Co to jest urządzenie do przenoszenia obciążenia w nawierzchni betonowej?

Urządzenie do przenoszenia obciążenia to element złącza, który przenosi obciążenie koła z jednej płyty betonowej nawierzchni na następną.

Betonowa nawierzchnia lotniskowa jest budowana z płyt, a między nimi są złącza. Gdy koło samolotu przejeżdża przez złącze, obciążona płyta się ugina. Urządzenie do przenoszenia obciążenia sprawia, że następna płyta przejmuje część tego obciążenia. FAA AC 150/5320-6G stwierdza, że trwałość nawierzchni wzrasta, gdy więcej obciążenia trafia na płytę nieobciążoną, ponieważ spada naprężenie zginające w płycie obciążonej.

Rodzaje

• Dyble (pręty dyblowe). Dyble przenoszą obciążenie przez złącze i zapobiegają pionowemu przesuwaniu się końców płyt względem siebie. FAA określa gładkie pręty stalowe z powłoką epoksydową i powłoką zapobiegającą przyczepności, dzięki czemu pręt może przesuwać się w betonie.
• Zazębienie kruszywa. Nierówne powierzchnie złącza lub pęknięcia blokują się nawzajem. FAA utrzymuje złącza zamknięte, aby to zachować, na przykład za pomocą prętów kotwiących.
• Pogrubiona krawędź. Złącze typu A ma grubszą krawędź płyty. Przejmuje obciążenie, które inaczej przejęłyby dyble lub zazębienie kruszywa.

Pręty kotwiące nie są urządzeniami do przenoszenia obciążenia. Trzymają złącze zamknięte, aby zazębienie kruszywa dalej działało.

Przepisy FAA dotyczące dybli

• Dyble są wymagane w ostatnich trzech poprzecznych złączach skurczowych od wolnej krawędzi.
• Dyble są wymagane we wszystkich złączach roboczych, chyba że krawędź jest pogrubiona lub zbrojona.
• Płyty grubsze niż 9 cali (225 mm) wymagają dyblowanych pośrednich podłużnych złączy skurczowych przy wolnej krawędzi.
• Tabela 3-6 określa średnicę i rozstaw w zależności od grubości płyty. Płyta o grubości 5 do 7 cali (125 do 178 mm) używa dybli o średnicy 3/4 cala (20 mm) w rozstawie 12 cali (305 mm). Płyta o grubości 7,5 do 12 cali (191 do 305 mm) używa dybli o średnicy 1 cala (25 mm) w tym samym rozstawie.
• Pozycja P-501 ogranicza odchylenie dybli do 1/4 cala na stopę (6 mm na 0,3 m).

Efektywność przenoszenia obciążenia

Efektywność przenoszenia obciążenia (LTE) to ugięcie płyty nieobciążonej podzielone przez ugięcie płyty obciążonej, wyrażone w procentach. Mierzy ją badanie FWD lub HWD w złączach. Wynik zależy od konfiguracji podwozia, powierzchni styku opony, temperatury nawierzchni, dybli i rodzaju podbudowy. Pęknięcie odbite w nakładce asfaltowej może dać błędną wartość.

Metoda projektowania FAA zakłada, że przenoszenie obciążenia zmniejsza naprężenie na wolnej krawędzi płyty o 25 procent. Efektywność LTE oparta na ugięciu nie przelicza się bezpośrednio na tę wartość naprężenia.

Dlaczego to ważne dla kontroli

Spadek LTE zwiększa ugięcie w narożach płyt. Może to utworzyć pustki pod płytą. Woda gromadzi się wtedy w złączach i przyspiesza niszczenie betonu.

Powiązane uszkodzenia na powierzchni to pompowanie, pęknięcia narożne, wykruszenia krawędzi złączy i uskoki. Nieprawidłowo ustawione dyble mogą powodować wykruszenia przy złączach. Uskok to różnica wysokości w złączu. Podręcznik PAVER ocenia jego stopień według wysokości stopnia. Przegląd wizualny lub dronem rejestruje te wady, ale badanie ugięcia daje wartość LTE.