Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste

Anssi Lampinen, Leena Laitinen, Jari Pihlajamaa

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Suomessa on betonikivipäällysteiden käyttö raskaasti kuormitetuilla alueilla ollut verrattain vähäistä, sillä kysymyksessä on ollut melko uusi päällystetyyppi, jota ei ole tunnettu mitoitusteknisesti. Kivipäällysteen tyypillisiä käyttökohteita ovat kadut, suojatiet, linja-autopysäkit ja -kaistat, satamat, varastoalueet ja teollisuuspihat. Suomessa on päällysteiden kestettävä myös nastarengasliikenteen aiheuttamaa kulutusta. Betonikivipäällyste poikkeaa mitoituksen kannalta muista päällystetyypeistä siinä, että kuormitus ei aiheuta päällysteen alapintaan vetojännityksiä, vaan päällysrakennetta mitoitettaessa on otettava huomioon lähinnä alustaan kohdistuvat puristusjännitykset. Lisäksi on tarkistettava rakenteeseen mahdollisesti sisältyvien bitumilla tai sementillä sidottujen kerrosten sallitut jännitykset ja kuormituskerrat. Mitoitusmenetelmänä on päädytty ns. Odemarkin menetelmään, jota käytetään taipuisien päällysteiden mitoituksessa yleisesti Suomessa. Mitoituksen lähtökohtana on rakenteen kokonaiskantavuus ja eri kerrosten kantavuusominaisuudet. Toissijainen menetelmä on tarkastella alustan sallittujen suhteellisten kokoonpuristuvuusarvojen avulla laskettua sallittua kuormituskertalukua. Se sisältää kuitenkin vaikeasti määriteltäviä ominaisuuksia, kuten sallitun muodonmuutoksen materiaalista ja pohjan olosuhteista riippuen, joten se ei ole vielä riittävän käyttökelpoinen menetelmä. Kolmas mahdollinen menetelmä olisi kuormitusten aiheuttamiin pysyviin muodonmuutoksiin, ts. raiteistumiseen, perustuva menetelmä. Tämän tutkimuksen yhteydessä ei ole kuitenkaan käytettävissä riittävästi tutkimusaineistoa mitoitustaulukoiden laatimiseksi. Raskaasti kuormitettujen betonikivipäällysteiden yhteydessä voidaan käyttää sitomattomia rakennekerroksia tai bitumilla tai sementillä sidottuja kantavia kerroksia. Mitoitukseen vaikuttavat myös kivityypit, jotka on luokiteltu kahteen ryhmään: geometrisesti täysin lukkiutuviin ns. sidekiviin ja suorakaidekiviin. Raskaasti kuormitetuilla alueilla suositeltavin ladontamalli on ns. kalanruotoladonta. Kulutuskestävyyden perusteella voidaan betonikivet jakaa kahteen luokkaan: suojatiekiviin, joiden valmistuksessa on erityisesti kiinnitetty huomiota hyviin kulutuskestävyysominaisuuksiin, ja tavanomaisiin kiviin. Kulutuskestävyyttä voidaan parantaa valitsemalla oikea kivilaji, käyttämällä mahdollisimman suurta kiviaineksen maksimiraekokoa ja valmistamalla puristuslujuudeltaan mahdollisimman hyviä kiviä. Tuotekehitys betonikivien kulutuskestävyyden parantamiseksi on aloitettu.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages128
ISBN (Print)951-38-3487-5
Publication statusPublished - 1989
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
Number1010
ISSN0358-5085

Keywords

  • concrete blocks
  • concrete products
  • traffic
  • road surface
  • road construction
  • construction materials
  • pavements
  • wear
  • strength

Cite this

Lampinen, A., Laitinen, L., & Pihlajamaa, J. (1989). Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 1010
Lampinen, Anssi ; Laitinen, Leena ; Pihlajamaa, Jari. / Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 128 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1010).
@book{54e40677ccf64a40b1cf90ba68f16fc8,
title = "Raskaasti kuormitettu betonikivip{\"a}{\"a}llyste",
abstract = "Suomessa on betonikivip{\"a}{\"a}llysteiden k{\"a}ytt{\"o} raskaasti kuormitetuilla alueilla ollut verrattain v{\"a}h{\"a}ist{\"a}, sill{\"a} kysymyksess{\"a} on ollut melko uusi p{\"a}{\"a}llystetyyppi, jota ei ole tunnettu mitoitusteknisesti. Kivip{\"a}{\"a}llysteen tyypillisi{\"a} k{\"a}ytt{\"o}kohteita ovat kadut, suojatiet, linja-autopys{\"a}kit ja -kaistat, satamat, varastoalueet ja teollisuuspihat. Suomessa on p{\"a}{\"a}llysteiden kestett{\"a}v{\"a} my{\"o}s nastarengasliikenteen aiheuttamaa kulutusta. Betonikivip{\"a}{\"a}llyste poikkeaa mitoituksen kannalta muista p{\"a}{\"a}llystetyypeist{\"a} siin{\"a}, ett{\"a} kuormitus ei aiheuta p{\"a}{\"a}llysteen alapintaan vetoj{\"a}nnityksi{\"a}, vaan p{\"a}{\"a}llysrakennetta mitoitettaessa on otettava huomioon l{\"a}hinn{\"a} alustaan kohdistuvat puristusj{\"a}nnitykset. Lis{\"a}ksi on tarkistettava rakenteeseen mahdollisesti sis{\"a}ltyvien bitumilla tai sementill{\"a} sidottujen kerrosten sallitut j{\"a}nnitykset ja kuormituskerrat. Mitoitusmenetelm{\"a}n{\"a} on p{\"a}{\"a}dytty ns. Odemarkin menetelm{\"a}{\"a}n, jota k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n taipuisien p{\"a}{\"a}llysteiden mitoituksessa yleisesti Suomessa. Mitoituksen l{\"a}ht{\"o}kohtana on rakenteen kokonaiskantavuus ja eri kerrosten kantavuusominaisuudet. Toissijainen menetelm{\"a} on tarkastella alustan sallittujen suhteellisten kokoonpuristuvuusarvojen avulla laskettua sallittua kuormituskertalukua. Se sis{\"a}lt{\"a}{\"a} kuitenkin vaikeasti m{\"a}{\"a}ritelt{\"a}vi{\"a} ominaisuuksia, kuten sallitun muodonmuutoksen materiaalista ja pohjan olosuhteista riippuen, joten se ei ole viel{\"a} riitt{\"a}v{\"a}n k{\"a}ytt{\"o}kelpoinen menetelm{\"a}. Kolmas mahdollinen menetelm{\"a} olisi kuormitusten aiheuttamiin pysyviin muodonmuutoksiin, ts. raiteistumiseen, perustuva menetelm{\"a}. T{\"a}m{\"a}n tutkimuksen yhteydess{\"a} ei ole kuitenkaan k{\"a}ytett{\"a}viss{\"a} riitt{\"a}v{\"a}sti tutkimusaineistoa mitoitustaulukoiden laatimiseksi. Raskaasti kuormitettujen betonikivip{\"a}{\"a}llysteiden yhteydess{\"a} voidaan k{\"a}ytt{\"a}{\"a} sitomattomia rakennekerroksia tai bitumilla tai sementill{\"a} sidottuja kantavia kerroksia. Mitoitukseen vaikuttavat my{\"o}s kivityypit, jotka on luokiteltu kahteen ryhm{\"a}{\"a}n: geometrisesti t{\"a}ysin lukkiutuviin ns. sidekiviin ja suorakaidekiviin. Raskaasti kuormitetuilla alueilla suositeltavin ladontamalli on ns. kalanruotoladonta. Kulutuskest{\"a}vyyden perusteella voidaan betonikivet jakaa kahteen luokkaan: suojatiekiviin, joiden valmistuksessa on erityisesti kiinnitetty huomiota hyviin kulutuskest{\"a}vyysominaisuuksiin, ja tavanomaisiin kiviin. Kulutuskest{\"a}vyytt{\"a} voidaan parantaa valitsemalla oikea kivilaji, k{\"a}ytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} mahdollisimman suurta kiviaineksen maksimiraekokoa ja valmistamalla puristuslujuudeltaan mahdollisimman hyvi{\"a} kivi{\"a}. Tuotekehitys betonikivien kulutuskest{\"a}vyyden parantamiseksi on aloitettu.",
keywords = "concrete blocks, concrete products, traffic, road surface, road construction, construction materials, pavements, wear, strength",
author = "Anssi Lampinen and Leena Laitinen and Jari Pihlajamaa",
year = "1989",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-3487-5",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1010",
address = "Finland",

}

Lampinen, A, Laitinen, L & Pihlajamaa, J 1989, Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, no. 1010, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste. / Lampinen, Anssi; Laitinen, Leena; Pihlajamaa, Jari.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 128 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1010).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste

AU - Lampinen, Anssi

AU - Laitinen, Leena

AU - Pihlajamaa, Jari

PY - 1989

Y1 - 1989

N2 - Suomessa on betonikivipäällysteiden käyttö raskaasti kuormitetuilla alueilla ollut verrattain vähäistä, sillä kysymyksessä on ollut melko uusi päällystetyyppi, jota ei ole tunnettu mitoitusteknisesti. Kivipäällysteen tyypillisiä käyttökohteita ovat kadut, suojatiet, linja-autopysäkit ja -kaistat, satamat, varastoalueet ja teollisuuspihat. Suomessa on päällysteiden kestettävä myös nastarengasliikenteen aiheuttamaa kulutusta. Betonikivipäällyste poikkeaa mitoituksen kannalta muista päällystetyypeistä siinä, että kuormitus ei aiheuta päällysteen alapintaan vetojännityksiä, vaan päällysrakennetta mitoitettaessa on otettava huomioon lähinnä alustaan kohdistuvat puristusjännitykset. Lisäksi on tarkistettava rakenteeseen mahdollisesti sisältyvien bitumilla tai sementillä sidottujen kerrosten sallitut jännitykset ja kuormituskerrat. Mitoitusmenetelmänä on päädytty ns. Odemarkin menetelmään, jota käytetään taipuisien päällysteiden mitoituksessa yleisesti Suomessa. Mitoituksen lähtökohtana on rakenteen kokonaiskantavuus ja eri kerrosten kantavuusominaisuudet. Toissijainen menetelmä on tarkastella alustan sallittujen suhteellisten kokoonpuristuvuusarvojen avulla laskettua sallittua kuormituskertalukua. Se sisältää kuitenkin vaikeasti määriteltäviä ominaisuuksia, kuten sallitun muodonmuutoksen materiaalista ja pohjan olosuhteista riippuen, joten se ei ole vielä riittävän käyttökelpoinen menetelmä. Kolmas mahdollinen menetelmä olisi kuormitusten aiheuttamiin pysyviin muodonmuutoksiin, ts. raiteistumiseen, perustuva menetelmä. Tämän tutkimuksen yhteydessä ei ole kuitenkaan käytettävissä riittävästi tutkimusaineistoa mitoitustaulukoiden laatimiseksi. Raskaasti kuormitettujen betonikivipäällysteiden yhteydessä voidaan käyttää sitomattomia rakennekerroksia tai bitumilla tai sementillä sidottuja kantavia kerroksia. Mitoitukseen vaikuttavat myös kivityypit, jotka on luokiteltu kahteen ryhmään: geometrisesti täysin lukkiutuviin ns. sidekiviin ja suorakaidekiviin. Raskaasti kuormitetuilla alueilla suositeltavin ladontamalli on ns. kalanruotoladonta. Kulutuskestävyyden perusteella voidaan betonikivet jakaa kahteen luokkaan: suojatiekiviin, joiden valmistuksessa on erityisesti kiinnitetty huomiota hyviin kulutuskestävyysominaisuuksiin, ja tavanomaisiin kiviin. Kulutuskestävyyttä voidaan parantaa valitsemalla oikea kivilaji, käyttämällä mahdollisimman suurta kiviaineksen maksimiraekokoa ja valmistamalla puristuslujuudeltaan mahdollisimman hyviä kiviä. Tuotekehitys betonikivien kulutuskestävyyden parantamiseksi on aloitettu.

AB - Suomessa on betonikivipäällysteiden käyttö raskaasti kuormitetuilla alueilla ollut verrattain vähäistä, sillä kysymyksessä on ollut melko uusi päällystetyyppi, jota ei ole tunnettu mitoitusteknisesti. Kivipäällysteen tyypillisiä käyttökohteita ovat kadut, suojatiet, linja-autopysäkit ja -kaistat, satamat, varastoalueet ja teollisuuspihat. Suomessa on päällysteiden kestettävä myös nastarengasliikenteen aiheuttamaa kulutusta. Betonikivipäällyste poikkeaa mitoituksen kannalta muista päällystetyypeistä siinä, että kuormitus ei aiheuta päällysteen alapintaan vetojännityksiä, vaan päällysrakennetta mitoitettaessa on otettava huomioon lähinnä alustaan kohdistuvat puristusjännitykset. Lisäksi on tarkistettava rakenteeseen mahdollisesti sisältyvien bitumilla tai sementillä sidottujen kerrosten sallitut jännitykset ja kuormituskerrat. Mitoitusmenetelmänä on päädytty ns. Odemarkin menetelmään, jota käytetään taipuisien päällysteiden mitoituksessa yleisesti Suomessa. Mitoituksen lähtökohtana on rakenteen kokonaiskantavuus ja eri kerrosten kantavuusominaisuudet. Toissijainen menetelmä on tarkastella alustan sallittujen suhteellisten kokoonpuristuvuusarvojen avulla laskettua sallittua kuormituskertalukua. Se sisältää kuitenkin vaikeasti määriteltäviä ominaisuuksia, kuten sallitun muodonmuutoksen materiaalista ja pohjan olosuhteista riippuen, joten se ei ole vielä riittävän käyttökelpoinen menetelmä. Kolmas mahdollinen menetelmä olisi kuormitusten aiheuttamiin pysyviin muodonmuutoksiin, ts. raiteistumiseen, perustuva menetelmä. Tämän tutkimuksen yhteydessä ei ole kuitenkaan käytettävissä riittävästi tutkimusaineistoa mitoitustaulukoiden laatimiseksi. Raskaasti kuormitettujen betonikivipäällysteiden yhteydessä voidaan käyttää sitomattomia rakennekerroksia tai bitumilla tai sementillä sidottuja kantavia kerroksia. Mitoitukseen vaikuttavat myös kivityypit, jotka on luokiteltu kahteen ryhmään: geometrisesti täysin lukkiutuviin ns. sidekiviin ja suorakaidekiviin. Raskaasti kuormitetuilla alueilla suositeltavin ladontamalli on ns. kalanruotoladonta. Kulutuskestävyyden perusteella voidaan betonikivet jakaa kahteen luokkaan: suojatiekiviin, joiden valmistuksessa on erityisesti kiinnitetty huomiota hyviin kulutuskestävyysominaisuuksiin, ja tavanomaisiin kiviin. Kulutuskestävyyttä voidaan parantaa valitsemalla oikea kivilaji, käyttämällä mahdollisimman suurta kiviaineksen maksimiraekokoa ja valmistamalla puristuslujuudeltaan mahdollisimman hyviä kiviä. Tuotekehitys betonikivien kulutuskestävyyden parantamiseksi on aloitettu.

KW - concrete blocks

KW - concrete products

KW - traffic

KW - road surface

KW - road construction

KW - construction materials

KW - pavements

KW - wear

KW - strength

M3 - Report

SN - 951-38-3487-5

T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita

BT - Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Lampinen A, Laitinen L, Pihlajamaa J. Raskaasti kuormitettu betonikivipäällyste. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1989. 128 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita; No. 1010).