DEFEKTID teedeehituses (0)

  1      Allar Adamson  ISESEISEV TÖÖ NR 2. DEFEKTID  REFERAAT  Õppeaines: Teede hooldus ja korrashoid  Ehitusteaduskond  Õpperühm: KTE75/85  Juhendaja: lektor Sven Sillamäe    Esitamiskuupäev:…………….  Üliõpilase allkiri:……………..  Õppejõu allkiri: ………………  Tallinn 2019     


  2    Sisukord   1.   Sissejuhatus .................................................................................................................................. 3  2.   Asukoht ........................................................................................................................................ 4  3.   Defektide olemus .......................................................................................................................... 6  4.   T2 KM 87-88 Teeregistri analüüs ................................................................................................ 8  1. 1.   Liiklussagedus .................................................................................................................. 8   1. 2.   Katend ............................................................................................................................... 8   1. 3.   Katendi kandevõime ....................................................................................................... 10  1. 4.   Defektid katendis ............................................................................................................ 11   5.   Defekti analüüs ........................................................................................................................... 12  Kokkuvõte .......................................................................................................................................... 13  6.   Viidatud allikad .......................................................................................................................... 14       


  3    1.  SISSEJUHATUS  Antud referaadi eesmärk on analüüsida põhimaantee number 2  Tallinn - Tartu - Võru – Luhamaa  katendit ja katendis tekkinud defekte kilomeetril 87-88.     


  4    2.  ASUKOHT  Vaadeldav  asukoht  Tallinn  -  Tartu  -  Võru  –  Luhamaa  maanteel  on  kilomeetritel  87-88  ning  on  tähistatud „sõidutee nr 2“. See asub täpsemalt Järva maakonnas Mäo külas ning vaadeldav on 2+2  tee Tallinna suunaline pool.    Joonis 1 Asukoha vaade kaardirakendusest   


  5      Joonis 2 Asukoha vaade satelliidilt      Joonis 3 Asukoht Google Streetview'ga aastal 2011        


  6    3.  DEFEKTIDE OLEMUS  Koormused teekonstruktsioonile jagunevad kolmeks peamiseks rühmaks:  •  Liikluskoormus 
•  Ilmastikukoormus 
•  Omakaalukoormus  Kõik nimetatud tekitavad teekonstruktsioonis deformatsioone, pingeid ja vajumeid.  Liiklus  ehk  teel  liikuvad  masinad  on  peamine  teekonstruktsioonile  mõjuv  koormus.  Sellele  lisaks  mõjutavad  teed  märkimisväärselt  ümbritsevast  keskkonnast  tulenevad  tegurid,  milleks  on  külmakerked,  temperatuurimuutused,  sademed,  lumi  ja  selle  sulamine  ning  päikesekiirgus.  Teede  hooldeviisid nagu soolatamine ja lumetõrje lisavad keskkonnategurite koormust.  Raskeliikluse ehk veokite ja busside koormus vaheldub veel suuresti sõltudes nende poolt kantavast  koormusest (ehk kas auto sõidab tühjalt või kannab maksimaalset koormat). Autode koormus jaguneb  tee  ristlõikes  ebaühtlaselt.  Koormus  koondub  tugevalt  sõidujälgedesse,  mille  asukoht  vaheldub  vastavalt tee laiusele. Koormuskohta mõjutavad veel aastaajad.  Keskkonnategurites on põhjamaises kliimas eriti suur roll külmakerkel (või maapinna külmumisel  olles küllastunud veest). Külmumise tagajärjeks on erinevad tegurid. Teekonstruktsiooni füüsikalised  omadused muutuvad selle jäätudes (näiteks kandevõime on võrreldes sulanud olekuga mitmekordselt  suurem).  Otsesed  koormused  tulenevalt  külmumisest  on  põhjustatud  kerkest.  Probleeme  tekib  ka  sulamisel kui sulamisveed hakkavad mõjutama kandevõimet.  Temperatuurimuutused mõjutavad eriti tee sideainega seotud kiht, tekitades tõmbe- ja survepingeid.  Lisaks  tekitab  temperatuur  bituumeniga  seotud  kihtides  elastsusmoodulimuutusi,  mis  omakorda  mõjutavad vastupanuvõimet liikluskoormusele ehk kandevõimet.  Sademed ja lume sulamine suurendavad teekonstruktsiooni veesisaldust ja põhjustavad kandevõime  vähenemist. Sademete hulgal on otsene seos põhjavee kõrgusele ja läbi selle külmakerkeohtlikkusele.  Vesi tee pinnal omakorda mõjutab katte vastupidavust.   Keskkonnakoormused  võidakse  jagada  kolmeks  peamiseks  rühmaks:  temperatuur,  vesi  ja  külm.  Temperatuuri all mõistetakse siin olukordi, mil teekonstruktsioon on sulanud. Temperatuurimuutused 


  7    mõjutavad eriti sideainega (peamiselt bituumen) seotud kihte. Teekonstruktsioonis olev vesi mõjutab  jälle peamiselt sidumata kihtide materjale. Vesi tee pinnal mõjutab ka katte toimivust (märg teepind  kulub kuivast kiiremini, niiskus ja sool rikuvad bituumeni ja täiteaine vahelist sidet tekitades pikema  aja möödudes löökauke).   Külmumise  (külmakerke)  mõju  teekonstruktsioonile  tekib  peamiselt  sidumata  kihtidest  ja  aluse  kaudu.  Külmakerke  mõjud  ulatuvad  tervele  teekonstruktsioonile  ning  see  on  ka  üks  suurimaid  keskkonnakoormuse mõjureid.   Külmakerge tekib (või on väga piiratud) vaid siis, kui on täidetud kõik kolm järgnevatest eeldustest:  •  Aluspinnas on külmaohtlik 
•  Aluspinnas külmub 
•  Põhjavee tase on kõrge  Külmakerked on tihti ebatasased tingituna aluses kasutatud materjalidest, külmumistingimustest ja  konstruktsioonilistest  iseärasustest.  Tekkinud  kahjustused  on  tavaliselt  erisugused  praod  kattes,  näiteks  piki-  ja  põiksuunalised  praod,  kuid  võib  esineda  ka  täiesti  ebamääraseid  pragusid.  Praod  rikuvad  teed  ja  kiirendavad  selle  enneaegset  deformeerumist  ning  vähendavad  tee  teenindustaset.  Lisaks nendele ebaühtlased külmakerked vähendavad sõidumugavust.  [1]   


  8    4.  T2 KM 87-88 TEEREGISTRI ANALÜÜS  1. 1.  Liiklussagedus  Joonisel  4  on  välja  toodud  2017  aastal  teostatud  liiklussageduse  loenduse  andmed  Tallinn-Tartu  maanteel kilomeetritel 87-88 Mäos 2+2 lõigus.   •  Sõidu- ja pakiautosi läbis 7685 a/ööp. 
•  Veoautosi ja busse läbis 309 a/ööp. 
•  Autoronge läbis 1195 a/ööp.      Joonis 4 Liiklussagedus    1. 2.  Katend  Katendi analüüsist saame teada, et katendi konstruktsiooni mis on järgmine:   •  Killustikmastikasfalt SMA 16… h=4 cm 
•  Tihe asfaltbetoon AC16 bin…h=5 cm 
•  Poorne asfaltbetoon AC32 base…h=5 cm 
•  Tardkivikillustik (fraktsioneeritud)…h=12 cm 
•  Paekivikillustik (fraktsioneeritud)…h=18 cm  Katendi analüüsist tuleb välja, et selle tee kõik katendikihid on ehitatud 2010 aastal ja peale seda ei  ole seal tehtud säilitusremonte ega pindamisi. 


  9      Joonis 5 Pealmine kate    Joonis 6 Katendikihid      Joonis 7 Pindamine   
   


  10    1. 3.  Katendi kandevõime  Tee  kandevõime  on  mõõdetud  2011  aastal  ja  juba  sealt  on  näha,  et  kandevõime  ei  ole  ühtlane  ja   elastsusmoodul varieerub 184,484 mPa - 510,654 mPa.   Täpselt nende kohtade peal, kus on elastsusmoodul väikseim, ongi antud referaadiks vajalikud pildid  defektidest tehtud.    Joonis 8 Kandevõime     


  11      1. 4.  Defektid katendis  2017 aastal registreeritud aruandes näeme, et sellel lõigul esinevad defektid on järgmised:  •  Kitsad pikipraod 
•  Kitsad vuugipraod 
•  Võrkpragunemine    Joonis 9 Defektid     


  12    5.  DEFEKTI ANALÜÜS    Joonis 10 Defekt Tallinn-Tartu maantee 87,5 km     Antud  kohas  on  teel  vajumisi,  võrkpragusi  ja  roopaid  väga  suures  mahus.  Suurem  osa  on  võrkpragudest ja vajumistest on sõidutee rattajäljes. See võib olla tingitud erinevatest põhjustest.   •  Dreenkihti ehitades on kasutatud liiga väikse filtratsiooniga materjali ja vesi on katendisse  jäänud ja tekitanud külmakerkeid mis on tekitanud pragusi. Pragudest jookseb vesi sisse ja 
külmudes ja sulades tekivadki võrkpraod iga aasta edasi.  •  Killustiku LA võib olla oli suurem kui lubatud ja killustik ei pidanud vastu 
•  Aluspinnasase ja killustiku vähene tihendamine 
•  Liiga suur peenmaterjali sisaldus(materjali nihketugevuse vähenemine) katte all olevas  sidumata kandvas kihis  •  Asfaltkatte kihi ebapiisav paksus    Defektide parandamiseks on mitu võimalust. Kas kuumtaastamine või siis võrkpragudega lõik välja  freesida  kuni  aluseni,  paigaldada  üks  kiht  asfalti,  selle  peale  asfaldivõrk  ning  seejärel  paigaldada  ülemine asfaldikiht. Samuti on variandid rooparemix või pindamine aga nende jaoks on seal defektid  juba liiga suured. 


  13    KOKKUVÕTE  Kuna tee on alles 8 aastat vana ja mingites kindlates kohtades on nii suured defektid, siis peab olema  põhjus puudulikuks ehituses/järelvalves. Teeregistri andmetel oli samades kohtades, kus praegu on  suured defektid, kandevõime palju väiksem juba 2011. aastal kui tee oli alles ehitatud.  Tallinn-Tartu  maantee  on  ühe  suurima  liikluskoormusega  tee.  Aga  sellegi  poolest  peale  kaheksat  aastat  sellised  defektid  pole  normaalne  nähtus  ning  need  oleks  mõistlik  maanteeametil  kiiremas  korras korda teha.     


  14    6.  VIIDATUD ALLIKAD    [1 ]   [Võrgumaterjal].  Available:  https://www.mnt.ee/sites/default/files/content- editors/Failid/Juhendid/projekteerimine/elastsete_teekatete_projekteerimise_juhend_29_03_17. pdf.