Aszfalt útburkolatok egyenletessége II. – Az egyenletesség mérőszámai, egyenletességi előírások

Szakcikkek - 2010-01-27 15:26:05 nyomtatás cikk nyomtatása



Ahogy ígértük, e cikkünkben ismertetjük az egyenletesség (pontosabban az egyenetlenség, hiszen igazából azt mérjük) jellemzésére szolgáló mérőszámokat, illetve szót ejtünk az egyenletességi előírásokról.

Az útburkolat egyenletességének kifejezése

Több különböző indexet használtak már az útburkolatok egyenetlenségének matematikai kifejezésére. Ezek főként az egy adott úthosszúságon mért függőleges eltérések összességét fejezik ki, és mint ilyeneknek, a mértékegységük m/km. Ezek az indexek gyakran adott eszközök használatához kapcsolódnak, így például a profil index a profilográfhoz vagy a Mays autós mérőberendezéshez a Mays autós mérőberendezés-szám (Mays Ride Number).
Jelenleg a két leggyakrabban használt egyenetlenség-index a profil index (PI) és a nemzetközi egyenetlenségi index (IRI, International Roughness Index), amelyek közül az elsőt az új útburkolatok építésének minőségi ellenőrzésére használják, a másodikat pedig főként az úthálózatok teljesítőképességének vizsgálatára. Az a tény, hogy két különböző indexet használnak az útburkolatok kezdeti és hosszú távú egyenetlenségének leírására, megnehezíti az útburkolatok teljesítőképességének követését, különösen amiatt, hogy amint említettük, kevés kapcsolat van a két index között. Emiatt néhány útkezelő az újonnan épült útburkolatok átadhatóságának vizsgálata esetében áttért a nemzetközi egyenetlenségi index (IRI) alkalmazására, hogy így biztosítsák az „örök érvényű” egyenetlenség statisztikát az útburkolatok teljesítőképességének ellenőrzéséhez.

Profil index

A profil indexet az útburkolatok kezdeti egyenletességének mérésére használják a profilográfot használó útkezelők. Ez az útprofil követésén alapul, és manuális vagy számítógépes számításokkal kapható meg. A profil index kiszámításakor lényegében az előre meghatározott eltérést meghaladó összes magas és alacsony érték összegét számítják ki egy megadott úthosszon, és azután normalizálják kilométerenkénti alapon. Korábban az előre meghatározott eltérés egy 5 milliméteres vaksávon (blanking band) alapult a kaliforniai profilográf esetében, ami azt jelenti, hogy a számítás elvégzésekor nem veszik figyelembe azokat az eltéréseket, amelyek ebbe a vaksávba esnek. Néhány útkezelő azonban nem ad meg ilyen vaksávot (zero blanking band), mert bizonyos hullámhosszok, amelyek még beleesnek az 5 milliméteres vaksávba, gyakran mégis észrevehető, nagyfrekvenciájú rezgéseket eredményeznek.

Az ábra egy profilográf görbét ábrázol, és bemutatja a profil index kiszámításának módját az 5 milliméteres vaksáv figyelembevételével. A vaksávon belüli eltéréseket nem veszik figyelembe a számításnál, de a fölé és alá esőket igen (a legközelebbi 2,5 milliméterig), majd összegzik azokat az útszakasz hosszán.



A profil index kiszámítható az inerciális profilvizsgáló berendezések által kapott tényleges útprofilokból számítógépes modellezés segítségével. Nagy előnye a tényleges útprofil mérésnek, hogy majdnem minden egyenetlenség index kiszámítható belőle.
Mivel a profil index a profilográf segítségével kapható meg (vagy modellezett profilográf helyszínekből), a profilográf frekvencia görbéje korlátozza azt. Az úthasználók által érzékelt 15 méternél hosszabb hullámhosszok nem jelennek meg a profil indexben.

Inerciális egyenetlenség index

Az inerciális egyenetlenség index használata a legelterjedtebb az autóutak burkolatának leírására. A modern államokban jelenleg az egyenetlenségről készített jelentésekben használják.

Az inerciális egyenetlenség indexet 1982-ben dolgozták ki a Világbank azon törekvésének részeként, amelynek célja korrelációs és kalibrációs szabvány létrehozása az egyenetlenség méréséhez. Egy autós (quarter car) matematikai modellen alapul, amely kiszámítja a felfüggesztés elmozdulásait egy olyan mechanikus rendszer modelljén, amely egy személyautóhoz hasonlóan reagál.



Az inerciális egyenetlenség index a valós útprofilon alapul, és mint ilyen, minden érvényes profilográffal mérhető. Mivel az 1,2 és 30,5 méter közötti hullámhosszok befolyásolják, az inerciális egyenetlenség indexről bebizonyosodott, hogy leírja a járművek rázkódásait okozó profil egyenetlenségeket, és összhangban van az úthasználók reakcióival. Emellett
megismételhetőnek, mozgathatónak és időben állandónak is bizonyult.
Az alábbi ábrán egy normál inerciális egyenetlenség index változása látható a különböző útfajták szerint.



Egyenletességi előírások

Az útkezelők egyre gyakrabban alkalmazzák az egyenletességi előírásokat mind az új útburkolatok, mind a ráburkolás esetében. Azonban ezek az előírások meglehetősen változatosak a használt berendezésektől, az elfogadható egyenletességi értékhatároktól és az ösztönző vagy elrettentő előírásoktól függően.
Az egyenletességi előírások hatásosnak bizonyultak, mivel ma sokkal magasabb kezdeti egyenletességi értékeket érnek el, mint az egyenletességi előírások bevezetése előtt. Szintén ezek eredményeképpen csökkent a kezdeti egyenletességi értékek különbözősége.

Az egyenletességi előírások főként a következőket tartalmazzák:

- Az útburkolat egyenletességének mérésére használt berendezések. Itt a mérések végzésére használandó berendezések típusát és jellemzőit írják le. Az útfenntartók jelentős hányada használja jelenleg a profilográfot új aszfalt útburkolatok építéséhez, és egyre több állam írja elő vagy engedélyezi az inerciális profilvizsgáló berendezés használatát az aszfalt útburkolatok kezdeti egyenletességének mérésére. Számos más állam tanulmányozza jelenleg ezt a technológiát, és dolgozza ki az előírásokat ennek a berendezésnek az alkalmazásához.

- Az előírt felületi tűréshatárok. Az felületi tűréshatárokat az adott építkezéshez használt egyenletességi statisztikák szerint határozzák meg. Az általánosan alkalmazott felületi tűréshatár a profil index esetében 0,11 m/km 5 milliméteres vaksáv használata esetén, és 0,47 m/km zéró vaksáv esetén; az általánosan használt felületi tűréshatár az inerciális egyenetlenség index esetében 0,95-1,26 m/km.

- Egyenletesség értékelési folyamatok. Ide tartoznak az egyenletesség mérés helyszínére vonatkozó információk és a mérés során kapott adatok értelmezésére használt értékelési folyamatok.

- Korrekciós tevékenységek. Ez a rész a korrekciós tevékenységeket igénylő terület azonosításáról szóló információkat tartalmazza. Ide tartoznak az úthibák és a helyreállítási mérések határai.

- Fizetések meghatározása. Amennyiben szerepel, ez a fejezet tartalmazza az egyenletesség mértékén alapuló többletfizetést (jutalmat), amely magasabb, mint a megállapodás szerinti fizetés (ösztönző), valamint az egyenletesség mértékén alapuló fizetéslevonást, amely alacsonyabb, mint a megállapodás szerinti fizetés (elrettentő). Ez általában tartalmaz egy az egyenletesség mértéke szerinti fizetési táblázatot is.

Tartsanak velünk legközelebb is, amikor az útépítés során az egyenletességet befolyásoló tényezőket ismertetjük.

Makrai Zoltán tanulmánya alapján
Konzulens: Dr. Balpataki Antal


A Szakcikkek rovat további cikkei:

Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával IV.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok XI.
Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával III.
Földmunkagépek minőségi vizsgálata I.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok X.



A gépnet.hu legfrissebb hírei:

Az SSAB öt új termékcsaládot vezet be az egyedi ügyféligények kielégítésére
Strenx acél: magasság határok nélkül
Melior Laser: beszállítói pozíció új iparágakban
Laser Plus: acél, ami tökéletes simaságot garantál
Ruukki Laser Plus – tökéletes sima felület a lézervágás után



Legolvasottabb a gépneten:

BOSCH DLE 50 digitális lézeres távolságmérő TESZT!
Új anyagtípus: bórral ötvözött acél
Prémium termékek és szolgáltatások prémium vevőknek
„Az év gépe 2010” választás nyertesei
Geotermikus hőerőmű Iklódbördöcén