Podłoże drogi

Ruch w czasie budowy

Wałowane podłoże tym też się różni od betonowego, że zaraz po ukończeniu wałowania może być znowu dla ruchu otwarte i może zaspokoić w pewnym stopniu niewielki ruch. W każdym razie ruch na podłożu nie jest dla niego szkodliwy. Betonowe podłoże przeciwnie, potrzebuje odpowiedniego czasu na związanie się.

Jeśli porównać czas potrzebny na wykonanie obydwóch rodzajów podłoży, to nie zauważymy wielkiej różnicy. Nie można dziennie zrobić więcej powierzchni betonowej, niż wałowanej, podczas gdy przygotowanie do betonowania i o-kres dojrzewania betonu należy zaliczyć na niekorzyść podłoża betonowego.

Izolacja

Jak przedstawia się zwartość wałowanego podłoża? Jest ono porowate. Dla dróg asfaltowych ta własność nie ma znaczenia, ani w dobrym, ani w złym sensie. Nie można bowiem przypuścić, ażeby woda mogła przesiąknąć przez asfaltową powłokę drogi, jak również aby wilgoć w przeciwnym kierunku przenikała na powierzchnię. A jeśliby to naprawdę miało się zdarzyć, to i wówczas nie uszkodziłoby ani nawierzchni, ani też mocnej warstwy podłoża.

Szmery i wstrząsy powiększa podłoże betonowe jak rezonator i jest dla nich tak dobrym przewodnikiem, jak podłoże kamienne. Dla ulic miejskich bez wątpienia ma to duże znaczenie, dla dróg również ten czynnik nie jest bez znaczenia. Należy bowiem uwzględnić położenie ludzi, którzy muszą mieszkać przy drogach o dużym ruchu, szczególniej ciężarowym, samochodowym.

Warstwa wiążąca

Duże znaczenie techniczne posiada dobre związanie górnej powłoki asfaltowej z podłożem. Jeśli pod tzw. asfalt piaskowy zastosuje się podłoże wałowane, wówczas pożądanym jest dać między powłoką a podłożem warstwę wiążącą z asfaltu tłuczniowego, który będzie stanowił przejście od szorstkiego i bardzo porowatego kamiennego podłoża do drobnoziarnistej powłoki. Warstwa wiążąca spełnia również ważne zadanie wiązania powłoki z podłożem. Prócz tego zapewnia w wysokim stopniu mocne, nieruchome spoczywanie powłoki asfaltowej na podłożu, szczególniej w wypadku, gdy sporządzana jest jako mieszanina otwarta, a nie jako mieszanina zamknięta.

Ta „otwartość” ma znaczenie wówczas, gdy w mieszaninie znajduje się około 10% nienapełnionych wolnych przestrzeni (porów) między kamieniami. Podłoże kamienne ma w sobie po uwałowaniu około 20% pustych przestrzeni, które zazwyczaj bywają wypełnione piaskiem, niekiedy zaś również mieszaniną gliny, piasku lub żwiru.

Wiązanie się

Warstwa wiążąca, którą kładzie się na podłoże w stanie ciepłym, tak mocno wiąże się z kamieniami podłoża, że o przesuwaniu się jej nie może być mowy. W tym samym czasie, górna jej powierzchnia ostra i nieco porowata zapewnia powłoce z asfaltu piaskowego mocną spoistość z podłożem.

Ten czynnik ma duże znaczenie, ze względu na tworzenie się fal na drogach asfaltowych. Falowanie się nawierzchni asfaltowych jest poważną i powszechnie spotykaną wadą. Każda droga wałowana posiada tę wadę w mniejszym lub większym stopniu. Wszystkie drogi asfaltowe, specjalnie jednak z asfaltu piaskowego – mają tę przykrą własność, powiększającą się jeszcze przez ruch, to też koniecznym jest zastosowanie środków przeciwdziałających.

Jeśli by zadowolić się tylko zlepieniem asfaltu piaskowego z podłożem betonowym to należy stwierdzić, że jeszcze nie następuje silne związanie się tych dwóch warstw. Rezultatem tego jest właśnie tworzenie się fal i stałe ich powiększanie się. W pierwszych latach zjawisko to nie występuje tak mocno. Kiedy jednak powłoka zostanie zużyta do 2 cm. grubości, przesuwanie się jej i falowanie staje się coraz widoczniejsze. Ten pełzający ruch ziarnek piasku jest przez użycie warstwy wiążącej znacznie zmniejszony. Powłoka leży wówczas mocno i spokojnie, a równość powierzchni zostaje lepiej zachowana.

Na podłożu betonowym bez wątpienia kłaść można również warstwę wiążącą, lecz mija się tu ona z celem; podnosząc z jednej strony koszty, nie zapewnia należytego związania się podłoża z warstwą wiążącą, gdyż jest to nie do osiągnięcia. A nawet osiągnięcie tego nie miałoby wielkiego znaczenia. Znacznie ważniejszym jest należyte związanie powłoki asfaltowej.

Warstwa wiążąca ma duży wpływ na utrzymanie równej powierzchni jezdni, a i w innych dziedzinach jest również nie bez wielkiego znaczenia.

Asfalt piaskowy z warstwą wiążącą powinien tworzyć jedną całość. Cząstki jego przenikają w wolne przestrzenie warstwy wiążącej i dzięki temu następuje silne związanie. Chcąc odrąbać kawałek asfaltu piaskowego, nie można tego dokonać bez naruszenia warstwy wiążącej. To zespolenie się warstw ma ten skutek, że powłoka asfaltowa spoczywająca na warstwie wiążącej, może być zupełnie zużyta.

Powłokę można zatem całkowicie wykorzystać aż do samej warstwy wiążącej. Dzięki temu dopuszczalne jest całkowite zużycie powłoki. Na podłożu betonowym, gdzie z zasady nie stosuje się warstwy wiążącej, jest inaczej. Niema tutaj mocnego zespolenia i dlatego dolna warstwa powłoki do 2 cm. grubości nie może być zużyta. Na całkowite wykorzystanie powłoki nie pozwala kruszenie się asfaltu i przedwczesne psucie się powierzchni. Przed zupełnym zużyciem powłoki należy już przystąpić do jej odnawiania.

A zatem nie osiągamy tutaj maksymalnego wykorzystania pełnej grubości powłoki. Chcąc mieć zapewnioną taką samą długotrwałość, trzeba robić powłokę o 1 – 2 cm. grubszą na podłożu betonowym, niż na podłożu wałowanym z warstwą wiążącą.

W Amsterdamie np. asfalt piaskowy robią na betonie o grubości 5 cm., a na warstwie wiążącej 4 cm. Warstwa wiążąca ma tutaj grubość 4 cm.

Koszt

Po rozważaniach technicznych należy zapoznać się ze stroną finansową obydwóch systemów.

Które podłoże jest tańsze, nie da się określić jednym słowem.

Jeśli kamień znajduje się w pobliżu, wałowane podłoże bywa mniej kosztowne. W miejscowościach, gdzie beton kalkuluje się taniej i gdzie kamień musi być przywożony z daleka, różnica kosztów nie bywa wielka. Jeśli zrobić porównanie, to na ogół zauważyć można, że betonowe podłoże bez warstwy wiążącej tyleż kosztuje, co uwałowane podłoże z warstwą wiążącą. Jeśli za materiał na podłoże musimy drogo płacić, wówczas wałowane podłoże z warstwą wiążącą na ogół bywa nieco kosztowniejsze. Nadwyżka ta wyrównywa się, ponieważ asfalt piaskowy na warstwie wiążącej może być cieńszy o 1 cm., niż na podłożu betonowym.

Jeśli tylko w kosztach niema znacznej różnicy, to ze względów technicznych należy oddać pierwszeństwo podłożom wałowanym. Na podłożu tym otrzymujemy bruk asfaltowy wysokiej wartości. A zatem jeśli mamy robić wybór, decyzja nie jest trudną.

Wnioski

Na podstawie poprzednich rozważań przechodzimy do następujących wniosków:

  1. Wytrzymałość podłoża betonowego i wałowanego można uważać za identyczną.
  2. Wałowane podłoże pozwala na niewielkie odkształcenia, zaś podłoże betonowe nie.
  3. Stosowanie betonowego podłoża bywa ze względów technicznych bardziej ryzykowne, niż używanie podłoża wałowanego.
  4. Czas trwania budowy jest dla obydwóch jednakowy.
  5. Wałowane podłoże daje bruk cichszy, niż podłoże betonowe.
  6. Wałowane podłoże jest elastyczne i bardziej tłumi uderzenia i wstrząsy, niż podłoże betonowe.
  7. Porowatość wałowanego podłoża nie jest jego wadą.
  8. Wałowane podłoże wymaga warstwy wiążącej, betonowe zaś nie.
  9. Warstwa wiążąca ma duże techniczne znaczenie i może być na betonowym podłożu również stosowaną.
  10. Koszty budowy na ogół nie odbiegają od siebie.
  11. Jeśli ma się do dyspozycji kamień, wówczas podłoże wałowane jest tańsze.
  12. Wałowane podłoże z warstwą wiążącą daje drogę o dużej warstwie użytkowej (ścieralnej).
  13. Wałowane podłoże nie powoduje pęknięć powłoki asfaltowej.