“ Επιλογή χάραξης των δασικών δρόµων βάσει της αντοχής του εδάφους στα πλαίσια µιας φιλοπεριβαλλοντικής

κατασκευής.”

Ηλίας Μελ. Σφυρίδης

Εργαστήριο Μηχανικών Επιστηµών και Τοπογραφίας,

Σχολή ∆ασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος, Α.Π.Θ., 541 24

Θεσσαλονίκη.

Τηλ.: 6979332175, e-mail: ilSfyridis@yahoo.gr, ilsfyr@for.auth.gr

1

Επιλογή χάραξης των δασικών δρόµων βάσει της αντοχής του εδάφους στα πλαίσια µιας φιλοπεριβαλλοντικής

κατασκευής.

Ηλίας Μελ. Σφυρίδης, Παναγιώτης Χρ. Εσκίογλου Αριστοτέλειο Πανεπιστήµιο Θεσσαλονίκης

Τµήµα ∆ασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος Εργαστήριο Μηχανικών Επιστηµών και Τοπογραφίας

Περίληψη

Η κατασκευή κάθε δασικού δρόµου είναι µια σοβαρή επέµβαση στο

φυσικό περιβάλλον, που µπορεί να έχει θετικές αλλά και αρνητικές

επιπτώσεις σε αυτό. Εξαιτίας αυτού, τόσο κατά τον σχεδιασµό όσο και

κατά την κατασκευή των δασικών δρόµων θα πρέπει να κινούµαστε προς

την κατεύθυνση της ελαχιστοποίησης των αρνητικών φαινοµένων. Αυτό

µπορεί να συµβεί µε πολλούς τρόπους, ένας εκ των οποίων είναι η

λελογισµένη χρήση των αδρανών υλικών οδοποιίας που στην πράξη

επιτυγχάνεται µε την επιστηµονική διαστασιολόγηση των οδοστρωµάτων.

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι να διερευνηθεί κατά πόσο µία αλλαγή

χάραξης, από έδαφος µικρής αντοχής σε έδαφος µεγαλύτερης αντοχής, θα

µπορούσε να οδηγήσει σε εξοικονόµηση αδρανών υλικών και κατά

συνέπεια σε µία φιλοπεριβαλλοντική κατασκευή. Για την πραγµατοποίηση

της έρευνας υπολογίστηκε, µε την Ελληνική µέθοδο, για διάφορες τιµές

CBR εδάφους και ποσότητας µεταφερόµενης ξυλείας, ο δείκτης πάχους SN

των οδοστρωµάτων και η ποσότητα του υλικού που εξοικονοµήθηκε από

την αλλαγή της χάραξης. Βρέθηκε ότι ανεξάρτητα της αύξησης του µήκους

ενός δρόµου, είναι προτιµότερο να επιλεγεί καινούρια χάραξη σε έδαφος

µεγαλύτερης αντοχής, όταν το κόστος οδοστρωσίας είναι µεγαλύτερο του

κόστους διάνοιξης, γιατί έτσι εξοικονοµούµε µεγάλες ποσότητες υλικών

οδοστρωσίας καθώς και ποσότητες ενέργειας προστατεύοντας το

περιβάλλον.

Λέξεις κλειδιά: Σχεδιασµός και Κατασκευή δασικών δρόµων,

∆ιαστασιολόγηση οδοστρωµάτων, Κυκλοφοριακός

φόρτος.

2

Εισαγωγή

Η κατασκευή ενός δασικού δρόµου είναι ένα έργο µε το οποίο

διανοίγονται, καλλιεργούνται, προστατεύονται τα δασικά οικοσυστήµατα

και γίνεται η µεταφορά των προϊόντων και του προσωπικού. Η επέµβαση

αυτή όµως σηµατοδοτεί και µία υποβάθµιση του περιβάλλοντος που

ανάγεται στην αλλοίωση του τοπίου αλλά και στην µείωση των πολλαπλών

ωφελειών του δάσους. Για το λόγο αυτό κατά το σχεδιασµό των δασικών

δρόµων θα πρέπει εκτός της οικονοµικότητας και της ανθεκτικότητας του

έργου, να δίδεται και ιδιαίτερη προσοχή στην προστασία του

περιβάλλοντος. Μία παράµετρος για την προστασία αυτή αποτελεί αφενός η

ορθή διαστασιολόγηση των δασικών δρόµων και αφετέρου η άριστη

επιλογή µεταξύ διαφόρων λύσεων οδοστρωσίας µε τελικό σκοπό την

ελαχιστοποίηση της χρήσης των αδρανών υλικών οδοποιίας.

Ο καθορισµός του πάχους ή η διαστασιολόγηση των στρώσεων ενός

οδοστρώµατος, εξαρτάται από την αντοχή του υπεδάφους, τον

κυκλοφοριακό φόρτο, τις µηχανικές ιδιότητες των υλικών και τις

κλιµατολογικές συνθήκες.

Η αντοχή του υπεδάφους που καθορίζει σε µεγάλο βαθµό το πάχος του

οδοστρώµατος, υπολογίζεται σε τιµές CBR. Σήµερα στη χώρα µας, για όλα

τα δασικά εδάφη, δίδονται οι αντίστοιχες αντοχές που υπολογίστηκαν

κατόπιν εργαστηριακών δοκιµών (Εσκίογλου 1991).

Ο δεύτερος παράγοντας που είναι ο κυκλοφοριακός φόρτος και

αποτιµάται σε ένα µέγεθος αυτό του ισοδύναµου άξονα ή του Τυπικού

άξονα , αφού τα οχήµατα που κυκλοφορούν είναι διαφόρων τύπων.

Το µέγεθος αυτό αντιστοιχεί σε έναν άξονα µε δίδυµους τροχούς και

αντιπροσωπευτικό αξονικό φορτίο 8.16 tn ή σε µονό εµπρόσθιο άξονα µε

µονούς τροχούς που θα έχει φορτίο 6.5 tn ή σε δίδυµο άξονα βάρους 14.5tn

και σε τρίδυµο άξονα µε φορτίο 48Kips = 21.3tn. Κάθε άλλο φορτίο

αντιστοιχεί σε a Ισοδύναµα φορτία .

O υπολογισµός των συντελεστών ισοδυναµίας a γίνεται από την εξίσωση:

4

j

t

Pa

P

=

(1)

3

Όπου: Pj = το φορτίο τυχαίου άξονα j του οποίου ζητάµε τον συντελεστή ισοδυναµίας

Pt = το φορτίο του τυπικού άξονα, ίσο µε 8.16 ή 6.3 ή 14.5 τόνους.

Για τον υπολογισµό των Ισοδυνάµων αξόνων οποιουδήποτε αξονικού

φορτίου, χρησιµοποιούνται σχετικοί πίνακες.

H τιµή του τοπικού παράγοντα R αντισταθµίζει κατά την εφαρµογή

των µεθόδων διαστασιολόγησης, τη φθορά από παγετό, τη µη βατότητα

λόγω βροχοπτώσεων και γενικά άλλων δυσµενών συνθηκών και εξαρτάται

από το υψόµετρο στο οποίο βρίσκεται το οδικό έργο. Για υψόµετρο µέχρι

400m τιµή R=1, για υψόµετρο από 400-800m τιµή R=1.5 και για υψόµετρο

πάνω από 800m τιµή R=2 (Kuonen 1979).

Τα υλικά οδοστρωσίας είναι καθοριστικός παράγοντας για το είδος των

στρώσεων του οδοστρώµατος, τόσο από τεχνική άποψη (κατηγορίες υλικών

που θα χρησιµοποιηθούν, µηχανικές ιδιότητες), όσο και από οικονοµική

(επιλογή υλικών, κόστος παραγωγής, µεταφοράς και διάθεσής τους).

Για τον υπολογισµό των διαστάσεων των εύκαµπτων οδοστρωµάτων

έχουν αναπτυχθεί σύγχρονες αναλυτικές (θεωρητικές ) και ηµιαναλυτικές

µέθοδοι , που στηρίζονται τόσο στη θεωρία της ελαστικότητας όσο και στην

εµπειρία και την έρευνα. Σήµερα υπάρχουν πλήρεις µέθοδοι

διαστασιολόγησης, που στηρίζονται στη µέθοδο του AASHO, αλλά

διάφοροι επιστήµονες την τροποποίησαν και προσάρµοσαν τα

συµπεράσµατά τους στα δεδοµένα της χώρας τους. ∆ύο µέθοδοι που

αναφέρονται σε δασικές συνθήκες είναι η Ελβετική µέθοδος ή µέθοδος

Burlet και η Ελληνική (Εσκίογλου 1991) .

Στην εργασία αυτή – µε γνώµονα µία φιλοπεριβαλλοντική κατασκευή-

θα αναλυθούν οι παραπάνω παράγοντες και θα επιχειρηθεί χωρίς την

µεταβολή αυτών, µία αλλαγή χάραξης να µπορέσει να οδηγήσει στο

επιθυµητό αποτέλεσµα, βασιζόµενοι στον συλλογισµό που ακολουθεί.

Εφόσον ο κυκλοφοριακός φόρτος, ο τοπικός παράγοντας R και ο

συντελεστής αντοχής των υλικών οδοστρωσίας δεν µεταβάλλονται, τότε µε

την αλλαγή της χάραξης το µόνο που θα µεταβάλλεται θα είναι η µεταβολή

της αντοχής (CBR) από θέση σε θέση. Αποµένει πλέον µε αριθµητικά

παραδείγµατα να δούµε τι όφελος µπορεί να προκύψει για το περιβάλλον,

4

αν µια χάραξη που διέρχεται από ένα έδαφος αντοχής CBR1 την

µετατοπίσουµε ώστε να διέρχεται από έδαφος αντοχής CBR2,

εξοικονοµώντας έτσι υλικά και ενέργεια.

Υλικά και µέθοδοι έρευνας

Στην εργασία αυτή εργαστήκαµε µε βάση την Ελληνική µέθοδο που

βασίζεται στην προηγούµενη σχέση υπολογισµού δείκτη πάχους

οδοστρώµατος, όπου όµως ο τοπικός παράγοντας R αντικαταστάθηκε από

την τιµή 2-επειδή οι δασικοί δρόµοι βρίσκονται σε υψόµετρο µεγαλύτερο

των 800m - και ο κυκλοφοριακός φόρτος υπολογίζεται βάσει των παρακάτω

σχέσεων (Εσκίογλου 1991).

W = ( 100 / Κ) · Q · v · n (2) όπου:

όπου : Q = η ετήσια µεταφερόµενη ποσότητα ξυλείας σε m3

v = τα χρόνια σχεδιασµού του οδοστρώµατος

n = οι άξονες που απαιτούνται για τη µεταφορά 1 m3 ξύλου.

Κ = το ποσοστό % των οχηµάτων που κυκλοφορούν µόνο

για τις ανάγκες της ∆ασοπονίας όταν ο συνολικός

φόρτος θεωρείται ότι είναι 100%.

Αν γίνει αντικατάσταση των παραγόντων της εξίσωσης υπολογισµού

δείκτη πάχους οδοστρώµατος µε τις τιµές τους που προέκυψαν από την

παραπάνω ανάλυση, τότε λαµβάνεται, µετά την λογαρίθµησή της, η

επόµενη εξίσωση (Εσκίογλου 1991)

SN=-2.54+100.52416-0.16471logCBR+0.10681log [( 100 / Κ) . Q . v . n] (3)

ή η εξίσωση

SN=-2.54+100.52416-0.16471logCBR+0.10681log [(Q . v . n) ( 1+ζ )] (4)

όπου ζ = το επιπλέον ποσοστό των φορτηγών που κυκλοφορούν χωρίς να

µεταφέρουν ξυλεία.

Με βάση την εξίσωση, βρίσκεται ο δείκτης πάχους SN ενός ανθεκτικού

οδοστρώµατος αρκεί να γνωρίζουµε την κοκκοµετρική διαβάθµιση του

εδάφους που θα εδρασθεί το οδόστρωµα, το είδος κυκλοφορίας

(παράγοντες K, n), την µεταφερόµενη ποσότητα ξύλου (Q) σε κυβικά µέτρα

και τον προσδοκώµενο χρόνο ζωής του δρόµου (παράγοντας ν).

5

Λόγω του ότι η προσέγγιση του θέµατος γίνεται σε θεωρητικό επίπεδο,

καταβλήθηκε η προσπάθεια έτσι ώστε να χρησιµοποιηθούν στοιχεία που

ανταποκρίνονται σε µεγαλύτερο βαθµό στις συνθήκες που επικρατούν στα

ελληνικά δάση και που λήφθηκαν από πίνακες που προέκυψαν από

πειράµατα που πραγµατοποίησαν διάφοροι ερευνητές.

Το πλάτος του δρόµου που πρόκειται να κατασκευαστεί είναι 5 m, ενώ

θεωρήθηκε πως το κόστος διάνοιξης παραµένει το ίδιο ανεξαρτήτως του

εδάφους στο οποίο πρόκειται να κατασκευαστεί ο δρόµος. Για τους

παράγοντες Κ και ν που έχουν σχέση µε τη λειτουργία του δρόµου, λάβαµε

υπόψη µας τις τιµές 50% και 20 χρόνια αντίστοιχα.

Όσον αφορά την αντοχή των εδαφών, οι τιµές ελήφθησαν από τον

Πίνακα 1 και είναι χαρακτηριστικές τιµές εδαφών όπως ο ασβεστόλιθος και

ο φλύσχης, που συναντώται πολύ συχνά στη χώρα µας (Παπαµίχος 1990),

αλλά και συνυπάρχουν πολλές φορές στην ίδια περιοχή

Πίνακας 1.

Η µετατροπή των διάφορων αξονικών φορτίων µετατρέπονται σε

ισοδύναµους τυπικούς άξονες γίνονται µε βάση τον πίνακα 2.

Πίνακας 2.

Για την κατασκευή του οδοστρώµατος επιλέχτηκε θραυστό αµµοχάλικο

3Α, υλικό το οποίο χρησιµοποιείται συχνά στην Ελλάδα, µε τιµή αντοχής

όπως αυτή δίνεται από τον πίνακα 3.

Πίνακας 3.

Στους δασικούς δρόµους κυκλοφορούν διάφορες κατηγορίες

εµπορικών οχηµάτων όπου οι διαστάσεις, οι πιέσεις των ελαστικών και τα

υπόλοιπα χαρακτηριστικά τους και η κατανοµή του φορτίου τους, είναι

ανάλογα του τύπου του οχήµατος. Στον πίνακα 4 ακολουθούν ενδεικτικά

κάποιες τυπικές κατηγορίες εµπορικών οχηµάτων και η κατανοµή του

φορτίου τους και από τον οποίο για την παρούσα εργασία επιλέχτηκε τιµή

n= 0,27.

Πίνακας 4.

6

Παράδειγµα – Αποτελέσµατα

Εφαρµόζοντας τη σχέση (3) και για τιµές CBR που κυµαίνονται από 2,5

έως και 10% και ποσότητα µεταφερόµενης ξυλείας από 500 έως 75000 m3

προέκυψε ένας πίνακας διπλής εισόδου (Πίνακας 5) στον οποίο µας

δίνονται οι τιµές δείκτη πάχους SN οδοστρωµάτων.

Πίνακας 5.

Αν παράδειγµα, από έδαφος µε αντοχή CBR= 3 όταν µεταφέρεται

ετησίως ποσότητα ξυλείας ίση µε 5000m3 απαιτείται οδόστρωµα µε δείκτη

πάχους SN =6,38 , όταν η ίδια ποσότητα µεταφέρεται από έδαφος αντοχής

CBR= 5 ο δείκτης πάχους µειώνεται SN= 5,66. Έχουµε δηλαδή µία µείωση

της τάξης των ∆SN= 6,38-5,66 =0,72. Εάν ο πλάτους 5 µέτρων δασικός

δρόµος πρόκειται να κατασκευαστεί αποκλειστικά από θραυστό

αµµοχάλικο 3Α µε συντελεστή α2 = 0,13, τότε η εξοικονόµηση υλικού θα

ανέλθει σε 0,72

5,540,13 0,13

SND cm

∆= = = .

∆ηλαδή ανά τρέχον µέτρο εξοικονόµηση πρώτων υλών 0,0554m Χ 1m X

5m = 0,28 m3, και συνολικά σε έναν δασικό δρόµο µήκους 2000 m η

εξοικονόµηση υλικού θα ανέρχεται σε 2000m X 0,28m3 = 560 m3.

Όταν επιχειρείται αλλαγή χάραξης από έδαφος αντοχής CBR= 3 σε

άλλο έδαφος µε αντοχή CBR= 4 και µεταφέρεται ποσότητα 1000m3

ξυλείας, τότε η µείωση της επιβάρυνσης 1m3 εξαιτίας του κόστους

κατασκευής οδοστρώµατος θα είναι ∆SN= 0,34

1000 που είναι µεγαλύτερη

από την τιµή ∆SN=0,41

5000 που αντιστοιχεί στη µείωση της ίδιας

επιβάρυνσης για την ίδια αλλαγή χάραξης αλλά για ποσότητα

µεταφερόµενης ξυλείας τα 5000m3 ή την τιµή ∆SN=0,44

10000 για ποσότητα

µεταφερόµενης ξυλείας τα 10000m3.

Συµπεραίνεται ότι η µεταβολή ∆SN δύο λύσεων οδοστρώµατος

αυξάνεται, αυξανόµενης της µεταφερόµενης ποσότητας ξυλείας, όταν

αναφέρεται σε εδάφη της ίδιας αντοχής, ενώ η µείωση της επιβάρυνσης 1m3

7

εξαιτίας του κόστους κατασκευής οδοστρώµατος αυξάνει όσο µειώνεται η

ποσότητα µεταφερόµενης ξυλείας για την ίδια αλλαγή χάραξης.

Σχήµα 1.

Σχήµα 2.

Η έρευνα της αλλαγής της χάραξης από έδαφος µικρής αντοχής σε

έδαφος µεγαλύτερης αντοχής, επιτρέπει τον υπολογισµό του επιπλέον

µήκους της χάραξης κατά το οποίο είναι δυνατόν να επιµηκυνθεί η

καινούρια χάραξη χωρίς αυτό να είναι εις βάρος της οικονοµικότητας.

Έστω ότι για µεταφορά ποσότητας 500 m3 ξυλείας , προτάθηκε αρχική

χάραξη από έδαφος µε αντοχή CBR= 3. Για την κατασκευή του

οδοστρώµατος ο Πίνακας 5 δίνει SN =4,43. Αν όµως η χάραξη περάσει από

έδαφος µε αντοχή CBR= 5, τότε µε τους ίδιους υπολογισµούς θα έχουµε SN

=3,87, οπότε η διαφορά είναι ∆SN= 0,56. Εάν ο πλάτους 5 µέτρων δασικός

δρόµος πρόκειται να κατασκευαστεί αποκλειστικά από θραυστό

αµµοχάλικο 3Α µε συντελεστή α2 = 0,13, τότε η εξοικονόµηση υλικού θα

ανέλθει σε D=0,56

4,30,13 0,13

SNcm

∆= = και συνολικά σε έναν δασικό δρόµο

µήκους 2000 m η εξοικονόµηση υλικού θα ανέρχεται σε 2000m X 5m Χ

0,043m= 430 m3

Η καινούρια χάραξη θα απαιτεί πάχος οδοστρώµατος D΄=

3,8729,8

0,13cm= και ανά τρέχον µέτρο θα απαιτούνται 0,298 m X 1m X 5

m = 1,49 m3 αµµοχάλικου. Εποµένως µε το πλεονάζον υλικό, και χωρίς να

υπολογίζεται το κόστος της διάνοιξης των επιπλέον µέτρων, µπορούν

επιπλέον να διαστρωθούν 430

2891,49

m=

Σχήµα 3.

Τέλος παρατηρούµε πως η µείωση του όγκου του οδοστρώµατος ανά

τρ.µ του παραπάνω δρόµου, όταν η αλλαγή της χάραξης γίνεται από CBR

2,5 σε 5 ανέρχεται σε 30%, ενώ για CBR από 5 έως 10 η µείωση είναι

26,5% και το οποίο συνεπάγεται 53% και 47% αντίστοιχα επί της

συνολικής µείωσης για αλλαγή της χάραξης από CBR 2,5 σε 10.

8

Συµπεράσµατα

Με βάση τα αποτελέσµατα που προέκυψαν από την εφαρµογή των

παραπάνω σχέσεων και µεταβολών εξάγονται τα εξής συµπεράσµατα.

1. Ότι αλλαγή χάραξης θα πρέπει να γίνεται µόνο σε εδάφη χαµηλής

αντοχής- µέχρι (CBR=5)- προς όφελος της οικονοµικότητας της

κατασκευής και της φιλοπεριβαλλοντικής Οδοποιίας. Τα εδάφη που

προτείνονται είναι τα αργιλώδη, πηλώδη και ελάχιστα αργιλοπηλώδη,

που προέρχονται κυρίως από ασβεστόλιθο και λιγότερο από γαύρο,

περιδοτίτη, φλύσχη και αργιλικό σχιστόλιθο.

2. Η αλλαγή χάραξης θα πρέπει επίσης να προτιµάται σε δρόµους όπου

µεταφέρονται µικρές ποσότητες ξυλείας, γιατί εκεί έχουµε µεγαλύτερη

µείωση της επιβάρυνσης 1 m3 ξυλείας λόγω κόστους κατασκευής.

3. Από την αλλαγή της χάραξης µπορεί να εξοικονοµηθούν µεγάλες

ποσότητες υλικών οδοστρωσίας καθώς και ποσότητες ενέργειας,

προστατεύοντας ταυτόχρονα το περιβάλλον. Επιπλέον, όπου το κόστος

οδοστρωσίας ανά τρέχον µέτρο είναι µεγαλύτερο του κόστους

διάνοιξης, τότε συµφέρει να επιλεγεί καινούρια χάραξη σε έδαφος

µεγαλύτερης αντοχής. Όπου όµως η οδοστρωσία γίνεται µε φθηνά υλικά

βάσης και υπόβασης χωρίς ασφαλτική επιφάνεια , τότε το οικονοµικό

κέρδος από την αλλαγή χάραξης δεν µπορεί να αντισταθµίσει το

αυξηµένο κόστος της επιπλέον διάνοιξης.

9

Selection of the design of forest roads due to the resistance of

the soil in an environmentally friendly construction. Ilias Mel. Sfyridis, Panagiotis Ch. Eskioglou

Aristotle University of Thessaloniki Department of Forestry & Natural Environment

Laboratory of Mechanical Sciences and Topography

Abstract The construction of forest roads is a serious interference with the natural environment, which may be in addition to a variety of positive and negative consequences. Therefore the design of forest roads should be given due attention to protecting the environment and the careless use of road aggregates. To achieve this goal and played a crucial role in the sizing of the pavement, having a direct connection with the use of inert materials. The purpose of this study was to examine whether making a change from low ground resistance to ground greater strength could lead to an environmentally-friendly construction. Calculated based on the Greek method of calculating pavement thickness ratio for different values of CBR soil and amount of timber carried, the SN ratio of pavement thickness and the extra length of road that can be cast from the material savings. Concluded that it is preferable to choose a new development on land greater resistance when the road construction cost exceeds the cost of boring because we save so large quantities of paving materials and quantities of energy while protecting the environment.

10

Βιβλιογραφία

Burlet, E., 1980. Dimensionierung und Verstärkung von Strassen mit

geringen Verkehr und flexiblem Oberbau. Diss ETH Nr 6711. Zürich.

Εσκίογλου, Π., 1991. Οικονοµικά και ανθεκτικά οδοστρώµατα στα ορεινά

δάση της Ελλάδας (∆ιδακτορική ∆ιατριβή). Θεσσαλονίκη

Εσκίογλου, Π., 1992. Tο έδαφος σαν παράγοντας διάνοιξης και κατασκευής

οδοστρωµάτων στο δάσος. Επιστηµονική επετηρίδα του Τµήµατος

∆ασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος. Τόµος Λ∆/1 αρ. 25 σελ.722-733.

Εσκίογλου, Π., 2000. Υπολογισµός του κυκλοφοριακού φόρτου σε σχέση

µε τη µεταφερόµενη ποσότητα ξυλείας στους δασικούς δρόµους. Πρακτικά

9ου Πανελλήνιου ∆ασολογικού Συνεδρίου. Κοζάνη.

Εσκίογλου, Π., 2004. Εδαφοµηχανική και Θεµελιώσεις, Πανεπιστηµιακές

σηµειώσεις. Σελ. 19-28. Θεσσαλονίκη.

Εσκίογλου, Π., 2002. ∆ασική Οδοποιία ΙΙ (Κατασκευή δασικών δρόµων).

Πανεπιστηµιακές σηµειώσεις. Σελ. 106-142. Θεσσαλονίκη.

Kuonen, V., 1979. Bodenstabilisiezung. ETH- Zürich.

Παπαµίχος, Ν., 1990. ∆ασικά Εδάφη (Έκδοση Β’). Θεσσαλονίκη.

Στεργιάδης, Γ.Χ., 1988. ∆ασική Οδοποιία ΙΙ (Κατασκευή δασικών δρόµων).

Υπηρεσία ∆ηµοσιευµάτων. Θεσσαλονίκη. Σελ. 293.

11

Πίνακες και ∆ιαγράµµατα

Πίνακας 1. Τιµές αντοχής CBR% για διάφορα εδάφη της χώρας.

Πίνακας 2. Συντελεστές ισοδυναµίας για µετατροπή φορτίου αξόνων µε πίεση ελαστικών 80 και ( 100 ) psi, σε ισοδύναµους άξονες.

Πίνακας 3. Συντελεστές αντοχής υλικών που αντιστοιχούν σε ισοπαχείς στρώσεις των 10cm.

Πίνακας 4. Τυπικές κατηγορίες εµπορικών οχηµάτων και κατανοµή του φορτίου τους.

Πίνακας 5. Τιµές δείκτη πάχους SN οδοστρωµάτων, για διάφορες τιµές, αντοχής εδάφους και ποσότητα µεταφερόµενης ξυλείας.

Σχήµα 1. Μεταβολή του SN για ποσότητες µεταφερόµενης ξυλείας από 1000-10000 m3 και διάφορες τιµές του CBR.

Σχήµα 2. Υπολογισµός του SN για εδάφη µε CBR 3-7 και διάφορες ποσότητες µεταφερόµενης ξυλείας.

Σχήµα 3. Υπολογισµός του όγκου οδοστρώµατος(m3) από 3Α ανά τρ.µ για δρόµο πλάτους 5 µέτρων σε εδάφη µε CBR από 2,5-10 και ποσότητα µεταφερόµενης ξυλείας 500m3.

12

Πίνακας 1.

Μητρικό πέτρωµα

Είδη εδάφους κατάταξη

Αντοχή υπεδάφους Τιµές CBR %

Γάββρος Πηλώδη CL,ML,SC-CL Αργιλώδη CL και CH

6 3 , 4 , 5

Γνεύσιος γρανίτης

Πηλώδη ML Αµµοπηλώδη GC-CL,SC-CL Αµµοαργιλώδη SC-CL Αµµώδη SC-CL,GC-CL Αµµοπηλώδη SM-ML

6.5 6.5 , 7

7 7.5 , 8

7 Φλύσχης Πηλώδη CL,SC-CL,M

Αργιλώδη CL,CH Αργιλοπηλώδη CL

4 , 5 , 6 3 , 4 , 5

5 Συµπαγής ασβεστόλιθος

Αργιλοπηλώδη ML Αργιλώδη CL,CH

5 , 5.5 3 , 4 , 5

Αργιλικός σχιστόλιθος

Πηλώδη CL,ML Αργιλώδη CL,CH

4 , 5 4 , 5

Περιδοτίτης Πηλώδη CL,SC-CL Αργιλοπηλώδη CL

5 , 6 5

Μαρµαρυγιακός σχιστόλιθος

Αµµοαργιλώδη, αργιλοπηλώδη Αργιλώδη CL,ML,SC-CL Αµµώδη, αµµοπηλώδη SC-CL

5.5 , 6 5

7.2 Ασβεστολιθικός ψαµµίτης

Πηλοαµµώδη SC-CL Αµµοπηλώδη SC-CL,GC-CL Πηλώδη CL, SC-CL

6 , 7 , 7.5 6 , 7

6 Πίνακας 2.

Βάρος Άξονα Συντελεστές Ισοδυναµίας ανά τύπο άξονα

KN Kips Μονός µε µονά

ελαστικά

Μονός µε διπλά ελαστικά

∆ίδυµος µε διπλά ελαστικά

44.5 10 0.45 (0.76) 0.33 (0.55) 0.13 (0.21) 53. 12 0.64 (1.0) 0.48 (0.8) 0.18 (0.3) 62.3 14 0.86 (1.44) 0.62 (1.1) 0.24 (0.4) 80 18 1.4 (2.32) 1 (1.7) 0.38 (0.64) 106.8 24 2.4 (4) 1.75 (3) 0.66 (1.1) 124.5 28 3.2 (5.36) 2.3 (4) 0.89 (1.5) 133.5 30 3.7 (6.11) 2.65 (4.4) 1.01 (1.7) 178 40 6.3 (10.6) 4.5 (7.6) 1.75 (2.9) 195.7 44 5.2 (9) 2.1 (3.5) 204.5 46 5.85 (10) 2.3 (3.8) 213 48 6.7 (11) 2.47 (4.1)

13

Πίνακας 3.

Στρώση οδοστρώµατος Τιµή Αντοχής

CBR % Τιµή συντελεστή αντοχής ai

Επιφανειακή στρώση Ασφαλτική 1400ibs a1= 0.35 - 0.4

Βάση Αµµοχάλικο θραυστό 3Α 80 a2 = 0.13 Αµµοχάλικο θραυστό 0155 100 a2 = 0.14 Σταθεροποιηµένη µε ασβέστη 7%

120 - 140 a2 = 0.15 - 0.2

Σταθεροποιηµένη µε τσιµέντο 7%

120 - 160 a2 = 0.15 - 0.2

Σταθεροποιηµένη µε παραπροϊόντα

20 - 110 a2 = 0.08- 0.15

Υπόβαση Αµµώδες χαλίκι 15 a3 = 0.07 Αµµοχάλικο 0150 25 a3 = 0.1 Ανακυκλωµένα υλικά 20 - 110 a3 = 0.08-0.15

14

Πίνακας 4.

TYΠOΣ

OXHMATOΣ

Κατανοµή

αξόνων

E.A / O.A.

(Μικτό

βάρος)

KN* 10-1

Ισοδύναµα

φορτία

ανά άξονα

και

(συνολικά)

KN* 10-1

Μεταφερόµενη

ποσότητα

ξύλου

συνολικά και

από

(1 ισοδύναµο

άξονα)

m3

Ισοδύναµοι

άξονες που

µεταφέρουν

1 m3

n

1 2 3 4 5

Mercedes 1632 8 / 11 ( 19 )

1.4/ 1.87 (3.25)

14.9 (4.6)

0.22

Mercedes 1924 και 1926, Daf DH 385, Magirus 64, Steyer K38, Volvo GT 10

6/ 13 ( 19 )

0.75/ 3.1 ( 3.85 )

14.4 (3.7)

0.27

Mercedes 2226, 2232

6.5/ 2x8 (22.5)

0.9/ 1.43 (2.33)

21 (9)

0.11

Mercedes 2226, (6X2)

6.5/ 10/ 6 (22.5)

0.9/ 2.19 (3.1)

22.01 (9.7)

0.14

Mercedes 2628, Daf, Volvo F89, MAN

6.5 /2X10 (27)

0.9/ 2.19 (3.1)

28.4 (7)

0.11

Mercedes 32 5/ 5/ 22

(32) 1.2./ 2.6

(3.8) 28

(7.36)

0.14

DAF (4ax) 14/ 22 (36)

1.8/ 2.6 ( 4.4)

33 (7.5)

0.13

Mercedes 8x2 6/ 6 / 20

(32 ) 1.5/ 2.19

(3.7) 30 (8)

0.12

Volvo (4ax) 8/ 10/ 20

(38)

1.4/ 1.55/ 2.19

(5.15)

36 (7)

0.14

Mercedes 1926, AS 32

7.5/12.5/16 (36)

1.3 +3+2.2 (5.5)

30 (5.5)

0.18

Πίνακας 5.

Ετήσια ποσότητα µεταφερόµενης ξυλείας m3

500 1000 2500 5000 10000 25000 50000 75000

CBR SN SN SN SN SN SN SN SN 2,5 4,65 5,2 6 6,66 7,36 8,38 9,09 9,74 3 4,43 4,97 5,75 6,38 7,07 8,05 8,87 9,38 4 4,12 4,63 5,36 5,97 6,63 7,57 8,34 8,83 5 3,87 4,37 5,07 5,66 6,29 7,2 7,95 8,42 6 3,68 4,16 4,85 5,42 6,03 6,91 7,64 8,09 7 3,53 3,99 4,66 5,22 5,82 6,68 7,39 7,83 8 3,39 3,85 4,51 5,05 5,64 6,48 7,17 7,6 9 3,28 3,73 4,38 4,90 5,48 6,3 6,98 7,4 10 3,18 3,62 4,26 4,78 5,34 6,15 6,82 7,23

15

3.50

4.00

4.50

5.00

5.50

6.00

6.50

7.00

7.50

8.00

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Τιµές CBR%

∆είκτης

SN

1000m3

5000m3

10000m3

Σχήµα 1.

CBR=3

CBR=5

CBR=7

0

2

4

6

8

10

0 10 20 30 40 50 60 70 80

* 103 Ποσότητα µεταφερόµενης ξυλείας για 20 έτη

∆είκτης

SN

Σχήµα 2.

16

500m3

1.00

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

1.60

1.70

1.80

1.90

2 4 6 8 10

Τιµές CBR %

Όγκος οδοστρώµατος

(m3)

από 3Α

ανά

τρ.µ

Σχήµα 3.