Mi a lemezvetemedés a betonburkolatban?
A lemezvetemedés egy betonburkolat-lemez meghajlása, amelyet a lemez felső és alsó felülete közötti nedvességkülönbség okoz. A görbülés ugyanez a meghajlás hőmérsékletkülönbségből.
Vetemedés és görbülés
Két hatás téríti ki a betonlemezt a síkból. A vetemedés a lemez vastagságán át ható nedvességkülönbségből ered. A görbülés hőmérsékletkülönbségből.
Az AC 150/5320-6G külön kezeli őket. Az alátámasztás elvesztésének okai között sorolja fel a „hőmérsékleti görbülést vagy nedvességi vetemedést”. Azt is írja, hogy a hőmérséklet és a nedvességtartalom változása térfogatváltozást és lemezvetemedést okoz. Egyes FAA szövegek a „warping” szót mindkét hatásra használják. Egy valódi lemezen rendszerint e kettő keveréke látszik.
Melyik irányba hajlik a lemez
A meleg felső réteg és a hűvös alsó réteg lefelé hajlítja a lemez sarkait. Ez a szokásos nappali állapot. A hűvös felső réteg és a meleg alsó réteg felfelé hajlítja a sarkokat, főként éjszaka. A legnagyobb felfelé irányuló görbülés napfelkelte előtt van. A legnagyobb lefelé irányuló görbülés délben vagy kora délután. A felhőzet és az éghajlat ezeket az időpontokat eltolja.
A nedvességkülönbség ugyanúgy hat. A nedvesebb felső réteg lefelé, a szárazabb felső réteg felfelé hajlítja a sarkokat. A felső felület csak részben telített, az alja rendszerint teljesen telített. Ezért a felfelé irányuló vetemedés rendszerint feltűnőbb.
A beton visszanyeri alakját, ha a hőmérsékleti hatás megszűnik. A lemez a megkötésekor kialakult görbületet is megtarthatja. Egy FHWA-vizsgálatban a helyszínek többsége felfelé görbült, néhány lefelé, néhány pedig irányt váltott.
Miért fontos ez a repülőtéren
Egy felemelkedett sarok vagy él üreget hagyhat a lemez alatt. A lehajlásvizsgálat feltételezi, hogy a lemez teljes felfekvésben van az alapon. Egy görbült lemez ezért befolyásolja a vizsgálati eredményt. Az AC 150/5320-6G a görbülést és a vetemedést a lehajlási medence rendellenességeinek okai közé sorolja.
A görbülési feszültség a sarokrepedések egyik oka. Az AC 150/5380-6C szerint a terhelés ismétlődése az alátámasztás elvesztésével és a görbülési feszültségekkel együtt rendszerint okozza őket. A sarokrepedés a lemez teljes vastagságán átmenő repedés. Mindkét hézagot úgy éri el, hogy a saroktól mért távolság legfeljebb a lemez hosszának fele. A sarki peremletöredezés szögben éri a hézagot, ezért ez másik károsodás.
A PAVER szerint a lemezt osztó alacsony súlyosságú repedések rendszerint vetemedéshez vagy súrlódáshoz kapcsolódnak. Nem jelentős szerkezeti károsodások.
A görbülés a gördülési kényelemet is befolyásolja. Az FHWA-vizsgálatban a görbület napi változása legfeljebb 0,63 m/km-rel változtatta meg a Half-car Roughness Index értékét. Az átlag körülbelül 0,16 m/km volt.
Hogyan korlátozza a tervezés
A zsugorodási hézagok csökkentik a vetemedés és a görbülés okozta feszültségeket. A rövidebb hézagtávolság általában jobb hosszú távú teljesítményt ad.
Az AC 150/5320-6G 3-7. táblázata ajánlott legnagyobb távolságot ad meg. Nem stabilizált alapon 3,8 m, ha a lemez legfeljebb 152 mm vastag, és 6,1 m, ha a lemez 229 mm-nél vastagabb. Stabilizált alapon 3,8 m, ha a lemez 203 és 254 mm közötti vastagságú, és 6,1 m, ha 406 mm-nél vastagabb.
A stabilizált alap nagyobb vetemedési és görbülési feszültséget ad, mint a nem stabilizált alap. Szövetségi finanszírozású projekteknél a nagyobb távolsághoz elemzés kell. Az elemzésnek ki kell mutatnia, hogy a lemez mérete legfeljebb az 5-szöröse a relatív merevségi sugárnak.
Mit lát a vizsgálat
A felszíni felmérés az alátámasztás elvesztésének eredményeit látja, például a sarokrepedéseket és a repedéseket. Az üreget nem látja. Az AC 150/5320-6G a lehajlási adatok elemzésében (C. függelék) foglalkozik az alátámasztás elvesztésével.
Gyakran Ismételt Kérdések
- Miben különbözik a vetemedés és a görbülés?
- A vetemedést a lemez teteje és alja közötti nedvességkülönbség okozza. A görbülést hőmérsékletkülönbség. Az FAA AC 150/5320-6G mindkettőt az alátámasztás elvesztésének okaként nevezi meg: „hőmérsékleti görbülés vagy nedvességi vetemedés”. Egyes FAA szövegek a „warping” szót mindkét hatásra használják, ezért ellenőrizze, melyikre utal az adott dokumentum.
- Melyik irányba hajlik a lemez éjszaka?
- A sarkok és a szélek felfelé hajlanak. Éjszaka a lemez teteje hűvösebb, mint az alja, és ez a hőmérsékletkülönbség felemeli a sarkokat. A felfelé irányuló görbülés napfelkelte előtt a legnagyobb. Nappal a teteje melegebb, és a sarkok lefelé hajlanak. A minta a felhőzettől és az éghajlattól függően változik.
- Hogyan vezet a lemez görbülése vagy vetemedése sarokrepedéshez?
- Egy felemelkedett sarok alatt kevesebb az alátámasztás. Az FAA AC 150/5380-6C szerint a terhelés ismétlődése az alátámasztás elvesztésével és a görbülési feszültségekkel együtt rendszerint sarokrepedést okoz. A repedés a lemez teljes vastagságán átmegy, és a sarok két oldalán lévő hézagokba fut.
Hivatkozások
- faa-ac-150-5320-6g
- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
- faa-ac-150-5380-6c
- AC 150/5380-6C, Guidelines and Procedures for Maintenance of Airport Pavements FAA
- faa-paver-concrete
- PAVER Distress Identification Manual, Concrete Surfaced Airfields FAA
- iowa-efd-phase-2
- Impact of Curling, Warping, and Other Early-Age Behavior on Concrete Pavement Smoothness: Early, Frequent, and Detailed (EFD) Study, Phase II Final Report Iowa State University, Institute for Transportation
Ez egy referenciabejegyzés. A TarmacView drónos ellenőrzési szolgáltatásokat nyújt, és nem árulja az ebben a szószedetben leírt felszereléseket vagy anyagokat.
