Putevi - Auditorna predavanja

UNIVERZITET U TUZLI

RUDARSKO-GEOLOŠKO-GRA ĐEVINSKI FAKULTET

GRAĐEVINSKI ODSJEK

Auditorna predavanja

U Tuzli _______. God.

Auditorna predavanja RGGF

PUTEVI Strana 2

HISTORIJSKI RAZVOJ PUTEVA

Putevi vode porijeklo od početka razvoja ljudskog društva. Još prije pronalaska ,odprilike prije 10 000 god. došlo je do masovnih seoba ljudi, a samim tim i do formiranja prvih staza – puteva. Razne civilizacije su u zavisnosi po svom društvenom i ekonomskom razvoju pridavali različiti značaj pri unaprijeđenju puteva. Prvi poznati kaldrmisani put izrađen je u Egiptu,a služio je za izgradnju Keopsove piramide. Poslije toga mrežu dobrih puteva izgradili su skoro svi narodi bliskog i dalekog Istoka. U proteklom historijskom razdoblju najveći napredak su napravili rimljani. Na vrhuncu rimske civilizacije razgranati sistem vojnih puteva dopiralo je do najudaljenijih tačaka rimske imperije. Dužina puteva u srednjoj europi iznosila je 150 000 km. Mnogi od ovih puteva bili su napravljeni od kamenih ploča, debljine konstrukcije preko 90 cm i čiji ostatci se još mogu naći na europskom kontinentu. Neki od ovih puteva su poslužili kao podloga za dionice kasnije sagrađenih saremenih puteva.

Sa pojavom poznatog francuskog inžinjera Terzagea dolazi do unapređivanja postupka

gradnje puteva pri čemu se preko podloge od krupnog kamena stavlja sitni drobljeni kamen, a također je i veća pažnja posvećena održavanju i odvodnji vode sa kolovoza. U isto vrijeme u engleskoj dva škotska inžinjera Tomas Telford i Džon Makadam razvijaju slične tipove kolovozne konstrukcije. Telford stavlja u podlogu krupniji kamen u koji uključuje zastor od sitnijeg kamena. Makadam koristi drobljeni kamen u više slojeva koji se sabijaju u prisutstvu vode. Njegov postupak se održao do današnjih dana i služi kao podloga savremenih puteva. Godine 1904 dolazi do masovne pojave motornih vozila i uzima se za početak nove ere saobraja na putevima.Od 1920 god drumski saobraćaj preuzima vodeću ulogu u transportu ljudi i materijala. Nacionalne ekonomije, broj vozila i putevi su međusobno sprgnute veličine. To se najbolje vidi u zemljama zapadne Evrope gdje je broj vozila jako velik ali i broj izgrađenih km savremenih puteva. Bivša juga je imala ukupno 118 000 km puteva. Od toga sa savremenim kolovozom 67 000 i autoputeva 600 km. U zemljama europe do 1990 god u njemačkoj je izgrađeno 7 500 km autoputa, au italiji 5 700, u austriji 1 000 itd. Naša zemlja u sastavu bivše juge je bila jako loša sa izgradnjom puteva. Neposredno poslije drugog svjetskog rata BiH je imala 6 496 km kategoriziranih puteva. Od toga je bilo svega 35 km sa savremenim kolovozom(asfalt ili kocka). Do 1956 god je modernizovano dodatnih 135 km a prvi razvoj putne mreže u BiH otpočeo je početkom 70 – ih godina tako da je 1991 god u BiH bilo 12 535 km lokalnih puteva, 3 681 km regionalnih puteva i 3 722 km magistralnih puteva. BiH početkom 90 – tih god se nalazila na početku izgradnje autoputeva tako da je izgrađena prva faza autoputa Sarajevo – Zenica i Banja Luka – Klašnice (prema Bosanskoj Gradišci).Loši elementi naših puteva nedovoljne širine (26 % kolovoza širine od 5 m),veliki nagibi,oštri radijusi i relativno loše stanje kolovozne konstrukcije po broju saobraćajnih nezgoda u odnosu na broj vozila bili smo na drugom mjestu u Europi. Agresijom na BiH na putnoj mreži je oštećeno 50 mostova, od toga 12 sa velikim rasponom a ukupna šteta na putnoj mreži je procijenjena na 700 miliona dolara. U novije vrijeme tj. 2002 god je počela izgradnja jedne dionice autoputa Sarajevo – Zenica.U BiH je u toku priprema izgradnje autoputa Šamac-Sarajevo-Ploče (koridor 5C ),kojim se dobija veza preko Hrvatske i Mađarske sa Europom.


PUTEVI Strana 3

KLASIFIKACIJA PUTEVA

Ima za cilj da grupiše puteve u ograničenom broju jasno definisanih tipova i na taj način omogući komunikaciju između : inžinjera, administracije i javnosti. Različite metode klasifikacije se koriste za različite svrhe. S obzirom na namjenu na za koju se koriste postoji više načina tj. kriterija na osnovu kojih se obavlja klasifikacija npr. GEOPOLITIČKI, EKSPLOATACIONI, TEHNIČKI I SPECIJALNI KRITERIJ. Geopolitički KRITERIJ - prema zakonu o bezbijednosti saobraćaja na putevima u zavisnosti od privrednog i društvenog značaja puteva, oni se dijele na: magistralni, regionalni i lokalni.

- MAGISTRALNI PUTEVI - predstavljaju osnovnu vezu puteva u našoj zemlji, povezuju velike društvene i ekonomske cjeline i po pravilu se priključuju na međunarodne puteve.

- REGIONALNI PUTEVI - povezuju određene centre društvenih i ekonomskih aktivnosti u okviru određene geopolitičke zajednice (kantona ili opštine).

- LOKALNI PUTEVI - predstavljaju mrežu puteva u okviru određenih područja – opština – koje su međusobno povezane regionalnim putevima.

Prema vrsti saobraćaja ome su namijenjeni javni putevi se dijele na puteve : - Putevi za motorni saobraćaj - Putevi za mješoviti saobraćaj

Na putevima za mješoviti saobraćaj dozvoljeno je kretanje svih drumskih učesnika u saobraćaju ( motorna, i zaprežna vozila, biciklisti, pješaci ...) Putevi za motorni saobraćaj dijele se na : autoputeve i ostale puteve za motorni saobraćaj.

Autoputevi su namijenjeni isključivo za saobraćaj motornih vozila,imaju dvije odvojene kolovozne povrsine za odvijanje saobraćaja iz suprotnih smjerova i bez ukrstanja u nivou sa drugim saobraćajnicama.Broj saobraćajnih traka su najmanje dvije,a broj zavisi od saobraćajnog opterećenja i propusne moći puta. TEHNIČKI KRITERIJ - Ovo je kriterij na osnovu kojeg se najčešće obavljaju klasifikacije. Klasifikacija se vrši na osnovu kvaliteta kolovoznog zastora i topografije terena. Po kvalitetu kolovoznog zastora sa savremenim i nesavremenim zastorom. Po topografskim karakteristikama koji direktno utiču na geometrijske elemente, saobraćajne paremetre i troškove eksploatacije i građenja razlikujemo: putevi u ravnici, putevi u brežuljkastom terenu, putevi u brdovitom terenu, putevi u planinskom terenu. OSNOVNE KARAKTERISTIKE TERENA Osnovne karakteristike terena

Ravničast Brežuljkast Brdovit Planinski

Visinka razlika u reljefu na dužini od 1 km trase

Neznatna Do 700 cm (70 m)

70 – 150 m Više od 150 m

Nagib padine Do 1 : 10 1 : 10 – 1 : 5 1 : 5 – 1 : 1 1 : 1 – 1 : 0


PUTEVI Strana 4

GRADSKE ULICE - CESTE

Gradske promente površine nisu podijeljene jedinstvenom kategorizacijom jer svaka gradska mreža ima niz posebnosti koje su uslovljene veličinom grada, oblikom mreže, načinom povezivanja sa mrežom javnih puteva, vrstom i organizacijom javnog prometa itd. Putna mreža u gradovim se može dijeliti prema administrativnim i funkcionalnim kriterijima. PODJELA ULICA U GRADU : - državne autoceste koje tangiraju grad, - gradske autoceste, - brze gradske ulice, - glavne gradske ulice, - gradske ulice. ELEMENTI PUTA

Put kao građevinski objekat sadrži niz specifičnosti po kojima se znatno razlikuje od drugih građevinskih objekata. To se naročito odnosi na dužinu gradilišta, na velike zemljane radove, izgradnju objekata na trasi i pratećih objekata uz trasu. Za dobro organizovanje tih radova potrebno je prisustvo velikog broja ljudi i razne mehanizacije.

Projektna razrada elemenata puta za horizontalni tok trase sadržana je u situaciji a za visinski tok trase u uzdužnom presjeku. Elementi poprečnog presjeka obrađeni su u normalnom poprečnom presjeku i karakterističnim poprečnim presjecima. Svi prilozi projektnog elaborata puta su u određenoj razmjeri koja uglavnom ovisi o važnosti projekta (studija, idejni projekat, glavni projekat itd.).

STACIONAŽA - Udaljenost bilo koje tačke na trasi od početka trase mjereno po osi puta nazivamo stacionaža. Početak trase tj. stacionaže 0+000,00 je unaprijed određena ili odabrana tačka. Svi prilozi projekta, svi opisi, lokacije pojedinih radova i vođenje tehničke dokumentacije redovno međusobno su povezani i imenovani stacionažom.

OSA CESTE - Tlocrtni položaj ceste definisan je oblikovanjem osi ceste koja se geometrijski sastoji od pravaca, prelaznih krivina i kružnih krivina. Os ceste prolazi sredinom kolovozne konstrukcije izuzev u krivinama kod kojih je primjenjeno proširenje.

NIVELETA - Presječnica vertikalne plohe koja prolazi kroz osu puta sa gornjom površinom kolovozne konstrukcije nazivamo niveletom. Rješavanjem položaja nivelete puta određuju se visinski elementi trase. Geometrijski niveleta se sastoji od pravaca kojima su sječišta zaobjena kružnim lukovima. Položaj pravaca određuje se nagibom u postocima jednom ili više odabranih visinskih tačaka.


PUTEVI Strana 5

1 - osa puta 9 - gornji stroj puta 2 - linija terena 10 - nasip puta 3 - niveleta puta 11 - iskop puta 4 - širina kolovozne konstrukcije 12 - berma 5 - ivične trake 13 - stepenice za nasip 6 - bankina puta 14 - skidanje humusa 7 - rigol puta 15 - oblaganje kosina 8 - posterica puta 16 - drenaža

PROJEKTNI PARAMETRI PUTA

Da bi moglo da se pristupi projektovanju geometrijskih elemenata puta mora da se definiše saobraćaj , brzina, vozilo i vozač.

PUTNA VOZILA - VRSTE PUTNIH VOZILA

Prema vrsti pogona vozila se mogu podijeliti na zaprežna, bicikle, motorna vozila, priključna

vozila, priključna vozila i skupove vozila. U poljoprivrednim područjima osobito na lokalnoj cestovnoj mreži još je znatno učešće zaprežnih vozila. Zbog relativno male brzine vožnje oskudnih signalnih uređaja i sigurnosne opreme zaprežna vozila ometaju sigurnost u brzom odvijanju saobraćaja te je njihovo kretanje na putevima višeg ranga u gradovima ograničeno i zabranjeno.

Bicikl je vozilo koje se posebno u ravničarskim predjelima i naseljima sve više koristi. Biciklističkom saobraćaju se u procesu saobraćajnog planiranja i izgradnje puteva ne poklanja dovoljna pažnja. To naročito dolazi do izražaja u gradskim prostorima gdje izgrađena mreža biciklističkih staza izravno utiče na smanjenju sigurnost i način odvijanja saobraćaja.

Motorno vozilo je vozilo snadbjeveno motornim uređajem za kretanje osim vozila koja se kreću po tračnicama.

Priključno vozilo je vozilo bez vlastitog uređaja za kretanje. Po konstrukciji je predviđeno da bude priključeno na motorno vozilo.

Skup vozila sastavljen je od vučnog i priključnog vozila u različitim kombinacijama ovisno o svrsi i načinu korištenja.

Prema namjeni motorna i priključna vozila se mogu podijeliti na: 1) Putnička vozila: bicikl na motorni pogon,putnički automobil autobus i trolejbus 2) Kombinovano vozilo je vozilo sa više točkova 3) Teretna vozila: kamion, gusjeničar, polugusjeničar 4) Specijalna vozila: ambulantno vozilo, cisterna, damper, hladnjača 5) Radna vozila: vatrogasno vozilo, prskalice, autodizalice 6) Vučna vozila: poljoprivredni traktor, tegljač itd 7) Priključna vozila: prikolice, poluprikolice, specijalne i radne prikolice.

NAJVEĆA DOZVOLJENA DIMENZIJA VOZILA

Određivanje najvećih dozvoljenih dimenzija vozila važno je za proizvođača vozila kao i za projektante i graditelje cesta. Širina saobraćajne trake, minimalni poluprečnik krivine, svijetla visina objekta i niz drugih putnih elemenata su u uskoj vezi sa maksimalnim dimenzijama vozila. Prema našim propisima najveća dopuštena dužina vozila iznosi:

- putnički automobil do 6,0 m - autobus, teretno motorno vozilo, specijalno vozilo do 12,0 m - specijalno teretno zglobno vozilo do 18 m - priključna vozila sa rudom:

o sa jednom osovinom do 6,0 m o sa dvije osovine do 10,0 m


PUTEVI Strana 6

o sa tri i više osovina do 12,0 m - skup vozila:

o tegljač sa poluprikolicom do 16,5 m o vučno vozilo sa jednom ili više priključnih vozila do 18,0 m o autobus sa prikolicom za gradski saobraćaj do 20,0 m o zaprežno vozilo, uključujući i zapregu do 10,0 m

Najveća dopuštena širina vozila je 2,5 m. Najveća dopuštena visina vozila iznosi 4 m.

Motorna i priključna vozila pa i skupna vozila moraju imati takve uređaje da pri vožnji u krugu od 3600 opisana površina kruga prečnika 24 m ne budešira od 6,7 m. Pri tome najizbočenija tačka vozila mora biti vođena po kružnici prčnika 24 m.

NAJVEĆA DOZVOLJENA OPTERE ĆENJA

Ispitivanja su pokazala da osovinski pritisak vozila bitno utiče na trajnost i održavanje kolovozne konstrukcije. Veći osnovni pritisci nesrazmjerno skraćuju vrijeme trajanja kolovoza, a samo jedno teško teretno vozilo djeluje na trajnost kolovozne konstrukcije kao 10 000 do 100 000 osobnih vozila.

Najveća dozvoljena masa vozila iznosi 400 kN s tim što osovinsko opterećenje tih vozila u stanju mirovanja na vodoravnoj podlozi nesmije prelaziti:

- opterećenje jedne osovine 100 kN - opterećenje dvostruke osovine sa uređenim razmakom od 1 – 2 m 160 kN pri čemu nijedna osovina nesmije biti opterećena sa više od 100 kN

- opterećenje trostruke osovine sa uređenim razmakom susjednih osovina od 1 – 2 m 240 kN pri čemu nijedna osovina nesmije biti opterećena sa više od 100 kN a ni dvije susjedne sa više od 160 kN

PROJEKTNI PARAMETRI PUTA Da bi mogli pristupiti projektovanju geometrijskih elemenata puta mora da se definiše

saobraćaj, brzina, vozilo i vozač. Projektovanje saobraćaja je protok saobraćaja koji se koristi za izbor standardnih elemenata poprečnog profila i projektovanja raskrsnica. Za izbor standardnih elemenata poprečnog profila koristi se projektovanje saobraćaja izražen preko prosječnog godišnjeg dnevnog saobraćaja u mjerodavnoj godini odnosno preko broja motornih vozila u toku godine podijeljenog sa brojem dana eksploatacije. Pri projektovanju raskrsnica projektovani saobraćaj je protok saobraćaja u mjerodavnoj godini izražen u broju motornih vozila po času i smjeru.


PUTEVI Strana 7

RAČUNSKA BRZINA

Računska brzina Vr je teoretska vrijednost brzine mjerodavne za dimenzioniranje određenog elementa puta pri uslovima sigurne i udobne vožnje u slobodnom saobraćajnom toku. Za računsku brzinu se usvaja jedna od dvije veličine :Prethodna brzina Vp i očekivana brzina Vo. Računska brzina nemože biti manja od 60 km/h za magistralne puteve i 80 km/h za auto puteve.

Za puteve III, IV i V razreda prethodna brziva Vp predstavlja računsku brzinu Vr. Za auto puteve i puteve I i II razreda prethodna brzina Vp predstavlja brzinu na osnovu koje se određuju elementi situacionog plana trase koji će biti upotrebljeni za oblikovanje osovine u prvoj fazi i izrade idejnog projekta. Računska brzina za autoputeve i puteve I i II razreda predstavlja očekivanu brzinu vožnje

Vo koja se određuje na osnovu obrasca: L

k n∑α=

k – krivinska karakteristika (rad / km ili step / km)

∑αn – zbir skretnih uglova svih krivina na sektoru na kome se predviđa konstantna brzina

(radijana ili stepeni) L – dužina sektora (km)


PUTEVI Strana 8

Računska brzina garantuje svim učesnicima u saobraćaju odgovarajuću bezbijednost ako voze manjom ili jednakom brzinom od računske. Očekivana brzina vožnje Vo za puteve sa dvije saobraćajne trake određuje se po dijagramu. Za javne puteve sa 4 i više saobraćajnih traka očekivana brzina uvećava se za 10 – 15 km / h od vrijednosti dobivenih prema grafikonu za brzine. Ako kolovoz obuhvaća i dodatnu traku za sporu vožnju povećanje iznosi 20 – 25 km/h. Računska brzina usvojena u idejnom projektu mjerodavna je za određivanje elemenata trase i poprečnog presjeka u idejnom i glavnom projektu. Računska brzina mora biti osigurana na što dužu dionicu puta pri čemu te dionice ne smiju biti manje od:

1. 10 km za autoputeve i puteve I razreda 2. 5 km za puteve II, III, IV, V razreda

Na putevim III, IV i V razreda računska brzina se može samo izuzetno mijenjati u dionicama dužine 2 km ako bi troškovi gradnje na tim dionicama bili neopravdani. PROJEKTNO VOZILO I USLOVI MANEVRISANJA

Usljed promjene položaja, osovina odnosno zakretanja prednjih točkova, vozilo zauzima u krivini veću širinu od one kod vožnje u pravcu. Krajnji točkovi ne slijede tragove prednjih odnosno zadnji točkovi opisuju luk manjeg poluprečnika nego prednji. Radi toga se u krivinama izvode proširenja, a veličinu proširenja određuju poluprečnik kružne krivine i dimenzije vozila. Pri kretanju vozila kroz krivinu prednji i zadnji točkovi opisuju različite radijuse što dovodi do velike razlike u statičkoj i dinamičkoj površini koju ona zauzima na putu. Razlika između širine vozila i širine koju ono zauzima pri prolasku kroz krivinu može se sračunati :

R2

LŠ

2

V =∆

Ako je broj traka n tada je ukupno proširenje kolovoza iznosi : R2

LnŠV

⋅=∆

Proširenje kolovoza se također može očitati i iz dijagrama. Proširenje kolovoza vrši se sa unutrašnje strane krivine, a izuzetno na obje strane ili samo na spoljnu stranu krivine.


PUTEVI Strana 9

ZAŠTITNA ŠIRINA – DODATAK ZA MANEVRISANJE

Da bi projektno vozilo moglo bezbijedno da se kreće u okviru svoje saobraćajne trake potrebno

je predvidjeti i zaštitnu širinu koja zavisi od uslova manevrisanja i projektne brzine.


PUTEVI Strana 10

ZAŠTITNA ŠIRINA SAOBRA ĆAJNOG PROFILA

Razlika između saobraćajnog i slobodnog profila je da pruže odgovarajuću bezbjednost i

omoguće predviđeni kapacitet i nivo usluge učesnicima u saobraćaju. Slobodan profil sačonjavaju saobraćajni profil i ivične saobraćajne širine odnosno visine. U slobodan profil nesmije izvana zadirati objekat stubovi rastinje i sl. /slika 2.8/ Potrebna visina slobodnog profila. U tunelima je potrebno obezbijediti profil u visini najmanje 4,5m, visina slobodnog profila u vertikalnim krivinama treba da se koriguje u zavisnosti od tipa projektnog vozila i radijusa. /slika 2.10/. Treba voditi računa o slobodnoj visini profila puta kod ukrštanja puta i prenosnika električne energije. /slika 2.11/.


PUTEVI Strana 11

MINIMALNI RADIJUSI OKRETANJA VOZILA

Minimalni radijusi okretanja zavise od veličine okretanja prednjih točkova u razmaku

osovina.

OTPORI KRETANJU VOZILA

Vučna snaga koja pokreće vozilo mora savladati razne otpore koji se suprostavljaju kretanju

vozila. Prema uzroku njihova postanka možemo ih podijeliti na otpore unutar vozila i vanjske otpore. Unutarnji otpori se javljaju u samom vozilu a uslovljeni su načinom gradnje vozila izvedbom i održavanjem vozila. Mogu se razdijeliti na otpore koji se stavljaju kod prenosa snage motora na pogonske točkove, u prenosnim djelovanjima motora i na otpore u ležajevima osovina. Ovi otpori spadaju u djelokrug mašinske struke. Mi ćemo razmatrati vanjske otpore otpore između


PUTEVI Strana 12

točka i kolovoza, otpora zraka, otpora uzdužnog nagiba i otpora krivine. Ovi su otpori mjerodavni za stabilnost vozila odnosno udobnost i sigurnost vožnje i područje sa proučavanjem GRAĐEVINSKE SAOBRAĆAJNE TEHNIKE. OTPOR KLIZANJU

Usljed trenja između gume točka i kolovoza dolazi do otpora klizanja koji ima smjer

pozitivan kretanju vozila. Ovaj otpor potreban je preduvjet za pokretanje i zaustavljanje odnosno kočenje. Osim pokretanja i zaustavljanja (u smjeru vožnje) prionjljivost točka za kolovoz dolazi do izražaja i kod poprečne stabilnosti vozila u krivinama (djelovanje centrifugalne sile je poprečno na smjer vožnje). S toga razlikujemo tangencijalni (uzdužni) i radijalni (poprečni) koeficijent prionjljivosti. Koeficijent prionjljivosti predstavlja odnos između rezultujuće, maksimalne reakcije u ravni kolovoza pri kojoj počinje klizanje i radijalne reakcije kolovoza.

( )T

max2T

2T

z

yxf

+= ; TT zfx ⋅= ; maxTT fGz ⋅=

Veličina koeficijenta prijanjanja zavisi od vrste i stanja podloge, materijala i konstrukcije guma, brzine vozila, temperature kolovoza i guma, kotrljanja itd. Ako je max vrijednost sile prijanjanja Xt max = f Zt prekoračena nastupa klizanje između gume točka i kolovoza. Za vrijeme klizanja koje može da nastupi pri vuči i kočenju na kontaktnoj površini će u pravcu kretanja vozila nastati tangencijalna sila prijanjanja Xt čiji je intenzitet Xt = fk

. Zt , u čemu je koeficijent klizanja fk obavezno manji od koeficijenta prijanjanja f. Koeficijent prijanjanja f ima svoju max vrijednost pri pojavi klizanja. Prema našim tehničkim propisima granične dopustene vrijednosti su zbog sigurnosti vožnje ograničene na:

fT,dop=0,80 fTmax ; fR,dop=0,60fRmax


PUTEVI Strana 13

OTPORI NAGIBA

Ako je niveleta puta nageta pod uglom α, težinu vozila G možemo rastaviti na komponente okomito i paralelno sa nagibom kolovoza:

Komponenta paralelna kolovozu ima suprotan smjer od smjera kretanja vozila i ona smanjuje snagu vozila. Wu = G . sinαααα - otpor nagiba.

Najveći dozvoljeni uspon na važnijim putevima kreće se do 7%. Ovome usponu odgovara ugao od približno 40 (tgα = 0,069927). Kako je sin40=0,069757 može se sinus zamijeniti sa tangensom pa imamo da je Wu = G . tgαααα, a kako je tgαααα=∆∆∆∆h /100 tada je otpor nagiba jednak: Wu = G . ( ∆∆∆∆h / 100 )

Kod vožnje niz brdo komponenta Gsinαααα ≅≅≅≅ Gtgαααα ima negativnu vrijednost i za njezinu veličinu se smanjuje ukupan otpor. Za slučaj da je ova komponenta kod vožnje niz brdo jednaka sumi svih ostalih otpora vozilo će se kretati niz brdo konstantnom brzinom bez vučne snage. Ako je ova komponenta veća od sume svih ostalih otpora vozilo treba kočiti. OSNOVNI PROJEKTNI PARAMETRI VEZANI ZA KRETANJE VOZI LA

Da bi se postiglo bezbijedno kretanje vozila treba definisati karakteristike vozača, vozila i eventualno prepreka na kolovozu. Iz praktičnih razloga standardima se definišu osnovni tehnički kriterijumi vezani za kretanje vozila, kao što su visina vozila, visina prepreke, visina oka vozačam visina farova ugao vidljivosti, vrijeme opažanja i reakcije ukupno trenje, trenje pri kočenju i usporenju, radijalno trenje i radijalno ubrzanje, vertikalno ubrzanje, podužni i bočni udari, rotacija, bočno pomijeranje, brzina vozila u horizontalnim krivinama ubrzavanje i usporavanje vozila u profilu. OTPORI ZRAKA

Otpor od zraka je u funkciji oblika i brzine vozila. Vazdušne mase udaraju u čeonu površinu vozila i struje uzduž površine vozila pri čemu izazivaju sile trenja i spajaju se iza vozila stvarajući efekat sisanja. Pri malim brzinama otpor od vazduha je zanemariv, a pri brzinama većim od 40 km/h postaje značajan faktor koji je zavisan od čeone površine vozila. Otpor od vazduha računa se prema obrazcu:

Wv=0,05 . C . Vr . f

Wv - otpor od vazduha (N) C - koeficijent otpora od vazduha Vr - relativna brzina vozila f - čeona površina vozila (m2)

Koeficijent otpora vazduha (C) zavisi od oblika vozila i za različite vrste vozila iznosi:

− Putničko vozilo iznosi: C = 0,30 - 0,50 − Teretno vozilo iznosi: C = 0,60 - 0,90 − Za autobus iznosi: C = 0,70


PUTEVI Strana 14

Čeone površine vozila (f) može se odrediti na osnovu empirijskih obrazaca. Uticaj vjetra se uzima u obzir samo u području čisti vjetrova i tada se računa sa nepovoljnim slučajem, da se radi o suprotnom kretanju vjetra i vozila.ukoliko se radi o kamionu i autobusu koji vuče prikolicu ukupna sila otpora od vazduha sračunata su za vučno vozilo, povećava se za 25-30%. Visina vozila prestavlja rastojanje od površine kolovoza od najviše tačke vozila, ona se koristi kos proračuna dužine preglednosti. Najčešće u ovakvim analizama za projektovanje vozila uzima se putničko vozilo visine 1,35m. Visina prepreke je rastojanje od kolovoza do vrha prepreke, u okviru dužine zaustavnog puta vozač mora da ima odgovarajuću preglednost do prepreke.

Visina oka vozača od kolovoza iznosi 1,10m koristi se pri sračunavanju dužine preglednosti. Položaj oka vozača i prepreke pri analizi preglednosti u horizontalnim krivinama dati su na slici:

Visina farova od površine kolovoza iznosi 0,60m koristi se pri proračunu dužine preglednosti u mraku. Ugao preglednosti je minimalni optički ugao između oka vozača i visine opažanja prepreke dabi vozač pri dnevnim uslovima vožnje mogao da je registruje. Dabi je registrovao ona mora da bude vidljiva, potreban vidljiv dio prepreke zavisi od njene udaljenosti.

Zaustavna dužina se sastoji iz: − Dužine koju vozilo pređe od trenutka kada je vozač uočio uzrok zbog kojeg treba kočiti do

početka djelovanja kočionog mehanizma vozila (vrijeme reagovanja). − Dužina na kojoj djeluje kočiona sila do zaustavljanja vozila.

Dužina puta Z koju vozilo pređe u vremenu reagovanja (tr) pod pretpostavkom jednake brzine iznosi: Z = V . tr ; V – [m/s];


PUTEVI Strana 15

* Intenzitet kočenja ograničen je najvećim raspoloživim otporom trenja između tački i podloge a ne veličinom kočione sile ostvarene u kočionom mehanizmu vozila.

Usljed djelovanja najvećeg ostvarenog otpora, tj sile na dodirnu točka i podloge pod pretpostavkom njene konstantne vrijednosti: Vk = G ( fr ± ∆h / 100) dolazi do jednako usporenog kretanja sa konstantnim usporenjem. Aktiviranje kočionog mehanizma, a kao posljedica i aktiviranje otpora trenja može nastupiti jačim i slabijim intenzitetom. Stoga razlikujemo slobodno i usiljeno kočenje. SLOBODNO KOČENJE

To je kočenje kod kojeg se postepeno aktivira puna vrijednost otpora trenja sa pretpostavkom linearnog povećanja vrijednosti usporenja na početku i linearnog usporenja na kraju puta kočenja u vremenu ∆t. Vozač zaustavlja vozilo na ovaj način kada nema neposredne opasnosti, vodeći računa o udobnosti vožnje koja je karakterisana ograničenjem vrijednosti uzdužnog udara od Xu = du / dt = 1,5 m/s3 i predstavljen je omjerom Umax / ∆∆∆∆t.

Uz pretpostavku da je Umax stalna vrijednost za najveći ostvareni otpor trenja očito je da se smanjenje vremena postupnog ostvarenja kočione sile povećava vrijednost uzdužne sile Xu.

Put slobodnog kočenja iznosi:

),f(,

V

X

),f(V

,

VtL

uK 01502752254

019036251

63 1

21

±+

+××+⋅=


PUTEVI Strana 16

USILJENO - FORSIRANO KOČENJE VOZILA

Pretpostavlja skraćenje vremena ∆t na teoretsku vrijednost jednaku nuli tj.trenutno aktiviranje i prestanak djelovanja najvećeg ostvarenog otpora trenja pri čemu se trenutno ostvari vrijednost usporenja Qmax. Ova pretpostavka ne odgovara stvarnom stanju zbog fizičkih karakteristika vozača i kočionog mehanizma vozila što je dobro jer bi inače vrijednost uzdužnog udara bila beskonačno velika. Ipak vrijednost uzdužnog udara višestruko premašuje zahtjev udobne vožnje (razlog za upotrebu sigurnosnog pojasa). Koji u slučaju neposredne opasnosti gube na značaju jer treba zadovoljiti kriterijum sigurnosti. Na temelju dužine zaustavljanja usiljenim kočenjem određuje se tzv.minimalna dužina preglednosti koja mora biti osigurana na cijeloj trasi ceste za određenu računsku brzinu. Dužina usiljenog kočenja ili zaustavni put za jednako usporeno kretanje iznosi :

)i

f(

VL

t 100254

2

±=

VERTIKALNO UBRZANJE

Se javlja u vertikalnim konkavnim krivinama i koristi se pri određivanju minimalnih

dimenzija vertkalnih krivina.Sa gledišta udobnosti učesnika u saobraćaju projektna vrijednost vertikalnog ubrzanja iznosi 0,5m/s2.

PODUŽNI UDAR VOZILA

Nastaje promjenom podužnog ubrzanja u jedinici vremena. Primjenjuje se pri proračunu

brzine zaustavnog puta. Obično se uzima da iznosi 0,5 m / s² BOČNI UDAR

Nastaje promjenom bočnog ubrzanja u jedinici vremena i koristi se za proračun dužina prelaznih krivina.Dozvoljene vrijednosti su date u tabeli: Brzina Vr 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Bočni udar m/s2 0,785 0,724 0,651 0,549 0,471 0,411 0,318 0,278 0,225 0,220

ROTACIJA

Pri okretanju vozila u okviru kolovoza sa više traka različito nagnutih olazi do njegove

rotacije.Dozvoljene rotacije koriste se pri projektovanju dužine nadvišenja za površinsku odvodnju sa puta.


PUTEVI Strana 17

POTREBNO POMIJERANJE

Putna vozila pri prelazu iz jedne u drugu traku može se predvidjeti sa 4 iste klotoide u zavisnosti od projektne visine, poprečnog pomjeranja i dozvoljenog bočnog udara x=0,45m/s2.

DUŽINA PRETICANJA

Radi normalnog odvijanja saobraćaja moraju se osigurati dovoljne dužine preglednosti koje omogućuju preticanje vozila.Da se kod puteva za saobraćaj prometom može izvršiti sigurno preticanje obzirom na saobraćaj iz suprotnog smjera potrebno je imati potez dovoljne preglednosti. Dužina preglednosti Pp1 za sigurno preticanje određuje dužinu Pp2 koju je prešlo vozilo P kod preticanja zajedno sa dužinom Pp3 koju je prešlo u isto vrijeme vozilo C iz suprotnog smjera. Kod jednosmjernih cesta dužina za preticanje jednaka je dužini Pp2,

Dužina Pp2 i Pp3 za računsku brzinu Vv i razne brzine V1,V2,V3očitavaju se iz dijagrama

Brzina V1,V2,V3, iznosi: - Za računske brzine Vr <= 80 km/h, V1=Vr, V2=1,4Vr, V3=Vr - Za računske brzine Vr > 80km/h, V1=0,75Vr, V2=Vr, V3=Vr


PUTEVI Strana 18

PLANIRANJE PUTNE MREŽE

Za potrebe planiranja putne mreže i za razne stupnjeve projektovanja neophodno je utvrditi niz saobraćajnihparametara. Ovi saobraćajni pokazatelji su postojeće i planirano saobraćajno opterećenje propusna moć i nivo usluženosti. SAOBRAĆAJNO OPTEREĆENJE

Saobraćajno opterećenje je broj vozila koje prolazi određenim presjekom puta u određenom vremenskom razmaku. Podaci o postojećem prometnom opterećenju dobivaju se statističkim podacima brojanjem vozila a podaci o planiranom saobraćajnom opterećenju dobivaju se složenim postupcima po raznim metodama saobraćajnog planiranja.Brojanjem vozila treba obuhvatiti i strukturu saobraćaja po vrstama i težini vozila a na raskrsnicama i po smjeru kretanja.Saobraćajno opterećenje pokazuje znatne oscilacije tokom godine,mjeseca i dana a pored toga zavisi i od položaja saobrać. Ili čvorišta u prostoru i aktivnostima u tom prostoru.Za potrebe saobraćajnih analiza upotrebljavaju se podaci o saobraćaju koji se najčešće izražavaju za jedinicu vremena 1 sat.Prosječni godišnji dnevni promet (PGDP) je ukupna godišnja količina saobraćaja podijeljena brojem dana u godini.

PGDP =vozila godišnje / 365 (Voz/dan) Prosječni dnevni promet (PDP) je ukupna količina prometa u vremenskom razdoblju koji je veći od jednog dana a manji od godine podijeljen sa brojem dana.

PDP =Broj vozila / broj dana(voz/dan) Promet vršnog sata je najveći broj vozila za koji se ustanovi da prolazi saobraćajnom trakom ili putem u 60 uzastopnih minuta. Na putevima sa jače izraženim razlikama i intenzitetom saobraćaja u toku godine (sezonski Špicevi u saobr na turist putevima i sl.) treba statističkim podacima utvrditi odnos intenziteta u najopterećenijem periodu prema prosječnom godišnjem intrnzitetetu.Ako ovaj odnos prelazi 1:3 treba u proračun budućeg saobraćaja unijeti ovaj koeficijent kao korektiv za utvrđivanje perspektivne veličine saobraćaja. Proračun procjenjivanja saobr. Vrši se na period : 20 godina za nove puteve 15 godina za detaljne rekonstrukcije puta 10 godina ako je u pitanju rekonstrukcija ili modernizacija gornjeg sloja PROPUSNA MOĆ PUTA

Nakon utvrđivanja mjerodavnog prometnog opterećenja mogu se na postojećoj mreži puta odrediti nedostaci u pogledu propusne moći, i iz toga razraditi projekat za potrebe građevinskih zahvata. Temeljem mjerodavnog prometnog opterećenja mogu se utvrditi potrebni elementi za građevinsko oblikovanje puta koji će osigurati potrebnu propusnu moć za gotovo cijelo plansko razdoblje puta. Propusna moć puta je maksimalni broj vozila koji može u određenom vremenu proći određenim presjekom ceste ili trase. Bez obzira na udobnost saobraćaja, brzinu, stanje saobraćajnog toka itd. Najčešće se koristi vremensko razdoblje od 1 h. Teorijska propusna moć jedne saobraćajne trake za idealne uslove može se izraziti :

Cmax = Cj (V/C) i [ vozila / sat ]

Cj – maksimalni kapacitet puta pri idealnim uslovima po projektnoj brzini; za Vr = 110 km/h Cj = 2000 vozila/sat; dok je za Vr = 80 km / h Cj = 1900 vozila/sat Cmax-je maksimalna propusna moć za određeni nivo usluženosti (A,B,C,D,E i F)


PUTEVI Strana 19

( V / C ) – maksimalni odnos saobraćajnog opterećenja i kapaciteta ovisi o nivou usluženosti. Prema američkim istraživanjima propusna moć puta u realnim uslovima ceste i saobraćaja računa se prema izrazu:

Ci = Cmax . N . fs

. fsv . fu ( vozila /sat )

Ci – propusna moć za nivo usluženosti i N – broj saobraćajnih traka u jednom smjeru fs – faktor koji opisuje uticaje suženja saobraćajne trake i uticaje bočnih smetnji fsv – faktor uticaja strukture vozila fu – faktor uticaja vozača NIVO USLUŽENOSTI

Uvedeno je 6 stupnjeva nivoa usluženosti puta za moguće stanje saobraćajnog toka. Ti su

stupnjevi označeni sa : A - najbolji, B, C, D, E, F - najlošiji

Nivo usluženosti je niz karakteristika koji opisuje uslove vožnje koji se pojavljuju na određenom potezu puta (brzina,vrijeme putovanja,prekidi,sigurnost, udobnost vožnje itd.) Nivo usluženosti A predstavlja uslove slobodnog saobraćajnog toka sa brzinom neograničenom i punom slobodom preticanja.Nema međusobnog ometanja vozila pa je osiguran visok nivo udobnosti. Nivo usluženosti B predstavlja uslove slobodnogsaobraćajnog toka sa brzinama koje su djelimično ograničene, mogućnosti preticanja su neznatno ograničene a nivo udobnosti još uvijek visok. Nivo usluženosti C predstavlja stanje stabilnog toka saobraćaja sa ograničenim brzinama i preticanjima. Nivo usluženosti D približava se nestabilnom toku velike gustine sa bitno ograničenim brzinama i malim mogućnostima preticanja što znatno umanjuje udobnost vožnje. Nivo usluženosti E predstavlja uslove nestabilnog toka saobraćaja sa vožnjoom u koloni i povremenim zastojima. Ovaj nivo usluženosti približno odgovara propusnoj moći Cmax Nivo udobnosti F najnepovoljniji. Predstavlja prisilni tok sa velikim smetnjama i zastojima. Ovdje je odnos prometnog opterećenja prema kapacitetu veći od 1,0.


PUTEVI Strana 20

POPREČNI PRESJEK PUTA

Put kao građevinski objekat čine 2 osnovna djela i to gornji stroj puta i donji stroj puta.

Donji stroj kod puteva izvodi se uglavnom od zemljanog materijala koji se naziva zemljani trup puta. On može biti u obliku usjeka,nasipa,zasjeka,galerije i tunela. Uporedo sa izradom zemljanog trupa puta izrađuju se još mnogi objekti kao što su mostovi,vijadukti,tuneli. Ovi objekti zajedno sa zemljanim trupom puta čine donji stroj puta. Oblici zemljanog trupa zavise od konfiguracije terena na kome se izvodi projektovani put odnosno od položaja nivelete puta u odnosu na prirodni teren. Usjek se javlja kada trasu puta provodimo usijecanjem viših mijesta na terenu. Kod usjeka se glava puta nalazi ispod površine terena. Dubina usjeka se dobiva u osi puta i dobije se kada se od kote terena oduzme kota nivelete. Najveća ekonomski opravdana dubina usjeka je 18-20m poslije koje je ekonomičnije izvoditi tunele.

Kada put provodimo brdskim padinama najčešće se zemljani trup izvodi djelom u usjeku djelom u nasipu i to zovemo zasjek. Kod zasjeka se planum puta nalazi djelimično iznad a djelimično ispod terena.Ovdje mogu da se jave 3 slučaja:

Da je kota nivelete iznad kote terena. Da je kota nivelete ispod kote terena. Da se kota nivelete preklapa sa osom terena.

Nasip se javlja kada trasu puta prevodimo preko nižih mjesta na terenu preko kojih je potrebno izvršiti nasipanje. Kod nasipa se planum puta nalazi iznad kote terena. Visina nasipa se uzima u osi puta i dobija se kada se od kote nivelete oduzme kota terena.(najmanja visina terena) minh = 30m. Maxh=18-20m (najveća ekonomski opravdana visina),preko ove visine se izvode vijadukti.


PUTEVI Strana 21

Ako trasu puta provodimo brdsko planinskim predjelima i klisurama gdje su strme padine čvrstih stijena u tom slučaju poprečni profil puta se javlja u obliku galerije.

Ako nije ekonomski opravdana izgradnja usjeka radi velike dubine vršimo izgradnju tunela. Gornji stroj puta sačinjava kolovozna konstrukcija ivične trake rigoli,bankine ,biciklističke trake,pješačke trake,oprema na puti idr. ELEMENTI POPRE ČNOG PRESJEKA

Osnovni elementi poprečnog presjeka su vozne trake(kolovoz),ivične trake,bankine,berme i

uređaji za odvodnjavanje (rigoli i jarci).

Osim ovih elemenata poprečni presjek može sadržavati i trake za stajanje,za sporu vožnju,bicikliste,pješake i razdjelni pojas.U području raskršća često se primjenjujutrake za usmjeravanje,ubrzanje i usporenje.


PUTEVI Strana 22

SAOBRAĆAJNE TRAKE

Ukupna širina kolovoza sastoji se od jedne ili više saobraćajnih traka.Ukupna širina kolovoza zavisi od broja i širine traka.Broj traka je određen prema značaju puta,gustoće saobraćaja i zahtjevanoj propusnoj moći ceste. Normalno je da svi putevi sa javnim saobraćajem moraju imati u konačnoj fazi najmanje 2 saobraćajne trake.Najviše se u eksploataciji nalaze putevi sa 2 saobraćajne trake pa zatim sa 3 i putevi sa odvojenim smjerovima vožnje kod kojih se kolovoz sastoji od 2,3 ili više saobraćajnih traka.

Broj kolovoznih traka treba da bude paran i zavisi od gustine saobraćaja i propusne moći puta. KONSTRUKTIVNI ZAHTJEVI

Na dužini prelazne krivine obavlja se promjena poprečnog od nagiba u pravcu do nagiba u krivini. Ovo vitoperenje kolovoza plohe obavlja se oko ose kolovoza ili oko unutarnjeg ruba. S obzirom da je ograničen nagib prelazne rampe dužina prelazne krivine može biti mjerodavna i prema ovom kriteriju i to za vitoperenje oko ruba kolovoza

max

maxmin

i

qšRAnom

⋅⋅=

LRA ⋅=

maxq - max. poprečni nagib kolovoza maxi - max nagib prelazne krivine rampe

Za vitoperenje oko ose kolovoza:

max

maxminmin 2i

qšRA

⋅⋅=

š - širina kolovoza maxi - max nagib prelazne krivine minR - najmanji poluprečnik


PUTEVI Strana 23

ESTETSKI ZAHTJEVI

Prelazna krivina mora ublažavati utisak oštre krivine sa položaja oka vozaća. Na primjeru iz prakse utvrđeno je da ovom uslovu udovoljava odnos:

3min

RA =

9min

RL =

Zaključak: Kao mjerodavna veličina najmanje dozvoljene dužine prelazne krivine uzima se najveća od III vrijednosti dobijene prema navedenim zahtjevima.

ELEMENTI ISKOLI ČENJA HORIZONTALNIH KRIVINA

Obzirom da je tlocrtni položaj puta definisan geometrijom osi potrebno je za projekt i izv.tačno izračunati horizontalne elemente krivine. Postupak se odvija slijedećim redoslijedom:

− Određivanje središnjeg ugla α što ga ćine tangenta kod promjene smjera trase(očitavanje računanje i mjerenje)

− Računanje i iskolićavanje elemenata horizontalne krivine, dužina tangente bisektrisa i dužina krivine.

− Iskolićenje detaljnih tačaka kružne krivine

Slika 5.23. Određivanje ugla kada je sjecište Slika 5.24. Kružna krivina tangente nepristupačno

U praksi može doći do slučajeva da jesjecište tangente ne pristupačno (voda,šuma ili neka druga prepreka) U takvom se slućaju središnji ugao α dobije posredno (Slika 5.23). Na tangenti se izaberu tačke 1 2 sa kojih je moguća vizura. Izmjeri se ugao γ i δ a središnji ugao dobijemo indirektno na način: ( )δγα +−= 360 HORIZONTALNE KRIVINE SA KRUŽNIM LUKOM

Kod puteva sa malim brzinama i putevima unutar industrijskih i drugih zona često se izvode horizontalne krivine samo sa kružnom krivinom. Za iskoličenje kružnog luka nakon što je izačunat ugao α i odabran poluprečnik krivine R potrebno je izračunati dužinu tangente AB bisektrisu BD apscisu AE i ordinatu ED sredine krivine D te dužinu krivine ADC .

2

αtgRAB ⋅= :

−⋅= 12

secα

RDB


PUTEVI Strana 24

2sin

αRAFAE == ;

−==2

cos1α

RDEED

0180

απ ⋅⋅= RADC

Za izračunavanje elemenata kružne krivine koristi se priručnik za iskoličenje kružnih krivina od Branka Žnideršića iskoličenje detaljnih tačaka kružnog luka (tačka 1,2,3) provodi se metodom pravougaonih ordinata i polarnom metodom (slika 5.25) RAZDJELNE TRAKE I IVI ČNE TRAKE

− Razdjelne trake Na autoputevima i na cestama sa više saobraćajnih traka između kolovoznih traka se rade razdjelne trake. Širina ovih traka kod autoputeva u ravničarskim terenima je 4 m, a u ostalim slučajevima je 3 m. Na cestama I razreda razdjelne trake mogu biti i izuzetno i 2 m. U gradovima zbog skučenog prostora, širina razdjelne trake može bit 1,75 m dok na putevima van naselja može da se pretvori u razdjelni pojas i do 18, 5 m

- Ivične trake Predstavlja proširenje kolovoza koje služi za vizuelno ograničenje vozne površine kolovoza. Kolovoz bez ivične trake nema oštru kontrolu. Vozači izbjegavaju vožnju uz desni rub kolovoza čime se praktično sužuje korisni presjek kolovoza i umanjuje se sigurnost saobraćaja. Ivične trake se rade u istom nagibu kao i saobraćajna traka koje su obojene ili napravljene od drugih materijala. Širina ivične trake ovisi o širini saobraćajne trake.


PUTEVI Strana 25

Širina ivičnih crta iznosi za računske brzine veće od 100 km / h 0,15 m, a za manje od 100 km / h 0,10 m. Ivična linija između saobraćajnih traka i zaustavne trake je 0,2 m.

BANKINE

Neposredno uz ivičnu traku na dijelu puta u usjeku ili nasipu nalazi se bankina. Bankina je zemljana ili obrađena traka koja se nalazi između ivice kolovoza i kosine planuma puta. Prema potrebi bankina se može učvrstiti tucaničkim zastorom. Osnovni razlog zbog kojeg se grade bankine su obezbijeđenje prostora za uklanjanje vozila u kvaru, povećanje dužine preglednosti u krivinama usjeka, ostvarenje prostora za potrebe održavanja, smajenje efekta bočnih smetnji, a samim tim i povećanje efekta širine, povećanje bočne stabilnosi kolovoza itd. Širina bankine ukoliko se ne predviđa zaštitna ograda prema našim propisima određuje se na temelju širine voznih traka.

Ako se ivica planuma puta ograničava čeličnom odbojnom ogradom širina bankine je 1 m. Bankina mora biti dovoljno sabijena i nosiva da može primiti težinu točka teretnog vozila, bez deformacije koje bi mogle ugroziti bezbijednost saobraćaja. Nagib bankine jednak je veličini i smjeru nagiba kolovoza, ali niža bankina nesmije imati nagib veći od 4 %

TRAKE ZA ZAUSTAVLJANJE

Na auto-putovima a po potrebi i na putovima 1 (prvog) razreda, uz spoljnu ivicu spoljne saobraćajne trake grade se posebno trake za zaustavljanje. Vozala u kvaru, brisanje stakala , slabosti vozača ili isključenje vozila iz saobraćaja iz opravdanih razloga. Širina trake za zaustavljanje je min. 2,5 m (dva i po ) ili1,75.

Na putovima IV saobraćajne trake a izvode se neposredna uz rubni dio puta sa desne strane

kolovoza . Nagib trake za zaustavljanje je u istom smjeru kao i kod saobraćajne trake.

Širina saobraćajne trake (m) Širina bankine (m) 3,75 1,5 3,5 1,5 3,25 1,2 3,0 1,0 2,75 1,0


PUTEVI Strana 26

TRAKE ZA SPORU VOŽNJU

Kod većih uspona teška teretna vozila gube na brzini i ometaju ostali brži saobraćaj. Uslijed smanjenja brzine teških motornih vozila ako nije omogućeno preticanje moraju i ostala vozila usporiti brzinu čime se smanjuje propusna moć puta. Radi toga se uz kolovoz na području ili dužini spona na auto-putovima i putovima I i II razreda rade posebne trake za sporu vožnju . Spora vozila koriste tu posebnu traku i ne ometaju vožnju. Na normalnim trakama širina trake je 3-3,5 m a poprečni nagib je isti kao i na saobraćajnim trakama. TRAKE ZA USPORAVANJE

Na mjestima ulijevanja (ulaza) odnosno izlijevanja (izlaza) saobraćajnih traka rade se dodatne trake za isključivanje vozila sa i uključenje na kolovoz auto-putova i putova I i II razreda . Osnovne razlike za izgradnju traka za usporavanje i ubrzavanje su održavanje predviđenog nivoa usluge i bezbijednosti učesnika u saobraćaju . Minimalna Širina ovih traka iznosi 3 m . TRAKE ZA VOZILA JAVNOG SAOBRA ĆAJA

U poprečnom presjeku puta- ulica u gradovima se mogu predvidjeti posebne trake namijenjene samo za vozila: autobuse , tramvaje , trolejbuse , taxi, auta za pomoć i td. BICIKLISTI ČKE STAZE

Biciklističke staze se u profilu puta odvajaju od kolovoza , rade se na putovima za mješoviti saobraćaj . Širina trake jedan red biciklista je 1.50 m a visina sa zaštitnim pojasom od 0,25 m . Najmanji broj saobraćajnih traka je po jedna za svaki smjer vožnje. PJEŠAČKE STAZE

Na putovima sa dozvoljenim pješačkim saobraćajem treba odgovarajućim proširenjem i učvršćenjem bankine omogućiti siguran saobraćaj pješacima . U slučaju jačeg pješačkog saobraćaja izvode se zasebne pješačke trake ili staze odvojene od kolovoza ivičnjacima ili zasebnim trakama . Najmanja širina pješačke staze za jedan red pješaka je 0,80 a najmanja visina slobodnog profila je 2,5 m . TRAKE ZA PARKIRANJE

Na većim puzavima rade se posebno urađene površine uz ili van kolovoza za parkiranje ( duže zadržavanje vozila ) . Priključenje vozila na kolovoz sa parkirališta na auto-putove i putove sa većim protokom saobraćaja moraju se regulirati sa trakama za isključenje i uključenje . Širina trake za parkiranje iznosi min 3 m a širina površine za parkiranje izgrađena van puta utvrđuje se posebnim projektom. RAZDJELNE TRAKE

Na autoputevima i na cestama sa više saobraćajnih traka između kolovoznih traka se rade

razdjelne trake. Širina ovih traka kod autoputeva u ravničarskim terenima je 4 m, a u ostalim slučajevima je 3 m. Na cestama I razreda razdjelne trake mogu biti i izuzetno i 2 m. U gradovima zbog skučenog prostora, širina razdjelne trake može bit 1,75 m dok na putevima van naselja može da se pretvori u razdjelni pojas i do 18, 5 m


PUTEVI Strana 27

BERME

To je površina između kosine usjeka i rigola. Može služiti kao bankina za uklanjanje vozila u specifičnim situacijama postavljanjem znakova i zadržavanjem manjih količina zemljanih materijala koji se osipaju sa kosine usjeka na kolovoz. Širina berme je najčešće jednaka razlici širine bankine i rigola (minimalno 50 cm). Kod malih radijusa zbog preglednosti u krivinama često se obavlja otvaranje usjeka, a samim tim dobivaju se i veće širine berme. IVI ČNJACI

Osnovni zadatak ivičnjaka je da pruže veću bezbijednost u saobraćaju i sprečavaju skretanje vozila sa kolovoza u ekscesnim situacijama, jasno označavaju ivicu kolovoza i ograničavaju širinu trotoara. Ivičnjaci mogu biti visoki, nepregazivi i niski – pregazivi. Visoki ivičnjaci se projektuju sa osnovnom namjerom da predstavljaju određenu prepreku vozilu. Postavljaju se kao prepreka ispred zidova, na mostovima, drveća, stubova, svjetlećih znakova itd.

Niski ivičnjaci se projektuju da vozila mogu lagano da ih prođu. Njihova mala visina i blag nagib čeone površine kao da pozivaju vozača da vozi blizu njih. Zbog lakšeg prelaženja ivice im trebaju da budu zaobljene. U principu, vertikalni dio ivica bi trebao da bude više od 5 cm, a ukupna visina 15 cm.

ZAŠTITNA OGRADA PORED PUTA

Uloga zaštitne ograde je dvostruka, prvo da štiti vozača i vozilo od teže povrede ili oštećenja a da zatim zaštiti osobo ili objekte pored puta. Tri osnovna tipa ograde su: fleksibilne, polukrute i krute ograde. Glavni faktor na osnovu kojih se određuje potreba za zaštitnom ogradom su veličina i nagib nasipa. U principu treba izbjegavati krutu dužu ogradu, a još manje niz uzastopnih dionica puta sa kraćim dužinama ograde. Ogradu treba postaviti na ivicu bankine da bi što manje štetila njenim funkcijama. Prije postavljanja ograde treba analizirati sve ostale mjere kako da se ona izbjegne.

Ako su ove alternativne mjere nemoguće ili skuplje od ograde onda se planira izgradnja ograde. Položaj ograde zavisi od tipa ograde tj da li ima ili nema poprečnu ogradu. Zaštitne ograde ne treba da se postavljaju bliže od 0,5 m od ivice kolovoza.


PUTEVI Strana 28

Ako je svrha ograde da zaštiti neki objekat onda se tip ograde razlikuje od rastojanja ograde od objekta „a“.

Ako je rastojanje između nekog objekta i ivice kolovoza veće opravdano je zaštitnu ogradu postaviti izvan bankine. Dimenzioniranje ograde se u vrši za projektno vozilo mase 3000 kg koje brzinom od 96 km/h udara u ogradu pod uglom od 250. Ako se želi zaštita i za teretno vozilo onda je brzina 72 km/h, a udarni ugao 150 . Osnovna uloga zaštitne ograde u središnjem pojasu puta je da spriječi prelazak vozila sa jedne na drugu traku, a prije posatvljanja ove zaštitne ograde treba proračunati položaj osovina vozila, preglednost, projektnu brzinu, obim saobraćaja, širinu razdjelnih traka i historijat nesreća koje se javljaju na dotičnom putu.

PROJEKTNA BRZINA [km/h]

OGRADA BEZ POPREČNE GREDE ODSTOJANJE A [m]

OGRADA SA POPREČNOM GREDOM ODSTOJANJE A [m]

40 – 60 1,0 0,5 80 1,5 1,0 100 2,0 1,0 120 2,0 1,5


PUTEVI Strana 29

KOSINE

Kosine nasipa i usjeka u velikoj mjeri variraju u zavisnosti od geomehaničkih osobina materijala, topografije, tipa puta, bezbjednosti, troškova građenja i održavanja. Nagib kosina nasipa izvedenih od sitnozrnog nevezanog ili nekoherentnog materijala uslovljen je stabilnošću nasipa i ne bi trebao biti strmiji od 1:1,5 a kod usjeka 1:1.

Ove minimalne vrijednosti u praksi se rijetko primjenjuju. Orjentacione vrijednosti ugla kosina date su u tabeli.

VISINA USJEKA (NASIPA) [m]

NAGIB KOSINE U ZAVISNOSTI OD TERENA RAVAN I BLAGO

ZATALASAN UMJERENO STRM STRM

0 – 1 1 : 6 1 : 4 1 : 4 1 – 3 1 : 4 1 : 3 1 : 2

3 – 4,5 1 : 3 1 : 2,5 1 : 1,75 4,5 – 6 1 : 2 1 : 2 1 : 1,5

> 6 1 : 2 1 : 1,5 1 : 1,5

HORIZONTALNO VO ĐENJE LINIJE NIVELETE

U tlocrtu linija puta se sastoji od pravaca, kružnih krivina i prelaznih krivina. Horizontalna osovina puta treba da se uklopi u okolni teren ali da pri tome zadovolji tehničke, ekonomske i estetske kriterije.


PUTEVI Strana 30

U brdovitim i planinskim terenima pravci mogu biti potpuno izostavljeni tako da se linija ose puta u tlocrtu sastoji od kružnih lukova i prelaznih krivina. Pravac može izostati i u ravnom terenu, u ovakvom slučaju usljed stalne zaobljenosti osovine puta manje je zasljepljenje svjetlima vozača iz suprotnog pravca. U pojedinim slučajevima može izostati i kružna krivina, tako da se prelazne krivine spajaju a što u principu treba izbjegavati. PRAVCI

Sa vozno-dinamičke tačke gledišta ne postoji ograničena dužina pravca. Jedini ograničavajući faktor je bezbjednost i psihofizički parametar normalne vožnje.

Kod nepovoljnih topografskih uslova gdje preovladavaju mali radijusi, tj. gdje postoji mala preglednost za preticanje, odgovarajuće dužine međupravaca imaju da omoguće znatno povećanje prosječne brzine lakih vozila. Gornja granica dužine pravca nije strogo definisana, ali je u svakom slučaju pravac duži od 1000 m slabi koncentraciju vozača i navode vozača na brzu vožnju. Zbog toga je čest slučaj da na pravim dionicama puta ima više nesreća nego na putevima u krivini. POPREČNI NAGIB KOLOVOZA U PRAVCU

Nesmetanu odvodnju površinske vode sa vozne površine osigurava poprečni nagib kolovoza. Kolovoz puta u pravcu može imati jednostrani nagib, dvostrani nagib, dvostrani nagib sa zaobljenom srednjom trećinom, te dvostrani nagib paraboličnog oblika.

Jednostrani nagigib kolovoza danas se najviše primjenjuje na svim putevima i ulicama sa savremenim kolovozom do širine najviše 3 saobraćajne trake odnosno širine 11 m.

Dvostrani nagib kolovoza primjenjuje se kod zastora, cementnog makadama. Takođe se

može primjeniti kod zastora sa betonskom podlogom dok se kod kolovoza koji se javlju ovaj profil se ne može postići.

Primjena dvostranog nagiba sa zaobljenom srednjom trećinom uobičajena je kod gradskih

ulica koje uz kolovoz imaju pješačke staze.


PUTEVI Strana 31

Dvostrano nagnut presjek kolovoza, normalno simetričan tj najviša se tačka nalazi u sredini kolovoza. Vrijednost poprečnog nagiba kolovoza u pravcu, koji mora odgovarati zahtjevima dobre odvodnje, zavisi od vrste zastora. Što je putni zastor manje hrapaviji to je potrebni poprečni nagib manji.

Poprečni nagib kod makadamskog kolovoza je 4% a na svim savremenim kolovozima 2,5%. Maksimalni poprečni nagib u krivinama je 7% a minimalno 2,5%. U serpentinama nagib može biti veći od 7% ali ne preko 9%. Na cestama i ulicama u naselju najveći poprečni nagib kolovoza je 4% do 6% (izuzetno).

Veličina poprečnog nagiba kolovoza „q“ u krivini za R > Rmin određuje se iz obrasca:

R,

VKq p ⋅

=271

2

q Kp – koeficijent koji pokazuje koji se dio cetrifugalne

sile savladava poprečnim nagibom Veličina poprečnog nagiba u krivini može se očitati iz dijagrama sa slike 5.3.

KRUŽNA KRIVINA

Na horizontalnoj osnovi puta gdje dolazi do presijecanja dva pravca, projektuju se kružne krivine, koje se definišu svojim radijusima. Krivine treba projektovati sa što većim poluprečnikom, a poluprečnici kod krivina koje slijede jedna drugu moraju biti u određenom odnosu. Neposredno nizanje krivina velikih i malih poluprečnika ne smije se primjenjivati. Neke od osobina kružnih krivina su.

a ) spoljni skretni ugao alfa između tangenti je jednak centralnom uglu naspram luka koji ograničavavaju tangentu: α = 180 L / π R (L- dužina luka, R – radijus krivine, α – centralni ugao)


PUTEVI Strana 32

b) skretni ugao između sječice i tangente ili između dvije sječice je jednak polovici

odgovarajućeg centralnog ugla.

c) dužina tetive i odgovarajući ugao iznosi C = 2R sinδ/2

δ/ 2 = arc sin (c/2R)

d) dužina tangente T = R tg (α / 2) e) dužina bisektrise je B = T tg α / 4 f) dužina luka L između dvije tangente L =π α R / 180

POLUPREČNIK HORIZONTALNE KRIVINE

Najmanji poluprečnik horizontalne krivine određuje se iz uslova poprečne stabilnosti vozila.

Zbog bezbjednosti treba ići na veće radijuse jer npr.povećavanjem radijusa od 400-1000m smanjuje stopa nesreća za 1/3 (slika 5.9).


PUTEVI Strana 33

Komponenti centrifugalne sile paralelne sa kolovozom ( αcos⋅c ) koja nastoji vozilo izbaciti u stranu suprotstavlja se sila trenja između točka i kolovoza ( )αα sincos CGfR +⋅ i komponente težine vozila paralelna sa kolovozom αsin⋅G . Za održavanje ravnoteže mora sila trenja biti jednaka sili bočnog pritiska:

( ) αααα sincossincos GCCGfR −=+ Ako se uzme da je C-centrifugalna sila

R

vG

R

vmC

127

22

⋅=⋅= i da je qq

tg 01,0100

sin === αα q-nagib kolovoza

1cos ≈α dobijamo

)01,0(127

2

qf

vR

R +=

Kod smanjenja poluprečnika krivine potrebno je poprečni nagib kolovoza povećati sve do najveće dozvoljenog poprečnog nagiba u krivini. U graničnom slućaju kada je primjenjen poprečni nagib qmax određena je vrijednost najmanjeg poluprečnika koji se smije primjeniti.

( )max

2

min 01,0127 qf

vR

R +=

Odnosno

max

2

min 27,1 q

vKR P=

pri ćemu je Kp koeficijent koji pokazuje koji se dio centrifugalne sile savladava poprečnim nagibom dok se ostatak savladava otporom bočnog klizanja. Vrijednost koeficijenta Kp za prihvaćene vrijednosti fR i poprečnim nagibom qmax=7% dati su u tabeli:

PRELAZNE KRIVINE

Prelazne krivine se stavljaju na početku i na kraju horizo. krivina da bi se ublažio prelaz iz pravca u krivinu i obrnuto. Osnovni razlozi za primjenu prelaznih krivina su :

- omogućavanje postepenog povećavanja i smanjenja centrifugalne sile koja djeluje na vozilo, - održavanje vozila na konstantnom razmaku od ivice saobraćajne trake i konstantne brzine

vožnje, - omogućavnje projektantima veće slobode pri oblikovanju osovine u nepovoljnim

topografskim sredinama gdje preovlađuju mali radijusi - mogućavanje vozačima da blagovremeno uoče oštriju krivinu u koju ulaze.

U zavisnosti od računske brzine prelazne krivine bi trebalo primjenjivati za sve radijuse manje od vrijednosti datih u tabeli.


PUTEVI Strana 34

RAČUNSKE BRZINE [km/h] GRANIČNI RADIJUS (m) 120 3000 110 2500 100 2000 90 1800 80 1500 60 1000

Pri prelazu vozila iz pravca na kružnu krivinu dolazi do nagle pojave radijalnog ubrzanja, što se može ublažiti primjenom složene krivine.

Pri većim brzinama ove nagle promjene su opasne te vozači u okviru širine kolovoza sami nagonski traže svoju prelaznu krivinu. Prilikom primjene prelazne krivine, zakrivljenost i ubrzanje se povećavaju linearno, a takođe se ostavlja prostor za vitoperenje kolovoza, od poprečnog nagiba u pravcu do potrebnog u krivini.

Prelazne krivine su se prvo počele upotrebljavati kod željeznica, i to se premjenjuju u obliku kubne parabole, a kod oblikovanja ose trase puta koriste se prelazne krivine u obliku klotoide.


PUTEVI Strana 35

*Klotoida je krivulja koja iz središta koordinatnog sistema, gdje je =∝R , teži spram tačke A na pravcu koji sa osom x zaklapa ugao 45°. (Dok kod kubne parabole zakrivljenost nije srazmjerna s apcisom tj projekcijom dužine parabole na osi x, a kod klotoide zakrivljenost raste linearno sa dužinom krivine). Jednačine klotoide su:

∫τ

τττ⋅=

02;d

coscx ∫

τ

τττ⋅=

02;d

sincy gdje je:

C – konstanta klotoide i ona iznosi c = R . L ; R – poluprečnik kružnog luka; L – dužina klotoide. Jednačina klotoide može biti napisana i u parametarskom obliku: A2 = R . L = const. Gdje je: A – parametar klotoide R – poluprečnik klotoide L – dužina klotoide

( na temelju odnosa A2 = R . L = const. i R

L

2=τ koji karakteriziraju klotoidu može se zaključiti da

je:

τ

=τ

==22

2 AL

L

AR τ=τ== 22

2

ARR

AL

2

2

2

2

222 R

A

A

L

R

L ===τ τ=τ

=⋅= 22

RL

RLA )

Ako se u tačkama klotoide nacrtaju kružnice odgovarajućih poluprečnika zakrivljenosti vidljivo je da su ove kružnice jedna unutar druge i da se evoluta (geometrijsko mjesto središta kružnice asimptotski približava osi y a da se najveća kružnica približava osi x.)

Primjenom klotoide kao prelazne krivine moguće je odmicanje kružnog luka od tangente za veličinu ∆R. Polovica prelazne krivine L približno će se rasporediti u kružni luk, a polovica u pravac.


PUTEVI Strana 36

Dužina prelazne krivine određena je : - vozno-dinamičkim, - konstruktivnim i - esteskim zahtjevima

• Vozno- dinamički zahtjevi Kod vožnje po dugim zakrivljenim krivinama, promjena centrifugalnog ubrzanja nije linearna sa promjenom brzine. Kroz prelaznu krivinu vrši se postepena promjena poprečnog nagiba, a samim tim se povećava i bočna sila na vozilo. Kad vozilo prelazi u poprečni nagib u krivinu ova bočna sila djeluju suprotno od centrifugalne sile. Promjena radijalnog ubrzanja u jedinici vremena naziva se bočni udar [m/s2 ]. Ta je promjena radijalnog ubrzanja manja što je veća dužina prelazne krivine. Za ugodnu vožnju nesmije veličina potiska biti prevelika.

- Konstruktivni zahtjevi :

Na dužini prelazne krivine obavlja se promjena porečnog nagiba kolovoza, od nagiba u pravcu do nagiba u krivini. Ovo vitoperenje kolovozne plohe obavlja se po osi ili po rubu kolovoza.

- Estetski zahtjevi Prelazna krivina mora ublažiti utisak oštre krivine sa položaja oka vozača. Na primjerima iz prakse

utvrđeno je da ovom uslovu odgovara odnos 3

RA min = ;

9

RL min =

DUŽINA I PRIMJENA PRELAZNIH KRIVINA

Prelazna krivina primjenjuje se na potezu gdje trasa puta mijenja zakrivljenost po smjeru između pravca i kružne krivine ako je: A1 = A2 krivina je simetričnač, A1 ≠ A2 krivina je nesimetrična. - Tjemenu klotoidu treba izbjegavati, a može se upotrijebiti samo kod velikih prečnika krivina i malih uglova α. - Košaraste klotoide (više parametara klotoide) mogu se primijeniti samo u izuzetnim slučajevima. Između dva luka suprotno orijentisana mogu biti primijenjeno simetrično i nesimetrično rješenje. - Na silazno-uzlaznim rampama kod čvorišta, prijelazne krivine se primjenjuju između dva istosmjerna luka različitih poluprečnika. Kružni luk bez prijelazne krivine može se dozvoliti samo za krivine poluprečnika većeg od vrijednosti navedene u tabeli.


PUTEVI Strana 37

HORIZONTALNA KRIVINA SA KRUŽNIM LUKOM I PRELAZNIM K RIVINAMA

Radi umetanja kružne krivine potrebno je kružnu krivinu odmaknuti za ∆R.

Usljed pomaka ∆R središte kružnog luka O' mijenja položaj u O pri čemu se početak kružnog luka iz C'' premješta u položaj C' a pomak početka kružnog luka u smjeru tangente je:

CC'' = ∆R*tg(α/2)

Za iskoličenje kolotoide potrebno je izračunati njezine elemente a potrebni podaci se dobijaju iz priručnika za obilježavanje prelaznice oblika kolotoide.

AB = d + (R+∆R)* tg(α/2)

BD = (R+∆R)(SEC α/2 -1) + ∆R

AE = d + Rsin α/2

ED = R(1 - cos α/2) + ∆R

AD = [Rπ(α/2 – τ)/180] + L

Prema navedenim izrazima mogu se izračunati potrebne veličine za iskoličenje. Podaci za proračun elemenata iskoličenja kolotoide navedeni su u tablicama za odabrane vrijednosti poluprečnika R i


PUTEVI Strana 38

dužine kolotoide L. Kod iskoličenja se prvo odredi PPK tako da se od tačke B nanese dužina tangente AB. Tačka PKK dobija se tako što se od tačke A po tangenti nanese odgovarajuća dužina l i ordinata y. Položaj tačke PKK može da se odredi i pomoću uglova ωl i τl. Položaj tjemena luka se određuje tako što se od početka prelazne krivine nanese na tangentu apcisa AE a zatim odgovarajuća ordinata ED. U tački završetka prelazne krivine odnosno početka kružnog luka tangenta je zajednička u slučaju da ugao τl postigne vrijednost α/2 otpada kružni luk i krivina se sastoji samo od prelazne krivine. Da ne bi došlo do preklapanja prelaznih krivina treba da je α/2 > τl . Klasično projektovanje korištenjem priručnika ograničava odabir R i L na vrijednosti sadržane u priručniku dok radom na računaru tih ograničenja nema. SERPENTINE – ZAOKRETNICE

Savlađivanjem velikih visinskih razlika radi ograničenog uzdužnog nagiba razvijanje trase

na padini primjenom zaokretnice, a to su krivine malih poluprečnika i velikog ugla okretanja oko 180o na kojim ne vrijedi propisana računska brzina.

Zaokretnice se primjenjuju na cestama sa malim intenzitetom saobraćaja u teškim terenima. Na važnijim putevima i kod intenzivnog saobraćajanog prometa zaokretnica se ne može primjeniti ako se njena opravdanost primjene ne dokaže saobraćajno tehničkom i ekonomskom analizom mogućih varijanti. Zaokretnica je složena krivina koju čine glavne i priključne krivine. Primjena prelaznih krivina je obavezna. Poluprečnik glavnog kružnog luka se određuje prema lokalnim terenskim uslovima, važnosti puta i dimenzijama mjerodavnog vozila. Za puteve I i II razrda ne smije biti manji od 20m. Poluprečnici prelaznih krivina u pravilu su granicama 2R – 4R (R- poluprečnik kružnog luka). Uzdužni nagib glavne krivine ne smije biti veći od 3% na cestama I i II razreda do 5% na ostalim putevima. Zaokretnice se na padini smještaju na mjestu gdje je razmak između izohipsi najveći tj. na mjestu gdje padina ima najmanji nagib. Na taj način se izbjegavaju veliki zemljani radovi, a visinska razlika u zajedničkom presjeku moći će se savladati prirodnim nagibom pokosa. Kod izrade zaokretnica na strmoj padini neophodna je primjena potpornih zidova. Proširenje kolovoza


PUTEVI Strana 39

na zaokretnicama primjenjuje se sa vanjske strane krivine. Niveleta u zaokretnicama se vodi po unutrašnjem nagibu kolovoza. VERTIKALNO VO ĐENJE LINIJE NIVELETE

Vertikalno vođenje trase definisano je linijama nivelete koja se određuje kao posljedica vertikalne plohe položene kroz os puta u situaciji. Ova vertikalna ploha je ravna ako je os u pravcu ili zakrivljena ako je os puta u krivini. Vertikalni prikaz trase puta se prikazuje u uzdužnom profilu gdje je niveleta prikazana u pravougaonom koordinatnom sistemu u kojima se na apcisi nanose stacionaže a na ordinatu apsolutne nadmorske visine tačaka nivelete. U geometrijskom smislu nivelete se sastoje od pravaca (usponi i padovi trase) i kružnica (konveksne i konkavne krivine). Uzdužni nagbi nevelete se izražavaju u postocima a prečnici vertikalnih krivina u metrima. UZDUŽNI NAGIB NIVELETE Minimalni uzdužni nagib puta,kada se put nalazi u usijeku (zasijeku) iznosi:

- 0,2% - ako je odvodni rigol oblozen betonom, - 0,5% - ako je odvodni rigol obrastao travom

Ove najmanje vrijednosti treba povećavati na područijima sa većim intenivnim padavinama. Uzduzni nagibi u usijecima mogu biti i 0 % samo ako se za prihvatanje i odvođenje oborinskih voda predviđa odgovarajući sistem odvodnje čije dijelovanje ne ovisi od nagiba nivelete. Najveći dozvoljeni uzdužni nagib ovisi o razredu puta i konfiguraciji terena. Konfiguracija terena mnogo vise utiče na polozaj vertikalne nego horizontalne osovime. Obzirom na konfiguraciju terena, dozvoljeni uzduzni nagibi u ravnici su manji od onih u brezuljksatim, brdovitim i planinskim terenima. U principu treba težiti sto blažim nagibima i sa što manjim prijelomima nivelete.

RAZRED PUTA

VRSTA TERENA RAVNIČAST BREŽULJKAST BRDOVIT PLANINSKI

AUTO – PUT - 4 – 5 % 5 7 I - 5 6 7 II - 6 7 8 III - 7 8 10 IV - 8 10 11 V - 10 11 12

Dvije bliske i orijentisane vertikalne krivine nisu pozeljne , pogotovo ako se nalaze u pravcu. Na ukrstajima bez obzira na teren treba ublažiti nagib,jer se postiže veća bezbijednost i laksa odvodnja sa puta. Kod odabira max nagiba mora se voditi računa o gustoći i strukturi saobraćaja. Na ravničarskim terenima, na prelaznim rampama za prelaz preko drugih saobraćajnica ili vodenig tokova, ostrina preloma nivelete za autoput i puteve I i II razreda nesmije biti veća od 3% za konkavne prelome; 4 % za konveksne prelome. Primjenu max uzdužnih nagiba treba ograničiti na kraće dionice. Veći uzdužni nagib od 2,5 % na dužoj dionici izazivaju smetnje koje u saobracajnom toku na usponu prouzrokuje teretno vozilo. Na dugačkim usponima većim od 4 % treba približno na svaki 100 m visinske razlike predvidjeti na prikladnim i preglednim mjestima prosirenje kolovoza za eventualno zaustavljanje vozila. VERTIKALNE KRIVINE

Vertikalne krivine kod promjene nagiba nivelete nastaju lomovi koji se moraju zaobliti vertikalnim kružnim lukom. Lom nivelete može biti konveksan ili konkavan. Za određivanje najmanjeg poluprečnika vertikalnog konveksnog zaobljenja nivelete mjerodavna je dužina preglednosti. To je rastojanje koje vozač vidi ispred sebe. Tri oblika preglednosti koji se najčešće analiziraju su:


PUTEVI Strana 40

1. preglednost pri zaustavljanju 2. preglednost pri preticanju, i 3. bočna preglednost

Faktori koji utiču na dužinu preglednosti su:

1. vrijeme opažanja i reakcija 2. karakteristike vozila 3. dinamičke osobine vozila (brzina, ubrzanje i usporenje) 4. trenje između pneumatika i zastora

Kontrola potrebne dužine preglednosti pri zaustavljanju se radi na osnovu razmatranja visine

prepreke, visine oka vozača i ugla preglednosti. Vrijeme opažanja i reakcije iznosi 2,5 sec, visina prepreke 10 cm a visina oka vozača 1,37 m.

Za određivanje najmanjeg poluprečnika vertikalnog zaobljenje krivine mjerodavna je vrijednost preglednosti. Preglednost mora biti osigurana na udaljenosti između oka vozača na visini 1,2 m iznad vozne površine i nepomočne zapreke h = 0,10 m.

Da vozač ne udari u zapreku, vozač je mora primjetiti (dužina preglednosti) na udaljenosti

P2 = d1 + d2. ( ) 2211 RhRd −+= d

Kada se gornji izraz razvije dobijamo da je:

( )2

21

22

2 hh

PR

+= , i ako se uzme da je visina oka vozača h1 = 1,20m , h2 = 0,10m,

22250 P,Rmin=

)

Vrijednosti najmanjeg poluprečnika krivine mogu se odrediti i iz dijagrama. Vrijednosti poluprečnika zaokruženja se nanose na 100, 500 ili 1000 m u ovisnosti od poluprečnika. Najmanji poluprečnik konkavnog zaobljenja ne smije biti manji od 2/3 najmanjeg poluprečnika konveksnog preloma nivelete.

)min(min)( 3

2konveksnokonkavno RR

))=


PUTEVI Strana 41

ELEMENTI ISKOL ČENJA VERTIKALNIH KRIVINA

U uzdužnom presjeku puta ne izvode se krivine nego se zaobljenja izvode kružnim lukom kvadratnom ili kubnom parabolom. Umetanjem vertikalne krivine između različitih nagiba obezbjeđuje se potrebna dužina preglednosti i ugodan prelaz sa jednog nagiba na drugi. Za polaganje kružnog luka u uzdužni presjek treba izračunati potrebne elemente iskoličenja.

Obzirom na male vrijednosti uglova α i β uzima se da je )tgtg(tg β+α=β+α2

1

2.

A kako je 100

1Stg =α i

1002S

tg =β odnosno 1002

1

2

1 21 SS)tgtg(

+⋅=β+α i dužina tangente iznosi:

100221 SSR

T±

⋅=

U primjeni mogu se pojaviti drugačiji položaji u tangenti. Opći izraz za dužinu tangente je:

100221 SSR

T+

⋅=

Ordinate se računaju iz obrasca R

xy

2

2

= , a ordinata u sredini luka R

TS

2

2

= .

S obzirom da se kod puteva radi sa relativno malim uglovima nagiba vertikalnih krivina u praksi se izračunata dužina tangente T i dužina x nanose kao horizontalne projekcije a vrijednosti S kao vertikalne projekcije.

Prema njemačkim tvorcima za projektovanje, da se kod zaobljenja lukova nivelete ne dobije lom, mora biti : T = 0,5V ÷ T = 1,0V V – računska brzina

Kod konkavnih vertikalnih krivina postoje 4 kriterija za određivanje najmanje dužine a to su:

1. dužina preglednosti noću pri djelovanju farova. U konkavnim krivinama moraju prednja svjetla vozila osiguravati potrebnu dužinu preglednosti, koja zavisi od visine farova i visine prepreke. Visina farova iznad kolovoza h1 iznosi od 60 – 76 cm a ugao vertikalne divergencije svjetlosti farova α = 10 (slika 6,5)

UDOBNOST PUTNIKA Dejstvom centrifugalne sile više se osjeća u konkavnoj nego u konveksnoj krivini. Dozvoljena vrijednost radijalnog ubrzanja iznosi 0,3 m/s2 . Ako se pretpostavi da je radijalno ubrzanje jednako a [m/s2] tada je:

a

VR

R

V,

R

Va

1363

222

2

=⇒−== a


PUTEVI Strana 42

MOGUĆNOST ODVODNJAVANJA U principu zbog odvodnjavanja konkavne krivine ne bi trebalo da bude u usjeku kanalizacija osim u gradovima gdje postoji. SMANJENJE DUŽINE PREGLEDNOSTI ZBOG OGRANI ČENJA VERTIKALNOG SLOBODNOG PROFILA Kad put prelazi ispod neke konstrukcije dužina preglednosti u konkavnoj krivini može biti smanjena:

Za S < L Za S > L

+−

∆−=

28 21

2

hhc

iSL

i

hhc

SL∆

+−⋅= 2

8

2

21

2

S – dužina preglednosti ∆i – algebarska razlika tangentnih nagiba h1 – visina oka vozača h2 – visina prepreke

PROŠIRENJE KOLOVOZA U KRIVINI

Normalno se proširenje vrši na unutrašnjoj strani krivine,a u izuzetnim slučajevima vrši se i sa unutarnje i sa vanjske strane ili samo sa vanjske strane. Puni iznos proširenja kolovoza zadržava se u cijeloj dužini kružnog luka. Početak proširenja se vrši na počutku prijelazne krivine, a puni iznos proširenja je na kraju prijelazne krivine odnosno na početku kružne krivine.

Puni iznos proširenja kolovoza zadržava se u cijeloj dužini kružnog luka. Minimalno proširenje u kružnom luku zavisi od širine kolovoza i iznosi 0,2 m za Šk ≤ 6,0 i 0,3 za Šk > 6,0 m.


PUTEVI Strana 43

Vrijednost proširenja u prijelaznoj krivini se sastoji se iz kubne parabole, pravca i kvadratne parabole i nanosi se okomito na liniju neposrednog kolovoza. Na proširenje kolovoza u krivini utiču: veličina horizontalnog radijusa, širina projektnog vozila, dozvoljeni manevri za projektovano vozilo, zaštitni razmak između vozila u horizontalnoj krivini, ulice i obimu saobraćaja

VITOPERENJE KOLOVOZA

Prelaz iz poprečnog nagiba u pravcu u poprečni nagib u krivini naziva se vitoperenje kolovoza. Promjena oblika poprečnog presjeka odnosno smjera i vrijednosti nagiba kolovoza mora se izvršiti postepeno. Vitoperenje kolovoza obavlja se na dužini prelazne krivine i to okretanjem kolovozne konstrukcije oko ose ceste ili nižeg ruba kolovoza. Ako se kolovoz vitoperi oko njenog ruba pa je kolovoz u krivini proširen, vitoperenje se vrši oko ruba neproširenog kolovoza. Najmanji nagib prelazne rampe imin mora zbog odvodnje biti:

2100

Š,imin = okretanje oko ose ceste

Š,imin ⋅= 100 okretanje oko ruba ceste

Dužina prelazne rampe mora biti u pravilu jednaka dužini prelazne krivine a samo izuzetno

može biti kraća. Kod vitoperenja kolovoza dolazi na prelaznim rampama do lomova na rubu kolovoza, ti se

lomovi zaobljuju vertikalnim kružnim lukovima, za koje vrijede iste odredbe kao i za niveletu ose puta.

OSIGURANJE PREGLEDNOSTI U HORIZONTALNIM KRIVINAMA

Ispitivanje preglednosti u hor.krivinama može se provesti računski,grafički i odgovarajućim programom na računaru.paralelno sa unutrašnjim rubom kolovoza nanese se na udaljenosti a=1,5m linija kretanja vozila. Na toj se liniji nanosi dužina potrebne preglednosti ili se dužina nanosi kao tetiva čime se povećava dužina preglednosti. U slučaju da tetiva leži unutar kolovoza ili da tangira njegov unutrašnji rub (za aa’) :h1≤a - preglednost je osigurana unutar svog kolovoza veličinom poluprečnika krivine. Ako tetiva siječe unutrašnji rub kolovoza (zabb'); h2>a – može postojati mogućnost da vidljivost nije osigurana i treba je provesti odgovarajućim mjerama.


PUTEVI Strana 44

Osiguranje potrebne preglednosti u krivini provodi se krčenjem rastinja (pojas preglednosti bb'),zabranom gradnje objekata neposredno uz put,dodatnim iskopom (berma preglednosti B2) ili potpornim zidom ( berma preglednosti B3). Ove širine b1,b2,b3 ovise o dužini preglednosti p1,p2,p3,i za ktužni luk poluprečnika R mogu se

sračunat prema izrazu:

⋅ρ R

Pb

2i

i

Određivanje polja preglednosti u horiz. krivinama se može odrediti i grafički.


PUTEVI Strana 45

ESTETSKO OBLIKOVANJE TRASE PUTA

Kod puteva se nastoji da budu lijepo oblikovani i kod toga treba uzeti u obzir sljedeće smjernice:

− Dugačko blago nagnuta niveleta u saglasnosti sa tipom ili razredom puta i karakterom terena, uvijek je povoljnija od izlomljene.

− Dvije vertikalne krivine na istom pravcu vezane kratkom dužinom tangente treba izbjegavata

− Pravac ili krivina sa velikim poluprečnikom u dugačkom i strmom usponu ili oštra krivina u blagom usponu predstavlja element slobodnog projektovanja.

− Oštre horizontalne krivine nikada ne treba postaviti u blizini izrazitih konveksnih vertikalnih krivina zbog toga što noću vozači teško mogu da uočavaju promjene u horizontalnom pravcu (duga svjetla padaju iznad puta).

− Vertikalna zakrivljenost trase usklađena sa horizontalnom daje prijatnu sliku i olakšava površinsko odvodnjavanje (vitoperenje poprečnog profila pada u dionice sa najvećim uzdužnim nagibom).

− Poželjno je uvijek ublažiti nagibe nivele puteva koji se ukrštaju zbog povećanja dužine preglednosti.

− Dodatnu traku za spora vozila treba razmatrati ako je na kritičnoj dužini nivelete obim saobraćaja prekoračen za 20 % kod puteva sa dvije saobraćajne trake ili 30 % u slučajevima sa više saobraćajnih traka.

− Koordinacijom horizontalnih i vertikalnih elementa trase puta treba otpočeti još u fazi idejnog projekta.

− Zbog lošeg prostornog sagledavanja trase sve elemente projekta treba raditi u odgovarajućim razmjenama.

− Trasu prilagoditi terenu postojeće vegetacije i postojećoj izgradnji. − Pažljivo oblikovati kosine usjeka i nasipa kao i objekte na trasi i uz trasu. − Po ocjeni usklađenosti horizontalnih i vertikalnih elemenata puta utvrđuje se na osnovu

analize troškova građenja i eksploatacije i vremena putovanja bezbijdnosti i zaštite prirodne sredine.

− Kratak međupravac između istosmijernih krivina djeluje kao lom. − Velike promijene nagiba na kratkim potezima izazivaju dojam gubitka dijela trase. − Početak horizontalne krivine i tjemena konveksne vertikalne krivine nesmije bit na istom

mjestu. − Kombinacijom malih lukova horizontalni i vertikalni elemenata daju dojam izlomljene trase. − Optimalno vođenje linije u optičkom vozno dinamočkom i tehničkom (odvodnjavanje

kolovozne površine) smislu, postiže se kada su promijene smjera horizontalne i vertikalne trase locirane na približno istom mjestu.


PUTEVI Strana 46

PROSTORNO VOĐENJE TRASE PUTA

Pod vođenjem trase puta podrazumjeva se određivanje trase u situaciji i određivanje visinskog položaja nivelete puta. Situaciju i uzdužni presjek treba rješavati zajednički vodeći računa o međusobnom usklađivanju elemenata trase. Najpovoljnija je ona linija koja daje najmanje troškove građenja,održavanja i eksploatacije.Veće prilagođavanje trase konfiguraciji terena u situaciji i uzdužnom presjeku smanjuje troškove građenja. Obzirom na eksploataciju povoljniji su veći poluprečnici krivina i manji uzdužni nagibi ali se time povećavaju troškovi građenja.

Kod vođenja linija i odabira projektnih elemenata treba voditi računa o značaju puta (magistralni,regionalni,lokalni) te konfiguraciji t erena,saobraćajnog opterećenja. Trasu magistralnog puta treba voditi izvan naselja a veza sa naseljem ostvaruje se priključnim putevima. Put treba prilagoditi terenu u cilju smanjenja količine iskopa i nasipa i uštede na građenju objekata ali se ni u najoštrijim krivinama ne smiju primjenjivatipoluprečnici krivina manji od propisanih za određeni razred puta.Uzdužni nagib po mogućnosti treba biti stalan bez protivnagiba ukoliko nisu uslovljeni posebnim razlozima.Ukrštanje magitralnih i regionalnih puteva sa željezničkim prugam treba izvesti u 2 nivoa, kod ostalih puteva ovakva izrada ovisi o gustoći željezničkog i putnog saobraćaja.Izbor lokacije i način vođenja trase na prelazu puta preko vodotoka ovisi o značaju puta i veličini vode.Kod puteva nižeg razreda treba nastojati veće vodotoke preći okomito i u pravcu dok je kod autoputeva vođenje linije gotovo slobodno.U dolinama i na padinama treba trasu voditi po sunčanoj strani.Najbolje južna i zapadna strana padine jer se na toj strani kolovoz brže osuši, kraće traje poledica,snijeg se brzo topi. Kod polaganje trase treba izbjegavati podvodan teren sklon klizanju,područja slabonosnog tla.Na padinama treba izbjegavati obronke na kojima slojevi tla imaju nagib kao i padina jer kod zasjecanja u takvu padinu može doći do odrona i klizanja slojeva ako između slojeva ima proslojaka gline i laporaca. Trasu treba nastojati voditi terenom na kojima će se dobiti dobar materijal za građenje te izbjegavati nepotrebno uništavanje šuma, obradivih zemljišta i njihovo parcelisanje na manje parcele koje su nepovoljne za obradu.


PUTEVI Strana 47

POSTUPAK ODREĐIVANJA POLOŽAJA PUTA

Na osnovu podataka i studija o planiranju puteva čiji je osnovni zadatak bio da se odredi fizički razvoj saobraćaja u zavisnosti od ekonomskih i društvenih mogućnosti i potreba. Pristupa se određivanju položaja puta, prvi koraci u ovom pravcu se nazivaju operacija pri čemu svaka od njih sadrži najmanje 2 aktivnosti koje se nazivaju istraživanja i izbor. Sve operacije (region, pojas, koridor, pravac i trasa) se međusobno razlikuju po položaju nivoa procesa.

FAZE IZRADE PROJEKTA PUTA

Osnovne faze izrade su: - prethodna studija - idejni projekat - glavni projekat, - izvedbeni projekat - arhivski projekat


PUTEVI Strana 48

PRETHODNA STUDIJA Podaci prikupljeni u prethodnoj studiji predstavljaju osnovu za izradu narednih faza. Projekat puta mora da sadrži opšte podatke o planiranju puta ,podatke o konfiguraciji terena,opšte podatke puta u odnosu na glavne važne tačke,opšte podatke o geomehaničkim karakteristikama tla,podatke o saobraćaju i tipu puta , projektnim standardima i tipu ukrštanja.ekonomske analize,troškovi,koristi itd. OPŠTI PODACI O PUTU Podaci o potrebama i značaju izgradnje puta između zadatih tačaka dobijeni iz studije o planiranju puta. PODACI O KONFIGURACIJI TERENA Opšti pregled mogućih rješenja prema konfiguraciji terena stiče se situacinim planom sa izohipsama razmjere od 1: 25 000 do 1: 50 000. S obzirom da se trasa može voditi dolinom,padinama ili vodotocima odnosno kombinovano treba u razmatranim područjima proučiti na karti pregledne doline padine i vododjelnice a takođe najpovoljnija mjesta za prelazak riječnih dugih dolina odnosno za prelaz vododjelnica ukoliko se one nalaze na opštem pravcu položaja trase. OPŠTI POLOŽAJ PUTA U ODNOSU NA GLAVNE I VAŽNE TA ČKE S obzirom da su krajnje tačke poznate u ovoj fazi izrade projekta treba razmotriti važne tačke kroz koje put može proći kao što su pogodne lokacije mostova, ukrštanje sa drugim putevima površine koje treba izbjeći kao što su naselja ili loše nosna tla.Treba uzeti u razmatranje veći broj alternativnih pravaca koji imaju slične pogodnosti.Posebno treba obratiti pažnju prilikom obilaska terena na lokaciji objekata i provjeru tačnosti karata zbog blagovremenog ispravljanja mogućih grešaka.Razmjere karata se u zavisnosti od dužine puta kreću od 1:1 000 do 1: 5000. OPŠTI PODACI O GEOMEHANI ČKIM KARAKTERISTIKAMA TLA S obzirom na veličinu obuhvaćene površine površ koja ulazi u razmatranje treba dati geološki prikaz terena geomehaničke karakteristike tla,položaj loše nosivosti tla nestabilnih kosina klimatske i hidrološke parametre i stanje ekologije. PODACI O SAOBRAĆAJU, TIPU PUTA I PROJEKTNI STANDARDI Jedan od najvažnijih zadataka u pripremnoj fazi je da se odredi priroda i obim saobraćaja na planiranom putu a određuje se na osnovu podataka i studije saobraćaja i direktno utiču na elemente i lokaciju puta. EKONOMSKE ANALIZE Da bi se obavilo upoređivanje alternativnih projekata rade se ekonomske analize koristi i troškovi ili neke odgovarajuće druge analize. Na osnovu obavljenih analiza moguće je pokazati eksploatacije i koristi. IDEJNI PROJEKAT PUTA


PUTEVI Strana 49

Idejnim projektom treba odraditi analizu saobraćaja, analizu kapaciteta, projekat odvodnjavanja, projekat konstrukcije, projekat razvoja raskrsnica, etapni plan građenja konstrukcije i održavanje saobraćajnice. Osnovni podatci o saobraćaju prikupljeni u prethodnoj pripremnoj fazi ovdje igraju veliku ulogu, kod upoređivanja alternativnih rješenja. Trebaju se dati podatci o obimu saobraćaja za svaki dio razmatranog pravca, a posebno kada su u pitanju raskrsnice. Od podataka u saobraćaju najčešće se primjenjuje prosječni godišnji saobraćaj u toku dana,projektovani obim saobrećaja u toku časa i odnos između putnički kola i kamiona. Da bi smo odredili mogućnost pojedinih alternativnih rješenja treba sprovesti analizu kapaciteta i nivoa usluge, sljedeći važan parametar u ovoj fazi rada je okvirno utvrđivanje projektnih elemenata konstrukcije duž razmatranog koridora trase. Ovo se odnosi na utvrđivanje dužine raspona i tipa konstrukcije u odnosu na put sa gledista najmanjih troskova građenja i održavanja. Posebnu pažnju projektanti idejnog projekta treba da ulože kod utvrđivanja potencijalnih priključaka i raskrsnica,a da bi se obezbijedilo jedinstvo planova izgradnje puta i razvoja lokalnih područja. Na nivou idejnog projekta treba odrediti i izvršiti detaljna geotehnička istraživanja za fiksni položaj trase i njene elemente definisane tehničkim uslovovima i projektnim zadatkom.

Opsta geotehnička ispitivanja,detaljna standardna i specijalna geotehnička ispitivanja. Ovim istraživanjima treba obuhvatiti pojas od 200 – 500 m uključujući i zone deponije. GLAVNI PROJEKAT PUTA - SADRŽAJ GLAVNOG PROJEKTA PUTA:

- Tehnički izvještaj - Proračun zemljanih masa - Predmjer i predračun radova - Situacija trase M.1:1000 ; 1:2500 (Na njoj se prikazuju svi elementi poprečnog profila puta, kranje tačke usjeka i nasipa, putni pojas linije ograde. Pored horizontalnih krivina stavljaju se sljedeći podaci : stacinaže početka i kraja krivina, dužine prelaznica, uglovi, dužine kružnih krivina,dužine tangenata, dužine pravaca, tjeme krivine... ) - Uzdužni profil M.1:100 za vertikale i M.1:100 za horizontale ili M.1:2500 - Porečni profil M.1:100, a razmak zavisi od konfiguracije terena (�25m) - Projekat odvodnje M.1:100 ; 1:2500 - Raskrsnice se rade posebno u situaciji u M.1:500 - Dijagram izravnanja masa gdje je 1000 m3 =1 cm za vertikale, a M.1:2500 za horizontale - Karakteristični profil (poprečni) na kome su prikazani svi detalji M.1:50 - Detalji (potporni zidovi, šahtovi, ograde, cijevi) M.1:10 - Propusti se predstavljaju planu profila M.1:500 za horizontale i M.1:250 za vertikale - Profil tla M.1:10 za vertikale i M.1:1000 ili 1:2500 za horizontale - Uređenj okoline puta, projekat ograde i signalizacije M.1:1000 ili 1:2500

ARHIVSKI PROJEKAT

Arhivski projekat ili elaborat izvedenog puta sadrži sve izmjene do kojih je došlo u toku građenja u odnosu na glavni projekat. Način obrade je identičan kao i kod glavnog projekta.

POLAGANJE TRASE PUTA

U okviru idejnog projekta na osnovu rekognosciranja terena između krajnjih tačaka vrši se

analiza mogućih varijantnih riješenja budućeg puta. Na osnovu odabrane varijante radi se idejni projekat a nakon detaljne analize idejnog projekta radi se glavni projekat puta. Trasa puta je prostorni element definisan horizontalnom projekcijom (stuacionim planom), podužnom projekcijom (podužnim profilom), poprečnom projekcijom (poprečnim profilima). Osnovna linija u


PUTEVI Strana 50

situacionom planu je osovina puta koja može biti smještena u sredini ili na ivici kolovoza. Elementi osnove puta su:

− tangenta − pravci − kružne i prelazne krivine

Stacionaža puta predstavlja rastojanje duž osovine duž od početne tačke na karti sa

izohipsama odgovarajuće razmjere koja zavisi od nivoa projekta definiše se početna i završna tačka i njihov visinski položaj. Ove dvije tačke spajaju se pravom linijom i u njenoj blizini analizira topografija terena i obavezne tačke. Najčešći je slučaj da početna i završna točka ne mogu se spojiti linijom istog nagiba te da problem mora da se rješava po dionicama u zavisnosti od obaveznih tačaka npr.(slika 8.5).

Prvo se nađe visinska razlika ( ∆h ) između A i C tj ∆h1 a zatim između D i B ∆h2 očita se rastojanje po pravoj od tačke A do E tj. L1 i od E - B tj L2 i povećamo za 5 - 20%. Orjentacioni

približni nagibi po dionicama su: 1

11 L

hi

∆= ili

2

22 L

hi

∆=

Provjeri se da li i1 i i2 nisu veći od mjerodavnog uspona usvojenog na osnovu razreda puta računske brzine ili nekog drugog faktora. Dužina koraka mjeri se prema obrascu:

11

100

i

eK

⋅= 2

2

100

i

eK

⋅=

K - dužina koraka E - ekvivalencija između dvije izohipse λi - orijentacijom podužni nagib (%) Sa dužinom sračunatog koraka pomoću šestara se krene od tačke A i svaki put zakoračimo na nižu ili višu izohipsu. Za tačku C ako ne stignemo odnosno prekoračimo tačku C onda treba korigovati dužinu koraka bilo promjenom l1 ili l 2. Povezivanjem svih tačaka na izohipsama koje su dobijene koračanjem dobija se nulta linija. Ako bi se put kretao po ovoj liniji bio bi samo zasjek. Pošto osa ceste ne može pratiti nultu liniju koja je lomljena ali zato nulta linija treba da bude okosnica za


PUTEVI Strana 51

postavljanje pravaca kružnih lukova i prelaznih krivina horizontalne ose trase. Odstupanjem ose od nulte linije nastaju pomaci lijevo i desno od nultog poligona koji već u položajnom nacrtu pokazuje da li je trasa u nasipu ili usjek.

U teškim terenskim uslovima gdje je evidentno da će morati da se izgradi objekat (most, propust, tunel) ili da ne može da se smjesti minimalni radijus R treba imati u vidu koračanje i ne držati se strogo principa koračanja svaki put na izohipsu.

Trasiranje puta se vrši na terenu. Prvo se određuje tjemena krivina a zatim umeću pravci prelazne i kružne krivine. Vertikalna osnova puta uglavnom prati teren. Na osnovu sračunatih dužina između tjemena i prelomnih uglova određuju se dužine tangenti kružnih lukova, bez prelaznica, međupravci prelazne krivine, elementi krivina sa prelazne stacionaže, pomoćni nagibi, radijusi vertikalnih krivina, vitoperenje i položaj i veličina objekta. Kao rezultat ovog proračuna dobiva se situacioni plan podužni i poprečni profili (uzdužni profil).


PUTEVI Strana 52


PUTEVI Strana 53


PUTEVI Strana 54

PRORAČUN ZEMLJANIH MASA

Proračun površina zemljanih radova može se obaviti ručno ili pomoću električnih računara. OBRAČUN POPREČNIH PROFILA

Prvo se obračunaju površine profila pa se zatim obračunavaju količine materijala primjenom odgovarajućih postupaka. Najjednostavniji način jeste da se poprečni profili podijele na pravilne geometrijske slike i izračunaju pojedinačne površine. Zbir tih površina daje ukupnu površinu profila.

U praksi se obračun površina profila obavlja grafičkom metodom. Najčešće se koristi za

obračun površina odmjeravanjem srednje visine h pojedinih odsječaka iste dužine ∆x trapeza ili trougla u koje je poprečni profil prethodno izdijeljen. Mjerenjem visina pojedinih trapeza ili trouglova čije su širine jednake dobija se ukupna površina prifila po obrascu.

Odmjeravanje visina u praksi se vrši šestarom ili razmjernikom vodeći pri tome računa o

razmjeri u kojoj se profil predstavlja. Proračun masa se obavlja prema obrascu:

dPP

V ⋅+

=2

21 P1 – površina jednog profila, P2 – površina drugog profila

d – rastojanje između profila Kod rasporeda masa javljaju se dvije vrste prevoza i izjednačenja i to poprečni prijevoz i

uzdužni.

UZDUŽNA RASPODJELA

Prvo se ispod uzdužnog profila nacrta profil površina na taj način što se nanese u nekoj razmijeri na svakom poprečnom profilu njegova površina kao ordinata iznad nivelete za usijek a ispod nivelete za nasip. Sada se ispod površine profila povuče proizvoljna horizontalna linija kao apscisa od koje se svakom poprečnom profilu u određenoj razmjeri nanosi algebarski zbir kubatura masa od početne tačke dionice do tog profila.Najčešće se uzima razmera da 1 mm predstavlja 50 – 500 m³ materijala. Da bi se ordinate mogle nanijeti prvo se izračunavaju kubature masa usjeka i nasipa, a zatim i njihovi algebarski zbirovi tako što se kubatura usjeka kao raspoloživi materijal uzima sa znakom (+), a kubatura nasipa sa znakom (-). Oordinate algebarskog zbira sa znakom (+)

P = P1 + P2 + P3


PUTEVI Strana 55

nanose se iznad horizontalne linije,a sa znakom (-) ispod horizontalne linije. Kada se krajnje tačke ovih ordinata spoje dobija se linija masa, a cijeli profil se naziva profil masa. Profil masa predstavlja grafički prikaz količine materijala na jednoj sekciji ili potezu puta, odnosno kumulativnu liniju kubature. Profil masa se uvijek crta ispod profila površina.Iz profila masa se može očitati na svakom mjestu potrebna ili suvišna količina materijala. Ordinate linije masa nanose se u mjerilu, zavisno od količina npr.1 m = 100 m³ materijala, a na liniju apscise nanosi se stacionaža, a najprikladnije je da je u istom mjerilu kao i stacionaže u uzdužnom presjeku. - Karakteristike profila masa: Svaka ordinata predstavlja ukupnu zapreminu materijala od početka linije profila masa između tih točaka. - Razlika visina:i linije profila masa jednaka je zapremini materijala između tih tačaka. - Dijelovi linije profila masa koje rastu s lijeva na desno predstavlja kubaturu usjeka, a oni koji

se smanjuju s lijeva na desno kubaturu nasipa. - Najviša tačka maximum na vrhu linije masa predstavlja na profilu nultu tačku i prelazi iz

usjeka u nasip, a najniža tačka (minimum) na liniji profila masa predstavlja nultu tačku ili prelazak nasipa u usjek.

- Pomoću profila masa moguće je odrediti dužinu poteza na kojem je potrebno da se obavi prevoz na definisanoj srednjoj dužini. Pod srednjom dužinom podrazumijeva se rastojanje težišta usjeka od njenog odgovarajućeg težišta nasipa.Bilo koja linija povučena paralelno osovini profila masa odsjeca na linij profila masa odsječke čije osnovice predstavljaju dijelove na kojima se usjek i nasip potpuno izjednačuju.

PROJEKTOVANJE KOSINA USJEKA I NASIPA

Optimalni nagib kosina zavisi od vrste objekta i njegove namjene zemljanog materijala i stanja u kome se nalazi , njegovih fizičkih i geometrijskih karakteristika, visine kosine lokalnih uslova, predviđenih mjera za zaštitu kosina od spoljašnih uticaja. Pri određivanju nagiba kosina pravi se razlika zavisno od toga da li se radi o usjeku ili nasipu.


PUTEVI Strana 56

Uobičajeni nagib za usjek je 1:1, a za nasip 1:1,5. Pri izboru nagiba usjeka moraju se uzeti sljedeći parametri i uslovi označeni na slici 9.1 i to:

- uslojenost tla - slojevi i njihov nagib - otpornost na smicanje tla i mjerodavni geometrijski parametri kao: - granulometrijski sastav - veličina i oblik zrna - parni pritisak - kohezija - ugao unutrašnjeg trenja - mogućnost provlažavanja tla kroz kosinu i bankinu - opterećenje površine tla iznad kosine - privremeni ili trajni karakter kosine. - eventualni potres usled zemljotresa. - vrste zaštite ili učvršćenje kosina. - dejstvo atmosferskog uticaja. - vrsta vegetacije na kosini

S obzirom da nagib kosina usjeka i nasipa izgrađenih u homogenom kohezionom materijalu

zavisi od njihove visine neophodno je da se prema ukupnoj visini usjeka i nasipa projektuje jedinstveni nagib-odnosno da se radi uštede u iskopu i ugrađivanju materijala predvidi promjena nagiba kosina na svakih 3-4 m. Zavisno od nagiba slojeva u dubini i površini terena a pogotovo ukoliko je nagib slojeva podložan klizanju prema osi usjeka potrebno je projektovati kosine različitog nagiba s obzirom na razlike u stabilnosti kosina. Ukoliko su u usjeku slojevi materijala različitih karakteristika nagibi kosina moraju se prilagoditi karakteristikama slojeva. U usjecima dubine > od 5 m naročito ako postoji opasnost od erozije i zatrpavanja kanala projektuju se berme 1m čime se ublažava nagib kosine. U dubljim usjecima > od 10 m izvođenim u terenu sa materijalom podložnim raspadanju ili eroziji u oblastima sa velikim padavinama u kosini se projektuje berma na svakih 10 m sa kanalom širine 2.5-3 m.


PUTEVI Strana 57

Kosine usjeka u stijeni zavisno od vrste stijene, geoloških karakteristika i stijena u kome se nalaze projektuje se sa strmijim nagibom ako su podložne raspadanju ako se otkidaju komadi stijene koji mogu ugroziti bezbjednost saobraćaja, potrebno je u nivou plana saobraćaja previdjeti bermu radi zadržavanja komada stijena i lakšeg čišćenja uz postavljanje zaštitne žičane mreže ili ograde koje zadržavaju kamenje na bermi.

Za nasipe visine do 6 m izgrađene od kohezionog materijala u horizontalnim slojevima uz odgovarajuće zbijanje i vlažnost bliske optimalnim može se primjeniti nagib 1:1,5 ukoliko se ispune sljedeći uslovi:

− zbijenost ugrađenog materijala 98-100% od max laboratorijske ostvarene po standardnom postupku.

− sadržaj pora ispunjenih vazduhom mora biti manji od 12%. Za nasipe >6 m potrebno je da se geostatičkim proračunom dokazati stabilnost kosina uz

zahtijevani stepen sigurnosti F > 1,5. Pri izgradnji auto puteva iz estetskih i bezbjednih razloga predviđa se ublažavanje usijeka i nasipa.

Radi zaštite nasipa i usjeka od snijega ili zasipavanja pustinjskim pijeskom moraju se ublažiti

nagibi kosina ukoliko je smjer dejstva vjetra u odnosu na osu puta pod uglom 45°-90°. Za nasipe: Snijeg zatrpava usjek ukoliko je pravac vjetra na osu usjeka. Situacija je nešto povoljnija ako su usjeci vrlo plitki ili vrlo duboki, ali se u oba slučaja mora predvidjeti dopunsko čišćenje snijega odnosno odgovarajuće zaštitne mjere, zaštitne ograde, snjegobrani i po potrebi tuneli jer se trajna zaštita ne može postići samo ublažavanjem kosina usjeka.

PRIPREMNI RADOVI NA URE ĐENJU GRADILIŠTA

Prije početka izgradnje puta potrebno je izvršiti uspostavljanje osnovnog kolja (tjemena i elemenata krivina krivina) i kolja na svim mjestima gdje su snimljeni poprečni profili ili na kom se nalaze objekti. Na svim profilima se pored obnove osovinskog kolja postavlja i kolje kojima se obilježava i granica poprečnog profila usjeka i nasipa a zatim se obavlja nivelirsko snimanje kolja radi provjere da li njihove visine odgovaraju onim u poprečnim profilima. Za obilježavanje poprečnih profila na terenu potrebni su podaci o širini planuma nagiba kosina širine usjeka ili nasipa, kote terena i nivelete. Obilježavanje poprečnih profila na približno horizontalnom terenu je


PUTEVI Strana 58

vrlo jednostavno i zato se koristi čelična pantljika za mjerenje, libela i trougao čiji nagib odgovara nagibu kosine nasipa ili usjeka.

Nakon obilježavanja graničnih tačaka poprečnih profila, određuje se granica otkupa zemljišta. Ova granica je obično udaljena 1 m od krajnje tačke poprečnog profila zemljanog objekta. Ovaj pojas može biti i uži i širi ako je to potrebno. Označavanje tačaka na teren (tačke ose puta, tačke operativnog poligona, osiguranje i dr.) obavlja se na razne načine a ovisi o traženoj trajnosti oznake svrsi i vrsti tla. U slučaju kada se očekuje izgradnja puta u dogledno vrijeme oznake mogu biti i od drvenog kolja. Na kamenitom tlu označavaju se više pomoću rupice u kamenu koja je centar obojene kružnice prečnika 10 cm. Ukoliko oznake trebaju potrajati duže vrijeme u zemljanom se materijalu učvrste betonski stubići uz oznaku svake tačke mora biti posebno obilježena stacionaža ili rednim brojem ispisana na zabijenoj daščici ili stijeni.

ČIŠĆENJE I PRIPREMA TERENA ZA IZGRADNJU

Čišćenje terena i njegova priprema za izgradnju sastoji se u uklanjanju drveća, rastinja, ograda zgrada izmještanje vodovodnih kanalizacija telefonskih i drugih vodova i drugih objekata. Uklanjanju humusa sa površine terena predviđenih za izgradnju nasipa i usjeka potrebno je iz 2 razloga i to: - da bi se sačuvao za oblag.kosila usjeka i nasipa nakon njihove izgradnje - zbog slabelosnosti jer humus sadrži organske materije podložne raspadanju pa se ne smije

koristiti za ugrađivanje u nasipe. Skinuti humus se odlaže u deponije pravilnog oblika duž terase izvan trupa puta. Humus se najčešće skida u debljini 15-30 cm na terenima sa većim poprečnim nagibima. Neophodna je da se u zavisnosti od veličine nagiba izvrši zasijecanje padine radi bolje veze sa budućim nasipom.


PUTEVI Strana 59

Glavna izvorišta materijala pri izgradnji puteva su usjeci ili nasipi u samom putu a mogu se koristiti pozajmišta izvan građevinskog pojasa. Pozajmišta materijala u ravničarskim terenima formiraju se u obliku materijalnih rovova, najčešće uz sam put i predstavljaju proširenje odvodnih kanala.

Deponovanje ili odlaganje viška mat. iz usjeka tunela lošeg materijala koji ne odgovara nasipu se vrši uz put u obliku pravilne figure sa odgovarajućim kosinama uređenim radi oticanja vode. Mjesto za otkopavanje mora se odrediti na stabilnom terenu mat.se mora oblagati u slojevima. Suvišni mat.može se deponovati i uz trup puta na jedan od načina prikazanih na.

ODVODNJAVANJE PUTEVA

Dobra i efikasna odvodnja puta vrlo je važna za osiguranje stabilnosti donjeg i gornjeg stroja

puta. Voda se može pojaviti kao površinska procjedna i podzemna voda. Sve navedene pojave oblika vode treba imati pod stalnom kontrolom sa svrhom zaštite puteva od negativnog uticaja vode na sigurnost saobraćaja i trajnost puta vodeći računa o zaštiti okoline i ugrožavanja prirodnih hidroloških primitka.


PUTEVI Strana 60

ODVODNJAVANJE TAMPONSKOG SLOJA ODVODNI RIGOLI I JARCI

Površinska voda se odvodi površinskim rigolima čiji oblik i dimenzije zavise od količine vode koju primaju, vrste zemljanog materijala u kome su izgrađeni i podužnog nagiba, normalni oblici rigola prikazani su na slici :

Podužni pad profila mora se prilagoditi uslovima odvodnjavanja da bi se spriječilo taloženje

materijala i zamuljivanje ako je podužni pad mali. U zemljanim materijalima treba uzdužni nagib rigola biti minimalno 0,5 %. Za podužne padove rigola manje od 0,2 % i veće od 4% ako su izvedeni u rastresitom ili nevezanom sitnozrnom materijalu potrebno je da se izvrši oblaganje njihovog dna i kosina betonskim pločama ili kamenom, odnosno u cementnom malteru, a po potrebi i u betonu. Kod dubljih usjeka kod kojih se sa padine slijeva veća količina vode može se po potrebi izvesti iznad usjeka rigol koji hvata vodu sa padine. U usjeku su rigoli za odvodnju vode potrebni sa obje strane puta. Rigoli koji imaju presjek trougla su povoljniji s obzirom na sigurnost prometa,ali i zbog estetskog izgleda. Kod savremenih puteva odvodnjavanje se obično vrsi sa trouglastim i žljebastim kanalima. Žlijeb kanala prima vodu sa kolovoza i sa kosine usijeka. Dno žlijeba mora biti minimalno 30 cm ispod izlaznog dijela tamponskog sloja,ako se predviđa veće proticanje vode treba dubinu žlijeba prvecati da voda nebi iz žlijeba ulazila u tomponski sloj kolovozne konstrukcije.

Na putevima izvan naselja na visokim nasipima postoji opasnost ispiranja kosine vodom koja se sa kolovoza slijeva preko bankine. Da se to spriječi bankina se izvodi sa uzdignutim ivičnjacima a voda iz rigola se ispušta na razmacima 7-10 m posebno oblikovanim žljebastim rigolom po kosini nasipa.


PUTEVI Strana 61

PODRIGOLSKE DRENAŽE

DRENAŽE Drenaže se koriste za saniranje klizišta u terenima u kojima su izgrađene saobraćajnice, odnoso u samoj saobraćajnici, a značajna je uloga drenaža pri odvodnjavanju ispuna iza stubova, mostova, potpornih i obložnih zidova i drugih objekata. Prema položaju u odnosu na osu puta drenaže mogu biti podužne i poprečne, a prema načinu funkcionisanja mogu biti pojedinačne ili vezane u zajednički sistem. Najmanja dubina na koju se može položiti dno drenaže mora biti veća od maksimalne dubine smrzavanja, a radi obezbjeđenja njene stabilnosti najmanje na 60 cm ispod klizne površine odnosno vodonosnog sloja. Izrada drenaže obavlja se po operacijama. - prvo iskop drenažnog rova sa ili bez odgrađivanja, uređenje dna drenažnog rova – tajače (glina

ili mršav beton), - postavljanje drenažnih cijevi, - procjednog materijala sa pješčanim filterom ili geotekstilom - ugrađivanje pokrivača iznad drenaže.

Širina drenažnih rovova zavisi od vrste drenaže, njene dubine, načina razupiranja, vrste tla i bočni pritisak. Ako je dubina drenaže dublja od 12 m tada izvodimo drenažne potkope. Dno drenažnog rova treba da je u podužnom nagibu od 1- 3 %. Kod dužih drenaža, na svakih 50 – 100 m, a isto tako gdje se drenaža lomi izrađuju se reviziona okna (šahtovi). Šahtovi služe za kontrolu rada drenaže, npr.kada je voda bistra drenaža radi ispravno i obrnuto.

Prije projektovanja drenaže mora se obezbijediti da dno drenaže bude niže od maksimalne dubine dejstva mraza i da se ona maximalno ukopa 0,5 m u vodonepropusni sloj. Ukoliko postoji opasnost njenog prikupljanja u zoni dejstva mraza ili zbog visokog nivoa podzemne vode obavlja se dubokim


PUTEVI Strana 62

drenažama postavljenim sa obje strane saobraćajnice. Ispod odvodnih kanala ili slobodnih površina. Dubina drenaže je u glavnom do 4 m, a preko 4 m se smatraju duboke drenaže. Umjesto višeslojnih filtera u zadnje vrijeme se primjenjuju drenaže sa filterom od geotekstila. Fukcija dreniranja i stabilizacije –učvršćenja terena postiže se višestrukim efektima drenaža i to:

- povećanjem otpornosti na smicanje tla zahvaljujući smanjenju njegove vlažnosti - usmijeravanje strujnog pritiska - zamijenog raskvašenog ili lošeg materijela u drenažnom rovu kvalitetnim materijalom

(kamen ili šljunak) - razbijanjem mase zemljanog materijala sklonog klizanju na manje dijelove čime se

poboljšava stabilnost kosine - stvaranjem sila trenje na kontaktu između ispune i prirodnog tla,čime se obezbijeđuje

podupirenje kosine DRENAŽNI PODKOPI -se rade u vidu podzemnih podkopa (štolna) ispunjeni vodopropustljivim kamenim materijalom odgovarajućeg granulometrijskog sastava, a služi za prikupljanje vode iz okolnog tla i za njeno odvodnjavanje u vodovod. Obično se rade paralelno sa osom saobraćajnice i ukopavaju min. 0,60 m u vodonepropustljivi sloj.

HORIZONTALNO BUŠENE DRENAŽE

Primjenjuju se u terenima gdje je to moguće obaviti radi poboljšanja stabilnosti kosina

usjeka i nasipa. Izrađuju se tako što se na odgovarajućem rastojanju najčešće oko 3 m buše rupe odgovarajuće dužine najčešće 20 – 35 m prečnika 7,5 ÷ 8,4 cm sa odgovarajućim podužnim padom. Bušenje se vrši motornim bušilicama sa specijalnim svrdlima. Buše se rupe u koje se ubacuje perforirane cijevi sa filterom. Bušene drenaže se rade najčešće sa podužnim padom najčešće 3%.

OSIGURANJE ODVODNJE KOD MALIH UZDUŽNIH NAGIBA Ukoliko put ima manji uzdužni nagib od potrebnog (S < Smin) minimalno potreban nagib u

rigolu postiže se promjenom visinske razlike između rubnog ivičnjaka i rigola. Ova visina iznosi normalno kod gradskih ulica 12 ÷ 15 cm, a kod malog uzdužnog nagiba može iznositi 8 ÷ 18 cm. Potreban razmak slivnika za minimalni uzdužni nagib rigola može se odrediti prema slici:


PUTEVI Strana 63

PROPUSTI - To su objekti za odvodnju kojima se voda propušta kroz trup puta bilo da se radi o vodi iz prirodnog vodotoka ili zaštitnih jaraka i rigola u većini slučajeva kod puteva se projektuju kao tipski objekti, a sama veličina se određuje prema hidromehaničkom proračunu.

Prema obliku propusti se dijele na: - cijevaste (kružne ili složenog oblika)

- svodne propuste

- pločast propust

Prema materijalima propusti se dijele na betonske, armirano-betonske, prenapregnute,

kamene, metalne. Kod puteva se najčešće primjenjuju cjevasti betonski propusti.


PUTEVI Strana 64

UPIJAJUĆI BUNARI ILI BUŠOTINE

Koriste se za odvodnjavanje vode u prazne slojeve ispod površine terena u ravnicama gdje nije moguća povrsinska odvodnja u bliži vodotok. Da bi se ovaj način mogao primjeniti neophodno je da u terenu postoji porozan sloj znatne vodopropustljivosti,ali da nije na velikoj dubini kao i da je nivo podzemne vode u njemu dovoljno nizak i da se teren nekoristi za vodosnabdijevanje naselja. Prije nego što će se voda upustiti u porozan teren mora se prečistiti taloženjem primjenom taložnika,a za to se koristi poseban šaht sa taložnikom. Upijajući bunari se mogu izgraditi od prefabrikovanih betonski elomenata prečnika 1,5-2,0 m radi lakšeg održavanja. Donja ivica filterskog materijala mora biti najmanje 1 m iznad NVP, a najmanja debljina filterskog sloja je 0,3 m. Iznad ovog filtera se posvlja grubi filter od tucanika debljine 30 cm. Upijajuća bušotina odvodi vodu poslije filtriranja u porozne slojeve na veću dubinu pomoću perforirane cijevi koja mora ući u porozan sloj najmanje 4 m. OSIGURANJE ODVODNJE KOD MALIH UZDUŽNIH NAGIBA

Kosine nasipa i usjeka treba zaštititi protiv štetnog djelovanja atmosferskih uticaja i erozija. Zaštita ovisi o vrsti materijala nasipa i usjeka o nagibima kosina i o prirodnom ambijentu, a može biti provedena na više načina:

a) u zemljanim i miješanim materijalu – biološka zaštita - humus sa zatravljivanjem - busenovanje - poplet - zaštitno drveće - hidrosjetva

b) kameni materijal –mehanička zaštita - roliranje - kamena obloga - špricana žbuka - žičana mreža

Radi postizanja dobre veze nasipnog materijala sa humusom potrebno je izbrazdati kosine

nasipa uzdužnim brazdama na razmaku oko 1 m dubine oko 20 cm. Debljina humusa je od 15÷20 cm. Ovaj postupak se može primjeniti za zaštitu kosina usjeka i nasipa sa nagibom 1:1,5 i manjim nagibom.

Obloga kosina busjenjem primjenjuje se kod strmih kosina gdje se očekuju jače oborinske

vode. Busjenje može biti polagano plošno po kosini ili kao zid od busenja. Dubina busenja je 7 ÷ 8 cm, a površine 25 x 25, 20 x 40 i 15 x 10 cm.


PUTEVI Strana 65

Ova vrsta zaštite se sprovodi na kosinama nagiba 1:1,5 ÷ 1:1, izuzetno 2:1. zemljane kosine se mogu zaštititi mrežastim popletom sa oknima do 3 m koja mogu biti ispunjena zatravljenim humusom, busenjem ili drugim zasadima. Samo samo kolje za poplet je dužine 0,6 – 1 m i debljine 3 – 5 cm. Može se raditi i živi poplet od svježeg kolja i pruća i to u proljeće i jesen.

Zasađivanjem posebnih vrsta drveća i grmlja osigurava se zaštita kosina usjeka i nestabilnih padina. Kosine nasipa ne zastićujemo sa drvećem zato što korijenje prodire duboko u sam nasip i ispod kolovozne konstrukcije što može uzrokovati izdizanje kolovoza.

Dobri rezultati zaštite kosine usjeka i nasipa postiže se primjenom „hidrosjetve“. Na kosinu se štrcanjem nanosi smjesa vode, organskih travi i sjemena posebne vrste trave koju treba njegovati (vlažiti). Ovim načinom zatravljuju se kosine nasipa i usjeka od zemljanih materijala, miješanih materijala i trošnih stijena.

U kamenim materijalima zaštita kosina može se izvesti roliranjem pokosa neobrađenim kamenom dobivenog miniranjem . roliranje se izvodi ručno u nagibu prirodnog pokosa komadima kamena dimenzija 25 ÷ 40 cm. Ova ručna izrada zbog istovremenog rada nasipa otežava rad mehanizacije na zbijanju slojeva.

Kod nasipa od kamenih materijala u određenim slučajevima (prostor ograničen kod visokih nasipa) mogu se izvoditi obloge na principu suhog zida ili grubo dotjeranog kamena. Radi povezivanja sa nasipom izvodi se kamena zaloga. Nasip dobijen na takav način je strmiji od prirodnog, a dobijena obloga povećava se prema trupu nasipa na svakih 4 m obloge. Debljina je 30,45 i 60 cm.

ZAŠTITA KOSINA

Kosine nasipa mogu biti zaštićene i oblogama od betonskih ploča kvadratnog, pravougaonog ili poligonalnog oblika odnosno slojem asfalta ili betona izvedenog na samoj kosini. Ove obloge se uglavnom primjenjuju u slučajevima kada su kosine ugrožene mehaničkim djelovanjem vode. Kosine izložene djelovanju valova vode moraju se zaštititi posebnim nabačajem velikih kamenih blokova. Na stjenovitim usjecima sa raspucalim materijalom može se izvršiti


PUTEVI Strana 66

zaštita od špricanog cementnog maltera. Ovaj način zaštite prikladan je samo u manjim intervencijama jer velike plohe djeluju neprirodno.

Na stjenovitim kosinama koje su položene jakim uticajima atmosferlija često se odronjavaju veći ili manji komadi kamena na kolovoz. Ako je kosina stabilna može se primjeniti mjera zaštite razapinjanjem pocinčane žičane mreže koja je pri dnu zategnuta betonskim blokovima.

U pojedinim slučajevima mogu se u stjenovitim usjecima pojaviti slojevi ili umeci od trošnog materijala. To je česta pojava u kraškim predjelima. U tim slučajevima može se provesti sljedeća zaštita:

POTPORNI ZIDOVI POTPORNI ZIDOVI U KOHERENTNOM I KAMENOM MATERIJALU Vođenjem trase u težim konfiguracijama ili u nestabilnim terenima često izaziva potrebu za projektovanjem zidova,koji se izvode prije ili istovremeno sa zemljanim radovima. Zidovi se prema položaju i funkciji djele na:potporne i obložne zidove. Zid more biti temeljen u sraslom i stebilnom tlu dovoljne nosivosti. Dubina temeljenja mora biti ispod dubine smrzavanja (08-1,0 m) Skupljanje vode iza zida treba spriječiti izradom filterskog sloja drenaža i barbankana. Filterski sloj se radi od kvalitetnog granulisanog kamenog materijala u razmaku barbankana od 2-4 m. U kamenim materijalima nije neophodna izrada filterskog sloja,ali je zato pri dnu zida potrebno predvidjeti barbankane i kameni nabačaj uz stržnju plohu zida.

IZBOR POLOŽAJA POTPORNIH ZIDOVA Položaj potpornih zidova određuje se u zavisnosti od njegove funkcije, tehničkih i ekonomskih elemenata, konfiguracije terena i dr. Pomjeranje potpornog zida od ose ka nožici nasipa, mijenjaju se sljedeći uslovi :

- smanjuje se aktivni potisak tla na zid, - smanjuju potrebne dimenzije zida,


PUTEVI Strana 67

- povećava se površina ekspropisanog zemljišta, - smanjuje se dužina zida u podužnom profilu.

Ako je nagib kosine nasipa manji ili jednak nagibu terena, onda je neophodno da se izgradi potporni zid u visini nivelete kao i u slučaju kada je izgradnja nasipa sa ovakvim zidovima jeftinija od izgradnje nasipa bez zida. Potporni zidovi u usjecima projektuju se najčešće u nožici usjeka.

OBLOŽNI ZIDOVI

Obložni zidovi su konstrukcije koje služe za zaštitu tla u usjecima od raspadanja i razaranja pod dejstvom atmosferilija i drugih spoljašnjih uticaja(temperaturni uticaji,erozija i sl.),za sprečavanje odrona i pada materijala na saobraćajnicu. Slika 12.24

ZAŠTITA PUTEVA OD MRAZA

Pri dejstvima mraza uslijed bubrenja tla izazvanog promijenom zapremine, zamrznuti sloj se izdiže, a zajedno sa njim i gornji stroj horizontalne konstrukcije puta, što u velikoj mjeri utiče na promijenu njihove nosivosti i bezbijednost saobraćaja. Ukoliko u toku smrzavanja tla osjetljivog na dejstvo mraza postoji mogućnost migracije vode iz nezamrznutih ona (kapilarna, tekuća i podzemna voda), u njemu će se stvarati ledena sočiva koja mijenjaju strukturu zamrznutog tla i izazivaju njegovo bubrenje koje može iznositi 20-30 cm ,a i više. S obzirom na ponašanje zemljanih materijala pri dejstvu mraza moguća oštećenja gornjeg stroja puta koristi se slijedeća podijela prema načinu nastupanja mogući poslijedica:

1. zemljani materijali neosjetljivi na dejstvo mraza smrzavaju se u masi (nema opasnosti od stvaranja ledeni sočiva),struktura tla i vlažnost se ne mijena,ali se može zapaziti slabije


PUTEVI Strana 68

bubrenje pri čemu veličina bubrenja zavisi od stepena zasićenosti tla vodom u vrjeme smrzavanja;

2. zemljani materijali osjetljivi na dejstvo mraza smrzavaju se uz promjenu strukture (stvaraju se ledena sočiva) osjetno povećanje vlažnosti i uz znatnije bubrenje. Povećanje vlažnosti tla poslije odmrzavanja je znatno,a ponekad je vlažnost veća od one u granici tečenja. Zbog ovoga zemljeni materijal osjetljiv na dejstvo mraza gubi djelimično ili u potpunost svoje karakteristike nosivosti sve dok iz njega ne istekne suvišna voda.

Na fenomenima smrzavanja i odmrzavanja tla,kao i na štetne posljedice koje odatle proizilaze po gornji stroj puta,odnosno mjere zaštite koje treba predvidjeti utiču brojni faktori. Neki od tih faktora su: -pri smrzavanju dužina trajanja smrzavanja, hidrogeološki uslovi, mineraloško petrografski sastav tla, vrsta kolovozne konstrukcije itd... -pri odmrzavanju Veličina ledeni sočiva, brzina odmrzavanja, vodopropusnost tla, spoljašnji uticaji koji djeluju na tlo itd... Dubina smrzavanja je maksimalna dubina ispod površine kolovoza do koje se spušta izoterma od 0° C u toku dejstva mraza.na dubinu smrzavanja utiču:lokalni, klimatski i hidrometeorološki činioci, nadmorska visina, vjetar,osunčanost mjesta itd... Zbog toga se mora prije projektovanja primjeniti mjere zaštite planuma i donjeg stroja puta a pri tome je potrebno poznavati navedene faktore,a naročito veličinu inkeksa mraza za tri najhladnije zime u posljednjih 30 g. Indeks mraza kao pokazatelj klimatski uslova u toku hladni talasa posmatrane zime definiše se kao proizvod (° C ) i dana u toku kojih su prosječne temperature vazduha izmjerena na 1,2 m iznad površine terena bile manje od 0° C. Na osnovu obavljenih mjerenja konstatovano je da je dubina smrzavanja ispod betonskiha kolovoza veća nego ispod asfaltnih,a osim toga dubina smrzavanja tla u osi kolovoza je veća nego na krajevima ili u bankinama. Dubina smrzavanja u homogenom zemljanom masivu osjetljivom na

smrzavanje,računa se prema obrascu: JAx ⋅= ; x- dubina smrzavanja A- koeficijent koji ima vrijednost od 3 -10,a zavisi od termički karakteristika kolovozne konstrukcije zemljanog masiva i njegove vlažnosti za naše uslove A=5. J- indeks mraza Postupci zaštite od mraza: Pošto je završeni sloj donjeg stroja puta (posteljica) najugroženija te se i mjere zaštite od mraza najčešće sprovode u vezi sa njom: - izrada slojeva od posebno odabranog krupnozrnog kamenog materijala, tehnički odrađenog,

neosjetljivog na dejstvo mraza,da bi se stvorio prelazni sloj između kolovozne konstrukcije i donjeg stroja

- izrada završnog sloja donjeg stroja 0,2-0,4 m - izrada tamponskog sloja u debljini koji se određuje kao razlika između kolovozne konstrukcije

i debljine neophodne za zašitu kolovozne konstrukcije od dejstva mraza. NASIPANJE I POSTUPCI IZGRADNJE NASIPA

Nasipi su geotehnički objekti izrađeni od kamenog ili zemljanog materijala, određenog

oblika i funkcije, a zavisno od namjene mogu biti: - nasipi koji djeluju samo sopstvenom težinom (zaštitni nasipi, obale, utvrde itd.) - nasipi koji treba da zadrže vodu – brane - nasipi koji treba da nose građevinske objekte kao što su zgrade, gornji sloj

saobraćajnice itd.


PUTEVI Strana 69

Pri izradi nasipa javljaju se sljedeći problemi koje je neophodno riješiti još u fazi projektovanja, a to su:

- stabilnost tla na kome će se graditi nasipi - stabilnost nasutog materijala – nasipa (izbor materijala, tehnologija građenja i

obezbjeđenje gotovog objekta) - stabilnost kosine nasipa i obezbjeđenje njihove otpornosti na dejstvo erozije

OSNOVA NASIPA – PODTLO

Osnova nasipa je tlo na kome nasip leži. Mora biti otporna i osposobljena da podnese

naprezanje kojim će biti izložena u toku izrade nasipa ili kosine i u toku eksploatacije, a to znači: - u tlu osnove ne smije doći do nedozvoljeno velikih slijeganja, koja bi onemogućila

korištenje nasipa za predviđenu namjenu - ne smije doći do klizanja tla koje bi moglo dovesti u pitanje otpornost, čvrstoću ili

stabilnost nasipa.

SLIJEGANJA TLA U OSNOVI NASIPA

Slijeganje tla u osnovi nasipa usljed njegove težine, je problem fundiranja i rješava se određivanjem vertikalnih pritisaka i napona u tlu usljed težine nasipa. Oni zavise od vrste zemljanog materijala i materijala od kojeg je nasip izgrađen kao i visine nasipa. Pod dejstvom stalnog opterećenja tlo se u većoj ili manjoj mjeri, zavisno od njegove stišljivosti, a isto tako se bočno pomjera (sl. 14.1.).

Tlo u podtlu nasipa je rijetko homogeno i izotropno. U pogledu slijeganja pod opterećenjem moguće ih je grupisati u II kategoriju i to: slabo stišljivo i stišljivo tlo. a) slabo stišljivo tlo u osnovi nasipa slijegaće se malo pod opeterećenjem, a ukupno slijeganje će

se postići brzo, tj. neposredno po izgradnji nasipa b) stišljivo tlo se pod dejstvom opeterećenja znatno sliježe a slijeganje se ne završava sa

izgradnjom nasipa i ono traje mnogo duže. Zato je ovakva tla potrebno detaljno ispitati da bi se dobile mjerodavne karakteristike neophodne za određivanje veličine i vremena slijeganja. Veći pritisak u tlu osnove je na sredini nasipa nego na njihovim krajevima, tako da se tlo deformiše konveksno, usljed čega nasip svojim oblikom osnove, formira neku vrstu klina koji poboljšava prodiranje u vlažno ili slabo nosivo tlo osnove.

POSTUPCI IZGRADNJE NASIPA

Tehnološki postupci korišteni pri izgradnji nasipa, oblik i dimenzije nasipa, korišteni

materijal i neophodne zaštitne mjere zavise od karakteristika tla u osnovi nasipa. Zbog toga se pri projektovanju i izgradnji za potrebe saobraćajnica, razlikuje:

- izgradnja nasipa na dobro nosivom tlu - izgradnja nasipa na slabo nosivom i stišljivom tlu - izrada nasipa uz objekat


PUTEVI Strana 70

- Postupci izgradnje na dobro nosivom tlu Bez obzira na dobro odabran tehnološki postupak izgradnje nasipa, na razastiranju i zbijanju materijala mora se obezbijediti ujednačenost zahtijevanog kvaliteta, koja se najefikasnije postiže izgradnjom nasipa u horizontalnim ili malo nagnutim slojevima .

Pri izgradnji nasipa potrebno je poštovati određena iskustvena pravila, od kojih su najvažnija pri ugrađivanju materijala različitog kvaliteta:

- zabranjeno je njihovo miješanje pri istovaru (mogu se ugrađivati odvojeno u različitim slojevima)

- manje stišljive i manje nosive materijale ugraditi u niže slojeve nasipa kako bi se pod pritiskom gornjih slojeva i pri zbijanju postigla veća zbijenost, a bolje i lošije materijale ugrađivati u naizmjeničnim slojevima.

- zbijanje rastresitog materijala obavljati uvijek od ivice nasipa prema njegovoj sredini, da bi se onemogućilo bočno pomjeranje

- zbijenost nasipa mora biti ujednačena kako u poprečnom tako i u podužnom smislu, a isto tako i u vertikalnom smislu

- ne zbijati materijal po kišnom vremenu, a naročito ako je u pitanju sitnozrni kohezioni materijal, raskvašen ili znatno vlažan od optimalne vlažnosti

- ne ugrađivati u nasipe smrznuti materijal ili materijal u velikim grudvama, odnosno blokovima većih dimenzija od dozvoljenih

- najveći prečnici zrna ili komadi materijala koji se mogu ugraditi u nasipe, zavise od debljine sloja i sposobnosti mašina za zbijanje, a propisani su u standardima ili tehničkim uslovima projektovanja

Debljina nasipa slojeva zavisi od vrste zemljanog materijala, koeficijenta rastresitosti i mašina za zbijanje. Obično je debljina slojeva u zbijenom stanju izrađenih od sitnozrnih kohezivnih materijala 20-40cm, a od nevezanih materijala 30-70cm. Radi boljeg odvodnjavanja, a naročito ako se očekuju padavine, slojeve je potrebno ugrađivati sa odgovarajućim nagibom – poprečnim nagibom jednostrano ili dvostrano u nagibu 5-10%. Kombinovani postupak nasipanja sa čela i u slojevima, vrši se kada se nasipanje obavlja preko terena poplavljenog vodom, pri čemu se prvo izradi dio nasipa pod vodom, nasipanjem šljunkovitog ili kamenog materijala sa čela ili sa strane, a potom u slojevima uz odgovarajuće nabijanje.


PUTEVI Strana 71

Posebna pažnja mora se obratiti pri proširenju nasipa, postojećih nasipa pri rekonstrukciji pruga i puteva, staničnih platoa, izgradnji platoa za odmor, autobuskih stajališta i sl. Za proširenje su potrebne slijedeće operacije: a) čišćenje terena, tj. uklanjanje humusa, trave, šiblja i drveća sa kosine postojećeg nasipa koji se

proširuje i putnog zemljišta b) zasjecanje kosine postojećeg nasipa radi veze sa novim i bolje zbijanje. Minimalna visina

zasjeka treba da je 60cm, a širina takva da se omogući zbijanje podtla na dijelu na kome je uklonjen humus i uklonjen dio nasipa

Izrada novog nasipa u slojevima.

Postupci izgradnje nasipa na slabo nosivom tlu

Izbor napogodnijeg postupka izgradnje zavisi od: - loakaliteta (geološkog, hidrogeološkog itd) - visine i debljeine stišljivih zemljanih materijala - od vrste nasipa predviđenog za izgradnju - od dozvoljenih deformacija gornjeg stroja - od predviđenog roka izgradnje saobraćajnice.

Sve raspoložive kontruktivne postupke gradnje moguće je razvrstati u tri grupe postupaka. I GRUPA POSTUPAKA Stišljivi zemljani materijal se malo pomijera bočno pod opterećenjem tj. ne dolazi do loma tla pod nasipom i njegovog bočnog istiskivanja. Potrebno je da se pri tome ostvare dva cilja:

- da se u toku izgradnje obezbijedi stabilnost nasipa - da se poveća brzina konsolidacije tla i - da se realizuju slijaganja tla usaglašena sa vremenom.

Navedeni ciljevi se mogu ostvariti primjenom ljedećih postupaka: - izgradnji bočnih nasipa u obliku bermi (bankina) - privremeno opterećenje dodatnim opterećenjem neophodnog da se ubrza konsolidacija

stišljivog tla u osnovi ali bez izazivanja loma u njemu - primjenom vertikalnih drenova - primjenom plastičnih zastora ili geotekstila - izgradnja olakšanih nasipa - izgradnja šipova u tlu po ivici nožice nasipa radi sprečavanja bočnog istiskivanja tla.

Izgragnja bočnih nasipa – se vrši sa istim materijalimaod koga je i nasip. Na osnovu ovoga se ubrzava konsolidacija, smanjuje se pritisak na stišljaivo tlo u osnovi nasipa i povećava stabilnost protiv loma tla po kružnoj kliznoj ravni. Povećava se koeficijent sigurnosti F znatnije nego ako se obavi ublažavanje kosina nasipa.


PUTEVI Strana 72

Ubrzavanje konsolidacije – vrši se privremenim opterećenjem nasipa nanošenjem dopuštenog opterećenja (nasipanje materijala bez zbijanja) koji se zadržava dok se ne dostignu tražena slijeganmja u tlu. Poslije uklanjanja dopunskog opterećenja pristupa se izgradnji gornjeg stroja. Primjena geotekstila – vrši se postavljanjem preko površine vlažno stišljivog tla u osnovi nasipa sa ciljem da razdvojimo površinski dio stišljivog tla i sloja pjaskovito – šljunkovitog materijala iz nasipa. Da na donjoj ivici zatezne zone sloja od nevezanog šljunkovitog materijala preuzme zatezne napone odnosno da geotekstil djeluje kao armatura. Da olakša oticanje vode koja dopire do pjeskovito – šljunkovito sloja. Da se omogući kretanje vozila za prevoz materijala pri izgradnji nasipa. Dreniranje stišljivog tla – vrši se primjenom vrtikalnih drenova a primjenjuju se za ubrzanje oticanja vode. Izgradnja lakih nasipa od manje specifične težine (primjena pepela, tufa, lakih betona i sl.) – da bi se smanjilo opterećenje na tlo a time i deformacija nasipa usljed slijeganja stišljivog tla. II GRUPA POSTUPAKA Stišljivi zemljani materijal se djelimično i potpuno zamijeni novim materijalom korištenim za nasipanje. Najčešće se primjenjuju dva postupka:

- zamjena nekog stišljivog tla istiskivanjem - iskop i uklanjanje nekog tla.

Postupak potpunim iskopom – Ukoliko je debljina stišljivog sloja manja od 4 m materijal se može ukloniti iskopom pomoću bagera (sl. 14.9). Iskop i djelomično pomijeranje lošeg materijala – Primjenjuje se u slučajevima kada je debljina sloja veća od 4 m u ovakvimse slučajevima povećava površina dok se donji dio sam pomijera – ističe pred nasipom koji se ugrađuje i dopunskog opterećenja na čeonom dijelu nasipa koji se ostvaruje povećanjem visine nasipa za 1 do 2 m da bi se po obavljenom istiskivanju mulja taj materijal upotrijebio za nasip. Iskop usisavanjem mulja – primjenjuje se ako je mulj ispod vode tako da se korištenjem dovoljno moćnih pumpi mulj transportuje zajedno sa vodom. Isisavanje mulja može se vršiti i eksplozivom i to izbacivanje mulja eksplozivom umjesto bagera i pomijeranje mulja eksplozivom ispod nasipa. III GRUPA POSTUPAKA Stišljivo tlo se ne opterećuje težinom nasipa već opterećenja preko gornjeg sloja i odgovarajuće konstrukcije direktno prenose na čvrstu osnovu. Najčešće se to vrši pomoću šipova. Izgradnja nasipa uz objekat – vještački objekti u trupu (mostovi, prepusti, zidovi itd.) prekidaju kontinuitet i stvaraju zonu drugačije nosivosti jer se nasip u toku vremena sliježe zbog nedovoljne zbijenosti, s toga se sa prelaza sa nasipa na objekat i obrnuto stvara neka vrsta skoka. Tehničke mjere koje se preduzimaju radi sprečavanja navedene štete su:

- korištenjem dobrog materijala za ispunu objekata ili potpornog zida i tehnički ispravan način njegovog ugrađivanja

- ispravno odvođenje vode iz possteljice - primjenom prelaznih ploča i sličnih konstrukcija.


PUTEVI Strana 73

Uobičajeni način zaštite za cjevaste prepuste u trupu puta su na slici 14.12 i 14.13.

Kao posebne mjere objezbjeđenja prelaza nasipa na objekat i sprečavanje neravnomjernog slijeganja primjenjuju se se prelazne armiranobetonske ploče. Pi izgradnji nasipa pored potornih zidova a naročito da bi se smanjile dimenzije zida radi smanjenja pritisaka na zid upotrebljavaju se kameni materijal manjih dimenzija koji imaju veliki ugao unutrašnjeg trenja. Kontrola izrade nasipa – Obim i vrste geotehničkih ispitivanja kao i kriterija za ocjenu kvaliteta zavisi od vrste materijala, položaja slojeva, ranga saobraćaja itd. Sva geotehnička ispitivanja koja se obavljaju u vrijeme izgradnje puta mogu se svrstati u dvije grupe:

- kontrola laboratorijska i terenska ispitivanja kvaliteta materijala namijenjen izradi donjeg sloja

- kontrola laboratorijska i terenska ispitivanja kvaliteta ugrađenog materijala i mješavina, tehnoloških postupaka korištenih pri izgrađivanju i izgrađenih slojeva odnosno objekata u cjelini.

Kod izrade nasipa važno je pravilan raspored slojeva, strogo se pridržavati visine slojeva, horizontalno nasipati slojeve, dobro nasippanje slojeva, provjeranje zbijenosti, posmatrati slijeganje. Od ovih mjera provjeravanje zbijenosti je najvažnije i predstavlja neophodnu kontrolu na uspješnom podjelom raznovrsnosti sredstava za zbijanje. Kontrola zbijenosti materijala u različitim slojevima podtla obavlja se u vrijeme njegove izrade i tehničkog prijema završnih radova a po ukazanoj prilici i kasnije. Sastoji se u određivanju zapreminske težine materijala na odabranom mjestu u vlažnom ili osušenom stanju i u provjeri da li ona odgovara zahtijevanoj koja je utvrđena pri laboratorijskom ispitivanju po nekom postupku. Ovaj postupak se sastoji u određivanju optimalne vlažnosti uzoraka kada se postiže naj bolja zbijenost materijala.

IZGRADNJA NASIPA UZ OBJEKTE

Vještački objekti u tlu nasipa (mostovi, propusti, zidovi i sl.) prekidaju kontinuitet i stvaraju

zonu drugačije nosivosti jer nasip u toku vremena sliježe zbog nepovoljne zbijenosti. Zbog toga se na prelazu sa nasipa na objekat i obrnuto stvara neka vrsta skoka.Tehničke mjere koje se poduzimaju radi sprečavanja navedene štetne pojave su: korištenje dobrog materijala za ispunu ispod objekta ili potpornog zida i tehnički ispravan način njegovog ugrađivanja,ispravnoj prov vode iz objekta primjenom betonskih prelaznih ploča i sličnih konstrukcija. Uobičajen način za cjevaste i


PUTEVI Strana 74

pločaste propuste u trupu puta (slika 14.12 14.13). Kao posebna mjera obezbjeđenja prelaza nasipa na objekat i sprečavanje neravnomjernog slijeganja primjenjuje se prelazna ab-ploča.(slika 14.14).

.......... Slika 14. 12. Izgradnja nasipa iznad Slika 14.13. Izgradnja nasipa iza suba pločastog cjevastog propusta propusta ili mosta

Slika 14.14. Prelazna armirano betonska ploča

Pored potpornih zidova a naročito da bi se smanjile dimenzije zida radi smanjenja zemljinog pritiska na zid upotrebljava se kameni materijal manjih dimenzija koji ima veliki ugao unutrašnjeg trenja(slika 14.15).

Slika 14.15. Izrada ispune ili drenaže iza potpornih zidova

Ovim ispitivanjem geotehničkih osobina kao i kriterija za ocjenu kvaliteta zavisi od vrste materijala,položaja slojeva i ranga saobraćajnice itd. Sva geotehnička ispitivanja koja se obavljaju u vrijeme izgradnje puta mogu se svrstati u 2 grupe i to:

• Kontrolna laboratorijska i terenska ispitivanja kvaliteta materijala namjenjenim izradi donjeg stroja.

• Kontrolna laboratorijska i terenska ispitivanja kvaliteta ugrađenih materijala i mješavina tehnoloških postupaka korištenih pri ugrađivanju i izradi slojeva i objekata u cjelini

Kod izrade nasipa važan je pravilan raspored slojeva.Strogo se pridržavati visine slojeva,nasipati slojeve, dobro nabijati slojeve i provjeravati zbijenost, voditi dnevnik građenja i vršiti redovno opažanje sllijeganja nasipa.Od svih ovih mjera provjeravanje zbijenosti je najvažnije i predstavlja danas neophodnu kontrolu nad uspješnom upotrebom raznovrsnih


PUTEVI Strana 75

sredstava za zbijanje.Kontrola zbijenosti materijala u različitim slojevima tla i donjeg stroja obavlja se u vrijeme njihove izrade i tehničkog prijema završnih radova a po ukazanoj potrebi i kasnije u toku eksploatacije.Sastoji se u određivanju zapreminske težine materijala na odabranom mjestu u vlažnom i zasićenom stanju i u provjeri da li ona odgovara zahtjevanoj koja je utvrđena pri laboratorijskim ispitivanjima po Proktorovom postupku.Ovaj postupak se sastoji u određivanju optimalnevlažnosti uzorka kada se postiže najbolja zbijenost materijala.

POSTUPCI ISPITIVANJA DEFORMABILNOSTI SLOJEVA

U ovu grupu spadaju postupci zasnovani na ispitivanjima stišljivosti ili slijeganja ispitivanog

sloja pod opterećenjem čeličnim pločama kružnog oblika odnosno na otporima koje materijali pružaju pri istiskivanju.U ovu grupu spadaju slijedeća ispitivanja: Opit nosivosti (CBR) koristi se za određivanje nosivosti tla u osnovi kolovoza ili njenih slojeva.Definisan je standardima i predstavlja osnovni parametar najvećeg broja metoda za dimenzioniranje fleksibilnih nosivih konstrukcija u svijetu. Opit pločom je najrasprostranjeniji postupak ispitivanja nosivosti i kontrole izrade pojedinih slojeva kolovozne konstrukcije i donjeg stroja izgrađenog od krupnozrnog materijala (šljunak,drobina). Opiti opterećenjem vozila koriste se pri ispitivanju ujednačenosti zbijanja i deformabilnosti materijala ugrađenih u slojeve nasipa u posteljicu.

OPIT STATI ČKIM PENETOMETROM

U mehanici tla se koristi terenski dubinski opit statičkog penetracionog sondiranja.Vrlo je

pogodan za identifikaciju materijala,utvrđivanje heterogenosti tla sa procjenom mehaničkih karakteristika odnosno ocjenu ujednačenih kvaliteta postojećih nasipa saobraćajnica.

OPIT MIKROSEIZMI ČKIM SONDAMA

Seizmički postupci ispitivanja omogućavaju da se indirektnim mjerenjem brzine prostiranja

talasa odrede vrste tla.Prikazuju zone slabije ili veće ispucalosti,procjene dubine na kojima se mjere karakteristike pojedinih slojeva i odrede veličine pojedinih vrsta tla.

LABORATORIJSKA ISPITIVANJA

Laboratorijska ispitivanja obavljaju se na uzorcima materijala izvađenim iz gornjeg sloja sa mjesta predviđenog ispitivanjem. OPIT IDENTIFIKACIJE I DRUGI ZNA ČAJNI PARAMETRI

U ovu grupu ispitivanja spadaju:

- granulometrijski sastav i oblik linije granulometrijskog sastava značajan za ocjenu geotehničkih karakteristika,a prije svega određivanje frakcije materijala

- Arterbegove granice konzistencije su karakteristične veličine vlažnosti materijala u kojem on prelazi iz tečne konzistencije u plastičnu ili čvrstu konzistenciju

- konzistencija materijala je značajan podatak pri obavljanju iskopa,prevoza i ugrađivanju materijala

- sadržaj organskih materija je potrebno za određivanje dozvoljenih količina koji je definisan propisom

- grupni index je pokazatelj kojim se ocjenjuje upotrebljivost materijala za izgradnju donjeg stroja puta.


PUTEVI Strana 76

- laboratorijski opit zbijanja (Proktorov opit) koristi se za određivanje optimalne vlažnosti

Rastresitost materijala pri.....*nešto je zgovnano jebo ga krv (*Dejo).....prema kubaturi obrađenog (zbijenog) materijala,nekada prema kubaturi materijala u usjeku dok izvođač plaća prevoz prema toni po kilometru. Zbog ovih razloga je potrebno precizno odrediti kubaturu izbijenog materijala. Rastresitost se određuje na osnovu opita indeksa nosivosti CBR, vlažnosti i indeksa konzistencije, kohezije i granulometrijskog sastava materijala. OBIM KONTROLNIH ISPITIVANJA

Ukoliko iz posebnih razloga ne treba drugačije postupiti, tj. ako je kvalitet izrade nasipa ujednačen,broj opita kojim se dokazuje kvalitet ispitivanog sloja zbijenosti i vlažnosti zavisno od površine sloja ili kubature ugrađenog materijala:

- ispitivanje nosivosti zavisno od veličine objekta na svakih 1000 – 2000m - ispitivanje slojeva nasipa na svakih 500 – 1000 m2 odnosno na svakih 30 – 50 m - ispitivanje posteljice - ispitivanje klinova uz objekat (najmanje 2 opita po sloju) - ispitivanje granulometrijskog materijala (poterbno je obaviti na svim mjestima gdje se uoči

promjena na svakih 2000 – 2500 m2 za posteljicu,odnosno na svakih 4000 m2 nasutih slojeva nasipa

- ispitivanje vlažnosti ugrađenih materijala obaviti na svim mjestima gdje se mjeri zbijenost a po potrebi i češće.

Pri kontroli radova pri izradi nasipa donjeg stroja saobraćajnica potrebno je ispitivanje obaviti u serijama pri čemu je najmanji broj opita 5.U tom slučaju mogu se dozvoliti izvjesna odstupanja u odnosu na minimalne zahtjeve korištenim pri kontroli.Ako je broj opita u jednoj seriji manji od 5,svi rezultati dobijeni ispitivanjem moraju biti iznad minimalne zahtjevane vrijednosti. IZRADA USJEKA Otkopavanje složen tehnološki radni proces koji se obavlja radi izgradnje geotehničkog objekta,usjeka,zasjeka,galerije,tunela,kanala itd.Najčešća je klasifikacija postupka otkopavanja je prema vrsti materijala,i to:

- otkopavanje u mekanim zemljanim materijalima - otkopavanje u stijenama

Pri kopanju usjeka treba težiti da se usjek kopa u nagibu,odnosno padu kako bi se time što lakše odvela površinska i podzemna voda koja se često javlja u usjeku. Zemlja iz usjeka se uglavnom koristi za izradu nasipa.Višak zemlje se deponuje pored samog usjeka. Metode izrade usjeka Izrada usjeka u podužnom sloju Ovaj način izrade se primjenjuje kod blago nagnutih terena i mekših materijala. Radovi se obavljaju na većim površinama fronta po dužini i širini.Iskop se vrši u slojevima 0,15 – 1,5 m što zavisi od usvojene organizacije i raspoložive mehanizacije. Ova metoda je naročito pogodna kod izvođenja susjednih nasipa zato što se sloj iskopane zemlje odmah transportuje i ugrađuje u nasip. (slika 15.1)


PUTEVI Strana 77

Izrada usjeka sa čela u punom profilu

Izrada usjeka po ovoj metodi počinje od

nultih tačaka u visini nivelete,a po cijeloj visini i širini usjeka.Iskopani materijal se odmah ugrađuje u susjedni nasip. Ova metoda omogućava mali front rada,međutim da bi se ubrzali radovi, potrebno je sa iskopavanjem početi istovremeno sa obje strane usjeka. (slika 15.2) Izrada usjeka u terasama Ova metoda je pogodna kod dubokog i dugog usjeka zbog toga što se njihova izrada može

sprovoditi u terasama.Izrada usjeka i nasipa je istovremena,a izrada se vrši po terasama pa je na taj način omogućen veći front rada. (slika 15.3)

Izrada usjeka sa strane Na ovaj način izvode se usjeci koji su na strmim padinama. (slika 15.4)


PUTEVI Strana 78

Izrada usjeka podužnim prosjekom Kod ovog načina izgradnje,prvo se prokopa prosjek do nivoa planuma po cijeloj dužini usjeka po kome se vrši transportovanje materijala koji se dobija daljom izradom usjeka. (slika 15.5)

Izrada usjeka podužnim slojevima sa jednom ili više napadnih tačaka Postupak je prikazan na slici (slika 15.6)

Deformacije usjeka Iskopavanjem usjeka poremeti se prvobitna ravnoteža zemljanih masa što može da prouzroči različite deformacije usjeka.Oblik i veličina deformacija zavisi od mnogo faktora kao što su terenski uslovi,nagib slojeva,vrste materijala u pojedinim slojevima,nagiba kosine,stanja podzemnih voda itd. Deformacije se mogu javljati u različitim oblicima,djelimično ili potpuno rušenje kosina potpomognuto klizanjem usjeka,otkidanjem većih blokova slojevitih stijenskih materijala i manjih ili većih kamenih blokova.Osnovni uzroci klizanja kosine kod usjeka su nagib slojeva i voda što svojim prisustvom stvara klizanje površine po kojima se kreću zemljane mase.Najčešće se usvaja da je klizna površina kružnog oblika ukoliko kretanje tla nije prouzrokovano na nekom ravnom kliznom sloju.Klizna površina može biti iznad ili ispod planuma puta. (slika 15.8)


PUTEVI Strana 79

MAŠINE ZA IZRADU ZEMLJANIH RADOVA U zavisnosti od tehnologije građenja i vrste radova,moguće je mašine za zemljane radove razvrstiti u 3 grupe,uz napomenu da neke od njih zbog višestruke mogućnosti korištenja spadaju u više grupa,i to:

1.iskopavanje,utovar i prerada materijala 2.prevoz materijala 3.ugrađivanje materijala i završna obrada

Mašine za iskop i utovar materijala Vučne mašine – traktori Zavisno od načina kretanja,traktori mogu da budu na gusjenicama i na točkovima.Bitna karakteristika traktora gusjeničara je da se kreće po gusjenicama što istovremeno omogućava i pomjeranje uz veliku mogućnost korištenja zahvaljujući priključnoj opremi. Ovo su osnovne i univerzalne mašine na gradilištu koje se koriste za vuču prikolica,vuču drugih mašina ili za razne poslove uz odgovarajuću opremu. Buldozeri Buldozeri su mašine koje su opremljene nožem za guranje ili isjecanje materijala.Koriste se za otkopavanje zemlje i prenos guranjem zemljanog materijala sa jednog radnog mjesta na drugo,odnosno njihovo razastiranje. (slika 16.1)

Zavisno od namjene,buldozer može biti opremljen raznim vrstama noževa,i to:

- nož uspravan na osu buldozera,pokretljiv samo u vertikalnom smijeru - nož koji se može pomjeriti oko vertikalne osovine i zaklapa ugao do 25° u odnosu

na ravan upravnu na podužnu osu mašine


PUTEVI Strana 80

- univerzalan nož čiji su bokovi zakošeni radi zadaržavanja materijala pri prenosu,a gornji dio zakrivljen da bi se materijal mogao kotrljati ispod noža

Na buldozer se može priključiti i uređaj za ripovanje koji razara tlo. (slika 16.2)

Postoje dva osnovna tipa ripera, i to:

- riper sa promjenjljivim dejstvom,uz mogućnost komandnog istiskivanja - riper sa konstantnim dejstvom

Traktori gusjeničari i buldozeri se razvrstavaju prema snazi motora i širini i visini noža. Mašine za iskop Ove mašine imaju zajedničko ime bageri a upotrebljavaju se ako se rade iskopi velikih količina materijala.Najviše se upotrebljavaju na površinskim kopovima. Mašine za utovar Bager utovarivač najčešće istovremeno obavlja i iskop materijala,a može se upotrijebiti na različite načine i u različite svrhe,zavisno od korištenja priključka.Postoje dvije osnovne vrste ovih mašina:

- bageri na gusjenicama - bageri točkaši

Zavisno od priključne opreme,opreme za rad,funkcionisanje im je zahvatanje odozdo prema gore i odozgo prema dole,i zahvatanje kašikom ili povlačenjem kašike kroz materijal. (slika 16.3)


PUTEVI Strana 81

Univerzalni bageri se mogu koristit za različite vrste poslova relativno jednostavno.Izmjenom pojedinih dijelova pretvaraju se u mašine sa nabijačem i mašinu za dizanje različitih tereta (slika 16.6)

Utovarivači Utovarivači mogu biti gusjeničari i točkaši.Gusjeničari se proizvode sa kašikom zapremine 0,5 – 3 3m a utovarivači točkaši proizvode se sa kašikom zapremine 0,75 – 1,5 3m . Zavisno od načina upravljanja pri dizanju,spuštanju i utovaru materijala,postoje 3 tipa utovarivača,i to:

- sa čeonom utovarnom kašikom - sa kašikom koja se prazni bočno - sa kašikom koja se izbacuje preko utovarivača unazad

(slika 16.7)

Mašine za prevoz materijala Damperi i teški transporteri (kiperi) To su mašine za prevoz materijala velikog kapaciteta koji su prilagođeni praktički za sve terene.Naročito su pogodni za velike radove i za prevoz velikih količina materijala na srednja i duga rastojanja.Pražnjenje i istovar se može obavljati i kroz dno koša vozila,izvrtanjem koša unazad ili bočno. (slika 16.8)


PUTEVI Strana 82

Skreperi Skreperi su vrlo efikasne mašine za zemljane radove.Koriste se istovremeno za iskop,utovar,prevoz i rastresanje a da se sve operacije obavljaju neprekidno bez zaustavljanja skrepera.Prema načinu vuče,skreperi su:

- vučeni - samohodni

Kamioni U ovu grupu spadaju sva transportna sredstva sa košem za prevoz materijala na putevima za javni saobraćaj tako da u svemu moraju odgovarati propisima zakona o putevima. Transportne trake To su najčešće trake od gume,sa ili bez rebara,širine 0,5 – 1,6m,a sastoje se od elemenata koje čine noseću šasiju i sistema pokretnih valjaka za oslanjanje trake. (slika 16.10) Mašine za ugra đivanje materijala Za ugradnju materijala,razastiranje i drugo planiranje slojeva od zemljanog ili kamenog materijala,fino planiranje planuma donjeg stroja i planiranje površine predviđen za izgradnju vještačkog objekta donjeg stroja mogu se upotrijebiti različite vrste buldozera,utovarivača ili univerzalnih bagera sa odgovarajućom kašikom. Grejderi Grejderi su samohodna vozila opremljena nožem 2 – 3,8 m koji zahvaljujući različitim položajima u koji se može dovesti omogućava obavljanje različitih vrsta poslova ili pod različitim uglovima.Proizvodi se isključivo na pneumaticima velikog područja nalijeganja i malog specifičnog pritiska na tlo tako da se mogu koristiti na terenu slabe nosivosti,odnosno po sloju razasutrog materijala. (slika 16.11)


PUTEVI Strana 83

Mašine za zbijanje materijala Za zbijanje materijala pri izgradnji zemljanih radova koriste se različite vrste mašina,pojedinačno ili u spregu a izbor najpogodnije se obavlja na osnovu brojnih parametara,od kojih su najvažniji vrsta i granulometrijski sastav materijala,zahtjevani stepen zbijenosti,vrsta sloja i njegova debljina,način dejstva mašina i brzina kretanja pri zbijanju,veličine gradilišta i mogućnost smetnji pri radu.Dejstvo ovih mašina se zasniva na jednom od slijedećih principa ili na njihovoj kombinaciji:

a) - dejstvo statičke težine mašine koje se postiže vertikalnim pritiskom - gniječenje koje može biti podužno ili poprečno - utiskivanje b) dinamičko dejstvo koje se postiže vibracijom i udarom na osnovu dejstva mašina za

zbijanje. Najčešća podjela je na slijedeće grupe:

- uređaji za zbijanje statičkim dejstvom sa glatkim čeličnim točkovima - uređaji za zbijanje gumenim točkovima - uređaji sa bodljama - uređaji sa vibracionim dejstvom

(slika 16.12)


PUTEVI Strana 84

Primjena valjaka sa glatkim čeličnim točkovima je ograničena na određeni broj operacija,kao npr. zbijanje slojeva relativno male debljine,drobljenje materijala ili miješanje proizvodnje po makadamskom principu,završno zbijanje asfalta itd. Primjena valjaka sa gumenim točkovima koriste se u velikoj mjeri za zbijanje slojeva u meh.(nemam pojma koja je ovo skraćenica) Valjci sa bodljama različitih oblika i veličina korišteni su nekad za zbijanje sitnorzog kohezivnog materijala u slojevima debljine do 20 cm.Uvođenjem vibracija povećana je njihova efikasnost i proširena primjena na zbijanje zrnastih kamenih materijala i drobine različite granulacije.Debljina slojeva koji se mogu zbijati ovim valjcima zavise od dužine bodlje (20 – 40 cm). Valjci na vibraciono dejstvo koriste se za zbijanje zrnastih materijala a moguće ih je razvrstati na vibracione ploče i vibracione valjke,dok vibracione valjke razvrstavamo prema njihovoj konstruktivnoj koncepciji,težini,učinku itd.S obzirom na mogućnost primjene ovih valjaka za različite vrste radova u putogradnji,njihov broj u upotrebi se sve više povećava.Uglavnom se koriste samohodni valjci a skoro su napušteni vučni valjci.Vibracione ploče se razvrstavaju prema statičkom pritisku koji izaziva ploča na slijedeći način:

- lake vibracione ploče - srednje teške vibracione ploče - teške vibracione ploče

Mašine za zbijanje udarom se razvrstavaju na udarne nabijače (lake i teške) i udarne ploče sa slobodnim padom. Opšte napomene u vezi izbora mašine za zbijanje Izbor najpogodnije mašine ili grupe mašina za zbijanje optimalne debljine sloja sa tehnološkog ili ekonomskog stanovišta i potrebnog prelaza svake mašine preko sloja obavlja se izradom optimalnog kola ili dionica prije početka glavnih radova na gradilištu,a pogotov ako se koristi naovi materijal ili mašina za koju ne postoji potrebno iskustvo ili ako se radi o ugrađivanju velike količine materijala. PRIMJENA GEOTEKSTILA ZA PUTEVE Geotekstil je netkan materijal koji se proizvodi iz sintetičkih vlakana i poliestera,poliamida,polipropilena i polietilena.Zahtjevana svojstva geotekstila su:

- sa fizičkog stanovišta zahtjeva se tekstura i vodonepropusnost - sa mehaničkog stanovišta,geotekstil mora biti otporan na kidanje i cijepanje - sa fizičko – hemijskog stanovišta,geotekstil mora ima trajnost.

Pri korištenju geotekstila za izgradnju saobraćajnica ili odvodnjavanja,nastoji se da se ostvari jedna ili više uloga....,i to:

- da se spriječi miješanje dva materijala - da se spriječi prenošenje finih čestica pri proticanju vode u vidu funkcionalnog filtera - da sopstvenom debljinom formira drenažu - da se poveća otpornost na lom zemljanih objekata armiranjem - da se smanji deformabilnost slabonosivog tla - da se poveća otpornost na zamor tla

Neke od mogu ćnosti primjene geotekstila

1. Geotekstil korišten kao drenažni sloj koji skuplja vodu u svojoj ravni stvarajući svojom debljinom vodopropusnost (slika 17.1)


PUTEVI Strana 85

2. Geotekstil upotrijebljen kao podloga preko kojeg se postiže geotehnička membrana

(slika 17.2)

3. Geotekstil upotrijebljen kao filter za obezbjeđivanje prolaza vode u smjeru upravan na njegovu ravan i sprečavanje prolaza čvrstih čestica koje voda nosi sa sobom. (slika 17.3)

4. Ako se koristi kao obloga,geotekstil razdvaja tlo ili materijal od spoljne sredine ili od

nekog drugog materijala. (slika 17.4)


PUTEVI Strana 86

5. Dvostruka uloga obloge i filtera postiže se ako se geotekstil postavi kao struktura za spriječavanje mješanja čestica ili dva materijala,čime je obezbjeđeno trajno razdvajanje materijala,a da je pri tome omogućeno eventualno odvodnjavanje. (slika 17.5)

6. Geotekstil korišten kao podloga za geomehaničku zaštitu preko koje se postavlja vodonepropusna membrana da bi se spriječilo njeno oštećenje komadima kamena i omogućilo povećanje pritiska u kojoj membrana može ostati. (slika 17.7)

7. Geotekstil korišten radi razdvajanja dva materijala radi onemogućavanja prenosa deformacija sa jednog sloja na drugi i izazivanje loma. (slika 17.8)


PUTEVI Strana 87

8. Geotekstil može da u znatnoj mjeri poveća otpornost na lom zemljanog objekta na koje je ugrađen.On preuzima napone na zatezanje koje tlo ne može da primi i obezbjedi bolju raspodjelu napona uz poboljšanje mehaničkih karakteristika tla. (slika 17.9)

9. Geotekstil korišten za izradu drenaža.Drenaže su kroz svoju istoriju imali svoj postupak razvoja. (slika 17.11)

Da bi se spriječilo ulaženje sitnih čestica u drenažnu cijev,oko nje je izvršeno stavljanje krupnog šljunka koji predstavlja filter.Ove drenažne cijevi su bile podložne zamjenom tokom vremena,a da bi se to spriječilo,zrnasti materijal je omotavan geotekstilom.Kasnije je omotavana samo drenažna cijev i konačno,upotreba geotekstila omogućila je primjenu drenaža bez drenažne cijevi. MATERIJALI ZA GRA ĐENJE PUTEVA U putogradnji vlada pravilo da se kod građenja što je više moguće koristi materijal za trase.Ovom se zahtjevu najviše može udovoljiti kod zemljanih radova na izvođenju donjeg stroja.Potrebna količina kamenog materijala za kolovozne konstrukcije i objekte se


PUTEVI Strana 88

prevoze iz kamenoloma koji mogu biti otvoreni uz trasu puta ili se materijal dovodi iz postojećih pogona.Materijali za građenje puta se dijele u 4 glavne skupine:

1. prirodno sraslo tlo – za donji stroj, 2. prirodno kameno tlo – za donji stroj,podlogu,zastor i objekte, 3. umjetno kameno tlo – za podlogu i zastor, 4. vezna sredstva – za za podlogu,zastor i stabilizaciju.

Prirodno sraslo tlo Prema našim standardima,tlo za zemljane radove pri gradnji puteva,tj. pri iskopavanju,utovaru,prevozu,ugrađivanju i zbijanju svrstava se u slijedeće kategorije: Zemljana tla

Humusno tlo je nenosivi dio terena koji se koristi za obradu,zaštitu i odrenavanje kosine nasipa i usjeka.Obavezno se uklanja kako bi se nasip izveo na nosivom sraslom tlu. Sitnozrna vezana tla su koherentna tla kao što su gline,prašine,prašinaste gline,pjeskovite prašine i les.Osnovna karakteristika ovih materijala je plastičnost koja često rezultuje smanjenje nosivosti. Krupnozrna nevezana tla su nekoherentna tla kao što su pijesak,šljunak i mix ova dva.Povoljnim granulometrijskim sastavom može se dobiti dobra nosivost tla. Dalje imamo mješovita tla sa krupnozrnim nevezanim i sitnozrnim vezanim materijalima. Kamenita tla Rastresiti materijali – Iskopom sraslog tla, tlo se raspada u sitne čestice sa više šupljina i zauzima veću zapreminu od onog u sraslom stanju. Povećanje zapremine koja nastaje na taj način naziva se „ početna rastresitost materijala“. Ugradnja iskopanog materijala u nasip, uz zbijanje i valjanje smanjuje se zapremina materijala a odnos zapremine ugrađenog materijala prema zapremini u sraslom stanju naziva se „stalna rastresitost materijala“. Početna i stalna rastresitost materijala izražava se odgovarajućim koeficijentom rastresitosti čije su vrijednosti za neke materijale prikazane u tabeli.

Vrsta materijala K0 (početna) K0 (stalna) Sitni pijesak i les 1,06 – 1,12 0,96 – 0,85 Krupni pijesak i pjeskovita glina 1,12 – 1,22 0,98 – 0,90 Srednje krupni šljunak 1,18 – 1,24 1,00 – 0,92 Teške gline 1,20 – 1,27 0,98 – 0,95 Gline pomiješane sa kamenom 1,20 – 1,30 0,98 – 1,03 Lapori i čvrste gline 1,20 – 1,32 1,00 – 1,05 Trošne stijene, pješčari 1,32 – 1,35 1,05 – 1,10 Čvrste stijene 1,30 – 1,45 1,07 – 1,15

Početna rastresitost mjerodavna je za potrebe prevoza, a obje rastresitosti za potrebe zbijanja i valjanja, a stalna rastresitost za potrebe rasporeda zemljanih masa. Od svih materijala kod kojih je K0 stalno manji od 1 treba postupiti oprezno i provesti sva potrebna geotehnička ispitivanja.


PUTEVI Strana 89

Prirodni kamen Kameni materijal za puteve mora imati standardima određena fizičko-mehanička svojstva, čvrstoću na pritisak, otpornost na habanje, na udar, otpornost na upijanje vode, postojanost na mraz itd. Agregat treba biti zdrav bez trošnih zrna, ne smije sadržavati prašinu, muljevite, organske tvari i druge nečistoće. Prema načinu dobijanja kameni materijali se dijele na prirodno i vještačko usitnjene. Prirodno usitnjeni kameni materijal Dobija se iz riječnih korita ili iz manjih naplavina. Pijesak i šljunak se prema potrebi prosijavanjem mogu podijeliti na pojedine frakcije. Pijesak je veličine zrna 0,09/4 mm, šljunak 2/63 mm a valutice su veličine zrna preko 63 mm. Vještačko usitnjeni kameni materijal Dobija se u posebnim pogonima drobljenjem odnosno mljevenjem kamena. Kameno brašno se dobija mljevenjem pogodne vrste kamena a veličina zrna je 0 – 0,71 mm. Upotrebljava se za ispunu asfaltnih i katranskih mješavina a može u manjoj količini služiti i kao sastavni dio agregata cementnog betona kod pomanjkanja finog zrna. Kvalitet je propisan standardom JUS B.B3 045/1982.g. Predviđene su dvije vrste kamenog brašna i to prve i druge kvalitete. Ne smije sadržavati glinene čestice koje bubre u vodi. Čestice se ocjenjuju ispitivanjem indeksa plastičnosti, koji ne smije biti veći od 4%. Sadržaj šupljina zbijenog materijala treba biti 30 – 40 %. Pijesak Dobija se drobljenjem pogodne vrste kamena. Drobljeni pijesak za završne zastore ima veličinu zrna 0,09/4 mm i dijeli se na sitni pijesak od 0 – 1 mm, srednji pijesak od 0 -2 mm i krupni pijesak od 0 – 4 mm. Pijesak ne smije sadržavati organske tvari i gline. Kamena sitnjež – dobija se jednostrukim ili višestrukim drobljenjem pogodne vrste kamena. Kamena sitnjež za završne zastore ima veličinu zrna 2/31,5mm. Drobljenac – dobija se od pogodne vrste lomljenog kamena i ima veličinu zrna preko 63/31,5 mm. Lomljeni kamen je veličine zrna preko 63 mm i dobija se miniranjem u kamenolomu. Vještački kamen – upotrebljavaju se: klinker ploče, kocke od šljake, betonske kocke itd. VEZNA SREDSTVA Danas se kod savremenih putnih zastora i podloga upotrebljavaju vezna sredstva i to uglavnom: cement, kreč, bitumen i katran. Cement – najviše se upotrebljava normalno vezujući i brzo vezujući. Cement se na većim gradilištima drži u silosima a inače u zatvorenom prostoru u kojem mora biti zaštićen od vlage, propuha i zagrijavanja. Odma po dopremi na gradilište mora se pristupiti ispitivanju cementa i ako se utvrdi da kvalitet ne odgovara traženim uslovima ne smije se upotrebljavati. Cement se kao vezivno sredstvo primjenjuje kod krutih zastora, kod stabilizacije pjeskovito – šljunkovitih materijala kao i kod drugih radova u putogradnji(objekti, uređaji za odvodnju, ivičnjake itd.)


PUTEVI Strana 90

Kreč – koristi se za stabilizaciju srednje i visoko plastičnih glina te zrnastog tla sa većim sadržajem gline, u proizvodnji postoje 3 osnovne vrste kreča i to: živi kreč, hidratisani i hidraulički kreč. Bitumen – to su tamne polučvrste do čvrste topljive visoko molekularne smjese ugljovodonika potpuno rastvorljivi u ugljičnom-disulfidu koji se u prirodi nalazi kao sastavni dio prirodnog asfalta ili se dobija preradom nafte i njezinih derivata. Bitumen se upotrebljava kao vezno sredstvo u zagrijanom stanju za potrebe putogradnje. Bitumen se za kolovoze prema JUS standardima dijeli na 7 vrsta prema tvrdoći (penetracija tj dubina prodiranja igle u uzorak kod 250 C ): Bitumen 200, 130, 90, 60, 45, 25, 15. Za ocjenjivanje mehaničkih svojstava bitumena postoje vrste i metode ispitivanja koje su određene standardima: penetracija, tačka razmekšavanja, indeks penetracije, tačka loma po Frasu, duktilitet (rastezljivost), sadržaj parafina, sadržaj pepela, relativna gustoća itd... Razrijeđeni bitumen – sastoji se od destiliranog bitumena i mineralnog ili katranskog ulja (oko 15%) koji brže ili sporije potpuno izlapi. Razrijeđeni bitumeni su kod normalne temperature tekući, a prednost im je da ih ne treba zagrijavati ili se zagrijavaju da temperaturi 60 0C. Pomoću razrijeđenog bitumena mogu se pripremiti mješavine koje se mogu ugrađivati u hladnom stanju. Osim za asfaltne mješavine razrijeđeni bitumeni se upotrebljavaju i za premazivanje podloge radi osiguranja bolje veze između asfaltnih slojeva i kolovozne konstrukcije. Prema našim standardima ima 5 tipova razrijeđenog btumena:

� RB 0/1 (vrlo teku ći) � RB 5/10 (teku ći) � RB 30/50 (polu viskozan) � RB 100/170 (viskozan) � RB 200/300 (vrlo viskozan)

Bitumenske emulzije – Emulzija je najfinije razdjeljenje jedne tekuće tvari u drugoj u kojoj nije topiva. Razdjeljenju pogoduje treća tvar koja je u drugoj topiva. Kod bitumenske emulzije prve dvije tvari su bitumen i voda a treća je emulgator čija je zadaća da spriječi međusobno spajanje fino razdjeljenih čestica bitumena za kameni agregat. Kao emulgatori upotrebljavaju se razne organske i anorganske tvari (masti, ulja, sapuni, silikati, sulfati i fosfati). Bitumenska emulzija se priprema tako da se zagrijani bitumen miješa sa ugrijanom vodom kojoj je dodan emulgator. Djelovanje emulzije kao veznog sredstva kod građenja cesta sastoji se u tome da se emulzija kod dodira sa kamenom raspada tj bitumen se odvaja iz mehaničkog spoja sa vodom. Voda isparava a bitumen se hvata u tankom sloju oko zrna kamena i veže ih međusobno. Prednosti emulzije sastoje se u tome da se obrada kamena vrši bez zagrijavanja, da je moguć rad sa vlažnim kamenom i kod vlažnog vremena i da emulzija dobro obavija kamen zbog toga što je vrlo rijetka. Bitumenske emulzije dijele se u tri tipa:

� Nestabilna bitumenska emulzija NE 50 � Polustabilna bitumenska emulzija PE 55 � Stabilna bitumenska emulzija SE 55

Katran – katrani su tamni i većinom viskozni destilati koji se dobijaju suhom destilacijom raznih organskih tvari (drvo, kameni ugalj) u koksarama. Prema kakvoći zagrijavanja i obliku posude za destilaciju dobijaju se različiti katrani. Svojstva katrana razlikuju se prema kvalitetu uglja koji se prerađuje, načini proizvodnje i stepenu zagrijavanja.


PUTEVI Strana 91

OBRADA I STABILIZACIJA ZEMLJANIH MATERIJALA KRE ČOM ILI CEMENTOM Područje primjene i efekti Pri izradi donjeg stroja puta podrazumijeva se svaki tehnološko tehnički postupak kojim se postižu bolje finalne karakteristike odnosno kojim se poboljšavaju ugradljivost i ponašanje materijala materijala pri promjenama vlažnosti ili dejstvom atmosferskog uticaja. Stabilizovati jedan zemljani materijal hidrauličkim vezivom znači izmješati ga što intimnije sa odabranim vezivom i vodom i na taj način mu omogućiti da stekne nova svojstva. Za obrade i stabilizacije zemljanih materijala na mjestu najčešće se koriste kreč i cement a može i leteći pepeo sam ili u kombinaciji sa krečom ili u kombinaciji sa više veziva. Obrada zemljanih materijal krečom Prašinast i glinovit materijal zbog velike osjetljivosti zbog promjene vlažnosti pod dejstvom vremenskih uticaja (kiša, sunce) ili prevelike vlažnosti u pozajmištu, mogu biti u takvom konzistentnom stanju da je njihovo ugrađivanje otežano ili da je saobraćaj otežan ili nemoguć zbog poduzimanja posebnih mjera. Jedno od mogućih rješenja je primjena kreča i obrada odnosno stabilizacija takvih materijala. Stabilizacijom materijala krečom smanjuje se vlažnost u zemljanom materijalu poslije miješanja sa krečom iz razloga:

� Hidratacije negašenog kreča pri kojoj se iz materijala uzima potrebna količina vode uz istovremeno oslobađanje toplote.

� Isparavanje vode zbog stvaranja visoke temperature pri hemijskoj reakciji sa jedne strane i provjetravanje izazvano miješanjem kreča sa materijalom.

Trenutna promjena geotehničkih svojstava obrađenog materijala nakon 4 – 8 h usred dejstva kreča su:

� Smanjenje indeksa plastičnosti � Smanjenje maksimalne zapreminske težine � Povećanje indeksa nosivosti CBR odnosno modula stišljivosti � Smanjenje osjetljivosti određenog materijala na vodu

Spore promjene poslije 1 – 3 god odigravaju se zbog sporih pukotinskih reakcija koje se razvijaju usljed čega se pod dejstvom kreča na glinu stvara cement koji povezuje zrna međusobno. Zemljani materijali pogodni za obradu krečom moraju u sebi sadržavati veću količinu glinovitih frakcija jer samo ona omogućava reakcije koje poboljšavaju svojstva određenih materijala u kraćem i dužem vremenskom periodu. Obrada zemljanih materijala cementom Svrha obrade zemljanih materijala cementom ista je kao i obrada krečom jer omogućava da se poboljšaju prvobitne karakteristike materijala. Mnogo se koristi radi postizanja brzih i trajnih mehaničkih otpornosti i stabilnosti na dejstvo vode i mraza. Iz ovih razloga se koristi ponekad za izgradnju nasipa a češće za izgradnju kvalitetnih završnih slojeva donjeg stroja i kolovozne konstrukcije. Mehanizam stabilizacije sastoji se u hemijskom dejstvu izazvnom vezivanjem cementa usljed čega nastaju brze i trajne veze između zrna tla podpomognute dejstvom poboljšanih uslova ugrađivanja. Za obradu cementom ogodni su: slabo plastični zemljani materijali koji ne sadrže glinu ili je sadržaj gline mali tako da se njihovom obradom krečom nemogu postići nikakva poboljšanja mehaničkom otpornosti izazvanih reakcijom glina – kreč.


PUTEVI Strana 92

RASKRSNICE Raskrsnice predstavljaju površinu gdje se dva ili više puteva spajaju ili ukrštaju i predstavljaju važan element puta jer utiču na efikasnost, bezbjednost, troškove i kapacitet. Dva osnovna tipa raskrsnica su: površinske i denivelisane . Površinske – osnovni parametri potrebni za projektovanje površinskih raskrsnica su:

a) Ljudski faktori: navike vozača, vrijeme reakcije i odlučivanja, efekat iznenađenja i usklađenost sa prirodnim putevima kretanja.

b) Faktori saobraćaja: projektovani i stvarni kapacitet, projektovani obim po smjerovima kretanja, veličina i operativne karakteristike vozila, karakter kretanja i brzina vozila, broj specijalnih vozila i autobusa, dozvoljeni zastoji u saobraćaju.

c) Fizički faktori: karakter i osobine sučeljavanja, vertikalni profil na raskrsnici, dužina preglednosti, ugao ukrštanja, trake za promjenu brzine, geometrijske karakteristike, uređaji za kontrolu saobraćaja.

d) Ekonomski faktori: troškovi poboljšanja, efekti kontrole ili ograničenja izazvana kanalisanjem kretanja ili zabranom kretanja, potrošnja goriva

Tipovi površinskih raskrsnica Prema broju krakova raskrsnice mogu biti:

Trokrake, četverokrake i višekrake. Prema mogučnostima kretanja mogu biti:

Potpune (mogućnost kretanja u svim smjerovima) Nepotpune (pojedini smjerovi kretanja nemogući ili zabranjeni).

Prema luku ukrštavanja puta raskrsnice mogu biti pravougaone i kosougaone. Višekraka čvorišta u nivou se mogu primjeniti samo uz primjenu kružnog toka.

Slika 1.0. osnovni tipovi raskrsnica KARAKTERISTIKE RASKRSNICA Na svakoj raskrsnici manje ili više je ugrožena bezbjednost saobraćaja jer se na njoj sučeljava više saobraćajnih tokova su: račvanje, spajanje, ukrštanje i preplitanje.


PUTEVI Strana 93

OSOVINA I PROFIL Sama po sebi svaka raskrsnica je mjesto mogućih konflikata. Zbog toga ovim nepovoljnim okolnostima netreba dodavati još i nepovoljne elemente trase puta. U zavisnosti od tipa raskrsnice zbog bezbijednosti i ekonomičnosti treba težiti da ukrštaj puteva bude što upravniji od 700 – 1100. Ako to nije moguće sa malim korekcijama osovine moguće je postići znatnije efekte.


PUTEVI Strana 94

PROJEKTNI ELEMENTI Projektni elementi raskrsnica su: projektna brzina, radiusi, širina kolovoza, pomoćne saobraćajne trake,poprečni nagib kolovoza, daljina preglednosti, geometrijski elementi ostrva i kontrola saobraćaja. Projektna brzina – Pojam projektne brzine kod raskrsnica uključuje:

Brzinu na otvorenom putu ili brzinu kojom vozila prilaze raskrsnici Brzinu na osnovu koje se određuju geometrijski elementi raskrsnice Relativnu brzinu koja koja predstavlja razliku između brzine na otvorenom putu i

brzine u raskrsnici. Radiusi – Veličina radiusa zavisi od tipa i osobenosti puteva koji se ukrštaju, obimu saobraćaja, broju i frkvenciji teretnih vozila, tipova i veličine vozila, projektne brzine i topografije terena. Minimalni radijusi krivina u raskrsnicama su dati u tabeli:

Širina kolovoza – Širina kolovoza u krivinama raskrsnica zavisi od mjerodavnog (projektnog) vozila, veličine dozvoljenog ili nedozvoljenog zadiranja u susjednu traku, broja traka, ivičnjaka i međusobnog odnosa vozila u krivini (oba se kreću, ili jedno stoji a drugo se kreće). Širina kolovoza u krivinama raskrsnica je data u donjoj tabeli:

Uslovi saobraćaja: A – pretežno putnička vozila i mali broj kamiona ili autobusa B – dovoljno kamiona i mali broj tegljača sa prikolicom C – dovoljno tegljača sa prikolicom i poluprikolicom Ako se primjenjuju nepregazivi ivičnjaci sa jedne strane dodati 0,25m za prvi i treći slučaj. Ako se primjenjuju nepregazivi ivičnjaci sa obje strane dodati 0,50m za 1. i 3. slučaj i 0,25m za 2. slučaj.


PUTEVI Strana 95

Pomoćne saobraćajne trake Služe za promjenu brzine (ubrzavanje ili usporavanje) i sačekavanje ili kombinovano. Njihovom upotrebom povećava se kapacitet i povećava bezbijednost saobraćaja. Osnovni iskustveni principi za potrebu izgradnje pomoćnih saobraćajnih traka su:

Ako broj vozila koji ubrzava ili usporava u odnosu na obim saobraćaja ugrožava bezbijednost.

Ako na signaliziranim raskrsnicama obim saobraćaja koji skreće desno (bez posebnog signala za desno) iznosi 10 – 20% od ukupnog saobraćaja koji se približava.

Ako je na signaliziranim raskrsnicama (bez posebnog signala za lijevo) saobraćaj koji okreće lijevo manji od 100 vozila i suprotni saobraćaj veći od 450 vozila / h.

Ako je na signalizovanim raskrsnicama (sa posebnim signalima za desno skretanje) saobraćaj koji skreće desno veći od 20% od ukupnog dolazećeg saobraćaja.

Širina traka za skretanje treba da bude najmanje 3 m, a poželjno je 3,5 m. Kada se primjenjuju nepregazivi ivičnjaci ova širina se povećava za 0,25m, a poželjno je 0,5m. Minimalna širina razdjelne trake je 5 m, iz razloga što ona ostavlja prostora za izradu jedne trake od 3 m i razdjelne od 1,5m i ivičnjaka sa rigolom od 2 . 0,25m. Dužina trake za očekivanje zavisi od projektne brzine na direktnim trakama i ukupnog broja dužine vozila koji čekaju da skrenu. Na raskrsnicama bez signalizacije dužina traka za sačekivanje se računa:

S = (N × L) / 30 S – dužina trake za sačekivanje N – projektovani broj vozila koja skreću po času L – dužina koju zauzima svako vozilo (u principu putnička vozila 7m a teretna 12m).


PUTEVI Strana 96


PUTEVI Strana 97

Opći principi određivanja poprečnog nagiba kolovoza isti su sa onim koji voze za otvorene puteve. Praktično, minimum sa gledišta poprečnog nagiba iznosi 2%, a najveći 7 % s obzirom na naše uslove (snijeg i vjetar).


PUTEVI Strana 98

Dužina preglednosti u raskrsnici Osnovni zahtjev prilikom projektovanja raskrsnice je obezbjeđenje preglednosti. Dvije osnovne dužine preglednosti su: dužina preglednosti pri zaustavljanju na trakama za ukrućivanje i dužina preglednosti na trakama koje se ukrštaju. Dužina preglednosti pri zaustavljanju Na dužinu trake za uključivanje mora biti obezbjeđena odgovarajuća dužina preglednosti pri zaustavljanju, a u zavisnosti od projektne brzine koja tu važi. U protivnom se moraju postaviti znaci upozorenja. Tabela minimalnih dužina preglednosti pri zaustavljanju na trakama za uključenje: Projektna brzina [km/h] 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Dužina preglednosti pri zaustavljanju u slučaju forsiranog kočenja

20 30 40 50 65 85 115 140 165 190

Dužina preglednosti na ukrštanju

Tri najčešća oblika ispitivanja dužina preglednosti za vozila čiji se pravci ukrštaju su: −−−− Ukrštavanje bez znaka za obavezno zaustavljanje ili nekog drugog oblika

signalizacije tako da vozači moraju, ako je to potrebno, sami prilagode brzinu vozila. −−−− Ukrštanje sa znakom za obavezno zaustavljanje ili nekim drugim oblikom

signalizacije. −−−− Omogućavanje zaustavljanja vozila da pređe glavni putni pravac. −−−− Osnovno je da se na raskrsnicama formira trougao preglednosti koji omogućuju

vozačima da na oba puta prilagode brzniu svojih vozila i bezbjedno obave ukrštanje.


PUTEVI Strana 99

−−−− Najmanje rastojanje katete u trouglu preglednosti zavisi od brzine vozila, vremena uočavanja drugogo vozila, reakcije i početka dejstva kočenja – ubrzavanja iznosi prema tabeli:

Brzina [km/h] 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Rastojanje [m] 25 33 42 50 58 67 75 83 92

Ukrštanje bez znaka stop, ali od mogućnosti da vozilo stane. Ovdje se podrazumjeva da vozač može da vidi raskrsnicu i put koji presjeca sa dovoljno vremena rezerve da može da stane. Ako postoji neka prepreka koja smanjuje potrebnu dužinu preglednosti kateta se računa po obrascu:

bd

dad

a

ab −

⋅=


PUTEVI Strana 100

Ukrštanje sa raskrsnicom stop na sporednom putu Na raskrsnicama gdje se saobraćaj reguliše znakom stop na sporednom putu treba omogućiti vozačima zaustavljanje vozila da vide dovoljnu površinuna glavnom putu i odaberu povoljan trenutak za ukrštanje sa glavnim tokom sobraćaja. Dužina ″d″ na glavnom putu koju presjeca vozilo ″B″ mora biti veća od proizvoda projektne brzine vozila ″A″ i vremena potrebnog da zaustavljeno vozilo ″B″ krene i prijeđe put ″S″

)(278,0 ap ttVd +=

gdje je ″d″ minimalna dužina preglednosti duž glavnog puta u metrima; V projektna brzina na glavnom putu [km/h]; tp zbir vremena uočavanja i vremena potrebnog da se ubaci mjenjač u prvu brzinu [sec]; ta vrijeme potrebno da se ubrza vozilo i pređe kolovoz glavnog puta ″S″ i daje se u sec. Vrijeme tp se kreće od 1 sec na raskrsnicama u gradovima do 2 sec na raskrsnicama van gradova. Potrebno vrijeme ″ta″ da se pređe rastojanje ″S″ zavisi od ubrzanja vozila i prisutnih uslova. Tako npr. ″ta″ iznosi prema tabeli gdje su date orjentacione vrijednosti.

Kada su oba vozila u pokretu osnovni uslov da vozač iz sporednog pravca pravovremeno ugleda vozilo na glavnom pravcu koje ima prvenstvo prolaza i donese ispravnu odluku odnosno kočiti da se zaustavi na STOP liniji ili bezbijedno proći konfliktnu tačku tj bezbijedno prijeći iz položaja 1 u položaj 2 (slika 28.).

Potrebna dužina preglednosti na ovoj slici iznosi: )( DLLV

VP rs

S

g ++=

P – potrebna dužina preglednosti Ls – rastojanje vozila iz sporednog pravca do stop linije Lr – dužina puta vozila kroz ukrsno područje D – dužina vozila približno 6,0 m Vg i Vs – brzina vozila na glavnom i sporednom pravcu


PUTEVI Strana 101

U slučaju da je vozilo na glavnom pravcu u pokretu a vozilo na sporednom pravcu ima znak obavezno zaustavljanje u ovom slučaju vrijeme koje je potrebno vozilu iz sporednog pravca da spriječe područje konflikta sa vozilom na gl pravcu iznosi:

urS ttt −=

U zavisnosti od načina regulisanja saobraćaja prema navedenim obrascima za određivanje potrebnih trouglova preglednosti u području površinskih raskrsnica kontrolišu se zone preglednosti za cijelu raskrsnicu (slika 30.).

Razumije se da za novoprojektovane raskrsnice na relativno slobodnom području treba težiti da se obezbijedi preglednost za vozila u pokretu. Za rekonstrukciju postojećih raskrsnica u izgrađenom području dominiraju uslovi obaveznog zaustavljanja vozila na sporednom pravcu. Zaustavna stop linija treba da omogući bolju vidljivost, preglednost ulice i sigurnost uređaja. Ostrva u raskrsnicama Kretanje dvije ili više saobraćajnih tokova može se lakše kontrolisati ako ih međusbno razdvojimo tj. kanališemo. Ovo se može postići obilježavanjem kolovoza, fizičkim razdvajanjem saobraćajnih tokova ostrvima, razdvojenim trakama i saobraćajnim znacima.

Tri osnovne grupe ostrva po namjeni su: za kanalisanje, kontrolu smjera kretanja saobraćaja, diobu tj. razdvajanje suprotnih ili isto orjentisanih sobraćajnih tokova i zaštitu pješaka.

Većina ostrva imaju kombinovanu namjenu. Geometrijski oblici elemenata zavise od njihove namjene. Da bi mogli ispunjavati svoju funkciju u zavisnosti od tipa ostrva trebaju biti ispunjeni slijedeći principi:


PUTEVI Strana 102

a) Ugaona ili usmjeravajuća ostrva Ugaona ili usmjeravajuća ostrva moraju biti dovoljno velika da se lahko uočava, da je odmaknuta od normalnih tragova vozila, dovoljne površine za postavljanje opreme za regulisanje sobraćaja i moraju biti propisno obilježena za noćne uslove vidljivosti.

b) Srednja ili razdjelna ostrva Moraju stojati iznad jasno označene neutralne površine, ne manje od dužine koju vozilo

pređe u toku 1,5 sekunde, pomaknuta od osovine puta( osovina ne zadire u ostrvo). Ako se nalaze iza vertikalne ili horizontalne krivine mora im prethoditi minimalna dužina

preglednosti pri preticanju. Blagi elementi osovine puta koja razdvaja ostrva( ivice kolovoza su kombinovane od

velikih radijusa). Dati dovoljnu dužinu ispred ostrva da vozači mogu biti upozoreni na postojanje

prepreke( najmanje 3 sekunde pri projektnoj brzini). Pri ovome treba imati u vidu da loše postavljeno ostrvo i slabo osmišljeno kanalisanje može nanijeti više štete od koristi.Najmanja površina ostrva iznosi 6 m2. Poslije zaobljenja stranice trouglastog ostrva ne bi trebalo da budu manje od 1,5m a dužina razdjelnih ostrva 30m, a u gradovima od 6 – 8 m.


PUTEVI Strana 103

Kolovozne trake u podru čju raskrsnica Na raskrsnicama se razlikuju dvije vrste kolovoznih traka:

1. Kolovozna traka za direktno saobraćajno strujanje 2. Manipulativna traka za struje koje skreću lijevo i desno

U slučaju kada se prilikom razdvajanja profila jave jednotračni kolovozi (sl.37) moraju biti prošireni za vrijednosti ∆ ts koja je rezervni prostor za sklanjanje ili obilježavanje rezervnih vozila u kvaru odnosno predstavlja normalno proširenje kolovoza za kretnje vozila. GEOMETRIJA IVIČNIH LINIJA KOLOVOZA Kolovozna površina u raskrsnicama normalno se određuje ivičnjacima h = 12cm koji osim konstruktivne funkcije imaju i funkciju fizičkog i vizuelnog usmjerivača saobraćaja. Zbog toga geometrijski oblici ivičnih linija treba da odgovaraju tragovima vozila koji vrše manevar prestrojavanjem ili promjenom pravca. Niše za prestrojavanje vozila izvode se s krivinom čiji elementi biraju iz uslova za promjenu vozne trake. Smatra se da je za bezbjedno izvođenje ovog manevra potrebno

vrijeme tm = 3s što određuje dužinu S krivine 6,3

3 VsDs

∗= gdje je:

Vs - dopuštena brzina kretanja vozila tzv saobraćajna brzina (km/h) Vs = 0,8Vr Standardizovani elementi za geometriju konstrukcije ivičnih linija na području otvaranja niša za prestrojavanje vozila prikazani su na slici 38.

Slika 38. Standardni elementi za geometrijsku konst rukciju oivi čenja na mjestima otvaranja ništa za

postrojavanje vozila.


PUTEVI Strana 104

Dužina niše za prestrojavanje određuje se proračunom ali ne za više od 6 - 7 vozila (sl.39,40).

Lijeva i desna skretanja gemoetrijski se oblikuju primjenom složenih trocentričnih krivina koje aproksimiraju tzv. krivu tragova vozila ili obične kružne krivine u zavisnosti od funkcionalnog ranga raskrsnice. Po pravilu krivina ''A'' primjenjuje se kod raskrsnice najvišeg funkcionalnog nivoa a krivina ''C'' primjenjuje se kod najnižeg ranga (sl.41). Treba imati u vidu da vozila imaju mogućnost pomjeranja u odnosu na osovinu vozne trake, pa čak i mogućnost korištenja susjedne isto ili suprotno usmjerene vozne trake na oba priključna pravca, naravno ne ugrožavajući bezbjednost saobraćaja (sl.42). Konstrukcija lijevih skretanja je obavezna sa ciljem da se provjeri eventualno preklapanje spoljnih kontura tragova vozila (sl.43).

Ostrva za kanalisanje saobra ćajnih struja Ostrva za kanalisanje saobraćajnih struja formiraju svoje površine i oblike prema projektnoj geometriji kolovoznih traka. Pri oivičenju ostrva treba voditi računa da ona pored fizičke regulacije saobraćaja služe još i za zaštitu pješaka i smještaj saobraćajne regulacije. Ova dopunska funkcija se ne može uspješno ostvariti na malim i uskim trakastim površinama koji se nalaze pod uticajem................................gabarite zbog čega fizička oivičenja dolaze u obzir samo kod ostrva veće površine od 10 m2,dok se kod manjih površina ostrva obilježavaju na kolovozu. Fizičko oivičenje ostrva zahtjeva obradu oštrijih vrhova koji su izloženi naletu vozila(sl.45). Tramvaji u zoni površinske raskrsnice Problem tramvaja u nivou površinske raskrsnice u prolazu se razrješavaju stvaranjem prostora za organizaciju perona stajališta. Kod ovakvih raskrsnica su potrebni signalni uređaji radi kretanja odnosno regulisanja kretanja pješaka, tramvaja i vozila (sl.46).


PUTEVI Strana 105

PRIMJERI RASKRSNICA U NIVOU Raskrsnica na slici 48. se koristi kod slabo opterećenih ulivnih ulica i glavnih tokova sa velikom frekvencijom. Ova raskrsnica može imati i signalne uređaje. Na slici 50 je dat primjer gradske saobraćajne ukrsnice sa 4 ukrsne trake i malim saobraćajnim ostrvom radi regulisanja saobraćajnih tokova i kretanja vozila.Ovakve ukrsnice se primjenjuju kod slabo frekventnih i sabirnih ulica i njihova frekventna moć je mala. Primjer ukrsnice na slici 51 sa 8 ukrsnih tačaka obrazovanih pri skretanju ulijevo. Propusna moć ovih raskrsnica je mala te se primjenjuju kod slabije frekventnih ulica. Na slici 52 dat je primjer raskrsnice u nivou putem kružnog kretanja. Saobraćajni tokovi glavne saobraćajnice produžuju svoje smjerove preko kruga dok je obavezno skretanje po krugu za pravce saobraćajnica nižeg reda. Na sl. 53 dat je primjer razdvajanja saobraćajnih smjerova prije uključivanja u glavne tokove. Na sl.54 dat je primjer uključivanja saobraćajnica istog ranga pri promjeni pravca kretanja saobraćajnih smjerova, saobraćajni smjerovi se odvajaju i uključuju u novi tok. Na sl.55 je dat primjer jednog saobraćajnog čvora,saobraćajni tokovi su obilježeni strelicama. Na slikama 56 i 57 su dati primjeri rješavanja račvanja i ukrštanja ulica. Na sl 58 su date mogućnosti uređenja trokrake raskrsnice. Sl 59 je data ''T' raskrsnica sa pješačkim prelazom. Sl 60 i sl 61 DENIVELISANE RASKRSNICE – PETLJE Svaka denivelisana raskrsnica ima tri grupe funkcionalnih elemenata koji čine prostorno rješenje i to:

Ukrsne pravce (glavne i sporedne) Izlivne-ulivne rampe Izlivne-ulivne pravce i rampe

Pojedina prostorna rješenja nižeg funkcionalnog saobraćaja sadrže i tzv. sekundarne površinske raskrsnice preko kojih se ostvaruje jedan dio priključnih veza. Sl 62.

Kod izbora lokacije denivelisanja raskrsnica treba poštovati sljedeće principe: Spoljna preglednost čvora koja je bitna za psihološku pripremu vozača i njegovo

ukupno shvatanje samog čvora. Nivelaciono priključivanje je povoljno kod lokacija u horizontalnoj krivini poliprečnika

većeg od granice kod kojeg se zahtjeva primjena poprečnog nagiba iznad 2,5%. U područjima većih podužnih nagiba ....... ne treba projicirati denivelisanje

raskrsnica.


PUTEVI Strana 106

Petlje mogu biti manje ili veće što zavisi od značaja saobraćaja i njenog geometrijskog oblika. Manje petlje su ukrštaju između 2 puta manjih značaja, a veće petlje ukrštaju 2 autoputa. Osnovni tipovi petlji su trokrake, četverokrake i kružne petlje. Najrašireniji tip petlje je trokraki u obliku trube i radi se na mjestima ukrštanja autoputeva sa lokalnim putevima, sl 63.

Četverokrake raskrsnice se mogu grupisati u 4 tipa:

• Rampe u 1 kvadrantu • Rombične • Djelimično djetelin list • Kompletan djetelin list • Petlje sa direktnom i poludirektnom vezom

Raskrsnice sa rampom u samo jednom kvadrantu primjenjuju se kod ukrštenja puteva sa malim obimom saobraćaja. Raskrsnice u obliku romba su jednostavne i dobro su rješenje, imaju povoljno izlivanje i ulivanje na glavni tok,ekonomične su za korištenje i građenje.Nisu potrebne trake za promjenu brzina i nema preplitanja na autoputu. Prednosti raskrsnica u obliku lista djeteline su: izbjegnuta sva lijeva skretanja, nepotrebni su saobraćajni znaci,kretanje saobraćaja je prirodno i kontinualno,broj ulivnih i izlivnih tačaka na autoputu je sveden na 4 ili 8 i moguća je etapna izgradnja. Direktne ili poludirektne raskrsnice se koriste kod važnijih okretanja da bi se smanjila dužina putovanja a povećala brzina i kapacitet.Postoji veliki broj varijanti poludirektnih raskrsnica, a njihov broj zavisi od broja favorizovanih smjerova vožnje. Sl 64

Slika 64. Tipovi četverokrakih raskrsnica

Kružne raskrsnice predstavljaju relativno jednostavno rješenje na vangradskim putevima gdje se ukrštaju 4 i više pravaca malog obima i brzine.sl 65


PUTEVI Strana 107

ODREĐIVANJE TIPA RASKRSNICE Dvije osnovne kategorije raskrsnice su sistematske i uzdužne. Sistematske povezuju 2 autoputa a uzdužne povezuju autoput sa putem nižeg ranga.

PROJEKTNI ELEMENTI Projektovanje geometrijskih elemenata raskrsnica pored osnovne zavisnosti od prirode ukrštanja dva puta zavisi i od ostalih raskrsnica duž puta. Položaj raskrsnice zavisi i od razvoja obližnje komunikacije, položaja postojećih i planiranih puteva kao i od susjednih raskrsnica. Kod vangradskih površina gdje postoji u odnosu na gradove mala koncentracija saobraćaja, normalni razmak po konstrukciji jednostavnih raskrsnica iznosi 8 km a nikad manje od 3 km. U gradovima su petlje znatno složenije sa normalnim razmakom od 3km a nikad manje od 2km. PROJEKTOVANJE PETLJI Petlje u obliku romba Projektni elementi tipične petlje su dati na slici 67. Petlje u obliku djetelinog lista Projektni elementi ove petlje su dati na slici 68 Slika 69-izgled petlje u obliku djeteline sa 4 lista Petlja u obliku trube Projektni elementi su dati na slici70 Sl 71- petlja na ulazu u Zagreb Građevinsko oblikovanje ulazne i silazne rampe zavisi od saobraćajnih uslova na raskrsnici. Na glavnim pravcima najčešća je primjena paralelnih ulaza i izlaza. Dužina izlaza zavisi od razlika računskih brzina na prolaznom kolovozu i rampi te o uzdužnom nagibu a dužina ulaza još i o prometnom opterećenju na prolaznim pravcima. Sl 72.


PUTEVI Strana 108

Kombinovane raskrsnice Kombinovane raskrsnice se primjenjuju u slučajevima kada na glavnom kolovozu nisu dozvoljena saobraćajna križanja. Često se primjenjuju u naseljima gdje neka rješenja zauzimaju malu površinu. Na slici 73 prikazano je nekoliko mogućnosti oblikovanja trokrakih i četverokrakih kombinovanih raskrsnica. PRIMJERI DENIVELISANIH RASKRSNICA Na slici 74 dat je primjer jedne raskrsnice sa prelazom preko magistralnog saobraćajnog toka pod oštrim uglom. Na slici 75 je prikazano uključivanje pod oštrim uglom saobraćajnica višeg reda na glavnu magistralu. Na sli 76 je prikazano regulisanje ukrštenja u dva nivoa saobraćajnica višeg ranga postavljenih paralelno i upravno na priobalne vodene tokove i njihovo povezivanje preko vodenih tokova. Na slici 77 je prikazano ulijevanje. Slika 78 doslike 88. Slika 89 složeniji oblik ukrsnice i priključka kod puteva većeg značaja sa jačim saobraćajem Postupak izrade idejnog projekta petlje sastoji se od:

Obezbjeđenja učešća javnosti u programu obavještavajući je o svim fazama rada uzimajući u obzir dnevne poglede i interese.

Određivanje obima saobraćaja po smjerovima kretanja i ako je moguće procentualno učešće teretnih vozila.

Obezbjeđenje topografskih karata. Snimanje na terenu moguće lokacije i njene okoline. Upoznavanje sa budućim planovima ostalih mjerodavnih organizacija koje prate

razvoj i korištenje puteva. Pravljenje jednostavnih šema mogućih raskrsnica s obzirom na potrebe saobraćaja

i konfiguracije terena. Analize skica i izbora 2 ili 3 petlje za dalja proučavanja. Izrada idejnog projekta. Ocjena svakog alternativnog idejnog projekta sa gledišta geometrijskih

karakteristika, uklapanje u sredinu, kapaciteta, eksploatacionih karakteristika, preglednosti, bezbjednosti i održavanja saobraćaja, analizu i karakteristika tla sa gledišta nosivosti slijeganja itd.

Napraviti prethodne ocjene svakog alternativnog rješenja


PUTEVI Strana 109

PUTNE POVRŠINE POSEBNE NAMJENE Odmarališta Tokom vožnje vozaču ili putnicima je potreban kraći ili duži odmor. Za tu svrhu uređuju se uz autoputeve i važnije ceste posebne površine i u pravilu izvan normalnog profila puta. Izboru lokacije i tipu odmarališta treba posvetiti posebnu pažnju. Povoljna mjesta za odmarališta su ona sa kojih se pruža lijep pogled, obala rijeka, jezera ili mora, izvor, sunčana i od vjetra zaštićena mjesta, istorijski i nacionalni spomenici. Odmarališta su potrebna na mjestima dužih ili većih uspona. Ova mjesta treba da su snabdjevena vodom za piće i WC-ima. Oblik i veličina odmarališta mogu biti različiti. Kao najjednostavnije rješenje dolazi u obzir smještaj na odvojenoj površini na dužini koja je potrebna za 2 ili više vozila. sl 92.

Kod toga je dužina potrebna za jedan automobil 6m, autobus 12m i karavane sa prikolicom 18m. Širina trake za stajanje je 2,5 - 3,0 m. Veća odmarališta treba potpuno odvojiti od puta radi zaštite od buke i ispuštenih plinova. Parkirališta Kod rješenja saobraćajnih pitanja u gradovima veliku pažnju je potrebno posvetiti parkiraju vozila. Nedovoljno i površno lociranje parking površina posebno u gradskim zonama sa intenzivnim saobraćajem rezultira negativnim posljedicama na odvijanje tekućeg prometa. Problemi su posebno izraženi u gradskim jezgrima, trgovačkim i poslovnim četvrtima, zabavnim prostorijama, stadionima i sl. Potreba za uređenje površina za parkiranje javlja se i izvan gradskih prostora na mjestima kao što su: rekreacioni prostori, kupališta, sportski tereni itd. Određivanje mjesta i veličine prostora za parkiranje moguće je uz detaljnu analizu mjesnih prilika i saobraćajnih potreba. U tu svrhu koriste se razne metode i postupci i to:

• komparacija prilika sa sličnim naseljima i zonama, ocjena potreba u odnosu na broj stanovnika (broj stajališta potrebnih u centru grada uzima se 0,5 -1% od broja stanovnika);

• određivanje potreba prema stepenu motorizacije (na svakih 5 - 8 registrovanih vozila potrebno je jedno stajalište u centru grada);

• ocjena prema dnevnom prometu usmjerenom u centru grada (broj stajališta se uzima 7 - 8% tog prometa);

• ostali brojni parametri se uzimaju po potrebi. Pod saobraćajem u mirovanju podrazumijeva se:

• zaustavljanje u svrhu ulaska i izlaska iz vozila, te utovaru, istovaru (kratko

vrijeme zadržavanja i ostavljanja vozila); • parkiranje (napuštanje vozila na kraće i duže vrijeme uz rub olovoza ili na

odvojenim površinama); • postavljanje vozila na posebnu površinu i u objektima (garaže, autobuske

stanice i sl.).


PUTEVI Strana 110

Mogućnost pristupa i raspoložive širine za parkiranje određuju i načine postavljanja koji mogu biti:

1. Uzdužno postavljanje kod kojeg vozila prilikom dolaska ili odlaska moraju voziti

natraške. Ovaj način postavljanja traži minimalni prostor za dolazak i odlazak, dok je površina prostora za parkiranje pojedinog vozila relativno velika.

2. Koso parkiranje omogućuje nesmetan ulazak na stajalište uz racionalno korištenje raspoložive površine za parkiranje za uglove postavljanja α > 45o.

3. Okomito postavljanje zahtijeva najmanju površinu za parkiranje pojedinih vozila, dok ulazak i izlazak vozila traži najveće prostore uz nužno manevrisanje.

Autobuske stanice Na putevima sa redovnim autobuskim saobraćajem treba projektom predvijeti odgovarajuće prostore van kolovoza za autobuske stanice, a predviđene lokacije stanica treba posebno obrazložiti. Prema položaju u odnosu na saobraćajne trake autobusne stanice mogu biti smještene:

• uz prolaznu saobraćajnu traku i • odvojeno sa zelenom trakom od saobraćajne trake.

Autobuske stanice odvojene od prolazne saobraćajne trake potrebne su ako autobus koji se zaustavlja nepovoljno utiče na propusnu moć puta, na preglednost i bezbjednost saobraćaja i kada se autobusi na stanici duže zadržavaju. Najbolji je smještaj iza


PUTEVI Strana 111

raskrsnice, odnosno iza priključaka sporednih saobraćajnih traka jer je saobraćajno opterećenje manje nego ispred čvorišta. Na stajalištima je potrebno urediti površine za čekanje od minimalno 1,5 m širine i dužine jednake postavljenoj dužini vozila. Ukupna dužina stajališta ovisi o dužini postavljenih autobusa i o brzini ulaženja i izlaženja. Na slici je prikazana dimenzija stajališta za brzinu od 50 km/h i dužini postavljanja od L=12 m.

Benzinske stanice Radi snabdijevanja motornih vozila uz puteve ulice izgrađuju se benziske stanice. Kod izbora mjesta treba nastojati da se ometanje prolaznog saobraćaja svede na najmanju mjeru. U manjim se mjestima benziske stanice postavljaju na ulazu izlazu iz mjesta. Kod gradova i kod većih naselja i kod jakog gradskog saobraćaja potrebne su benziske stanice unutar grada. Benziske stanice na otvorenim potezima puta izgrađuju se na razmacima ne većim od 25 - 50 km. Za izgradnju benziskih stanica postoje propisi koji određuju mjesta na kojima se smiju postaviti, udaljenost stanice od saobraćajne površine, minimalne poluprečnike krivina, pristupa, izlaza i sl.


PUTEVI Strana 112

GORNJI STROJ PUTA

U tehničkoj literaturi je najčešća podjela na donji i gornji stroj puta pri čemu se pod gornjim strojem podrazumijeva kolovozna konstrukcija sa ivičnjacima, stazama za zaustavljanje vozila u nuždi tj. sve ono što se nalazi izvan posteljice (planuma) puta. Donji stroj obuhvata sve vještačke objekte, nasipe do površine planuma, dijelove puta u usjeku, galerije, mostove, tunele i dr. Kolovozna konstrukcija je dio puta po kome se odvija saobraćaj, a služi da omogući bezbijedno i udobno kao i ekonomično kretanje vozila u projektovanom periodu eksploatacije. Da bi se postiglo neophodno je da ona zadovolji slijedeće uslove:

• da je dovoljno otporna na uticaje pokretnih opterećenja tj. da ima čvrstu površinu i strukturu koja obezbjeđuje ravnomjerno prenošenje opterećenja na posteljicu i tlo u osnovi;

• da je upotrebljiva za saobraćaj bez obzira na vremenske uslove; • da posjeduje ravan i hrapav zastor koji omogućava bezbijednu i udobnu vožnju

bez potresa i stvaranja buke, prašine i neprijatnih mirisa; • da obezbjeđuje projektovani vijek trajanja tj. da je trajna i otporna na dejstvo

saobraćaja u predviđenom roku uz jednostavno održavanje i male troškove u okviru planiranih pri projektovanju.

Elementi kolovozne konstrukcije Kolovozne konstrukcije se sastoje iz više slojeva izgrađenih od različitih materijala zavisno od vrste konstrukcije, kategorije saobraćaja i njene namjene. Najčešće su sastavljeni iz kolovoznog zastora, nosećeg sloja (gornja podloga) i osnovnog sloja (donje podloge) ili slojeva specijalne namjene (sloj za izravnavanje,filterski ili drenažni sloj odnosno za zaštitu od dejstva mraza). Kolovozni zastor najčešće se sastoji iz dva dijela:

1. iz habajućeg sloja i 2. veznog sloja

i predstavlja završni sloj kolovozne konstrukcije i direktno je izložen djelovanju svih spoljnih sila. Noseći slojevi imaju zadatak da saobraćajno opterećenje prenesu na donji stroj puta, a da u njemu ne dođe do pretjeranih naprezanja koja bi mogla izazvati slom tla. Ovi se slojevi najčešće sastoje od dva sloja,gornjeg i donjeg, a njihova ukupna debljina se određuje metodama za dimenzioniranje. Osnovni sloj predstavlja prvi sloj kolovozne konstrukcije koji se izrađuje preko posteljice u sitnozrnom kolovoznom materijalu da bi se obezbijedilo odvođenje posteljice i kolovozne konstrukcije i da se spriječi miješanje i utiskivanje materijala iz nosećeg sloja u posteljicu.

Slika 1.1. Slojevi kolovozne konstrukcije


PUTEVI Strana 113

Vrste kolovozne konstrukcije Uobičajena podjela savremenih kolovoznih konstrukcija je na:

1. fleksibilne 2. krute 3. polukrute kolovozne konstrukcije

Svaka od navedenih vrsta ima dobra i loša svojstva koja ih čine posebno upotrebljivim ili ih potpuno isključuje za određene slučajeve, mada su najčešće obje vrste podjednako upotrebljive. Fleksibilne konstrukcije Fleksibilne konstrukcije su svi asfalti i katranski zastori izgrađeni na podlozi od nevezanog kamenog materijala. U ove grupe spadaju i svi zastori od raznih vrsta kocke ukoliko nisu na betonskoj podlozi. Postoji nekoliko tipova ove kolovozne konstrukcije 1-6. Dobre osobine fleksibilnih konstrukcija sa asfaltnim zastorom su:

- elastičnost u ponašanju i rasprostiranju opterećenja kojima su izloženi - jednostavnost izgradnje i mogućnostima prilagođavanja karakteristikama i rasta

saobraćaja u toku eksploatacije - veliki izbor mogućih rješenja - etapnost izgradnje - jednostavno održavanje - jednostavno i olakšano korištenje u gradovima - puštanje u saobraćaj neposredno po završetku gradnje - udobnost vožnje obzirom da nema spojnica - dobar izgled i kontrast sa horizontalnom signalizacijom - mogućnost ponovnog korištenja oštećenog dijela kolovoznog zastora pri obnovi

postupcima regeneracije Krute kolovozne konstrukcije Krute konstrukcije su cementni betonski kolovozi odnosno svi ostali zastori izvedeni na podlozi od cementnog betona. Dobre osobine krutih kolovoznih konstrukcija sa betonskim zastorima su:

- otpornost, ujednačenost i čvrstoća zastora uz relativno malo i ujednačeno habanje tako da su manje osjetljivi od fleksibilnih na promjene karakteristika nosivosti tla u posteljici i osnovi kolovoza

- mogućnost za najteži saobraćaj i za vrlo velika osovinska opterećenja obzirom na mogućnost armiranja i prednaprezanja

- nepromjenjivost tehničkih karakteristika i neosjetljivost na temperaturne promjene u različitim godišnjim periodima

- jednostavno održavanje, odvodnjavanje, čišćenje i dobra vidljivost - niži troškovi održavanja, izgradnje nego kod fleksibilnih konstukcija uz duži vijek

trajanja pa su ukupni investicioni troškovi manji - korištenje domaćih materijala.

Pored navedenih podjela kolovozne konstrukcije možemo podijeliti i na:

- kolovozne konstrukcije sa asfaltnim zastorima - kolovozne konstrukcije sa betonskim zastorima - kolovozne konstrukcije sa zastorima od kaldrme - kolovozne konstrukcije sa tucaničkim zastorom


PUTEVI Strana 114

Za pravilno određivanje dimenzija kolovozne konstrukcije posebno je važno ustanoviti sve faktore koji djeluju na konstrukciju za vrijeme najnepovoljnijih opterećenja pod najnepovoljnijim uslovima kao što su: gustina i stuktura saobraćaja, osovinski pritisak, nosivost donjeg stroja, klimatski uslovi, hidrološki uslovi i dubina smrzavanja.

Oivi čenje kolovozne konstrukcije Oivičenje je neophodno radi obezbjeđenja potrebne stabilnosti kolovozne konstrukcije u horizontalnom ili vertikalnom smislu radi omogućavanja izgradnje kolovoznog zastora ili nosećih slojeva, a i zbog poboljšavanja optičkog vođenja pri vožnji. Oivičenje može biti ivičnim trakama, ivičnjacima i rigolima. Ivične trake se rade kao poseban element od betona MB 30 ili u sklopu kolovozne konstrukcije od istog materijala od koga je kolovozni zastor. Betonske ivične trake imaju svoje mane i to: kruće su od okolnih asfaltnih slojeva kolovoza, potrebna je posebna organizacija rada i radna grupa za njihovu izgradnju , potrebno je minimalno 7 dana da beton djelimično očvrsne prije nego što se pristupi izgradnji asfaltnih slojeva stvara se podužni vertikalni spoj između asfaltnog zastora i ivične trake. Oivičenje kolovoza može se obaviti ivičnim trakama izgrađenim sa 2 ili više redova sitne kocke u betonu. Prema vrsti i načinu postavljanja postoje izdignuti ivičnjaci sa vertikalnom ivicom koja se primjenjuje na nasipima radi skupljanja i odvođenja vode sa kolovoza i onemogućavanja slijetanja vozila sa kolovoza. Izdignuti ivičnjaci sa kosom ivicom koji omogućavaju prelaz sa jedne saobraćajne površine na drugu. Ukrštajni ivičnjak je elemenat za oivičenje kolovoza koji se gradi u nivou površine kolovoza.


PUTEVI Strana 115

Oivi čenje kolovoza rigolom Odvodnjavanje kolovozne konstrukcije i trupa puta Svrha odvodnjavanja je:

- da se obezbjedi brzo i efikasno odvođenje vode sa površine kolovoza i spriječi njeno zadržavanje na kolovozu ili njegovoj blizini,

- da sa voda koja prodre do posteljice kroz kolovoznu konstrukciju ili sa strane kroz bankine ili neodržavanja kanala odvede na najbrži i najednostavniji način i tako spriječi raskvašenje materijala u posteljici i smanjenje njene nosivosti, a naroćito u periodu održavanja,

- da se nivo podzemne vode snizi ili održi dovoljno dubokok da bi se onemogućilo raskvašenje tla u osnovi kolovoza ukoliko postoji opasnost kapilarnog penjanja vode i sl. i tako spriječe štetne posljedice smrzavanja i odmrzavanja,

- da se onemogući priticanje vode sa strane ili iz kosina usjeka presjecanjem tokova podzemne vode

Za odvođenje površinske ili podzemne vode koriste se najčešće sistemi: - Za odvođenje površinske vode koja se sliva sa površine kolovoza, bankina ili

obližnih kosina, ako je put u usjeku ili zasjeku, koriste se kanali, rigoli, kanalazacioni sistemi i sl.

- Za odvođenje, vode iz kolovozne konstrukcije i iz posteljice radi zaštite od provlažavanja i smanjenja nosivosti koriste se drenaže, drenažni šlicevi u bankinama i sl.

- Za dreniranje terena u cilju poboljšavanja stabilnosti trupa puta ili obljižnih kosina koriste se duboke drenaže.

- Sistemi za odvodnjavanje razlikuju se međusobno i prema namjeni tj. fazi njihove primjene pa imamo odvodnjavanje u toku izgradnje i u toku eksplatacije puta. Za odvodnjavanje i zaštitu od voda pri izradi zemljanih radova u kohezivnim sitnozrnim materijalima najčešće se koriste sistemi otvorenih kanala, a po potrebi u težim slučajevima i sistemi kanalazacionih cijevi koje su privremenog karaktera. Uvijek kada je to moguće završni sloj nasipa, u našem slučaju posteljice, treba izgraditi od materijala manje osjetljivih na promjenu vlažnosti sa poprečnim nagibom psteljice 45% izuzetno 3%. Ravnost posteljice kod zemljanih materijala mora biti ±3cm, a kod kamenih materijala ±5 cm.

Evikasnim odvođenjem vode sa površine kolovoza postiže se: - obezbjeđenje potrebne ravnosti površine kolovoza, - izradom kolovoznog zastora odgovarajućeg poprečnog nagiba, zavisno od brzine

oticaja vode, s obzirom na karakteristike površine kolovoza i podužni pad puta, - izradom bankina u nivou kolovoza ili 2-3 cm niže radi boljeg oticanja vode sa

poprečnim nagibom od 3-5% ako su stabilizovane ili 6-8% ako nisu stabilizovane. Za odvođenje vode sa posteljice koja prodire kroz labajući sloj ili slojeve kolovozne konstrukcije kao i one usljed kapilarnog penjanja ili visokog nivoa podzemne vode služi najčešće osnovni ili tamponski sloj kroz koji se ista odvodi do drenažnog sistema za odvođenje vode iz posteljice. Zbog toga se ovaj sloj mora prostirati na čitavoj širini planuma tj. ispod kolovoza ivičnih traka i bankina. Osobina materijala u posteljici Posteljica je gornja površina donjeg sloja puta. Na posteljicu se prenose stalna i pokretna opterećenja preko gornjeg sloja kolovozne konstrukcije. Zbog toga posteljica mora imati dovoljnu nosivost. Kvalitet tla u posteljici određuje se na osnovu kvalifikacije i opita čvrstoće.


PUTEVI Strana 116

Klasifikacija tla Sve klasifikacije tla kao osnovne i presudne parametre koriste: granulometrijski sastav i granice konzistencije,.... Opiti čvrstoće tla koriste grupni index, opiti pločom, kalifornijski index nosivosti (CBR), procjena otpornosti (R-vrijednosti) i povratni modul. Grupni indeks Koristi se za tačno klasifikovanje posteljice na osnovu određivanja količine prašine i gline u njima. Što je veći grupni indeks posteljice utoliko je manja čvrstoća, a s tim i veća debljina kolovozne konstrukcije. Proračun se vrši preko izraza:

GI=0,2a + 0,005a ּ◌c + 0,01b ּ◌d, gdje je:

a – procenat prelaza na situ od 0,074 mm koji je veći od 35 i manji od 75% (izražava se kao pozitivan cijeli broj od 0-40)

b – procenat prolaza na situ od 0,074 mm koji je veći od 15, a manji od 55% (izražava se kao pozitivan cijeli broj od 0-40)

c – granica tečenja koja je veća od 40, a manja od 60 (izražava se kao pozitivan cijeli broj od 0-20)

d – indeks plastičnosti koji je veći od 10, a manji od 30 (izražava se kao pozitivanm cijeli broj od 0-20).

Opit plo čom Koristi se za ocjenu zbijenosti i nosivosti. Sastoji se u nanošenju opterećenja p preko kružne ploče prečnika d i mjerenja veličine deformacija utiskivanjem ploče radi određivanja linije zavisnosti između opterećenja i njemu odgovarajuće deformacije.

Standardni prečnici ploče su: 16, 20, 30, 46 i 61 cm. Rezultati ispitivanja prikazuju se grafički dijagramom u kome se na apscisu nanosi opterećenje ploče p, a na ordinatu sijeganje tla. Modul stišljivosti se računa po obrascu:

DS

PMS ⋅

∆∆=

∆P – razlika 2 određena opterećenja ∆S – odgovarajuća razlika slijeganja D – prečnik kružne ploče Koeficijent indeksa nosivosti CBR (kalifornijski in deks nosivosti) Predstavlja odnos između pritiska P potrebnog da se cilindrični klip utisne u tlo do dubine 2,45 mm brzinom 1,27 mm/min i onog standardnog pritiska Pn – koji je potreban da se isti klip istom brzinom utisne do iste dubine u jedan standardni materijal.

%100⋅=np

pCBR


PUTEVI Strana 117

CBR – kaliforniski indeks nosivosti p, pn – pritisci klipa

Vrijednosti R Vrijednost otpora R se dobija na uzorku tla u Havimovom aparatu, a na osnovu obrasca:

115,2

100100

+

−

−=

n

v

p

p

D

R

R – vrijednost otpornosti D – broj okretanja ručicom za dodavanje bočnog pritiska (1 obrtaj ručice odgovara 0,25 cm na komparateru) pv=1100 kN/m2 – vertikalni pritisak pn – bočni pritisak očitan pri vertikalnom pritisku od 1100 kn/m2


PUTEVI Strana 118

Modul tla To je labolatorijski opit koji omogućava određivanje različitih modula deformacija.

Kako se ssa slike vidi iz ispitivanja uzorka tla pri triaksialnim pritiskom σ1> σ2= σ3 pri promjeni devijatora (σ1 – σ3) moguće je odrediti vrijednosti tangentnih modula, tangentni

modul za srednju vrijednost dilatacije ET i sekundarni modul ε

σσ 31 −=sE i povratni modul

eeE

εσσ 31 −

= .

Povratni modul se može kvalifikovati kao modul elastičnosti koji najbolje karakteriše stanje ispitivanog tla. U izboru i fiksiranju vrijednosti modula tla može se prihvatiti određeni broj pravila koja omogućavaju određivanje vrijednosti:

a) korištenje vrijednosti modula dobijenog iz triaksialnog aparata b) korištenjem rezultata mjerenja nagiba na površini kolovozne konstrukcije c) korištenjem postojećih empirijskih ili poluempirijskih odnosa izvedenih iz statističkih

izraza


PUTEVI Strana 119

PODLOGA CESTOVNIH ZASTORA Podloga je onaj dio učvršćenja na koji se polaže zastor. Svrha podloge je da statičko i dinamičko djelovanje saobraćajnog opterećenja prenese na zemljano tlo. Za trajnost zastora, stabilnost podloge je od velikog značaja. Prema saobraćajnom opterećenju, geotehničkim uslovima tla, ekonomičnosti i raspoloživim građevinskim materijalima odabira se vrsta i debljina podloge. Postoje slijedeće vrste podloge: podloga od lomljenog kamena, od šljunka, od uvaljanog drobljenca, od vibriranog drobljenca, podloga od drobljenog matertijala postepene granulacije, podloga od šljunka obrađenog bitumenom, podloga od betona, podloga od stabilizovanog tla, ostale podloge Podloga od lomljenog kamena Ovo je jedna od najstarijih vrsta podloga, a debljina joj je od 20-25 cm, izuzetno 15 cm. Za podlogu se upotrebljava lomljeni kamen prirodnog ili klinastog oblika sa jednom ravnom površinom. Ova površina ima širinu 10 – 15 cm, a dubinu 15 – 30 cm. Ugrađivanje se vrši tako da se pojedino kamenje polaže rukom i to šiljkom prema gore od čega je duža strana ležajne plohe okrenuta na os kolovoza. Pojedino kamenje mora čvrsto ležati na planumu bez šupljina. Kamenje se ne smije prislanjati jedno na drugo niti se smije slagati jedan kamen na drugi. Valjanje ove podloge se vrfši od ruba prema sredini kolovoza, a u krivinama od unutrašnjeg ruba krivine prema vanjskom rubu. Nakon što je lomljeni kamen uvaljan stavlja se sloj lomljenog kamena debljine 6-8 cm i uvalja, a šupljine u sloju drobljenca ispunjavaju se kamenom sitnježi uz valjanje. Ispod podloge treba ugraditi sloj čistoće min. 5 cm, a naročito kod koherentnog tla. Ako posteljica nije dovoljno nosiva doći će do deformacije podloge, a usljed toga i do štete na zastorima. Veliki nedostatak ove podloge je što se može izvoditi samo ručno pa se podloga lomljenog kamena danas više ne upotrebljava.

Podloga od šljunka Ova se podloga izvodi u jednom ili više slojeva od šljunka sa pijeskom. Veličina zrna je od 0-63 mm, a podloga se izvodi po krivulji prosijavanja. Ograničen je sadržaj čestica sa prečnikom manjim od 0,02 mm. Podloga se može izvoditi u raznim kombinacijama i to:

� ukupna debljina od šljunka sa pijeskom � donji sloj od šljunka sa pijeskom ili od kamene sitnježi sa pijeskom, a gornji sloj od

drobljenca � donji sloj od šljunka sa pijeskom, a gornji sloj od istog materijala stabiliziranog

cementom � donji sloj od šljunka sa pijeskom, a gornji od šljunka uz upotrebu tamnog veznog

sredstva Debljina podloge je min. 25 cm, za srednje teški saobraćaj 35, a kod teškog i vrlo teškog preko 50 cm. Gornji sloj se izvodi uz upotrebu veznog sredstva. Ako se mješavina priređuje iz više različitih frakcija materijala onda se frakcije jednako razdijele po planumu i izmješaju odgovarajućim strojevima. Zbijanje se vrši vibracionim pločaama, vibracionim valjcima sa gumenim točkovima uz optimalnu vlažnost materijala. Površina se zbija i izravnjava valjkom glatkih točkova.


PUTEVI Strana 120

Podloga od uvaljanog drobljenca Ova podloga se sastoji od jednog ili više slojeva od jednog ili više slojeva koji se valjaju svaki zasebno a šupljine se ispunjavaju kamenom sitnježi, smjesom kamene sitnježi i drobljenog pijeska ili pijeskom 0-4 mm. koristi se drobljenac veličine zrna 31/45 mm ili 45/63 mm. debljina ove podloge je najmanje 15 cm, srednje težak saobraćaj 20 a za težak 25 i vrlo težak saobraćaj 30 cm. U posljednjem slučaju mora se izvesti završni sloj uz upotrebu bitumenskog veznog sredstva. Ova se podloga može graditi na više načina i to: u cijeloj debljini od drobljenca, donji nosivi sloj od drobljenca sa završnim slojem od bituminiziranog materijala. Donji nosivi sloj od smješe kamene sitnježi i drobljenog pijeska, a gornji od drobljenca. Zbijanje se vrši statičkim ili vibracionim valjcima. Podloga od vibriranog drobljenca Kako se podloga od lomljenog kamena i podloga od uvaljanog drobljenca ne mogu izvoditi potpuno mehanizovano pa taj način izrade nije ekonomičan izrađuju se podloge od uvibriranog drobljenca tj. drobljenca koji se sabija valjcima ili strojevima za vibriranje, a šupljine im se ispunjavaju kamenom sitnježi, drobljenim pijeskom ili smjesom kamene sitnježi i drobljenog pijeska. Debljina ove podloge je 15 cm za lagan saobraćaj, 20 cm za srednje težak saobraćaj, 25 cm za težak i vrlo težak saobraćaj. Veličina drobljenca se uzima 31-45 ili 45-63 mm, a za ispune se uzima materijal sa najvećim zrnom od 1-6 mm. Na planum se nanosi uvaljani sloj čistoće 2-3 cm od materijala za ispunu ili od kamene sitnježi. Podloga od drobljenog materijala postepene granulac ije Ova vrsta podloge izvodi se od postepeno granuliranog drobljenog materijala tj. pomoću krive prosijavanja postiže se minimum šupljina u materijalu.

Orjentacioni sastav je slijedeći: � drobljeni pijesak 15% � kamena sitnjež 4/11.2 mm 10% � kamena sitnjež >11.2 mm 15% � drobljenac 31,5/45 mm 30% � drobljenac >45 mm 30% Zrna manja od 0.06 mm smije biti najviše 3%. Uz ispravnu odabranu debljinu ova

podloga je prikladna za svako saobraćajno opterećenje. Obzirom na saobraćajno opterećenje preporučuje se slijedeća debljina podloge: za puteve sa lakim saobraćajem 15 cm, za puteve za srednji i teški saobraćaj 20 cm, a za puteve za teški i vrlo teški saobraćaj 25 cm. Podloge od šljunka obra đenog bitumenom Ove podloge se izvode od granulisanog materijala i bitumena i ugrađuje se na vruć način. Mješavine mogu biti: krupnozrnate od 0-63 mm najmanje debljine 18 cm; krupnozrnate 0/45 mm najmanje debljine 12 cm; srednje zrnate najmanje debljine 10 cm i sitnozrnate


PUTEVI Strana 121

najmanje debljine 8 cm. Prema važećim standardima noseći slojevi od bitumeniziranog materijala po vrućem postupku izvršena je podjela na BNS i BNHS, a prema veličini zrna. (BNS – bituminirani nosivi sloj; BNHS- bituminirani nosivi sloj za habanje). Dalju podjelu imamo na BNHS 16 sa zrnima 0/16 mm, BNHS 22 sa zrnima 0/22 mm; BNHS 32 sa zrnima 0/32 mm i BNHS 45 sa zrnima 0/45 mm. Kalitet stijene od koje se proizvodi kameni materijal za izradu bitumeniziranih nosećih slojeva puteva moraju da ispune slijedeće uslove: � pritisna čvrstoća kamena minimum je za BNHS 140, a za BNS 120 MN/m2; � upijanje vode maximalno 0,75%, postojanost na mrazu najmanje 25ciklusa zamrzavanja i odmrzavanja Podloga od cementnog betona Ova vrsta podloge služi uglavnom za kolovoz i pješačke puteve gradskih ulica i zatvorene saobraćajne površine ( dvorišta, saobraćajne površine ind.zona itd.). debljina podloge je 10 cm za pješačke puteve, a za kolovoze prema saobraćajnom opterećenju 15, 20, 25 i 30 cm. Za podloge se upotrebljava beton MB 20. Za agregat se upotrebljavaju zrna do 63 mm sastavljeni prema odgovarajućoj krivulji prosijavanja. Da se omogući skupljanje i širenje betona izrađuju se razdjelnice (poprečne). Uzdužne razdjelnice se izrađuju kod širine kolovoza većeg od 5 m. Poprečne razdjelnice se rade na razmaku od 6 do 12 metara. Podloga od stabiliziranog tla

Primjenjuje se nekoliko načina izrade: � mehanička stabilizacija (bez veznog sredstva) � stabilizacija cementom � stabilizacija bitumenom � stabilizacija krečom

Mehani čka stabilizacija Mehaničkom stabilzacijom poboljšavaju se loša svojstva određene vrste tla dodavanjem druge vrste tla i međusobnim mješanjem čime se ostvaruje optimalizacija granulometrijskog sastava i povećanje unutrašnjeg trenja između čestica materijala što ima za posljedicu povećanje nosivosti. Stabilizacija tla cementom Ova je podloga koja se dobiva mješanjem nekoherentnog nevezanog krupnozrnatog tla i cementa sa dodatkom vode te sabijanjem mješavine tako da se dobija proizvod sličan cementnom betonu. Stabilizacija tla bitumenom Tlo očvršćeno bitumenom je sabijena mješavina tla i bitumena. Za učvršćivanje bitumenom u prvom redu dolazi u obzir one vrste tla koje kod gubitka vlage gube stabilnost. To su pjeskovite i šljunkovite vrste tla kod kojih bitumen služi kao vezivo. Stabilizacija tla kre čom Postupak se sastoji u mješanju tla sa krečom i zbijanju mješavine kod najnepovoljnijeg sadržaja vode, a primjenjuje se kod koherentnih i visoko plastičnih materijala. Ostale podloge Za podloge se može upotrijebiti topijonička zgura, a izvodi se na sličan način kao i podloga od prirodnog kamena. Postojeći zastori od drobljenca ukoliko su izvedeni na dobroj podlozi mogu služiti kao podloga za druge vrste zastora. Stari zastori od betona mogu služiti kao podloga za asfaltne zastore.


PUTEVI Strana 122

ZASTORI Putni zastor je gornji završni dio kolovozne konstrukcije. Zastor direktno preuzima opterećenje od saobraćaja i prenosi ga na donje slojeve konstrukcije. Na izbor i vrstu zastora utiču razne okolnosti. Sama trasa puta utiče na izbor sastava s obzirom na krivine, uzdužni profil i položaj puta u terenu. Tako npr oštre krivine i veći uzdužni nagibi traže hrapaviji zastor, a takav je zastor potreban gdje se očekuju jača kočenja vozila (u usjecima, potezi kroz šume, konveksna zaobljenja nivelete sa malim poluprečnicima zaobljenja, zaokretnice i dr.). Klimatske prilike takođe utiču na izbor zastora. Vrsta tla na kojem je cesta položena ima utjecaja na izbor zastora. Na izbor zastora utiču i okolnosti nastajanja šteta od smrzavanja. Izbor zastora ovisi o mogućnosti dobave pojedinih vrsta građevinskih materijala, raspoložive mehanizacije i slično. Najveći uticaj na izbor zastora ima saobraćajno opterećenje. Obzirom na težinu saobraćaja kojem su namijenjeni zastori se dijele na one za težak, srednje težak, srednji i lak saobraćaj. Prema materijalu od kojih se izrađuju zastori se mogu podijeliti na: a) Zastori od nevezanog kamenog agregata:

−−−− Zastor od drobljenca −−−− Zastor od šljunka

b) Zastori od kocke i kamena: −−−− Zastori od velike kocke −−−− Zastori od male kocke −−−− Kaldrma −−−− Zastor od lomljenog kamenog betona −−−− Zastor od montažnih elemenata

c) Betonski zastori: −−−− Zastor od betona −−−− Zastor od betona i makadama

d) Asfaltni zastori: −−−− Zastor od nabijenog asfalta −−−− Zastor od asfaltnog makadama −−−− Zastor od asfaltnog betona −−−− Zastor od livenog asfalta −−−− Zastor od asfaltnog tepiha

Prema položaju sloja postoje zastori sa habajućim i veznim slojem. Prema stanju površine kolovozni zastori mogu se svrstati u dvije grupe: zastor normalne hrapavosti i zastor velike hrapavosti. Zastori od tucanika Zastori od tucanika su jedni od najstarijih načina izrade zastora. Izvode se na više načina: a) Zastor od tucanika na podlozi od lomljenog kamena.

Debljina zastora od tucanika na podlozi od lomljenog kamena iznosi 6-15cm. Za teži saobraćaj upotrebljava se kamen veće čvrstoće. Zrna trebaju biti što jednoličnija. Tucanik se uvalja , a zrna se moraju što bolje ukliještiti jedno u drugo. Uz dalje valjanje i prskanje vodom dodaje se kamena sitnjež koja se utiskuje u šupljine između tucanika te se time postiže upetost zastora. Nakon toga treba zastor posve zatvoriti pa se u tu svrhu zastor posipa kamenim i drobljenim pijeskom koji se valja uz jače prskanje


PUTEVI Strana 123

vodom i utiskuje u preostale šupljine zastora. Valjanje se vrši od rubova prema sredini kolovoza, a u krivinama od unutrašnjeg ruba prema vanjskom.

Slika 4.2. Tucanik na lomljenom kamenu (dobro tlo)

b) Zastor od tucanika bez posebne podloge – makadam.

Debljina zastora je od 15 – 25 cm,a zavisno od debljine zastora ugrađivanje se vrši u 2-3 sloja. Preko uvaljanog tucanika razastire se i prevalja tucanik, a zatim tanak sloj drobljenog pijeska 5 – 10 mm, koji u prvo vrijeme štiti tucanički zastor. Primjenjuje se na putevima V razreda ili na nekategorisanim putevima.

c) Zastor od šljunka izrađuje se u dva sloja od po 10 cm. Za gornji sloj uzima se šljunak

sa manjim zrnima i pijeskom. Iznad gornjeg sloja razastire se i uvalja sloj pijeska pijeska. Ovaj se zastor upotrebljava za puteve manjeg značaja i poljske puteve.

Zastori od malih kocki Kolovozni zastori od malih – sitnih kocki mogu se upotrebljavati za puteve svih saobraćajnih razreda. Danas je njihova upotreba na putevima svedena na najmanju mjeru, a najčešće se izvodi u naseljenim mjestima. Kocke se izrađuju u pravilu od eruptivnog kamena. Kamen mora biti zdrav, žilav, postojan na smrzavanje, čvrst, te otporan na udar i habanje. Kocke se proizvode u dimenzijama 10x10x10 i 8x8x8 cm. Kocka se polaže u sloju pijeska debljine 2,5 do 3 cm. Ugrađivanje kocke može se obavljati na razne načine: u vidu kružnog segmenta, polukruga, testerasto i u redove. Najčešće je u okviru kružnih segmenata jednakih poluprečnika pri čemu se u tjemenu lukova ugrađuju najkrupnije kocke, a u osloncima najmanje. Tetiva luka zavisi od širine kolovoza, iznosi od 1,1 m za najmanju kocku do 1,8 m za najveću kocku. Širina kolovoza B dijeli se na jednak broj tetiva. Ako su put ili ulica u usponu tjemena luka trebaju da budu uvijek u smjeru uspona.


PUTEVI Strana 124

Zastori od velike kocke Kolovozni zastori od velike kocke slični su onim od sitne,a upotrebljava se za puteve sa različitim saobraćajem. Ove kocke se proizvode u više dimenzija: 18x18x18cm, 18x18x14cm i 16x16x16cm. Kocke se polažu u sloj pijeska debljine 4 cm i nabijaju drvenim nabijačem. U tlocrtu se kocke polažu u redovima okomito na os ceste ili pod uglom od 450 na rubove kolovoza. Ispune spojnica vrše se asfaltnom masom ili cementnim malterom do dubine 6 – 8 cm.

Polaganje kaldrme Za ovaj zastor se upotrebljava cijepani riječni kamen (valutka), grubo obrađen lomljeni kamen ili izlomljene ili istrošene velike kocke. Upotrebljava se kamen približno jednake visine do 20 cm. Na sabijeni planum razastire se sloj mješavine šljunka i pijeska i u taj se sloj polaže i nabija kamenje u nepravilnom vezu. Spojnice se zatvaraju pijeskom. Ukupna je debljina zastora od 25 – 35 cm.


PUTEVI Strana 125

Zastor od lomljenog kamena u betonu Lomljeni kamen se polaže u svježi sloj betona, a spojnice se zaliju cementnim malterom. Na planum se razastire sloj betona u koji se usađuje i nabija kamen prirodnog oblika. Na zastoru se izvode poprečne razdjelnice na razmaku od 20m, a kod širine kolovoza veće od 5m izrađuju se uzdužne razdjelnice.

Slika 4.12. Zastor od lomljenog kamena u betonu

Zastor montažnih elemenata Danas se ovi montažni elementi proizvode industrijski od betona, klinkera, šljunka, drveta i dr, a mogu služiti za izradu saobraćajnih površina kao što su parkirališta, pješačke staze, dvorišta itd. Elementi su uglavnom u obliku kocki, ploča, prizmi itd. Obično se ovi elementi polažu na sloju kamene sitnježi i pijeska. Danas je vrlo raširena upotreba betonskih elemenata različitih oblika za saobraćajne površine. ZASTORI OD BETONA Betonski zastori spadaju u krute zastore. Na promjene temperature je manje osjetljiv od asfaltnih zastora. Pod saobraćajem ostaje hrapav, a kod vlažnog vremena površina mu nije glatka i klizava. Ovi zastori se izvode kao:

−−−− Klasični betonski kolovozi bez armature, −−−− Armirano betonski kolovozi, −−−− Prednapregnuti betonski kolovozi.

Betonske kolovozne konstrukcije sastoje se od betonske ploče položene na podlogu. Ploča prenosi opterećenje na veliku površinu pa je opterećenje posteljice manje nego kod drugih kolovoznih konstrukcija. Betonski kolovozi se izrađuju za cijelu širinu kolovoza jednake debljine,a debljina zavisi od nosivosti i postojanosti zemljanog trupa i podloge, saobraćajnog opterećenja i kvaliteta betona. Debljina ploče iznosi 15 – 20 cm. Za ceste, za motorna vozila ploča je prosječno 20 cm. U pogledu načina izvođenja razlikuju se izrada ploče na cijeloj površini od iste vrste betona i izrada ploče u 2 sloja,habajući i nosivi sloj. Za postizanje povoljnih svojstava betona mogu se primjenjivati i razni dodaci kao npr. razni plastifikatori, zapušivači i sl. Čvrstoća betona nakon 28 dana mora biti 40 (35) N/mm2 , a zatezanje 5,5 (5,0) N/mm2 . Širina ugradnje betonske ploče zavisi o vrsti mašine koja se koristi kod izrade. Najčešće se primjenjuju širine 3,75 m i 7,50 m. Dužina ploča je maksimalno 6 m , a određena je raspodjela razdjelnica. Radi sprečavanja stvaranja pukotina usljed saobraćajnog opterećenja i temperaturne promjene betonski se kolovozi dijele uzdužnim i poprečnim razdjelnicama. Uzdužne se razdjelnice vežu kotvama, a poprečne moždanicima. Moždanici omogućavaju uzdužni rad ploča,a kotve ga sprečavaju. Kolovozi širine preko 6m imaju uzdužnu prividnu razdjelnicu. Razdjelnice se izrađuju kao prostorne, pritisnute i prividne.


PUTEVI Strana 126

PROSTORNE RAZDJELNICE Prostorne razdjelnice razdvajaju beton ploče po cijeloj debljini i omogućavaju istezanje i rastezanje ploča. Primjenjuju se kod priključaka betonskog kolovoza na mostove.

Kod prekida rada ili ako se izvodi samo polovina širine kolovoza primjenjuju se pritisnute razdjelnice. Pritisnute razdjelnice razdvajaju betonske ploče po cijeloj debljini, ali se na ovim razdjelnicama ne ostavlja prostor za rastezanje. Kod uzdužne pritisnute razdjelnice nije omogućen tem. rad betonske ploče.

Slika 4.15. Pritisnuta uzdužna (a) i popre čna (b) razdjelnica

PRIVIDNE ZAZDJELNICE Prividne razdjelnice služe da beton kod prekoračenja čvrstoće na zatezanje puca na razdjelnicama, tako da na plči ne nastanu ne kontrolisane nepravilne pukotine. Poprečna prividna razdjelnica može biti izvedena sa umetkom ili bez umetka.

Slika 4.14. Prostorna popere čna razdjelnica


PUTEVI Strana 127

Slika 4.16. Prividne popre čne (a i b) i uzdužna (c) razdjelnica

Za prenošenje saobraćajnog opterećenja i za osiguranje visinskog položaja betonskih ploča i za osiguranje uzdužnog pomjeranja usljed temperaturnih uticaja na poprečnim razdjelnicama se primjenjuju moždanici. Moždanici sa čahurama (kod prostornih razdjelnica) omogućavaju stezanje i rastezanje betona, a moždanici bez čahure stezanje betona i ograničeno rastezanje. Kotva na uzdužnim razdjelnicama onemogućava razmicanje betonskih ploča.

Slika 4.17. Raspored moždanika popre čne prostorne razdjelnice

Beton se ugrađuje između oplate, a kao oplata se upotrebljava čeliki beton. U novije vrijeme beton se ugrađuje u kliznoj uvučenoj oplati. Mana ovih betonskih kolovoza je što u toku vožnje imamo nemirnu vožnju. To znači pri vožnji se svi ovi sastavi osjete. ZASTOR OD CEMENTNOG MAKADAMA To je zastor čiji je kameni kostur izgrađen od tucanika jednakih zrna, a vezan je cementnim malterom. Količina maltera određuje se tako da nakon zbijanja sve šupljine budu ispunjene. Tucanik i malter nanose se zasebno ili se tucanik i malter izmješaju u betonskim mješalicama i ugrađuju kao beton. Cementni malter se ugrađuje na postojeći zastor od tucanika ili na staru ili novu podlogu od lomljenog kamena, sa izravnjavajućim slojem od tucanika. Ovaj se zastor primjenjuje za manje opterećene ceste i pristupne ceste. Kod ovih zastora primjenjuje se izrada prostornih razdjelnica na razmaku 10-15m.


PUTEVI Strana 128

ZASTOR OD NABIJENOG ASFALTA Nabijeni asfalt izrađuje se od prirodnog asfaltnog kamena. Kako je taj kamen natopljen bitumenom do u najfinije pore ovo svojstvo omogućuje da se fino samljeven kamen zagrijan i pod pritiskom opet zbije u homegenu gelinu. Sadržaj bitumene treba biti 7.5 - 12%, a podloga za ovaj zastor treba da bude betonska. Ovaj zastor je jedan od najstarijih zastora za kolovoz. Danas se više ne izrađuje zbog toga što je vrlo gladak i zbog otežane skupe mogućnosti dobavljanja asfaltnog kamena. POVRŠINSKE OBRADE Asfaltnim veznim sredstvima za tanke prevlake na zastorima (nisu samostalni zastori) koji služe za zaštitu zastora od drobljenja od djelovanja saobraćaja. Površinska obrada dobija se prskanjem asfaltnog veznog sredstva po postojećem zastoru, prekrivanjem ne obrađenim ili lahkim veznim sredstvom, obavijanjem agregata i valjanjem. Prema načinu izrade razlikuju se:

1. Jednostruka površinska obrada 2. Dvostruka površinska obrada

Za površinsku obradu primjenjuju se vezna sredstva, destilirani bitumen, razrjeđeni bitumen, bitumenska emulzija i katran. Kameni materijal koji se koristi za pokrivanje mora biti čvrst, otporan udar i postojan na uticaj atmosferilija. Prije polaganja površinske obrade treba stari zastor od tucanika popraviti, tj. Neravnine na zastoru i udarne rupe. Prije prskanja veznog sredstva treba zastor dobro očistiti. Prskanje veznog sredstva vrši se pod pritiskom. Na slijedećim slikama je prikazan postupak izrade površinske obrade po fazama, i to: - u prvoj fazi vršimo potpuno dovršenje zastora od tucanika - u drugoj fazi vršimo ravnomjerno prskanje veznog sredstva - u trećoj fazi vršimo posipanje kamene sitnježi i valjanje.

Slika 4.21. Površinska obrada

Ovakve površinske obrade dobre su za održavanje asfaltnih zastora, za zaštitu betonskih zastora koji su se počeli trošiti, te za zatvaranje asfaltnih i katranskih makadamskih zastora. ZASTORI OD ASFALTNIH MAKADAMA Ovi su zastori izrađeni po principu makadama, vezani nekim asfaltnim sredstvima. Prema načinu izrade razlikuju se tri vrste makadama, i to: zaliven, zasut i miješan asfaltni makadam. Služe za lak i srednje težak saobraćaj i kao nosivi slojevi za težak saobraćaj. Dobri su za primjenu ako se očekuje slijeganje zemljanog trupa ili nosive konstrukcije kolovoza.


PUTEVI Strana 129

ZALIVENI ASFALTNI MAKADAM Ovaj zastor sastoji se od uvaljanog sloja tucanika ispunjenog kamenom sitnježi u koji se jedan puta ili dva puta vezano sredstvo i utiskuje kamena sitnjež. Izvode se u debljini 7-8cm, koristi se drobljenac veličine zrna 31/45mm ili 45/63mm, a za popunjavanje šupljina kamena sitnjež veličine zrna od 8 - 22mm. Izbor sitnježi ovisi o veličini zrna i tvrdoći tucanika. Redoslijed izrade zalivenog asfaltnog makadama:

u prvoj fazi vršimo razastiranje i valjanje sloja tucanika na pripremljenoj podlozi. u drugoj fazi popunjavanje gornje površine sitnim tucanikom, kamenom sitnježi i

valjanjem. u trećoj fazi vršimo natapanje gornje površijne veznim sredstvima u četvrtoj fazi posipanje kamene sitnježi i valjanje u petoj fazi vršimo izradu završnog sloja po načinu površinske obrade.

Slika 4.22. Zaliveni asfaltni makadam

ZASUTI ASFALTNI MAKADAM Zasuti makadam zastor sastoji od novog sloja tucanika na koji se nakon prethodnog valanja prska vezno sredstvo u manjoj količini, te razastire obrađena bitumenom ili kamenom, kamena sitnjež koja se valjanjem utiskuje na sloj tucanika. U većini se slučajeva preko ovog sloja stavlja drugi sloj kamene sitnježi, osim ako zasuti makadam služi kao podložni sloj za asfaltni beton. Ukupna debljina je 7-8cm. Redoslijed izrade zasutog asfaltnog makadama:

u prvoj fazi vršimo razastiranje i valjanje sloja tucanika na pripremljenoj podlozi u drugoj fazi vršimo prskanje otvorene površine manjom količinom veznog

sredstva(destilirani bitumen, razrijeđeni bitumen, emulzija ili katran). u trećoj fazi vršimo utiskivanje prethodno bitumenizirane i katranizirane kamene

sitnježi za dopunu šupljina unutar sloja tucanika sa valjanjem. u četvrtoj fazi vršimo nanošenje drugog sloja prethodno bitumenizirane i

katranizirane kamene sitnježi. Ovaj slučaj se izvodi ukoliko nije predviđeno nanošenje druge vrste habajućeg sloja

u petoj fazi vršimo izradu završnog sloja po načinu površinske obrade ukoliko nije predviđeno nanošenje druge vrste habajućeg sloja

Slika 4.22. Zasuti asfaltni makadam


PUTEVI Strana 130

MIJEŠANI ASFALTNI MAKADAM Izrađuje se od miješanog drobljenca ili kamene sitnježi uz prethodno obavijanje agregata bitumenom ili razrijeđenim bitumenom. Smjesa se priređuje u asfaltnim strojevima i nanosi u jednom ili više slojeva i uvalja. Zastor mora biti površinski rastvoren po načelu površinske obrade, a izrada može biti na hladan ili vruć način. Debljina zastora ovisi o saobraćajnom opterećenju, a prema debljini zastora izdvoji se u jednom ili više slojeva. Zastori do 5cm debljine izvode se u jednom ili dva sloja, debljine 5-7cm u dva sloja, a debljine veće od 7cm u dva ili tri sloja. Najveće zrno agregata ne smije biti veće od 2/3 i ne manje od ½ debljine zbijenog sloja. Prije nanošenja mješavine treba dobro očistiti podlogu, a kod podloge od tucanika mora se nakon čišćenja dobro vidjeti pojedina zrna na površini. Nakon toga, po podlozi se prska vezno sredstvo, a kod starih podloga treba nanijeti međusloj određene kamene sitnježi. ZASTOR OD ASFALTNIH BETONA Kod izrade zastora, na način makadama mineralni kostur se učvršćuje valjanjem i pod uticajem saobraćaja, a vezno sredstvo ima svrhu da obavije i poveže agregat. Asfaltni betoni se izvode po principu minimalnih šupljina tj, kameni kostur se sastoji od kamene sitnježi, pijeska i kamenog brašna tako da u mješavini ostaju po mogućnosti što manji broj šupljina. Kod ovih zastora mineralni kostur nije samo za sebe nosiv:

Na slici su prikazane granične krivulje prosijavanja a na sljedećoj slici prikazana je krivulja prosijavanja za krupnozrni asfaltni beton.

Slika 4.25. Sastav agregata za krupnozrni asfaltni beton


PUTEVI Strana 131

Količina veznog sredstva ovisi o sastavu (veličini zrna) agregata, količini šupljina pa se stoga za svaku kamenu mješavinu mora odrediti optimalni udio veznog sredstva i njegova sposobnost lijepljenja, tako da se kod sabijanja postigne što gušći položaj zrna. Zastori os asfaltnih betona polažu se na nosive slojeve:

− stari uređeni zastor od tucanika − novi zastor od tucanika − stabilizirano tlo − betonska podloga − ili drugi podložni slojevi.

Habajući sloj se ugrađuje na vezni sloj ili direktno na gornji nosivi sloj podloge. Asfaltni beton se izrađuje danas po vrućem postupku. Prema položaju u kolovoznoj konstrukciji slojevi mogu biti vezni i habajući, a prema veličini zrna sitnozrni 0/11 mm i krupnozrni 0/22 mm. Za vrlo težak i srednje težak saobraćaj primjenjuju se vezni slojevi, a za saobraćaj male i vrlo male gustoće vezni sloj mije obavezan. U habajuće slojeve za težak saobraćaj smije se upotrebljavati samo plemenita kamena sitnjež eruptivnog porijekla. Sadržaj veznog sredstva ne smije biti manji: za pješčani asfalt max 8%, za asfalt betone (habajući sloj) 4,2 – 6,4 %, za asfaltne betone (vezni sloj) 4%. Projektne debljine habajućih slojeva asfaltnog betona zavise o vrsti mješavine i o namjeni kolovozne konstrukcije:

− pješčani asfalti 0/2 mm, debljina 0,8 – 4,0 cm − habajući sloj 0/4 mm, debljina 1,2 – 4,0 cm − habajući sloj 0/8 mm, debljina 2,0 – 5,0 cm − - || - 0/11 mm, - || - 2,5 – 5,5 cm − - || - 0/16 mm, - || - 3,5 – 6,5 cm − - || - 0/22 mm, - || - 5,0 – 8,0 cm − Vezni sloj 0/22 mm, - || - 5,5 – 9,5 cm

Standardima su određeni uslovi u pogledu kvalitete zastora, projekta, primjese te način i vrste ispitivanja projektnih materijala asfaltnih mješavina i ugrađenog asfalta. Primjeri kolovoznih konstrukcija sa zastorom od asfaltnih betona za različita saobraćajna opterećenja na srednje nosivom tlu.

Slika 4.26. Zastori od asfaltnog betona


PUTEVI Strana 132

Asfalt beton se izrađuje u asfaltnoj bazi – postrojenju za proizvodnju asfaltnih mješavina koje se sastoje od: uređaja za doziranje pijeska i kamene sitnježi, bubnja za sušenje kamenog agregata, mješalice sa uređajem za doziranje sastavnog materijala, kotla za grijanje veznog sredstva i uređaja za mjerenje i sipanje kamenog brašna. Uređaj za doziranje pijeska i kamene sitnježi prema frakcijama ima mogućnost doziranja prema masi ili zapremini. Na izlasku iz bubnja za sušenje kontroliše se temperatura zagrijanog kamenog materijala. Ova temperatura ne smije biti veća od 1900C. Mješalica mora imati uređaj za dopremu i mjerenje pijeska, kemene sitnježi, kamenog brašna i veznog sredstva.. nezagrijano kameno brašno se prvo dobro izmiješa sa pijeskom i kamenom i kamenom sitnježi koja dolazi iz bubnja za sušenje, a zatim se dodaje vezno sredstvo. Miješanje traje do 2 minute. Vezno sredstvo se zagrijava u posebnom kotlu. Temperatura zagrijavanja veznog sredstva zavisi od vrste bitumena i iznosi 165 – 190 0C. Temperatura mješavine ovisi o vrsti upotrebljenog veznog sredstva, o temperaturi zraka, transportnoj dužini i debljini sloja koji se ugrađuje. Temperatura mješavine na mjestu ugradnje mora biti zavisno od vrste bitumena od 120 – 1500C. Prije nanošenja mješavine treba podlogu dobro očistiti i osušiti. Sve podloge osim asfaltnih treba prethodno prskati bitumenskim veznim sredstvom 0,2 kg/m2. Mješavine treba ugrađivati po mogućnosti po toplom vremenu da se zastor prije hladnog i vlažnog vremena dobro sabije. Ugrađivanje asfaltnog betona nesmije se vršiti po kiši i vlazi. Asfaltiranje se prekida kada temperatura ispadne ispod +50C. Asfaltna masa se ugrađuje u slojevima tj. polaže se pomoću razastirača i ugrađuje pomoću finišera. Manje površine mogu se ugrađivati i ručno.

Kod prekida rada rubovi već ugrađenog asfalta se vertikalno osijeku i premažu veznim sredstvima. Kod višeslojnih zastora svaki se sloj posebno ugrađuje i sabija. Za sabijanje služe glatki valjci od 60 – 100 kN kao i valjci na pneumaticima. Dobro je prvo valjati lakšim pa težim valjcima. Valjci moraju imati uređaje za kvašenje vodom točkova radi lijepljenja asfalta za točkove. Brzina valjanja je max 5 km/h. Valjanje se vrši od ivice prema sredini kolovoza a kod jednostranog poprečnog nagiba od niže kolovoza ka višoj. RADNE SPOJNICE U ASFALTNIM SLOJEVIMA U asfaltnim slojevima, ugrađenim finišerima u više radnih traka moguće su 2 vrste spojnica:

- Uzdužne spojnice između susjednih traka ako je radna širina finišera manja, - Poprečne spojnice pri prekidu rada finišera. Pri prekidu rada u jednoj tačci zbog

preseljenja finišera na drugu traku ili zbog konca dana.


PUTEVI Strana 133

Uzdužne spojnice su najčešće u sredini kolovoza ili su pomjerene u stranu zavisno od širine finišera odnosno mogućnosti njegovog proširenja i one predstavljaju slabo mjesto u asfaltnom sloju. Ako se ne izvode po odgovarajućim tehničkim uslovima mogu predstavljati uzrok ozbiljnih oštećenja (raspadanje i otvaranje asfaltne mješavine usljed segregacije ili nedovoljne zbijenosti u blizini spoja pod dejstvom mraza, vode i saobraćajnog opterećenja). Ovo se može spriječiti primjenom sljedećih postupaka:

1. dobrim vođenjem tj, blagovremenim premještanjem finišera pri radu tako da se druga traka pored spoja završi i zbije prije nego što je se asfaltna mješavina u prvoj traci ohladila, pri čemu se ivice prve trake na širini 20 – 40 cm zbijaju istovremeno sa drugom trakom.

2. korištenjem dva finišera koji ugrađuju asfaltnu mješavinu na bliskom rastojanju tako da se zbijaju oba sloja istovremeno.

3. korištenjem oruđa za zbijanje s kosim gumenim točkom čiji se nagib u odnosu na vertikalu može mijenjati pod uglom 40 – 500, koji može horizontalni bočni pritisak na safaltni sloj.

4. korištenjem finišera čija se širina može mijenjati po potrebi tako da se isključuje potreba sa podužnim spojem.

Poprečni spojevi se rade na mjestima prekida finišera na kraju radnog vremena i pri prestanku rada pri izradi prve asfaltne trake i prelazu na drugu. Najčešće se izvode upravno na osu kolovoza postavljanjem drvenih ili čeličnih letvi čija visina odgovara tako da se dobija ravna i vertikalna površina sloja na mjestu prekida. Prije početka asfaltiranja potrebno je da se vertikalna površina prethodno urađenog asfaltnog sloja premaže vrućim bitumenom ili bitumenskom emulzijom radi bolje veze. ZASTORI OD LIVENOG ASFALTA Liveni asfalt je asfaltna mješavina koja se sastoji od kamenog brašna, pijeska i kamene sitnježi te bitumena kao vezivnog sredstva. Od asfaltnog betona liveni asfalt se razlikuje po tome što se odgovarajućim sredstvima dobija plastična masa koja se može ugrađivati ručno i nemora se valjati. Mase u zavisnosti od izbora vrste bitumena i sastava mineralne mase mogu biti tvrde i mekane Liveni asfalt – kod kojeg se upotrebljava 30 – 40 % kamene sitnježi do 4 mm (LA 4) odnosno do 8mm (LA 8)sedimentne stijene i mekših bitumena. Tvrdo liveni asfalt – kod koga se upotrebljava više od 40% kamene sitnježi do 11mm (LA11) od eruptivnog kamena (bazalt, dijabaz i dr.) i tvrdih bitumena. Da se dobije mineralna mješavina određene gustoće moraju pojedine frakcije biti zastupljene u odgovarajućim omjerima. Zrna preko 2mm treba biti najmanje 30% a zrna ispod 0,09mm (kamena sitnjež) najmanje 20%. Liveni asfalt je jednolična masa nepropusna za vodu i otporna na djelovanje kiselina. Za kameni agregat upotrebljava se plemenita kamena sitnjež, a kao vezno sredstvo upotrebljavaju se bitumeni: BIT 60, BIT 45, BIT 25, BIT 15 . količina bitumena iznosi: za liveni asfalt LA 4 7 – 9%, LA 8 6,8 – 8,8%, tvrdo liveni TLA 11 6,5 – 8,5%. Podloga za liveni asfalt mora biti čvrsta i stabilna (beton, zastor od kocke, kameni teraco). Liveni asfalt se priprema u posebnim kotlovima (stabilne i pokretne mješalice). Prvo se u ugrijani kotao stavlja bitumen u što manjim komadima koji se zagriju na temperaturi od 185 – 2000C, zatim se pokrene mješalicai postepeno dodaje kameno brašno, pijesak i kamena sitnjež. Mješanje traje 6-8 sati. Gotova masa se ispušta iz kotla u željezna ručna kolica, istresa se na podlogu i razastire drvenim glodalicama. Ugrađivanje se može prilagoditi i mašinski. Površina se pospe pijeskom ili kamenom sitnježi i uvalja laganim ručnim valjkom. Na pješačkim stazama liveni asfalt se polaže u sloju debljine 2 –


PUTEVI Strana 134

2,5cm obično na betonsku podlogu od 10cm a na kolovozu u sloju debljine od 4-5 cm. Do debljine od 3 cm može se polagati u jednom sloju, a veće se debljine polažu u dva sloja. Temperatura ugrađivanja asfaltne mase je 200 – 2500C. Primjena livenog asfalta je velika: gradske ulice, mostovi, dvorišta, pješačke staze, peroni na ravnim krovovima, skladišta itd.

Asfaltni tepisi Asfaltnim tepihom naziva se tanak asfaltni pokrivač koji se polaže na gotove putne zastore za popravku oštećenog sloja. Izrađuje se u sloju debljine 2,5 – 3 cm slično kao asfaltni tepisi. Kod otvorenog asfaltnog tepiha kameni agregat je sastavljen po principu makadama. Sastav mješavine je pretežno kamena sitnjež različite krupnoće do 11mm sa dodatkom pijeska i nešto kamenog brašna oko 4%. Stabilnost se postiže međusobnim ulještanjem kamenog zrna kojim se pod saobraćajem ivice lome tako da se stvara finije zrno i utiskuje u zastor. Zatvoreni asfaltni tepih ima granulometrijski sastav sličan asfaltnom betonu (više pijeska i kamenog brašna). Naknadno sabijanje pod saobraćajem je manje, a zastor je nepropustan za vodu.


PUTEVI Strana 135

METODE I OPREMA ZA ISPITIVANJE KVALITETA I NOSIVOST I KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA I PRIJEM SLOJEVA

Metode za ispitivanje zbijenih ugra đenih materijala Kontrola zbijanja i postignute zbijenosti materijala u slojevima kolovozne konstrukcije i u donjem stroju obavlja se u toku izrade i prijema završnih radova, zatim u toku eksploatacije ili prilikom ispitivanja za potrebe pojačanja odnosno rekonstrukcije. Sastoji se u određivanju gustine (zapreminske mase materijala) i ...................... Metode kontrole zapreminkih masa u suhom stanju razlikuju se prema postupcima koji se primjenjuju prilikom određivanja zapremine uzorka tako da postoji:

1. zapreminska masa određena na neporemećenim uzorcima izvađenim iz kolovozne konstrukcije pomoću čeličnih cilindara ili specijalnih bušilica

2. zapreminska masa određena na poremećenim uzorcima iskopanim iz kolovoza. 3. zapreminske mase materijala u vlažnom ili suhom stanju i vlažnosti određene u

sloju bez njenog narušavanja primjenom radioaktivnih izotopa. Metode ispitivanja deformabilnosti Ove metode su zasnovane na ispitivanju stišljivosti ili slijeganja ispitanog sloja pod opterećenjem pločom kružnog presjeka odnosno na uzorcima koji koristi kriterijume zasnovane na otporima koje materijali pružaju pri utiskivanju (terenski ili laboratorijski CBR opitom, Proctorova igla, konus i sl.), zavisno od njegovog stepena zbijenosti i vlažnosti u trenutku zbijanja. Metode ispitivanja nosivosti mjerenjem defleksije Defleksija se uvijek mjeri na površinama kolovoza bližim ivici na mjestima gdje se pojavljuju kolotrazi, na jače oštećenim površinama kolovoza i slično. Odstojanje mjesta na kome se obavlja mjerenje od ivice kolovoza određeno je standardima, a zavisi od širine i ranga puta, njegove strukture, stanja kolovoza i sl. Mjerenje defleksije u našoj zemlji obavlja se na rastojanju 0,8 – 1,2 m od ivice kolovoza. Postoje 4 metode za mjerenje i sračunavanje defleksije zavisno od primjenjenog postupka, nailaska opterećenja i odnosa kamiona i defektometra u trenutku početka opita. Sva 4 postupka daju statičke defleksije. Pošto se kamioni pri ispitivanju kreću sporo 2 km/h tj, gotovo stoje za razliku od dinamičkih defektrometara koji se određuju pri većim brzinama kretanja kamiona. Kod nas se uglavnom koriste standardni postupak nailaska opterećenja pri kome se par zadnjih točkova kamiona težine 50 kN, - osovinsko opterećenje 100 kN pod kojim se obavlja mjerenje defleksije na početku opita nailazi na odstojanju 3m ili više od vrha defektlometra postavljenog na odabrano mjesto za mjerenje. To je prvi postupak pri ispitivanju, kamion se vožnjom unazad približava vrhu deflektometra u smjeru označenom strelicom uz zaustavljanje na određenim odstojanjima(3m, 2m, 1m, 0,5m, 0,25m) i i očitavanjima na komparateru defektlometra. Po dolasku kamiona u položaj 2 kamion se zadržava 30 sec, pa se po završenom očitanju komparatera vraća u polazni položaj uz zaustavljanje na određenim mjestima i očitavanjima na komparateru. Veličina ukupne defleksije „d0“ određena na ovaj način dobija se kao razlika čitanja na komparateru u momentu kad se par zadnjih točkova kamiona nalaze u položaju 2 i 1. Osnovni podaci koji određuju glavne karakteristike defleksije – ugiba kolovoza, a u vezi s tim i nosivost i krutost kolovozne konstrukcije bez obzira na primjenu postupka pri mjerenju defleksije su:

− ukupna defleksija zadnjih tičkova u centru površine nalijeganja para zadnjih točkova kamiona – max vrijednost


PUTEVI Strana 136

− zaostala defleksija određena kao razlika čitanja na komparateru pri povratku kamiona u položaj 1 i pri njegovom odlasku iz položaja 1.

− Linija defleksije – izvijanje kolovoza na određenoj dužini kolovoza.

Na osnovu pobrojanih podataka moguće je donijeti zaključke o kvalitetu i sposobnosti kolovozne konstrukcije. Pri mjerenju defleksije koriste se različiti uređaji koji se razvrstavaju u sljedeće kategorije:

− Uređaji ugrađeni u kolovoznu konstrukciju fiksirani na različitim dubinama donjeg stroja ili u pojedinim slojevima kolovozne konstrukcije.

− Uređaji sa diskontinualnim radom za mjerenje na odabranim mjestima uz ručno ili poluautomatsko registrovanje defleksije pod dejstvom zaustavnog vozila.

− Uređaji sa kontinualnim radom za mjerenje defleksije na unaprijed određenom rastojanju od ivice kolovoza pod oba para točkova na svakih 3m puta bez prekida jednom započete operacije mjerenja, a izmjenjena defleksija se automatski registruje na filmsku traku, milimetarski papir ili na magnetiziranu traku koja se može direktno koristiti za obradu u računaru.

Metode ispitivanja kolovoznih konstrukcija udarom i vibracijom Ispitivanjem se ne razara kolovozna konstrukcija,a dobijeni rezultati se mogu višestruko koristiti, i to:

- za provjeru homogenosti slojeva ili kvaliteta zbijenosti; - za praćenje ponašanja kolovozne konstrukcije pod saobraćajem; - za praćenje i analizu kolovozne konstrukcije(sloj po sloj) u momentu njihove izrade

ili njenog pojačavanja. Metode ispitivanja kvaliteta kolovoza s obzirom na upotrebljivost i sigurnost vožnje . Postoji nekoliko postupaka i metoda ispitivanja, i to:

- Postupak za ispitivanje stanja i upotrebljivosti kolovoznog zastora. Ova metoda je zasnovana na određivanju jednog pokazatelja zavisno samo od stanja kolovoznog zastora u momentu ispitivanja definisanog u toku AASHO opita kao «index kvaliteta upotrebljivosti puta u momentu ispitivanja PSI» sa numeričkim vrijednostima u rasponu od 0-5. Index upotrebljivosti puta PSI mjere se karakteristike kolovoznog zastora od značaja za udobnost vožnje i održavanje puta,dubine podužnih kolotraga u dnu nastalih djelovanjem kretanja vozila,nastanak prslina ili ogoljenje površine kolovoza sa isčupanim ili odnijetim dijelovima kolovoznog zastora.

Klasifikacija stanja kolovoznog zastora na osnovu index-a upotrebljivosti puta PSI u trenutku ispitivanja obavlja se na osnovu kriterijuma i ocjena navedenih u tabeli:

PSI=4-5 VRLO DOBRO STANJE

PSI=3-4 DOBRO STANJE

PSI=2-3 PROSJEČNO STANJE

PSI=1-2 LOŠE STANJE

PSI=0-1 VRLO LOŠE STANJE

Metoda vizuelnog osmatranja Osnovni zadatak metode je da se osmatranjem i odgovarajućim mjerenjem utvrdi stanje u kome se nalazi kolovozni zastor (deformacije,denivelacije, kolotrazi itd.),da se klasificiraju vrste (opterećenja) oštećenja i utvrde uzroci njegovog nastajanja mjesta najčešće pojave,obim i intenzitet pojedinih oštećenja.


PUTEVI Strana 137

Metode filmskog snimanja stanja kolovoza i elemenat a puta Ova metoda se koristi radi ubrzavanja postupka rekognosciranja i snimanja kolovoza i pratećih elemenata radi otklanjanja grešaka do kojih dolazi pri vizuelnoj procjeni. Za ovo se koriste uređaji velikog kapaciteta snimanja,a koji su: Uređaj «Žerfo» za kontinualno snimanje površine kolovoza filmskom kamerom vrste i obima oštećenja,stanje horizontalne signalizacije,Širine kolovoza i bankina i sl., a sastoji se od nosila opremljenog specijalnim sistemom od pet reflektora postavljenih na prednju stranu vozila koji omogućavaju snimanje noću pomoću filmske kamere. Uređaj «KAMERUT», snimalje se obavlja automatski specijalnom kamerom smještenom na krovu vozila,na svakih 10 m puta pri kretanju vozila brzinom 20 km/h. Uređaj «ŽIRAS» za automatsko snimanje karakteristika trase puta neophodnih za projektovanje i studije(elementi mjereni za izgradnju,podužni profil,horizontalni elementi trase itd.). Uređaj se postavlja na vozačevu tablu putničkog vozila čiji se sistem za amortizaciju može blokirati.,a moguće je odrediti 3 osnovna parametra: krivinu,bočno pomijeranje i podužno pomijeranje. Metode i ure đaji za mjerenje ravnosti površine kolovoza u popre čnom i podužnom smislu Za mjerenje kvaliteta kolovoznog zastora u podužnom smislu i njegovih promjena pod dejstvom saobraćaja primjenjuju se različite vrste PROFILAGRAFA. Za kontrolu ravnosti površine kolovoza u poprečnom profilu,a posebno za mjerenje dubine kolotraga koristi se holandski uređaj «rut-meter». Postupci i ure đaji za ispitivanje površinskih karakteristika kolov oznog zastora Najvažnije karakteristike (površinske) kolovoznog zastora (habajućeg sloja) su:latrivost. Prionjivost koja obezbjeđuje otpornost protiv klizanja neophodnu za sigurnu vožnju i ravnost koja utiče na udobnost vozila. Otpornost površine kolovoza protiv klizanja zavisi od dva osnovna činioca, i to: karakteristika površine kolovoza i karakteristika pneumatika vozila. Otpor trenja(sila trenja) izmežu pneumatika točkova vozila i površine kolovoza može se odrediti po kulmanovom zakonu iz jednačine R = µ◦N. Gdje je R sila trenja, µ koeficijent trenja,a N vertikalno opterećenje točkova na kolovoz. Trenje između pneumatika vozila i površine kolovoza je veoma složena pojava koja zavisi od većeg broja faktora, a prije svega od površine kolovoza i njegovih karakteristika (tekstura, vrsta kamenog agregata, vrsta i količina veziva itd.), stanja vlažnosti, blato na kolovozu itd. Na veličinu sile trenja utiču u znatnoj mjeri debljina vodenog filma na površini kolovoza i brzina kretanja vozila. Na veličinu trenja utiču klimatske i sezonske promjene, povećanje temperature u ljetnim mjesecima ili poledici u zimskim mjesecima. Smanjenje otpora trenja u toku eksploatacije kolovoza najveća je u toku prvih nekoliko godine poslije izgradnje, a kasnije se taj proces usporava. Minimalna zahtijevana veličina koeficijenta trenja je 0,4 . koeficijent trenja se može poboljšati kod novog kolovoza korištenjem dobro projektovanih asfaltnih mješavina upotrebom kamene sitnježi od eruptivnih stijena odgovarajuće granulacije sa drobljenim zrnima kubičastog oblika krupnozrnog sastava i odgovarajuće količine veziva. Kod poboljšanja koeficijenta trenja na putevima u eksploataciji mogu se primjenjivati određeni postupci kao što su ohrapavanjem njegove površine, glodanjem, urezivanjem žljebova upravnih ili paralelnih sa osom puta. Bučnost To je značajan parametar kvaliteta kolovoznog zastora jer u velikoj mjeri utiče na vozača i okolno stanovništvo, a nastaje pri kotrljanju vozila po ravnom kolovozu. Postoje tri vrste


PUTEVI Strana 138

buka koja nastaje pri kretanju drumskih vozila: od motora od vozila i tereta i od kotrljanja točkova vozila po kolovozu. METODE DIMENZIONIRANJA I PROJEKTOVANJA KOLOVOZNIH K ONSTRUKCIJA Elementi za projektovanje i dimenzioniranje Osnovni ciljevi dimenzioniranja kolovozne konstrukcije sastoji se u određivanju vrste i debljine pojedinih slojeva tako da se obezbjedi zadovoljavajući stepen upotrebljivosti kolovoznog zastora za predviđen vijek trajanja i planirano saobraćajno opterćenje. Na dimenzioniranje kolovoznih konstrukcija i pojedinih slojeva utiču sledeći činioci: lokalni uslovi sredine, klimatski i hidrološki uslovi, nosivost tla u posteljici, donjem stroju i tlu i ujednačenost karakteriszike nosivosti na nivou posteljice u periodu odmrzavanja. EMPIRIJSKE I POLUEMPIRIJSKE METODE Metoda CBR i Kentaki metoda Potrebna debljina kolovozne konstrukcije d određuje se na osnovu veličine indeksa nosivosti CBR tla u posteljici. Za predviđeno max opterećenje po tačku p iz dijagrama za dimenzioniranje ili iz odnosa. Ova metoda se koristi samo pri izradi idejnih projekata.

METODA GRUPNOG INDEKSA Ispitivanje po ovoj metodi obavlja se na osnovu osobina tla izraženih veličinom grupnog indeksa Gi i veličinom saobraćajnog opterećenja definisanog brojem prolaza kamiona i autobusa u toku dana. Istovremeno se uzimaju u obzir hidrološke prilike i dubina smrzavanja primjenom odgovarajućeg koeficijenta K. Grupni indeks Gi sračunava se iz poznatog odnosa def u mehanici tla:

Gi = 0,2 . a + 0,005 . a . c + 0,010 . b . d , gdje je

a – procenat prolaza na situ 0,074mm koji je veći od 35, a manji od 75 (izražava se kao poznati cijeli broj od 0 do 40)

b – je procenat prolaza na situ 0,074mm koji je veći od 15 a manji od 55 (izražava se kao pozitivan cijeli broj od 0 do 40).


PUTEVI Strana 139

c – je granica tečenja koja je veća od 40, a manja od 60 (izražava se kao pozitivan cijeli broj od 0 - 20);

d – je index plastičnosti koji je veći od 10 a manji od 30 (izražava se kao pozitivan cijeli broj od 0 - 20).

U zavisnosti od veličine grupnog indeksa Gi zemljani materijali u posteljici kolovoza razvrstavajući se u sljedeće kategorije: ako je Gi=0 to je odličan zemljeni materijal (tlo); ako je Gi=0-1 to su dobri zemljani materijali;Gi=2-4 srednji zemljani materijali; Gi=5-10 to je vrlo slab zemljani materijal.

MODIFIKOVANA AJHORNOVA METODA GRUPNIH INDEKSA Za određivanje ukupne debljine kolovozne konstrukcije na dijagramu 2.3. postoje četiri linije B, C, D, E zavisno od veličine saobraćaja. Pošto su matrijal sa grupnim indexom G=0 neosjetljivi na dejstvo mraza i promjene vlažnosti to nije potreban osnovni sloj zaštite i u takvim slučajevima se ukupna debljina kolovozne konstrukcije određuje na osnovu linija D i E.


PUTEVI Strana 140

LIDLOVA EMPIRISKA METODA Izvedena je na osnovu rezultata ispitivanja u toku AASHO opita. Vrlo je jednostavna za primjenu dimenzioniranja troslojnih fleksibilnih konstrukcija. Za dimenzioniranje se koristi indeks debljine D kojim se izražava kons, čvrstoća kolovoza u zavisnosti od nosivosti tla donjeg stroja, veličine ukupnog ekvivalentnog jednoosovinskog opterećenja od 80KN u projektnom periodu regionalnog faktora R i konačnog indeksa upotrebljivosti kolovoza na kraju predviđenog vijeka trajanja PSt a određuje se iz izraza:

SN = D = a1D1 + a2D2..................+anDn D — index debljine a1, a2, a3,....an — koeficijent ekvivalentnosti D1, D2, D3 ... Dn – debljina odabranih slojeva Lokalni uslovi Kroz koji put prolazi definisani su lokalni putevi obzirom na raspoloživa nalazišta mat, veličine uspona i elemenata puta u horizontalnom planumu te raspoložive radne snage, izvođači radnje i njihova struktura. Hidrološki uslovi se označavaju kao povoljni ili nepovoljni pri čemu pod povoljnim uslovima podrazumijeva put u nasipu visine preko 1.5m, nivo podzemne vode niži od 1,4m računajući u odnosu na površinu kolovoza i uvijek dublju od dubine smrzavanja. Nepovoljni uslovi su put u dubokom usjeku, nivo podzemne vode na dubini 1,4m u odnosu na povšinu kolovoza ili do njega dopire dejstvo mraza. Nosivost tla u posteljici Ovim se definišu geomehaničke karakteristike ugrađenih materijala i zahtjevima u pogledu njihovih osobina na bazi rezultata obrađenih ispitivanja od kojih koeficijent nosivosti prestavlja najznačajnije elemente korištene pri dimenzioniranju fleksibilnih konstrukcija (indeks nosivosti CBR) odnosno krutih konstrukcija. Saobra ćajno optere ćenje Na putu se određuje na osnovu studija i proučavanja saobrać teških vozila različitih kategorija koji obuhvataju mjerenje težine vozila, anketiranje i prognoze saobraćaja u približno vijeku trajanja odabrano za dionicu puta čiju kolovoznu konstrukciju treba dimenzionirati. Kao i utvrđivanje strukture vozila.


PUTEVI Strana 141

Svojstva materijala Novije metode za dimenzioniranje uvode u račun reološke, fizičko mehaničke i druge karakteristike nosivosti primjenom faktora ekvivalencije, strukturnih faktora ili na neki drugi način, dobijenih ispitivanjem u labaratoriji ili na osnovu ponašanja kolovoznih konstrukcija na putevima u eksplataciji pomoću kojih se kvalitet standardnog materijala za upoređenje. Svojstva materijala od kojih su izgrađeni pojedini slojevi i kvalitet njihove izrade utiču na dimenzioniranje kolovozne konstrukcije. Stanje kolovoznog zastora Po isteku vijeka trajanja kolovoza (projektni vijek se propisuje 20 godina) prestavlja značajan elemenat savremenih metoda za dimenzioniranje koji se koriste pri projektovanju kolovozne konstrukcije ili pri izboru materijala za njenu izradu. METODE DIMENZIONIRANJA FLEKSIBILNIH ILI POLUKRUTIH KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA Dvije osnovne grupe metoda dimenzioniranja su empiriske ili poluempirijske i analitičke ili teoretske metode. EMPIRIJSKE METODE Ove metode se zasnivaju na stečenim iskustvima ili pogodnoj konbinaciji terenskih i praktičnih ispitivanja i izračunavanja ponašanja određenih tipova kolovoznih konstrukcija pod saobraćajem. Za dimenzioniranje se koriste rezultati dobijeni ispitivanjem nosivosti tla u posteljici kolovoza, mehaničkim opitima na terenu kao što ni CBR opit, opit pločom, opit penetracije i sl, ili ispitivanjem u labaratoriji kao što je granulacija plastičnost, grupni indeks ANALITIČKE METODE Zasnivaju se na analizi napona i deformacije u slojevima konstrukcije u zavisnosti od opterećenja. Najvažniji parametri koje je potrebno utvrditi su: izbor odgovarajućeg elastičnogili visokoelastičnog modela koji treba da definiše odabranu kolovoznu konstrukciju, izbor mehaničkih osobina materijala u slojevima pod odgovarajućim uslovima djelovanja klime i opterećenja:

- rješavanja jednačina napona i deformacija u modelu - definisanje kriterijuma za dimenzioniranje - interpretacija rezultata


PUTEVI Strana 142

Ekvivalentno opterećenje za sve grupe osovinskih opterećenja iznosi:

Wt80 = Ni . ∑ p i ei - Wt - ekvivalentno jednoosovinsko opterećenje od 80KN - Ni - ukupan broj osovina - pi - procenat osovina u grupi opterećenja - ei - faktor ekvivalencije saogbraćaja za grupu opterećenja - R - regionalni faktor koji obuhvata klimatske uslove u toku jedne godine - S - nosivost donjeg stroja određuje se empirijskim upoređenjem sa uslovima koji nisu vladali u toku AASHO opita iz nomograma.

Slika 2.4 Nomogram za odre đivanje nosivosti tla – S ili grupnog indeksa G i na osnovu CBR-a

Veličina potrebnog indeksa debljine D odnosno strukturnog broja Sn određuje se za svaki konkretan slučaj zavisno od navedenih parametara i odabranog indeksa upotrebljivosti PS/t n kraju predviđenog vijeka trajanja, iz nomograma.


PUTEVI Strana 143

Slika 2.5. Nomogram za dimenzioniranje fleksibilnih kolovoznih konstrukcija po Lidlovoj metodi za

indeks upotrebljivosti PSI = 2,0

Slika 2.6. Nomogram za dimenzioniranje fleksibilnih kolovoznih konstrukcija po Lidlovoj metodi za

indeks upotrebljivosti PSI = 2,5. Nomogrami se koriste za određivanje potrebnog indeksa debljine D na osnovu veličine ekvivalentnog saobraćajnog opterećenja u predviđanom periodu T i nosivosti tla u posteljici S povlačenjem prave linije do pomoćnog indeksa debljine D, a zatim povlačenjem linije od te tačke kroz tačku sa određenom veličinom regionalnog faktora R do presjeka sa linijom indeksa debljine na kojoj se očitava potrebna veličina indeksa debljine D. Zatim se postavlja kolovozna konstrukcija određene strukture i primjenom koeficijenta ekvivalentnosti karaktristika iz tabele 3 sračuna indeks debljine te konstrukcije. Ukoliko je tako dobijen indeks debljine D veći od potrebnog indeksa debljine određenog dimenzioniranjem, dimenzije kolovozne konstrukcije su zadovoljavajuće. Inače se postupak ponavlja dok se ne ostvari zahtjevani uslov.


PUTEVI Strana 144

Jugoslavenska metoda za dimenzioniranje fleksibilni h asfaltnih kolovoza Analiti čke metode dimenzioniranja Šelova metoda Određivanje osobina materijala bitnih za grafi čko i numeri čko dimenz po Šelovoj metodi PRORAČUN ZAPREMINSKOG SASTAVA MJEŠAVINE Modul krutosti asfaltne mješavine Zamor asfaltne mješavine POSTUPCI DIMENZIONIRANJA POMOĆU KATALOGA STRUKTURE Pored navedenih postupaka dimenzioniranja koriste se i odgovarajući katalozi i tipske strukture na osnovu kojih je moguće poznavanjem veličine saobraćajnog opterećenja, klimatskih uslova i karakteristika tla u osnovi kolovoza odrediti kolovozne konstrukcije sličnih tehničkih karakteristika sastavljene od različitih materijala ugrađene u noseće slojeve i kolovozni zastor. Karakteristike asfaltnih cementnih i mehaničkih stabilizovanih mješavina u pojedinim slojevima precizno su definisane odgovarajućim standardima i tehničkim uslovima čime je mogućnost individualnih procesa i grešaka projektanta svedena na minimum. Uloga projektanta je da od mogućih tipova i struktura odabere ekonomski i tehnički najispravniju s obzirom na raspoložive materijale, lokalne uslove i mehanizaciju preduzeća za izvršenje radova. Na slici prikazane su takve strukture kolovoznih konstrukcija.


PUTEVI Strana 145

Slika 6.34. Struktura kolovoznih konstrukcija za di menzioniranje prema klasi saobra ćaja u Njema čkoj


PUTEVI Strana 146

METODE DIMENZIONIRANJA KRUTIH BETONSKIH KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA Terenske postavke za dimenzioniranje betonskih kolovoznih konstrukcija slične su onim za dimenzioniranje ploča oslonjenih na slojeve na elastičnu podlogu zavisno od tipa kolovoza koji mogu biti:

− Klasični betonski kolovozi (armirani i nearmirani) sa moždanicima ili bez njih. − Neprekidni a-b kolovozi − Prednapregnuti betonski kolovozi

Dimenzioniranje kolovoza se sastoji iz dvije faze: 1. Određivanja debljine betonske ploče i 2. Određivanja optimalnog razmaka i vrste sastava. Osnovni principi koji utiču na dimenzioniranje krutih betonskih kolovoznih konstrukcija su:

1. saobraćajno opterećenje 2. klimatski uslovi sredine (temperatura u najtoplijem i najhladnijem periodu, dubina

smrzavanja, dubina instalacija itd,) 3. vrste i osobine podloge 4. vrsta betonskog kolovoza (tip, način armiranja i predviđene karakteristike),a

posebno sastojci (rastojanje, vrsta i sl.). 5. osobine upotrebljenog betona, kvalitet kolovozne konstrukcije i karakteristike

predviđenog održavanja kolovoza u toku projektnog vijeka trajanja. U betonskim kolovoznim konstrukcijama nastaju naprezanja izazvana saobraćajnim opterećenjem i opterećenjem zbog izvijanja usljed promjene temperature i sadržine vode pri vezivanju ili usljed trenja između betonske ploče i podloge na kojoj je izgrađena i drugih razloga. Najveći značaj imaju naponi pri savijanju zbog čega razlika između maksimalnog napona i granične otpornosti betona na savijanje mora biti što manja kako bi se na taj način omogućilo ekonomičnije dimenzioniranje kolovozne konstrukcije. Na slici 6.35 prikazane su vrste betonskih krutih konstrukcija.

ARMIRANJE BETONSKIH KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA KONTROLA KVALITETA IZRADE KOLOVOZNIH KONSTRUKCIJA


PUTEVI Strana 147

PRETHODNA ISPITIVANJA Odnose se na ispitivanja provjere i kontrole karakteristika materijala namijenjenih izradi različitih slojeva kolovoznih konstrukcija. Ispitivanja neophodna za izradu projekta i definisanja minimalnih poterbnih karakteristika ili kriterijuma za ocjenu kvaliteta radova i građenja. Obavljaju se u dvije faze i to u fazi izrade projekta i u toku pripreme gradilišta prije početka radova i u prvoj fazi radova na gradilištu ( provjera mehanizacije odabira tehnologije, pripremni, prevozi, ugrađivanje mješavine ) U fazi izrade projekta obavljaju se kontrolna ispitivanja neophodna za izbor materijala i promjenu njihove upotrebljivosti za predviđene namjene kao:

− geotehnička ispitivanja karakteristika materijala i ojene upotrbljivosti za predviđenu namjenu u prirodnom stanju ili nakon obrade odnosno stabilizacije ,

− labaratorijska ispitivanja sastavnih materijala i projektovanje optimalnih mješavina za predviđene slojeve kolovoznih konstrukcijae uz najveće moguće korištenje lokalnih materijala,

− ispitivanja neophodna za izbor optimalnih tehnolških postupaka obrade, pipreme i ugrađivanja i odgovarajuće mehanizacije,

− prije početka radova na gradilištu obavljaju se prethodne provjere kvaliteta i kontrole kao i ispitivanja kvaliteta sastavnih materijala ( kameni agregat, veziva, voda i sl. ) radi pokazivanja njihove upotrebljivosti za određenu svrhu ili pribavljanje odgovarajućih atesta o njihovom kvalitetu koji ne smije biti stariji od jedne godine,

− izrada, ispitivanje radnog sastava asfaltne ili betonske mješavine koju izvođač radova dostavlja na odobrenje nadzornom inžinjeru investitora uztehnčku dokumentaciju o projektu i kvalitetu upotrebljenih materijala,

− dokazni rdni sastv , promjene probnih ispitivanjima na asfaltnom ili betonskom postrojenju i ugrađivanja na opitnom polju.Bez ispitivanja radnog sastava i dokaza njihove podobnosti izvođač ne smije započeti radove na gradilištu.

Tekuća ispitivanja Obavljaju se u toku građenja i moguće ih je razvrstati u tri kategorije:

− tekuća ispitivanja materijala , − tekuća ispitivanja proizvodnje asfalta, betonskih ili drugih mješavina, − tekuća ispitivanja ugradnje pripremljenih mješavina.

Tekuća ispitvanja materijala obuhvataju ispitivanje mineralnog agregata ( prilikom svake nabavke materijala ) i to:

− granulacije prirodnog drobljenog materijala , − granulacije pojedinih frakcija od kojih se sastavlja mineralna mješavina , − vizuelni pregled radi utvrđivanja oblika zrna, sadržaja štetnih sastojaka ili

zaprljanosti materijala, − mineraloško-petrografski sastav materijala i procjenasadržaja zrna nepostojanih na

dejstvo atmosferalija ilinepovoljne mehaničke otpornosti, − ispitivanja kvaliteta betona, − ispitivanja kvaliteta cementa, − istivanja kvaliteta kamenog brašna.

Tekuća ispitivanja asfaltnih, betonskih ili drugih mješa vina Tekuća kontrola asfaltne mješavine obuhvata sva potrebna ispitivanja u toku njene pripreme kao i kontrolu mješavine koja se prema odgovarajućem standardu spovodi zavisno od veličine povšine izgrađenog sloja iliproizvedene količine pri tome se provjeravaizgled asfaltnih mješavina, sadržaj bitumena u mješavini, granulometrijskisastav mješavine, stabilnosti i tečenja na 600 (po Maršalu), zapreminska masa i sadržaj šupljina.


PUTEVI Strana 148

Tekuća kontrola proizvodnje betonskih mješavina na svakih 300-500m gotovog kolovoza a obuhvata: konzinstenciju betona, ujednačenost mješavine i gustine, pritisnu i zateznu čvrstoću kocki i gredica, procenat uvećanog vazduha u betonu, upijanje vode, otpornost na habanjei brušenje , postojanost na mraz i druga ispitivanja predviđena thničkim uslovima. Tekuća ispitivanja ugradnje pripremljene mješavine Pri ugrađivanju pripremljene mješavine obavljaju se određena ispitivanja koja zavise od vrste mješavine i to:

a) pri ugrađivanju asfaltnih mješavina: − temperatura mješavine, − ravnost površine, − debljina izgrađenog sloja i kote prema projektu i tehničkim uslovima, − kontrola ispitivanja proizvodnje i ugrađivanja mješavine sastoji se u

ispitivanju uzoraka uzetih iz finišera odnosno asfaltnih isječaka ili kernova iz ugrađenog sloja pri čemu se određuje:

− sastav i osobine asfaltne mješavine, − debljina izrađenog sloja, − veza između slojeva, − zapreminska masa asfaltnog jezgraili ili sječka, − sadržaj šupljina asfaltnog jezgra ili isječka, − stepen zbijenosti ugrađene asfaltne mješavine

Uređaj za vađenje neporemećenih uzoraka iz kolovoza

b) pri ugrađivanju betonskih mješavina kontroliše se: − sastav i osobine betonske mješavine, − vodocementni faktor, − pritsna i zatezna čvrstoća betonske kocke i cjelice, − gustina ugrađenog betona.

Kontrola ispitivanja kvaliteta betonskih zastora poslije završene ugradnje obavlja se na uzorcima isječenim iz kolovoza na svakih 300-500m gotovog kolovoza, a obuhvata ispitivanje pritisne čvrstoće, zatezne čvrstoće,upijanje vode betona, upijanjeotpornosti na habanje, ispitivanje otpornosti prema mrazu.

c) pored navedenih ispitivanja koje se odnose na asfaltne mješavine u toku izvršenja radova na gradilištu se obavljaju i sledeća ispitivanja i kontrole:

− kontrola rada mašina prije početka radova na gradilištu i stalna kontrola u toku ispitivanja

− kontrolaujednačenosti kvaliteta agragata − kontrola ugrađene mješavine u pogledu sastava, − kontrola mehaničke otpornosti ugrađene mješavine, − kontrola mješavine na dejstvo temperature, smrzavanja, promjene vlažnosti i td. − kontrola nosivosti izgrađenog sloja , − kontrola ravnosti izgrađenog sloja, − kontrola poprečnog nagiba − kontrola debljin sloja − kontrola projektom predviđenih visina − kontrola lažnosti i temperature agragata − kontrola temperature u sisternama za zagrijavanje − kontrola temperature asfaltne mješavine pri izlasku iz mješalice − kontrola temperature mješavine pri razastiranju − kontrola debljine ravnosti i zbijenosti ugrađenog sloja


PUTEVI Strana 149

− kontrola radnih spojnica − kontrola ostvarene veze između slojeva

Modernizacija, poja čanje i zaštita kolovoza Pod modernizacijom se podrazmijevaju svi radovi na putu koji služe da se on bez bitnih izmjena trase puta u vertikalnom i horizontalnom smislu osposobi kao odgovarajući stepen sigurnosti primi brz motorni saobraćaj određene težine poboljšavanjem površine uz izradu lakih zastora, proširenje puta, ijzradu ivičnih traka, poboljšanje sistema horizontalne i vertikalne signalizacijekao i manje ili ublažavanja krivina. Pod reknstrukcijom puta ili kolova pdrazumijeva se prema zakonu o putevima dovođenjem strog puta u takvo stanje da on zadovolji sve odredbe koje važe za građenje novih puteva kao : proširenje kolovoza u krivinama,poboljšanje elemenata u horizontalnom planu i podužnom profilu uz ublažavanje krivina, smanjenje uspona, primjenom poprečnog nagiba, usaglašenom sa vrstom kolovoza i računskom brzinom, zatim pojačanje postojećih objekata i zamjena privremenih i proizvojnih objekata stalnim, pojačanje kolovozne konstrukcije i njeno osposobljavanje za primjenu težih vozila itd. Održavanje u praksi se pod ovim pojmom podrazumijeva proces očuvanja konstruktivnih elemenata puta. Postupci poja čanja kolovoznih konstrukcija Pojačavanje kolovozne konstrukcije prestavlja poseban vid rekonstrukciej puta u užem smislu riječi, jer pored poboljšanja površine kolovoza poboljšava i cjelokupna kolovozna konstrukcija u smislu njenog ojačavanja i povećanja nosivosti , a u vezi s tim i mogućnosti promjene većih saobraćajnih opterećenja. Postupci ojačanja kolovozne konstrukcije zavise u znatnoj mjeri od vrste kolovozne konstrukcije ( kruta ili fleksibilna), njene strukture i struja u kome se nalazi veličine i gustine saobraćaja. Vrste poja čanja kolovoznih konstrukcija − opravka i pojačanje oštećene i deformisane konstrukcije − preventivno pojačanje konstrukcija na kojoj se primjećuju prvi znaci slabosti i zamora − progresivno pojačanje, izrada konstrukcija prema povećanom saobraćaju na putu Modernizovanje rekonstrukcija ili pojačavanje kolovozne konstrukcije pretstavlja postupke koji se ne primljenjuju radi poboljšanja uslova vožnje, bezbjednosti korisnoka puta pri različitim vremenskim uslovima i prilagođavanje puta pri ekslotacijonim zahjevima saobraćaja . Treba istaći razliku između obnove kolovoznog zastora (habajućeg sloja ) i poboljšanja nosivosti cjelokupne kolovozne konstrukcije jer se obnovom kolovoznog zastora koji se u praksi obavlja najčešće izradom novog habajućeg sloja postižu se zadovoljavajući rezultati samo ako je noseći sloj kolovozne konstrukcije u stanju da primi predviđeni saobraćaj. Vrste poja čanja i rekonstrukcija U praksi se najčešće primjenjuju sledeći postupci: 1) nanošenje novih slojeva potrebne debljine preko postojećih kolovoznih konstrukcija uz pvećanje nivelete gotovog kolovoza u odnosu na postojeći. 2) djelimična rekonstrukcija kolovozne konstrukcije izgradnjom novih slojeva uz maksimalno korištenje postojeće kolovozne konstrukcije ili materijala iz nje radi poboljšanja nosivosti i njenog prilagođavanja zahtjevima saobraćaja što se postiže:

− povećanjem debljine kolovozne konstrukcije − povećanjem kvaliteta nosivih slojeva kolovozne konstrukcije bez povećanja njene

ukupne debljine


PUTEVI Strana 150

− povećanje ukupne debljine kolovozne konstukcije uz istovremeno povećanje kvaliteta novih slojeva kolovozne konstrukcije

3) potpuna rekonstrukcija i prerada kolovozne konstrukcije uz dopunsko zbijanje i planiranje materijala u posteljici obezbijeđenje potrebnog pada radi odvodnjava i izrade nove kolovozne konsrukcije uz djelimično korištenje materijala iz postojeće konstrukcije ili potpuno novih materijala . Postupak poja ćanja izvo đenja novih slojeva preko postoje će kolovozne konstrukcije Ovaj postupak se najčeće koristi pri pojačavanju svih vrsta kolovoznih konstrukcija zbog jednostavnosti i brzine postizanja radova odnosno relativno malih i kratkotrajnih smetnji saobraćaja.za izradu slojeva zavisno od razloga pojačanja koriste različiti materijali i to:

− slojevi od mehaničkih stabilizovanih pjeskovitih šljunkova ili drobljeni kameni materijal, vodom vezanim makadama ili drobljene zgure

− slojevi od pjeskovito-šljunkovitih ili drobljenih materijala obrađenim ili stabilizovanim hidrauličnim vezivima

− slojevi od asfaltnih mješavina ili bitumenom odnosno katranom stabiliziranih materijala

− pri pojačanju kolovoznih konstrukcija sa zastorom što je najčešći slučaj u praksi koriste se uglavnomm pogodne asfaltne mješavine pripremljenje po vrućem i hladnom postupku u stalnim postrojenjima za pripremu asfaltnih mješavina i to:

− asfaltni betoni za habajuće i vezane slojeve − asfaltne mješavine za bitumnske noseće slojeve

Pri pojačanju betnskih kolovoza kao kolovoznih konstrukcija sa zastorom od kaldrme ili kamene kocke neophodno je da se projektuju asfalltni slojevi veće debljine radi izbjegavanja pojave prslina iz postojećeg zastora u novoizgrađenom sloju za pojačanje. Kod betonskih kolovoza potrebno je dase poprave oštećene ploče , zamjene ispucali dijelovi , očiste spojnice do dubine 1-2 cm i ispune cementnim malterom ili masom za zalijevanje spojnica. OŠTEĆENJA I OPRAVKE KOLOVOZA NA PUTEVIMA Pod oštećenjem kolovoza podrazumijeva se deformacija i kvarovi koji onemogućavaju normalnu deformaciju puta uz smanjenje bezbjednosti ili udobnosti vožnje. Uzroci ošte ćenja propadanja kolovoznih konstrukcija Propadanja i oštećenja klovznih konstrukcija na putevima izazivaju raznovrsni i brojni uzroci kojih su najčešći: -nestabilnost prirodnog tla donjeg stroja -loše projektovani nepotpuni ili loše izvedeni objekti za zaštitu trupa puta od dejstva atmosferskih podzemnih voda -nedostaci pri projektovanju kolovozne konstrukcije -nepravilan raspad kolovozne konstrukcije, nedovoljna debljina pojedinih slojeva, neprilagodnost kolovozne konstrukcije karakterističnog materijala u posteljici, klimatskim uslovima itd

− nedovoljan prolaz i nedostaci pri građenju − nedovoljno i neblagovremeno održavanje − sistem i sastav kolovozne konstrukcije

Svi ovi pobrojani uslovi propadanja kolovozne konstrukcije su opšti za sve vrste kolovoznih konstrukcija. Postoje međutim oštećenja specifična za određene sisteme kolovoznih konstrukcija i kolovoznih zastora. Za betonske kolovozne konstrukcije karakteristična su oštećenja koja se javljaju usljed loše komponente kamene mješavine,


PUTEVI Strana 151

neodgovarajućeg cementa ili loše odabranog vodocementnog faktora,ugrađivanja i njezi gotovog zastora, gotovog betona, neodgovarajući razmak dilatacija i t.d.Kod asfaltnih zastora karakteristična su oštećenja asfaltnih slojeva usljed vertikalnimh i horizontalnih opterećenja, prije svega prekoračenju dozvoljenih zatezni napona i prekoračenju dozvoljenih smičućih napona. Kod kolovoznih konnstrukcija izrađenih po sistemu kaldrme ili vodom vezanih materijala karakteristična su oštećenja zastora u podužnom i poprečnom profilu nastala zbog prodiranja vode, kao i pojavu kolotraga, ogoljenja rupa itd. Oštećenja naročite vrste pojavljuje se na površinama kolovoza ili mjestima izloženim specifičnom dejstvu saobraćaja kao što je unutrašnja strana oštrih krivina, dijelovi sa veličinim poprečnim padavina, potezi puta sa usponima, raskršća, parkirališta i td. VRSTE OŠTEĆENJA Osnovne vrste oštećenja asfaltnih zastora su pukotine, lomovi, neravnine i gubitak koeficijenta otpora pri klizanju. Osnovni tipovi pukotina su:

1. podužne i poprečne pukotine, nastaju zbog skupljanja zastora ( pri niskim temperaturama oko -200 ) Takođe podužne pukotine mogu nastati zbog loše izvedenih slojeva finišerskih traka,

2. mrežaste pukotine su međusobno povezane koje formiraju niz malih blokova u obliku kože aligatora.Uzrok njihovog nastajanja je zamor u zastoru i prevelik ugib,

3. pukotine su obliku blokova i nastaju zbog skupljanja asfalt betona i dnevnih ciklusa promjene temperaature,

4. klizajuće pukotine nastaju na površinama izloženim naglim promjenama okretanja točka( kočenje ili stajanje ),

5. reflektujuće pukotline nastaju zbog različith karakteristika materijala u sloju pojačanja u podlozi. Najčešće se javljaju kod ojačanja betonskih kolovoza sa bitumenom vezanim materijalima.

Osnovni tipovi lomova zbog nedovoljne zbijenosti zastora, premalo veziva u mješavini ili pregrijavanja su:

1. kolotrazi, nastaju zbog trajnih deformacija u bilo kom sloju kolovozne konstrukcije i posteljice pod dejstvom saobraćaja, naročito su opasne u kišnim periodima jer sprečavaju poprečno odvodnjavanje,

2. nabori, nastaju upravno na osovinu puta, a najčešće zbog nedovoljne stabilnosti mješavina i slabe veze između slojeva,

3. ulegnuća su lokalne dpresije malih površina i veličina. Dolaze do izražaja tek kada padne kiša a nastaju zbog lokalnih slijeganja, nižih slojeva ili lošeg građeja,

4. bubrenje je izdizanje kolosijeka ( talasi ) na malim ili velikim površinama, a kao posljedica je dejstvo mraza.

Faktori koji smanjuju otpornost na trenje zastora su višak veziva u mješavini, previše emulzije na kontaktmi između slojeva, mekan agregat i zaprljan zastor.Tipična opterečenja ove vrste su:

1. izlučivanje bitumena na površini zastora je najčešće posljedica prevelike količina šupljina ispunjenih u mješavini.Ovaj proces s pospješuje opkterećenjem i toplotom.Preveliko izlučivanje može znatno da smanji otpornost na klizanje,

2. glačanje agregata nastaje pod dejstvom saobraćaja, a naročito je intezivno kod mekanih materijala i zaobljenih zrna,


PUTEVI Strana 152

3. prosuto gorivo; neprekidno prosipanje goriva preko asfaltnog zastora česticama,

4. zagađenje, t.j. zapunjavanje zastora česticama od istruganih pneumatika, dolazi u dužem periodu vremena i može znatno da smanji otpornost na klizanje,

Za kolovozne konstrukcije sa zastorima od nevezanih materijala ( makadama ) karakteristične su deformacije kolovoznom zastora u podužnom i poprečnom smislu nastale zbog nedovoljne nosivosti tla u psteljici ili pretjerane deformabilnosti međuslojeva zbog trošenja, raspadanja ili promjenemehaničkih karakteristika materijala udljed dejstva saobraćaja, vode i klimatskih uslova, odnosno u vidu kolotraga i udarnih rupa u kolovozu.U slučaju propadanja kolovozne konstrukcije u vrijeme odmrzavanja oba fenomena djeluju jednovremeno. Oštećenja kolovoznih konstrukcija sa zastorima od sitne kamene kocke, krupne kocke i kaldrme od lomljenog kamena zavisno od uzroka njihovog nastojanja mogu biti:

1. lokalna oštećenja kolovoznog zastora usljed habanja površine kocki neujednačenog kvaliteta, usljed prskanja i propadanja kocki pod saobraćajem i zbog nedovoljnog kvaliteta pri ugrađivanju,

2. lokalne deformacije površine kolovoza različite veličine i inteziteta nastale usljed nedovoljne nosivosti i deformacije nosećih slojeva ili materijala u posteljici i neblagovremenim održavanjem. Veličine deformacijonih površina su od 0.5 do nekoliko kvadratnih metara i dubine od neekoliko metara do nekoliko desetina metara

3. deformisanje površine kolovoza na saobraćajnim trakama u vidu kolotraga u podužnom smislu na 0,8 do 1,8 metara od ivice kolovoza i dubine od nekoliko desetina centimetara, nastale usljed nedovoljne nosivosti i neodgovarajućeg kvalieta slojeva kolovozne konstrukcije, nedovoljne stabilnosti bankina i ivičnih traka i nedovoljne nosivosti tla u posteljici, a često i zbog nedovoljnog i neblagovremenog održavanja.

POPRAVKE OŠTEĆENIH KOLOVOZA Izbor najpogodnijeg postupka opravke ostecenih kolovoznih konstrukcija ili njenog zastora obavlja se u zavisnosti od obima , vrste i uzroka nastajanja ostecenja , stanja ostecenog kolovoznog zastora , saobracajnog ostecenja na putu i mogucnosti njegovog ogranicenja na (1/2) ili privremenog prekida saobracaja , raspolozivih finansijskih sredstava i mehanizacije , vremenskih uslova u vrijeme opravke i putne politike kojom se definise i odrzavanje . Zavisno od nacina obavljanja radova postoje privremene i definitivne opravke . Svrha privremenih opravki je da se kolovozni zastor odrzi u upotrbljivom stanju u periodu kada atmosferski uslovi ne omogucavaju definitivne opravke dok se definitivnim opravkama kolovozni zastor dovodi u prvobitno stanje ukljucujuci pri tome i uzroke nastajanja ostecenja. POSTUPCI OPRAVKE KOLOVOZNIH ASFALTNIH ZASTORA Opravka udarnih rupa u kolovozu asfaltnim mjesavina ma Opravka udarnih rupa u kolovozu asfaltnim mjesavinama pripremljenim prema vrucom postupku obuhvata sljedece radne operacije :

- ciscenje udarne rupe , odsijecanje rupe i nanosenje bitumenskog premaza preko ostecene povrsine

- poslije raspoadanja emulzije ili isparavanja razredivaca isuniti obradenu rupu asfaltnom mjesavinom za nosece slojeve uz najbolje moguce zbijanje . Debljine pojedinih slojeva pri tome nesmiju biti vece od velicine cetverostrukog precnika


PUTEVI Strana 153

max.zrna u mjesavini a rupu ispuniti do donjeg nivoa povrsine habajuceg sloja na postojecem kolovozu rezervisuci pri tome visinu od najmanje 2cm za ugradivanje habajuceg sloja .

- isijecanje i uklanjanje kolovoznog zastora oko udarne rupe obaviti na sirini 10 cm najmanje do nivoa prethodno izradene asfaltne mjesavine uz zbijanje vibracionim valjkom.

Ukoliko se neposredno iza obavljenih opravki predvida izrada novog habajuceg sloja na citavoj povrsini kolovoza udarne rupe treba ispuniti asfaltom za nosece slojeve. Opravka udarnih rupa livenim asfaltima Na prigradskim putevima ili na putevima sa velikim saobracajem asfaltna mjesavina pripremljena prema vrucem ili toplom postupku moze biti zamijenjena livenim asfaltom. Za ovu vrstu radova oblik isijecanja kolovoznog zastoranemora biti izraden ni pod pravim uglom niti vertikalno. Postupak opravke je isti kao i za asfaltne mjesavine s tim da nije obavezno ali je korisno da se uradi premaz bitumenskom emulzijom , a nije potrebno zbijanje izradenog sloja livenog asfalta. Opravke kolotraga i manjih deformacija na kolovozu asfaltnom mjesavinom po vrucem postupku Prije nego se pristupi opravci potrebno je da se utvrdi razlog nastajanja kolotraga . Ako su nastale usljed manjih slijeganja ili lokalnih habanja postupa se na nacin, tako sto je prvo potrebno oznaciti konture kolotraga , zatim isjeci ostecene povrsine oznacene konture , dobro ocistit obradenu povrsinu , premazati bitumenskom emulzijom , a zatim ispuniti pripremljenu rupu asfaltnom mjesavinom odgovarajuceg granulometrijskog sastava uz najbole moguce zbijanje . Ukoliko su deformacije kolovoza nastale usljed nedovoljne nosivosti donje stroja i loseg tla potrebno je poduzeti sanacione mjere radi otklanjanja uzorka pa tek onda izvrsiti obnovu kolovozne konstrukcije na ostecenom dijelu puta. Opravka vecih mjestimicnih ostecenja asfalta po vrucem postupku se obavlja na taj nacin sto se sa obiljezenog dijela ostecene povrsine kolovoza uklone svi asfaltni slojevi koji su osteceni , a potom se provjeri kvalitet preostalih nosecih slojeva u posteljici . Ako je kvalitet donjeg stroja nezadovoljavajuci neophodno je sav los material izvaditi i zamijeniti kvalitetnim , zatim izvrsiti isijecanje vertikalne povrsine postojecih asfaltnih slojeva pa ih zatim premazati bitumenskom emulzijom , a zatim izvrsiti ugradivanje asfaltnih nosecih slojeva prema vec ranije opisanom postupku. Postupci opravke kolovoza sa betonskim zastorom Izbor tehnike i materijala kojom ce se obaviti opravka , narocito ako se radi o vecim ostecenjima zavisi od intenziteta saobracaja na putu i moguvnosti njegovog ogranicavanja jer je za ocvrscavanje betona potrebno najmanje 7 dana . Zbog toga se cesto umjesto betona koriste asfaltne mjesavine jer je saobracaj moguc i u toku radova uz krace prekide. Opravka ostecenih povrsina betonskog kolovoza vrsi se cementnim malterom i betonom i specijalnim premazima ili malterima od epoksivnih smola. Bez obzira na primijenjeni material potrebno je da se povrsina predvidena za opravku oblikuje u pravilne geometrijske oblike , osteceni dijelovi isijeku masinom za sjecenje ili za struganje betona. Zatim , povrsina dobro ocisti i osusi komprimiranim zrakom. Ako se za ispunu pripremljene povrsine koristi cementni melter ili beton potrebno je da se ivice i dno rupe nakvase vodom , a ako je dubina ostecenja nekoliko mm do nekoliko cm njihova opravka se moze obaviti nanosenjem tankog sloja maltera izradenog sa vezivom


PUTEVI Strana 154

na bazi poliuretanskih smola, a ako su ostecenja veca opravka se vrsi malterom sa vezivom na bazi epoksivnih smola ili nanosenjem spric betona u jednom ili vise slojeva . Ako se za ispunu pripremljenih povrsina koriste asfaltne mjesavine dno rupe i bokovi moraju se prethodno osusiti, prenazati zagrijanim bitumenom, a zatim rupe ispuniti livenim asfaltom ili valjanjim asfaltom uz odgovarajuce zbijanje. Ako je povrsina kolovoza toliko ostecena da sanacija nije ekonomski opravdana pristupa se rekonstrukciji ili pojacanju cementno betonskog kolovoza. Postupak zamjene betonskih ploca koristi se ako su jako izlomljene ili deformisane. Ploce se razbijaju teskim maljem ili pneumatskim cekicima u kombinaciji sa buldozerom, a zatim se mjesto njih rade nove od betona specijalnog sastava kome je dodano sredstvo za ubrzano ocvrscavanje tako da se saobracaj moze pustiti poslije 24-48 sati. Ako se koristi obican beton saobracaj preko novih ploca se moze pustiti najmanje poslije 7 dana. Da bi se obezbjedila veca trajnost novoizgradenih betonskih ploca preporucuje se da se u njihovom gornjem i donjem dijelu postavi mrezasta armatura. Postupci za ucvrscavanje ploca koje se na sastavcima vertikalno pomijeraju pri prijelazu vozila zavise od velicine pomijeranja koje opet zavisi od kvaliteta oslanjanja ploca na podlogu i od nacina prenosenja opterecenja na sastavu. Za ucvrscivanje ploca na sastavima odnosno za njihovo dovodenje na predvideni nivo koriste se 3 postupka:

1) injektirajne maltera ispod betonskih ploca ili bitumenske emulzije 2) izdizanje betonskih ploca hidraulicnim dizalicama i ispuna supljina u njihovojpodlozi

pijeskim ili cementnim malterom prije ponovnog spustanja 3) ugradivanjem uredaja kojima se poboljsava prenosenje opterecenja

Princip postupka injektiranja je da se ispunom supljina u podlozi betonskoj ploci obezbijedi potrebna stabilnost i prvobitni uslovi nalijeganja i da se sprijeci dalje kretanje finih frakcija materijala iz podloge i posteljice prema povrsini. Injektiranje se najcesce obavlja injekcionom masom sa hidraulicnim vezivom kao sto je cementna injekciona masa. Spravljanje ove mase se vrsi u betonskoj mjesalici, a injektiranje se obavlja uredajima koji su u stanju da injekcionu masu pod pritiskom ubace kroz rupe izbusene u kolovozu pod betonsku plocu. Za injektitranje se u svakoj ploci busi 4-5 rupa precnika 4-8 cm priblizno na svakom uglu I u sredini ploce, a njihova dubina treba da bude nesto malo veca od dubine ploce. Za uspjeh posla vrlo je vazno da se kontrolise pritisak pri injektiranju i da se injektiranje obavlja rupu po rupu uz prekid injektiranja kada se masapojavi u obliznjoj rupi. Zatim se prelazi na sljedecu rupu, a po potrebi se injektiranje moze ponoviti. Injektirajne u biti se koristi u manjoj mjeri i to uglavnom za utvrdenje nestabilnih ploca, a ne i za njihovo izdizanje. Postupci opravke ostecenih ivica na sastavima i uglovima betonskih ploca zavise od velicine ostecenja. Ako su ostecenja ivice ploca uz sastavak takve da je otvor veci od 2cm neophodno je da se ostecena povrsina isijecanja oblikuje, ocisti od komadica betona, osusi i premaze odgovarajucom smolom, a zatim ispuni epoksivnim malterom. Ispuna sastavaka novom masom i ciscenje od ostataka stare obavlja se blagovremeno. Postupak zamjene mase za ispunu sastavaka podrazumijeva uklanjanje stare mase iz sastavaka ili isijecanje novog sastavka ili prosirenje postojeceg masinom za sjecenje sastavaka. Zatim, ciscenje vertikalnih povrsina sastavaka, a nakon 24h, posto otece voda koristena za sijecenje sastavaka i osuse se povrsine zidova sastavaka obavlja se dopunsko ciscenje celicnom cetkom, a zatim izduvavanjem sa zrakom. Nakon toga se postavlja umetak u dnu sastavka i nanese sloj za povezivanje. Mase za ispunjavanje sastavaka mogu se svrstati u dvije grupe :

1) sa plasticnim svojstvima , najcesce sun a bazi bitumena ili krecnih smola, a glavni nedostatak je da brzo tone


PUTEVI Strana 155

2) sa elasticnim svojstvima, najcesce su to proizvodi koji se ugraduju hladni, a njihova elasticnost omogucava da podnesu velike napone kada je sastavak otvoren.

Postupak opravke zastora od kaldrme Opravak kolovoznog zastora podrazumijeva zamjenu ostecenih komada i manjih povrsina na kome su kocke poremecene zbog nezatvorenih sastavaka, lose ugradnje ili loseg odrzavanja. Poslije raskopavanja kolovoznog zastora kocke se vade i ako nije potrebna popravka nosecih slojeva i posteljice poslije izravnavanja ili zamjene pijeska ponovno se kocke polazu uz postovanje svih pravila koja vaze pri izgradnji novog zastora. Opravka kolovoznih konstrukcija podrazumijeva lokalne opravke na jece deformisanoj povrrsini kolovoza zbog nedovoljne nosivosti podloge uz preradu kolovoznih zastorai djelomicnu zamjenu nosecih slojeva. U svakom slucaju je potrebno da nosiva podloga na povrsini kolovozana kojoj je obavljena popravka bude bolja ili jednaka onoj na ostecenom dijelu. Ako su ostecenja kolovozne konstrukcije velika i zahvataju vise od 1/3 povrsine nastala usljed neprilagodenosti kolovozne konstrukcije saobracajnom opterecenju nedovoljne zasticenosti od mraza, kolovozna konstrukcija se mora pojacati. Zalivanjesastavaka masom za ispunu obavlja se prema ukazanoj potrebi zavisno od stanja kolovoznih zastora uz prethodno ciscenje sastavaka i uklanjanju preostale mase za ispunu kao i u slucaju izrade novog zastora. OBNOVA KOLOVOZNOG ZASTORA Obnova kolovoznog zastora je potrebna ukoliko su ostecenja povrsine kolovoza veca od 15% u odnosu na ukupnu povrsinu. Postupci obnove asfaltnih zastora Mogu se obaviti na razlicite nacine i to : postupcima nadgradnje, postupcima zamjene ostecenog asfaltnog sloja i postupcima ponovnog koristenja asfaltne mjesavine iz ostecenog kolovoza metodom recikliranja. - Postupkom nadgradnje se preko postojece kolovozne konstrukcije radi novi habajuci

sloj i ne razlikuje se od onih pri izradi habajuceg sloja novih konstrukcija.Neophodno je jedino da se kolovozni zastor pripremi prethodnom popravkom ostecenih mjesta kategorije puta, debljine i vrste novog asfaltnog sloja.

- Postupci zamjene ostecenih asfaltnih zastora koji se prethodno uklanja razlikuje se jedino u nacinu uklanjanja starog sloja i njegove debljine tj. samo habajuci sloj ili habajuci vezni sloj. Koriste se zato razni postupci i to: uklanjaje sloja buldozerom, uklanjanje sloja masinom za gladenje, uklajanje ostecenog sloja termickim postupkom.

- Postupci obnove asfaltnih zastora reciklazom te ponovnim koristejem asfaltnih mjesavina su vrlo raznoliki s obzirom na velik broj mogucnosti i tehnickih rjesenja, zavisno od koristenja masina i nacinu izrade.

Ovaj nacin je moguce razvrstati u 3 osnovne grupe: 1) povrsinska obrada asfaltnog zastora, postepeno ohrapljavljeno struganjem,

utiskivanje eruptivne sitnjezi u prethodno zagrijan habajuci sloj postojeceg puta radi poboljsanja hrapavosti i koeficijenta trenja

2) obnova habajuceg sloja recikliranjem na putu tako sto vrsimo zagrijavanje sloja termicim postupkom, razrivanjem, dodavanjem nove asfaltne mjesavine radi poboljsavanja aafaltnih karakteristika i ponovnog valjanja


PUTEVI Strana 156

3) obnova habajuceg sloja recikliranje asfaltnom mjesavinom pripremljenom u asfaltnom postrojenju najcesce sa onom koja je prethodno skinuta sa prethodnog sloja.

Za kolovozne konstrukcije sa zastorima od nevezanog materijala (makadam) karakeristicne su deformacije u poduznom i poprecnom smjeru nastale zbog nedovoljne nosivosti tla u posteljici ili pretjerane deformabilnosti slojeva kolovozne konstrukcije. Za kolovozne konstrukcije sa nosecim habajucim slojevima obradenih ugljovodonicnim vezivima, karakterisitcna su ostecenja kolotrazi i deformacije usljed nestabilnosti i gresaka u sastavu asfaltnih mjesavina, prslina u asfaltnom zastoru ili nizim slojevima usljed starenja itd. Postupci obnove betonskih zastora Koriste se 2 tehnoloska i to:uklanjanje suvisnog materijala glodanjem radi obezbjedena potrebne ravnosti ili isijecanjem poduznih zljebova ili izdizanjem uleglih ploca odnosno njihovom postupnom zamjenom ako sup revise deformisane ili ostecene. Obnova kolovoza nanosenjem novih materijala povrsinske obrade ili izrada asfaltnih zastora male debljine. Obnova povrsine betonskih kolovoza uklanjanjem materijala glodanjem obavlja se po hladnom postupku koristenjem masina za isijecanje zljebova ili za brazdanje povrsina. U ovu svrhu se upotrebljavaju masine koje mogu raditi bez obzira na vrstu kamenog materijala u betonu. Najcesce se usijecanje zljebova obavlja na razmaku 25 mm dok je njihova dubina 6 mm, a sirina 2,4 mm. Na ovaj nacin se znatno poboljsava koeficijent bocnog trenja povrsine kolovoza. Za brazdanje kolovoza u poprecnom smislu upravno na osu isto se koriste specijalne masine koje brazdaju povrsinu betonskog kolovoza pri cemu se razmak brazda prilagodava zahtjevu smanjenja fenomena zvizdanja pri prolazu vozila. Za obnovu i uspostavljanje ravnosti povrsine betonskog kolovoza na mjestima gdje su stvorenestepenice u poduznom smislu zbog slijeganja ploce ili deformisanja u poprecnom smislu pored uobicajenih postupaka izdizanja ploca koriste se i postupci struganja i to na 2 nacina : obrada struganjem samo dijela povrsine na kojoj ja ostecenje i obrada i okolnih ostecenih povrsina ili cijele povrsine kolovoza na vecij duzini. Obnova povrsine betonskog kolovoza izradom tanjih asfaltnih slojeva ili povrsinske obrade primjenjuje se radi poboljsanja ravnosti ii hrapavosti povrsine ako kolovoz nije jace deformisan i ostecen. Postupci obnove zastora od kaldrme Koriste se 2 nacina i to: obrada kolovoznog zastora preradom tj. raskopavanjem postojeceg zastora uz promjenu povrsine i zamjenu ostecenih komada kocke ili kamena. Obnova kolovoznog zastora nanosenjem novog materijala, a najcesce je to sloj bitumeniziranog kamenog materijala izraden kao vezni ili habajuci sloj. ODRZAVANJE PUTEVA Odrzavanje se moze definisati kao skup operacija koje je potrebno povremeno obavljati na putevima, pratecim objektima ( bankinama, kanalima i kosinama )i na vjestackim objektima ( mostovi, zidovi, prijelazi itd ) radi obezbjedenja slobodnog saobracaja korisnicima pod normalnim uslovima bezbjednosti i udobnosti voznje bez obzira na godisnji period odnosno doba dana i noci i radi sprijecavanja progresivnog propadanja puta pod dejstvom saobracaja i atmosferskih uticaja.


PUTEVI Strana 157

Zavisno od vrste i obima radova moguce je izdvojiti 2 kategorije inervencije na odrzavanju i to redovno i investiciono odrzavanje. Redovno odrzavanje se sastoji u stalnom nadzoru i pregledima puta radi utvrdivanja eventualnih nedostataka na putu, vrste i obima kvarova ili ostecenja i u planiranju sredstava i mjera za njihovo otklanjanje. Pregledi puta i putnih objekata mogu biti redovni ( svake godine ), povremeni ( u odredenom vremenskom intervalu ) i vanredni ( u izuzetnim slucajevima ) (poslije poplava, zemljotresa i sl) Investiciono odrzavanje obuhvata obnovu kolovoza na povrsinama gdje udarne rupe pokrivaju preko 15% povrsine kolovoza ili na povrsinama na kojim je doslo do deformacije ili propadanja kolovoza, na zamjeni ostecenih drenaza , saniranju klizista, ostecenih potpornih zidova, opravku mostova itd. Odrzavanje putnih elemenata Odrzavanje elemenata puta neophodno je zbog njihovog uticaja na stanje i odrzavanje kolovozne konstrukcije, uticaja na bezbjednost voznje, takode i zbog poboljsanja u estetskom smislu. Odrzavanje ivicnih traka i ivicnjaka u ispravnom stanju obezbjeduje se kolovozni zastor i onemogucava se pojava deformacija i propadanja kolovoznog zastora. Odrzavanje bankina sastoji se u obezbjedenju poprecnog nagiba koji mora biti veci od nagiba kolovoza. Odrzavanje sistema za povrsinsko odvodnjavanje sastoji se u ciscenju rigola, odvodnih jaraka i sistema za odvodnjavanje i dreniranje od nanosa blata, trave i lisca. Odrzavanje kosina nasipa i usjeka obezbjeduje se njihovo konzerviranje u predvidenom stanju i otklanjanja opasnosti od obrusavanja. Odrzavanje vegetacije, redovnim kosenjem trave i uklanjanjem siblja i lisca sa bankina kosina I zemljanog pojasa poboljsava se odvodnjavanje povrsine kolovoza. Odrzavanje prijelaza preko puta u nivou znacajno je zbog teskoca oko obezbjedenja ravnosti, narocito izmedu sina i sprijecavanje pojava ostecenja kolovoza na tankim mjestima koja prouzrokuju udare i potrese vozila. Odrzavanje putnih prikljucaka i prilaza na glavne puteve sastoji se u sprijecavanju nanosenja blata i necistoca na glavne puteve. Odrzavanje putnih oznaka kao kilometarski stubovi, kolobrani, ograde, smjerokazi, oznake o oivicenju putnog zamljista i putokazi. Horizontalna signalizacija na kolovozu mora se periodicno obnavljati. Redovnim i efikasnim ciscenjem kolovoza obezbjeduje se prije svega bezbjednost saobracaja. Pri redovnom odrzavanju cistoce na putu koristi se nekoliko postupaka : rucno ciscenje kolovoza uz primjenu brezovih metli, ciscenje kolovoza mehanizovanim postupkom obavlja se primjenom motornih cistilica, ciscenje kolovoza vodenim mlazom. Održavanje kolovoza na putevima Kolovozna konstrukcija se mora stalno održavati u dobrom ispravnom stanju i sa kolovoza se mora stalno uklanjati sve vrste prašine, blata, lišća, snijeg i led kao i sve vrste neravnina, deformacija i udarnih rupa. Održavanje kolovoza sa zastorima od vodomnepropusnih materijala sastoji se uglavnom u obezbjeđenju projektom predviđenog profila kolovoznog zastora, bankina i kanala. Održavanje kolovoznog zastora od vodom vezanog makadama sastoji se u prikupljanju spoljnog materijala koga saobraćaj rastura i u njegovom ponovnom razastiranju po


PUTEVI Strana 158

kolovozu radi sprečavanja ogoljenja i otvaranja površine kolovoznog zastora odnosno popravci udarnih rupa i kolotraga. Održavanje kolovoza sa zastorom od kaldrme ili sitne kamene kocke svodi se na čišćenje kolovoznog zastora i obezbjeđenju poprečnog i podužnog profila radi nesmetanog oticanja vode sa kolovoza. Ispunu sastava pijeskom ili masom za zalijevanje uklanjanje ili zamjenu ispucalih ili izdrobljenih komada kamena ili kocki i opravak udarnih rupa ili deformacije površina. Održavanje kolovoza sa zastorom od betona sastoji se uglavnom iz čišćenja kolovoza i održavanju spojnica. Održavanje kolovoza sa asfaltnim zastorom sastoji se u čišćenju kolovoznog zastora od blata, ulja, nafte i dr, nečištoća kao i od sistemskog otklanjanja svih oštećenja, prslina, deformacija i udarnih rupa. Blagovremeno i sistemsko održavanje i opravka oštećenja svode se troškovi održavanja na optimalnu mjeru jer se sprečava propadanje kolovoza u većem obimu. ODRŽAVANJE KOLOVOZA I ODRŽAVANJE HORIZONTALNE SIGNA LIZACIJE Horizontalna putna signalizacija predstavlja skup uzdužnih poprečnih oznaka obilježenih ili utisnutih u površinu kolovoza bojom, plastikom i na drugi pogodan način. Oznake mogu biti uzdužne, poprečne i ostale oznake na kolovozu i na predmetima uz ivicu kolovoza. Uzdužne oznake na kolovozu određuju namjenu saobraćajne površine po dužini. Koristimo sljedeće oznake:

- isprekidana uzdužna linija, puna, dvije isprekidane uzdužne linije, dvije paralelne pune uzdužne linije, dvije paralelne od kojih je jedna puna a druga isprekidana.

Poprečnim oznakama se reguliše režim kretanja u poprečnom smislu i koristimo oznake odgovarajuće širine i rasporeda na kolovozu. Mogu biti isprekidane crte, polja, kvadrati. Osim oznaka na kolovozu i predmeta uz ivicu kolovoza označavaju se ivice kolovoza koje služe za različite pisane informacije ili kao saobraćajni znaci, oznake za zaustavljanje, za ograničenje brzine, za razdvajanje saobraćaja po trakama itd. Nanošenje horizontalne signalizacije se obavlja prema tzv, projektu horizontalne signalizacije, a organizacija radova se prilagođava zadatku tj. Da li se obilježava novi kolovoz ili kolovoz u eksploataciji. U prvom slučaju obilježavanje horizontalne signalizacije može se obaviti tek pošto se asfaltni sloj ohladi poslije 24h odnosno poslije 14 – 24h kod betonskih zastora. Obilježavanje horizontalne signalizacije na putevima u eksploataciji je nešto komplikovanije i obavlja se postupno mehanizovano uz zaštitu izvođene oznake dok se boja ne osuši. HITNE INTERVENCIJE I OBEZBJE ĐENJE SAOBRAĆAJA U ZIMSKIM USLOVIMA Služba održavanja obnavlja hitne intervencije radi otklanjanja opasnosti i prekida na putu nastalih usljed nepredviđenih slučajeva: pada drveta na kolovoz, odrona kamena ili zemlje, nanose usljed bujica i poplava, pomijeranje tla ili otklanjanja nasipa ili zarušavanja usjeka, nesrećnih slučajeva i saobraćajnih udesa i mrlja od ulja. U svim navedenim slučajevima potrebno je pored preduzimanja najbitnijih mjera za uspostavljanje saobraćaja i otklanjanja nastalih smetnji postaviti odgovarajuće znakove upozorenja, zabrane, informacija o potrebama skretanja na obilazne puteve i obavijestiti korisnika o nastalim prekidima ili ograničenjima putem štampe, radija,tv-a itd. Ako je put poplavljen potrebno je na pogodan način označiti ivicu kolovoza i dubinu vode. Uspostavljanje svjetlosnih signala i čuvara koji bi pratili kretanje vode i preduzeli potrebne mjere za informisanje.


PUTEVI Strana 159

Postavljanje signalizacije na mjestu obavljanja radova na putu predstavlja stalnu obavezu izvođača radova i regulisano je posebnim propisima. Održavanje u zimskom periodu – zimska služba je od velikog značaja za privredu države i bezbijednost saobraćaja s obzirom da snijeg, led ili poledica nesmiju da otežavaju saobraćaj. Zimi je saobraćaj otežan i zbog loših uslova vidljivosti (duge noći, magla ...) koji se mogu poboljšati različitim mjerama i uvođenjem odgovarajuće signalizacije. Osnovno je pravilo da čišćenju snijega treba pristupiti čim počne da pada,a najkasnije kada visina snijega dostigne 10 cm dubine kako bi se spriječilo njegovo nagomilavanje i zbijanje pod saobraćajem usljed čega dolazi do neravnina na kolovozu koje nepovoljno utiču na kretanje vozila. Za čišćenje snijega i leda sa kolovoza kao i za borbu protiv sniježnih nanosa i poledice kosriste se odgovarajuća oruđa i mehanizacija odnosno hemijska sredstva. Za uklanjanje snijega sa kolovoza zavisno od širine kolovoza i vrste i količine snijega, intenziteta padavina,jačine vjetrova i drugih lokalnih uslova koriste se razne vrste plugova za snijeg ili noževa montiranih na vozila kojima se snijeg gura u stranu u jednom ili više prolaza oruđa i glodalice, turbo-glodalice ili turbine koje zahvataju snijeg sa kolovoza i odbacuju ga izvan puta na željeno odstojanje. Pri tome se zavisno od širine kolovoza i programa za čišćenje snijega koriste se jedno oruđe ili više njih u spregu koja rade istovremeno i paralelno. Za borbu protiv poledice kosriste se različite vrste posipača sa rotacionim ili spužvastim posipanjem zavisno od sredstva za posipanje. Uspjeh održavanja u zimskim uslovima zavisi od organizovanosti službi, dnevne opremljenosti savremenom mehanizacijom i sredstava za posipanje, obučenosti rukovodilaca mašina i iskustva na dotičnom terenu kao i blagovremene pripreme i izrade planova dejstva koji treba da sadrže: organizaciju i rukovođenje radova u zimskom periodi, prioritet održavanja i dejstva na pojedinim putnim pravcima, načine uklanjanja snijega i sniježnih nanosa s obzirom na raspoloživu mehanizaciju. Pripremu i izbor mjesta na kojima će biti stacionirana sredstva za borbu protiv snijega i poledice , deponije materijala za posipanje, nabavka materijala, goriva i maziva za mehanizaciju, priprema prostorije za smještaj radnika, oruđa i radionice za opravke pregled i dovođenje u ispravno stanje mehanizacije i opreme za rad u zimskim uslovima, upoznavanje osoblja sa njihovim dužnostima i poslovima, programom rada, organizacijom kao i dopunska obuka, seminari i sl.

Documents

Putevi - Auditorna predavanja