SK2612003A3 - Spôsob opravy porúch obrusovanej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií krytu a straty drsnosti - Google Patents

Description

Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácii krytu a straty drsnosti.

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácii krytu a straty drsnosti.

Doterajší stav techniky

Konštrukcia vozoviek pri rôznych klimatických podmienkach a zaťažení vykazuje podľa svojich vlastností mechanizmy porušovania. Tieto porušovania a poškodzovania sa vyskytujú zákonite a náhodne. K týmto negatívnym javom na vozovke dochádza obzvlášť chybnou technológiou pri konštrukcii vozovky alebo vplyvom automobilovej dopravy, najmä nákladnej, kedy motorové vozidlá, najmä preťažované nákladné vozidlá, neúmerne opotrebúvajú povrch obrusnej vrstvy krytu podkladu vozovky. Dôsledkom toho dochádza k deformácii obrusnej vrstvy vozovky, prejavujúcej sa poruchami typu trvalých deformácií krytu alebo stratou drsnosti. Pod poruchy patriace do skupiny deformácií krytu vozovky je možné zahrnúť poruchy typu vyjazdených koľají, pozdĺžnej vlny, nepravidelných hrboľov a hrboľov, vzniknutých vplyvom predchádzajúcich opráv. Pod poruchy patriace do skupiny strata drsnosti možno zahrnúť poruchy typu strata mikrotextúry povrchu a makrotextúry povrchu. Každá z porúch, ktorá vznikla premávkou motorových vozidiel má svoju závažnosť z hľadiska prevádzkových funkcií vozovky a únosnosti vozovky. Poruchy negatívne ovplyvňuje porušovanie konštrukcie vozovky, rýchlosť a plynulosť cestnej premávky. Všetky poruchy sú nákladné, z hľadiska strát pri dopravných nehodách, nákladoch na údržbu, opravu a prípadnú rekonštrukciu vozoviek.

Pod pojmom strata drsnosti sa rozumie požiadavka šmykového trenia ako odporu pri relatívnom pohybe povrchu pneumatiky voči povrchu vozovky pri brzdení alebo zrýchľovaní a zmene smeru vozidla. Odpor je potom daný uvoľňovaním častíc z obidvoch povrchov. Čím bohatšie sú obidva povrchy tvarované a čím viac ostrý a pevný je materiál na povrchu obrusnej vrstvy krytu podkladu vozovky, tým je možné očakávať väčšie a trvácnejšie trenie. Strata drsnosti povrchu obrusnej vrstvy krytu podkladu vozovky nastane, jednak uzatvorením povrchu do hladkej plochy bez vystupujúcich zŕn kameniva - dôjde k strate makrotextúry povrchu a jednak vyhladením zŕn kameniva vplyvom dotyku s pneumatikami, v tomto prípade dôjde k strate mikrotextúry povrchu. Obidva tieto javy vedú k strate šmykového trenia. Pritom strata makrotextúry povrchu ovplyvňuje trenie pri vysokých rýchlostiach a strata mikrotextúry povrchu pri rýchlostiach do 60 km/h. Jav straty makrotextúry povrchu je spojený jednak s vystupovaním spojiva na povrch vozovky u náterov a jednak s vystupovaním asfaltového tmelu na povrch. K obidvom mechanizmom dochádza obvykle chybnou technológiou konštrukcie vozovky, ale môže sa tiež prejaviť náhodná premenlivosť vlastností podkladu, zloženie zmesi a pod. Jav straty mikrotextúry povrchu je spojený s nevhodnou vyhladzovateľnosťou kameniva. Napríklad sú použité ľahko vyhladzovateľné kamenivá ako vápence a bridlice alebo sú použité už vyhladené zrná kameniva (hrubé ťažené kameni vo).

Obrusné vrstvy všetkých typov vozoviek najmä asfaltových sú náchylné na trvalé deformácie. Asfaltom stmelené krycie vrstvy majú vlastnosti spojiva, ktoré pri nízkych teplotách (podľa druhu asfaltu pri teplote 5° C až 10° C) alebo pri vysokých rýchlostiach zaťaženia (potom môže byť teplota o 20° C vyššia) sa chová ako pevná a krehká hmota. Naopak pri vyšších teplotách (podľa druhu použitého asfaltu pri teplote 40° C až 65° C) a dlhodobom zaťažení sa chová ako hustá kvapalina. Týmto spojivom je kamenivo vzájomne zlepené alebo u liatych asfaltov je v tomto spojive uložené (pláva v ňom). Pri vysokých rýchlostiach zaťaženia sú asfaltové zmesi pružné, možno ich prirovnať k betónu. Avšak pri vysokých teplotách, pomalých rýchlostiach a státí vozidiel už dochádza k vzájomnému posunu zŕn kameniva a asfaltová zmes sa pohybuje z miest sústredeného tlaku do miest mimo jeho pôsobenia. V tomto prípade je možné ju prirovnať k hustému cestu. Príčinou vzniku priehlbín je nedostatočná odolnosť vrstiev krytu proti vývoju trvalých deformácií. Toto má príčinu v použití ťažených kameni v, nevhodnej zrnitosti kameniva, vysokom obsahu asfaltu alebo použití druhu asfaltu s vyššou penetráciou.

Podľa druhu zaťaženia dochádza k priehlbinám v miestach státia vozidiel, napr. autobusové či trolejbusové zastávky alebo k vyjazdeným koľajam v stopách nákladných vozidiel a pod. Tieto priehlbiny v stopách kolies nákladných vozidiel sú obvykle široké 60 - 80 cm a hlboké 1 - 5 cm. Obvykle vznikajú v miestach intenzívnej, pomalej a zastavujúcej dopravy, v stúpajúcich pruhoch, na miestnych komunikáciách, a dajú sa ľahko vysledovať aj na diaľnicach a rýchlostných komunikáciách. Veľmi často sa vyskytujú v súvislých dĺžkach aj niekoľko desiatok kilometrov. Obvykle obrusná vrstva pri asfaltových kobercoch drenážnych alebo pri asfaltových kobercoch mastixových a diaľničných liatych asfaltov dosahuje hrúbku 40 mm. Pri asfaltových betónoch hrúbku 50 mm niekedy až 60 mm. Pri poruche vozovky tohto typu v prvom prípade nárast deformácie po prvých 1-3 rokoch prestáva. V druhom prípade, pokiaľ dosiahne neuspokojivú úroveň, bude sa vyvíjať až k enormným hĺbkam cez 20 mm. Pri takých hĺbkach hrozí nebezpečenstvo aquaplaningu a následného šmyku.

V bežnej praxi dochádza k opravám podľa hĺbok priehlbín alebo vyjazdených koľají.

V prvom prípade, keď ich hĺbky nie sú veľké sa priehlbiny alebo vyjazdené koľaje vyplnia mikrokobercom alebo tenkým asfaltovým kobercom pri zastavenom náraste hĺbky koľaje (cca.

Po 8 rokoch používania do hĺbky 12 mm). V druhom prípade sa vykoná výmena všetkých asfaltových vrstiev, ktoré sú príčinou trvalej deformácie (frézovanie a výmena vrstiev v hrúbke až 120 mm, výnimočne hlbšie pri použití ťaženého kameniva a podkladu z obalového kameni va).

Hlavným hľadiskom na vykonanie každej opravy sú finančné možnosti správcu komunikácie. Platí nepísaná zásada, že sa vždy čaká „čo urobí zima“ a potom sa opravujú iba tie úseky, na ktorých hrozí zastavenie premávky. Z týchto dôvodov je popieraná tá zásada, že ak je zachytená porucha v rannom štádiu obvykle v prvom roku, sú náklady na jej opravu najnižšie, avšak s pribúdajúcim časom tieto náklady rastú zo 100,- Kč/m² až na hodnoty 500 a viac Kč/m².

Účelom vynálezu je vytvoriť spôsob opravy vyššie menovaných, ktorý by efektívne, lacno a rýchlo - bez prerušenia premávky - zaručil opravu týchto porúch. Vozovka opravená týmto spôsobom bude mať ďaleko vyššie parametre bezpečnosti cestnej premávky a to dokonca aj v porovnaní s novou vozovkou.

Podstata vynálezu

Vyššie uvedené nedostatky odstraňuje spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií krytu a straty drsnosti, ktorého podstata spočíva v tom, že najskôr sa frézou najmenej cez polovicu jazdného pruhu vozovky vyfrézuje hlučný profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky pri súčasnom odstránení zmesi krytu vytlačenej nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy, potom sa rovnakou frézou odfrézuje aj časť neporušenej a najmenej pojazdenej obrusnej vrstvy a to najviac do Vi jej hrúbky h, následne sa frézou zrazia brity drážok hlučného profilu, potom sa v odstupe 0,5 až 50 m frézuje odvodňovací profil s drážkovaním tvoreným paralelnými drážkami v priečnom reze v tvare štvoruholníka, kedy sú drážky vedené pod uhlom α 1 až 89° voči pozdĺžnej osi vozovky a potom sa ešte vykoná ochranný nástrek penetračnými materiálmi frézovaním upravenej obrusnej vrstvy.

Hlavnou výhodou spôsobu nárokovaného v predmete patentu je, že po oprave obrusnej vrstvy vozovky frézovaním dôjde jednak k odstráneniu zmesi krytu vytlačenej mimo stopy pneumatík, jednak k jej celkovému vyrovnaniu a zlepšeniu komfortu jazdy. Frézovanie sa uskutočňuje najmenej cez polovicu jazdného pruhu. Týmto spôsobom možno odstrániť pľuzgiere v obrusnej vrstve, pozdĺžne vlny, vyjazdené koľaje aj nepravidelné hrbole. Výhodou je aj to, že po následnom frézovaní frézou s vyrovnávacím profilom sa dosiahne zrazenie britov pozdĺžnych drážok, čo má za dôsledok, že takto opracovaná plocha vykazuje hladký povrch s drážkami, ktorý je menej hlučný. Takto upravený povrch zabraňuje bočnému hádzaniu vozidiel.

Napríklad pri oprave vyjazdených koľají sa frézovaním odstránia nerovnosti, vyskytujúce sa nad úrovňou povrchu obrusnej vrstvy vozovky. Po ukončení opravy zostanú vyhĺbené dná vyjazdených pozdĺžnych koľají neporušené. Frézovaním je odstránená iba zmes krytu vytlačená mimo stopy pneumatík a časť obrusnej vrstvy najviac do % až Vi jej hrúbky h. Obrušná vrstva v najnižších miestach vyjazdených koľají, t.j. v miestach najväčšieho zaťaženia, tak vôbec nie je zoslabená frézovaním a zachováva si všetky parametre pôvodnej obrusnej vrstvy, čo zvyšuje jej životnosť. Nedochádza teda k zoslabovaniu obrusnej vrstvy v mieste, ktoré by malo za následok prípadné poškodenie komunikácie. Vzhľadom na to, že obrusná vrstva má obyčajne hrúbku h 5 cm, je možné tento spôsob opravy aplikovať pri odstránení jej polovice minimálne jeden krát alebo pri odstránení jej štvrtiny maximálne dva krát.

Prirodzené je využitie takto opravených pozdĺžne vyjazdených koľají, ktorých hrúbka sa frézovaním zníži najviac na /2 až Vi o pôvodnej hĺbky k vyjazdenej koľaje (pred opravou spôsobom nárokovaným v predmete vynálezu) na hromadenie soľanky a tak vytvorenie bezpečného povrchu po chemickom ošetrení. Pôsobením soli sa začína rozpúšťať námraza a/alebo sneh, čo má za následok vytváranie soľanky. Soľanka je vplyvom prechádzajúcich pneumatík vystriekavaná do najbližšieho okolia, kde sa zadrží v pozdĺžnych drážkach. Vracanie soľanky (na jej viacnásobné využitie) do najnižších miest pozdĺžne vyjazdených koľají alebo priehlbín sa uskutočňuje narastaním jej objemu pôsobením vody a snehu. Narastanie objemu soľanky má za dôsledok jej pretekanie z pozdĺžnych drážok do pozdĺžne vyjazdených koľají.

Všetky tieto okolnosti umožňujú predĺženie pohybu soľanky na povrchu vozovky, a tým predĺženie jej chemickej reakcie. Následne dochádza k vracaniu soľanky do najnižších miest pozdĺž vyjazdených koľají alebo priehlbín a to najmä narastaním jej objemu. Narastanie objemu soľanky má za dôsledok jej pretekanie z pozdĺžnych drážok do pozdĺžne vyjazdených koľají. Toto plne automatické vracanie nahrádza činnosť ľudí, strojov a soli pri uskutočňovaní zimnej údržby.

V prípade, že na povrchu komunikácie budú iba pozdĺžne drážky bez vyjazdených koľají, potom pozdĺžne drážky budú soľanku zadržiavať. Soľanka sa drží v pozdĺžnych drážkach ako v „zásobníku“ a až potom, keď sa vplyvom dažďových alebo snehových zrážok začne zväčšovať jej množstvo, začne sa vracať späť do miest na povrch vozovky a až potom opustí povrch vozovky. Dochádza teda k tomu, že pneumatiky vozidiel sa pohybujú po povrchu bez námrazy. Dôsledkom toho sú tieto kritické miesta najskôr zabezpečené a samotné fyzikálne zákonitosti napomáhajú činnosti človeka pri udržaní zjazdnosti ciest v zimnom období.

Naopak v lete pri silnom daždi je dôležité odviesť čo najrýchlejšie veľké množstvo vody z povrchu vozovky a zabrániť tak aquaplaningu. Na tento účel opäť slúžia obe drážkovania tvorené tak paralelnými pozdĺžnymi drážkami, ako aj šikmými drážkami, ktoré sú frézované do obrusnej vrstvy vozovky v odstupe 0,5 až 50 m pod uhlom 45° v smere jazdy vozidiel. Bolo zistené, že tieto obidve drážky vytvorené v obrusnej vrstve zabraňujú vzniku vodnej hmly, ktorá vzniká vztlakovou silou pneumatík pri jazde vozidiel po hladkom povrchu komunikácie. Vznik vodnej hmly na vozovke je nežiadúci, lebo znižuje viditeľnosť vodičov osobných áut idúcich v kolóne.

Ďalšou výhodou je, že po zrazení britov frézovaním má povrch obrusovanej vrstvy jemnejší povrch a je teda menej hlučný, pričom takto ošetrený povrch obrusnej vrstvy vozovky veľmi dobre odvádza vodu.

Oproti doterajším spôsobom opravy je spôsob nárokovaný v predmete vynálezu 2 až 4x lacnejší, ako doterajšie spôsoby opravy. Výhodou je, že sa dá uskutočňovať celoročne aj v zimnom období, kedy na vozovke neleží sneh. Jeho použitie má okamžitý dosah na bezpečnosť cestnej premávky. Naviac pri frézovaní obrusnej vrstvy vzniká žiadaná odpadová surovina, ktorá sa dá ďalej spracovávať na recyklát alebo sa po úprave dá použiť ako jemné plnivo (kamenivo) priamo do vozoviek. Týmto možno znížiť náklady na opravu komunikácie, čím cena opravy zlacnie až o 10%.

Spôsob opravy obrusnej vrstvy nárokovaný v predmete patentu ďalej umožňuje podstatné zníženie nákladov na zimnú údržbu. To je možné preto, že soľanka zostáva nielen na drsnom povrchu obrusnej vrstvy ale aj v pozdĺžnych drážkach a dnách vyjazdených koľají 4x až lOx dlhšie, než na novom hladkom povrchu. Týmto sa znižujú náklady na zimnú údržbu, tak čo do početnosti výjazdov, ako aj do množstva spotrebovanej soli. Spôsob je významný z hľadiska zvýšenia bezpečnosti prevádzky na mostoch, ktoré majú iný teplotný režim ako ostatné komunikácie.

Po oprave vyjazdených koľají spôsobom nárokovaným v predmete patentu môžu vozidlá bez problémov opäť jazdiť, ako v miestach vyjazdených pozdĺžnych koľají, tak aj po drážkovaním zdrsnenom povrchu obrusnej vrstvy vozovky. V prípade, že vozidlo dostane za dažďa šmyk následkom vody, ktorá sa zdržuje v pozdĺžne vyjazdenej koľaji zachytí sa pneumatikami na povrchu obrusnej vrstvy, ktorá je vybavená drážkovaním a vyrovná smer jazdy a vozidlo bude ďalej pokračovať vjazde.

Je prirodzené, že ochranný nástrek aplikovaný po frézovaní utesní všetky mikrotrhliny a spojí trhliny v kryte vozovky. Zrýchlením odtoku vody dochádza k zvýšeniu bezpečnosti cestnej premávky. Naviac aplikáciou penetračných látok dochádza k spevneniu povrchu opravenej obrusnej vrstvy. Použitím penetračných materiálov, ktoré neprepúšťajú vodu je zaručené, že sa voda nedostane do konštrukcie vozovky, čím sa dosiahne predĺženie jej životnosti.

Výhodné je tiež vy frézovanie hlučného profilu s drážkovaním tvoreným pozdĺžnymi drážkami na neporušených a najmenej pojazdených miestach obrusnej vrstvy vrátane aplikácie ochranného nástreku aplikovaného po frézovaní. Tento spôsob opravy obrusnej vrstvy sa s výhodou aplikuje na nebezpečné miesta prudkých zatáčok, kopcov a tiež na predmostia. Zvýšená hlučnosť profilu znamená upozornenie na nebezpečné havarijné miesto, čo má za dôsledok zníženie rýchlosti napr. v zatáčkach. V tomto konkrétnom prípade je odhlučnenie komunikácie druhoradé.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií krytu a straty drsnosti podľa vynálezu bude objasnený pomocou výkresu, na ktorom Obr.l znázorňuje obrusnú vrstvu pred ofrézovaním zmesi vytlačenej mimo stopy pneumatík, Obr.2 znázorňuje profil obrusnej vrstvy sbritmi a pozdĺžnymi drážkami 10 po ofrézovaní povrchu frézou s jemným profilom a dnom vyjazdenej koľaje, Obr.3 znázorňuje profil obrusnej vrstvy so zrazenými britmi a pozdĺžnymi drážkami 12, Obr.4 zobrazuje zníženie hĺbky vyjazdených koľají, Obr. 5 znázorňuje pôdorys jedného jazdného pruhu 15 s vyjazdenými koľajami a odvodňovacím profilom s drážkovaním tvoreným paralelnými drážkami, v priečnom reze v tvare štvoruholníka, kde sú drážky vedené pod uhlom a 45° voči pozdĺžnej osi vozovky, Obr. 6 znázorňuje ochranný nástrek povrchu frézovaním upravenej obrusnej vrstvy. Obr. 7 znázorňuje vznik vyjazdenej koľaje v obrusnej vrstve vozovky vplyvom pôsobenia pneumatík vozidla. Obr. 8 znázorňuje vznik pozdĺžnej vlny v obrusnej vrstve vozovky vplyvom pôsobenia pneumatík vozidla. Obr. 9 zobrazuje výskyt nepravidelných hrboľov na obrusnej vrstve 1, Obr. 10 znázorňuje vznik straty mikrotextúry v obrusnej vrstve vozovky, ktorá sa vyznačuje zaoblením a hladkým povrchom zŕn alebo kamenných prvkov na povrchu obrusnej vrstvy, Obr.l 1 znázorňuje vznik straty makrotextúry v obrusnej vrstve vozovky, ktorá sa vyznačuje vystúpením spojiva alebo asfaltového tmelu na povrch obrusnej vrstvy, Obr. 12 znázorňuje detail odvodňovacieho profilu s drážkovaním tvoreným paralelnými drážkami, v priečnom reze v tvare štvoruholníka.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Spôsob opravy porušenia obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií krytu a straty drsnosti podľa vynálezu bude objasnený pomocou niekoľkých výhodných príkladov uskutočňovaných opráv, napr. pozdĺžnych vín, vyjazdených koľají, nepravidelných hrboľov a straty drsnosti povrchu.

Na opravu porúch sa navrhovaný spôsob všeobecne uskutočňuje v štyroch fázach, ktoré sú zrejmé z obr. 1, obr. 2, obr. 3, obr. 5, obr. 6. V prvej z nich sa frézou s jemným profilom frézuje najmenej cez polovicu jazdného pruhu 15 vozovky hlučný profil 7 tvorený paralelne usporiadanými pozdĺžnymi drážkami 12 v priečnom reze napr. v tvare trojuholníka. Súčasne sa pri frézovaní hlučného profilu 7 odstráni nielen zmes 4_krytu vytlačená nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy 1, ale aj časť neporušenej a menej pojazdenej obrusnej vrstvy 1 a to najviac do ‘Λ jej hrúbky h. V druhej fáze sa frézou s vyrovnávacím profilom zrazia brity 10 pozdĺžnych drážok 12 hlučného profilu 7, čím sa vytvorí nehlučný profil 9. V tretej fáze, sa podľa konkrétneho krajinného reliéfu vyfŕézuje v odstupe 0,5 až 50 m odvodňovací profil 14 s drážkovaním 11 tvoreným paralelnými drážkami 16, v priečnom reze v tvare štvoruholníka, kde sú drážky 16 vedené pod uhlom α 1 - 89 ⁰ voči pozdĺžnej osi 13 vozovky. V štvrtej fáze sa na predĺženie životnosti obrusnej vrstvy 1 a dosiahnutie zrýchleného obvodu vody po povrchu vozovky urobí ochranný nástrek frézovaním upravenej obrusnej vrstvy 1. Tento postup je možné podľa potreby aspoň jeden krát opakovať na už ofrézovanej obrusnej vrstve 1, pričom podľa typu poruchy je možné niektorú z vyššie uvedených fáz vypustiť.

Postup opravy vyjazdených koľají je popísaný v príklade č. 1. Vyjazdené koľaje 2, ako je zrejmé z obr. 1 sa tvoria v stopách kolies nákladných vozidiel zvyčajne v šírke 60 až 80 cm. Vznikajú v miestach intenzívnej, pomalej a zastavujúcej sa dopravy, najmä v stúpajúcich pruhoch a na miestnych komunikáciách. Príčinou tejto poruchy je nedostatočná odolnosť obrusnej vrstvy 1 a ložnej podkladovej vrstvy 3 proti vývoju trvalých deformácií spôsobených použitím ťažených kamenív, nevhodnou krivkou zrnitosti, vysokým obsahom asfaltu, druhom asfaltu s vysokou penetráciou. Táto porucha sa vyvíja v priebehu 1-3 rokov a môže dosiahnuť hĺbku dna 8 vyjazdenej koľaje 2 cez 2 cm. Oprava vyjazdenej koľaje 2 navrhovaným spôsobom je nasledovná: v prvej fáze sa pomocou veľkej cestnej frézy s jemným frézovacím profilom v smere 17 jazdy vozidiel cez celú šírku vozovky vyfrézuje hlučný profil 7 tvorený pozdĺžnymi drážkami 12 v tvare trojuholníka. Súčasne sa odstráni zmes 4 krytu vytlačená mimo stopy pneumatík a časti obrusnej vrstvy 1, ktoré neboli porušené ani pojazdené, avšak najviac do Vz jej hrúbky h, t.j. do 2,5 cm. V druhej fáze sa pomocou malej flexibilnej frézy tzv. oklepávačky vyrovnávacím profilom pod uhlom β 0 - 90° v smere 17 jazdy vozidiel zrazia brity 10 pozdĺžnych drážok 12 vyfrézovaného hlučného profilu 7 za účelom odhlučnenia komunikácie a odstránenia bočného hádzania aut, ako je zrejmé z obr. 3. V tretej fáze sa vykoná vyfrézovanie odvodňovacieho profilu 14 s drážkovaním 11 v odstupe 1 až 50 m, pričom ako je zrejmé z obr. 12 drážkovanie 11 je tvorené paralelnými drážkami 16 v priečnom reze v tvare obdĺžnika, ktoré sú vedené šikmo pod uhlom a 45° voči pozdĺžnej osi vozovky, viď obr. 5. Šikmé vedenie drážok je dôležité preto, aby prebytočná voda mohla rýchlo opustiť pozdĺžne frézované drážky 12 a tým celý povrch vozovky obr. 5. V štvrtej fáze sa na predĺženie životnosti obrusnej vrstvy 1 a dosiahnutie zrýchleného odvodu vody po povrchu vozovky, ako je zrejmé z obr. 6 vykoná penetrácia materiálmi na báze silikónu alebo asfaltovou emulziou, alebo modifikovaným asfaltovým nástrekom alebo akrylátom alebo polymetylmetakrylátom, ktoré po ofrézovaní prenikajú do hĺbky až 100 mm a utesnia mikrotrhliny a spoja trhliny. Penetráciou povrchu obrusnej vrstvy a jej preniknutím do hĺbky je zabránené prenikaniu vody do vrstiev krytu vozovky, čím dochádza k predlžovaniu životnosti. Tento postup je možné podľa potreby aspoň jeden krát opakovať na už ofŕézovanej obrusnej vrstve 1.

Postup opravy pozdĺžnej vlny je popísaný v príklade č. 2. Pozdĺžne vlny 5, ako je zrejmé z obr. 8 sa vyskytujú pred stop čiarami na križovatkách. Jedná sa o priečne hrbole vo viacerých radách za sebou. Vzdialenosť pozdĺžnych vín 5 je 50 cm. V pruhoch jazdených nákladnými automobilmi sú pozdĺžne vlny prerušené vyjazdenými koľajami 2 s hlbokými priehlbinami. Príčinou tejto poruchy je nedostatočná odolnosť asfaltových vrstiev krytu, t.j. obrusnej vrstvy 1 a ložnej podkladovej vrstvy 3 proti trvalým deformáciám. Pozdĺžne vlny 5 vznikajú vytláčaním asfaltových zmesí spod pneumatík stojacich osobných automobilov v celej šírke jazdného pruhu. Opravy pozdĺžnej vlny 5 podľa navrhovaného spôsobu je možné s výhodou vykonávať len v troch fázach, pričom fáza frézovania odvodňovacieho profilu 14 je v tomto prípade s výhodou vynechaná. V prvej fáze sa pomocou veľkej cestnej frézy s jemným frézovacím profilom v smere jazdy vozidiel cez celú šírku vozovky vyfrézuje hlučný profil 7 s drážkovaním 11 tvoreným pozdĺžnymi drážkami 12 v tvare trojuholníka. Súčasne sa odstráni zmes 4 krytu vytlačená nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy 1 a časť obrusnej vrstvy 1, ktorá nebola porušená a najmenej jazdená, avšak najviac do */₂ jej hrúbky h, t.j. do 2,5 cm. V druhej fáze sa pomocou malej flexibilnej frézy tzv. oklepávačky s vyrovnávacím profilom pod uhlom BO- 90° v smere 17 jazdy vozidiel zrazia brity 10 pozdĺžnych drážok 12 vyfrézovaného hlučného profilu 7 za účelom odhlučnenia komunikácie, ako je zrejmé z obr. 3. V tretej fáze sa na predĺženie životnosti obrusnej vrstvy 1 a na dosiahnutie zrýchleného odvodu vody po povrchu vozovky, ako je zrejmé z obr. 6, vykoná penetrácia materiálmi na báze silikónu alebo asfaltovou emulziou, alebo modifikovaným asfaltovým nástrekom alebo akrylátom alebo polymetylmetakrylátom, ktoré po ofrézovaní prenikajú do hĺbky až 100 mm a utesnia mikrotrhliny a spoja trhliny. Penetráciou povrchu obrusnej vrstvy a jej preniknutím do hĺbky je zabránené prenikaniu vody do vrstiev krytu vozovky, čím dochádza k predlžovaniu životnosti. Tento postup je možné podľa potreby aspoň jeden krát opakovať na už ofŕézovanej obrusnej vrstve 1.

Postup opravy nepravidelného hrboľa je popísaný v príklade 3. Nepravidelný hrboľ 6, ako je zrejmé z obr. 9 je povrchová nerovnosť vytvorená bežnou údržbou pomocou posypu alebo náteru. Obvykle sa vyskytuje ojedinele na obmedzených plochách obrusnej vrstvy alebo súvislo v rôznej šírke. Spôsob opravy nepravidelného hrboľu 6 j e možné s výhodou realizovať len v troch fázach, pričom v tomto prípade je možné vynechať fázu zrazenia britov 10 pozdĺžnych drážok 12 hlučného profilu 7. V prvej fáze sa pomocou veľkej cestnej frézy s nastavením roziet na jemný frézovací profil, v smere 17 jazdy vozidiel cez celú šírku vozovky vyfrézuje hlučný profil 7 tvorený pozdĺžnymi drážkami 12 v tvare trojuholníka. Súčasne sa rovnakou operáciou odstráni nepravidelný hrboľ 6 nad úrovňou obrusnej vrstvy 1, ale aj časť obrusnej vrstvy 1, ktorá nebola porušená a pojazdená, ale najviac do Vz jej hrúbky h, t.j. do 2,5 cm. V druhej fáze sa vykoná vyfrézovanie odvodňovacieho profilu 14 drážkovaním llv požadovanej početnosti napr. 5m, pričom ako je zreteľné z obr. 12 drážkovanie 11 je tvorené paralelnými drážkami 16 v priečnom reze v tvare obdĺžnika, ktoré sú vedené pod uhlom a 45° voči pozdĺžnej osi vozovky. Šikmé vedenie drážok 16 je dôležité preto, aby prebytočná voda mohla rýchlo opustiť pozdĺžne frézované drážky 12 a tým celý povrch vozovky obr. 5. V tretej fáze sa na predĺženie životnosti obrusnej vrstvy 1 a dosiahnutie zrýchleného odvodu vody po povrchu vozovky, ako je zrejmé z obr. 6 vykoná penetrácia materiálmi na báze silikónu alebo asfaltovou emulziou, alebo modifikovaným asfaltovým nástrekom alebo akrylátom alebo polymetylmetakrylátom, ktoré po offrézovaní prenikajú do hĺbok až 100 mm a utesnia mikrotrhliny a spoja trhliny. Penetráciou povrchu obrusnej vrstvy 1 a jej preniknutím až do hĺbky 100 mm je zabránené prenikaniu vody do vrstiev krytu vozovky, čím dochádza k predlžovaniu životnosti. Tento postup je možné podľa potreby opakovať aspoň jeden krát na už ofŕézovanej obrusnej vrstve 1.

Postup opravy straty drsnosti obrusnej vrstvy popisuje príklad 4. Pod pojmom drsnosť sa rozumie požiadavka šmykového trenia ako odporu pri relatívnom pohybe povrchu pneumatiky voči povrchu vozovky pri brzdení alebo zrýchľovaní a zmene smeru vozidla. Odpor je potom daný množstvom uvoľnených častíc z oboch povrchov. Čím bohatšie sú obidva povrchy tvarované a čím viac ostrý a pevný je materiál na povrchu vozovky, tým vyššie a trvácnejšie trenie možno očakávať. Strata drsnosti povrchu nastane jednak uzavretím povrchu do hladkej plochy bez vystupujúcich zŕn kameniva (dochádza k strate makrotextúry povrchu), jednak vyhladením zŕn kameniva vplyvom dotyku s pneumatikami (dôjde k strate mikrotextúry povrchu). Náprava vyššie uvedenej poruchy sa realizuje spôsobom podľa vynálezu, pri ktorom sa vyfrézuje profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami za súčasného odstránenia zmesi krytu vytlačenej nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy a časti neporušenej obrusnej vrstvy a to najviac do lem jej hrúbky h, a potom sa na predĺženie životnosti obrusnej vrstvy a dosiahnutie zrýchleného odvodu vody po povrchu vozovky vyhotoví ochranný nástrek penetračnými materiálmi frézovaním upravenej obrusnej vrstvy.

Priemyselná využitelnosť

Opravy všetkých porúch podľa tohto vynálezu je možné realizovať na všetkých typoch pozemných komunikácií, ktoré vykazujú pozdĺžne vyjazdené koľaje, pozdĺžne vlny a nepravidelné hrbole povrchov. Významne sa tým zvýši komfort jazdy, významne stúpne bezpečnosť cestnej premávky a dôjde k poklesu nákladov na zimnú údržbu a k zlepšeniu životného prostredia. Spôsoby podľa vynálezu je možné tiež s výhodou aplikovať na úplne nových povrchoch obrusných vrstiev, ako prevenciu na zvýšenie drsnosti povrchov a tým aj zvýšenie šmykového trenia.

Claims (6)

1. Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií a straty drsnosti, vyznačujúci sa tým, že najskôr sa frézou najmenej cez polovicu jazdného pruhu vozovky vyfrézuje hlučný profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky pri súčasnom odstránení zmesi krytu vytlačenej nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy, potom sa rovnakou frézou odfrézuje aj časť neporušenej a najmenej pojazdenej obrusnej vrstvy a to najviac do ‘/2 jej hrúbky h, následne sa frézou zrazia brity drážok hlučného profilu a potom sa v odstupe 0,5 až 50 m frézuje odvodňovací profil s drážkovaním tvoreným paralelnými drážkami v priečnom reze v tvare štvoruholníka, kde sú drážky vedené pod uhlom α 1 až 89° voči pozdĺžnej osi vozovky a nato sa vykoná ochranný nástrek penetračnými materiálmi, frézovaním upravenej obrusnej vrstvy.

2. Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií a straty drsnosti podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že najskôr sa frézou najmenej cez polovicu jazdného pruhu vozovky vyfrézuje hlučný profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky za súčasného odstránenia zmesi krytu vytlačenej nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy aj časti neporušenej a najmenej pojazdenej obrusnej vrstvy a to najviac do /2 jej hrúbky h, potom sa frézou zrazia brity drážok hlučného profilu a potom sa v odstupe 0,5 až 50 m frézuje odvodňovací profil s drážkovaním tvoreným paralelnými drážkami v priečnom reze v tvare štvoruholníka, kde sú drážky vedené pod uhlom α 1 až 89° voči pozdĺžnej osi vozovky a nato sa vykoná ochranný nástrek penetračnými materiálmi, frézovaním upravenej obrusnej vrstvy.

3. Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií a straty drsnosti podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že najskôr sa frézou najmenej cez polovicu jazdného pruhu vozovky vyfrézuje profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky za súčasného odstránenia zmesi krytu vytlačenej nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy aj časti neporušenej obrusnej vrstvy a to najviac do hĺbky 1 cm neporušenej obrusnej vrstvy, potom sa frézou zrazia brity drážok v miestach hlučného profilu a nato sa urobí ochranný nástrek penetračnými materiálmi, frézovaním upravenej obrusnej vrstvy.

4. Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií, podľa nároku / vyznačujúci sa tým, že sa najskôr frézou najmenej cez polovicu jazdného pruhu vozovky vyfrézuje hlučný profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky na neporušenej a najmenej pojazdenej obrusnej vrstve a to najviac do Y2 jej hrúbky h a nato sa vykoná ochranný nástrek penetračnými materiálmi, frézovaním upravenej obrusnej vrstvy.

5. Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä trvalých deformácií a straty drsnosti podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa vyfrézovanie hlučného profilu s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky a odstránenie zmesi krytu vytlačenej nad úroveň povrchu obrusnej vrstvy a odstránenie časti neporušenej a najmenej pojazdenej obrusnej vrstvy a to najviac do Y₂ jej hrúbky h sa realizuje po jednotlivých krokoch.

6. Spôsob opravy porúch obrusnej vrstvy krytu vozovky, najmä straty drsnosti podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že najskôr sa frézou najmenej cez polovicu jazdného pruhu vozovky vyfrézuje profil s drážkovaním tvoreným paralelnými pozdĺžnymi drážkami voči pozdĺžnej osi vozovky pri súčasnom odstránení časti neporušenej obrusnej vrstvy a to najviac do hĺbky 1 cm, potom sa v odstupe 0,5 až 50 m fŕézuje odvodňovací profil s drážkovaním tvoreným paralelnými drážkami v priečnom reze v tvare štvoruholníka, kde drážky sú vedené pod uhlom α 1 až 89°.