Kuormitus- ja rasitusvaatimukset

kuormitus ja rasitusKesäaikana raskaan liikenteen alueilla lämmön vaikutukset päällysteeseen ovat haitallisia. Keskikesällä deformaatiosta johtuvat syvät urat ajoväylillä (kuormituksen alla muotoutuneet) voivat olla vaaraksi liikenneturvallisuudelle.  Liikennekuormitukset yhdistettynä jopa +50ºC kesäisiin pintalämpötiloihin eivät aiheuta betonikivipäällysteeseen urautumista ja/tai päällystemateriaalin siirtymistä ajourilta sivulle (deformaatiota) eikä lämpöjännityksiä tarvitse ottaa huomioon mitoituksessa.

Lämpötilavaikutusten lisäksi päällysteitä rasittaa talvikautena toistuva jäätyminen ja sulaminen, jossa on usein lisärasituksena lumen ja jään sulatuksessa käytettävien suolojen kemialliset rasitukset. Korkean lujuusominaisuutensa ansiosta ohjeiden mukaan tehtyjen rakennekerrosten varaan betonikivistä tehty ajopinta kestää hyvin em. rasituksia.

Raskaan liikenteen kuormitus- ja rasitusvaatimukset

Liikennekuormat

kuormitus ja rasitus 2Katujen, teiden, pysäköintialueiden, varastokenttien yms. alueiden päällysrakenteet joutuvat alttiiksi monenlaisille kuormituksille ja rasituksille. Pääasiallisesti kuormitusta aiheuttaa liikenne, kun pyöräkuormat aiheuttavat väylien rakenteeseen erilaisia puristus-, veto- ja leikkausjännityksiä. Pyöräkuorma määräytyy ajoneuvon painon ja renkaiden aiheuttaman pintapaineen mukaan. Henkilöauton ja kuorma-auton aiheuttamat rasitukset poikkeavat selvästi toisistaan. Vain kuorma-autot aiheuttavat rakenteeseen päällysteen paksuusmitoitukseen vaikuttavia jännityksiä tai muodonmuutoksia. Varasto- ja satama-alueilla trukki- ja vaunuliikenteen umpikumipyörät aiheuttavat viivakuormia ja konttien sekä perävaunujen tukijalat pienialaisia pistekuormia.

Rakennesuunnittelussa huomioon otettavia tärkeitä tekijöitä ovat myös ajoneuvon jarruttaessa, kiihdyttäessä tai kaarreajossa syntyvät horisontaaliset voimat. Tyypillisesti näitä rasituksia esiintyy bussikaistoilla ja -pysäkeillä sekä katujen risteysalueilla ja lastausreiteillä.

Kulutusrasitus

Suomen oloissa merkittävä päällysteiden kulumista aiheuttava tekijä on renkaiden nastoitus. Useimmissa henkilöautoissa on nastarenkaat, kun taas raskaista ajoneuvoista, esim. bussit ja kuorma-autot, vain pieni osa käyttää nastarenkaita. Betonipäällysteet soveltuvat myös henkilöautoliikenteen väylille, joissa ajonopeudet eivät ylitä 50 km/h. Moottoriajoneuvoliikenteen rasittamilla alueilla valitaan tähän tarkoitukseen valmistettuja, kovaa kulutusta kestäviä betonikivituotteita, joissa kulutuskestävyys on vähintään kulutuskestävyysluokkaa 4 (InfraRYL 2006).

Sään vaikutukset

Sään vaikutukset on otettava huomioon päällysteiden ja rakennekerrosten mitoituksessa. Lämpötilavaihtelut aiheuttavat usein jännityksiä, routa voi aiheuttaa päällysrakenteen liikkumista ja runsaat sadevesimäärät saattavat alentaa kantavuutta.