Killustikust katendikihtide analüüs ja olemus eestis

Lõputöö eesmärgiks oli analüüsida, kuidas on killustikust katendikihid Eesti riigimaanteedel vastu pidanud. Analüüsis käsitleti teelõike, mille vanus oli kuni 25 aastat. Võrreldi erineva killustikust konstruktsiooniga teelõike, uuriti nende kandevõimeid, neil esinevaid defekte ja roopa sügavust. Uuringus kasutatud andmed tuginesid Riiklikul Teeregistri andmebaasil. Analüüsist selgus, et paekillustikust aluste eluiga sõltub liikluskoormusest, konstruktsiooni paksusest kui ka aluspinnasest. Selgus, et 15 aastat vanematel teelõikudel olid suured kandevõime probleemid. Nõrga kandevõime peamiseks põhjuseks oli see, et liikluskoormus oli kasvanud kiiremini, kui seda prognoosid ette olid näinud. Sellest tulenevalt oli killustikalus saanud kahjustada ning ei suutnud koormusi edasi jagada alumistele kihtidele ning killustik oli ilmselt purunenud vahetult asfaldikihtide all. Kandevõime FWD vajumaikausi parameetrite SCI, BDI ja BCI väärtuste analüüs kinnitas püstitatud oletusi, et paekillustikust aluste eluiga on umbes 15 aastat. Antud teelõikude kandevõime vajumikausi parameetrite väärtuste analüüsil selguski, et suured probleemid esinesid just killustikaluses, mis ei olnud põhjustatud kehvast aluspinnasest. 15 aastat vanade teelõikude roopa arengu analüüs viitas samuti sellele, et killustikalus võis olla vahetult asfaldikihi all purunenud. Roobas antud teelõikudel arenes samuti väga kiiresti. Roobas arenes 4 aastaga juba 19 mm sügavuseks. Kõike eelnevat arvesse võttes jõuti järeldusele, et paekillustikust aluste eluiga sõltub suuresti liikluskoormusest, kuid ilmselt jääb 15-20 aasta vahele. Analüüsist selgus, et killustikalustega teelõikude kandevõime suuresti sõltus killustikaluste kui ka asfaldikihtide kogupaksusest ning aluspinnase seisukorrast. Vajalikust madalam oli kandevõime nendel teelõikudel, kus oli liialt õhuke asfaldikiht või liiat õhuke killustikaluse kiht. Parema kandevõimega olid teelõigud, kus oli asfaldikihtide kogupaksus vähemalt 15 cm ja killustikaluse kogupaksus 25 cm. Roopa areng sõltus peamiselt üldisest kandevõimest ning liiklussagedusest. Suure kandevõimega teelõikudel oli ka roopa areng aeglane. Vajalikust kandevõimest nõrgema kandevõimega teedel oli roopa areng kiire. Autor soovitab põhimaanteedel killustikust alustega teelõikude ülakihtides kasutada tardkivikillustikust kihte ning alumistes kihtides paekillustikust kihte.

The analysis of unbound layers and substance of the Estonian roads. The primary objective of the study is to analyse the conditions of various unbound layers on state roads in Estonia. The analysis covers roads that were made less than 25 years ago. The study examines the bearing capacity, the nature of defects and the depth of the rutting on roads with different ways of construction. The data for the reaserch comes from the National Road Register. The study finds that the life of unbound layers depends on the traffic load, the thickness of the structure and the condition of subsoil. The study also reveals that the roads that were more than 15 years old had weak bearing capacity. The main reason for this is probably that the traffic load has been larger than initially estimated. Due to the heavy traffic load, the unbound layers became damaged under the asphalt layers. As a result, these layers did not transmit the traffic load further to the lower layers. The analyses of bearing capacity parameters also confirms that the effective lifetime of unbound layers is approximately 15 years. The analyses of the depth of rutting reaches the same conclusion. The growth rate of the depth rutting was very high. The further analysis shows that the bearing capacity of roads depends mostly on the total thickness of asphalt layers and the condition of subsoil. The depth of rutting mostly depends on the overall bearing capacity and the condition of subsoil.