delajo.

S smernicami se lahko uveljavljajo določene posebne (ostrejše) zahteve, ki niso opre-deljene v drugih tehničnih specifikacijah. Smernice naročnika so lahko sestavni del raz-pisne dokumentacije.

Za obravnavano področje so bile izdane smernice za načrtovanje voziščnih konstrukcij.

7.1.4 Zagotavljanje in kontrola kakovosti pri realizaciji asfalterskih del v Sloveniji

Asfalterska dela sestojijo iz proizvodnje, transporta in vgrajevanja. Pri nas so proizvodniobrati za asfaltne zmesi v večini v sestavi gradbenih podjetij, ki vgrajujejo asfaltne zmesi,v tujini pa je proizvodnja asfaltnih zmesi praviloma ločena od podjetij, ki izvajajo dela.Stanje se tudi pri nas spreminja, saj je bilo v zadnjih letih ustanovljenih že več podjetij vmešani lasti, ki se ukvarjajo s proizvodnjo asfaltnih zmesi.

Ne glede na status podjetja, ki proizvaja in/ali vgrajuje asfaltne zmesi, pa je potrebnozagotavljanje in kontrolo kakovosti ločiti za področje proizvodnje in za področjevgrajevanja.

7.1.4.1 Zagotavljanje in kontrola kakovosti pri proizvodnji asfaltnih zmesi

Vsi asfaltni obrati v Sloveniji imajo že več let vzpostavljene sisteme kakovosti postandardu serije SIST ISO 9001. Običajna osnovna organizacija asfaltnega obrata je prika-zana na sliki 7.1.2.

Dokumentacijo sistema kakovosti predstavljajo

• poslovnik kakovosti (PK),• organizacijski postopki (OP),• delovna navodila (NA), tehnološka in kontrolna dokumentacija,• tehnične specifikacije in• zapisi o kakovosti.

Poslovnik kakovosti (PK) je osrednji in temeljni dokument sistema kakovosti. Sprejema inodobri ga direktor. Izdelujejo ga odgovorne osebe za posamezna področja skupaj z direk-torjem. S tem dokumentom je opredeljena politika kakovosti, organizacija in odgovor-nosti na vseh področjih, ki jih predpisuje standard SIST ISO 9001.

V organizacijskih postopkih je definirana operacionalizacija postopkov, ki so v osnovidoločeni v poslovniku kakovosti. V njih so podrobno določene odgovornosti in aktivnostiza področje, na katero se nanašajo.

Delovna navodila ter tehnološka in kontrolna dokumentacija se nanaša na posamezneoperacije znotraj delovnih postopkov in natančno opredeljuje izvedbo vsake operacije.

V tehničnih specifikacijah so opredeljene značilnosti, ki jih je potrebno zagotoviti v posa-meznih fazah. Tehnični pogoji, standardi, tehnični predpisi in druge specifikacije so opre-deljene v poglavju 7.1.3.

213

Page 215: Knjiga ASFALT

214

Slika 7.1.2: Organizacija asfaltnega obrata

notranji izvajalcizunanji izvajalci

notranji proces zunanji proces

Optimalno število redno zaposlenih delavcev na asfaltnem obratu z zmogljivostjo 240 t / h je šest.

Page 216: Knjiga ASFALT

7.1.4.2 Notranja in zunanja kontrola kakovosti pri izvajanju del

7.1.4.2.1 Notranja kontrola kakovosti

Zagotavljanje kakovosti (notranja kontrola kakovosti) del je predvsem dolžnost izvajalca. V tasklop štejejo opravila, ki jih mora opraviti izvajalec pravočasno pred pričetkom del in sicer:

• pridobiti ustrezna dokazila o kakovosti (certifikate in izjave o skladnosti) za vse ma-teriale, ki jih bo uporabil pri gradnji

• preveriti vso opremo, ki jo bo uporabil pri gradnji in zagotoviti ustrezno funkcioniranjeopreme

• pripraviti vse potrebne predhodne (laboratorijske) sestave asfaltnih zmesi (PSAZ)• izvršiti dokazno proizvodnjo, prevoz in vgraditev predhodnih sestav asfaltnih zmesi• izvršiti vse predhodne preskuse sestave zmesi pri dokazni proizvodnji in vgrajevanju• izvršiti vse potrebne preveritve opreme, uporabljene pri dokazni proizvodnji in vgra-

jevanju• pripraviti in predložiti v potrditev inženirju tehnološko-ekonomski elaborat, vključno s

programom notranje kontrole kakovosti.

V okviru zagotavljanja kakovosti del mora izvajalec redno spremljati in preverjati kakovostizvršenih del s preskusi v sklopu notranje kontrole. Te lahko izvaja laboratorij izvajalcadel, ki ima ustrezne kadre, opremo in prostore.

7.1.4.2.2 Zunanja kontrola kakovosti

Za preveritev kakovosti izvršenih del in rezultatov preskusov, izvršenih v sklopu notranjekontrole, je praviloma - skladno s tehničnimi specifikacijami (TSC in PTP) - določen tudiobseg zunanjih kontrolnih preskusov.

Zunanjo kontrolo kakovosti lahko izvaja od izvajalca del neodvisni akreditirani laboratorij(inštitucija), ki ga z javnim natečajem izbere naročnik, ali pa je treba organizacijo zunanjekontrole kakovosti poveriti izbranemu inženirju.

215

Slika 7.1.3: Piramida vodenja kakovosti

Page 217: Knjiga ASFALT

Preveritev kakovosti izvršenih del načeloma temelji na statističnih osnovah. Pretežno soza osnovne značilnosti kakovosti določene povprečne vrednosti ter ustrezne mejne vred-nosti.

Izvajalec zunanje kontrole kakovosti je dolžan izdelati končno poročilo o kakovosti, kitemelji na rezultatih notranje in/ali zunanje kontrole kakovosti, v odvisnosti od obsegapreskusov in statistične primerljivosti. V primeru dvoma v rezultate notranje kontrolekakovosti so veljavni rezultati zunanje kontrole kakovosti oziroma je potrebno zagotovitipostopek arbitraže.

7.1.5 Razvojno in raziskovalno delo v asfalterstvu v Sloveniji

Razvojno in raziskovalno delo v asfalterstvu se pri nas v glavnem izvaja v sklopu aktivnostilaboratorijev izvajalcev in laboratorijev za izvajanje zunanje kontrole kakovosti, po-membno vlogo pri koordinaciji in izvedbi teh nalog pa ima tudi strokovna služba inženirja(SKTR). Strokovnjaki navedenih ustanov so med seboj povezani preko strokovnih teles inZdruženja asfalterjev Slovenije, aktivno vlogo pri razvoju pa v zadnjih 10. letih zagotavljatudi Komisija za asfalt pri Družbi za avtoceste v RS. Žal razvojno-raziskovalnega dela naUniverzah (fakultetah) na tem področju za enkrat še ni, ga bo pa potrebno vzpostaviti, sajso pogoji uporabe asfaltnih vozišč zaradi naraščajočih prometnih in klimatskih obre-menitev vedno zahtevnejši.

7.1.6 Literatura

• GESTRATA, »ASPHALT HANDBUCH«, 3. Auflage, Wien 2002• Drüschner L., Das neue Asphaltregelwerk ab 2008 – was ist heute schon zu beachten,

DAV, Berchtesgaden, 2006 • Poslovnik Kakovosti, TAP, Tovarna asfalta Pomurje• SIST ISO 9001 : 2000, Sistemi vodenja kakovosti – Zahteve• SIST ISO/IEC 17011 : 2004 Ugotavljanje skladnosti – Splošne zahteve za akreditacijske

organe

Slovenko Henigman

216

Page 218: Knjiga ASFALT

7.2 STATISTIČNO VREDNOTENJE

Pri vsaki proizvodnji izdelkov prihaja do večjih ali manjših odstopanj. Pri vsakem izdelkuse je treba odločiti, če je zaradi odstopanje od željenega še sprejemljiv za uporabo. Tudipri proizvodnji asfaltih zmesi in vgradnji asfaltnih plasti se vsak dan ugotavljajo odsto-panja, ki jih je treba ovrednotiti. V okviru notranje in zunanje kontrole kakovosti se upo-rablja statistične metode za ovrednotenje odstopanj lastnosti izdelka od predpisanih last-nosti. Idealno bi bilo, če bi se z ovrednotenjem uspelo točno napovedati varnost in traj-nost voziščne konstrukcije, kar pa ni vedno mogoče. Asfalt je zelo kompleksen proizvod,zato ga je zelo težko opisati s predpisi (standardi, tehničnimi predpisi...). Iz prakse izhaja,da včasih tudi na asfaltni plasti, ki je zgrajena povsem po predpisih, pride v garancijskemroku do večjih poškodb, ki jih je potrebno predčasno sanirati. Iz prakse so poznani tudiprimeri, ko so bile asfaltne zmesi, ki niso ustrezale prepisom, vgrajene v neustreznihvremenskih razmerah, vendar v garancijskem roku ni prišlo do večjih poškodb. Zunanjiocenjevalec kontrole kakovosti mora vedno poskusiti ugotoviti, ali je odstopanje izdelkaod predpisanih lastnosti posledica malomarnosti, ali pa je posledica premišljene potezeizkušenega proizvajalca (vgrajevalca), ki z odstopanjem poskuša povečati trajnost ali var-nost voziščne konstrukcije. V sklopu kontrole kakovosti so za ovrednotenje kakovostiasfalterskih del predstavljena statistična orodja, pri uporabi katerih pa je poleg številkpotrebno uporabljati tudi strokovno znanje in izkušnje s področja asfaltov.

Asfaltni laboratoriji testirajo kakovost samo majhnega dela proizvedene količine asfaltnihzmesi. Delna populacija se imenuje vzorec. Ker se izbira v populaciji neusmerjeno, je naj-večkrat izbran slučajen vzorec. Ločiti je treba velike in majhne vzorce. Najpogosteje jeuporabljena meja 30 enot v vzorcu za ločitev med njimi. Za celotno populacijo in vzorce seuporabljajo različne oznake parametrov (razpredelnica 7.2.1).

Varianca vzorca se računa po enačbi (7.2.1):

(7.2.1)

Vrednost vsakega parametra predstavlja točkovno oceno parametra. Pri takšni vrednostiniso poznane napake pri izračunu. Za ocenitev napake se uporablja intervalno oceno para-metra. Intervalna ocena se imenuje interval zaupanja in ima podano zgornjo in spodnjomejo zaupanja. Intervalna ocena je določena iz točkovne ocene, standardne napake inizbrane vrednosti stopnje zaupanja. Najpogosteje se uporablja 90 %-no, 95 %-no in 99 %-

217

Razpredelnica 7.2.1: Oznake parametrov za celotno populacijo in vzorce

Populacija

NM

2

P=Na/N

Vzorec

nxs2

sp=na/n

Parameter

VelikostAritmetična sredinaVariancaStandardni odklonStrukturni delež

Page 219: Knjiga ASFALT

no stopnjo zaupanja. Tveganje je obratno od stopnje zaupanja. Uporablja 10 %-no, 5 %-no in 1 %-no stopnjo tveganja.

7.2.1 Območja sprejemljivosti

V asfalterski industriji so praviloma privzete ameriške zahteve za 95 %-no sprejemljivost.To pomeni, da se mora nahajati 95 % rezultatov znotraj zahtev standarda. Če se pred-postavi, da so rezultati preskusov normalno (ali Studentovo) razporejeni, se izračuna ob-močje 95 %-nega deleža rezultatov.

7.2.1.1 Normalna porazdelitev

V naravi imajo spremenljivke populacije najpogosteje normalno (Gaussovo) porazdelitev.V angleški literaturi se zaradi oblike pogosto imenuje tudi zvončasta krivulja (Bell’s cur-ve). Verjetnost pri normalni porazdelitvi je določena z enačbo (7.2.2):

(7.2.2)

Z aritmetično sredino (M) je določen položaj maksimuma in s standardnim odklonom ( )višina in širina krivulje. Pogosto je normalna porazdelitev določena le s tema dvema ko-ličinama: N(M, ).

Površina pod krivuljami je vedno enaka. Pri večji vrednosti standardnega odklona so kri-vulje širše in nižje. Za vse normalne porazdelitve pa velja:

• v intervalu M- >x>M+ leži 68,27% spremenljivk• v intervalu M-2 >x>M+2 leži 95,45% spremenljivk• v intervalu M-3 >x>M+3 leži 99,73% spremenljivk.

Pri normalni porazdelitvi je površina pod krivuljo lahko določena z vrednostmi:

M-z >x>M+z .

Vrednost »z« torej določa verjetnost dogodka. Določi se jo po enačbi (7.2.3):

(7.2.3)

Pri vrednostih M = 0 in = 1 se normalna porazdelitev imenuje standardizirana normalnaporazdelitev, ki je podana z enačbo (7.2.4):

(7.2.4)

Na sliki (7.2.1) je prikazana standardizirana normalna porazdelitev. Na ordinati je vred-nost z podana v standardnih odklonih. Iz enačbe (7.2.3) sledi : z* = x – M

218

Page 220: Knjiga ASFALT

7.2.1.2 Studentova t-porazdelitev

V Studentovo porazdelitev se porazdeljujejo spremenljivke majhnih vzorcev. Od normalneporazdelitve se razlikuje za en dodaten parameter – velikost vzorca. Studentova porazde-litev je nižja od normalne in se z večanjem vzorca približuje normalni porazdelitvi. Za mejomed porazdelitvama je najpogosteje določenih 30 enot v vzorcu. Pri kumulativni Studentoviporazdelitvi je s črko n označeno število enot v vzorcu. Vrednost (n-1) predstavlja številoprostostnih stopenj.

Studentova porazdelitev je opisana z enačbo (7.2.5):

(7.2.5)

Studentova porazdelitev je nižja in širša od normalne.

7.2.1.3 Doseganje 95 % sprejemljivost v primeru enostranske omejitve

7.2.1.3.1 Ena enostranska omejitev (npr. zahteva za zgoščenosti plasti)

Delež populacije (vzorca), ki ima večjo oziroma manjšo vrednost od zahtevane vrednosti,se določi najprej s parametri (povprečje in standardni odklon) normalne (Studentove)porazdelitve in nato iz ugotovljene porazdelitve določi delež populacije (vzorca), ki pre-sega to omejitev.

Pri normalni porazdelitvi predstavlja vrednost z = 1,645 mejo za 95 %-ni delež površinepod normalno krivuljo (pri enostranski omejitvi).

V razpredelnicah 7.2.2 in 7.2.3 so podane vrednosti »z« in s temi vrednostmi povezanaverjetnost v procentih (%) pri enostranski omejitvi.

219

Slika 7.2.1: Standardizirana normalnaporazdelitev

Page 221: Knjiga ASFALT

Vrednost z (v enotah ) je podana v desetinkah v prvem stolpcu in dodatno v stotinkah vprvi vrstici.

Pripadajoč % tveganja ali verjetnosti je podan v ustrezni celici v razpredelnici.

220

Razpredelnica 7.2.2: Verjetnosti pri enostranski omejitvi pri pozitivnih vrednostih

z

4,03,93,83,73,63,53,43,33,23,13,02,92,82,72,62,52,42,32,22,12,01,91,81,71,61,51,41,31,21,11,00,90,80,70,60,50,40,30,20,10,0

0,00

99,99799,99599,99399,98999,98499,97799,96699,95299,93199,90399,86599,81399,74499,65399,53499,37999,18098,92898,61098,21497,72597,12896,40795,54394,52093,31991,92490,32088,49386,43384,13481,59478,81475,80472,57569,14665,54261,79157,92653,98350,000

0,01

99,99799,99599,99399,99099,98599,97899,96899,95399,93499,90699,86999,81999,75299,66499,54799,39699,20298,95698,64598,25797,77897,19396,48595,63794,63093,44892,07390,49088,68686,65084,37581,85979,10376,11572,90769,49765,91062,17258,31754,38050,399

0,02

99,99799,99699,99399,99099,98599,97899,96999,95599,93699,91099,87499,82599,76099,67499,56099,41399,22498,98398,67998,30097,83197,25796,56295,72894,73893,57492,22090,65888,87786,86484,61482,12179,38976,42473,23769,84766,27662,55258,70654,77650,798

0,03

99,99799,99699,99499,99099,98699,97999,97099,95799,93899,91399,87899,83199,76799,68399,57399,43099,24599,01098,71398,34197,88297,32096,63895,81894,84593,69992,36490,82489,06587,07684,84982,38179,67376,73073,56570,19466,64062,93059,09555,17251,197

0,04

99,99799,99699,99499,99199,98699,98099,97199,95899,94099,91699,88299,83699,77499,69399,58599,44699,26699,03698,74598,38297,93297,38196,71295,90794,95093,82292,50790,98889,25187,28685,08382,63979,95577,03573,89170,54067,00363,30759,48355,56751,595

0,05

99,99799,99699,99499,99199,98799,98199,97299,96099,94299,91899,88699,84199,78199,70299,59899,46199,28699,06198,77898,42297,98297,44196,78495,99495,05393,94392,64791,14989,43587,49385,31482,89480,23477,33774,21570,88467,36463,68359,87155,96251,994

0,06

99,99899,99699,99499,99299,98799,98199,97399,96199,94499,92199,88999,84699,78899,71199,60999,47799,30599,08698,80998,46198,03097,50096,85696,08095,15494,06292,78591,30889,61787,69885,54383,14780,51177,63774,53771,22667,72464,05860,25756,35652,392

0,07

99,99899,99699,99599,99299,98899,98299,97499,96299,94699,92499,89399,85199,79599,72099,62199,49299,32499,11198,84098,50098,07797,55896,92696,16495,25494,17992,92291,46689,79687,90085,76983,39880,78577,93574,85771,56668,08264,43160,64256,74952,790

0,08

99,99899,99799,99599,99299,98899,98399,97599,96499,94899,92699,89699,85699,80199,72899,63299,50699,34399,13498,87098,53798,12497,61596,99596,24695,35294,29593,05691,62189,97388,10085,99383,64681,05778,23075,17571,90468,43964,80361,02657,14253,188

0,09

99,99899,99799,99599,99299,98999,98399,97699,96599,95099,92999,90099,86199,80799,73699,64399,52099,36199,15898,89998,57498,16997,67097,06296,32795,44994,40893,18991,77490,14788,29886,21483,89181,32778,52475,49072,24068,79365,17361,40957,53553,586

Page 222: Knjiga ASFALT

Vrednost z (v enotah ) je podana v desetinkah v prvem stolpcu in dodatno v stotinkah vprvi vrstici.

Pripadajoč % tveganja ali verjetnosti je podan v ustrezni celici v razpredelnici.

221

Razpredelnica 7.2.3: Verjetnosti pri enostranski omejitvi pri negativnih vrednostih

z

0,0-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6-0,7-0,8-0,9-1,0-1,1-1,2-1,3-1,4-1,5-1,6-1,7-1,8-1,9-2,0-2,1-2,2-2,3-2,4-2,5-2,6-2,7-2,8-2,9-3,0-3,1-3,2-3,3-3,4-3,5-3,6-3,7-3,8-3,9-4,0

0,00

50,00046,01742,07438,20934,45830,85427,42524,19621,18618,40615,86613,56711,5079,6808,0766,6815,4804,4573,5932,8722,2751,7861,3901,0720,8200,6210,4660,3470,2560,1870,1350,0970,0690,0480,0340,0230,0160,0110,0070,0050,003

-0,01

49,60145,62041,68337,82834,09030,50327,09323,88520,89718,14115,62513,35011,3149,5107,9276,5525,3704,3633,5152,8072,2221,7431,3551,0440,7980,6040,4530,3360,2480,1810,1310,0940,0660,0470,0320,0220,0150,0100,0070,0050,003

-0,02

49,20245,22441,29437,44833,72430,15326,76323,57620,61117,87915,38613,13611,1239,3427,7806,4265,2624,2723,4382,7432,1691,7001,3211,0170,7760,5870,4400,3260,2400,1750,1260,0900,0640,0450,0310,0220,0150,0100,0070,0040,003

-0,03

49,20245,22441,29437,44833,72430,15326,76323,57620,61117,87915,38613,13611,1239,3427,7806,4265,2624,2723,4382,7432,1691,7001,3211,0170,7760,5870,4400,3260,2400,1750,1260,0900,0640,0450,0310,0220,0150,0100,0070,0040,003

-0,04

48,40544,43340,51736,69332,99729,46026,10922,96520,04517,36114,91712,71410,7499,0127,4936,1785,0504,0933,2882,6192,0681,6181,2550,9640,7340,5540,4150,3070,2260,1640,1180,0840,0600,0420,0290,0200,0140,0090,0060,0040,003

-0,05

48,40544,43340,51736,69332,99729,46026,10922,96520,04517,36114,91712,71410,7499,0127,4936,1785,0504,0933,2882,6192,0681,6181,2550,9640,7340,5540,4150,3070,2260,1640,1180,0840,0600,0420,0290,0200,0140,0090,0060,0040,003

-0,06

47,60843,64439,74335,94232,27628,77425,46322,36319,48916,85314,45712,30210,3838,6927,2155,9384,8463,9203,1442,5001,9701,5391,1910,9140,6950,5230,3910,2890,2120,1540,1110,0790,0560,0390,0270,0190,0130,0080,0060,0040,002

-0,07

47,21043,25139,35835,56931,91828,43425,14322,06519,21516,60214,23112,10010,2048,5347,0785,8214,7463,8363,0742,4421,9231,5001,1600,8890,6760,5080,3790,2800,2050,1490,1070,0760,0540,0380,0260,0180,0120,0080,0050,0040,002

-0,08

46,81242,85838,97435,19731,56128,09624,82521,77018,94316,35414,00711,90010,0278,3796,9445,7054,6483,7543,0052,3851,8761,4631,1300,8660,6570,4940,3680,2720,1990,1440,1040,0740,0520,0360,0250,0170,0120,0080,0050,0030,002

-0,09

46,41442,46538,59134,82731,20727,76024,51021,47618,67316,10913,78611,7029,8538,2266,8115,5924,5513,6732,9382,3301,8311,4261,1010,8420,6390,4800,3570,2640,1930,1390,1000,0710,0500,0350,0240,0170,0110,0080,0050,0030,002

Page 223: Knjiga ASFALT

Primer 7.2.1: Za zgoščenost je predvidena normalna razporeditev rezultatov sondnihmeritev na asfaltni plasti DBM 11s. Posebni tehnični predpisi zahtevajo 97%-no zgoš-čenost. Rezultati sondnih meritev so v razpredelnici 7.2.4.

Osnove:Standard a b Prostorska gostota po Marshallu Navidezna gostota2567 -3,511 3,248 2,473 t/m3 2,583 t/m3

Y=ax+b

222

Zap.številkameritve

123456789

101112131415161718192021222324252627282930

Številkaprofila

154156156156157158159160162164165166168170171173174174176177178179179180181182182183183184

Oddaljenost od Št. impulzov Izračunana

+10-3+5

+15+13

+3+5+4-2-5-5

+10+9+2

+15+2

+15+2-1-3

+10-5

+10+1-1-2

+10+4-2-2

profila(+/-) m

2D5D

1,5D3D7D

3,2D4D

1,5D6,5D

1D4,5D

2D7D

1,2D3,5D1,8D

5D2,5D

5D3D6D

6,5D1,5D3,5D

7D4D

1,2D5D

6,5D2,5D

robam (L/D)

povprečno

584,0563,0591,0569,0589,0557,0584,0566,0588,0555,0545,0565,0588,0590,0604,0600,0593,0601,0579,0582,0573,0612,0588,0574,0586,0603,0563,0670,0578,0581,0

0,2280,2190,2300,2220,2290,2170,2280,2200,2290,2160,2120,2200,2290,2300,2350,2340,2310,2340,2260,2270,2230,2380,2290,2240,2280,2350,2190,2610,2250,226

gostotat/m3

2,4492,4782,4402,4702,4422,4862,4492,4742,4442,4892,5032,4752,4442,4412,4222,4272,4372,4262,4562,4522,4642,4112,4442,4632,4472,4232,478

2,332*2,4572,453

99,0100,2

98,799,998,8

100,599,0

100,098,8

100,6101,2100,1

98,898,797,998,298,598,199,399,199,697,598,899,698,998,0

100,294,3*

99,499,2

zgoščenost%

VsebnostvotlinV.-%

5,24,15,54,45,43,75,24,25,43,63,14,25,45,56,26,05,76,14,95,14,66,75,44,65,36,24,1

9,7*4,95,0

30584,022,7

670,0545,0125,0

300,2280,0090,2610,2120,049

300,2280,0090,2610,2120,049

2999,2

0,891101,297,53,7

295,0

0,8536,73,13,5

Razpredelnica 7.2.4: Rezultati meritev gostote

STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon

Page 224: Knjiga ASFALT

Rezultati, ki so v razpredelnici 7.2.4 označeni z zvezdico, niso upoštevani v statistiki, kerse razlikujejo od povprečne vrednosti za več kot 3 .

V statističnem izračunu je 29 upoštevanih meritev in za poenostavitev se lahko vzamenormalno porazdelitev. Porazdelitev zgoščenosti ni standardizirana (M = 0 in = 1 pristandardizirani normalni porazdelitvi), saj sta vrednosti M = 99,2 % in = 0,891 %).

Na sliki (7.2.2) je prikazano območje, kjer je 5 % rezultatov z najmanjšo zgoščenostjo.Meja območja je nad zahtevanimi 97 %, kar pomeni ustrezno zgoščenost asfaltne plasti.

V statističnem pokazalniku pri razpredel-nici 7.2.4 sta za zgoščenost podana nasled-nja parametra:

M = 99,2

= 0,891

Vrednosti z pri enostranski omejitvi pri95%-ni verjetnosti:

z = 1,645 (za 95 %-no stopnjo sprejemlji-vosti pri enostranski omejitvi)

Z enačbo 7.2.3 se lahko iz podatkov vrazpredelnici 7.2.4 izračuna

• kolikšna je zahtevana povprečna zgoščenost pri doseženem standardnem odklonu, • kje je meja 95%-ne sprejemljivosti ter • kakšen delež plasti ima zgoščenost manjšo od 97%.

Zahtevana povprečna zgoščenost (Mz) za doseganje 95%-ne sprejemljivosti znaša:

Mz = x + z = 97+1,645* = 97+1,645*0,891= 98,5 %

Ker je dosežena povprečna zgoščenost 99,2 % večja od zahtevane, to pomeni, da je plastz več kot 95 %-no sprejemljivostjo ustrezno vgrajena.

Spodnja meja zgoščenosti pri 95 %-ni sprejemljivosti znaša:

X = M - z = M – 1,645* = 99,2-1,645*0,891= 97,7

Ker je ugotovljena spodnja meja zgoščenosti pri 95 %-ni sprejemljivosti 97,7 % in je večjaod zahtevane (po PTP je zahtevana 97 %-na zgoščenost), to pomeni, da je plast z več kot95 %-no sprejemljivostjo ustrezno vgrajena.

Delež plasti z zgoščenostjo manjšo od 97 % znaša:

= (97 – M)/ = (97 – 99,2)/0,891 = -2,47

223

Slika 7.2.2: Pričakovana normalna porazdelitev

Page 225: Knjiga ASFALT

Rezultat (-2,47) je mogoče predstaviti kot število standardnih odklonov od sredine. Zaugotovitev deleža plasti v procentih se uporabi ustrezna razpredelnica. V razpredelnicah7.2.2 in 7.2.3 so za vsako z vrednost navedene verjetenosti v %. Pri z vrednosti -2,47 selahko iz razpredelnice 7.2.3 odčita vrednost 0,676, ki v tem primeru pomeni, da ima 0,676% plasti zgoščenost manjšo od 97 %.

V tem primeru je na tri načine prikazano, da je plast ustrezno zgoščena.

S podatki v razpredelnici 7.2.1 se lahko izračuna tudi intervalno oceno aritmetične sredi-ne, ki je odvisna od količine podatkov, ki so na voljo.

Naslednji preračun je le za opredelitev razlike med 95 %-no sprejemljivostjo in 95 %-nostopnjo zaupanja pri intervalni oceni.

Če standardni odklon celotne populacije ni poznan in je vzorec velik (n>30), potem jepri stopnji tveganja intervalna ocena podana z enačbo (7.2.6):

(7.2.6)

Poznani so x = 99,2, s = 0,891, n = 29; vrednost z pa ni znana, saj je treba opredeliti inter-valno oceno območja z dvostransko raporeditvijo.

Če se želi dobiti intervalno oceno območja s 95 %-no zanesljivostjo nahajanja povprečjapopulacije, se mora iz statističnih tabel privzeti z vrednost pri 95 %-ni verjetnosti pridvostranskih omejitvah. Iz statistične tabele pri 95% stopnji se lahko odčita vrednost1,960.

Izračun območja je naslednji:

zaokroženo 0,3.

Za povprečno zgoščenost se torej lahko s 95%-no stopnjo verjetnosti reče, da se nahaja vobmočju od 99,2 – 0,3 do 99,2 + 0,3, torej od 98,9 do 99,5.

7.2.1.3.2 Dvostranska omejitev z različno oddaljenostjo tolerančnih mej od povprečja (npr. zahteva za vsebnost votlin v plasti)

Pri zahtevah za vsebnost votlin v asfaltni plasti so omejitve postavljene kot točno določeneštevilčne vrednosti. Na primer: v posebnih tehničnih pogojih za plasti asfaltne zmesi DBM11s je zahtevane vsebnost votlin od 3 do 6 V.-%. V takšnem primeru je potrebno ugotoviti

• delež plasti, ki ima večjo vsebnost votlin od zahtevane in• delež plasti, ki ima manjšo vsebnost votlin od zahtevane.

Seštevek obeh deležev ne sme presegati 5 %.

Deleža plasti s premajhno in preveliko vsebnostjo votlin se lahko pravilno določi s postop-kom, opisanim v poglavju 7.2.1.3.1.

224

Page 226: Knjiga ASFALT

Primer 7.2.2

Izvrednotiti je potrebno rezultate sondnih meritev zgoščenosti plasti asfaltne zmesi DBM11s. Posebni tehnični pogojih zahtevajo vsebnost votlin od 3 do 6 V.-%.

Rezultati sondnih meritev so razpredelnici 7.2.4.

V statističnih pokazalnikih (pri razpredelnici 7.2.4) so za vsebnost votlin podani naslednjiparametri:

M = 5,0 V.-%= 0,853 V.-%

z = 1,645 (za 95 %-no stopnjo sprejemljivosti pri enostranski omejitvi)

Delež plasti z vsebnostjo votlin manjšo od 3 V.-% znaša:

= (3-M)/ = (3,0-5,0)/0,853= -2,34

Rezultat (-2,34) si je mogoče predstavljati kot število standardnih odklonov od sredine.Za ugotovitev deleža plasti v procentih se uporabi ustrezno razpredelnico. V razpredelni-cah 7.2.2 in 7.2.3 so za vsako z vrednost podane verjetnosti v %. Pri z vrednosti -2,37 selahko iz razpredelnice 7.2.2 odčita vrednost 0,964, ki v tem primeru pomeni, da ima0,964% asfaltne plasti vsebnost votlin manjšo od 3%.

Delež plasti z vsebnostjo votlin večjo od 6 V.-%, znaša:

= (6–M)/ = (6,0–5,0)/0,853= +1,17

Pri vrednosti z = 1,17 se lahko iz razpredelnice 7.2.2 odčita vrednost 87,900, ki v tem pri-meru pomeni, da ima 87,900 % plasti vsebnost votlin manjšo od 6 % oziroma 12,100%(100% - 87,900%) plasti vsebnost votlin večjo od 6 %.

Seštevek odstopanj znaša:

0,964% + 12,100% = 13,064%

(ali zaokroženo 13,1%)

Izven zahtev PTP za vsebnost votlin se nahaja 13,1 % afaltne plasti DBM 11s na obravnava-nem vozišču, oziroma znotraj zahtev se na obravnavanem vozišču nahaja 86,9% asfaltneplasti. Ker je 86,9% manj od 95% površine, se lahko oceni, da je skupni delež plasti zvsebnostjo votlin izven dovoljenega območja prevelik.

7.2.1.4 Doseganje 95 %-ne sprejemljivosti v primeru dvostranske omejitve (z enako oddaljenostjo tolerančnih mej od povprečja)

Opisan je način testiranja ponovljivosti laboratorijskih analiz ali testiranja stabilnostiproizvodnje asfaltnih zmesi, bitumna ali zmesi kamnitih zrn.

225

Page 227: Knjiga ASFALT

Primer 7.2.3

Pri preskusih gostote kamnitih zrn ugotovljene vrednosti so navedene v razpredelnici 7.2.5.

Iz rezultatov v razpredelnici 7.2.5 se želi določiti

• kakšno je območje s 95 %-no sprejemljivostjo (okoli povprečne vrednosti) in• koliko je po statistični oceni rezultatov v območju M + 10.

Na sliki 7.2.3 je za obravnavani primer prikazano območje s 95 % rezultatov in z 2,5 %rezultatov levo in desno od tega območja.

226

Zaporednaštevilkapreskusa

123456789

101112131415161718192021222324252627282930

Specifična masakamnitega materiala

kg/m3

268427212702272027062689269127042719270227282717272327102683272527002720270626892691270427192689269127042719270227142710

302706,113,295

27282683

45Razpredelnica 7.2.5: Rezultati preskusovspecifične mase kamnitega materiala

STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon

Slika 7.2.3: Pričakovana normalna porazdelitev

Page 228: Knjiga ASFALT

V statističnih pokazalnikih razpredelnice 7.2.5 sta za gostoto podana naslednja parametra:

M = 2706,1 kg/m3

= 13,295 kg/m3

Iz statističnih tabel se lahko določi vrednosti z pri dvostranski omejitvi pri 95%-ni verjet-nosti:

z = 1,960 (za 95 %-no stopnjo zaupanja pri enostranski omejitvi).

Območje z 95% rezultatov znaša:

x = +z = +1,960* = +1,960*13,295 = +26,1 kg/m3

Območje s 95 %-no sprejemljivostjo je torej od (2706,1 - 26,1) kg/m3 do (2706,1 + 26,1)kg/m3.

Število rezultatov v območju (M + x) v primeru, da je x = 10 kg/m3, znaša:

= 10/ = 10/13,295 = 0,75

Za ugotovitev deleža rezultatov so v razpredelnici 7.2.6 za vsako z vrednost navedene ver-jetnosti v % za dvostransko omejitev. Pri z vrednosti 0,75 se lahko iz razpredelnice 7.2.6odčita vrednost 54,675, ki v tem primeru pomeni, da je 54,675 % rezultatov v območju od(2706,1 - 10) kg/m3 do (2706,1 + 10) kg/m3.

V primeru, da je rezultatov preskusov manj kot 30, je treba računati, kot da je Studentovaporazdelitev. Studentova porazdelitev in pripadajoči izračuni so podobni, kot pri normalniporazdelitvi. Bistvena razlika je v številu prostostnih stopenj, ki jih je treba pri Studentoviporazdelitvi upoštevati pri vsakem računu.

7.2.2 Kontrolne karte

S kontrolnimi kartami se lahko na najboljši način vrši kontrola kakovosti nekega procesain ugotavlja nenaključne vzroke za odstopanja procesa.

Prednosti kontrolnih kart so:

• zgodnje odkrivanje problemov v procesu• zmanjšanje variabilnosti procesa• ugotavljanje sposobnosti procesa• prihranitev sredstev za odbitke in sanacije• zmanjšanje notranje in zunanje kontrole procesov• pridobitev baze podatkov za spremembo predpisanih zahtev• zagotavljanje kontinuiranega zapisa o kakovosti procesa.

7.2.2.1 Kontrolne karte za vsak posamezni rezultat (velikost vzorca n= 1)

Najpreprostejša je kontrolna karta z rezultati vsake posamezne meritve (velikost vzorca n= 1).V takšni kontrolni karti je vsak vzorec ali vsaka meritev grafično podana kot točka na grafu.

227

– – – –

Page 229: Knjiga ASFALT

Vrednost z (v enotah ) je podana v desetinkah v prvem stolpcu in dodatno v stotinkah vprvi vrstici.

Pripadajoč % tveganja ali verjetnosti je podan v ustrezni celici v razpredelnici.

228

Razpredelnica 7.2.6: Verjetnosti pri dvostranski omejitvi

z

4,03,93,83,73,63,53,43,33,23,13,02,92,82,72,62,52,42,32,22,12,01,91,81,71,61,51,41,31,21,11,00,90,80,70,60,50,40,30,20,10,0

0,00

99,99499,99099,98699,97899,96899,95399,93399,90399,86399,80699,73099,62799,48999,30799,06898,75898,36097,85597,21996,42795,45094,25792,81491,08789,04086,63983,84980,64076,98672,86768,26963,18857,62951,60745,14938,29231,08423,58215,8527,9660,000

0,01

99,99499,99199,98699,97999,96999,95599,93599,90799,86799,81399,73999,63999,50599,32799,09598,79398,40597,91197,28996,51495,55794,38792,97091,27389,26086,89684,14680,98077,37273,30068,75063,71858,20652,23045,81438,99531,81924,34416,6338,7590,798

0,02

99,99499,99199,98799,98099,97199,95799,93799,91099,87299,81999,74799,65099,52099,34799,12198,82698,44897,96697,35896,59995,66294,51493,12491,45789,47787,14984,43981,31677,75373,72969,22764,24358,77852,84846,47439,69432,55125,10317,4139,5521,596

0,03

99,99499,99299,98799,98199,97299,95899,94099,91399,87699,82599,75599,66199,53599,36799,14698,85998,49098,01997,42596,68395,76494,63993,27591,63789,69087,39884,72881,64878,13074,15269,69964,76359,34653,46147,13140,38933,28025,86018,19110,3432,393

0,04

99,99599,99299,98899,98299,97399,96099,94299,91699,88099,83199,76399,67299,54999,38699,17198,89198,53198,07297,49196,76595,86594,76293,42391,81489,89987,64485,01381,97578,50274,57170,16665,27859,90954,07047,78341,08034,00626,61418,96711,1343,191

0,05

99,99599,99299,98899,98299,97499,96199,94499,91999,88599,83799,77199,68299,56399,40499,19598,92398,57198,12397,55596,84495,96494,88293,56991,98890,10687,88685,29482,29878,87074,98670,62865,78960,46854,67548,43141,76834,72927,36619,74111,9243,988

0,06

99,99599,99399,98999,98399,97599,96399,94699,92299,88999,84299,77999,69299,57699,42299,21998,95398,61198,17397,61896,92396,06095,00093,71192,15990,30988,12485,57182,61779,23375,39571,08666,29461,02155,27549,07542,45235,44828,11520,51412,7124,784

0,07

99,99599,99399,98999,98499,97699,96499,94899,92599,89299,84899,78699,70299,59099,43999,24198,98398,64998,22197,67996,99996,15595,11693,85292,32790,50888,35885,84482,93179,59275,80071,53866,79561,57055,87049,71443,13236,16428,86221,28413,4995,581

0,08

99,99599,99399,99099,98499,97799,96699,95099,92899,89699,85399,79399,71299,60299,45699,26499,01298,68698,26997,73997,07496,24795,23093,98992,49290,70488,58986,11383,24179,94576,20071,98667,29162,11456,46150,35043,80936,87729,60522,05214,2856,376

0,09

99,99699,99399,99099,98599,97899,96799,95299,93099,90099,85899,80099,72199,61599,47399,28599,04098,72398,31597,79897,14896,33895,34194,12492,65590,89788,81786,37883,54780,29576,59572,42967,78362,65357,04750,98144,48137,58730,34622,81815,0697,171

Page 230: Knjiga ASFALT

Primer 7.2.4

Delež bitumna v asfaltni zmesi DBM 8s so navedeni v razpredelnici 7.2.7.

Varianta 1

Z recepturo je določenega 6,3 m.-% bitum-na v asfaltni zmesi, po zahtevah TSC pa jedovoljeno odstopanje od recepturne vred-nosti +0,5 m.-%.

229

Zaporednaštevilkapreskusa

123456789

10111213141516171819202122232425

Laboratrijska oznaka vzorca

1067106810911092111111751177118011831202120312041222123012441250125512601263128412851286129413041306

Celokupnidelež bitumna

m.-%

6,26,26,36,15,96,36,36,36,16,36,46,36,26,06,06,36,26,46,26,46,46,36,46,46,5

Razpredelnica 7.2.7: Rezultati analiz deležabitumna v asfaltni zmesi

256,260,15

6,55,90,6

STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon

Slika 7.2.4: Kontrolna karta z recepturnimi mejami

Page 231: Knjiga ASFALT

Varianta 2

Količina bitumna v asfaltni zmesi ni pred-hodno določena, skrajni meji pa sta dolo-čeni s tremi standardnimi odkloni.

Za srednjo vrednost se vzame x z dovolje-nimi odstopanj od x + 3s do x - 3s (x = 6,26,x + 3s = 6,71, x - 3s = 5,81).

Iz slik 7.2.4 in 7.2.5 se vidi, da so zahteveTSC (+ 0,5 m.-%) smiselne, saj so podobnevrednosti 3s (+ 0,45 m.-%).

7.2.2.2 Kontrolna karta za skupino rezultatov (velikost vzorca n>1)

Zahtevnejša in bistveno bolj zanesljiva je kontrolna karta za skupino rezultatov (velikostvzorca n > 1). V posamezni skupini je priporočljivo imeti najmanj 4 posamezne rezultate.Za takšne kontrolne karte obstajata dva bistvena vzroka:

• porazdelitve rezultatov za posamezne vzorce ali meritve niso normalne (Gaussove), npr.že pri meritvi zelo zaprtih asfaltnih plasti so vsebnosti votlin lahko razporejene drugače

• pri posameznih meritvah lahko pride do naključnih odstopanj, ki niso obvladljiva, prikontrolnih kartah pa so zanimiva samo odstopanja, ki jih je mogoče obvladati, npr. primeritvi z elektronskim instrumentom lahko pri posamezni meritvi zataji elektronika alipride do naključnih motenj iz okolja (motnje pri meritvi z izotopno sondo zaradi bližineavtomobila).

Ločiti je treba dva tipa kontrolnih kart:

• kontrolne karte povprečij (x - kontrolna karta), pri katerih se združi po več meritevskupaj in se izračuna povprečje vseh meritev v skupini

• kontrolne karte območij (R- kontrolna karta), pri katerih se združi po več meritev skupajin se izračuna razpon med največjo in najmanjšo vrednostjo v skupini.

Kontrolne karte povprečij (x - kontrolna karta) so zahtevane v evropskih standardih zakontrolo proizvodnje.

Na kontrolnih kartah povprečij meritev v skupini je opredeljena

• ciljna vrednost x povprečja populacije,• zgornja kontrolna meja x + 3 (x), kjer velja (x) = , kjer je n število meritev v skupini,• spodnja meja x + 3 (x)

Primer 7.2.5

Rezultati meritev vsebnosti votlin v asfaltni plasti DBM 8s, združeni po 4 skupaj

230

Slika 7.2.5: Kontrolna karta s statističnodoločenima skrajnima mejama

––

–– –

– ––

– – –– –

Page 232: Knjiga ASFALT

Če se podatke v razpredelnici 7.2.8 združi po 4 skupaj, znaša standardna deviacija

Mejni vrednosti: x - 3 = 5,83 - 3 * 0,925 = 3,05

x + 3 = 5,83 + 3 * 0,925 = 8,60

Meje 3 so na kontrolni karti 7.2.6 širše od predpisanih v TSC.

231

Zaporedna številkapreskusa

123456789

101112131415161718192021222324

Laboratrijska označba vzorca

106710681091109211751177118011831202120312041222123012441250125512601263128412851286129413041306

posamezni rezultatiV.-%

5,77,66,9

10,04,2

10,06,16,84,84,33,86,64,84,84,56,83,45,13,95,86,07,57,33,1

Vsebnost votlinpovprečje

po štirih meritevV.-%

7,6

6,8

4,9

5,2

4,6

6,0

Razpredelnica 7.2.8: Rezultati preskusov vsebnosti votlin

245,831,8510,03,16,9

65,83

STATISTIČNI POKAZALNIKI: • število meritev- n • povprečna vrednost – x • ocenjeni standardni odklon • največja vrednost • najmanjša vrednost • razpon

Page 233: Knjiga ASFALT

7.2.2.3 Ukrepanje na podlagi kontrolnih kart

Ukrepanje pri uporabi kontrolnih kart jepotrebno v naslednjih primerih (slike 7.2.7do 7.2.10):

Marjan Tušar

232

Slika 7.2.6: Kontrolna karta za skupinorezultatov s statistično določenima skrajnimamejama

Slika 7.2.7: Točka gre čez spodnjo ali zgornjoopozorilno mejo

Slika 7.2.8: Dve zaporedni točka gresta blizuspodnje ali zgornje opozorilne meje

Slika 7.2.9: Pet zaporednih točk je na isti stranicentralne črte

Slika 7.2.10: Pet zaporednih točk kaže jasnoizraženo tendenco proti opozorilni meji

Page 234: Knjiga ASFALT

8 VARSTVO8.1 VAROVANJE ZDRAVJA DELAVCEV IN VARSTVO PRI DELU

Varovanje zdravja delavcev in zagotavljanje varnega dela je interdisciplinaren pristop kpreprečevanju poklicnih bolezni, nesreč pri delu in drugih poškodb pri delu, ki so posle-dica dela, so povezane z delom ali se pripetijo med delom. Na ta način se zmanjšajo vzrokiza nastanek nevarnosti v delovnem okolju. Uporaba znanj, postopkov in ukrepov, ki serezultirajo na varnem in zdravem delovnem mestu, je pogoj za zadovoljstvo in uspešnostdelavca v vsej njegovi delovni dobi.

Potreba za varno in zdravo delovno mesto izhaja iz temeljnih usmeritev družbe h gospo-darski uspešnosti in splošni blaginji. Te usmeritve so opredeljene v 72. členu Ustave Re-publike Slovenije, ki določa, da ima vsakdo, v skladu z zakonom, pravico do zdravega ži-vljenjskega okolja. Država pa je dolžna skrbeti za zdravo življenjsko okolje. Slovenijo pazavezuje tudi načelo Konvencije Mednarodne organizacije za delo (ILO-155), ki nedvoum-no opredeljuje položaj varnosti in zdravja pri delu.

Vprašanja varnega in zdravega dela so kompleksne narave, ki niso samo povezana z večjimštevilom strokovnih področij, temveč so že sama po sebi večplastna. To pomeni, da jeprobleme v zvezi s to problematiko težko sistematizirati.

Zaradi tega se pogosto dogaja, da se posamezni problemi, namesto povezano, obravnava-jo ločeno v ozkih specializiranih skupinah. Rezultati takšnega pristopa imajo pogosto šir-še negativne vplive. Takšen primer je študija Mednarodne agencije za raziskave raka(IARC) iz leta 2001, ki je prikazala nekoliko večjo stopnjo umrljivosti v asfalterski panogiglede na povprečno stopnjo umrljivosti v ostalih panogah gradbeništva. To so pripisaliizpostavljenosti delavcev param in aerosolom bitumna kot karcinogeni snovi. Študija jebila predmet številnih kritik, predvsem na podlagi dejstva, da karcinogenost bitumna nesamo, da ni dokazana in da nekatera dejstva kažejo prav nasprotno, še posebno pa, ker sev tej študiji katran in bitumen enačita oziroma ni razmejitve med njima. Zaradi nave-denega so evropske organizacije EAPA in EUROBITUMEN organizirale aktivnosti za novopoglobljeno tozadevno študijo prav z vidika karcinogenosti bitumna. Tem raziskavam se jepridružilo še ameriško asfaltersko združenje NAPA in podobno združenje iz Avstralije.Študija je v zasnovi monografija in bo kot taka publicirana predvidoma v letu 2007.Slovenija se je v te aktivnosti vključila preko ZAS-a, ki je član EAPA-e.

V Sloveniji imamo razmeroma dolgo tradicijo spremljanja zdravstvenega stanja delavcev vsklopu medicine dela. To velja tudi za delavce v asfalterski dejavnosti.

Po statističnih podatkih v Sloveniji število nesreč v asfalterski industriji ne odstopa odpovprečja za gradbeništvo, ki pa se uvršča med tiste panoge, ki imajo največ nesreč pridelu, saj se število letno giblje med 2500 in 3000 poškodb pri delu. Glede na število zapo-slenih v gradbeništvu to pomeni, da se poškoduje skoraj vsak dvajseti delavec.

Ugotovitve medicine dela in nabor podatkov, ki se tu ustvarja, je pomemben za ocenjeva-nje tveganja po določilih Zakona o varnosti in zdravju pri delu in Pravilnika o izdelaviizjave o varnosti z oceno tveganja.

233

Page 235: Knjiga ASFALT

8.1.1 Organizacija varnega dela in varovanja zdravja delavcev

Zavezanost podjetij in družb k organiziranju varnega dela in varovanja zdravja delavcev jeopredeljena v Ustavi Republike Slovenije, posebno pa v Zakonu o varnosti in zdravju pridelu (Ur. l. RS, št. 56/99) ter uredbah in pravilnikih, ki podrobneje urejajo posameznapodročja varnosti in zdravja pri delu.

Praviloma se pristopa k organizaciji varnega dela in varovanja zdravja delavcev z dolo-čitvijo in analizo nevarnosti v družbi ali podjetju (organizaciji).

Po definiciji v ISO/IEC (Guide 51, 1999) je varnost potencialni vir fizične poškodbe aliokvare zdravja delavca. Nevarnost pa je potencialni vzrok nezgode, ki je nenačrtovandogodek, ki ima za posledico poškodbo ali okvaro zdravja delavca.

Na podlagi analize nevarnosti v podjetju ali družbi se izdela ocena tveganja za določitevukrepov za zmanjšanje oziroma obvladovanje nevarnosti s tehnično izvedljivimi in eko-nomsko opravičljivimi ukrepi.

Na temelju ocene nevarnosti in tveganja v organizaciji se po zahtevah Pravilnika o načinuizdelave izjave o varnosti z oceno tveganja izdela in sprejme izjava o varnosti z ocenotveganja v pisni obliki. Izjava o varnosti je listina, s katero podjetje ali družba pisno izjavi,da izvaja vse ukrepe za zagotovitev varnosti in zdravja pri delu, glede preprečevanjanevarnosti in tveganja pri delu, obveščanja in usposabljanja delavcev, dajanja navodil,ustrezne organiziranosti ter zagotavljanja potrebnih materialnih sredstev v ta namen.

Organizacija varstva pri delu in varovanja zdravja delavcev je zelo zahtevna in kom-pleksna. Zato zahteva sistemski pristop z integriranjem v vodenje podjetja in družbe terprocesov v njihovem okviru.

Vedno bolj se uveljavlja vzpostavitev sistemov za obvladovanje varnosti in zdravja pridelu, kot je npr. sistem OHSAS, ki bo v bližnji prihodnosti postal mednarodni standard zavarovanje oziroma zagotavljanje varnosti in zdravja pri delu.

Organiziranje varstva in zdravja pri delu se zagotavlja s preventivnimi in operativnimiukrepi na delovnem mestu oziroma varnostni delovni coni.

8.1.2 Varno delo in varovanje zdravja v proizvodnji asfaltnih zmesi

Delovni pogoji v asfaltni industriji so zahtevni, zato je zagotavljanje varnega dela in varo-vanje zdravja delavcev v pristopu in izvajanju zelo kompleksna in zahtevna naloga.

Delavci v proizvodnem asfaltnem obratu so na delovnem mestu izpostavljeni predvsemnaslednjim vplivom:

• kemični škodljivosti: bitumenske pare, nafta, mineralna olja, izpušni plini• toplotnemu sevanju z nevarnostjo opeklin: vroči bitumen, vroče zmesi kamnitih zrn,

vroče pripravljene asfaltne zmesi • fiziološkim obremenitvam: hrup, drža telesa, delo na višinah, hitre spremembe tem-

peratur na delovnem mestu, vibracije• nevarnosti vrtečih delov strojne opreme, hitro premikajočih transportnih trakov, eleva-

torjev in podobnih gibljivih delov procesne opreme.

234

Page 236: Knjiga ASFALT

Preventivni ukrepi za zmanjšanje naštetih vplivov in preprečevanje nesreč so:

• avtomatizacija z daljinskim upravljanjem ter humilizacija pretokov bitumna, vročihzmesi kamnitih zrn in pripravljenih asfaltnih zmesi:- pri pretakanju bitumna in pretoku vročih asfaltnih zmesi se mora zagotoviti ustrezno

odzračevanje oziroma odsesavanje bitumenskih par in aerosolov- najbolj priporočljiv ukrep je bistveno zmanjšanje temperatur v posameznih fazah pro-

cesov - priprava in mešanje nizkotemperaturnih asfaltnih zmesi, kjer se temperaturamešanja zniža za do 30 °C (z nominalnih 150 do 160 °C na 120 do 130°C)

- priporočljiv je tudi sežig zajetih in odvedenih par bitumna• izobraževanje delavcev v delovnem procesu s poudarkom na poučevanju delavcev o iz-

vajanju varnostnih ukrepov in uporabi varnostnih naprav in osebnih zaščitnih sredstevpri delu

• redni preventivni zdravstveni pregledi v skladu z oceno tveganja na delovnem mestu• zvočna izolacija virov hrupa v proizvodnem procesu asfaltnih zmesi, kjer hrup presega z

Uredbo o hrupu dovoljene vrednosti• zavarovanje delovnih mest in prehodov na višinah (večjih od 1 m), ki mora biti izvedeno

z ustreznimi varovalnimi ograjami • organizacijska in tehnična zagotovitev, da ni potrebna prisotnost delavca v območju

opreme procesa, ki povzroča vibracije, oziroma je prisotnost tako redka, da vpliv vibracijne povzroča zdravstvene okvare delavca

• fizična zaščita nevarnih vrtečih delov opreme proizvodnega procesa s pokrovi, zasloni,ograjami in drugimi izvedbami, ki preprečujejo dostop ali poseg delavca v nevarnoobmočje; tekoči transportni trakovi morajo biti varovani z napeto žico za izklop

• izdelava natančnih, jasnih in razumljivih navodil za izvajanje nevarnih delovnih faz aliopravil, kot so- pretakanje bitumna,- skladiščenje bitumna in- jemanje vzorcev bitumna.

Operativni ukrepi varstva in varovanja delavcev v proizvodnji asfaltnih zmesi so:

• dosledna uporaba osebnih varovalnih sredstev; pri delu z vročim bitumnom, posebno vfazi pretakanja iz dovoznih cistern v skladiščne cisterne, je potrebno poleg zaščite ce-lotnega telesa z okončinami ustrezno z naličnikom zaščititi tudi celotni obraz z vratom

• redni pregledi in kontrola varovalnih naprav v procesu proizvodnje: hitri izklopi obrato-vanja, odsesovalni sistemi, ogrevalni sistemi-filtri

• nadzor nad izvajanjem predpisanih postopkov pri delovnih operacijah s povečanonevarnostjo:- pri prečrpavanju bitumna: šofer, ki je bitumen pripeljal, mora prav tako poznati

predpisani postopek in uporabljati predpisana varovalna sredstva- pri skladiščenju bitumna: preverjanje razpoložljivega volumna za prevzem bitumna in

kontrola delovanja indikatorjev najnižje in najvišje zapolnjenosti cistern ter kontrolaogrevalnega sistema bitumna v cisternah, da se prepreči pregretje in možen požar

- pri odvzemanju vzorcev bitumna: predvsem pravilno ravnanje z ventili, da ne nastanečep hladnega bitumna, ki ima za posledico brizganje bitumna.

235

Page 237: Knjiga ASFALT

8.1.3 Varstvo in varovanje zdravja delavcev pri transportu in vgrajevanju asfaltnih zmesi

Pri transportu in vgradnji asfaltnih zmesi, proizvedenih po vročem postopku v proizvod-nem obratu ter pri izvajanju hidroizolacij objektov z bitumenskimi materiali so voznikikamionov in delavci pri vgrajevanju asfaltnih zmesi izpostavljeni predvsem naslednjimvplivom:

• mikroklimatskim razmeram: spremembam temperature zraka, vetru, padavinam itd.• toplotnemu sevanju in opeklinam v dotiku z vročimi asfaltnimi zmesmi in drugimi bitu-

miniziranimi materiali• bitumenskim param in aerosolom• hrupu prevozne in gradbene mehanizacije• nevarnim zdrsom in padcem pri sestopu s premičnih strojev• nevarnim padcem in zdrsom na gradbišču zaradi neravnin, nagibov, izkopov in izsekov• nevarnosti udarcev in dotikov s premikajočo mehanizacijo• nevarnosti stiskov pri manipulaciji z bremeni pri nakladanju in razkladanju• nevarnosti prometnih nesreč zaradi dela pod prometom.

Preventivno zagotavljanje varnega dela in varstva zdravja delavcev pri prevozu in vgra-jevanju asfaltnih zmesi se lahko uresničuje

• s stalnim izobraževanjem in poučevanjem delavcev o postopkih varnega dela pri nevar-nih opravilih pri prevozu in vgrajevanju asfaltnih zmesi,

• z lociranjem »varne delovne cone« pri vgrajevanju asfaltov, posebno pri izvajanju delpod prometom in

• z zagotavljanjem namenske in pravilne uporabe osebnih varovalnih sredstev in opremeter usposabljanjem delavcev za to.

Operativno izvajanje ukrepov za varno in zdravo delo se pri prevozu in vgrajevanju asfalt-nih zmesi uresničuje z organizacijo in izvedbo »varne delovne cone«.

Vgrajevanje asfaltnih zmesi se pogosto izvaja zelo kratek čas (od nekaj ur do nekaj dni) into pod prometom, praviloma na eni polovici vozišča. Takšno je izvajanje del v primerih, koni mogoče začasno zapreti za promet celotnega vozišča in ni mogoče organizirati začas-nega obvoza oziroma je zaradi kratkega časa izvajanja del organizacija obvoza nesmotrna.Pri vgrajevanju asfaltnih zmesi pa je zaradi stalnega premikanja delavcev in strojev vzdolžceste tudi neustrezno opredeljevati posamezno delovno mesto. Zato se varnost in varo-vanje zdravja zagotavlja z »varno delovno cono«. Ta je omejena z gabariti gradbišča.Varnostni ukrepi se morajo izvajati navzven in znotraj gradbišča – varne delovne cone.

Ukrepi, ki se izvajajo izven varne delovne cone, so:

• označba zapore polovice vozišča z obvezno prometno signalizacijo za omejitev hitrostina 30 km/h, zoženje vozišča in delo na cesti

• postavitev opozorilnih grafičnih in pisnih označb na ustreznih tablah s podlago oranžnebarve; opozorilne table se postavi ob cestišču 200 do 500 metrov pred zaporo ceste; natransparentih morajo biti kratki in razumljivi teksti obvestil in opozoril voznikom, da sepribližujejo gradbišču na cesti; teksti morajo biti praviloma tudi sugestivni z namenom,da se voznika usmeri v pazljivo vožnjo in primerno zmanjšanje hitrosti, da s tem zago-tovi varnost sebi in delavcem na začasnem gradbišču na cesti

236

Page 238: Knjiga ASFALT

• zavarovanje gradbišča vzdolž sredine vozišča z napeto vrvjo z oranžnimi zastavicami inprometnimi stožci; večje in dalj trajajoče varne delovne cone za vgrajevanja asfaltnihzmesi se vzdolžno zavaruje s cementnobetonskimi varnostnimi ograjami tipa »NewYersey«.

Ukrepi, ki se izvajajo znotraj varne delovne cone, so:

• racionalna prometna ureditev transporta asfaltnih zmesi; vozne in delovne površinemorajo biti pregledno razmejene

• stroji in kamioni morajo biti opremljeni z zvočnim signalom za vzvratno vožnjo• vsak delavec pri vgrajevanju asfaltnih zmesi mora imeti jasno opredeljeno delovno

aktivnost in zadolžitev; posebno je treba opredeliti zadolžitev sprejemanja kamionov prinavozu v finišer; pomembne in zahtevne so tudi zadolžitve delavcev, ki opravljajo delaneposredno ob ali za asfaltnim finišerjem

• uporaba mobilnih telefonov med delom je moteča, ker delavca dekoncentrira, s tem pase poveča možnost nesreč in poškodb

• v primerih vgrajevanje asfaltnih zmesi v mraku in ponoči se mora zagotoviti ustreznaumetna osvetlitev delovnih površin; prav tako se mora izvesti osvetlitev zapore in opo-zorilne ter prometne signalizacije

• vsa mehanizacija mora biti opremljena z lastnimi lučmi, ki zagotavljajo osvetlitev delov-ne površine, po kateri se stroji gibljejo

• osvetlitev varne delovne cone ponoči mora biti izvedena tako, da ne moti voznike vprometu, ki teče mimo

• vsi delavci v varni delovni coni pri delu v mraku in ponoči morajo biti opremljeni s telov-niki, ki imajo odsevne opozorilne površine.

8.1.4 Osebna varovalna sredstva v asfalterski dejavnosti

Osebna varovalna sredstva v načelu preprečujejo ali zmanjšujejo neposredne negativneučinke na delavca zaradi vplivov delovnega okolja oziroma delovnega mesta.

Osebna varovalna sredstva se uporabljajo takrat, ko se z drugimi tehnično-varnostnimiukrepi ni zagotovilo varovanje delavca pred negativnimi vplivi okolja na delovnem mestu.

Osebna varovalna oprema praviloma obremenjuje delavca in deluje moteče. Zaradi tega sev sodobnem razvoju teži, da se s primernimi ukrepi odpravi vire negativnih vplivov nadelovnem mestu oziroma zagotovi njihovo zmanjšanje do te mere, da osebna varovalnasredstva niso potrebna. To pa pogojuje vlaganje v posodabljanje obstoječih tehnologij ponačelu uporabe »najboljših poznanih tehnik« in »dobre prakse«. Tak način zahteva prido-bivanje novega znanja in izkušenj ter finančne vložke v nove investicije in izboljšave. Natem področju je bil v zadnjih nekaj letih dosežen opazen napredek.

Temeljno pravilo učinkovite uporabe osebne varovalne opreme je, da ima oprema ustrezneateste oziroma potrdila in druge dokumente o ustreznosti in da so delavci temeljito sez-nanjeni z namenom opreme in njeno pravilno uporabo.

8.1.4.1 Osebna varovalna oprema pri proizvodnji asfaltnih zmesi

V proizvodnih asfaltnih obratih, kjer so postrojenja izvedena v razgibanih jeklenih in ce-

237

Page 239: Knjiga ASFALT

mentnobetonskih konstrukcijah, znotraj katerih potekajo proizvodni procesi, je standard-na varovalna oprema naslednja:

• delovna obleka za varovanje telesa• delovna čelada za varovanje glave delavca• delovni čevlji za varovanje nog oziroma stopal ter zagotavljanje varne hoje• ščitnik oziroma vizir za varovanje obraza pri pretakanju vročega bitumna• zaščitne rokavice pri ravnanju s procesno opremo (ventili, lopute, vzvodi in podobno);

pri pretakanju bitumna morajo imeti rokavice toplotno izolacijo.

8.1.4.2 Osebna varovalna oprema pri vgrajevanju asfaltnih zmesi

Osnovna nevarnost pri prevozu in vgrajevanju je vroča asfaltna zmes, s katero delavci rav-najo pri nakladanju, prevozu, razgrinjanju in zgoščevanju v procesu vgrajevanja na pro-metno ali drugo uporabno površino. Pri tem so delavci izpostavljeni tudi bitumenskim pa-ram, nevarnostim zdrsa in poškodbam, ki jih povzroči delujoča mehanizacija na gradbiščuin mimo vozeča vozila, ki lahko zapeljejo tudi v »varno delovno cono«.

Standardna osebna delovna oprema pri prevozu in vgrajevanju asfaltnih zmesi je naslednja:

• obleka za zavarovanje telesa pred vročo asfaltno zmesjo in sončnimi opeklinami ter po-zimi pred mrazom

• odsevni telovnik za povečanje vidnosti in prepoznavanje delavcev v skupini s stroji inelementi gradbišča

• zaščitna čelada, ki se v Sloveniji uporablja praviloma na gradbiščih z objekti ali strojnoopremo, ki lahko sprožijo padce nevarnih predmetov z višine; naprednejša delovnaokolja v svetu zahtevajo striktno uporabo čelad pri takšnih delih

• zaščitni čevlji za zaščito pred poškodbami nog z vročo asfaltno zmesjo in mehanskimipoškodbami

• zaščitne rokavice, toplotno izolirane za rokovanje pri raztovarjanju kamionov z vročoasfaltno zmesjo in pri vročih delih vozil in strojev

• zaščitni respiratorji za preprečevanje vdihavanja bitumenskih par, posebno za delavce,ki ravnajo z usipanjem vroče asfaltne zmesi z vozil v zalogovnik asfaltnega finišerja

• zaščitne slušalke pri strojih z mehanskimi vibracijami in hrupom, ki presega maksimalnodovoljene nivoje hrupa.

8.1.5 Literatura in viri

• Zakon o varstvu pri delu, Ur. l. RS, št. 56/99.• Pravilnik o varnosti in zdravju pri uporabi delovne opreme, Ur. l. RS 89/99.• Uredba o zagotavljanju varnosti in zdravja pri delu na začasnih in premičnih gradbiščih

(Ur. l. RS,št. 3/2002).• Varovanje zdravja delavcev in okolja v asfalterski dejavnosti – skupina avtorjev Asfalt-

5, ZAS Ljubljana 2003.• Guide to Compitation of Safety data Sheets for bituminous mixtures, EAPA 2002.

Aleksander Kerstein

238

Page 240: Knjiga ASFALT

8.2 VAROVANJE OKOLJA V ASFALTERSKI DEJAVNOSTI

Sodobni svet je v nekaj zadnjih desetletjih odločneje izpostavil problem okolja in traj-nostnega razvoja kot usodno vprašanje civilizacije. Slovenija je v pravnem usklajevanju zEvropsko unijo (EU) z zakonodajo še zaostrila odgovornost do okolja. Nacionalni programza varstvo okolja je že pred nekaj leti nakazal cilje okoljske politike v državi, izvajanje paje opredeljeno z Zakonom o varstvu okolja in drugimi zakonskimi predpisi.

Gospodarstvo je v tem okviru prevzelo veliko nalog, z dokončno uskladitvijo z EU in zvstopom v to združbo pa tudi nove obveze in nove pristope.

Podjetja in družbe, ki imajo organizirano asfaltersko dejavnost v Sloveniji, imajo dolgotradicijo in v tem pogledu ne zaostajajo za podobnimi organizacijami v Evropi. Ves ta časso se srečevale z okoljsko problematiko, ki iz dneva v dan postaja vse bolj restriktivna. Tovelja še zlasti za sedanje in prihodnje obdobje glede na to, da je Slovenija že od leta 2004polnopravna članica EU.

Okoljsko problematiko je mogoče razumeti bolje, če se okolje opredeli na zunanje innotranje. Zunanje okolje po tej opredelitvi pomeni vplive človekove dejavnosti na eko-sisteme v okolju in globalno. Notranje okolje pa pomeni vplive v ožjem človekovemdelovnem okolju, konkretno na delovnem mestu. S takšnim opredeljevanjem se povežeokoljsko problematiko z varnostjo in zdravjem pri delu.

V okviru EAPA potekajo zadnjih nekaj let intenzivna prizadevanja za celovito zaščito oziro-ma preprečevanje onesnaževanja in nadzor v asfalterski industriji. Ta prizadevanja so šeposebej izrazita v Nemčiji. Za naša podjetja in družbe z asfaltersko dejavnostjo je to pri-meren zgled, posebno v povezavi z načelom trajnostnega razvoja. To je postalo močnametafora v okoljskih razpravah in je bilo utemeljeno na konferenci ZN o okolju in razvoju(UNCD) v Rio de Janeiru leta 1992, katerega sklepni dokument je Agenda 21. Konferencese je udeležila večina voditeljev držav sveta. Eno izmed načel, ki so ga sprejeli, je bilo, daje trajnostni razvoj opredeljen kot razvoj, ki »zadovoljuje potrebe sedanje generacije, neda bi ogrozil zmožnost prihodnjih generacij, da bi zadovoljevala svoje potrebe«. Trajnost-ni razvoj pomeni pravzaprav uskladitev razvojnih ciljev posameznih podjetij in družb zzahtevami osveščenega svetovnega trga, ki postavlja v ospredje ravnotežje med potroš-niško družbo in naravnim okoljem.

Hiter pregled strategij okoljske politike EU v zadnjih dvajsetih letih se kaže v pristopu EUk trajnostnemu razvoju. Pri tem je potrebno upoštevati vse programe okoljskih ukrepovEU, ki odražajo temeljne elemente okoljskega razmišljanja in dojemanja problemov, pa tu-di strateško politično usmeritev svojega časa. EAPA v svojih aktivnostih na področju varst-va okolja ter varstva in varovanja zdravja delavcev pri delu upošteva te temeljne evropskeaktivnosti.

S sprejemom Uredbe o ekološkem upravljanju in shemi pregledov (EMAS) in Uredbe o eko-označevanju proizvodov EU spodbuja podjetja, družbe in druge organizacije k uvajanjusistematičnega pristopa k vrednotenju okoljskih vidikov poslovanja in k presoji izdelkov zvidika vpliva na okolje ter stalnega izboljševanja. Obe uredbi temeljita na prostovoljnihodločitvah organizacij o vključitvi v sistem, ki ga uredbi izvajata. V tem kontekstu jepotrebno obravnavati tudi sistem ISO 14001 in druge prostovoljne programe.

239

Page 241: Knjiga ASFALT

Prevzemanje usmeritev in dejavnosti EAPA je primerno ne samo z vidika, da to stori Zdru-ženje asfalterjev Slovenije (ZAS) kot član te organizacije, temveč je še mnogo po-membneje, da ZAS te usmeritve in aktivnosti sistematično prenese na člane ZAS, to je pod-jetja in družbe v Sloveniji z asfaltersko dejavnostjo. Na ta način bo ZAS prispeval k celovitiuspešnosti sedanjih organizacij, ki ne temelji samo na dobičku materialnega značaja,temveč tudi na področju trajnostnega razvoja.

V zadnjih letih se je zelo razmahnila tehnologija nizkotemperaturnih asfaltov, ki se tako vsvetu kot pri nas še vedno testira. Dosedanji rezultati so obetavni, saj kažejo, da se bodos to tehnologijo bistveno zmanjšale emisije in imisije bitumenskih par in aerosolov,zmanjšala se bo poraba energije in emisija CO2 v zrak. To je usmeritev, ki kaže, da bobodočnost asfalterske dejavnosti usmerjena k trajnostnemu razvoju.

8.2.1 Vplivi na okolje pri proizvodnji asfaltnih zmesi

Proizvodnja in vgradnja asfaltnih zmesi je ena od mnogih proizvodnih dejavnosti, kipovzročajo vplive na okolje. V preteklih letih je večina podjetij in družb v Sloveniji, kiimajo v poslovno-proizvodnem sistemu asfaltersko dejavnost, vložila in še vlaga znatnasredstva v tehnološko posodobitev asfaltnih obratov za proizvodnjo in strojne opreme zavgrajevanje asfaltnih zmesi.

Pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi nastopajo naslednji vplivi na okolje:

• emisija snovi v zrak: trdi delci, pare, aerosoli, plini• emisija toplote: sevanje segretih in vročih delov opreme delovnega procesa, vročih

zgorelin in dimnih plinov• emisije v tla in vodo z vnosom snovi• emisija hrupa proizvodnega procesa in ropota strojev pri vgrajevanju asfaltnih zmesi• imisija prahu z deponij in proizvodnega procesa, ki se usedajo v okolju procesov proiz-

vodnje in vgrajevanja asfaltnih zmesi• nastajanje odpadkov v proizvodnji in pri vgrajevanju asfaltnih zmesi• velika poraba energije in energentov• imisije elektromagnetnih sevanj• emisije ionizirajočega sevanja.

8.2.1.1 Emisije snovi v zrak

8.2.1.1.1 Prah

Viri emisij prahu so transport, nakladanje in razkladanje ter skladiščenje zmesi kamnitihzrn, pretoki, presipi, sejanja in doziranja ter mešanja kamnitih zrn v proizvodnem procesu.

Ukrepi, ki zmanjšujejo emisije prahu, so:

• prevozi zmesi kamnitih zrn s pokritimi kesoni vozil• pokritje deponij z ustreznimi konstrukcijami nadstreškov in boksov• tesnjenje pretočnih sistemov in elementov ter izoliranje posameznih faz in postopkov

proizvodnega procesa• zapiranje proizvodnih obratov v hale, ki se v zadnjem času vedno bolj uveljavlja.

240

Page 242: Knjiga ASFALT

Vsi našteti primeri, ki so rezultati «dobre prakse«, se uveljavljajo in uporabljajo tudi vvečini obratov v Sloveniji.

8.2.1.1.2 Pare in aerosoli

Pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi segreti bitumen izloča pare in aerosole, zakatere so značilne tudi specifične vonjave. Vonjave izvirajo iz skupin lahkih ogljikovodi-kov, ki jih vsebuje bitumen in nastajajo pri skladiščenju bitumna v cisternah (oddušniki),v procesu proizvodnje (doziranje bitumna in mešanje asfaltne zmesi), prav tako pa tudi prinakladanju, prevozu in vgrajevanju asfaltnih zmesi.

Ukrepi za zmanjšanje emisij:

• raziskave so pokazale, da je količina izparin bitumna zelo odvisna od temperature bi-tumna, zato so v velikem razmahu preskusi in uvajanje novih tehnologij proizvodnjeasfaltnih zmesi s temperaturami mešanja, znatno nižjimi (do 130 °C) od uporabljenihdo sedaj (cca 160 °C).

Še nižje temperature priprave asfaltnih zmesi so bile dosežene z

• dvofaznim mešanjem,• KGO (Karl-Gunar Olson) metodo in• metodo z upenjenim bitumnom.

Te metode so bile razvite za predelavo oziroma reciklažo starih asfaltnih zmesi, ki izjemo-ma lahko vsebujejo tudi nevarni katran, da se prepreči segrevanje in nastajanje hlapovkarcinogenega katrana.

V praksi in tudi v stroki se pogosto mešata pojma bitumen in katran, ki jih moramo strogoločevati.

Bitumen – zmes naravnih ogljikovodikov vsebuje relativno majhno količino policikličniharomatičnih ogljikovodikov (PAH). Nekatere raziskave kažejo, da bitumen vsebuje 100 do1000 krat manj PAH v primerjavi s katranom. Mednarodna raziskava pa naj bi dokončnoodgovorila na vprašanje o škodljivosti bitumenskih par in aerosolov.

Katran – produkt suhe destilacije lesa ali premoga - vsebuje veliko PAH, zato je označenkot kancerogena snov in je njegova uporaba prepovedana.

Hlape bitumna, ki nastajajo pri proizvodnji asfaltnih zmesi in nakladanju na vozila z iz-pustom iz silosa, se mora praviloma zajemati z odsesavanjem in voditi v gorilnik sušilnegabobna, kjer zgorijo.

8.2.1.1.3 Plini – dimni in izpušni

Viri dimnih plinov v asfaltnih obratih so gorilniki sušilnih bobnov za sušenje in segrevanjezmesi kamnitih zrn in gorilniki za segrevanje termalnega olja in posredno tudi bitumna vskladiščnih cisternah.

Dimne pline, ki nastajajo pri gorenju kurilnega olja ali dizelskega goriva, sestavljajo:

• žveplovi oksidi – izraženi kot SO2

241

Page 243: Knjiga ASFALT

• dušikovi oksidi – izraženi NOX

• ogljikov monoksid CO• ogljikov dioksid – CO2 (toplogredni plin)• razni ogljikovodiki – CxHy• hlapi organskih spojin, ki so izraženi kot TOC (skupni ogljikovodik)

Izpušni plini nastajajo predvsem pri vgrajevanju asfaltnih zmesi, njihove emisije papovzročajo predvsem cestna vozila in strojna mehanizacija za vgrajevanje asfaltnih zmesi.Emitirani plini se določajo po skupinah kot so CO, NOx, CxHy.

Ukrepi za zmanjšanje emisij:

• najbolj učinkovito zmanjšanje emisij dimnih plinov se doseže z zamenjavo energenta insicer z zamenjavo tekočih naftnih derivatov z naravnimi ali tehničnimi plini. S tem sezmanjša vsebnost okolju obremenjujočih spojin v dimnih plinih, kar je posebno zaznav-no in učinkovito za zmanjšanje emisije toplogrednega plina CO2. K temu zavezuje članiceEU Kijotski sporazum. V Sloveniji uporablja večina asfaltnih obratov kot energent narav-ni plin.

8.2.1.2 Emisije snovi v vode in tla

V procesu proizvodnje asfaltnih zmesi voda ni potrebna, zato je vnos snovi v vode in tlapraviloma posreden in izven obrata in to v primeru tako imenovanega izrednega dogodka,kot je

• razlitje naftnih derivatov: razne vrste olj v prostorih obrata in njihov odtok v kanali-zacijo,

• izliv naftnih derivatov izven obrata ali v njegovi bližini pri dovozu, prevozu, nakladanjuin razkladanju le teh,

• kapljanje olj ali goriva z vozil in premičnih strojev v obratu in brizganje nafte po kesonihtovornjakov za preprečitev oprijemanja asfaltnih zmesi s površinami kesona,

• vnašanje snovi v tla in vodo, predvsem kamnitih zrn in prašnatih delcev, kot posledicaspiranja deponij drobljenih materialov in raznih površin znotraj obrata.

Ukrepi za zmanjšanje obremenitev vode in tal:

• kanalizacija asfaltnega obrata mora imeti vgrajene ustrezne vodne lovilce in naprave zazelo hitro zapiranje iztokov iz obrata

• pokritje deponij preprečuje izpiranje materialov z deponij v tla in vodo• osveščanje delavcev in njihovo usposabljanje za ravnanje v izrednih dogodkih.

8.2.1.3 Emisije hrupa v okolje

Hrup je zvok, ki presega dovoljene mejne vrednosti v določenem okolju. Hrup je zdravjuškodljiv in obremenjuje okolje, v katerega se emitira. Zato mora biti hrup spremljan innadzorovan.

Viri hrupa v asfaltnem obratu so: sušilni boben, elevator, vibracijska sita, mešalnik, trans-portni voziček za polnjenje silosa za vroči asfalt, ventilator odpraševalnega sistema su-šilnega bobna in premični stroji, ki so vključeni v proizvodnjo asfaltnih zmesi.

242

Page 244: Knjiga ASFALT

Pri vgrajevanju asfaltnih zmesi so viri hrupa predvsem motorji vozil in strojev za vgra-jevanje asfaltnih zmesi, vibratorji valjarjev, škripanje gosenic ter sekanje, razbijanje inrezkanje asfaltiranih površin.

Ukrepi za zmanjšanje emisij hrupa:

• najbolj učinkovit ukrep za zmanjšanje emisij hrupa iz asfaltnega obrata v okolje je zapi-ranje obrata v proizvodne hale (enhousing). Zaradi preprečevanja hrupa na delovnihmestih v obratu je potrebno nenehno iskati rešitve za zmanjševanje hrupa na samemviru oziroma vir ustrezno zvočno izolirati.

8.2.1.4 Poraba energije in energentov

Proizvodnja asfaltnih zmesi je velik porabnik toplotne kot tudi električne energije, saj po-stopek procesa temelji na sušenju in segrevanju vhodnih materialov, ki sestavljajo končniproizvod – asfaltno zmes.

Ukrepi za izboljšanje stanja in zmanjšanje porabe energije in energentov so:

• izboljšanje toplotne izolacije procesov oziroma elementov procesa• uporaba gorilnikov z visoko stopnjo izkoriščanja energenta• uvedba tehnologij nižjih temperatur mešanja (topli postopki mešanja - največji prihra-

nek energije)• prihranek električne energije s sodobnimi nadzornimi sistemi porabe, posebno pri za-

gonu procesov.

8.2.1.5 Ravnanje z odpadki pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi

Odpadki v asfalterski dejavnosti so velik vir onesnaževanja in obremenjevanja okolja, zatoso deležni posebne pozornosti na področju varovanja okolja in za njih veljajo posebnipredpisi in državni nadzor.

Po definiciji Zakona o varstvu okolja je odpadek vsaka snov oziroma predmet v tekočem,plinastem ali trdem agregatnem stanju neznanega lastnika ali taka snov ali predmet, ki gaproizvajalec, lastnik ali imetnik ne more ali ne želi uporabiti sam, ga ne potrebuje, ga motioziroma mu škodi, ali pa ga je zaradi interesov varstva okolja oziroma drugega javnegainteresa treba obdelati, predelati ali odložiti, kot je predpisano.

Pri proizvodnji in vgrajevanju asfaltnih zmesi nastajajo naslednji odpadki:

• ohlajeni ostanki asfaltnih zmesi, ki so posledica čiščenja proizvodne opreme po konča-nem procesu

• preskusne šarže asfaltnih zmesi, ki so neprimerne za vgradnjo• ponesrečene šarže asfaltnih zmesi• ostanki neizrabljenih polimerov in drugih aditivov za asfaltne zmesi in njihova embalaža• odpadna olja, posebno termalna olja po njihovi funkcionalni izrabi• sredstva za čiščenje strojev in orodij po čiščenju z njimi• mastne krpe• komunalni odpadki• stare železne in druge kovine.

243

Page 245: Knjiga ASFALT

Ukrepi za ustrezno ravnanje z odpadki:

• v asfaltnem obratu mora biti sistematično organizirano- zbiranje,- ločevanje,- odvoz v predelavo ali odstranjevanje in- evidenca o ravnanju z odpadki

• v primeru nastajanja izmeta kamnitih zrn iz procesa ter preskusnih in ohlajenih asfalt-nih zmesi je treba z njimi ravnati tako, da se doseže njihovo snovno izrabo v procesihreciklaže, ki se lahko z dodatno opremo za pripravo in ponovno uvajanje v proces izvedev asfaltnem obratu; ista oprema omogoča tudi reciklažo starih asfaltnih zmesi, ki seodstranijo z vozišča z rezkanjem, sekanjem ali izkopom pri obnovah vozišč in drugihprometnih površin.

8.2.2 Varstvo okolja pri laboratorijskih delih, povezanih s proizvodnjo in vgrajeva-njem asfaltnih zmesi

Laboratorijska dela, ki so namenjena kontroli kakovosti proizvodnje in vgrajevanja asfalt-nih zmesi, so specializirana standardna dela, za katera morajo biti izvajalci posebnodobro izučeni in izurjeni.

Pri teh delih so viri obremenjevanja

• nevarne emisije v zrak: hlapi organskih topil,• nevarne emisije v vodo: organska topila,• ionizirajoče sevanje: izotopske sonde in• neizrabljeni aditivi posebnih asfaltnih zmesi (preskusne zmesi, ki se jih po preskusu

zavrže).

Ukrepi za zmanjšanje obremenitve okolja z laboratorijskimi deli:

• dela z nevarnimi snovmi je treba izvajati v posebnih izoliranih in dobro prezračevanihdelih laboratorija – digestorijih

• hlape nevarnih snovi je treba zajemati in sežigati• nevarne tekočine – organska topila se postopoma že izloča iz uporabe in uvaja moderne

postopke ekstrakcije bitumenskih veziv s sežigom, tako da topila niso potrebna• pri ravnanju z radioaktivnimi sondami je treba zagotoviti striktno izvajanje predpisanih

postopkov za skladiščenje, prevoz in delo z njimi• neizrabljene ostanke posebnih aditivov za asfaltne zmesi in njihovo embalažo je treba

ustrezno zbirati in hraniti v okviru laboratorija; po pisnem dogovoru s pooblaščenimodstranjevalcem se njemu predajo nastale količine z dokumentiranim postopkom.

8.2.3 Reciklaža odpadnih asfaltnih zmesi

Odpadne asfaltne zmesi so po definiciji gradbeni odpadki, ki vsebujejo bitumenska veziva,nastajajo pa praviloma ob koncu življenjskega cikla vseh vrst objektov nizkih in visokihgradenj. Problematika gradbenih odpadkov z bitumenskimi vezivi je specifična in zaple-tena. Odpadki te vrste niso le vir obremenjevanja okolja, temveč jih je možno delno ali vceloti ponovno uporabiti. Pogoj za to je namenska predelava v vhodno surovino za enake

244

Page 246: Knjiga ASFALT

ali podobne proizvode tistim proizvodom, iz katerih je odpadek nastal. Reciklaža je edenod postopkov predelave odpadkov, določenih v Pravilniku o ravnanju z odpadki. Po defi-niciji v tem pravilniku je predelava odpadkov namenjena koristni uporabi odpadkov innjihovih sestavin ter zajema predvsem reciklažo odpadkov za predelavo v surovine innjihovo ponovno uporabo.

Z vidika trajnostnega razvoja je najbolj smotrna predelava odpadkov z bitumenskimi vezivipo metodi reciklaže, saj zagotavlja snovno uporabo odpadka, zmanjšuje porabo naravnihobnovljivih in neobnovljivih virov ter omogoča učinkovitejšo izrabo obstoječih proizvod-nih kapacitet asfaltnega obrata.

V načelu sta poznani dve metodi reciklaže in sicer

• hladna reciklaža in• vroča reciklaža.

Po lokaciji pa jih je mogoče deliti na:

• reciklaže v asfaltnem obratu in• reciklaže na licu mesta (IN-SITU)

8.2.3.1 Hladna reciklaža

Obsega mehansko predelavo gradbenih odpadkov, ki vsebujejo bitumenska veziva, tako data postane sekundarna surovina, primerna za vnos v proces izdelave proizvoda brez na-daljnjih fizikalnih in kemičnih predelav, v konkretnem primeru segrevanja in sušenjapredhodno pripravljene surovine z mehansko obdelavo.

V stacionarnih asfaltnih obratih je princip hladne metode reciklaže izveden tako, da jeosnovni proces proizvodnje asfaltnih zmesi dopolnjen z opremo, ki dovaja količinsko inčasovno ustrezno količino primerno zdrobljene odpadne asfaltne zmesi – granulata di-rektno v mešalnik osnovnega procesa proizvodnje. V bistvu gre za postopek vmešavanjastare asfaltne zmesi v novo proizvedeno. Zato je delež dodatka starega asfalta med 10 in30 m.-%, kar je odvisno od proizvodne opreme in zahtevanih karakteristik končnegaproizvoda.

Hladna reciklaža na licu mesta obsega pravzaprav dve podobni tehnologiji, ki sta se dobrouveljavili v svetu, predvsem v skandinavskih državah in ZDA. Temeljni princip tehnologijeje uporaba ustreznega bitumenskega veziva. Iz voziščne konstrukcije z rezkanjem odvzetimaterial se v posebni komori predrobi, z mešanjem obvije z vezivom in takoj nato ponovnovgradi na prejšnje mesto. Razlika med obema tehnologijama je v zadnji fazi reciklaže:

• pri prvi se uporablja za razgrnitev in izravnavo reciklirane asfaltne zmesi dodaten stroj,praviloma greder,

• pri drugi pa sta polž za razgrnitev in plošča nameščena na osnovnem stroju.

Pomembna značilnost hladne reciklaže je hiter potek in celovita rekonstrukcija voziščnekonstrukcije z asfaltno krovno plastjo ob relativno majhnem premikanju velikih količinmateriala.

245

Page 247: Knjiga ASFALT

8.2.3.2 Vroča reciklaža

Vroča reciklaža odpadnih asfaltnih zmesi v stacionarnih asfaltnih obratih vključuje tuditoplotno obdelavo le teh pred vnosom v proces vmešavanja v novo asfaltno zmes. Polegprocesne opreme za vročo reciklažo je najpomembnejši element dodatni (paralelni) sušil-ni boben za sušenje in segrevanje odpadne asfaltne zmesi.

Pri tem nastajajo zmesi vodnih in bitumenskih par ter prahu. Zajemanje in neutraliziranjele teh pa je nujen in zelo zahteven postopek. Za vroči proces recikliranja so značilni večjideleži odpadnih asfaltnih zmesi v novi zmesi – proizvodu, ki so pogojeni s procesno opre-mo in zahtevanimi karakteristikami končnega proizvoda. V primeru, ko se proizvajabituminizirano zmes s polimernimi bitumni, je dodan delež granulata omejen na do 10m.-% za zmesi za obrabne plasti in na do 20 m.-% za zmesi za asfaltne nosilne plasti. Vprimeru proizvodnje bituminiziranih zmesi s cestogradbenimi bitumni pa delež dodanegagranulata ni omejen, če tako proizvedena bituminizirana zmes ustreza uveljavljenim zah-tevam.

Vroča reciklaža na licu mesta obsega kompleksno in drago procesno opremo za postopke,ki imajo praviloma patentirana imena, kot so Reshape, Repave, Remix in druga. Ta opremaje primerna predvsem za večje prenove asfaltnih površin.

8.2.4 Literatura in viri

• Strateške usmeritve Republike Slovenije za ravnanje z odpadki, MOPE, Ljubljana, 1996• Pravilnik o ravnanju z odpadki, UL RS, št. 84/98, 45/00, 20/01, 13/03• Pravilnik o ravnanju z odpadki, ki nastanejo pri gradbenih delih, Ur. List RS, št. 3/03• Operativni program ravnanja z gradbenimi odpadki, MOPE, Ljubljana, 2003• Amalija Trauner: Slovenija v luči EU in okolje varstveni pravni red – Delo in varnost, št.

1, 2, 3, 4, 1999, Ljubljana

Aleksander Kerstein

246

Page 248: Knjiga ASFALT

9 NOVI POSTOPKIPromet, ki je v stalnem porastu, pogojuje optimalno prilagajanje voziščnih konstrukcijnastalim razmeram. Prizadevanja za to obsegajo tako materiale kot tudi tehnološkepostopke. Pomembnejši med njimi so:

• kompaktni asfalt• dvoplastni drenažni asfalt• nizkotemperaturni asfalt• gumi asfalt• poltoge prevleke• predfabricirani asfalt.

Nekateri od navedenih postopkov so uveljavljeni v posameznih državah v inozemstvu žedalj časa, pa tudi v Sloveniji so bili že preverjeni in dokazano uspešni. V specifičnih po-gojih bi lahko bila njihova uporaba večja, koristna in gospodarna.

9.1 KOMPAKTNI ASFALT

Kompaktni asfalt sta v dveh plasteh neposredno zaporedoma vgrajeni bituminizirani zme-si različne sestave, pri čemer je izkoriščena toplotna kapaciteta spodnje plasti, da se lahkotanjšo zgornjo plast boljše zgosti. Pri tem brez dodatnega pobrizga spodnje plasti nastanezanesljiva povezava in zaklinjenost obeh plasti in s tem kompaktna asfaltna plast.

Debelina zgornje plasti asfalta se lahko zmanjša

• na 2 do 2,5 cm za srednji in težji promet in• na 1,5 do 2,5 cm za lažji promet.

Optimalne lastnosti plasti kompaktnega asfalta je mogoče doseči z enakomernim vgraje-vanjem »vroče na vroče«, pogojeno na vezano podlago. Povečana odpornost plasti kom-paktnega asfalta proti preoblikovanju in dobra zaklinjenost na sicer problematičnem stikuobeh plasti bituminiziranih zmesi (kompaktnega asfalta) lahko – vključno z optimalnovsebnostjo votlin – zagotovi večjo trajnost vozne površine.

Postopek vgraditve kompaktnega asfalta pogojuje predvsem enakomerno hitrost vgra-jevanja (od 2 do 5 m/min) in temu primerno dobavo bituminiziranih zmesi ter po možnostivgraditev brez vzdolžnega stika. Vgraditev bituminiziranih zmesi je mogoča bodisi s poseb-nim finišerjem (sliki 9.1.1 in 9.1.2) ali pa z dvema običajnima finišerjema, zgostitev paobeh plasti skupaj. To zagotavlja dobro zlepljenost in medsebojno zaklinjenost obeh plasti.

Lastnosti zmesi kamnitih zrn in bitumenskega veziva za bituminizirani zmesi za obe plastimorajo biti enake.

Čeprav toplotna kapaciteta spodnje plasti preprečuje hitro ohladitev zgornje plasti, izva-janje del ni mogoče pri temperaturi pod 0 °C in sneženju/ali v dežju/ oziroma na zmrznje-no podlago.

Količina s polimeri modificiranega bitumenskega veziva za pobrizg vezane podlage kom-paktnega asfalta mora biti prilagojena stanju površine.

247

Page 249: Knjiga ASFALT

Da se vgrajena razmeroma debela plast vro-čega kompaktnega asfalta takoj po vgraditvipod prometom ne bi preoblikovala, je pot-rebno ohlajevanje najmanj 36 ur. S presku-som nastanka kolesnic je treba preveriti od-pornost kompaktnega asfalta proti preobli-kovanju.

Osnovne značilnosti bituminiziranih zmesiv kompaktnem asfaltu so navedene v raz-predelnici 9.1.1.

248

Slika 9.1.1: Oskrba posebnega finišerja za kompaktni asfalt z zmesjo

Razpredelnica 9.1.1: Značilnosti bituminiziranih zmesi v kompaktnem asfaltu

1) bituminizirani drobljenec

Slika 9.1.2: Vgrajevanje kompaktnega asfalta

Enotamere

Vrsta bituminizirane zmesibitumenski

beton

3 do 52,5 do 6

1,5 do 2,5> 99

7 do 104 do 106 do 10

> 99

drobir z bitumenskimmastiksom

3,5 do 52 do 6

Značilnost bituminizirane zmesi

• Zgornja plast:- vsebnost votlin v preskušancu po Marshallu- vsebnost votlin v vgrajeni plasti- debelina plasti- zgoščenost

• Spodnja plast 1)

- vsebnost votlin v preskušancu po Marshallu- vsebnost votlin v vgrajeni plasti- debelina plasti- zgoščenost

V.-%V.-%cm%

V.-%V.-%cm%

Page 250: Knjiga ASFALT

Kompaktni asfalt pa je mogoče zgraditi tudi »vroče na toplo«, zaporedno z dvema običaj-nima finišerjema in valjanjem. Spodnjo plast je treba toliko zgostiti, da vozila zbituminizirano zmesjo in drugi finišer ne puščajo sledi. Temperatura spodnje plasti bitu-minizirane zmesi se ne sme znižati pod 80 °C.

9.2 DVOPLASTNI DRENAŽNI ASFALT

Pričakovana trajnost in akustična učinkovitost drenažnega asfalta še ni v ustrezni meridosežena. Ker sestave zmesi zrn ni več mogoče bistveno spremeniti, preostane samo šemožnost izboljšanja lastnosti bitumenskega veziva (lepljivosti in odpornosti proti sta-ranju) in uveljavitve novih postopkov vgrajevanja. Zmanjšanje hrupa na enoplastnih dre-nažnih asfaltih - ob upoštevanju upadanja s časom - še ni zadovoljivo. To velja predvsemza hitrosti vožnje, manjše od 70 km/h in vozne površine z velikim deležem tovornih vozil.V takšnih primerih je lahko v pomoč dvoplastni drenažni asfalt:

• v vrhnjo plast, debelo približno 2,5 cm, je vgrajena bituminizirana zmes DA 8s,• v spodnjo plast, debelo približno 4,5 cm, pa bituminizirana zmes DA 16.

Bistveni element za zmanjšanje hrupa bituminizirane zmesi drenažnega asfalta je vseb-nost votlin v vgrajeni plasti. Številni doslej izvršeni preskusi so pokazali, da je – proti pri-čakovanju – mogoče zagotoviti v plasti bolj drobnozrnate bituminizirane zmesi drenažne-ga asfalta DA 8s večjo vsebnost votlin (tudi 24 V.-% in več) kot v grobozrnati bitu-minizirani zmesi drenažnega asfalta DA 16 (22 V.-%).

Primerjava absorpcije zvoka pri enoplastnih in dvoplastnih drenažnih asfaltih je pokazala,

• da je pri enoplastnih drenažnih asfaltih v razmeroma ozkem območju frekvenc pri prib-ližno 800 Hz absorbirane skoraj 100 % zvočne energije,

• pri dvoplastnih drenažnih asfaltih pa pri 500 Hz približno 90 % in pri 1500 Hz 80 % zvoč-ne energije.

Na voznih površinah z dvoplastnim drenažnim asfaltom kot obrabno plastjo se je emisijazvoka zmanjšala

• pri hitrosti 50 km/h tudi za 5 dB(A) in več ter• pri hitrosti 100 km/h za 8 dB(A).

Pri ustrezno vgrajenem dvoplastnem drenažnem asfaltu pa je bila doslej ugotovljena tudipomembna sprememba trajnosti takšne obrabne plasti: vrhnja plast učinkuje kot zaščitnifilter za spodnjo plast, ki zato ohrani votline dalj časa. Ker pa je zaradi zelo velike vseb-nosti votlin – v primerjavi z drugimi bituminiziranimi zmesmi za obrabne plasti – oksi-dacija in s tem otrjevanje bitumenskega veziva bistveno večje, je potrebno povečati deležbitumenskega veziva (za 0,2 do 0,3 m.-%) in ga ustrezno ojačiti z mineralnimi vlakni, dase obdrži na kamnitih zrnih. Kot vezivo mora biti uporabljen s polimeri modificiran bitu-men v drenažnem asfaltu za vrhnjo in spodnjo plast.

V obstoječi tehnični regulativi opredeljena kakovost kamnitih zrn za drenažni asfalt ustre-za tudi za dvoplastno izvedbo.

249

Page 251: Knjiga ASFALT

Pričakovanja glede koristnosti dvoplastnih drenažnih asfaltov so velika, predvsem zato,ker so stroški za njihovo zgraditev bistveno manjši kot za ograje za zaščito pred hrupom,nasipe ali prekritja voznih površin. Trajnost in akustična učinkovitost še nista popolnomadorečeni.

Tako kot za enoplastne pa velja – morda še v večji meri – tudi za dvoplastne drenažneasfalte, da je ustrezna izvedba zelo zahtevna. Temperatura zraka ne sme biti nižja od 10 ?Cin temperatura podlage ne nižja od 5 °. Ročno razprostiranje bituminizirane zmesi ne pri-de v poštev.

Ker so asfaltne krovne plasti na določenih voznih površinah (vzponi, križišča, pospeše-valni in zaviralni pasovi) izpostavljene velikim strižnim obremenitvam, na njih dvoplastnidrenažni asfalt ni primeren. Kot za vse vrste bituminiziranih zmesi za obrabne plasti navoznih površinah velja tudi za dvoplastni drenažni asfalt, da se mora pred pripustitvijoprometa dovolj ohladiti.

9.3 NIZKOTEMPERATURNI ASFALT

Nazoren primer koristnosti uporabe je nizkotemperaturni asfalt, vgrajen na letališčuFrankfurt.

Severna vzletno-pristajalna steza letališča Frankfurt je najpomembnejša od vseh treh steztega letališča, saj se na njej letno odvije preko 200.000 letalskih premikov (to pomeniskoraj 550 premikov na dan ali 23 vzletov oziroma pristankov na uro). Na obstoječemcementnobetonskem vozišču so nastale razpoke, zato je bila edina možnost, da se vozišč-na konstrukcija zamenja oziroma nadomesti. Na osnovi izdelanega dimenzioniranja soletališke oblasti izvedle razpis, v katerem so pogojevale zamenjavo obstoječe voziščnekonstrukcije, pri čemer so bili določeni naslednji zelo ostri pogoji:

• zagotoviti je potrebno nemoteno odvijanje letalskega prometa v času med 6.00 zjutrajin 22.30 zvečer

• temperatura obrabne plasti ne sme biti višja od 85 °C• upoštevati je potrebno vse letališke varnostne ukrepe• vsako odstopanje od pogojev se kaznuje z izredno visokimi penali.

Na razpis se je zaradi zahtevnosti prijavilo samo 9 podjetij, med katerimi je komisijo naj-bolj navdušil predlog nemškega podjetja Kirchhoff-Heine Strassenbau & Co. KG iz Lange-nargna, ki je pridobilo delo in ga v 296 nočeh tudi izvedlo.

Predlog izbranega podjetja temelji na nekaterih odločilnih prednostih, s katerimi so lahkozadostili vsem razpisnim pogojem:

• delo se je izvajalo fazno, prečno na vzletno-pristajalno stezo v pasovih širine 15 m indolžine 60 m, ki sicer predstavlja širino steze (slika 9.3.1)

• projekt je predvideval po izkopu obstoječih materialov in priprave podlage vgradnjo 60cm asfaltnih zmesi in sicer:- 24 cm BD 32 S – PmB, spodnja asfaltna nosilna plast, vgraditev z buldozerjem (slika

9.3.2)

250

Page 252: Knjiga ASFALT

- 24 cm BD 32 S – PmB, zgornja asfaltna nosilna plast, vgraditev s finišerjem (slika 9.3.3)- 12 cm BD 22 S – PmB, vezna asfaltna plast, vgraditev s finišerjem.

Predlagana je bila asfaltna zmes nizkotem-peraturni asfalt, ki je sposoben zadostitirazpisnim pogojem, to pomeni predvsemvgrajevalno temperaturo od 125 do 135 °C.Običajna asfaltna zmes s polimernimbitumnom pogojuje od 40 in 50 °C višjotemperaturo. Po končanem vgrajevanju jebila temperatura asfaltne površine okoli100 °C, tako da je bila zjutraj pred prvimpristankom letala temperatura površine ženižja od zahtevanih 85 °C.

Po vsakih nekaj tednih, ko je bila po pos-topku 15 m dolgih saniranih odsekov iz-vršena primerna dolžina odseka, je bilo

izvedeno vzdolžno rezkanje vezne asfaltne plasti v debelini 4 cm. Po obdelavi in pobrizgupovršine je bila vgrajena končna obrabnozaporna asfaltna plast nizkotemperaturnegadrobirja z bitumenskim mastiksom DBM 11s - PmB. V vseh asfaltnih zmeseh je bilo upo-rabljeno s polimeri modificirano bitumensko vezivo z dodatkom parafinov (v začetni faziSasobit, nato produkt družbe Shell).

V 296 efektivnih nočeh v času skoraj dveh let je bila v letu 2005 uspešno izvedena celovitarekonstrukcija vzletno-pristajalne steze letališča Frankfurt. Izvedba je bila mogoča samoz nizkotemperaturnimi asfalti.

V Sloveniji so bila v letih 2004 in 2005 z nizkotemperaturnimi asfaltnimi zmesmi izvedenapredvsem nekatera poskusna polja, pri čemer so bila uporabljena različna bitumenskaveziva in dodatki.

251

Slika 9.3.1: Rušitev obstoječe cementnobetonskekrovne plasti

Slika 9.3.3: Vgrajevanje asfaltne zmesi BD 32S zazgornjo nosilno plast

Slika 9.3.2: Razkladanje asfaltne zmesi BD 32Sza spodnjo nosilno plast

Page 253: Knjiga ASFALT

9.4 GUMI-ASFALT

Z gumijem modificirana asfaltna zmes je v ZDA uveljavljena že približno 20 let, v Evropi paje šele v preskusni fazi.

Asfaltne zmesi, proizvedene z bitumenskim vezivom, modificiranim z gumijem, so zeloelastične in odporne proti preoblikovanju, poleg tega pa tudi proti spremembam, ki jih si-cer pogojuje staranje bitumenskega veziva. Navedene izboljšane lastnosti gumi-asfalta papomenijo tudi, da je postopek bolj gospodaren.

Gumi-bitumen kot vezivo je proizveden iz cestogradbenega bitumna, modificiranega zustreznimi zrni gume (gumi-granulatom) in gumeno moko. V postopku priprave gumi-bitumna morajo biti navedeni materiali med seboj dobro premešani. Pri tem iz bitumnalažje hlapljivi malteni izločijo iz zrn gume delež elastomerov. – V prvi fazi delci gumija zelonabreknejo (do dvakratne velikosti), nato pa iz elastomerov, asfaltenov in maltenov na-stane gel. Majhen delež zrn gume pa ostane v prvotni obliki v modificirani matriki gumi-bitumna. Ta zrna iz visokovrednega kavčuka pa so pomembna za značilne lastnosti gumi-bitumna. Neraztopljena mreža preostalega kavčuka učinkuje kot notranja ojačitev asfalt-ne zmesi.

Rezultati preskusov z gumijem modificiranih bitumnov so pokazali, da je zelo odporenproti preoblikovanju in ima istočasno tudi dobre lastnosti pri visokih in nizkih temperatu-rah, boljše kot s polimeri modificirani bitumen. Uporabnost gumi-bitumna je v trenutnihpogojih optimalna.

Pogoji proizvodnje in vgrajevanja gumi-asfalta so podobni kot za druge asfaltne zmesi.Dosegljiva je 100%-na zgoščenost in pogojena zlepljenost plasti s podlago (odtržna sila> 1,5 N/mm2). Torna sposobnost in globina hrapavosti obrabne plasti gumi-asfalta seohranja. Izvršene meritve hrupa, ki nastane na obrabnih plasteh iz gumi-asfalta, so poka-zale v primerjavi z drugačnimi asfaltnimi zmesmi zmanjšanje za 6 do 8 dB(A), pri dre-nažnih asfaltih pa (v primerjavi s cementnobetonsko krovno plastjo) celo do 14 dB(A).

Za zagotovitev takšnih lastnosti mora biti v zmes gumi-bitumna vmešanih 15 do 20 m.-%zrn gume. Takšno bitumensko vezivo pa ustvarja debelejši film, ki je bolj elastičen inodpornejši proti spremembam lastnosti, ki jih pogojuje staranje.

9.5 POLTOGE PREVLEKE ZA INDUSTRIJSKE IN PROMETNE POVRŠINE

Za industrijska in skladiščna območja z velikimi točkovnimi obremenitvami (npr. kontej-nerska skladišča) se postavljajo zelo zahtevni pogoji glede stabilnosti, obrabe in časovneizvedbe gradnje. K temu pa je potrebno dodati tudi vedno zahtevnejše pogoje zaščite talin voda.

Klasični gradbeni materiali, kot sta cementni beton in asfalt, lahko postavljenim pogojemsamo delno zadostijo. Neprepustna asfaltna plast je sposobna preprečiti pronicanjerazličnih nevarnih materialov, vendar pa je nagnjena k plastičnemu preoblikovanju.Cementnobetonsko vozišče je sicer zelo odporno na plastično preoblikovanje, manj pa

252

Page 254: Knjiga ASFALT

proti nastanku razpok, zaradi česar ga je potrebno dilatirati. Poseben problem predstavljatudi razmeroma dolga doba strjevanja, ki velikokrat odvrača od uporabe te tehnologije.

Kot rešitev se sama po sebi ponuja kombinacija obeh klasičnih izvedb, to je cementnegabetona in asfalta (belo in črno), pri čemer se koristi prednosti obeh: povezuje se sposob-nosti prevzema tlakov in točkovnih obremenitev cementnega betona z elastičnostjo asfal-ta, ki ne zahteva dilatacij.

Poltoge prevleke nove generacije sestojijo iz asfaltne zmesi (razred zrn 8/11 mm ali 11/16mm), znatna vsebnost prostih votlin (med 25 in 30 V.-%) pa mora biti v celoti zapolnjenas posebno modificirano cementno malto, ki mora biti sestavljena tako, da se kljub zelonizkemu V/C faktorju (0,21) lahko vgrajuje brez strojne podpore. Površino prevleke jepotrebno obdelati z gumijastim ravnalom.

Primer izvedbe poltoge prevleke je prikazan na slikah 9.5.1 do 9.5.3.

253

Slika 9.5.1: Poltoga prevleka - kombinacijaasfalta in cementnega betona

Slika 9.5.2: Vgrajevanje poltoge prevleke nakontejnerskem terminalu v Luki Koper

Slika 9.5.3: Poltoga prevleka na kontejnerskemterminalu v Luki Koper po 2. letih uporabe

Page 255: Knjiga ASFALT

9.6 PREDFABRICIRANI ASFALT

Povečane prometne obremenitve pogojujejo hitrejši nastanek poškodb in zgodnejše popra-vilo. Za znižanje stroškov uporabnikov je potrebno zagotoviti visoko kakovostne voziščnekonstrukcije, ki jih je mogoče zgraditi v najkrajšem razpoložljivem času. Ministrstvo zatransport, javna dela in vodni management na Nizozemskem že nekaj let skupaj zzasebnimi družbami dela na programu inovativnosti z naslovom » ceste v prihodnosti«. Napodročju voznih površin so že v letu 2000 pričeli s projektom »Modularne vozne površine«.Izhodišče projekta je bilo razviti predfabricirano preprogo za vozno površino, ki se jolahko vgradi in nadomesti v najkrajšem možnem času in ki v veliki meri zmanjša hrup.

Za te pogoje je bila razvita predfabricirana asfaltna plast z imenom Rollpave. KonceptRollpave sestoji iz predfabricirane asfaltne plasti - preproge, ki je navita na tuljavo in ki joje mogoče s posebnim inovativnim sistemom za lepljenje plasti zelo hitro namestiti aliodstraniti z vozne površine (slika 9.6.1). Reverzibilni sistem za lepljenje temelji na selek-tivnemu in brezžičnemu segrevanju z elektromagnetnim valovanjem. Lastnosti indimenzije asfaltne preproge so proizvedene po meri, tako da plast izpolnjuje posebnelastnosti, kot je zmanjšanje hrupa, izboljšanje drsnega trenja in trajnost. Izvedba niodvisna od vremenskih vplivov, zato se lahko izvede kadarkoli in zelo hitro.

Za asfaltno preprogo je bila podana zahteva, da mora zagotavljati znižanje hrupa glede naklasično plast bitumenskega betona za najmanj 5 dB (A) pri hitrosti 100 km/h.

Asfaltna plast se vgrajuje na ojačano spolimerom modificirano bitumensko mem-brano debeline 4 mm, ki ima dvojno funk-cijo: najprej povezuje asfaltno plast, kar jekritično v procesu odvijanja, nato pa omo-goča zlepljenost med obstoječo in novoasfaltno plastjo. Zlepljenje (odstranitev)se izvede po sistemu »vgradi in odstrani«(switch on/off) z brezzičnim segrevanjem zelektromagnetnimi valovi.

Opisani sistem je bil uspešno realiziran napriključku avtoceste (slika 9.6.2). Na loka-

254

Slika 9.6.1: Shematski prikaz opreme za vgraditev predfabriciranega asfalta

Slika 9.6.2: Vgrajevanje predfabriciranega asfalta

Page 256: Knjiga ASFALT

ciji 30 km od poskusnega polja so izdelali 4 asfaltne preproge dimenzij 50 x 2,5 x 0,03 m.Proizvedene asfaltne preproge so navili na tuljave z notranjim premerom 2,5 m in jih s pri-kolico prepeljali na mesto preskusa. Vgrajevanje je potekalo v slabih vremenskih pogojihs temperaturami med 0 in 5° C.

Poskusno polje so opazovali in po enem letu preverili lastnosti. Vse zahteve so bile v celotiizpolnjene.

Slovenko Henigman

Janez Žmavc

255

Page 257: Knjiga ASFALT

10 TEHNIČNE SPECIFIKACIJE ZA CESTE

TSC 04.100 Prevzemanje gradbenih proizvodov pri gradnji javnih cest v Republiki Sloveniji

TSC 06.100 Kamnita posteljica in povozni plato

TSC 06.200 Nevezane nosilne in obrabne plasti

TSC 06.310 Vezane zgornje nosilne in nosilnoobrabne plasti z bitumenskimi vezivi

TSC 06.320 Vezane spodnje nosilne plasti s hidravličnimi vezivi

TSC 06.330 Vezane spodnje nosilne plasti z bitumenskimi vezivi (po vročem postopku)

TSC 06.411 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Bitumenski betoni

TSC 06.412 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Drobir z bitumenskim mastiksom

TSC 06.413 Vezane asfaltne obrabne – Drenažni asfalti

TSC 06.414 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Liti asfalti

TSC 06.416 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Tankoplastne prevleke

TSC 06.417 Vezane asfaltne obrabne in zaporne plasti – Površinske prevleke

TSC 06.450 Krovne plasti iz asfaltnih zmesi na dilatacijah

TSC 06.511 Prometne obremenitve – Določitev in razvrstitev

TSC 06.512 Projektiranje – Klimatski in hidrološki pogoji

TSC 06.520 Projektiranje – Dimenzioniranje novih asfaltnih voziščnih konstrukcij

TSC 06.541 Projektiranje – Dimenzioniranje ojačitev obstoječih asfaltnih voziščnih konstrukcij

TSC 06.610 Lastnosti voznih površin – Ravnost

TSC 06.620 Lastnosti voznih površin – Torna sposobnost

TSC 06.630 Lastnosti voznih površin – Podajnost

TSC 06.640 Lastnosti voznih površin – Hrupnost

TSC 06.711 Meritev gostote in vlage – Postopek z izotopskim merilnikom

TSC 06.713 Meritve gostote – Postopki kontinuiranih površinskih dinamičnih meritev

TSC 06.720 Meritve in preiskave – Deformacijski moduli vgrajenih materialov

TSC 06.730 Predhodna sestava asfaltne zmesi

TSC 06.740 Gradnja preskusnih polj

TSC 06.800 Ponovna uporaba materialov v cestogradnji – Recikliranje

TSC 08.311/1 Redno vzdrževanje cest – Vzdrževanje prometnih površin – Asfaltna vozišča

TSC 08.312 Redno vzdrževanje cest – Vzdrževalna dela izven vozišč javnih cest

TSC 08.512 Varstvo cest – Izvajanje prekopov na voznih površinah

256

Page 258: Knjiga ASFALT

11 SLOVENSKI STANDARDI – SIST EN11.1 ZMESI ZRN - AGREGATI

SIST EN 932-1: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 1. del: Postopki vzorčenja

SIST EN 932-2: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 2. del: Postopki zmanjševanjalaboratorijskih vzorcev

SIST EN 932-3: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 3. del: Postopek in izrazjepoenostavljenega petrografskega opisa

SIST EN 932-5: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 5. del: Splošne zahteve zaopremo in kalibracijo

SIST EN 932-6: Preskusi splošnih lastnosti agregatov – 6. del: Definicije ponovljivosti inprimerljivosti

SIST EN 933-1: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 1. del: Določitev zrnavosti –Postopek sejanja

SIST EN 933-2: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 2. del: Določitev zrnavosti –Preskusna sita – Velikosti nazivnih odprtin

SIST EN 933-3: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 3. del: Določitev oblike zrn –Modul ploščatosti

SIST EN 933-4: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 4. del: Določitev oblike zrn –Modul oblike

SIST EN 933-5: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 5. del: Določitev deležalomljenih površin na grobih zrnih

SIST EN 933-6: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 6. del: Ocena značilnostipovršine – Količnik sipkosti agregata

SIST EN 933-7: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 7. del: Določitev deležaškoljk v grobih agregatih

SIST EN 933-8: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 8. del: Določitev finihdelcev – Ekvivalent peska

SIST EN 933-9: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 9. del: Določitev finih del-cev – Preskus z metilen modrim

SIST EN 933-10: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 10. del: Določitev finihdelcev – Zrnavost polnila (sejanje v zračnem toku)

SIST EN 933-11: Preskusi geometrijskih lastnosti agregatov – 11. del: Razvrstitevsestavin grobega recikliranega agregata

SIST EN 1097-1: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 1. del: Določitevodpornosti proti obrabi (mikro Deval)

SIST EN 1097-2: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 2. del: Postopkidoločanja odpornosti proti drobljenju

257

Page 259: Knjiga ASFALT

SIST EN 1097-3: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 3. del: Določitevprostorninske mase in vsebnosti votlin v nasutem stanju

SIST EN 1097-4: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 4. del: Določitevvsebnosti votlin v suhem zgoščenem polnilu

SIST EN 1097-5: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 5. del: Določitevdeleža vode s sušenjem v prezračevani pečici

SIST EN 1097-6: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 6. del: Določitevprostorninske mase in vpijanja vode

SIST EN 1097-7: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 7. del: Določitevprostorninske mase polnila – Postopek s pikrometrom

SIST EN 1097-8: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 8. del: Določitevkoličnika zglajenosti

SIST EN 1097-9: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 9. del: Določitevodpornosti proti obrabi zaradi gum ježevk

SIST EN 1097-10: Preskusi mehanskih in fizikalnih lastnosti agregatov – 10. del: Določitevkapilarnega dviga vode

SIST EN 1367-1: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 1.del: Določitev odpornosti proti zmrzovanju in tajanju

SIST EN 1367-2: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 2.del: Preskus z magnezijevim sulfatom

SIST EN 1367-3: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 3.del: Preskus s kuhanjem za »Sonnen-brand« bazalt

SIST EN 1367-4: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 4.del: Določevanje krčenja pri sušenju

SIST EN 1367-5: Preskusi lastnosti agregatov zaradi termičnih in vremenskih vplivov – 5.del: Določitev odpornosti proti vročini

SIST EN 1744-1: Preskusi kemijskih lastnosti agregatov – 1. del: Kemijska analiza

SIST EN 1744-3: Preskusi kemijskih lastnosti agregatov – 3. del: Priprava eluatov z luženjem

SIST EN 1744-4: Preskusi kemijskih lastnosti agregatov – 4. del: Določitev občutljivostipolnila v asfaltnih zmeseh na vodo

SIST EN 13043: Agregati za bitumenizirane zmesi in površinske prevleke za ceste,letališča in druge prometne površine

SIST EN 13179-1: Preskusi kamene moke za bitumenizirane zmesi – 1. del: Delta preskusprstan-kroglica

SIST EN 13179-2: Preskusi kamene moke za bitumenizirane zmesi – 2. del: Bitumensko število

SIST EN 13242: Agregati za nevezane in s hidravličnimi vezivi vezane materiale za upo-rabo v inženirskih in cestnih konstrukcijah

258

Page 260: Knjiga ASFALT

11.2 BITUMENSKA VEZIVA

SIST EN 58: Bitumen in bitumenska veziva – Vzorčenje

SIST EN 1425: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev vidnih lastnosti

SIST EN 1426: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev penetracije igle

SIST EN 1427: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev zmehčišča – Postopek sprstanom in kroglico

SIST EN 1428: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev deleža vode v bitumenskihemulzijah

SIST EN 1429: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev ostanka na situ in stabilnostipri skladiščenju

SIST EN 12591: Bitumen in bitumenska veziva – Specifikacije za cestogradbene bitumne

SIST EN 12592: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev topnosti

SIST EN 12593: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev pretrgališča po Fraassu

SIST EN 12594: Bitumen in bitumenska veziva – Priprava vzorcev za preskuse

SIST EN 12595: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev kinematične viskoznosti

SIST EN 12596: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev dinamične viskoznosti spostopkom kapilare z vakuumom

SIST EN 12597: Bitumen in bitumenska veziva – Terminologija

SIST EN 12606-1: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev parafina – 1. del: Postopekdestilacije

SIST EN 12606-2: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev parafina – 2. del: Postopekekstrakcije

SIST EN 12607-1: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev odpornosti proti otrjevanjupod vplivom toplote in zraka – 1. del: Postopek RTFOT

SIST EN 12607-2: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev odpornosti proti otrjevanjupod vplivom toplote in zraka – 2. del: Postopek TFOT

SIST EN 12607-3: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev odpornosti proti otrjevanjupod vplivom toplote in zraka – 3. del: Postopek RFT

SIST EN 12846: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev viskoznosti bitumenskihemulzij z iztočnim viskozimetrom

SIST EN 12847: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev časa razpada bitumenskihemulzij

SIST EN 12848: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev stopnje stabilnosti bitu-menskih emulzij

SIST EN 12849: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev sposobnosti penetriranjabitumenskih emulzij

259

Page 261: Knjiga ASFALT

SIST EN 12850: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev pH vrednosti bitumenskihemulzij

SIST EN 13074: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev deleža v bitumenskihemulzijah z izhlapevanjem

SIST EN 13075: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev stopnje stabilnosti – Dolo-čitev hitrosti razpada

SIST EN 13398: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev elastičnega povratka modi-ficiranega bitumna

SIST EN 13399: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev stabilnosti modificiranegabitumna pri skladiščenju

SIST EN 13587: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev raztegljivosti modificiranegabitumna pri nateznem preskusu

SIST EN 13589: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev raztegljivosti modificiranegabitumna pri preskusu duktilnosti

SIST EN 13614: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev obstojnosti bitumenskega fil-ma pod vodo – Postopek z agregatom

SIST EN 13632: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev razpršenosti polimera vbitumnu

SIST EN 13702-1: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev dinamične viskoznostimodificiranega bitumna – 1. del: Postopek stožec-plošča

SIST EN 13702-2: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev dinamične viskoznostimodificiranega bitumna – 2. del: Postopek s koaksialnim viskozimetrom

SIST EN 13703: Bitumen in bitumenska veziva – Določitev deformacijske energijemodificiranega bitumna

SIST EN 13808: Bitumen in bitumenska veziva – Okvirna specifikacija za kationskebitumenske emulzije

SIST EN 14023: Bitumen in bitumenska veziva – Okvirne specifikacije za s polimerimodificirane bitumne

SIST EN 14733: Bitumen in bitumenska veziva – Kontrola proizvodnje bitumenskihemulzij, rezanih in fluksiranih bitumnov v obratih

SIST EN 15322: Bitumen in bitumenska veziva – Okvirna specifikacija za rezana influksirana bitumenska veziva

260

Page 262: Knjiga ASFALT

11.3 PRESKUSI ASFALTNIH ZMESI

SIST EN 12272-1 Površinske prevleke – Preskusne metode – 1. del: Količina innatančnost pobrizga veziva in posipa drobirja

SIST EN 12272-2 Površinske prevleke – Preskusne metode – 2. del: Vizualna ocena poškodb

SIST EN 12272-3 Površinske prevleke – Preskusne metode – 3. del: Ugotavljanje adhe-zivnosti veziva in agregata z metodo udarjanja (z Vialitovo ploščo)

SIST EN 12274-5 Tankoplastne prevleke – Preskusne metode – 5. del: Ugotavljanjeobrabe

SIST EN 12274-8 Tankoplastne prevleke – Preskusne metode – 8. del: Vizualna ocena poškodb

SIST EN 12697-1 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 1. del:Določitev deleža topnega veziva

SIST EN 12697-2 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 2. del:Določitev zrnavosti

SIST EN 12697-3 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 3. del:Ponovna pridobitev bitumna – Rotacijski uparjalnik

SIST EN 12697-4 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 4. del:Ponovna pridobitev bitumna – Frakcionirna kolona

SIST EN 12697-5 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 5. del:Določitev največje navidezne prostorninske mase

SIST EN 12697-6 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 6. del:Določitev prostorninske mase preskušancev

SIST EN 12697-7 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 7. del:Določitev prostorninske mase z gama žarki

SIST EN 12697-8 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 8. del:Določitev vsebnosti votlin v zmesi

SIST EN 12697-9 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 9. del:Določitev referenčne prostorninske mase (zgostitev z giratorjem)

SIST EN 12697-10 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 10. del:Zgostljivost

SIST EN 12697-11 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 11. del:Določitev afinitete med kamnitimi zrni in bitumnom

SIST EN 12697-12 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 12. del:Določitev občutljivosti preskušancev na vodo

SIST EN 12697-13 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 13. del:Meritev temperature

SIST EN 12697-14 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 14. del:Določitev deleža vode

261

Page 263: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-15 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 15. del:Določitev nagnjenosti k razmešanju

SIST EN 12697-16 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 16. del:Določitev obrabe zaradi gum ježevk

SIST EN 12697-17 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 17. del:Določitev obrabe poroznih zmesi

SIST EN 12697-18 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 18. del:Odtekanje veziva

SIST EN 12697-19 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 19. del:Določitev prepustnosti preskušancev

SIST EN 12697-20 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 20. del:Določitev globine vtisnjenja

SIST EN 12697-21 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 21. del:Preskus z vtiskanjem na ploščah

SIST EN 12697-22 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 22. del:Preskus nastanka kolesnic

SIST EN 12697-23 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 23. del:Določitev posredne natezne trdnosti

SIST EN 12697-24 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 24. del:Določitev odpornosti proti utrujanju

SIST EN 12697-25 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 25. del:Cikličen tlačni preskus – Tlačno-nabrekalni preskus

SIST EN 12697-26 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 26. del:Togost

SIST EN 12697-27 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 27. del:Odvzem vzorcev

SIST EN 12697-28 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 28. del:Priprava vzorcev za določitev deležev bitumna, zrn in vode

SIST EN 12697-29 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 29. del:Določitev izmer preskušanca

SIST EN 12697-30 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 30. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z nabijanjem

SIST EN 12697-31 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 31. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z vrtljivim zgoščevalnikom

SIST EN 12697-32 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 32. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z vibracijskim zgoščevalnikom

SIST EN 12697-33 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 33. del:Priprava vzorcev – Zgostitev z valjastim zgoščevalnikom

262

Page 264: Knjiga ASFALT

SIST EN 12697-34 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 34. del:Preskus po Marshallu

SIST EN 12697-35 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 35. del:Laboratorijska zmes

SIST EN 12697-36 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 36. del:Določitev debeline krovne plasti

SIST EN 12697-37 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 37. del:Preskus sprijemljivosti veziva in predhodno obvitega drobirja

SIST EN 12697-38 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 38. del:Splošne zahteve za opremo in umerjanje

SIST EN 12697-39 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 39. del:Določitev deleža veziva ob žarenju

SIST EN 12697-40 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 40. del:Določitev prepustnosti vgrajene plasti

SIST EN 12697-41 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 41. del:Določitev odpornosti proti topilom za led

SIST EN 12697-42 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 42. del:Določitev nečistoče v asfaltnem granulatu

SIST EN 12697-43 Bitumenizirane zmesi – Postopki za preskuse vročih zmesi – 43. del:Določitev odpornosti proti gorivu

SIST EN 12970 Liti asfalt in asfaltni mastiks za hidroizolacijo – Definicije, zahtevein postopki za preskuse

SIST EN 13036-1 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 1. del:Meritve globine makroteksture površine po postopku zapolnitve speskom

SIST EN 13036-4 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 4. del:Meritve odpornosti proti drsenju/zdrsu – Postopek z nihalom

OSIST prEN 13036-5 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 5. del:Določanje indeksa vzdolžne neravnosti

OSIST prEN 13036-6 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 6. del:Merjenje prečnih in vzdolžnih profilov v pogledu ravnosti in dolžinevalov v območju megateksture

SIST EN 13036-7 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 7. del:Meritve neravnosti plasti voziščnih konstrukcij – Postopek z merilnoletvo

OSIST prEN 13036-8 Značilnosti cestnih in vzletnih površin – Preskusne metode – 8. del:Prečne neravnine in odstopanja, definicije, metode, vrednotenja inizdelava poročil

263

Page 265: Knjiga ASFALT

11.4 PROIZVODNJA ASFALTNIH ZMESI

SIST EN 12271-3 Površinske prevleke – Specifikacije – 3. del: Količina in natančnostpobrizga veziva in posipa drobirja

OSIST prEN 12271 Površinske prevleke

SIST EN 13108-1 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 1. del: Bitumenskibeton

SIST EN 13108-2 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 2. del: Bitumenskibeton za zelo tanke plasti

SIST EN 13108-3 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 3. del: Zelo mehakasfalt

SIST EN 13108-4 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 4. del: Vroče valjaniasfalt

SIST EN 13108-5 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 5. del: Drobir zbitumenskim mastiksom

SIST EN 13108-6 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 6. del: Liti asfalt

SIST EN 13108-7 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 7. del: Drenažni asfalt

SIST EN 13108-8 Bitumenske zmesi – Specifikacije materialov – 8. del: Asfaltni granulat

SIST EN 13108-20 Bitumenske zmesi – Zahteve za zmesi – 20. del: Začetni preskus

SIST EN 13108-21 Bitumenske zmesi – Zahteve za zmesi – 21. del: Kontrola proizvodnje vobratu

264

Page 266: Knjiga ASFALT

12 FIZIKALNE KOLIČINE IN MERSKE ENOTE PO MEDNARODNEMSISTEMU (SI)12.1 OSNOVNE KOLIČINE IN ENOTE

265

Druge dopustne enoteMerska enotaFizikalna količinaopis

dolžinamasačas

električni toktemperatura

svetilnost

znak

lmtITIv

opis

meterkilogramsekundaamperkelvin

candela

znak

mkgsAKcd

1 kilometer = 1 km = 1000 m1 tona = 1 t = 1000 kg1 ura = 1 h = 3600 s

Druge dopustne enoteMerska enotaFizikalna količinaopis

hitrostpospešek

prostorninagostota

sila, obremenitevnapetost, trdnost

tlak

frekvencapovršina

obremenitev površinetemperatura (po Celziju)

delo, energijamoč

znakvaV

F

p

f(A)

-T (°C)

--

znakm/sm/s2

m3

kg/m3

NMN/m2, N/mm2

Pa

Hza, ha

kN/m2

°CJW

opismeter/sekundometer/sekundo2

prostorninski meterkilogram/prostorninski meter

Newton 1 N = 1 kg m/s2

-

Pascal 1 Pa = 1 N/m2

Hertz 1 Hz = 1/smeter · meter

-stopinja Celzija

Joule 1 J = 1 Nm = 1 Ws1 W = 1 J/s = 1 Nm/s

1 km/h = 1/3,6 m/sprosti pad: gu = 9,80665 m/s2

1 liter = 1 l = 0,001 m3

1 t/m3 = 1 kg/dm3 = 1 g/cm3

teža G = m · g

1 bar = 100000 Pa1 N/mm2 = 0,1 kN/cm2

1 a = 100 m2

1 ha = 100 a = 10.000 m2

T = T (°C) + 273,15 K1 kWh = 3,6 · 106 Ws

-

Stara enota v SI prevedena enotaFizikalna količina

sila

tlak

delo, energija

moč

1kp

1 at = 1 kp/cm2

1 at1 atm

1 kpm1 kcal

1 kpm/s1 PS1 kcal/h

9,80665 N

98066,5 Pa0,980665 bar101 325 Pa

9,80665 J4186, 6 J

9,80665 W735,5 W1,163 W

12.2 SESTAVLJENE KOLIČINE IN ENOTE

12.3 KOLIČINE IN ENOTE, KI NISO VEČ VELJAVNE

Page 267: Knjiga ASFALT

266

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

apne

nec

asfa

lt

asfa

ltna

kro

vna

plas

t

asfa

ltna

nos

ilna

plas

t

asfa

ltna

nos

ilnoo

brab

napl

ast (

BNOP

)

asfa

ltna

obr

abna

inza

porn

a pl

ast

asfa

ltna

obr

abna

pla

st

asfa

ltna

voz

iščn

ako

nstr

ukci

jaas

falt

na/b

itum

iniz

iran

azm

es

asfa

ltni

gra

nula

t

bitu

men

limes

tone

asph

alt

asph

alt s

urfa

cing

asph

alt b

ase

bitu

min

ous

base

-su

rfac

e co

urse

asph

alt w

eari

ng a

ndse

alin

g co

urse

asph

alt w

eari

ngco

urse

asph

alt p

avem

ent

asph

alt m

ix/m

ixtu

re

mill

ing/

crus

hing

resi

due

asph

alt

bitu

men

(a

spha

lt c

emen

t)

Kalk

stei

n

Asph

alt

Asph

altd

ecke

Asph

altt

rags

chic

ht

Asph

altt

ragd

ecks

chic

ht

Asph

altv

ersc

hlei

ss-

und-

dich

tung

ssch

icht

Asph

altv

ersc

hlei

ss-

schi

cht

Asph

alt -

fahr

bahn

-be

fest

igun

g

Asph

alt-

(bi

tum

inös

es)

Mis

chgu

t

Asph

altg

ranu

lat

Bitu

men

je k

arbo

natn

a ka

mni

na, k

i v c

elot

i ali

v pr

etež

nem

del

u se

stoj

i iz

min

eral

aka

lcit

a.

je v

nar

avi n

asta

la a

li te

hnič

no p

roiz

vede

na (t

j. na

ravn

a al

i um

etna

) zm

esbi

tum

ensk

ega

vezi

va in

kam

nitih

zrn

ter

mor

ebitn

ih p

otre

bnih

dod

atko

vza

zag

otov

itev

upor

abno

sti p

ri gr

aditv

i ces

t.

je v

rhnj

i del

voz

iščn

e ko

nstr

ukci

je in

ses

toji

iz o

brab

ne p

last

i in

veza

nezg

ornj

e no

siln

e al

i nos

ilnoo

brab

ne p

last

i iz

asfa

ltne

zmes

i.

je p

last

voz

iščn

e ko

nstr

ukci

je iz

asf

altn

e zm

esi,

vgra

jena

kot

vez

ana

zgor

-nj

a no

siln

a pl

ast

(v e

nem

ali

več

sloj

ih)

ali k

ot v

ezan

a sp

odnj

a no

siln

apl

ast (

bitu

men

ska

stab

iliza

cija

zm

esi k

amni

tih z

rn).

je p

last

asf

altn

e zm

esi,

ki je

pra

vilo

ma

vgra

jena

kot

edi

na v

ezan

a pl

ast n

asp

odnj

o (n

evez

ano)

nos

ilno

plas

t; a

sfal

tna

zmes

lahk

o vs

ebuj

e po

leg

bi-

tum

ensk

ega

vezi

va z

mes

pov

sem

zao

blje

nih

ali p

ovse

m k

amni

tih z

rn.

je p

last

voz

iščn

e ko

nstr

ukci

je iz

zm

esi k

amni

tih z

rn in

bitu

men

skeg

a ve

-zi

va, k

i je

oben

em o

brab

na in

zap

orna

.

je v

rhnj

a pl

ast

vozi

ščne

kon

stru

kcije

iz

zmes

i ka

mni

tih z

rn d

oloč

ene

sest

ave

(pol

nilo

, pes

ek, d

robi

r, pr

od)

in b

itum

ensk

ega

vezi

va.

je d

el u

trdi

tve

prom

etne

pov

ršin

e z

asfa

ltno

krov

no p

last

jo;

vrst

a pr

e-os

talih

nos

ilnih

pla

sti v

voz

iščn

i kon

stru

kciji

ni o

pred

elje

na.

je zm

es k

amni

tih zr

n po

lnila

, pes

ka, d

robi

rja in

/ali

pro

da te

r bitu

men

ske-

ga v

eziv

a in

mor

ebitn

ih p

otre

bnih

dod

atko

v, p

ravi

lom

a pr

oizv

eden

a po

vroč

em p

osto

pku

v as

faltn

em o

brat

u.

je z

rezk

anje

m a

li z d

robl

jenj

em p

onov

no p

ridob

ljen

asfa

lt v m

ajhn

ih k

osih

.

je p

ri pr

edel

avi u

stre

zneg

a ze

mel

jske

ga o

lja p

ridob

ljena

tež

ko h

lapl

jiva

tem

noba

rvna

zm

es r

azlič

nih

orga

nski

h su

bsta

nc, k

ater

ih e

last

ovis

kozn

oob

naša

nje

se s

tem

pera

turo

spr

emin

ja.

13 T

ERM

INOL

OŠKI

SLO

VAR

Page 268: Knjiga ASFALT

267

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

bitu

men

ska

emul

zija

bitu

men

ska

mal

ta

bitu

men

ski m

asti

ks

bitu

men

ski m

ulj

bitu

men

sko

beto

n

bitu

men

sko

vezi

vo

bitu

min

izir

ani d

robi

r

bitu

min

izir

ani

drob

ljene

cbi

tum

iniz

iran

i pro

dec

blok

iran

je k

oles

a bo

bnas

ti m

ešal

nik

zaas

falt

cert

ifik

at o

skl

adno

sti

cest

ogra

dben

i bit

umen

bitu

men

em

ulsi

on

bitu

min

ous

mor

tar

mas

tic

asph

alt

bitu

min

ous

slur

ry s

eal

asph

alt c

oncr

et

bitu

min

ous

bind

er

prec

oate

d ch

ippi

ngs

bitu

min

ous

grad

edcr

ushe

d st

one

bitu

min

ous

grav

el

lock

ing

of w

heel

drum

mix

er

cert

ific

ate

ofco

nfor

mit

y

road

bit

umen

Bitu

men

emul

sion

bitu

min

öser

Mör

tel

Asph

altm

asti

x

bitu

min

öse

Schl

ämm

e

Asph

altb

eton

bitu

min

öses

Bind

emit

tel

vorb

itum

inie

rter

Spl

itt

bitu

min

iert

esBr

echk

orn

- m

isch

gut

bitu

min

iert

er K

iess

and

bloc

kier

en d

es R

ades

Trom

mel

mis

cher

Konf

orm

ität

szer

tifi

kat

Stra

ssen

baub

itum

en

je v

vod

i s p

omoč

jo e

mul

gato

rjev

disp

ergi

rani

bitu

men

(ce

stog

radb

eni,

razr

edče

ni a

li po

limer

ni);

v o

dvis

nost

i od

vrs

te e

mul

gato

rjev

loči

mo

katio

nske

, ani

onsk

e in

nei

onsk

e em

ulzi

je.

je z

mes

bitu

men

skeg

a ve

ziva

, kam

nitih

zrn

pol

nila

in p

eska

(vel

ikos

t do

2m

m)

in d

odat

kov.

je g

osta

zm

es p

olni

la,

pesk

a in

bitu

men

skeg

a ve

ziva

, ki

jo

je v

vro

čem

stan

ju m

ogoč

e ul

ivat

i in

zagl

ajev

ati.

je zm

es e

nako

mer

no se

stav

ljeni

h ka

mni

tih zr

n pe

ska

in p

olni

la (i

zjem

oma

tudi

dro

bneg

a dr

obirj

a),

bitu

men

skeg

a ve

ziva

in

vode

; up

orab

lja s

e v

hlad

nem

sta

nju.

je z

bitu

men

skim

vez

ivom

vez

ana

zmes

kam

nitih

zrn

dol

očen

ih v

elik

osti,

nam

enje

na z

a iz

dela

vo o

brab

nih

in z

apor

nih

plas

ti.je

talji

va, t

ekoč

a al

i trd

na s

nov,

prid

oblje

na iz

zem

eljs

kega

olja

ali

nara

v-ni

h as

falt

ov.

je d

robi

r, ta

nko

obv

it s

teko

čim

bitu

men

skim

vez

ivom

, tak

o da

ga

je š

em

ogoč

e po

sipa

ti.je

asf

altn

a zm

es z

a no

siln

e pl

asti,

ses

tavl

jena

iz p

opol

nom

a dr

oblje

nih

kam

nitih

zrn

, obv

itih

z bi

tum

ensk

im v

eziv

om.

je a

sfal

tna

zmes

za

nosi

lne

plas

ti, s

esta

vlje

na p

redv

sem

iz

nara

vnih

zaob

ljeni

h zr

n, o

bviti

h z

bitu

men

skim

vez

ivom

po

men

i pre

preč

itev

vrte

nja

kole

sa, n

a ka

tere

ga d

eluj

e si

la o

prije

man

ja.

je m

ešal

nik

s ci

lindr

ično

obl

ikov

ano

poso

do z

a m

ešan

je;

pri m

ešan

ju s

evr

ti ok

oli n

agnj

ene

osi,

pri č

emer

se

zmes

kam

nitih

zrn

suš

i z g

oriln

ikom

,pr

emik

a pa

v s

mer

i za

praz

nite

v; o

brat

uje

lahk

o br

ez p

reki

nite

v.je

dok

umen

t, i

zdan

po

prav

ilih

sist

ema

cert

ific

iran

ja i

n pr

iča,

da

jena

tanč

no d

oloč

en p

roiz

vod,

pro

ces

ali

stor

itev

skla

den

z za

htev

ami

dolo

čene

ga s

tand

arda

ali

drug

ega

norm

ativ

nega

dok

umen

ta.

je v

rafi

nerij

i pro

izve

den

bitu

men

, ki u

stre

za z

ahte

vam

za

kako

vost

ces

to-

grad

bene

ga b

itum

na.

Page 269: Knjiga ASFALT

268

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37

cist

erna

za

vezi

vo z

ram

po

čas

razp

ada

čist

a fr

akci

ja /

razr

ed z

rn d

i/d i

čist

ost z

mes

i zrn

dele

ž ka

mni

tih

zrn

dele

ž ve

ziva

delo

vni s

tik

dest

ilira

ni b

itum

en

dina

mič

na v

isko

znos

t

doba

traj

anja

doba

traj

anja

voz

iščn

eko

nstr

ukci

jedo

p (d

odat

ek)

dren

ažna

asf

altn

a pl

ast

tank

spr

ayer

wit

hsp

ray

bar

brea

king

tim

e

part

icle

siz

efr

acti

on/c

lass

di/

D iag

greg

ate

puri

ty

aggr

egat

e co

nten

t

bind

er c

onte

nt

cons

truc

tion

join

t

stra

ight

-run

bit

umen

dyna

mic

vis

cosi

ty

life

tim

e

pave

men

t life

tim

e

addi

tive

drai

nage

laye

r

Tank

spri

tzw

agen

mit

Spri

tzba

lken

Brec

hzei

t

Korn

klas

se d

i/D i

Gest

eins

körn

un-

grei

nhei

t

Gest

eins

korn

ante

il

Bind

emit

tela

ntei

l

Arbe

itsf

uge

Dest

illat

ions

bitu

men

dyna

mis

che

Visk

osit

ät

Lebe

nsda

uer

Lebe

nsda

uer d

erFa

hrba

hnbe

fest

igun

g

Zusa

tzm

itte

l

Asph

altd

räns

chic

ht

je p

revo

zna

opre

ma

za s

troj

no n

anaš

anje

kon

trol

iran

e ko

ličin

e te

koče

gave

ziva

z b

rizga

njem

(po

d pr

itisk

om)

na p

odla

go.

pom

eni t

raja

nje

proc

esa

razg

radi

tve

(bitu

men

ske)

em

ulzi

je.

je o

znač

ba z

a zm

es k

amni

tih z

rn,

ki g

re v

cel

oti s

kozi

več

je s

ito (

D i)

inos

tane

na

man

jšem

situ

(d i

) od

dve

h

pom

eni,

da n

e vs

ebuj

e šk

odlji

vih

prim

esi o

rgan

skih

sno

vi, s

oli a

li dr

ugih

min

eral

nih

zrn,

ki

bi z

arad

i ne

obst

ojno

sti

pros

torn

ine

lahk

o šk

odlji

vovp

lival

a na

kak

ovos

t in

dobo

traj

anja

.

pom

eni m

asni

del

ež k

amni

tih z

rn d

oloč

ene

velik

osti

v zm

esi (

m.-

%).

je m

asa

vezi

va, d

odan

a do

loče

ni m

asi z

mes

i kam

nitih

zrn

(m

.-%

).

je z

arad

i pog

ojev

del

a na

reje

no v

zdol

žno

ali p

rečn

o st

ikov

anje

ena

kega

mat

eria

la (

asfa

ltne

zmes

i, ce

men

tnob

eton

ske

meš

anic

e)

je p

ri de

stila

ciji

suro

ve n

afte

(po

odde

stili

ranj

u la

hko

hlap

ljivi

h se

stav

in)

preo

stal

i bitu

men

.

pom

eni č

as v

zpen

janj

a te

koče

sno

vi (

npr.

bitu

mna

) v

vak

umu

v ka

pila

ri,ug

otov

ljen

v do

loče

nem

(m

odif

icir

anem

Kop

perje

vem

vak

uum

skem

) vi

s-ko

zim

etru

(ab

solu

tna

visk

ozno

st).

je o

bdob

je, v

kat

erem

se

last

nost

i mat

eria

la v

kon

stru

kciji

ohr

anijo

na

rav-

ni, k

i pom

eni i

zpol

nite

v za

htev

anih

last

nost

i kon

stru

kcije

v u

pora

bi (

zah-

tev

za o

bnaš

anje

kon

stru

kcije

), č

e je

kon

stru

kcija

pra

viln

o vz

drže

vana

.

je č

as n

ačrt

ovan

e pr

imer

ne u

pora

bnos

ti vo

zne

povr

šine

v p

ogle

du v

ar-

nost

i, ud

obno

sti i

n go

spod

arno

sti v

ožnj

e.

je k

emijs

ki d

odat

ek, k

i je

po p

otre

bi d

odan

(npr

. asf

altn

i zm

esi)

za

izbo

lj-ša

nje

dolo

čene

last

nost

i (np

r. ob

vito

sti z

rn z

bitu

mno

m).

je p

last

asf

altn

e zm

esi z

vel

iko

vseb

nost

jo v

otlin

, v k

ater

i so

mak

rovo

tline

med

seb

oj p

ovez

ane;

nam

enje

na j

e za

odv

ajan

je v

ode,

za

prep

reči

tev

akva

plan

inga

in za

zman

jšev

anje

hru

pa k

otal

ečih

kol

es (p

nevm

atik

) voz

il.

Page 270: Knjiga ASFALT

269

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

drob

irdr

obir

z b

itum

ensk

imm

asti

ksom

drob

ir z

a po

sipa

nje

drob

ljene

c

drob

ljeni

pes

ek

drob

ljeno

zrn

o

dvop

last

na p

ovrš

insk

apr

evle

ka

ekst

rakc

ijabi

tum

ensk

ega

vezi

va

ekvi

visk

ozna

tem

pera

tura

elas

tičn

ost

elas

tom

er

enak

ozrn

ata

zmes

zrn

enop

last

na p

ovrš

insk

a pr

evle

ka

crus

hed

aggr

egat

e

ston

e m

asti

c as

phal

t

spre

ad c

hipp

ing

crus

hed

aggr

egat

e

crus

hed

sand

crus

hed/

brok

enpa

rtic

le

two-

laye

r sur

face

dres

sing

bitu

min

ous

bind

erex

trac

tion

equi

visc

ous

tem

pera

ture

elas

tici

ty

elas

tom

er

sing

le-s

ized

agg

rega

tesi

ngle

sur

face

dre

ssin

g

Split

t

Split

tmas

tixa

spha

lt

Stre

uspl

itt

gebr

oche

neGe

stei

nskö

rnun

gBr

echs

and

gebr

oche

nes

Korn

/Br

echk

orn

zwei

lagi

geOb

erfl

äche

n-be

hand

lung

Extr

akti

onbi

tum

inös

enBi

ndem

itte

ls

Aequ

ivis

kosi

täts

-Te

mpe

ratu

r

Elas

tizi

tät

Elas

tom

er

glei

chkö

rnig

es M

isch

gut

einf

ache

Obe

rflä

chen

-be

hand

lung

je p

opol

nom

a dr

oblje

na z

mes

kam

nitih

zrn

vel

ikos

ti od

2 m

m d

o 63

mm

.

je z

bitu

men

skim

vez

ivom

pov

ezan

a zm

es k

amni

tih z

rn; v

elik

a vs

ebno

stdr

obirj

a za

gota

vlja

ske

let z

rn, k

i se

notr

anje

pod

pira

jo, v

otlin

e m

ed n

jimi

pa s

o v

velik

i mer

i zap

olnj

ene

z bi

tum

ensk

im m

astik

som

.

so d

robl

jena

kam

nita

zrn

a pr

imer

ne v

elik

osti

za p

osip

anje

pro

met

nih

povr

šin,

pre

dvse

m z

a po

veča

nje

torn

e sp

osob

nost

i.

je z

mes

dro

blje

nih

kam

nitih

zrn

vel

ikos

ti do

63

mm

.

je z

mes

kam

nitih

zrn

vel

ikos

ti do

2 m

m (f

ini)

ozi

rom

a do

4 m

m (g

robi

), k

iim

ajo

vse

plos

kve

lom

ljene

.

je o

znač

ba z

a zr

no, k

i im

a ve

č ko

t 50

% p

ovrš

ine

lom

ljene

.

je p

osto

pek

obde

lave

pov

ršin

e vo

zišč

a, p

ri ka

tere

m s

ta z

apor

edom

a na

-re

jeni

dve

eno

plas

tni p

ovrš

insk

i pre

vlek

i: pr

avilo

ma

prva

z g

robi

mi,

drug

az

drob

nejš

imi z

rni d

robi

rjev.

je iz

dvaj

anje

vez

iva

iz a

sfal

tne

zmes

i z u

pora

bo o

rgan

skih

topi

l.

je te

mpe

ratu

ra, p

ri ka

teri

ima

bitu

men

sko

vezi

vo d

oloč

eno

visk

ozno

st.

pom

eni s

poso

bnos

t te

lesa

, da

spr

emen

jeno

obl

iko

ali p

rost

orni

no,

ki jo

povz

roči

jo zu

nanj

e si

le a

li m

omen

ti, p

otem

, ko

ti pr

eneh

ajo,

sam

o od

sebe

in v

cel

oti p

ovrn

e v

prvo

tno

oblik

o al

i pro

stor

nino

.

je u

met

na s

nov,

pri

norm

alni

tem

pera

turi

z el

astič

nost

jo g

umija

, z n

epo-

veza

no m

reža

sto

stru

ktur

o m

olek

ul.

sest

oji i

z ka

mni

tih z

rn z

elo

podo

bne

velik

osti

(ene

ga ra

zred

a).

je p

osto

pek

obde

lave

pov

ršin

e vo

zišč

a s

pobr

izgo

m b

itum

ensk

ega

vezi

vain

pos

ipom

zrn

dro

birja

.

Page 271: Knjiga ASFALT

270

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62

fini

del

cifr

akci

ja k

amni

tih

zrn

glob

ina

hrap

avos

ti

glob

ina

vtis

njen

ja(p

ečat

nik)

glob

ina

zmrz

ovan

jago

stot

a

hidr

ološ

ki p

ogoj

i

hlad

en d

elov

ni p

osto

pek

hrap

avos

t

inšt

ituc

ija

inže

nir

izja

va o

skl

adno

sti

fine

s

aggr

egat

e si

ze

dept

h of

roug

hnes

s

dept

h of

impr

essi

on

fros

t dep

thde

nsit

y

hydr

olog

ical

cond

itio

nsco

ld p

roce

dure

roug

hnes

s

thir

d pa

rty

engi

neer

stat

emen

t of

conf

orm

ity

Fein

ante

ile

Korn

grup

pe/

Lief

erkö

rnun

g

Rauh

tief

e

Eind

ruck

tief

e

Fros

ttie

feDi

chte

hydr

olog

isch

eVe

rhäl

tnis

se

Kalt

verf

ahre

n

Rauh

eit

unab

häng

ige

Prüf

stel

le

Inge

nieu

r

Konf

orm

itäts

fest

stel

lung

je o

znač

ba z

a fr

akci

jo v

zm

esi k

amni

tih z

rn, k

i gre

sko

zi s

ito 0

,063

mm

.

je o

znač

ba z

mes

i zrn

na

osno

vi s

podn

je (

d) in

zgo

rnje

(D)

vel

ikos

ti st

ra-

nice

kva

drat

ne o

dprt

ine

sita

, izr

ažen

a ko

t d/D

; nek

ater

a zr

na la

hko

osta

-ne

jo n

a zg

ornj

em s

itu (

nadm

erna

zrn

a) a

li gr

edo

skoz

i sp

odnj

e si

to(p

odm

erna

zrn

a).

je k

olič

nik

iz p

rost

orni

ne p

oglo

bite

v po

d vr

hom

kon

ic z

rn n

a po

vrši

ni v

o-zi

šča

in p

ripad

ajoč

e; je

tudi

mer

ilo g

robe

hra

pavo

sti,

dolo

čeno

z ra

zgrn

it-vi

jo p

eska

(Sa

nd-p

atch

-met

hod)

ali

z m

eritv

ijo iz

toka

vod

e po

Moo

ru.

je g

lobi

na (

mm

), d

o ka

tere

se

norm

inir

ani

bat

pod

dolo

čeni

mi

pogo

jivt

isne

v li

ti as

falt

ali p

odob

ne b

itum

iniz

irane

zm

esi.

je n

ajve

čja

glob

ina,

do

kate

re s

eže

izot

erm

a 0°

C v

dolg

otra

jnem

mra

zu.

pom

eni m

aso

mat

eria

la, v

klju

čno

z vl

ago

in v

otlin

ami,

na e

noto

pro

stor

-ni

ne (

kg/m

3al

i t/m

3 ).

so p

ogoj

i, ki

opr

edel

juje

jo s

tanj

e vo

da v

tleh

v b

ližin

i ces

te.

pom

eni,

da v

pos

topk

u pr

ipra

ve (

bitu

min

izir

ane)

zm

esi

ni s

egre

ta n

itizm

es k

amni

tih z

rn n

iti (

bitu

men

sko)

vez

ivo.

je g

eom

etrij

ska

oblik

ovan

ost (

teks

tura

) voz

ne p

ovrš

ine

ali p

ovrš

ine

kam

ni-

tih z

rn, k

i bis

tven

o vp

liva

na to

rno

spos

obno

st; j

e la

hko

fina

in/a

li gr

oba.

je s

trok

ovna

org

aniz

acija

, ki p

ri gr

adnj

i obj

ekta

kot

tre

tja s

tran

ka iz

vaja

pred

pisa

ne n

alog

e z

unan

je k

ontr

ole

v zv

ezi s

pot

rjeva

njem

skl

adno

sti i

npr

evze

man

jem

gra

dben

ih p

roiz

vodo

v.

je o

d na

ročn

ika

izbr

ana

stro

kovn

a or

gani

zaci

ja, k

i izv

aja

nadz

or n

ad k

ako-

vost

jo g

radb

enih

pro

izvo

dov

in iz

vede

nih

del t

er n

ad iz

vaja

njem

del

po

proj

ektn

i do

kum

enta

ciji,

na

podl

agi

kate

re j

e bi

lo i

zdan

o gr

adbe

nodo

volje

nje.

doku

men

t, s

kat

erim

dob

avite

lj po

da p

isno

zag

otov

ilo,

da j

e pr

oizv

od,

proc

es a

li st

orite

v v

skla

du s

pre

dpis

anim

i zah

teva

mi.

Page 272: Knjiga ASFALT

271

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

izot

opsk

i mer

ilnik

kadu

njas

ti ja

rek

kako

vost

kalib

rira

ti

kam

ena

mok

a

kam

nita

pos

telji

ca

kam

niti

mat

eria

l

kate

gori

ja

klim

atsk

i pog

oji

kole

sna

sled

kole

snic

a

količ

nik

drsn

ega

tren

ja

isot

ope

gaug

e

sew

er tr

ough

qual

ity

calib

rate

/adj

ust

rock

pow

der

min

eral

cap

ping

laye

r

min

eral

mat

eria

l

cate

gory

clim

atic

con

diti

ons

whe

el p

ass

rut

coef

fici

ent o

f tri

ctio

n

Isot

open

sond

e

Stra

ssen

mul

de

Qual

ität

kalib

rier

en/j

usti

eren

Gest

eins

meh

l

verf

esti

gter

Unt

erba

u

Gest

eins

mat

eria

l

Kate

gori

e

klim

atis

che

Verh

ältn

isse

Rads

pur

Spur

rinn

e

Glei

trei

bung

sbei

wer

t

je n

apra

va z

a ne

dest

rukt

ivno

mer

jenj

e go

stot

e in

vla

ge g

radb

enih

mat

e-ria

lov;

v o

snov

ni s

esto

ji iz

vir

a se

vanj

a (g

ama

žark

i, hi

tri

nevt

roni

) in

dete

ktor

ja.

je ja

rek

v ob

liki o

drez

ka k

roga

(kad

unje

) ob

vozi

šču

za z

bira

nje

in o

dvaj

a-nj

e po

vrši

nske

vod

e.je

sta

nje

neke

sno

vi g

lede

prim

erno

sti,

da iz

poln

juje

dol

očen

e in

vna

prej

post

avlje

ne z

ahte

ve.

pom

eni p

reve

riti u

stre

znos

t do

loče

nih

znač

ilnos

ti op

rem

e in

/ali

njih

ova

umer

itev

na z

ahte

vano

mer

o.je

fino

zm

leta

nar

avna

ali

umet

na k

amni

na n

a ve

likos

ti zr

n do

0,0

9 m

m, z

najv

eč 3

5 m

.-%

nad

mer

nih

zrn

velik

osti

do 0

,71

mm

, ki n

e vs

ebuj

e or

gan-

skih

in n

abre

kljiv

ih s

esta

vin

v šk

odlji

vih

količ

inah

.je

vrh

nja

plas

t nas

ipa

ali t

emel

jnih

tal,

ki je

ses

tavl

jena

iz m

ehan

sko

sta-

biliz

iran

e na

ravn

e, m

ešan

e al

i dro

blje

ne z

mes

i kam

nitih

zrn

.je

nev

ezlji

v m

ater

ial i

z na

ravn

ih a

li um

etni

h ka

mni

tih z

rn,

kate

rih la

st-

nost

i se

pod

vpl

ivom

del

ovan

ja v

ode,

zra

ka i

n/al

i te

mpe

ratu

rnih

spr

e-m

emb

s ča

som

men

jajo

v m

ejah

, ki

še

ozna

čuje

jo m

ehan

sko

obst

ojno

stm

ater

iala

.po

men

i kar

akte

ristič

no ra

ven

dolo

čene

last

nost

i mat

eria

la, k

i je

izra

žena

kot o

bmoč

je v

redn

osti

ali k

ot m

ejna

vre

dnos

t za

dolo

čen

nam

en u

pora

be;

med

kat

egor

ijam

i raz

lični

h la

stno

sti n

i pov

ezav

e.so

pog

oji,

ki ji

h op

rede

ljuje

jo t

empe

ratu

re z

raka

v d

oloč

enem

čas

ovne

mob

dobj

u in

na

dolo

čene

m k

raju

ali

podr

očju

, sko

zi k

ater

o po

teka

ces

ta.

je o

bmoč

je n

a vo

zišč

u, k

jer s

e na

jpog

oste

je o

dvija

pro

met

; na

enem

pro

-m

etne

m p

asu

sta

dve

kole

sni s

ledi

.je

vzd

olžn

i žle

b, k

i nas

tane

v o

bmoč

ju k

oles

ne sl

edi z

arad

i pre

oblik

ovan

jav

vozi

ščno

kon

stru

kcijo

in/a

li v

podl

ago

vgra

jene

ga m

ater

iala

.po

men

i kol

ični

k op

rijem

ljivo

sti (

med

pne

vmat

iko

in v

ozno

pov

ršin

o) p

ri10

0 %

-nem

zdr

snem

zao

stan

ku (

tj. b

loki

rane

m k

oles

u).

Page 273: Knjiga ASFALT

272

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86

kont

rola

isto

vetn

osti

kont

rola

pro

izvo

dnje

vob

ratu

kont

rola

skl

adno

sti

kont

roln

a (t

estn

a)pr

eisk

ava

kont

roln

i pre

skus

i

labo

rato

rij

liti a

sfal

t

mej

ne k

rivu

lje z

rnav

osti

meš

anic

a

mod

ific

iran

i bit

umen

nadg

radn

ja

nadm

erno

zrn

o

iden

tity

con

trol

fact

ory

prod

ucti

onco

ntro

l

conf

orm

ity

cont

rol

chec

k te

stin

g /

com

plia

nce

test

ing

audi

t tes

ts

labo

rato

ry

mas

tic

asph

alt

grad

ing

curv

e lim

it

mix

ture

mod

ifie

d bi

tum

en

over

lay

over

size

Iden

tifizi

erun

gsko

ntro

lle

wer

ksei

gene

Prod

ukti

ons-

kont

rolle

Konf

orm

ität

skon

trol

le

Kont

rollp

rüfu

ng /

Schi

edsu

nter

such

ung

Stic

hpro

benp

rüfu

ng

Labo

rato

rium

/Lab

or

Guss

asph

alt

Gren

zsie

blin

ien

Mis

chgu

t

mod

ifiz

iert

es B

itum

en

Hoc

hein

bau

Über

korn

je d

ejan

je, s

kat

erim

se

prev

eri,

ali r

ezul

tati

pres

kuso

v is

tove

tnos

ti do

lo-

čene

last

nost

i pro

izvo

da p

ripad

ajo

isti

popu

laci

ji, z

a ka

tero

je b

ila v

okv

i-ru

kon

trol

e pr

oizv

odnj

e v

obra

tu ž

e ug

otov

ljena

skl

adno

st.

deja

vnos

ti pr

oizv

ajal

ca v

okv

iru

notr

anje

kon

trol

e, n

amen

jene

obv

lado

va-

nju

proi

zvod

nje

v ob

ratu

, ki v

kluč

ujej

o op

ravi

la, p

osto

pke,

not

ranj

e pr

esku

-se

in m

eritv

e m

ed p

roiz

vodn

jo (p

ripra

vo) d

oloč

eneg

a gr

adbe

nega

pro

izvo

da.

so o

prav

ila, p

osto

pki i

n pr

esku

si s

klad

nost

i v o

kvir

u no

tran

je k

ontr

ole,

nam

enje

ni o

vred

note

nju

skla

dnos

ti.

je p

reis

kava

, ki j

o iz

vaja

za

to p

oobl

ašče

ni iz

vaja

lec.

so p

resk

usi i

n m

eritv

e, s

kate

rimi s

e pr

ever

ja to

čnos

t rez

ulta

tov

pres

kuso

vsk

ladn

osti,

če

izva

jale

c de

l al

i na

ročn

ik m

eni,

da r

ezul

tati

zuna

nje

ali

notr

anje

kon

trol

e ne

kaž

ejo

deja

nske

ga s

tanj

a iz

vrše

nega

del

a.

je s

trok

ovna

org

aniz

acija

, ki i

zpol

njuj

e p

redp

isan

e p

ogoj

e in

pri

grad

nji

obje

ktov

izva

ja p

resk

use

skla

dnos

ti.

je a

sfal

tna

zmes

; v v

roče

m s

tanj

u je

gos

to te

koča

in je

pri

vgra

jeva

nju

nitr

eba

zgoš

čeva

ti.

so k

rivu

lje,

ki o

mej

ujej

o ob

moč

je d

ovol

jene

ga n

ihan

ja s

esta

ve z

mes

ika

mni

tih

zrn.

je vg

radl

jiva

sest

ava

zmes

i kam

nitih

zrn

(min

eral

nega

agr

egat

a), h

idra

vlič

ne-

ga ve

ziva

in vo

de, k

i je

po ve

zanj

u ni

mog

oče

razs

tavi

ti na

osn

ovne

mat

eria

le.

je b

itum

en, k

ater

emu

so iz

boljš

ane

last

nost

i z d

odat

kom

um

etni

h sn

ovi

in k

avču

ka.

pom

eni

vgra

dite

v do

datn

e pl

asti

na (

pošk

odov

ano)

obs

toje

čo v

oziš

čno

kons

truk

cijo

, po

pot

rebi

del

no o

drez

kano

, ta

ko d

a je

nov

a po

vrši

na v

o-zi

šča

višj

a od

prv

otne

.

je o

znač

ba z

a zr

no,

ki o

stan

e na

zgo

rnje

m s

itu,

ki o

znač

uje

doba

vno

zrna

vost

(D i

).

Page 274: Knjiga ASFALT

273

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

nara

vni a

sfal

t

nara

vni b

itum

en

naro

čnik

natr

ijev

klor

idna

vide

zna

gost

ota

nera

vnos

t

neve

zana

nos

ilna

plas

t

neve

zana

obr

abna

pla

st

neve

zana

zm

es(k

amni

tih

zrn)

nosi

lnos

t

notr

anja

(te

koča

)ko

ntro

la

notr

anji

pres

kusi

novo

grad

jaob

jekt

natu

ral a

spha

lt

natu

ral b

itum

en

clie

ntso

dium

chl

orid

eap

pare

nt d

ensi

ty

unev

enne

ss

subb

ase

unbo

und

wea

ring

cour

se

unbo

und

mix

ture

(min

eral

agg

rega

te)

bear

ing

capa

city

inte

rnal

/pro

duct

ion

cont

rol

prod

ucti

on c

ontr

olte

sts

new

con

stru

ctio

n

Wor

ks

Natu

rasp

halt

Natu

rbit

umen

Auft

ragg

eber

Natr

ium

chlo

rid

sche

inba

re R

ohdi

chte

Uneb

enhe

it

unte

re Tr

agsc

hich

t

unge

bund

ene

Deck

schi

cht

unge

bund

ene

Mis

chun

g(G

este

insk

örnu

ng)

Trag

fähi

gkei

t

Eige

nübe

rwac

hung

Eige

nübe

rwac

hung

s-pr

üfun

gen

Neub

au

Bauw

erk

je v

nar

avi n

asta

la zm

es n

arav

nega

bitu

mna

in d

robn

ih zr

n (n

pr.

na o

toku

Trin

idad

, v S

elen

ici a

li v

drža

vi U

tah)

.je

bitu

men

v z

mes

i nar

avne

ga a

sfal

ta, k

i je

po p

otre

bi u

stre

zno

preč

išče

n(o

dstr

anje

na k

amni

ta z

rna)

.je

pris

tojn

i drž

avni

org

an o

ziro

ma

pose

bna

gosp

odar

ska

druž

ba.

je k

emijs

ka s

pojin

a, p

ridob

ljena

iz m

orsk

e vo

de a

li ru

dnik

a so

li.je

kol

ičin

a su

he m

ase

zgoš

čene

ga m

ater

iala

in

njeg

ove

pros

torn

ine,

vklju

čno

s po

ram

i v tr

dni s

novi

.je

ods

topa

nje

deja

nske

obl

ike

povr

šine

pos

amez

ne p

last

i v

vozi

ščni

kons

tukc

iji o

d na

črto

vane

obl

ike.

je p

ravi

lom

a na

jniž

ja n

osiln

a pl

ast v

voz

iščn

i kon

stru

kciji

, ki j

e m

ehan

sko

stab

ilizi

rana

in

sest

avlje

na i

z zm

esi

nara

vnih

, dr

oblje

nih

ali

meš

anih

kam

nitih

zrn

.pr

edst

avlja

obr

abno

pla

st v

oziš

čne

kons

truk

cije

za

zelo

lahk

o pr

omet

noob

rem

enite

v al

i za

časn

o ur

edite

v vo

zne

povr

šine

iz

čim

bolj

skel

etne

in

zakl

inje

ne z

mes

i zrn

na

vozn

i pov

ršin

i.je

ozn

ačba

za

zrna

ti m

ater

ial,

obič

ajno

dol

očen

e zr

navo

sti,

pred

vsem

upor

ablja

n za

spo

dnje

nos

ilne

plas

ti v

vozi

ščni

h ko

nstr

ukci

jah.

pom

eni

meh

ansk

o od

porn

ost

plan

uma

vgra

jene

ga m

ater

iala

pro

ti(k

ratk

otra

jnim

) ob

rem

enitv

am.

so d

ejav

nost

i pro

izva

jalc

a pr

i pro

izvo

dnji

v ob

ratu

in/a

li iz

vaja

lca

del p

rivg

raje

vanj

u p

roiz

voda

na

grad

bišč

u, n

amen

jene

obv

lado

vanj

u in

ugo

tav-

ljanj

u sk

ladn

osti

proi

zvod

a.so

pre

skus

i in

mer

itve,

ki j

ih m

ora

opra

viti

proi

zvaj

alec

ozi

rom

a iz

vaja

lec

del

za o

bvla

dova

nje

proi

zvod

nje

ter

za k

ontr

olo

skla

dnos

ti ka

kovo

sti

vpr

oizv

odne

m o

brat

u in

pri

vgra

jeva

nju

proi

zvod

a.je

prv

a gr

adite

v ce

ste.

je v

se, k

ar je

ozi

rom

a bo

zgr

ajen

o al

i je

oziro

ma

bo re

zult

at g

radb

enih

del

po d

oloč

enem

gra

dben

em p

roje

ktu.

Page 275: Knjiga ASFALT

274

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

obog

atit

ev z

mal

toob

ogat

itev

z v

eziv

omob

rabn

a pl

ast z

azm

anjš

anje

hru

paob

rat z

a m

ešan

je

obrn

jena

dvo

plas

tna

povr

šins

ka p

revl

eka

obst

ojno

st a

sfal

tne/

bitu

min

izir

ane

zmes

iod

rezk

ati

odst

ranj

en a

sfal

t

odtr

žna

trdn

ost

ohra

nite

v

ojač

ena

povr

šins

kapr

evle

ka

ojač

itev

okro

glo

zrno

opri

jem

ljivo

st

mor

tar e

nric

hmen

t

blee

ding

nois

e re

duct

ion

wea

ring

cou

rse

mix

ing

plan

t

reve

rse

two-

laye

rsu

rfac

e dr

essi

ng

dura

bilit

y of

asp

halt

mix

ture

mill

ing

rem

oved

asp

halt

pull-

off s

tren

gth

/ad

hesi

on

mai

nten

ance

stre

ngth

ened

sur

face

dres

sing

stre

ngth

enin

g

roun

d gr

ain

adhe

sive

ness

Mör

tela

nrei

cher

ung

Bind

emitt

elan

reic

heru

ng

lärm

min

dern

deDe

cksc

hich

t

Mis

chan

lage

/Mis

chwe

rk

umge

kehr

tezw

eila

gige

Ober

fläch

enbe

hand

lung

Best

ändi

gkei

t des

Asph

altm

isch

gute

s

abfr

äsen

bese

itig

ter A

spha

lt

Abre

issf

esti

gkei

t

Erha

ltun

g

vers

tärk

teOb

erflä

chen

beha

ndlu

ng

Vers

tärk

ung

Rund

korn

Kraf

tsch

luss

je iz

stop

anje

bitu

men

ske

mal

te n

a po

vrši

no v

oziš

ča.

pom

eni i

zsto

panj

e bi

tum

ensk

ega

vezi

va n

a po

vrši

no v

oziš

ča.

je a

sfal

tna

plas

t, k

i s

sest

avo

in t

ekst

uro

povr

šine

pla

sti

zman

jša

hrup

kota

leči

h ko

les

vozi

l.

je s

troj

na o

prem

a za

doz

iran

je (p

o po

treb

i tud

i suš

enje

) in

meš

anje

zm

esi

kam

nitih

zrn

z v

eziv

i (bi

tum

ensk

imi a

li hi

drav

lični

mi)

.

je p

osto

pek

zapo

redn

e iz

vedb

e dv

eh e

nopl

astn

ih p

ovrš

insk

ih p

revl

ek:

prve

z d

robn

ejši

mi i

n dr

uge

z bo

lj gr

obim

i zrn

i dro

birja

.

je o

dpor

nost

asf

altn

e zm

esi

prot

i šk

odlji

vim

spr

emem

bam

v č

asu

dobe

traj

anja

.

pom

eni

s st

roje

m z

vrt

ečim

i se

oro

dji

odko

pati

pove

zani

mat

eria

l na

povr

šini

pla

sti (

v ra

zlič

ni š

irini

in d

ebel

ini)

.

je z

rezk

anje

m (

v m

anjš

ih k

osih

), r

azko

pava

njem

, odr

inje

njem

ali

na k

akdr

ugač

en n

ačin

(v v

ečjih

kos

ih) p

ridob

ljena

bitu

min

izir

ana

zmes

iz o

bsto

-je

če a

sfal

tne

utrd

itve.

nate

zna

trdn

ost

v sm

eri p

ravo

kotn

o od

pov

ršin

e, p

ri ka

teri

se p

rem

azni

sloj

pre

trga

ali

odt

rga

od p

odla

ge.

je s

kupn

i poj

em z

a uk

repe

, ki s

o na

men

jeni

ohr

anitv

i sub

stan

ce in

upo

-ra

bne

vred

nost

i obj

ekta

.

je p

revl

eka,

pri

kate

ri je

za

posi

p up

orab

ljen

drob

ir, p

redh

odno

obv

it z

bitu

men

skim

vez

ivom

.

pom

eni v

grad

itev

ene

ali v

eč d

odat

nih

plas

ti m

ater

iala

na

obst

oječ

o ko

n-st

rukc

ijo z

a iz

boljš

anje

nje

ne n

osiln

osti

in/a

li oh

rani

tev

njen

e up

orab

-no

sti n

a pr

imer

ni ra

vni.

je ti

sto

nara

vno

zrno

, ki i

ma

najm

anj 5

0 %

pov

ršin

e za

oblje

ne.

pom

eni s

poso

bnos

t pre

nosa

sil

v na

ležn

i pov

ršin

i pne

vmat

ike

s tr

enje

m z

vozi

la n

a vo

zno

povr

šino

.

Page 276: Knjiga ASFALT

275

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

osno

vna

frak

cija

zrn

osno

vni p

rem

az

ovre

dnot

enje

skl

adno

sti

pene

trac

ijabi

tum

ensk

ega

vezi

vape

sek

plan

pre

skuš

anja

plan

um

plas

t

poda

jnos

t

podl

aga

podm

erno

zrn

o

polim

er

polim

erni

bit

umen

grou

nd a

ggre

gate

siz

e

prim

er

conf

orm

ity

eval

uati

on

bitu

min

ous

bind

erpe

netr

atio

n

sand

test

ing

plan

form

atio

n

cour

se

defl

ecti

on

subs

trat

e

unde

rsiz

e

poly

mer

poly

mer

bit

umen

Grun

dkor

ngru

ppe

Grun

dier

ung

Konf

orm

itäts

bew

ertu

ng

Bitu

men

pene

trat

ion

Sand

Prüf

ungs

plan

Plan

um

Schi

cht

Durc

hbie

gung

Unte

rlag

e

Unte

rkor

n

Poly

mer

Poly

mer

bitu

men

opre

delju

je z

mes

zrn

v te

mel

jni r

azvr

stitv

i zrn

avos

ti.

je p

rem

az,

ki p

enet

rira

v po

dlag

o in

izbo

ljša

oprij

em n

asle

dnje

pla

sti s

podl

ago

pom

eni

sist

emat

ično

pre

sojo

rez

ulta

tov

pres

kuso

v sk

ladn

osti

gled

e na

pred

pisa

na m

erila

skl

adno

sti,

s ka

tero

se

ugot

ovi,

do k

akšn

e m

ere

dolo

-če

na v

rsta

gra

dben

ega

proi

zvod

a iz

poln

juje

pre

dpis

ane

zaht

eve.

pom

eni g

lobi

no, d

o ka

tere

se

pres

kusn

a ig

la p

od d

oloč

enim

i pog

oji p

res-

kusa

vtis

ne v

pre

isko

vano

bitu

men

sko

vezi

vo (

v de

setin

kah

mm

).

je z

mes

kam

nitih

zrn

v o

bmoč

ju v

elik

osti

od 0

mm

, 0,0

63 m

m a

li 0,

09 m

m(n

a sp

odnj

i mej

i) d

o 2

mm

ali

4 m

m (

na z

gorn

ji m

eji)

.

dolo

ča v

rste

in p

ogos

tost

ali

štev

ilo p

resk

usov

skl

adno

sti,

ki ji

h je

tre

baop

ravi

ti m

ed p

ripra

vo in

/ali

ob v

grad

itvi p

roiz

voda

gle

de n

a za

htev

e te

h-ni

čnih

spe

cifi

kaci

j ali

zaht

eve

razp

isan

ih p

ogoj

ev.

pom

eni p

ovrš

ino

z do

loče

nim

i pre

dpis

anim

i zna

čiln

ostm

i kak

ovos

ti (v

iši-

na, r

avno

st, z

gošč

enos

t, p

odaj

nost

).

pred

stav

lja e

den

ali v

eč s

loje

v m

ater

iala

s p

odob

nim

i zna

čiln

ostm

i.

je p

osed

ek p

ovrš

ine

pod

dolo

čeno

obr

emen

itvijo

kot

mer

ilo s

tanj

a (r

az-

polo

žljiv

e no

siln

osti)

kon

stru

kcije

v č

asu

mer

itve;

ses

toji

iz e

last

ične

inpl

astič

ne k

ompo

nent

e.

je o

bmoč

je p

od p

last

jo a

li sl

ojem

, ki g

a gr

adim

o.

je o

znač

ba z

a zr

no, k

i gre

sko

zi s

podn

je s

ito, k

i ozn

ačuj

e do

bavn

o zr

na-

vost

(d i

).

je s

inte

tična

ali

nara

vna

snov

za

izbo

ljšan

je d

oloč

ene

last

nost

i bitu

men

-sk

ega

vezi

va (

npr.

elas

tom

er, t

erm

opla

st, t

erm

oela

st, i

dr.)

.

je v

eziv

o, p

ridob

ljeno

z v

meš

anje

m p

olim

erov

(el

asto

mer

ov,

term

opla

s-to

v, t

erm

oela

stov

idr.)

v c

esto

grad

beni

bitu

men

za

izbo

ljšan

je z

nači

lnih

last

nost

i.

Page 277: Knjiga ASFALT

276

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

poln

ilo

pono

vna

upor

aba

(rec

iklir

anje

)po

poln

oma

drob

ljeno

zrno

popo

lnom

a za

oblje

nozr

nopo

prav

ilo

pora

zdel

itev

vel

ikos

tika

mni

tih

zrn

post

eljic

a

post

opek

»pr

stan

-kr

oglic

a« (

PK)

post

opek

meš

anja

na

mes

tu v

grad

itve

post

opek

meš

anja

v ce

n-tr

alni

meš

alni

nap

ravi

potr

dite

v sk

ladn

osti

fille

r agg

rega

te

recy

clin

g

tota

lly c

rush

ed o

rbr

oken

par

ticl

e

tota

ly ro

unde

dpa

rtic

le

repa

ir

part

icle

siz

e di

sper

sing

capp

ing

laye

r

proc

edur

e »r

ing

and

ball«

(R&

B)m

ix-i

n-pl

ace

proc

edur

e

mix

-in-

plan

tpr

oced

ure

conf

orm

ity

atte

stat

ion

Fülle

r

Wie

derv

erw

endu

ngRe

cycl

ing

volls

tänd

igge

broc

hene

s Ko

rn

volls

tänd

igge

rund

etes

Kor

n

Inst

ands

etzu

ng

Korn

grös

senv

erte

ilung

verf

esti

gter

Unt

erba

u

»Rin

g un

d Ku

gel«

(RuK

) - V

erfa

hren

Baum

isch

verf

ahre

n

Zent

ralm

isch

verf

ahre

n

Konf

orm

ität

s-be

sche

inig

ung

je z

mes

kam

nitih

zrn

, kat

ere

pret

ežni

del

gre

skoz

i sito

0,0

63 m

m, v

cel

oti

pa s

kozi

sito

0,0

9 m

m,

in j

e la

hko

doda

na g

radb

enem

u m

ater

ialu

za

dose

ganj

e do

loče

nih

last

nost

i.

pom

eni

upor

abo

mat

eria

lov,

ki

so b

ili ž

e vs

aj e

nkra

t up

orab

ljeni

ko

tgr

adbe

ni m

ater

iali

in s

e jih

pov

ovno

upo

rabi

za

vgra

dite

v.

je o

znač

ba z

a zr

no, k

i im

a ve

č ko

t 90

% p

ovrš

ine

lom

ljene

.

je o

znač

ba z

a zr

no, k

i im

a ve

č ko

t 90

% p

ovrš

ine

zaob

ljene

.

je s

kupn

i poj

em z

a uk

repe

za

nado

mes

titev

sla

bih

ali p

oško

dova

nih

mes

tna

obj

ektu

, ki s

e ob

časn

o po

navl

jajo

.

pom

eni v

razr

ede

zrn

razč

lenj

eno

sest

avo

zmes

i kam

nitih

zrn

.

je v

rhnj

a (z

aklju

čna)

pla

st n

asip

a al

i tem

eljn

ih t

al,

debe

la d

o 50

cm

, s

pose

bnim

i la

stno

stm

i (p

oveč

ana

nosi

lnos

t, z

man

jšan

a ob

čutlj

ivos

t na

učin

ke m

raza

), d

osež

enim

i z u

stre

znim

i gra

dben

oteh

ničn

imi u

krep

i (iz

-bo

ljšav

o, u

trdi

tvijo

, sta

biliz

iran

jem

).

je la

bora

torij

ski p

osto

pek

za d

oloč

itev

tem

pera

ture

zm

ehči

šča

bitu

mna

(zje

klen

o kr

oglic

o in

prs

tano

m).

je p

osto

pek

za iz

boljš

anje

, utr

dite

v al

i sta

biliz

iran

je m

ater

iala

, pri

kate

-re

m p

elje

meš

alni

k po

prip

ravl

jeni

pla

sti m

ater

iala

ter

ga

dvig

ne in

pre

-m

eša

z ve

zivo

m in

pot

rebn

o vo

do.

je p

osto

pek

celo

vite

prip

rave

zm

esi

in m

ešan

ic z

rnat

ega

mat

eria

la i

nve

ziva

ter d

rugi

h po

treb

nih

doda

tkov

v u

stre

zni c

entr

alni

meš

alni

nap

ravi

.

pom

eni d

ejan

je, s

kat

erim

se

na p

odla

gi p

oziti

vne

ocen

e sk

ladn

osti

potr

-di

, da

je g

radb

eni p

roiz

vod

skla

den

z za

htev

ami t

ehni

čne

spec

ifik

acije

; to

stor

i pr

oizv

ajal

ec z

izj

avo

o sk

ladn

osti

ali

pa i

nstit

ucija

s p

otrd

ilom

osk

ladn

osti.

Page 278: Knjiga ASFALT

277

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

povp

rečn

i let

ni d

nevn

ipr

omet

(PL

DP)

povr

šins

ka p

revl

eka

preč

ni n

agib

preč

ni p

rere

z (p

rofi

l)pr

edho

dna

sest

ava

zmes

ipr

esku

s

pres

kusi

skl

adno

sti

pres

kusn

o po

lje

pret

očni

meš

alni

k

prev

erja

nje

ustr

ezno

sti

prev

zem

del

prod

aver

age

daily

traf

fic

(ADT

)

surf

ace

dres

sing

cros

sfal

l/cr

oss

slop

ecr

oss

sect

ion

prel

imin

ary

inve

sti-

gati

on o

f mix

ture

test

conf

orm

ity

test

s

test

are

a

run-

thro

ugh

mix

er

cert

ific

atio

n of

conf

orm

ity

take

-ove

r of w

ork

coar

se g

rave

l

durc

hsch

nitt

liche

rtä

glic

her V

erke

hr (

DTV)

Ober

fläch

enbe

hand

lung

Quer

neig

ung

Quer

prof

il

Voru

nter

such

ung

des

Mis

chgu

tes

Prüf

ung

/ Ve

rsuc

h

Konf

orm

ität

sprü

fung

en

Vers

uchs

gelä

nde

Durc

hlau

fmis

cher

Zert

ifiz

ieru

ng d

erÜb

erei

nsti

mm

ung

Abna

hme

der L

eist

ung

Grob

kies

je n

a os

novi

pod

atko

v št

etij

prom

eta

izvr

edno

teno

pov

preč

no d

nevn

ošt

evilo

mot

orni

h vo

zil,

ki je

v d

oloč

enem

letu

pre

čilo

izbr

ani p

rere

z ce

ste.

pom

eni

izde

lavo

zaš

čitn

e pl

asti

povr

šine

s p

obriz

gom

bitu

men

skeg

ave

ziva

in p

osip

om z

rn d

robi

rja; p

omen

i tud

i naz

iv z

a na

reje

no p

last

.

je ra

zlik

a v

viši

ni ro

bov

prom

etne

ga p

asu

prav

okot

no n

a os

ces

te (

v %

).

je p

rere

z sk

ozi c

estn

o te

lo, p

ravo

kote

n na

vzd

olžn

o os

ces

te.

pom

eni s

krbn

o iz

biro

mat

eria

lov

in n

jihov

o ra

zmer

je v

sest

avi (

npr.

asfa

lt-ne

zm

esi)

, pot

rebn

o za

zag

otov

itev

načr

tova

nih

last

nost

i.

je t

ehni

čno

opra

vilo

, s k

ater

im s

e po

toč

no d

oloč

enem

pos

topk

u iz

vede

dolo

čite

v en

e al

i ve

č zn

ačiln

osti

obra

vnav

aneg

a iz

delk

a, p

osto

pka

ali

stor

itve.

so p

resk

usi,

nam

enje

ni k

ontr

oli

skla

dnos

ti z

zaht

evam

i; op

ravi

jo s

e po

plan

u pr

esku

šanj

a v

proi

zvod

nem

obr

atu

na n

aklju

čno

izbr

anih

vzo

rcih

in/a

li pr

i vgr

ajev

anju

pro

izvo

dov

ali p

olpr

oizv

odov

v o

bjek

t.

je d

el g

radb

išča

, na

kate

rem

se

- gl

ede

na z

asta

vlje

ni c

ilj -

s s

prem

inja

-nj

em p

osam

ezni

h pa

ram

etro

v s

stro

kovn

imi p

osto

pki p

resk

uša

grad

bene

mat

eria

le, p

osto

pke

ali n

ačin

e gr

adnj

e.

je m

ešal

nik

(kor

itas

ti al

i bo

bnat

i),

ki l

ahko

meš

a ne

prek

inje

no (

kont

i-nu

iran

o).

je p

osto

pek,

s k

ater

im in

stitu

cija

pre

veri,

če

obst

aja

zado

stna

ver

jetn

ost,

da n

edvo

umno

opr

edel

jen

(to

čno

dolo

čen)

izde

lek,

pos

tope

k al

i sto

ritev

ustr

eza

zaht

evam

v p

redm

etne

m s

tand

ardu

ali

drug

em n

orm

ativ

nem

doku

men

tu.

je d

ejav

nost

, ki j

o iz

vrši

nad

zorn

ik n

a po

dlag

i pot

rdila

ali

izja

ve o

skl

ad-

nost

i izv

eden

ih d

el in

skl

adno

z z

ahte

vam

i v t

ehni

čnih

spe

cifi

kaci

jah

inm

oreb

itnim

i dod

atni

mi z

ahte

vam

i v p

roje

ktni

dok

umen

taci

ji, k

i so

pred

-m

et p

ogod

be o

izva

janj

u de

l.

je z

mes

nar

avni

h za

oblje

nih

kam

nitih

zrn

vel

ikos

ti od

2 d

o 63

mm

.

Page 279: Knjiga ASFALT

278

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

prod

ecpr

omet

na o

brem

enit

ev

pros

tors

ka g

osto

ta

ravn

ost (

vozn

e po

vrši

ne)

razd

eliln

ik

razg

radi

tev

razp

ad b

itum

ensk

eem

ulzi

je

reci

klir

ana

zmes

kam

niti

h zr

n

rega

rem

ix

repa

ve

grav

el

traf

fic

load

ing

bulk

den

sity

even

ness

/sm

ooth

ness

spre

ader

/fin

ishe

r

degr

adat

ion

brea

king

of b

itum

enem

ulsi

on

recy

cled

min

eral

aggr

egat

e

join

t

rem

ix

repa

ve

Kies

sand

Verk

ehrs

bela

stun

g

Raum

dich

te

Eben

heit

Vert

eile

r/Fe

rtig

er

Abba

u

Brec

hen

der

Bitu

men

emul

sion

Recy

clin

g -

Gest

eins

körn

ung

Fuge

Rem

ix

Repa

ve

je z

mes

nar

avni

h za

oblje

nih

kam

nitih

zrn

vel

ikos

ti do

63

mm

.

je o

brem

enite

v, iz

raže

na s

štev

ilom

voz

il (P

LDP)

ali

štev

ilom

pre

hodo

v na

-zi

vne

(nom

inal

ne)

osne

obr

emen

itve

(NOO

82

kN),

ki p

reči

izbr

ani p

rere

zce

ste

v iz

bran

i dob

i tra

janj

a.

je k

olič

nik

mas

e (z

gošč

eneg

a) m

ater

iala

in n

jego

ve p

rost

orni

ne, v

klju

čno

z vo

tlina

mi i

n v

trdn

i sno

vi v

klju

čeni

mi p

oram

i.

je g

eom

etrij

ska

last

nost

(vo

zne

povr

šine

), k

i vpl

iva

na v

arno

st v

ožnj

e in

traj

nost

voz

iščn

e ko

nstr

ukci

je; m

erod

ajna

je tu

di z

a ud

obno

st v

ožnj

e.

je s

troj

na n

apra

va (

korit

o s

polž

em)

za e

nako

mer

no p

oraz

delit

ev b

itu-

min

izir

ane

zmes

i po

vsej

širi

ni v

graj

evan

ja.

je p

oško

dba,

ki n

asta

ne (

npr.

na o

brab

ni p

last

i ali

utrd

itvi)

zar

adi p

reko

-ra

čitv

e si

l vez

anja

.

je n

jena

razg

radi

tev

v vo

dno

fazo

in b

itum

ensk

o ve

zivo

.

je p

o pr

imer

nem

pos

topk

u pr

ipra

vlje

na z

mes

zrn

kam

nite

ga m

ater

iala

, ki

je p

rej ž

e bi

la u

pora

blje

na k

ot g

radb

eni m

ater

ial.

je p

rost

or (ž

lebi

č) n

a st

iku

med

dve

ma

grad

beni

ma

elem

ento

ma

ali v

njih

za p

repr

ečite

v ne

kont

rolir

anih

razp

ok a

li za

izra

vnav

o sp

rem

emb

dolž

ine

zara

di v

pliv

ov te

mpe

ratu

re.

je p

osto

pek

za i

zbol

jšan

je s

esta

ve o

brab

ne p

last

i, pr

i ka

term

se

bitu

-m

iniz

iran

a zm

es s

egre

je, o

drez

ka i

n zr

ahlja

ni m

ater

ial z

dod

anim

nov

imm

ater

ialo

m z

a iz

boljš

anje

obs

toje

če b

itum

iniz

iran

e zm

esi

zmeš

a in

pono

vno

vgra

di.

je p

osto

pek

za iz

boljš

anje

ravn

osti

in to

rne

spos

obno

sti o

brab

ne p

last

i, pr

ika

tere

m se

bitu

min

izir

ana

zmes

segr

eje,

odr

ezka

in

zrah

ljana

zmes

(z n

ad-

graj

eno

enak

omer

no d

ebel

o pl

astjo

nov

e - b

rez

meš

anja

) pon

ovno

vgr

adi.

Page 280: Knjiga ASFALT

279

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

resh

ape

reza

ni b

itum

en

rezk

alni

k

rezk

anec

rezu

ltir

ajoč

a zm

es

sest

ava

zmes

i kam

niti

hzr

nse

stav

ljena

/ n

arav

nazm

es k

amni

tih

zrn

sest

avlje

ni b

itum

en

silik

atna

kam

nina

smer

no v

oziš

če

sond

a (i

zoto

pska

)

spri

jem

na tr

dnos

t

sred

insk

a re

ga

resh

ape

cutb

ack

bitu

men

mill

ing

mac

hine

mill

ing

resi

due

mat

eria

l

resu

ltin

g m

ixtu

re

part

icle

siz

edi

stri

buti

on

all-

in a

ggre

gate

com

posi

te b

itum

en

silic

ate

rock

sing

lela

ne/c

arri

agew

ay

soun

d (i

soto

pe)

tens

ile b

ond

stre

ngth

cent

ral j

oint

Resh

ape

Vers

chni

ttbi

tum

en

Fräs

e

Fräs

gut

resu

ltie

rend

esM

isch

gut

Korn

grös

senv

erte

ilung

Korn

gem

isch

zusa

mm

enge

setz

tes

Bitu

men

Silik

atge

stei

n

Rich

tung

sfah

rbah

n

Sond

e (I

soto

pen-

)

Spal

tfes

tigk

eit

Mit

telfu

ge

je p

osto

pek

za iz

boljš

anje

ravn

osti

obra

bne

plas

ti, p

ri ka

tere

m s

e bi

tum

i-ni

zira

na z

mes

seg

reje

, odr

ezka

na in

zra

hlja

na b

rez

doda

tka

nove

bitu

mi-

nizi

rane

zm

esi

izra

vna

v pr

ofil

in p

onov

no v

grad

i, m

oreb

itni

više

k pa

odrin

e.

je b

itum

en,

kate

rem

u je

bila

s t

ežko

hla

pljiv

imi d

odat

ki z

ačas

no z

man

j-ša

na v

isko

znos

t.

je s

troj

z n

a vr

teče

m v

alju

nam

ešče

nim

i oro

dji z

a re

zkan

je (

odko

p) v

eza-

nih

mat

eria

lov.

je z

rezk

anje

m z

ust

rezn

imi s

troj

i prid

oblje

n ob

stoj

eč m

ater

ial z

ust

rezn

ove

likim

i zrn

i.

je z

mes

nov

ega

in p

onov

no u

pora

blje

nega

(re

cikl

iran

ega)

mat

eria

la.

pom

eni v

razr

ede

pora

zdel

jeno

zm

es k

amni

tih z

rn, p

onaz

orje

no s

kriv

uljo

v us

tezn

em d

iagr

amu.

je z

mes

gro

bih

in d

robn

ih k

amni

tih z

rn (

pesk

a), p

roiz

vede

na b

rez

sepa

-rir

anja

na

frak

cije

ali

z m

ešan

jem

frak

cij g

robi

h in

dro

bnih

kam

nitih

zrn

,al

i pa

nast

ala

v na

ravi

.

je v

eziv

o, p

roiz

vede

no iz

sta

ndar

dizi

rane

ga b

itum

na in

nar

avne

ga a

sfal

taal

i pol

imer

ov, k

i ust

reza

zah

teva

m z

a ka

kovo

st z

a ce

stog

radb

ene

bitu

mne

.

je k

amni

na, k

i ses

toji

pret

ežno

ali

izkl

jučn

o iz

sili

katn

ih m

iner

alov

in/a

likr

emen

a.

je t

isto

, po

kat

erem

se

smej

o pr

emik

ati

vozi

la n

apre

j sa

mo

v do

loče

nism

eri.

je g

iblji

vi e

lem

ent

izot

opsk

ega

mer

ilnik

a z

viro

m io

nizi

rajo

čega

sev

anja

(gam

a ža

rki)

v k

onic

i dro

ga.

je n

atez

na t

rdno

sti

v sm

eri

prav

okot

no o

d po

vrši

ne,

pri

kate

ri se

slo

jpo

ruši

ali

odtr

ga o

d po

dlag

e.

je s

tik (

rega

) na

voz

išču

med

pro

met

nim

i pas

ovi.

Page 281: Knjiga ASFALT

280

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

stab

ilizi

rajo

či d

odat

ek

stab

ilizi

ranj

e

stab

ilnos

t asf

altn

e/bi

tum

iniz

iran

e zm

esi

stab

ilnos

t po

Mar

shal

lu

stan

dard

star

anje

stop

nja

zapo

lnje

nost

ivo

tlin

stop

nja

zgoš

čeno

sti

stru

ktur

a

suha

gos

tota

tank

opla

stna

pre

vlek

a

stab

ilizi

ng a

ddit

ive

stab

iliza

tion

stab

ility

of a

spha

ltm

ixtu

re

Mar

shal

l sta

bilit

y

stan

dard

agei

ng

rate

of v

oid

filli

ng

com

pact

ion

degr

ee

stru

ctur

e

dry

dens

ity

thin

laye

r dec

king

stab

ilisi

eren

der Z

usat

z

Stab

ilisi

erun

g

Stab

ilitä

t des

Asph

altm

isch

gute

s

Stab

ilitä

t nac

hM

arsh

all

Stan

dard

/Nor

m

Alte

rung

/ A

lter

n

Hoh

lrau

mfü

llung

sgra

d

Verd

icht

ungs

grad

Gefü

ge

Troc

kenr

aum

dich

te

Dünn

schi

chtb

elag

je d

odat

ek z

a po

veča

nje

obst

ojno

sti m

ater

iala

(np

r. za

zm

anjš

anje

raz

-m

ešan

ja p

ri pr

oizv

odnj

i bitu

min

izir

anih

zm

esi,

tran

spor

tu, v

graj

evan

ju in

zgoš

čeva

nju)

.

je p

osto

pek,

pri

kate

rem

je tr

ajno

pov

ečan

a od

porn

ost v

graj

ene

zmes

i ali

meš

anic

e pr

oti

vpliv

om p

rom

etni

h ob

rem

enit

ev t

er p

roti

ško

dljiv

imkl

imat

skim

im h

idro

lošk

im v

pliv

om.

je o

dpor

nost

asf

altn

e zm

esi p

roti

preo

blik

ovan

ju.

je p

ri pr

eisk

usu

po p

osto

pku

po M

arsh

allu

ugo

tovl

jena

naj

večj

a si

la (

vod

visn

osti

od v

išin

e vz

orca

), iz

mer

jena

pri

tlačn

em p

resk

usu

na v

alja

stem

vzor

cu b

itum

iniz

iran

e zm

esi z

del

no o

vira

nim

boč

nim

razt

ezan

jem

(kN

).

je n

a te

mel

ju s

ploš

nega

sog

lasj

a za

inte

resi

rani

h uv

eden

a te

hnič

na s

pe-

cifi

kaci

ja,

ki jo

je p

otrd

il pr

izna

n or

gan

in z

agot

avlja

za

splo

šno

in p

o-na

vlja

no ra

bo z

adev

na p

ravi

la, s

mer

nice

ali

kara

kter

istik

e.

pom

eni s

prem

embo

last

nost

i gra

dben

ih m

ater

ialo

v s č

asom

zar

adi k

emič

-ni

h in

/ali

fizi

kaln

ih u

čink

ov;

pret

ežno

pom

eni

posl

abša

nje

meh

ansk

ihla

stno

sti,

npr.

trdn

osti

in ž

idko

sti (

lepl

jivos

t in

žila

vost

).

pom

eni

zapo

lnite

v na

vide

znih

vot

lin v

zm

esi

kam

nitih

zrn

v z

gošč

eni

bitu

min

izir

ani z

mes

i z v

eziv

om (

%).

je ra

zmer

je m

ed iz

mer

jeno

(suh

o) g

osto

to in

naj

večj

o (s

uho)

gos

toto

mat

e-ria

la, d

oloč

eno

po u

stre

znem

pos

topk

u (n

pr. p

o Pr

octo

rju),

izra

ženo

v %

.

je s

esta

va g

lede

na

velik

ost,

obl

ike

in r

azm

erja

ses

tavi

n in

njih

ove

med

-se

bojn

e po

veza

nost

i.

je m

asa

suhe

ga m

ater

iala

v e

noti

pros

torn

ine,

ki

jo z

avze

ma

mat

eria

l,vk

ljučn

o s

para

mi,

zapo

lnje

nim

i z z

rako

m in

/ali

vodo

(kg

/m3

ali t

/m3 ).

je o

brab

na p

last

bitu

min

izir

ane

zmes

i maj

hne

debe

line

(pra

vilo

ma

do 2

0m

m)

z m

aso

do 5

0 kg

/m2 .

Page 282: Knjiga ASFALT

281

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

teče

nje

po M

arsh

allu

tehn

ična

spe

cifi

kaci

ja

teks

tura

točk

a lo

ma

po F

raas

su

togo

st p

o M

arsh

allu

torn

a sp

osob

nost

traj

nost

udar

na ja

ma

ugot

avlja

nje

skla

dnos

ti

utrd

itev

ces

te

Mar

shal

l flo

w

tech

nica

lsp

ecif

icat

ion

text

ure

brea

king

poi

nt(F

raas

s)

Mar

shal

l sti

ffne

ss

skid

resi

stan

ce

dura

bilit

y

poth

ole

conf

orm

ity

asse

ssm

ent

pave

men

t

Flie

ssw

ert n

ach

Mar

shal

l

tech

nisc

heSp

ezif

ikat

ion

/Vo

rsch

rift

Text

ur

Brec

hpun

kt(n

ach

Fraa

ss)

Stei

figk

eit n

ach

Mar

shal

l

Grif

figk

eit

Daue

rhaf

tigk

eit

Scha

gloc

h

Konf

orm

itäts

fest

stel

lung

Stra

ssen

befe

stig

ung

je d

efor

mac

ija o

blik

e vz

orca

, do

seže

na p

ri pr

esku

su p

o po

stop

ku p

oM

arsh

allu

pri

najv

ečji

obre

men

itvi (

mm

).

je d

okum

ent,

ki

pred

pisu

je t

ehni

čne

zaht

eve

za g

radb

eni

proi

zvod

,po

stop

ke n

otra

nje

in z

unan

je k

ontr

ole

ter

post

opke

ugo

tavl

janj

a in

potr

jeva

nja

skla

dnos

ti; j

e la

hko

stan

dard

ali

od s

tand

arda

neo

dvis

endo

kum

ent,

npr

. TSC

.

je la

stno

st (

drob

na g

eom

etrij

ska

oblik

a -

hrap

avos

t) p

ovrš

ine

kam

nitih

zrn

oziro

ma

plas

ti, d

oloč

ena

z zg

radb

o, ra

zvrs

titvi

jo, v

elik

ostjo

, del

ežem

in z

nači

lnos

tmi m

iner

alov

v z

rnu

oziro

ma

zrn

v pl

asti.

pom

eni t

empe

ratu

ro, p

ri ka

teri

film

bitu

men

skeg

a ve

ziva

- p

ri do

loče

nem

post

opku

pre

skus

a po

Fra

assu

- p

oči a

li na

stan

ejo

na n

jem

raz

poke

; je

orie

ntac

ija z

a ob

naša

nje

bitu

men

skeg

a ve

ziva

pri

nizk

ih te

mpe

ratu

rah.

je r

azm

erje

vre

dnos

ti st

abiln

osti

in t

ečen

ja b

itum

iniz

iran

e zm

esi,

dolo

-če

nih

po p

osto

pku

po M

arsh

allu

.

pom

eni

vpliv

kak

ovos

ti m

ater

iala

in

geom

etrij

ske

oblik

ovan

osti

vozn

epo

vrši

ne n

a ve

likos

t pog

onsk

ih, z

avor

nih

in s

tran

skih

sil,

ki s

e la

hko

pre-

naša

jo s

pne

vmat

ike

na k

oles

u vo

zila

na

vozi

šče.

je č

asov

no o

bdob

je m

ed v

grad

itvijo

in u

truj

enos

tjo (

poru

šitv

ijo)

vgra

je-

nega

mat

eria

la (

npr.

v vo

zišč

no k

onst

rukc

ijo).

je p

oško

dba

asfa

ltne

obra

bne

ali k

rovn

e pl

asti

loka

lneg

a zn

ačaj

a, z

arad

ika

tere

nas

tane

na

vozi

šču

jam

a z

ostr

imi

robo

vi,

velik

a do

2 m

2te

rgl

obok

a na

d 2

cm.

so d

ejav

nost

i pro

izva

jalc

a oz

irom

a iz

vaja

lca

del i

n in

štitu

cije

, s k

ater

imi

se n

epos

redn

o al

i pos

redn

o ug

otav

lja, a

li so

izpo

lnje

ne z

ahte

ve u

stre

zne

tehn

ične

spe

cifi

kaci

je.

je s

kupn

i izr

az z

a pl

asti

mat

eria

lov,

vgr

ajen

ih v

voz

iščn

o ko

nstr

ukci

jo in

vpo

stel

jico.

Page 283: Knjiga ASFALT

282

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

uvoz

iti

veza

na s

podn

ja n

osiln

apl

ast

veza

na z

gorn

ja n

osiln

apl

ast

vgra

dite

v po

hla

dnem

post

opku

vgra

dite

v po

topl

empo

stop

ku

vgra

dite

v po

vro

čem

post

opku

vmes

na fr

akci

ja

votl

ine

votl

ine

v zm

esi z

rn

vozi

šče

vozi

ščna

kon

stru

kcija

vozn

a po

vrši

na

driv

e in

base

cou

rse

uppe

r roa

dbas

e

cold

pro

cedu

re

war

m p

roce

dure

hot p

roce

dure

inte

rmed

iate

aggr

egat

e si

ze

void

s /

cavi

ties

void

s in

min

eral

aggr

egat

e

carr

iage

way

pave

men

t

pave

men

t sur

face

Einf

ahre

n

mit

tler

e Tr

agsc

hich

t

gebu

nden

e ob

ere

Trag

schi

cht

Kalt

verf

ahre

n

War

mve

rfah

ren

Hei

ssve

rfah

ren

Zwis

chen

korn

grup

pe /

Ergä

nzun

gsko

rngr

uppe

Hoh

lräu

me

Hoh

lräu

me

inM

iner

alst

offg

emis

ch

Fahr

bahn

Fahr

bahn

befe

stig

ung

Fahr

bahn

ober

fläc

he

pom

eni s

pre

vozi

(vtis

njen

jem

) z m

otor

nim

i voz

ili z

agot

oviti

, da

bo d

ose-

žena

nor

mal

na p

ovez

anos

t zrn

na

vozn

i pov

ršin

i s p

odla

go.

je zm

es a

li m

ešan

ica

kam

nitih

mat

eria

lov

enak

omer

ne zr

navo

sti v

vozi

ščni

kons

truk

ciji,

vez

anih

s h

idra

vlič

nim

ali

bitu

men

skim

vez

ivom

.

je s

hid

ravl

ični

m a

li bi

tum

ensk

im v

eziv

om v

ezan

a zm

es k

amni

tih z

rn,

vgra

jena

pod

obr

abno

pla

stjo

(v

krov

no p

last

).

pom

eni v

grad

itev

bitu

min

izir

ane

zmes

i, ki

jo je

mog

oče

zara

di v

rste

upo

-ra

blje

nega

bitu

men

skeg

a ve

ziva

(em

ulzi

ja,

hlad

ni a

li re

zani

bitu

men

)m

ešat

i in

obde

lova

ti hl

adno

(pr

i tem

pera

turi

zrak

a).

pom

eni v

grad

iti b

itum

iniz

iran

o zm

es, k

i v o

dvis

nost

i od

vezi

va d

opuš

čana

jniž

jo te

mpe

ratu

ro p

ri vg

raje

vanj

u m

ed 3

0 °C

in 6

0 °C

.

pom

eni v

grad

itev

bitu

min

izir

ane

zmes

i, pr

oizv

eden

e v

obra

tu z

a pr

ipra

vozm

esi v

vro

čem

sta

nju,

ki v

odv

isno

sti o

d vr

ste

bitu

min

izir

ane

zmes

i in

bitu

men

skeg

a ve

ziva

pog

ojuj

e te

mpe

ratu

ro p

ri vg

raje

vanj

u m

ed 9

0 °C

in25

0 °C

.

opre

delju

je z

mes

kam

nitih

zrn

v d

odat

ni ra

zvrs

titvi

zrn

avos

ti, p

rilag

ojen

isp

ecif

ični

m te

hnol

ogija

m.

so p

rost

ori v

mat

eria

lu, z

apol

njen

i z z

rako

m a

li te

koči

no, k

i so

dost

opni

od z

unaj

in v

kat

ere

lahk

o pr

odre

vod

a.

pom

enijo

pro

stor

ski d

elež

pra

znih

pro

stor

ov m

ed zr

ni v

zmes

i v o

dnos

u na

celo

tno

pros

torn

ino

(V.-

%).

je e

nako

mer

no n

epre

kinj

eno

utrje

ni d

el c

estiš

ča,

prim

eren

za

vožn

jovo

zil.

je d

el u

trdi

tve

prom

etne

pov

ršin

e, k

i ses

toji

iz e

ne a

li ve

č no

siln

ih p

last

iin

obr

abne

pla

sti.

je e

nako

mer

na,

nepr

ekin

jeno

utr

jena

pov

ršin

a ob

rabn

e pl

asti

vozi

ščne

kons

truk

cije

, po

kate

ri po

teka

pro

met

.

Page 284: Knjiga ASFALT

283

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

vozn

i pas

vseb

nost

vez

iva

vseb

nost

vot

lin

vzor

ec

zače

tni t

ipsk

i pre

skus

zaht

eva

zaob

ljeno

zrn

o

zgoš

čeno

st

zgoš

čeva

nje

zmes

zmes

dro

blje

nih

kam

niti

h zr

n

zmes

dro

bnih

kam

niti

hzr

n/pe

sek

traf

fic

lane

bind

er c

onte

nt

void

con

tent

sam

ple

init

ial t

ype

test

requ

irem

ent

roun

ded

part

icle

com

pact

ion

(deg

ree

of)

com

pact

ion

mix

/ m

ixtu

re

crus

hed

min

eral

aggr

egat

e

fine

min

eral

aggr

egat

e/sa

nd

Fahr

stre

ifen

Bind

emit

telg

ehal

t

Hoh

lrau

mge

halt

Prob

e

Eign

ungs

-/Er

stpr

üfun

g

Anfo

rder

ung

geru

ndet

es K

orn

Verd

icht

ungs

grad

Verd

icht

ung

Gem

isch

/ M

isch

gut

gebr

oche

neGe

stei

nskö

rnun

g

fein

e Ge

stei

nskö

rnun

g/Sa

nd

je d

el v

oziš

ča, p

rimer

no š

irok

za p

rem

ikan

je e

ne v

rste

voz

il v

eni s

mer

i.

je k

olič

ina

topn

ega

in n

etop

nega

bitu

men

skeg

a ve

ziva

v a

sfal

tni z

mes

i vm

.-%

v o

dnos

u na

cel

otni

vzo

rec

(bre

z vo

de).

je ra

zmer

je m

ed p

rost

orni

no v

otlin

in c

elot

no p

rost

orni

no s

novi

(V.

-%).

je re

prez

enta

tivna

kol

ičin

a m

ater

iala

za

prei

skav

o za

dol

očite

v po

vpre

čne

kako

vost

i ali

ugot

ovite

v od

stop

anj o

d nj

e.

je p

resk

us, s

kat

erim

se

pred

redn

o pr

oizv

odnj

o a

li ob

spre

mem

bi p

orek

lase

stav

in i

n/al

i nj

ihov

ih r

azm

erij

ter

nači

na i

zdel

ave

prev

eri

in p

otrd

ido

sega

nje

zaht

evan

ih la

stno

sti i

n pr

imer

nost

pro

izvo

da z

a na

mer

avan

ora

bo.

pom

eni d

oloč

bo, k

i izr

aža

krite

rije,

ki m

oraj

o bi

ti iz

poln

jeni

.

je o

znač

ba z

a zr

no, k

i im

a 50

% a

li m

anj p

ovrš

ine

lom

ljene

.

pom

eni d

osež

eno

gost

oto

vgra

jene

ga m

ater

iala

po

zakl

juče

nem

pos

top-

ku z

gošč

evan

ja.

je p

osto

pek,

pri

kate

rem

mat

eria

l, ra

zpro

strt

v p

last

, z u

pora

bo z

gošč

e-va

lnih

sre

dste

v (v

alja

rjev,

vib

raci

jski

h pl

ošč)

dos

eže

zaht

evan

o zg

oš-

čeno

st.

je v

grad

ljiva

ses

tava

mat

eria

la, k

i jo

je p

o vg

radi

tvi m

ogoč

e ra

zsta

viti

naos

novn

e m

ater

iale

.

je s

str

ojni

m d

robl

enje

m n

arav

nih

kam

nitih

zrn

, um

etni

h ka

mni

n al

i lom

-lje

nih

mat

eria

lov

(asf

alt,

cem

entn

i bet

on, o

peka

itd.

) pr

oizv

eden

a zm

es,

ki v

sebu

je s

amo

zrna

z n

ajm

anj 9

0 %

lom

ljene

pov

ršin

e (d

robi

r,dro

blje

nipe

sek)

.

je o

znač

ba z

a fr

akci

je z

zgo

rnjo

vel

ikos

tjo D

odv

isno

od

nam

ena

upor

abe:

za b

itum

iniz

iran

e zm

esi m

ora

pret

ežni

del

ež d

robn

ih k

amni

tih z

rn v

zm

esi

iti s

kozi

sito

2 m

m in

ost

ali n

a si

tu 0

,063

mm

.

Page 285: Knjiga ASFALT

284

Poje

mAn

gleš

ki iz

raz

Nem

ški i

zraz

Razl

aga

220

221

222

223

224

225

226

zmes

gro

bih

kam

niti

hzr

n

zmes

kam

niti

h zr

n/m

iner

alni

agr

egat

zmes

nar

avni

h ka

mni

tih

zrn

zmes

um

etni

h ka

mni

tih

zrn

znoj

enje

zrna

vost

zuna

nja

kont

rola

coar

se a

ggre

gate

min

eral

agg

rega

te

natu

ral m

iner

alag

greg

ate

arti

fica

l agg

rega

te

blee

ding

grad

ing

exte

rnal

con

trol

/th

ird

part

y co

ntro

l

grob

eGe

stei

nskö

rnun

g

Gest

eins

körn

ung/

Min

eral

stof

fgem

isch

natü

rlic

heGe

stei

nskö

rnun

g

küns

tlic

heGe

stei

nskö

rnun

g

Schw

itze

n

Korn

zusa

mm

ense

tzun

g

Frem

dübe

rwac

hung

je o

znač

ba z

a zm

esi

večj

ih n

arav

nih

in/a

li dr

oblje

nih

kam

niti

h zr

n(f

rakc

ij); v

elik

ost

zrn

je o

dvis

na o

d na

men

a up

orab

e, v

enda

r ne

sm

e bi

tim

anjš

a od

2 m

m (

d))

in n

e ve

čja

od 6

3 m

m (

D).

je z

rnat

i kam

niti

mat

eria

l, ki

se

upor

ablja

pri

grad

nji;

zmes

i kam

nitih

zrn

so la

hko

nara

vne,

um

etne

ali

reci

klir

ane,

ses

tavl

jene

pa

iz e

nega

ali

več

razr

edov

zrn

ali

frak

cij.

je z

rnat

i mat

eria

l min

eral

nega

izvo

ra,

ki je

bil

podv

ržen

izkl

jučn

o sa

mo

meh

ansk

im u

čino

m v

nar

avi.

je z

mes

zrn

min

eral

nega

por

ekla

, ki j

e na

stal

a v

indu

strij

skem

pos

topk

upo

d vp

livom

topl

otne

ali

drug

ačne

spr

emem

be.

je s

kupn

i poj

em z

a ob

ogat

itev

povr

šine

z v

eziv

om a

li m

alto

.

pom

eni p

oraz

delit

ev v

elik

osti

zrn,

izra

ženo

z m

asni

mi o

dsto

tki p

rese

jkov

skoz

i dol

očen

sta

vek

sit.

so d

ejav

nost

i inš

tituc

ije,

nam

enje

ne n

adzo

ru n

ad n

otra

njo

kont

rolo

, ki

vodi

jo k

pot

rditv

i skl

adno

sti p

roiz

voda

ali

odob

ritvi

not

ranj

e ko

ntro

le p

ro-

izvo

dnje

in/a

li pr

evze

man

ju v

graj

eneg

a gr

adbe

nega

pro

izvo

da.

Page 286: Knjiga ASFALT

285

Slika 2.3.4.1: Vključitev prometne površine zbarvno asfaltno zmesjo v okolje

Slika 2.3.4.2: Barvna prometna površina obposlovnih objektih

Slika 2.3.4.3: Popestritev bivalnega okolja zbarvno asfaltno zmesjo

Slika 2.3.4.5: Razmejitev prometnih površin zbarvno asfaltno zmesjo

Slika 2.3.4.4: Opozorilo uporabnikom narezervirane površine za kolesarje z barvnoasfaltno zmesjo

Page 287: Knjiga ASFALT
Page 288: Knjiga ASFALT
Page 289: Knjiga ASFALT
Page 290: Knjiga ASFALT
Page 291: Knjiga ASFALT
Page 292: Knjiga ASFALT
Page 293: Knjiga ASFALT
Page 294: Knjiga ASFALT
Page 295: Knjiga ASFALT
Page 296: Knjiga ASFALT

Cestno podjetje Ljubljana je bilo ustanovljeno leta 1961 za potrebe vzdrže-vanja in varstva cest. Tekom let se je dejavnost dopolnjevala. Tako danesobnavljamo in rekonstruiramo izrabljena in dotrajana vozišča, izvajamo pre-plastitve in druga obnovitvena dela na obstoječih cestnih infrastrukturah,gradimo nove ceste in druge objekte s področja nizkih gradenj, proizvajamoasfaltne zmesi, gradimo, vzdržujemo in obnavljamo mostove, propuste, zi-dove ter druge elemente cestne infrastrukture. Nudimo gradbeni inženiringter se ukvarjamo tudi z dejavnostjo predelave in ponovne vgradnje grad-benih odpadkov.

cestam vračamo življenje

Stolpniška 10, 1000 LjubljanaInternet: http://www.cp-lj.siElektronska pošta: [email protected]

Page 297: Knjiga ASFALT
Page 298: Knjiga ASFALT
Page 299: Knjiga ASFALT
Page 300: Knjiga ASFALT
Page 301: Knjiga ASFALT
Page 302: Knjiga ASFALT