Zkušenosti s evropskými normami

Téma 1
Zkušenosti s evropskými normami
Michal Varaus
Vysoké učení technické v Brně
26.-27.11.2013, České Budějovice
Evropské normy pro silniční
stavební materiály - TC227
Petr Svoboda
David Matoušek
Michal Varaus
Sdružení pro výstavbu silnic Praha,
VUT v Brně
Evropská normalizace a její dopad na situaci
v České republice
2013 → revize výrobkových norem pro stavbu vozovek
 Normy pro kamenivo
 Normy na CB kryt a směsi stmelené hydraulickými pojivy
 Normy na asfaltové směsi
 Změny v přístupu → nařízení Evropského parlamentu
č. 305/2011 o přijetí CPR (Construction Product Regulation =
Nařízení o stavebních výrobcích) → Udržitelnost čerpání
přírodních zdrojů
 Nahrazuje CPD (Construction Product Directive = Směrnice o
stavebních výrobcích)
3
Zkušenosti s 1. generací norem
Laboratorní zkoušky – asfaltové směsi
Zavedení nových/modifikovaných zkušebních postupů
 ČSN EN 12697-5 Stanovení maximální objemové hmotnosti
 ČSN EN 12697-11 Stanovení afinity mezi pojivem a kamenivem
 ČSN EN 12697-12 Stanovení odolnosti zkušebního tělesa vůči
vodě ITSR
 ČSN EN 12697-22 Zkouška pojíždění kolem
 ČSN EN 12697-44 Odolnost proti kopírování trhlin
 ČSN EN 12697-46 Nízkoteplotní vlastnosti
4
Zkušenosti s 1. generací norem
Změny v zaběhnuté praxi - ITT Zkoušky typu
 ITT → zkoušky typu (laboratoř / obalovna)
 ITT obalovna = větší přiblížení praxi
 ITT laboratoř → návrh 3 sad těles místo 5 sad
 Opakování ITT po 5 letech dostačující
 Možnost aplikace na skupiny příbuzných výrobků
5
2. generace norem
Časový harmonogram přijetí norem
 Duben – říjen 2013 → připomínkování nových anglických verzí
 Listopad – březen 2014 → přijetí/zamítnutí připomínek
 Duben 2014 → jednání o zamítnutých připomínkách
 2. polovina 2014 → zpracování finální verze
 Konec roku 2014 → konečné hlasování
 2015 → přechodné období pro zpracování předpisů na národní
úrovni
6
Národní přílohy výrobkových norem 2.generace
ÚNMZ (Ústav pro normalizaci, metrologii a státní
zkušebnictví) → metodika
 Odkaz na národní přílohu v EN → přípustné ji zpracovat
 Pokud není v EN odkaz
→ zpracuje se ČSN
 Pro doplňující informace
→ poznámky pod čarou
Důsledek opatření
 TNK 147 Navrhování a provádění vozovek → U všech
výrobkových norem budou zrušeny národní přílohy
 Požadavky budou převedeny do norem na provádění
stavebních prací (ČSN 73 6121)
7
Revize norem pro asfaltové směsi
ČSN EN 13108-1 Asfaltový beton
 1. generace pro → empirický i funkční přístup
Možnosti dalšího pokračování v 2. generaci
 1. Ponechat empirický a funkční přístup jako v první generaci
 2. Použít výhradně funkční přístup
 3. Použít výhradně empirický přístup
 4. Nadefinovat do norem empirické a funkční zkoušky a
vymezit, které zkoušky nelze vzájemně kombinovat
8
Požadavky na kamenivo → revize normy ČSN EN 13043
 Sblížení s normami EN 12620 Kamenivo do betonu
EN 13242 Kamenivo pro nestmelené směsi
 Sjednocení kategorií u jednotlivých parametrů (výrobci kameniva)
 Sjednocena hranice pro drobné kamenivo d/D D ≤ 4, d = 0
Všechny frakce, kde d > 0 je hrubé kamenivo např. 1/4, 2/4
 Zkouška odolnosti proti zmrazování a rozmrazování →
možné provádět i v přítomnosti soli
 Zvláštní požadavky jsou stanoveny na hodnocení kameniva z
ocelářské strusky
9
2. generace norem – revize národních příloh
Požadavky na kamenivo → revize normy ČSN EN 13043
 Nutno změnit požadavky na nasákavost / mrazuvzdornost /
trvanlivost
Návrh: pro směsi S, + → Nasákavost WA24 max. 1 %;
pokud 〉 1 % → Mrazuvzdornost F2
 Nevyhovující kategorie methylenové modři → přejít na
zkoušku ekvivalent písku (nutno upravit postup) →
provádění srovnávacích zkoušek
10
2. generace norem – revize národních příloh
Požadavky na pojiva – zpřehlednění tabulky v ČSN EN 13108-1
Umožnění používání předmíchaných pojiv
11
2. generace norem – revize národních příloh
Požadavky na asfaltové směsi – ČSN EN 13108-1
 Pro obrusné vrstvy nepoužívat směsi “S“
 Směsi ACO 11+, ACO 11 – od TDZ II, hutnit 2 x 50 údery
upravit obor zrnitosti → posunout, spodní mez směrem nahoru
(přidání 0/4, popř. moučky + přidat asfaltové pojivo)
 Cíl → dosáhnout větší trvanlivosti směsí
 Srovnávací zkoušky → vyzkoušet směsi ACO 11+ při 50oC a
60oC – stanovit mezní hodnoty pro zkoušku odolnosti proti
trvalým deformacím
12
2. generace norem – revize národních příloh
Meze pro přidávání R-materiálu – ČSN EN 13108-1
 Pro obrusné vrstvy ACO 11+ připustit 15 – 20 % R-materiálu
 Pro ložní vrstvy → max. 50 % R-materiálu
 Pro podkladní vrstvy → max. 70 % R-materiálu
Přidávání R-materiálu nad 20 % vyžaduje:
 Důkladnou homogenizaci, ideální → frézování po vrstvách
 Průběžné sledování vlastností pojiva (pen, KK)
 Dávkování asfaltu 70/100, nebo použití omlazovačů pojiva
13
Změny ve specifikacích
silničních asfaltových pojiv v
kontextu vývoje evropských
norem
Jiří Plitz
PARAMO, a.s.
Nemodifikované silniční asfalty ČSN EN 12591
 Jediná skupina pojiv mající úplnou specifikaci druhů
 Od revize v roce 2009 je harmonizovanou normou
 Tabulka A → vlastnosti povinné ve všech zemích
 Tabulka B → každá země si může vlastnost zvolit
(v ČR zvolen bod lámavosti)
 Při další revizi v roce 2014 → změna přílohy ZA
 Není jasné posuzování trvanlivosti
 Pouze RTFOT je nedostatečné
 PAV nekoreluje se stárnutím ve vozovce
15
Speciální silniční asfalty - ČSN EN 13924
 Revize 2011 → rozdělení normy na část 1,2
 Část 1 → Tvrdé silniční asfalty, zatím není jasné, zda-li
funkční specifikace budou v ČR povinné, TSA 10/20, 15/25
 Část 2 → Multigrádové asfalty → vyšší penetrační index
očekává se formální hlasování v ČR MG 20/30, 35/50, 50/70
Polymerem modifikované asfalty - ČSN EN 14023
 Revize 2010 → harmonizovaná norma
 Požadavky na konzistenci pro střední a zvýšené užitné tepl.
 Pokryto zatím empirickými zkušebními metodami
 V NA specifikováno 11 druhů,
 Při další revizi se počítá se zavedením funkčních zkoušek
(DSR, BBR, MSCRT) → 2018
16
Ředěná a fluxovaná pojiva - ČSN EN 15322
 Zavedena 2010
 Požadavky pokrývají obecné vlastnosti pojiv, vlastnosti po
zpětném získání, vlastnosti po PAV
 Do textu EN 15322 přenesen postup řízení výroby
 Změněna NA → nový druh fluxovaný přírodním fluxovadlem
Kationaktivní asfaltové emulze ČSN EN 13808
 Zavedena 2005 → harmonizovaná norma, 17 druhů emulzí
 Revize 2013 → hodně změn: změněny třídy obsahu pojiva,
štěpitelnosti, upraveny třídy mísitelnosti s filerem a
cementem, u měkkých pojiv zavedena penetrace při 15oC,
rozšířeny třídy bodu měknutí a třídy koheze
 Stárnutí pojiv se provádí zkouškou PAV
17
Hutnění asfaltových směsí v
laboratoři: vliv zhutnění na
chování asfaltových směsí
Petr Mondschein
Jan Valentin
ČVUT v Praze, Katedra silničních staveb
Hutnění asfaltových směsí
 Základní parametr → mezerovitost / obj. hmotnost
 Mezerovitost má rozhodující vliv na chování vrstvy a k-ce
 S rostoucí mírou zhutnění → > tuhost, životnost, nižší únava
 Zhutnitelnost → závisí na složení asfaltové směsi
 Zhutnitelnost ovlivňuje B %, poměr fileru a pojiva, podíl
hrubého kameniva, Dmax ve vazbě na tloušťku, teplota
 Hutnění v laboratoři
Marshallův, lamelový nebo segmentový zhutňovač, gyrátor
19
Marshallův pěch / rázový zhutňovač
 Starý typ s dřevěným blokem dle ČSN 73 6160
 Nový typ
dtto
ČSN EN 12697-30
 Nový typ s ocelovou nohou
ČSN EN 12697-30
 2008 → srovnávací zkoušky pěchů s dřevěným blokem →
stejné ρssd , pěchy dle ČSN možné používat až do roku 2013/14
 Nový pěch s ocelovou nohou → vyšší obj. hmotnosti
20
Srovnávací zkoušky - mezerovitost
 Starý typ dle ČSN 73 6160 x nový typ s ocelovou nohou
ČSN EN 12697-30
 Směs ACO 11 s pojivem 50/70, 2x25, 2x50, 2x75 úderů
 ACO 11 S 2x75 údery Vm = 2,5 – 4,0 % → 0,6 % = 40 %
vliv na složení směsi
21
Srovnávací zkoušky – míra zhutnění, moduly
 Míra zhutnění = ρssd vývrt / ρssd přeform.
 ACO 11 S – míra zhutnění = 98 – 100 % → rozdíl 17 kg/m3 →
40 % z předepsaného intervalu
 Moduly tuhosti IT-CY a ITS → zhutnění ovlivňuje mechanické a reologické vlastnosti směsí
22
Srovnávací zkoušky – moduly tuhosti




2x75 úderů = 100 % zhutnění (8 913 MPa),
2x50 úderů = 98,7 % (8 358 MPa)
2x25 úderů = 96,8 % (5 912 MPa)
Ukazuje se, že kritickou hodnotou míry zhutnění je 98 %
 Další práce ACO 11S s nízkoteplotními přísadami
 Opět potvrzeny závěry o výrazném zhoršení parametrů pod 98 %
 Závěr → cílem je vyvolat diskuzi o změně požadavků na míru
zhutnění v ČSN 73 6121
→ dva typy pěchů → návrh a kontrola → zavádějící výsledky
(směs navržena na hranici mezerovitosti)
23
Laboratorní zrychlená metoda
na měření protismykových
vlastností povrchu vozovek
Jaroslava Dašková
Leoš Nekula
Tomáš Matějka
Petr Svoboda
VUT v Brně, Měření PVV,
CONSULTEST s.r.o., PRAGOPROJEKT a.s.
Současný stav
 Zavedení zrychlené lab. metody podle prEN 12697-49
k měření protismykových vlastností a jejich vývoje
 Metoda Wehner/Schulze (W/S)
 Zkušební zařízení → laboratorní vzorky i vývrty
 1. rok úkolu TAČR → výběr úseků s různými povrchy
Cíl projektu
 Posouzení asf. krytů i CB krytů – nových i déle užívaných
 Posouzení různých druhů kameniva (všech frakcí) pro asf.
směsi nebo CB kryty
25
CB kryty – různé stáří a různé povrch. úpravy
 Striáž, tažená juta, silonová košťata, vymývaný beton, tryskání
 Počáteční měření – 2 cykly
 Dlouhodobá měření → vývoj protismykových vlastností
Kameniva
 Pískovec, droba, rula, žula, melafyr, porfyr, čedič, vápenec
26
Výsledky vývoje protismykových vlastností
 Asfaltové kryty – vývoj součinitele tření
27
Výsledky vývoje protismykových vlastností
 Kameniva – porovnání součinitele tření
28
Závěr
 Zařízení W/S se používá pro posouzení životnosti povrchů
vozovky z hlediska protismykových vlastností
 Z lab. měření je vidět vliv celkového složení asf. vrstev,
protože součinitel tření je vyšší než hodnoty ohladitelnosti
použitého kameniva
 Zajímavá mohou být měření ohladitelnosti směsi kameniva
odolného a méně odolného proti ohlazení → ekonomický
dopad
 Problematická laboratorní výroba těles z CB → nerovnosti
povrchu, vysoké abrazivní účinky
 Zkouška W/S přináší výsledky s vysokou vypovídací schopností → předpověď vývoje protismykových vlastností
29
Vliv povrchových vlastností
vozovky na nehodovost
Tomáš Matějka
Zdeněk Mudrych
CONSULTEST s.r.o.
Současný stav
 Sledování vývoje vlastností povrchu → důležité parametry
s ohledem na bezpečnost silničního provozu
 Správci sítí → orientace na měření povrchových vlastností
→ údržba a opravy havarijních úseků
 S ohledem na nedostatek financí → nevyhovující úseky
opravovány neefektivně
 Místo komplexní opravy → několikanásobná provizorní
oprava
31
ŘSD – pilotní projekt
 2012 – 2013 se zlínskou správou ŘSD řešen pilotní projekt
na komplexní diagnostiku silnic I. třídy
 V rámci projektu → měření protismykových vlastností,
podélných nerovností (IRI), poruch → klasifikace dle TP87
 Data přenesena do interaktivní mapy → výpis poruch +
nehodovosti na jednotlivých úsecích
 Protismykové vlastnosti → Griptester dle ČSN 73 6177:2009
60 km/h extravilán a 40 km/h intravilán
 Podélné nerovnosti → Laserový profilometr → IRI → jízdní
stopy + makrotextura
32
Výsledky měření
 Nejrizikovější úseky → před křižovatkami, přechody pro
chodce, směrové oblouky, úseky ve stoupání, klesání
 Závislost brzdné dráhy na rychlosti
33
Způsoby možných zlepšení
 Aplikace různých technologií podle parametrů úseku
 Tryskání tlakovou vodou → CB kryty (zlepšení III – IV stupně)
 Nátěrové technologie → Rocbinda
 Emulzní kalové zákryty → AC/CB kryty
 Asfaltové směsi modif. pryžovým granulátem
 Ekonomická analýza
- krátké úseky 1 Kč vložená → 10 – 20 Kč socioekonomické
úspory
- sledovaný nehodový úsek u Vyškova po BPÚ → škody
sníženy z 4 mil. Kč na 150 000 Kč
34
Přínos programů zkoušení
způsobilosti pro silniční
stavitelství
René Uxa
ASPK s.r.o., Brno
Všeobecné informace
 Zpracování článku → 20-leté zkušenosti ASPK, s.r.o.
 Popsány → změny v organizaci zkoušení, zjištění vyplývající
z výsledků zkoušení
 MPZ → nejúčinnější nástroj externí kontroly laboratoří
 MPZ → zkoušky identických mat. s odkazem na akreditaci
podle ČSN EN ISO/IEC 17043
 Pro ověření způsobilosti (nízká opakovatelnost, reproduk.) →
MD vyhlásit samostatné MPZ
 V následujících grafech → rozsah MPZ od roku 1995
36
Počet účastníků MPZ v jednotlivých oblastech
37
MPZ – asfaltové směsi: vývoj počtu zkušebních
metod/vzorků
 S ohledem na vyhodnocení úspěšnosti → redukce počtu
vzorků s důrazem na jednodušší, méně problematické
materiály
38
MPZ – hodnocení výsledků
 Dlouhodobě nevyhovující výsledky u penetrace
 ASPK projedná se zástupci zpracovatele normy změny
hodnot reprodukovatelnosti
39
Změna Z1 normy ČSN 72 1006
Kontrola zhutnění zemin a
sypanin
Jaroslav Hauser
GEOSTAR, s.r.o., Brno
Změny
 Revize řady norem v oboru PK → ČSN 72 1006
 Úprava názvosloví dle ostatních předpisů
 Z textu je vypuštěna Hilfova metoda kontroly zhutnění
 Zrušeny části, které jsou obsaženy v normě ČSN 73 6133
 Nově zavedena informativní příloha
41
Změny
 Nejvíce změn u statické zatěžovací zkoušky kruhovou deskou
 V praxi → přisuzována velká vypovídací schopnost
- povrchní znalost metodiky
- nekritické používání Edef2/ Edef1 místo míry zhutnění D
42
Změny
 V roce 1998 → nový postup statické zatěžovací zkoušky
 V praxi → problémy s odlišnostmi od původní zkoušky
 Např. : vyvození napětí 500 kPa v I. stupni u všech materiálů
např. u ŠD na prachovité hlíně → porušení podloží
Modul materiálu je platný pouze pro určitý obor napětí
43
Změny
 Rozdělení metody SZZ na 2 postupy
 1. postup → jemnozrnné zeminy → max. napětí 250 kPa
 2. postup → hrubozrnné zeminy → max. napětí 500 kPa
 Max. hodnoty zatlačení budou vyšší pro jemnozrnné zeminy
 Přesněji definován materiál na vyrovnání → písek 0,1 -1 mm
 Přidání nové kapitoly Bibliografie → seznam souvisejících
předpisů „nižší úrovně“ než vlastní norma
 Velké množství změn → doporučeno provést kompletní revizi
normy ČSN 72 1006
44
Děkuji za pozornost
45