Czym jest nawierzchnia podatna?

Definicja

Nawierzchnia podatna to wielowarstwowa nawierzchnia, w której każda warstwa konstrukcyjna spoczywa na warstwie leżącej niżej, a powierzchnią jest zwykle asfalt.

FAA AC 150/5320-6G mówi, że warstwa ścieralna nawierzchni podatnej to zwykle mieszanka asfaltowa, pozycja P-401. Obciążenie przechodzi w dół przez warstwy do podłoża. AC mówi też, że nawierzchnia mieszanej konstrukcji może leżeć między podatną a sztywną. Strona nawierzchni lotniskowej obejmuje wszystkie typy nawierzchni. Ta strona obejmuje typ podatny.

Jak nawierzchnia podatna przenosi obciążenie

Nawierzchnia podatna przenosi obciążenie przez nośność warstw, a nie przez zginanie. FAA AC 150/5335-5D mówi, że warstwy stosują dobrane materiały. Stopniowo rozkładają obciążenie od powierzchni do warstw niżej. Projekt pilnuje, by obciążenie każdej warstwy mieściło się w tym, co ta warstwa wytrzyma.

AC 150/5320-6G (3.15) mówi, że każda warstwa chroni warstwę, która ją podpiera. Konstrukcja ma następujące części:

• Warstwa ścieralna. Mieszanka asfaltowa. Strony asfaltu i mieszanki mineralno-asfaltowej na gorąco opisują ten materiał.
• Podbudowa zasadnicza. Główna warstwa konstrukcyjna. Może być z kruszywa łamanego lub stabilizowana. Strona podbudowy zasadniczej ją opisuje.
• Podbudowa pomocnicza. Niższa warstwa, stosowana tam, gdzie jest wymagana.
• Podłoże gruntowe. Naturalny lub ulepszony grunt pod konstrukcją. Strona podłoża gruntowego je opisuje.

Gdy wszystkie statki ważą mniej niż 27 200 kg (60 000 lb), nawierzchnia może być asfaltowa na pełną grubość (3.3).

Projektowanie i minimalna grubość

FAARFIELD to program projektowy FAA. Sprawdza dwa tryby zniszczenia nawierzchni podatnej (3.15). Pierwszy to odkształcenie pionowe na szczycie podłoża. Jego ograniczenie chroni przed zniszczeniem przez koleinowanie podłoża. Drugi to odkształcenie poziome u dołu asfaltu. Jego ograniczenie chroni przed pękaniem zaczynającym się w warstwie asfaltowej. W większości przypadków to odkształcenie podłoża wyznacza grubość.

FAA ustala też minimalne grubości warstw. Decyduje o nich masa najcięższego statku w mieszance ruchu, niezależnie od natężenia ruchu (tabela 3-3).

Podbudowa z kruszywa łamanego (P-209) ma też 150 mm (6 in) grubości dla statków o masie 27 200 kg lub więcej. Dodatkowa grubość może być wymagana dla ochrony przed mrozem.

Ciśnienie w oponach ma większy wpływ na warstwę asfaltową niż na podłoże. Nawierzchnia podatna wykonana według pozycji P-401 ogólnie przenosi ciśnienie w oponach do 1,75 MPa (254 psi) (3.12.6.3). AC 150/5335-5D (4.5.4.2) mówi, że słabo wykonana nawierzchnia asfaltowa może się pod obciążeniem koleinować przez zagęszczanie. Mówi też, że prawidłowo wykonana mieszanka P-401 może wytrzymać ponad 1,5 MPa (218 psi).

Koleinowanie w nawierzchni podatnej

Kolein to obniżenie powierzchni w śladzie koła. FAA AC 150/5380-6C (3.2.1) mówi, że koleiny często widać dopiero po deszczu, gdy ślady kół wypełniają się wodą. Powoduje je obciążenie ruchem. Materiał w jednej lub kilku warstwach albo w podłożu zagęszcza się lub przemieszcza bocznie i nie wraca do pierwotnego kształtu.

Ważne jest, która warstwa się odkształca. Kolein pochodzący z podłoża to problem konstrukcyjny, przed którym chronią reguły projektowe FAARFIELD. Kolein w słabej mieszance asfaltowej to dowód niestabilnej mieszanki.

Strona koleinowania opisuje mechanizmy, ocenę i naprawy.

Inne uszkodzenia nawierzchni podatnej

AC 150/5380-6C (3.2.1) dzieli uszkodzenia nawierzchni podatnej na cztery grupy.

• Spękania. Podłużne i poprzeczne pęknięcia, spękania blokowe, spękania odbite, spękania poślizgowe i spękania krokodylowe (zmęczeniowe). Spękania krokodylowe zaczynają się u dołu warstwy asfaltowej pod powtarzającym się ruchem. Strona spękań krokodylowych je opisuje.
• Rozpad. Raveling, wietrzenie, wyboje, rozwarstwienie asfaltu, erozja od strumienia odrzutowego i awaria łat.
• Deformacje. Koleinowanie, faliste zniszczenie, przesuwanie, zagłębienia i wybrzuszenia.
• Utrata przyczepności. Wypolerowane kruszywo, zanieczyszczenia, wypływ lepiszcza oraz wylewy paliwa lub oleju.

Raveling i wyboje wytwarzają luźny materiał. AC mówi, że raveling może być istotnym źródłem ciał obcych na pasie (FOD). Strona ravelingu opisuje to uszkodzenie. Ta strona opisuje typ nawierzchni, który je ponosi.

Paliwo i olej też mają znaczenie. AC mówi, że ciągłe wylewy paliwa lub oleju na gorącej mieszance zmiękczają asfalt. FAA oferuje asfalt odporny na paliwo P-404 dla wierzchniej warstwy tam, gdzie to ryzyko istnieje (tabela 3-3, uwaga 2 AC 150/5320-6G).

Nawierzchnia podatna a sztywna

AC 150/5320-6G (1.6.2.1) mówi, że przy właściwym projekcie, materiałach, wykonawstwie i utrzymaniu każdy typ nawierzchni może zapewnić żądany okres użytkowania. Wybór zależy od kosztu, finansowania, eksploatacji, czasu budowy, dostępności materiałów, przewidywanego utrzymania i przyszłego ruchu. Strona nawierzchni sztywnej opisuje drugi typ.

Okres użytkowania, utrzymanie i rehabilitacja

AC 150/5320-6G (3.10.5.1) mówi, że rutynowe uszczelnianie pęknięć, uszczelnienia powierzchniowe i małe łaty są potrzebne, by uzyskać jak najdłuższy okres użytkowania nawierzchni podatnej. Terminowe zabiegi powierzchniowe wydłużają okres użytkowania funkcjonalnego, a działają tym lepiej, im wcześniej są wykonane. Frezowanie i nakładka często dają znaczący dodatkowy okres użytkowania funkcjonalnego i konstrukcyjnego (4.3).

Usunięcie i wymiana dowolnej warstwy konstrukcyjnej pod warstwą ścieralną to przebudowa, a nie rehabilitacja (4.4). AC mówi też, że wskaźniki PCI dają tylko względny obraz stanu powierzchni. Nie są ostrymi progami decyzyjnymi (4.1). Strona PCI opisuje ten wskaźnik.

Raportowanie nośności

Nawierzchnia podatna jest raportowana kodem F w metodzie ACR-PCR (załącznik 14 ICAO, 2.6.6). Nawierzchnia złożona, na przykład nakładka asfaltowa na nawierzchni betonowej, jest raportowana jako typ najlepiej odzwierciedlający jej zachowanie konstrukcyjne. FAARFIELD traktuje nawierzchnię sztywną z podatną nakładką jako sztywną, dopóki grubość nakładki nie będzie równa grubości sztywnej (AC 150/5335-5D, 4.5.2.3). Strona liczby klasyfikacyjnej nawierzchni wyjaśnia starszą ocenę.

Oświetlenie w nawierzchni podatnej

Oświetlenie wpuszczane wymaga podstawy w nawierzchni. AC 150/5340-30J (10.3.1) wymaga podstawy sekcyjnej dla nowej nawierzchni podatnej. Ekipa osadza dolną sekcję w warstwie podbudowy. Po ułożeniu nawierzchni kładzie się górną sekcję. Góra górnej sekcji znajduje się 35 mm (1 3/8 in) poniżej gotowej powierzchni (10.3.10). Po ułożeniu ekipa wierci otwór 50 mm (2 in) przez warstwę powierzchniową, by odnaleźć środek pokrywy (10.3.11).

Co sprawdzić podczas inspekcji

Inspekcja nawierzchni podatnej obejmuje:

• koleiny, zagłębienia i przesunięcia w śladach kół oraz zastoiny wody po deszczu,
• pęknięcia i wzór, jaki tworzą,
• raveling, wyboje i luźny materiał, który może stać się FOD,
• zmiękczenie paliwem lub olejem oraz wypływ lepiszcza,
• łaty i ich stan.

TarmacView planuje lot pomiarowy dronem i wykonuje zdjęcia nawierzchni do oceny stanu nawierzchni . Wykrywanie i ocena są oferowane w ramach wczesnego dostępu.