Teejuht sügis 2022

Osakaal d ≤ 0,063 mm (massiprotsent)

Joonis 2. Saksamaa külmakerke hindamise meetod põhineb pinnase peenosiste sisaldusel ja ühtlusteguril C . U Külmakerkeohutuks loetakse pinnased, mis jäävad graafikul heledale alale. Joonisel olevad tähised pärinevad Saksa standardist DIN 18196 „Pinnase- ja vundamenditööd. Ehituseks kasutatava pinnase klassifikatsioon“. Külmakerkeohutuks loetakse pinnas F1, alla 5% peenosistega liivad (ST, SU, SW, SI ja SE) või kuni 15% peenosiste sisaldusega kruusad (GT, GU, GW, GI ja GE). Külmakerkelised on pinnased F2 ja F3 (erineval määral), üle 15% peenosistega liivad (ST* ja SU*) ja kruusad (GT* ja GU*).

d 60 d 10

=

Ebaühtlustegur C U

Külmakerkeline pinnas Külmakerkeohutu pinnas

Eestis on arvutuslik lubatav külmakerge asfaltkattega teedel 40 mm ning kerg- ja siirdekatenditel vastavalt 60 ja 100 mm. Nende väär- tustega tuleb teekatendi projekteerimisel arvestada. Ka mujal riiki- des on rakendatud sarnast praktikat: mida paksem konstruktsioon, st suurem liiklussagedus ja -kiirus, seda väiksem on lubatav külma- kerge. Raudteedel, kus liiklemiskiirus on suurem, on lubatav külma- kerge veel palju väiksem ja konstruktsiooni kogupaksus märkimis- väärselt suurem. Näiteks Rail Balticu konstruktsioon peab olema umbes kahe meetri ulatuses külmakerkeohututest materjalidest. Külmumissügavus Suurimat sügavust, mille juures pinnases olev vesi võib veel jäätuda, nimetatakse maksimaalseks külmumissügavuseks.

seda tegelikult ei pruugi olla, või vastupidi – lubades kasutada objektil ka sellist pinnast, millega tekivad probleemid.

Kõige tavapärasemad kaudsed meetodid põhinevad pinnase terastikulisel koostisel. Üks esimesi, kes pakkus välja terakoostisel põhineva meetodi, oli tuntud ehitusinsener Arthur Casagrande. See Euroopa juurtega Ameerika geotehnik väitis 1931. aastal avaldatud uurimustöös, et külmakerkeliseks osutuvad ebaühtlase terakoosti- sega pinnased, milles alla 0,02 mm osiste osakaal on üle 3%, ja ühtlase terakoostisega pinnased, milles alla 0,02 mm osiste osakaal on üle 10%. Hilisemad terakoostisel põhinevad külmakerkelisuse hindamise kriteeriumid tuginevad paljuski Casagrande'i seisukohta- dele, mida on täpsustatud või mille paikapidavust on kinnitatud. Suure töö otseste ja kaudsete külmakerke hindamise meetodite analüüsimisega tegi 1980ndatel ära Ameerika Ühendriikide sõjaväe insenerkorpuse külma kliimaga piirkondade teadus- ja arendus- labor (US Army Corps of Engineers Cold Regions Research and Engineering Laboratory), kes võrdles omavahel rohkem kui 100 ot- sest ja kaudset külmakerkelisuse hindamise kriteeriumi, mis pärine- sid nii Euroopast kui ka Põhja-Ameerikast. Laboris reastati need reaalsete külmakerget hindavate katsete abil paremusjärjestuse alusel. Selle tulemusena leiti, et Casagrande'i kriteerium on sõltu- mata oma lihtsusest üsnagi täpne meetod külmakerkeliste pinnas- te tuvastamiseks. Ka Euroopas ja rahvusvahelisel tasandil on välja töötatud mitme- suguseid terakoostisel põhinevaid külmakerke hindamise kritee- riume (joonised 2 ja 3). Eesti maanteede projekteerimisnormides kasutatakse samuti terakoostisel põhinevat kaudset hindamis- meetodit.

Üldiselt on külmakerke- ohutud nn puhtad liivad ja kruusad. Mölli ja savi sisalduse kasvuga muutub pinnas eri määral külmakerkeohtlikuks ja käitub kui pesukäsn, imades endasse niiskust.

65

TEEJUHT / NR 3

Powered by