PL TR EN
powrót
Remont nawierzchni z betonu cementowego metodą kruszenia udarowego (rubblizing)
Obszar stosowania
  • Remonty nawierzchni ulic miejskich i zamiejskich
  • Remonty nawierzchni pasów startowych, dróg kołowania oraz miejsc postojowych samolotów,
  • Remonty nawierzchni parkingów i placów
Cele metody
  • Eliminacja spękań odbitych
  • Redukcja czasu naprawy nawierzchni
  • Redukcja kosztów naprawy nawierzchni (koszt metody nie przekracza 50% kosztu materiału użytego do wykonania warstwy podbudowy)
Zalety metody
  • Możliwość wykorzystania istniejącej nawierzchni z betonu cementowego jako warstwy podbudowy przy remontach nawierzchni dróg i lotnisk
  • Wysoka nośność nawierzchni nawet przy słabym podłożu gruntowym
  • Maksymalna redukcja czasu potrzebnego do przebudowy odcinka nawierzchni
Opis metody

Rubblizing (odprężenie i rozdrobnienie) nawierzchni betonowej – metoda opracowana w USA na początku lat 80-tych mająca na celu uzyskanie strukturalnie mocnej warstwy podbudowy przed wykonaniem kolejnej warstwy konstrukcyjnej nawierzchni z zastosowaniem nakładki z warstw asfaltowych. Zabezpiecza przed wystąpieniem spękań odbitych w tych warstwach poprzez zagęszczenie i wyrównanie do jednego poziomu istniejących na nawierzchni betonowej uszkodzeń oraz jej szczelin dylatacyjnych. Pokruszona na miejscu warstwa nawierzchni stanowi zespół brył o nieregularnej wielkości i kształcie, które po odpowiednim wtłoczeniu w podłoże i zagęszczeniu tworzy ścisłą, zaklinowaną warstwę. Posiada wysoką wytrzymałość na ścinanie i odporność na koleinowanie.

Do wykonania rubblizingu stosuje się wielogłowicowe łamacze do nawierzchni MHB (Multi Head Breaker). MHB jest to samojezdna jednostka na kołach ogumionych, która wyposażona jest w pary młotów. Połowa młotów umieszczona jest w rzędzie przednim a druga połowa w rzędzie tylnym. Rząd tylny przesunięty jest po przekątnej względem rzędu przedniego. Każda para młotów jest doczepiona do cylindra hydraulicznego, który działa jako niezależna jednostka, wywołując zmienną energię niezależnie od wybranej (zadanej) wysokości spadania młota i liczby cykli (od 30 do 35 uderzeń na minutę). Maszyna o szerokości 2,44m wyposażona jest w 12 młotów, każdy po 200mm szerokości. Dodatkowo do podstawy maszyny doczepiane są dwa boczne skrzydła, każde wyposażona w dwa młoty o szerokości 300 – 381mm. Daje to pełną szerokość maszyny wynoszącą 3,95m. Operator w dowolnym momencie przejazdu jest w stanie regulować prędkość maszyny oraz wysokość opadania każdego z młotów w celu uzyskania optymalnego pokruszenia nawierzchni. Każdy z młotów w dowolnym momencie pracy maszyny może zostać wyłączony, co daje możliwość ochrony urządzeń podziemnych. Układ hydrauliczny maszyny daje pełną kontrolę i panowanie operatora nad maszyną. Po odprężeniu i rozdrobnieniu nawierzchni poprzez użycie maszyny MHB następuje jej dokruszenie i dogęszczenie walcem o wadze 9t lub cięższym, wyposażonym w kratę typu „Z”. W efekcie końcowym uzyskujemy beton pokruszony w sposób jednorodny na całej szerokości jezdni, w ziarna, które nie przekraczają średnicy 310mm. Jednocześnie co najmniej 75% ziaren posiada wymiary nie większe niż następujące:

- w dolnej połowie płyty – 230mm,
- w górnej połowie płyty – 75mm,
- na powierzchni płyty – 50mm.

Rubblizing zmodyfikowany
Rodzaj przekruszenia ma zapewnić pokruszonym płytom betonowym uzyskanie efektywnego modułu sztywności, tzn. odpowiednio niskiego, aby wyeliminować spękania odbite w konstrukcji nawierzchni, a z drugiej strony wystarczająco wysokiego, aby zapewnić odpowiednią nośność warstw asfaltowych. Ostatnio dokonane analizy na podstawie przeprowadzonych badań nośności FWD (ugięciomierzem dynamicznym), podają typowe wartości modułów sztywności w przypadku betonowej warstwy poddanej tej technologii (dla typowych grubości konstrukcji nawierzchni 22,5–30 cm) w granicach 350–700 MPa. Kryterium wyboru wg wielkości pokruszenia betonu jest zwykle spełnione w przypadku niżej leżących warstw podłoża/podbudowy posiadających dostateczną, względnie dobrą, nośność. W przypadku, gdy nośność podłoża jest słaba lub zła, nie jest zalecane kruszenie betonu na małe kawałki, ponieważ uzyskana warstwa nie zapewni odpowiedniej nośności warstwie leżącej na niej nakładki asfaltowej. Doświadczenie wskazuje, że należy wtedy zastosować tzw. rubblizing zmodyfikowany, do którego potrzeba mniej energii w procesie łamania betonu, w celu uzyskania sztywniejszej warstwy i większego wymiaru pokruszonych kawałków, tzn. w granicach 30–45 cm. Zachowana zostanie przy tym wystarczająco wysoka wytrzymałość warstwy betonowej do prowadzenia czynności procesu budowlanego (platforma robocza do rozkładania warstw górnych) oraz zapewnienia odpowiedniej nośności nakładki asfaltowej i efektywnego wyeliminowania spękań odbitych. Rozwiązanie takie zostało zastosowane podczas przebudowy drogi kołowania na lotnisku w Bydgoszczy (Polska). Rubblizing zmodyfikowany w odmianie CSO (Crack & Seat & Overlay) wykonywany za pomocą urządzenia wielomłotowego MHB Rubblizing zmodyfikowany charakteryzujący się tym, że na powierzchni płyty występują spękania włoskowate na całą jej głębokość spękania o rozstawie od 625 do 900 mm często widoczne tylko po zmoczeniu wodą nawierzchni płyty; minimalny stopień odłupania powierzchni płyty betonowej.

Ostatnia odmiana kruszenia udarowego nawierzchni betonowych jest określana także jako: Crack & Seat (połam i wciśnij) lub Crack & Seat & Overlay (połam, wciśnij i przykryj). Takie rozwiązanie jest często wykonywane za pomocą urządzenia MHB na nawierzchniach betonowych, mających pod spodem podłoże ulepszone o słabej nośności. Tego rodzaju rozwiązania stosowano np. podczas przebudowy drogi wojewódzkiej nr 141 Szczecin – Krzywnica w Polsce (2017r.). Zostało to uwzględnione w fazie projektowej, poprzez przyjęcie w projekcie i następnie wykonanie pośredniej warstwy podbudowy z kruszywa łamanego lub z destruktu asfaltowego z recyklingu (RAP) na pokruszonej warstwie betonu przed przykryciem jej nakładką bitumiczną. Warstwa ta dostarcza dodatkowego wsparcia strukturalnego, łączy się dobrze z wykonywanym poszerzeniem nawierzchni oraz daje jednorodną i równą powierzchnię do ułożenia warstwy nakładki asfaltowej.

Antigo Construction