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Straßenbauarbeiten

Einführung

Die Bauweise von Straßen hat sich seit dem Bau der ersten Straßen um 4.000 v. Chr. - aus Stein und Holz - stark verändert.

Die ersten römischen Straßen waren gepflastert und in Nordafrika und Europa für militärische Operationen gebaut worden. Die Straßenbautechniken wurden durch das Studium des Straßenverkehrs, der Dicke der Steine, der Ausrichtung der Straße und der Steigung der Steigung schrittweise verbessert. Dabei wurden Steine ​​entwickelt, die in einem regelmäßigen, kompakten Design verlegt und mit kleineren Steinen bedeckt wurden, um eine feste Schicht zu erzeugen.

Moderne Straßen werden meist aus Asphalt und / oder Beton gebaut.

Ganz allgemein kann der Bau von Straßen durch drei Prozesse beschrieben werden:

  • Aufbruch
  • Erdarbeiten.
  • Pflasterbau

Aufbruch

Dies erfolgt nach den in den Layoutzeichnungen angegebenen Abmessungen.

Ein häufig verwendetes Absteckverfahren ist die Profiltafelmethode. Eine Reihe von Tafeln, die das genaue Niveau 1 Meter über der abgeschlossenen Baustufe zeigen, werden in Intervallen entlang der vorgeschlagenen Straßenlinie platziert. Eine Profiltafel mit fester Höhe, genannt Traveller, wird zur Steuerung der Aushubebenen zwischen diesen Profiltafeln verwendet. Indem der Reisende in der Sichtlinie zwischen zwei Ebenenbrettern angeordnet wird, kann gesehen werden, ob der Aushub auf die richtigen Ebenen durchgeführt wurde oder nicht.

Die Höhe jedes Profilbretts wird mit einer Schnurwaage gesteuert, bei der es sich um eine kurze Wasserwaage handelt, die an einer Nylonschnur hängt. Der Linienoperator bewegt die Zeichenfolge nach oben oder unten, bis die Blase zentriert ist.

Knotenpunkte, Hammerköpfe, Wendebuchten und sich kreuzende Kurven sind auf ähnliche Weise angeordnet.

Erdarbeiten

Erdarbeiten sind eine der Hauptarbeiten im Straßenbau . Es umfasst die Entfernung des Mutterbodens zusammen mit jeglicher Vegetation, bevor der Bereich abgekratzt und auf das endgültige "Formationsniveau" eingestuft wird. Dies erfolgt in der Regel mit einer Traktorschaufel, einem Grader oder einem Bulldozer. Unterhalb des Formationsniveaus wird der Boden als "Subgrade" bezeichnet. Es ist wichtig, dass die Stärke des Untergrunds vor Beginn der Erdarbeiten geprüft wird.

Die meisten Erdarbeiten bestehen aus Cut-and-Fill, und die Art des "Füllungsmaterials" muss nicht nur hinsichtlich seiner physikalischen Eigenschaften, sondern auch unter den Bedingungen, unter denen es verwendet wird, und den Methoden von Verdichtung.

Je nach Qualität kann komprimierbarer Untergrund entfernt oder stabilisiert werden. Wenn die Kosten eines vollständigen oder teilweisen Aushubs von Untergrund unwirtschaftlich sind und wahrscheinlich zu einer Konsolidierung führen würden, können Sanddochte oder Sandabläufe verwendet werden. Sand Dochte sind mit Sand gefüllte Bohrungen unterhalb des Straßendamms, die dem Boden eine größere Stabilität verleihen, indem die Länge verringert wird, die das Wasser in einem Abflusspfad zurücklegen muss, wodurch der Wasserdruck abgebaut wird. Sandabläufe entlang der Straße dienen zum Abfangen des Grundwassers.

Es sollte eine Entwässerung des Untergrunds vorgesehen werden, um das Durchsickern von Gehsteigen und Randstreifen, von höheren Lagen und als Folge des saisonalen Anstiegs und Abfalls des Grundwassers zu verhindern.

Subgrade-Stärke

Die erforderliche Dicke der Fahrbahn wird durch die Untergrundfestigkeit bestimmt, daher ist es wünschenswert, den Untergrund so stark wie möglich zu machen.

Die Stärke des Untergrunds kann durch folgende Techniken erreicht werden:

  • Entfernen von schlechtem Material in Stecklingen und Ersetzen durch ausgewählte Füllung.
  • Verdichtung von Untergrund zu einer hohen Trockendichte.
  • Bereitstellung einer ausreichenden Bodenentwässerung.
  • Bodenstabilisierungsmethoden wie die Verwendung von Zement, bituminösen Materialien oder Chemikalien.

Die Untergrundfestigkeit nimmt mit steigendem Feuchtigkeitsgehalt ab, so dass ein Schutz erforderlich sein kann, wenn er längere Zeit exponiert bleibt.

Schutzabdeckung kann entweder sein:

  • Mittlere Plastikfolie mit 300 mm Überlappung.
  • Bitumenhaltiges Bindemittel mit Sandbelag besprüht.

Pflasterbau

Nachdem das Untergrundmaterial vorbereitet und Entwässerungs- oder Erdarbeiten installiert wurden, kann mit dem Pflasterbau begonnen werden. Das Pflaster kann flexibel oder starr sein. Für jeden Typ gibt es Vor- und Nachteile, wobei einer nach dem anderen ausgewählt wird, je nach den spezifischen Anforderungen eines Projekts.

Steife Straßenbeläge neigen zu niedrigeren Instandhaltungskosten, einer längeren Lebensdauer und einer höheren Biegefestigkeit; Flexible Straßenbeläge neigen jedoch zu niedrigeren Baukosten und haben eine höhere Fähigkeit, sich mit der Temperatur auszudehnen und zusammenzuziehen und benötigen daher keine Dehnungsfugen.

Flexible Pflasterung

Flexible Pflasterung besteht aus Materialien, die in Schichten direkt über dem Untergrund aufgebracht werden, auf das die Verkehrslasten verteilt werden. Um eine dauerhafte Verformung und damit eine unebene Lauffläche zu verhindern, müssen die Dicken der einzelnen Schichten solche Lasten verteilen können. Das Untergrund wird mit der Unterlage darauf verdichtet. Darauf wird der Belag gelegt, der sich aus der Basisschicht und der Tragschicht zusammensetzt.

Auftauchen

Der Verschleißverlauf ist die obere Schicht aus bituminösem Material, oft dichter und fester als die Grundschicht. Die Dicke hängt von den Materialspezifikationen und dem erwarteten Verschleiß ab. Gewünschte Eigenschaften sind gute rutschfeste Eigenschaften, minimale Blendung und akzeptable Haltbarkeit.

Die wichtigsten Materialien, die verwendet werden, sind warmgewalzter Asphalt (HRA), dichter Bitumen-Macadam (DBM), dichter Teer-Macadam (DTM) und poröser Asphalt (PA). PA ist besonders geeignet, da es sich um ein offenes Material handelt, das ein schnelles Abfließen des Oberflächenwassers ermöglicht, wodurch Sprühnebel und Reifengeräusche reduziert werden.

Die Basis hat typischerweise eine minimale Dicke von 60 mm und besteht normalerweise aus dichtem Bitumen-Macadam oder Asphalt. Es wird mit den entsprechenden Kreuzungen und Steigungen gelegt.

Unterbau

Diese Schicht wird nach Abschluss der Abdichtung in einer Schicht angeordnet, die normalerweise 150 mm über dem Untergrund nicht überschreitet. Es können verschiedene Materialien verwendet werden, aber es ist üblich, bei Schotter oder trockenem magerem Beton (z. B. 1:15) schwere Walzen zu legen und zu verdichten.

Steife Pflasterung

Die starre Pflasterung besteht aus einer verstärkten oder unverstärkten Betonplatte, die auf einer dünnen körnigen Grundschicht liegt. Die Steifigkeit und Festigkeit der Fahrbahn ermöglicht die Verteilung der Lasten und Beanspruchungen über einen weiten Bereich des Unterbaus.

Der steife Bodenbelag besteht aus folgenden Schichten (von oben nach unten):

  • Subgrade
  • Unterbau aus dickem Schotter. Normalerweise bis zu einer Dicke von 80 mm.
  • Reibungsmembran, normalerweise aus Polyethylenfolie. Verhindert auch Mörtelverlust durch frisch eingelegten Beton.
  • Insitu Betonpflaster Verstärkungen in der Form von Stahlgewebe oder Riegel können verwendet werden.
  • Asphalt oder ähnliches, falls erforderlich.

Längs- und Querfugen sind für starre Pflastersteine ​​zwischen den Platten erforderlich, um die Beanspruchungen zu begrenzen, die aufgrund der Zurückhaltung des Untergrunds (Reibung zwischen dem Belag und dem Untergrund) auftreten, und bieten Raum für Dehnungs- und Kontraktionsbewegungen. Der Abstand der Straßenfugen wird bestimmt durch:

  • Dicke der Platte.
  • Ob es eine Verstärkung in der Platte gibt oder nicht.
  • Die erwartete Verkehrslast und Flussrate.
  • Die Temperatur, bei der Beton gelegt wird.

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