Kalliomurskeen rakeisuuden vaikutus rakennekerrosten tiivistyvyyteen

Abstract

Rakennekerroksia voidaan pitää tien ja radan perustana, joiden huolellinen toteuttaminen vaikuttaa koko liikenneväylän toimivuuteen. Nämä kerrokset rakennetaan erilaisista materiaaleista ja tiivistetään erilaisella kalustolla riittävän laadun takaamiseksi. Huonosti toteutetut rakennekerrokset lisäävät väylien muodonmuutoksia ja aiheuttavat myöhemmin tarpeettomia korjauskustannuksia. Tässä työssä tutkitaan kalliomurskeen erilaisen rakeisuuden vaikutusta sen tiivistyvyyteen jakavassa ja kantavassa kerroksessa sekä eristys- ja välikerroksessa. Työn tavoitteena on selvittää, miten kalliomurskeen rakeisuuden vaihtelu sallitulla ohjealueella vaikuttaa sen tiivistyvyyteen ja tuottamaan kantavuuteen rakennekerroksissa. Työ jakaantuu kahteen osaan. Kirjallisuustutkimusosa esittelee tien ja radan rakennekerrosten rakentamiseen liittyviä tekijöitä. Se käsittelee rakennekerrosten toiminnallisia tehtäviä, käytettäviä materiaaleja, suoritettavaa tiivistystyötä sekä näiden laadun varmistamista. Tutkimusaineisto-osassa tutkitaan erilaisten kalliomurskeiden rakeisuuksien tuottamaa kantavuutta rakennekerroksissa. Rakeisuuksien eroavaisuuksista pyritään löytämään yhteys materiaalin tiivistyvyyteen ja saavutettavaan kantavuuteen. Tutkimus osoittaa, että kalliomurskeen rakeisuudella on vaikutus rakennekerroksen tiivistymiseen. Sen kantavuus kasvaa raekokosuhteen kasvaessa, rakeisuuden pysyessä ohjealueella. Kalliomurskeen laatuun ja rakennekerrosten kantavuuteen liittyvät mittaukset on suorittanut alaan perehtynyt sama henkilö, jolloin näiden tutkimusten aiheuttama virhe voidaan olettaa pieneksi. Suurimmiksi ongelmiksi osoittautuivat puutteellinen näytteiden määrä, jolloin mittauksien suurimmat vaihtelut vaikuttivat tuloksiin voimakkaasti. Käytetyt näytteet olivat laatuvaatimukset täyttäneitä, jolloin hylättyjen näytteiden vaikutusta tiivistämiseen ei pystytty tutkimaan. Tarkemman tutkimuksen toteuttamiseksi pitäisi rakentaa rakennekerroksia kalliomurskeesta, jonka rakeisuusvaatimukset eivät ole täyttyneet ja vertailla niiden tuottamia kantavuusarvoja laatuvaatimukset täyttäneiden kalliomurskeiden tuottamiin kantavuuksiin.