Co to jest sztywny chodnik?
Sztywna nawierzchnia jest terminem technicznym określającym każdą nawierzchnię betonową. Drogi betonowe nazywane są sztywnymi, a drogi asfaltowe są elastyczne. Terminy te odnoszą się do ilości odkształceń powstających na samej powierzchni drogi podczas użytkowania i z upływem czasu. Największymi zaletami stosowania nawierzchni betonowej jest jej trwałość i zdolność do utrzymywania kształtu. Istnieją trzy podstawowe rodzaje sztywnych nawierzchni powszechnie stosowanych na całym świecie.
Podstawowa konstrukcja sztywnej nawierzchni jest bardzo prosta. Warstwa powierzchniowa, złożona z płyt z cementu portlandzkiego (PCC), osadzona jest na garstce podwarstw. Warstwa bezpośrednio pod PCC jest bardziej elastyczna niż beton, ale wciąż dość sztywna. Ta warstwa stanowi stabilną podstawę dla PCC, a także pomaga w drenażu. Niektóre drogi mają drugą podwarstwę pod pierwszą, która jest jeszcze bardziej elastyczna, a niektóre po prostu mają istniejącą glebę. Najważniejszym czynnikiem decydującym o tym, czy ta druga warstwa jest konieczna, jest skład istniejącego materiału.
Elastyczna i sztywna nawierzchnia to dwa podstawowe style nawierzchni drogowych. Elastyczna nawierzchnia jest prawie zawsze asfaltowa, podczas gdy sztywna nawierzchnia jest betonowa. Różnica między tymi dwoma stylami sprowadza się głównie do deformacji. Elastyczna nawierzchnia pozwala na znaczne odkształcenie pod dużym obciążeniem; oznacza to, że droga ugnie się pod wpływem stresu. Sztywna nawierzchnia pozostanie stała, gdy zostanie poddana naprężeniu i pęknie, gdy naprężenie przekroczy swoje tolerancje.
Sposób, w jaki nawierzchnia betonowa radzi sobie z pękaniem, jest główną różnicą między trzema rodzajami nawierzchni. Najpopularniejszy styl, łączony zwykły beton (JPC), składa się z płyt bez zbrojenia stalowego. Kiedy pojawiają się pęknięcia, powinny one występować w pęknięciach między płytami, ułatwiając naprawę nawierzchni drogi.
Połączony żelbet zawiera stalową siatkę, która wzmacnia konstrukcję płyty betonowej. Betonowe płyty stosowane w tym stylu są często znacznie większe niż te stosowane w projektach JPC. Wzmocnienie zapobiega pęknięciom, dzięki czemu większe płyty mogą być skuteczne. Pęknięcia, gdy się pojawiają, nadal zwykle występują między płytami.
Trzeci styl, stale zbrojony beton, zawiera dużą ilość zbrojenia stalowego. Płyty te nie są przeznaczone do pękania w punktach połączeń - sama płyta pęka. Stalowe wzmocnienie utrzymuje szczeliny tak blisko siebie, że nie powodują problemów konstrukcyjnych w płycie.
Istnieją dwa główne powody stosowania sztywnej nawierzchni, z których oba wynikają z jej twardości. Ponieważ powierzchnia jest twardsza, z czasem jest również bardziej trwała. Dzięki temu droga jest w dobrym stanie technicznym znacznie dłużej niż na miękkich powierzchniach. Kolejną zaletą dróg betonowych jest ich kształtowanie. Ponieważ powierzchnia może wytrzymać dużą masę bez deformacji, możliwe jest utworzenie zagajników i kanałów na drodze w celu zapewnienia dodatkowej przyczepności i odprowadzenia wody z powierzchni drogi.