Review of subgrade bearing capacity tests for airfield pavements

• Autorzy: Chmielewski Ryszard , Wesołowski Mariusz , Waliszewski Damian

Identyfikatory

DOI

10.7409/rabdim.022.007

Warianty tytułu

PL

Przegląd badań nośności podłoża gruntowego pod nawierzchnie lotniskowe

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article presents issues pertaining to assessment of subgrade bearing capacity for airfield pavements and methods of assessment of natural (turf) airfield surfaces. The presented set of available test methods enables determination of geotechnical parameters of airfield subgrades. Current requirements for bearing capacity of natural airfield pavements and subgrades for artificial airfield pavements are given. California Bearing Ratio (CBR) tests are analyzed in greater detail. Based on the performed own research, it was observed that in the case of soils of uncertain nature (sandy/silty) the force-penetration curve differed from the curves obtained for other soils. Methodology for proper interpretation of the results of such test was proposed. The work also includes verification of the relationship between the value of external load acting on the sample and the obtained CBR value.

PL

W artykule poruszono zagadnienia dotyczące oceny nośności podłoża gruntowego pod nawierzchnie lotniskowe oraz metod oceny naturalnych nawierzchni lotniskowych. Przedstawiono zestaw dostępnych metod badawczych pozwalających na określenie parametrów geotechnicznych podłoża gruntowego pod nawierzchnie lotniskowe. Wskazano obecnie stosowane wymagania dotyczące nośności naturalnych nawierzchni lotniskowych oraz podłoża gruntowego pod sztuczne nawierzchnie lotniskowe. Szerszej analizie poddano badania Kalifornijskiego Wskaźnika Nośności (CBR). Na podstawie przeprowadzonych badań własnych stwierdzono, że w przypadku badań CBR dla gruntów wątpliwych (piaszczysto-pylastych) krzywa wykresu zależności siły od penetracji odbiega od krzywych, jakie uzyskuje się dla innych gruntów. Zaproponowano metodykę właściwej interpretacji wyników tego badania. W pracy dokonano również sprawdzenia wpływu wielkości obciążenia działającego na próbkę na uzyskiwaną wartość wskaźnika CBR.

Słowa kluczowe

EN

airfield pavement; laboratory CBR test; military airfields; subgrade bearing capacity; uncertain soils

PL

grunty wątpliwe; laboratoryjne badania CBR; lotnisko wojskowe; nawierzchnia lotniskowa; nośność podłoża gruntowego

• Wydawca: Instytut Badawczy Dróg i Mostów
• Czasopismo: Roads and Bridges - Drogi i Mosty
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 21, no. 2
• Strony: 117--131
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chmielewski Ryszard

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Inżynierii Lądowej i Geodezji, ul. Gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Wesołowski Mariusz

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, Zakład Lotniskowy, ul. Księcia Bolesława 6, 01-494 Warszawa

autor

Waliszewski Damian

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Inżynierii Lądowej i Geodezji, ul. Gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

Bibliografia

• 1. Graczyk M.: Nośność konstrukcji nawierzchni wielowarstwowych w krajowych warunkach klimatycznych. Studia i Materiały, 63, IBDiM, Warszawa, 2010
• 2. Nita P.: Betonowe nawierzchnie lotniskowe. Teoria i wymiarowanie konstrukcyjne. Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, Warszawa, 2005
• 3. Graczyk M., Kraszewski C., Szymankiewicz Cz., Zofka A.: Bezpieczeństwo użytkowania infrastruktury lotniskowej – Posadowienie nawierzchni lotniskowej na słabonośnym podłożu – minimalizacja osiadań, zwiększenie nośności. Logistyka, 4, 2015, 3462-3470
• 4. Pisarczyk S.: Mechanika gruntów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2010
• 5. PN-EN 1997-2 Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego
• 6. Nita P.: Budowa i utrzymanie nawierzchni lotniskowych. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2008
• 7. PN-EN 1997-1 Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. Część 1: Zasady ogólne
• 8. Marszałek J.: Budowa lotnisk. Cz. II. Obliczanie nawierzchni. Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa, 1984
• 9. Lipiński J.: Druga wojna światowa na morzu. Wydawnictwo Morskie, Gdańsk, 1976
• 10. Wesołowski M., Grabowski P.: Wpływ warunków klimatycznych na nośność betonowych nawierzchni lotniskowych. Drogi: lądowe, powietrzne, wodne, 5, 2009, 54-61
• 11. Wesołowski M., Blacha K., Iwanowski P., Pietruszewski P.: Rola i funkcja naturalnych nawierzchni lotniskowych w systemie zapewnienia bezpieczeństwa wykonywania operacji lotniczych. Przegląd Komunikacyjny, 12, 2018, 6-10
• 12. Wesołowski M., Kowalewska A.: The impact of a geogrid system on load-bearing capacity of natural airfield pavements. Archives of Civil Engineering, 66, 2, 2020, 45-61, DOI: 10.24425/ace.2020.131795
• 13. Wesołowski M., Włodarski P., Iwanowski P., Kowalewska A.: Analysis and assessment of the usefulness of recycled plastic materials for the production of airfield geocell. Materials, 14, 13, 2021, 3557, DOI: 10.3390/ma14133557
• 14. NO-17-A503:2017 Nawierzchnie lotniskowe. Naturalne nawierzchnie lotniskowe. Badania nośności
• 15. International Civil Aviation Organization: Annex 14 to the Convention on International Civil Aviation. Aerodromes. Volume 1: Aerodrome Design and Operations, 7th ed., Montreal, 2016
• 16. International Civil Aviation Organization: Doc 9157 Aerodrome Design Manual. Part 1 – Runways
• 17. Wiłun Z.: Zarys geotechniki. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2007
• 18. ASTM D1883-07 Standard Test Method for CBR (California Bearing Ratio) of Laboratory-Compacted Soils
• 19. Webster S.L., Grau R.H., Williams T.P.: Instruction Report GL-92-3, Description and Application of Dual Mass Dynamic Cone Penetrometer. U.S. Army Corps of Engineers, Vicksburg, 1992
• 20. ASTM D6951/D6951M-09(2015) Standard Test Method for Use of the Dynamic Cone Penetrometer in Shallow Pavement Applications
• 21. PN-B-04452:2002 Geotechnika. Badania polowe
• 22. NO-17-A204:2015 Lotniskowe nawierzchnie betonowe. Wymagania i metody badań nawierzchni z betonu cementowego
• 23. PN-S-02205:1998 Drogi samochodowe. Roboty ziemne. Wymagania i badania
• 24. Chmielewski R., Bąk A.: The influence of Fine Fractions Content in Non-Cohesive Soils on Their Compactibility and the CBR Value. Journal of Civil Engineering and Management, 25, 4, 2019, 353-361, DOI: 10.3846/jcem.2019.9687
• 25. Chmielewski R., Waliszewski D.: Wpływ ciężaru warstw konstrukcyjnych nawierzchni na wartość wskaźnika nośności CBR. Acta Scientiarum Polonorum Architectura, 15, 2, 2016, 45-54
• 26. Chmielewski R., Waliszewski D.: Zależność Kalifornijskiego Wskaźnika Nośności CBR od układu warstw konstrukcyjnych nawierzchni drogowych. Materiały Budowlane, 7, 2017, 66-67, DOI: 10.15199/33.2017.07.21
• 27. Marszałek J., Chmielewski R., Waliszewski D.: The influence of CBR parameters of low-frost-susceptible soils on the process of airport pavement design. Biuletyn WAT; 67, 3: 2018, 155-164, DOI: 10.5604/01.3001.0012.6611
• 28. PN-EN 13286-47:2007 Mieszanki związane i niezwiązanie spoiwem hydraulicznym. Część 47: Metoda badania kalifornijskiego wskaźnika nośności, natychmiastowego wskaźnika nośności i pęcznienia liniowego
• 29. PN-B-04481:1988 Grunty budowlane. Badania próbek gruntów
• 30. Chmielewski R., Kruszka L.: Mechanika gruntów. Właściwości statyczne i dynamiczne. Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa, 2002
• 31. Katalog typowych konstrukcji nawierzchni sztywnych. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, Wrocław, 2014

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).