PCC dlažba

Tvrdá dlažba se tak nazývá proto, že konstrukce vozovky se při zatížení velmi málo prohýbá díky vysokému modulu pružnosti její povrchové vrstvy. Tuhá konstrukce chodníku se obvykle skládá z povrchové vrstvy z PCC, která je postavena buď na (1) podkladní vrstvě, nebo (2) na podkladní vrstvě. Díky své relativní tuhosti rozkládá konstrukce vozovky zatížení na velkou plochu pouze s jednou nebo maximálně dvěma konstrukčními vrstvami (viz obrázek 1)
. Rozložení zatížení tuhé vozovkyTato část popisuje typickou tuhou konstrukci vozovky, která se skládá z:

Podkladní vrstvy

Jedná se o vrchní vrstvu, kterou tvoří deska PCC.

Podkladní vrstva

Jedná se o vrstvu přímo pod vrstvou PCC, která se obvykle skládá z kameniva nebo stabilizovaného podloží.

Podkladní vrstva

Jedná se o vrstvu (nebo vrstvy) pod podkladní vrstvou. Podkladní vrstva není vždy nutná, a proto může být často vynechána.

Konstrukční prvky

Typická tuhá konstrukce vozovky (viz obrázek 2) se skládá z povrchové vrstvy a podkladních a podkladních vrstev (pokud jsou použity). Povrchová vrstva (z PCC) je nejtužší (měřeno modulem pružnosti) a zajišťuje většinu pevnosti. Podkladní vrstvy jsou řádově méně tuhé, ale přesto se významně podílejí na pevnosti vozovky, stejně jako na odvodnění a ochraně proti mrazu.

Obrázek 2: Podkladní vrstvy jsou řádově méně tuhé, ale přesto se významně podílejí na pevnosti vozovky, stejně jako na odvodnění a ochraně proti mrazu. Základní tuhá konstrukce vozovky

Povrchová vrstva

Povrchová vrstva je vrstva, která je ve styku s dopravním zatížením a je vyrobena z PCC. Zajišťuje vlastnosti, jako je tření (viz obrázek 3), hladkost, ochrana proti hluku a odvodnění. Kromě toho slouží jako hydroizolační vrstva k podkladní vrstvě, podloží a podkladu. Tloušťka povrchové vrstvy se může lišit, ale obvykle se pohybuje mezi 150 mm (6 palců) (pro lehké zatížení) a 300 mm (12 palců) (pro těžké zatížení a vysoký provoz). Na obrázku 4 je znázorněna povrchová vrstva o tloušťce 300 mm (12 palců).

Podkladní vrstva

Podkladní vrstva se nachází bezprostředně pod povrchovou vrstvou. Zajišťuje (1) dodatečné rozložení zatížení, (2) přispívá k odvodnění a mrazuvzdornosti, (3) jednotnou oporu vozovky a (4) stabilní plošinu pro stavební stroje (ACPA, 2001). Podloží také pomáhá zabránit pohybu podloží v důsledku čerpání desky. Základové vrstvy se obvykle zhotovují z:

1. Podkladového kameniva. Jednoduchá podkladní vrstva z drceného kameniva je běžnou variantou od počátku 20. století a v mnoha situacích je vhodná i dnes.
2. Stabilizované kamenivo nebo zemina (viz obrázek 5). Stabilizační prostředky se používají k tomu, aby na sebe vázaly jinak volné částice a zajistily pevnost a soudržnost. Cementem upravené podklady (CTB) mohou být vybudovány až na 20 – 25 % pevnosti povrchové vrstvy (FHWA, 1999). Cementem ošetřené podklady (CTB) používané v 50. a na počátku 60. let 20. století však měly tendenci ztrácet nadměrné množství materiálu, což vedlo k praskání a usazování panelů.
3. Hustě tříděný HMA. V situacích, kdy je požadována vysoká tuhost podkladu, lze podkladní vrstvy zhotovit s použitím hutného HMA.
4. Propustný HMA. V určitých situacích, kdy je požadována vysoká tuhost podkladu a vynikající odvodnění, lze podkladní vrstvy zhotovit s použitím otevřeného tříděného HMA. Nedávný výzkum může naznačovat některé významné problémy s použitím ATPB.
5. Chudý beton (viz obrázek 6). Obsahuje méně portlandské cementové pasty než typický PCC a je pevnější než stabilizované kamenivo. Podklady ze štíhlého betonu (LCB) mohou být vybudovány až na 25-50 % pevnosti povrchové vrstvy (FHWA, 1999). Chudý betonový podklad funguje podobně jako běžná povrchová vrstva PCC, a proto vyžaduje stavební spáry a časem popraská. Tyto spáry a trhliny mohou potenciálně způsobit vznik reflexních trhlin v povrchové vrstvě, pokud nejsou pečlivě sladěny.

Podkladní vrstva

Podkladní vrstva je část konstrukce vozovky mezi základní vrstvou a podkladem. Funguje především jako podpora konstrukce, ale může také:

1. Minimalizovat pronikání jemných částic z podloží do konstrukce vozovky.
2. Zlepšit odvodnění.
3. Minimalizovat poškození mrazovým působením.
4. Zajistit pracovní plošinu pro stavbu.

Podklad se zpravidla skládá z méně kvalitních materiálů než podkladní vrstva, ale lepších než podkladní zeminy. Vhodnými materiály jsou kamenivo a kvalitní konstrukční výplň. Podkladní vrstva není vždy nutná nebo se nepoužívá.

Typy

Téměř všechny tuhé vozovky se zhotovují z portlandského cementu (PCC). Tuhé dlažby se rozlišují do tří hlavních kategorií podle způsobu regulace trhlin:

Spojitá dlažba z prostého betonu (JPCP)

Jedná se o nejběžnější typ tuhé dlažby. JPCP kontroluje trhliny rozdělením dlažby na jednotlivé desky oddělené kontrakčními spárami. Desky jsou obvykle široké jeden jízdní pruh a dlouhé od 3,7 m (12 stop) do 6,1 m (20 stop). JPCP nepoužívá žádnou výztužnou ocel, ale používá hmoždinky a spojovací tyče.

Spojovaná železobetonová dlažba (JRCP)

Stejně jako u JPCP se u JRCP kontrolují trhliny rozdělením dlažby na jednotlivé desky oddělené kontrakčními spárami. Tyto desky jsou však mnohem delší (až 15 m) než desky JPCP, takže JRCP používá pro kontrolu trhlin uvnitř každé desky výztužnou ocel. Tento typ dlažby se v USA již nestaví kvůli některým dlouhodobým problémům s funkčností.

Kontinuálně vyztužená betonová dlažba (CRCP)

Tento typ tuhé dlažby používá pro kontrolu trhlin spíše výztužnou ocel než kontrakční spáry. Trhliny se obvykle objevují vždy po 1,1 až 2,4 m a jsou pevně drženy podkladovou výztužnou ocelí. Technický přehled FHWA.