Jeżeli chcesz się dowiedzieć czy uszkodzenie drogi, nad którym właśnie się zastanawiasz nastąpiło przedwcześnie, przeczytaj ten artykuł. Diagnostyka i ocena nawierzchni drogowych jest złożonym i szerokim zagadnieniem, niemniej staramy się krótko i przystępnie opisać podstawy. Sądzimy, że znajdziesz dla siebie coś interesującego. Być może pomoże Ci to podjąć kolejną trafną decyzje, konieczne do rozwiązania Twojego problemu. A w przyszłości zwiększyć trwałość Twoich dróg.
Spis treści
- Okres eksploatacji drogi
- Dlaczego tak się dzieje?
- 5 powodów, które mają wpływ na przedwczesne uszkodzenie drogi
- Ważne, jeżeli chcesz aby przedwczesne uszkodzenia omijały Twoje drogi
Okres eksploatacji drogi
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie konstrukcja nawierzchni jezdni powinna być tak zaprojektowana, aby jej stan graniczny nośności i przydatności do użytkowania nie był przekraczany w okresach eksploatacji krótszych niż:
1) 30 lat − dla dróg o konstrukcji nawierzchni sztywnej;
2) 30 lat − dla dróg klasy A i S o konstrukcji nawierzchni podatnej i półsztywnej;
3) 20 lat − dla dróg klasy GP, G, Z, L i D o konstrukcji nawierzchni podatnej i półsztywnej.
Rozporządzenie informuje także, w jakich sytuacjach dochodzi do przekroczenia stanów granicznych. Zgodnie z §149 stany graniczne nośności nawierzchni jezdni i nawierzchni przeznaczonych do postoju pojazdów uważa się za przekroczone, jeżeli konstrukcja nawierzchni osiągnęła stan zmęczenia, w którym wartość zastępczego modułu sprężystości nawierzchni stanowi mniej niż 50% wartości początkowej lub też nie mniej niż 20% powierzchni jest pokryte pęknięciami zmęczeniowymi o rozwartości większej niż 2 mm.
Czy drogi służą nam zawsze tyle lat? Nie zawsze, czasem spotykamy się z tym, że dochodzi do wcześniejszej dgradacji, w pierwszej kolejności widocznej jako uszkodzenie asfaltu.
Dlaczego tak się dzieje?
Czasem spotykamy się z sytuacją, w której stan drogi ulega przedwczesnemu uszkodzeniu i pogarszaniu się. Pojawia się wtedy często pytanie dlaczego nasza droga nie służy bezpiecznemu przenoszeniu ruchu w okresie jaki założyliśmy na etapie projektowania? Dlaczego tak się dzieje? Istnieje wiele możliwych powodów, a do tego często powody te nakładają się na siebie. Dlatego właśnie odpowiedź na zadane powyżej pytanie nie jest taka prosta. Poniżej przedstawiamy kilka z nich. Pamiętaj jednak - w praktyce najlepszym rozwiązaniem jest zaangażowanie ekspertów. Dopiero dobre zrozumienie rodzaju i zakresu uszkodzenia pozwala na określenie najbardziej prawdopodobnych przyczyn. A to wszystko jest kluczowe do dobrania najwłaściwszej strategii naprawy uszkodzonej nawierzchni.
5 powodów, które mają wpływ na przedwczesne uszkodzenie drogi
- RUCH DROGOWY
- WODA
- PODŁOŻE
- JAKOŚĆ ROBÓT I MATERIAŁÓW
- UTRZYMYWANIE W OKRESIE EKSPLOATACJI
Ruch drogowy
Ruch jest najistotniejszym czynnikiem wpływającym na trwałość nawierzchni. Jeżeli konstrukcja nawierzchni nie została dobrana do aktualnego lub spodziewanego obciążenia (droga obciążona zostanie ruchem większym, niż zostało to założone na etapie projektowania) to droga nie sprosta swojej roli w zaprojektowanym okresie. Często niestety mamy do czynienia z taką sytuacją - nowa, dobra droga „ściąga” nowy ruch z tych „gorszych” dróg. W wielu przypadkach tego typu problem może być jeszcze bardziej złożony. Wynika to z sytuacji czasowego i nie przewidzianego dla drogi zwiększenia obciążenia ruchem lub też z obciążania drogi pojazdami przeciążonymi. Pojazdy przeciążone mają bardzo znaczący wpływ na uszkodzenie drogi i trwałość zmęczeniową nawierzchni. Prowadzane w Polsce badania wielokrotnie to wykazały. Wzrost udziału pojazdów przeciążonych z 0% do 20% może spowodować średnie obniżenie trwałości zmęczeniowej nawierzchni nawet o 50%.
Woda
Drugim czynnikiem mogącym znacząco zagrozić żywotności drogi jest woda. Potrafi ona osłabić stabilność i wytrzymałość każdej z warstw konstrukcyjnych, a także podłoża. Woda może dostać się do konstrukcji nawierzchni różnymi drogami. Przez pęknięcia i dziury warstw bitumicznych, bocznie od przewilgoconego podłoża, a w szczególności od zwierciadła wody poprzez działanie kapilarne.
Negatywne skutki wody w konstrukcji nawierzchni są praktycznie natychmiastowe. Dochodzi do zmniejszenia tarcia między ziarnami zaklinowanego kruszywa i późniejszego negatywnego przemieszczanie się cząstek. Także warstwy związane ulegają degradacji w wyniku ich nasączenia wodą. Z tych właśnie powodów inżynierowie oraz zarządcy stale poszukują rozwiązań mogących w skuteczny sposób zmniejszać niebezpieczeństwo związane z obecnością wody w konstrukcji. Jednym z rozwiązań jest stabilizacja hydrofobowa. Wykonana bezpośrednio na podłożu, zapobiegnie trwale zjawisku kapilarnej wędrówki wody w głąb konstrukcji. Na temat stabilizacji hydrofobowej tutaj możesz przeczytać więcej.
Podłoże
Rolą podłoża jest zapewnienie prawidłowego ułożenia oraz zagęszczenia kolejnych warstw nawierzchni, a w czasie eksploatacji drogi przejęcie obciążeń powtarzalnych. Jeśli podłoże jest zbyt słabe i niezdolne do prawidłowego przenoszenia obciążenia od kół pojazdów, konstrukcja nawierzchni drogi będzie ulegała nadmiernemu zginaniu. Dla warstw związanych przekroczone zostaną dopuszczalne naprężenia rozciągające, co ostatecznie spowoduje przedwczesne uszkodzenie nawierzchni.
Dlatego też tak ważne jest uwzględnianie w projektach konstrukcji nawierzchni znaczących różnic w podłożu. Jeśli naturalnie występujące zróżnicowanie nie zostanie przełożone na odpowiedni układ warstw konstrukcji nawierzchni, w miejscach najsłabszego podłoża dojdzie do najszybszych uszkodzeń.
Jeżeli w podłożu występują różne grunty o miąższości warstwy < 1 metra, to do projektowania konstrukcji nawierzchni przyjmujemy parametry gruntu słabszego określając na tej podstawie grupę nośności! Niestety czasem na budowie dochodzi do „poprawiania” przyjętej grupy nośności na podstawie analizy materiału występującego na powierzchni. To niewłaściwe podejście - nie tylko sprzeczne z wytycznymi np. Katalogu z 2014 r., ale także krótkowzroczne. Taka zmiana niekorzystnie wpłynie na przyszłą pracę konstrukcji.
Jakość robót i materiałów
Praca nad utrzymywaniem na etapie realizacji założonej w Projekcie jakości robót i materiałów jest oczywistym i kluczowym czynnikiem przyszłej trwałości inwestycji. Zadania drogowe z uwagi na wykorzystywanie olbrzymich ilości materiałów dowożonych oraz z natury charakteryzującą się zmiennością liniową gruntów i podłoża nie ułatwiają tej pracy. Ponieważ jednakże drogi nie wybaczają uchybień w tym obszarze, drogownictwo wypracowało szereg rozwiązań i narzędzi wspierających procedury utrzymywania i kontroli jakości.
Odpowiedzialni za jakość inwestycji:
- Zamawiający - podstawowy obowiązek to zorganizowanie procesu budowy z uwzględnieniem potrzeb, wymagań i prawa;
- Projektant - odpowiada za projekt budowlany sporządzony zgodnie z ustaleniami określonymi w decyzji o warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu oraz w decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach. Musi on uzyskać wszelkie niezbędne opinie i zgody, oraz wprowadzić najlepsze rozwiązania projektowe;
- Inspektor nadzoru - reprezentuje Zamawiającego na budowie poprzez profesjonalne sprawowanie na budowie kontroli jakości. Przede wszystkim pilnuje zgodności realizacji z projektem, pozwoleniem na budowę oraz przepisami i zasadami wiedzy technicznej.
- Wykonawca robót: odpowiada za jakość wykonywanych prac oraz zastosowanych materiałów. Wykonuje prace zgodnie z projektem lub zatwierdzonymi zmianami, SST oraz poleceniami Inspektora.
Specyfikacja techniczna - strażnik jakości
Szczegółowa Specyfikacja Techniczna (SST) jest dokumentem definiującym wymagania technologiczno-materiałowe. Zawiera zbiór wymagań niezbędnych do określenia standardów i jakości wykonywania robót. W związku z tym stanowi jeden z najistotniejszych elementów w procesie inwestycyjnym. Ważne jest aby każdorazowo była ona dostosowana do potrzeb realizowanej inwestycji. Dobrze opracowana Specyfikacja, doskonale służy wszystkim uczestnikom procesu, umożliwiając wybudowanie drogi zgodnie z potrzebą Zamawiającego i rozwiązaniem przyjętym przez Projektanta. Ponieważ specjalizujemy się w stosowaniu nowoczesnych rozwiązań stabilizacyjnych, a także zależy nam niezwykle na tym aby uzyskiwać z nich maksymalne, dostępne i opracowane korzyści, nasi inżynierowie stale pracują nad jakością Specyfikacji Technicznej dla stabilizacji ziarnistymi dodatkami hydrofobowymi trwale zwiększającymi odporność gruntu na absorpcję kapilarną wody (hydrofobowej). Jeżeli chciałbyś zapoznać się z najbardziej aktualną, rekomendowaną przez nas wersją daj nam znać.
Utrzymywanie w okresie eksploatacji
W miarę starzenia się nawierzchni będącej pod stałym obciążeniem ruchem dochodzi do kumulowania się potencjalnych przyczyn usterek. Częste jest także nakładania się ich skutków. Uszkodzenie asfaltu może się zdażyć, ale brak reakcji w tym zakresie może prowadzić do sytuacji, w której proces degradacji zacznie ulegać niekontrolowanemu już przyspieszeniu. Dlatego tak ważne jest, aby po pierwsze regularne kontrole stanu technicznego były stałym elementem prowadzonych przez zarządcę procesów utrzymania drogi. Po drugie aby w efekcie prowadzonych oględzin realizowane były konieczne konserwacje eksploatowanych dróg. W szczególności reagować należy na usterki wymagające natychmiastowych prac naprawczych ze względu na bezpieczeństwo ruchu drogowego.
Niebagatelne znaczenie dla żywotności drogi mogą mieć także zanieczyszczone przepusty czy też wegetacja traw i chwastów w rowach drogowych.
Istotnym elementem wpływającym na właściwe utrzymanie i długość użytkowania drogi są oczywiście zagadnienia związane z wodą. Szybkie i sprawne odprowadzanie wody w czasie deszczu z drogi - a niektóre z dróg podczas ulewnych deszczów stają się rwącymi rzekami - jest krytyczne nie tylko dla nawierzchni asfaltowej oraz warstw podbudowy drogi. Także dla użytkowników, bo woda deszczowa, która nie spływa z drogi dostatecznie szybko stanowi jedno z największych zagrożeń dla bezpieczeństwa ruchu. Zadaniem dobrego i efektywnego systemu odwadniającego dla wszystkich rodzajów dróg, jest jak najszybsze i możliwie całkowite ujęcie i odprowadzenie wód deszczowych spływających z:
- pasa drogowego,
- poboczy, skarp oraz przyległego terenu,
- a także wód przenikających do konstrukcji nawierzchni wskutek podciągania kapilarnego z poziomu wody gruntowej, w tym tej zalegającej w rowach.
Ważne, jeżeli chcesz aby przedwczesne uszkodzenia omijały Twoje drogi
Warunki podłoża ulegają zmianie, nawet w ciągu roku. Właśnie dlatego zawsze należy skontrolować rzeczywistą grupę nośności podłoża na budowie. Gdy grupa nośności podłoża na budowie okaże się gorsza niż założył to w dokumentacji Projektant, konieczne jest przeprojektowanie wzmocnienia podłoża. Gdy grupa nośności podłoża na budowie okaże się lepsza niż założono to w Projekcie, nie należy wykonywać żadnych zmian w stosunku do projektu!