NAWIERZCHNIE NAWIERZCHNIE 19 18 a. ocenę potrzeby budowy lub przyczyny pogorszenia kondycji dróg; b. identyfikację wykonalnego projektu, konserwacji, remontu i przebudowy; c. analizę opłacalności różnych alternatyw; d. zdefiniowanie ryzyk bądź ograniczeń; e. wybór najbardziej efektywnej kosztowo strategii przy narzuconych ograniczeniach. Działania na poziomie sieci zawierają: a. identyfikację potrzeb w zakresie konserwacji, przebudowy i rehabilitacji nawierzchni; b. określenie funduszy potrzebnych do zaspokojenia tych potrzeb; c. wybór możliwych do przetestowania opcji finansowania i strategii; d. określenie wpływu tych opcji finansowania na wydajność nawierzchni – prognozowanie przyszłych skutków dla różnych opcji finansowania; e. opracowanie optymalnych zaleceń dotyczących budżetu nawierzchni. Identyfikacja stanu technicznego nawierzchni jest niezbędna w celu określenia metod jej utrzymania i wyznaczenia potrzeb rehabilitacyjnych. Ponadto umożliwia oszacowanie kosztu zabiegów utrzymaniowych, które będą prowadzić do wydłużenia trwałości nawierzchni drogowych. Kierunek działania W budownictwie wyróżnia się dwa główne podejścia do zarządzania infrastrukturą drogową – strategię reaktywną i strategię proaktywną – a każda z nich wyznacza inny kierunek działania. „Strategia reaktywna to pasywne podejście, w którym uznaje się, że dany przedmiot będzie działał do momentu, aż ulegnie awarii, i wówczas musi nastąpić odpowiednia reakcja, która doprowadzi go ponownie do funkcjonalności” [1, 2]. Strategia ta nie przewiduje wykonywania czynności zapobiegawczych oraz nie zapobiega wystąpieniu ryzyka zmniejszenia się funkcjonalności przedmiotu w czasie. Skutkiem takiego postępowania jest rosnące ryzyko awarii, która może doprowadzić do przerw w funkcjonowaniu danego przedmiotu lub całego systemu. Strategia proaktywna to z kolei podejście, w którym zarządca świadomie zapobiega awariom. W publikacjach [1, 2] wskazano następujący podział na: • strategię prewencyjną – czasy interwencji nie są wynikiem celowej analizy, wykonywane czynności zabezpieczające nie eliminują uszkodzeń, a jedynie niwelują ich skutki. Strategia nie jest oparta na wskaźnikach stanu, nie wymaga diagnostyki ani oceny stanu; • strategię prognostyczną – czasy interwencji są wynikiem celowej analizy. Proces obniżenia funkcjonalności danego przedmiotu jest stale monitorowany i prognozowany w taki sposób, że czynności naprawcze wykonywane są w odpowiednio dobranych odstępach czasu celem zapewnienia funkcjonalności przedmiotu. Strategia wymaga diagnostyki stanu i symulacji (modelowania) procesów niszczenia; • strategię w pełni proaktywną – jest rozszerzeniem strategii prognostycznej m.in. o analizę ryzyka, zaawansowane scenariusze funkcjonalności, uszkodzeń i awarii oraz zabiegów naprawczych. Rodzaj przyjętej strategii wpływa na trwałość konstrukcji drogowych. Typowe uszkodzenia nawierzchni drogowych: Rodzaje uszkodzeń nawierzchni, powstające w okresie eksploatacji, można podzielić na trzy główne grupy: 1. deformacje (odkształcenia) trwałe: lepkoplastyczne warstw asfaltowych (koleiny lub sfalowania), strukturalne (odkształcenie podłoża); 2. spękania: zmęczeniowe (ruch pojazdów), zmęczeniowe termiczne (cykle termiczne), termiczne (niska temperatura), odbite (z niższych warstw); 3. uszkodzenia powierzchniowe: wykruszenia, polerowanie (obniżenie współczynników tarcia nawierzchni), zmiana makrotekstury. Miejsca w konstrukcji nawierzchni asfaltowych, w których występują określone rodzaje zniszczeń, przedstawiono na rys. 1. Deformacje trwałe Deformacje trwałe powstają pod wpływem działania powtarzalnych obciążeń, które mogą przybierać kształt: kolein, fałd i sfalowań oraz odcisków od śladów kół, zapadnięć lub niecek. Odkształcenia w postaci kolein dzielą się na deformacje lepkoplastyczne i strukturalne nawierzchni. • Koleiny lepkoplastyczne – powstają w wyniku odkształceń warstw asfaltowych. Charakteryzują się dużymi wgłębieniami o ostrych brzegach. Ich rozwój jest przyspieszany przez niewłaściwy dobór mieszanki, zbyt wysoką zawartość lepiszcza lub niedostateczne zagęszczenie warstw. Głębokość koleiny lepkoplastycznej powiększa się w okresach wysokich temperatur. • Koleiny strukturalne – odkształcenia strukturalne dotyczą deformacji trwałych całej konstrukcji drogi, to jest wszystkich jej warstw wraz z podłożem gruntowym (rys. 2). Powstają wówczas, kiedy konstrukcja nawierzchni jest za mało sztywna, a naprężenia ścinające przekazywane na podłoże Rys. 1. Rodzaje uszkodzeń nawierzchni asfaltowej podatnej (na podbudowie niezwiązanej) lub półsztywnej (na podbudowie związanej spoiwem hydraulicznym) [2] Spękania zmęczeniowe podłużne w śladzie koleiny Deformacje trwałe lepkoplastyczne Deformacje trwałe strukturalne Warstwy asfaltowe Podłoże gruntowe Podbudowa niezwiązana lub związana spoiwem Spękania zmęczeniowe w spodzie podbudowy związanej spoiwem Spękania zmęczeniowe w spodzie warstw asfaltowych Spękania termiczne Spękania odbite od sztywnej podbudowy
RkJQdWJsaXNoZXIy NDI0NjE=