Vzorové poruchy netuhých vozovek
10.7.2016

Vliv povrchových vlastností vozovek na nehodovost

Úvod

Sledování vývoje vlastností povrchu silnic a dálnic se v poslední
době stává jedním ze zjišťovaných parametrů vzhledem k bezpečnosti a
plynulosti silničního provozu. Včasným zjištěním nevyhovujících povrchových
vlastností a provedenými opatřeními je totiž možné předejít vzniku dopravních
nehod zvyšovat bezpečnost silničního provozu.

Není proto divu, že se správci silniční a dálniční sítě stále
více orientují na měření povrchových vlastností vozovek. Získané informace jim
umožňují cíleně směřovat finanční prostředky na řešení údržby a oprav nevyhovujících
a havarijních úseků. Bohužel, finanční prostředky mnohdy nestačí pokrývat ani skutečnou
potřebu.

Z dlouhodobého hlediska jsou pak v některých
případech finanční prostředky, vzhledem k jejich nedostatku, vynakládány
značně neefektivně. Místo komplexní opravy/údržby jsou nevyhovující úseky opravovány
jen provizorně. V takovém případě se může stát, že se jedno místo opraví
několikrát a ve výsledku skutečné náklady převyšují částku, kterou by stála
oprava kvalitní a dlouhodobá.

Proto by měli správci komunikací věnovat větší pozornost důkladné
přípravě tak, aby byly veřejné prostředky vynakládány cíleně tam, kde je to
potřeba. Na základě včasné diagnostiky lze u zjištěných nevyhovujících úseků připravit
finanční plán včetně návrhu priorit a technologie opravy.

Důvody sledování proměnných parametrů

V současné době se dostává do odborného i veřejného povědomí
nutnost zjišťování proměnných parametrů vozovek.

V roce 2012 a 2013 byl se zlínskou správou Ředitelství
silnic a dálnic řešen pilotní projekt na komplexní diagnostiku silnic I. tříd v
kraji. V rámci tohoto projektu bylo provedeno měření proměnných parametrů
silniční sítě (protismykové vlastnosti povrchu vozovek, měření podélných
nerovností s vyjádřením mezinárodního indexu IRI, měření nerovností
planografem). Součástí měření bylo také vyhledání poruch včetně zaznamenání
jejich rozsahu a staničení a zařazení do klasifikačních tříd dle TP 87.

Toto vyhodnocení bylo následně převedeno do interaktivní
mapy, ze které si může správce filtrovat jednotlivé úseky a zobrazovat
jednotlivé zjišťované parametry včetně nehodovosti. Na základě zjištěných dat
pak byla potvrzena souvislost mezi nehodovostí a nevyhovujícími úseky
z hlediska protismykových vlastností a nerovností IRI.

Díky databázi, která obsahuje informace o povrchových
vlastnostech a nehodovosti, je možné provádět dlouhodobější plánování, přípravu
údržby a oprav jednotlivých nevyhovujících úseků. Na vybraných úsecích je poté
možno provést diagnostický průzkum s návrhem optimální technologie opravy. Díky
této přípravě a optimalizaci procesu je možné ušetřit nemalé finanční
prostředky, zvýšit bezpečnost a plynulost silničního provozu a zvýšit cestovní
komfort na našich silnicích.

Metodika zjišťování proměnných parametrů

Jednotlivé zjišťované parametry byly měřeny a vyhodnocovány
dle příslušných norem ČSN a technických předpisů.

 

Protismykové vlastnosti povrchu vozovky

Protismykové vlastnosti povrchu vozovky byly měřeny zařízením
GripTester v souladu s ČSN 73 6177:2009 „Měření a hodnocení
protismykových vlastností povrchu vozovek“. Úseky byly měřeny rychlostí 60 km/h
v extravilánu a rychlostí 40 km/h v intravilánu. Měření bylo
prováděno při poměru skluzu 14,5 % a výšce vodního filmu 0,25 mm. Na obrázku č.
1 je zobrazeno zařízení GripTester®.

Obrázek 1: Měřící zařízení GripTester®

Měření podélných nerovností s vyjádřením mezinárodního indexu IRI

Měření podélných nerovností s vyjádřením mezinárodního
indexu IRI probíhalo dle ČSN 73 6175 „Měření a hodnocení nerovností povrchů
vozovek“. Měření nerovností bylo provedeno zařízením HawkEye. Jedná se o
laserový profilometr, který provádí měření laserovými paprsky a akcelerometry
v obou jízdních stopách. Zařízení Hawkeye slouží zároveň k měření
makrotextury povrchu. Jedním pojezdem je tedy možno zjistit více parametrů. Na
obrázku č. 2 je zobrazeno zařízení Hawkeye 1000.

Obrázek 2: Měřící zařízení Hawkeye 1000

Měření povrchových nerovností planografem

Měření povrchových nerovností zařízením planograf probíhalo
dle ČSN 73 6175 „Měření a hodnocení nerovností povrchů vozovek“. Měření
nerovností je prováděno pod základní čtyřmetrovou délkou. Na nerovné vozovce se
jedno nebo více koleček nedotýká povrchu vozovky a měřící kolečko sleduje
nerovnosti povrchu vozovky odpovídajícími svislými pohyby nahoru a dolů.

Vizuální prohlídka

Vizuální prohlídka byla provedena záznamem panoramatických
kamer a následným vyhodnocením poruch dle TP 87. Výstupy z této vizuální
prohlídky byly následně propojeny s ostatními zjišťovanými parametry.

Výsledky měření

Z uvedených měření ve Zlínském kraji je zřejmé, že mezi nejrizikovější úseky z hlediska hodnocení
proměnných parametrů patří úseky před křižovatkami, přechody pro chodce,
směrové oblouky o malých poloměrech, úseky ve stoupání/klesání nebo kombinace
těchto míst. Z tohoto důvodu je potřeba se na tyto úseky zaměřit a na
nevyhovujících místech provést příslušná bezpečnostní opatření. Zejména je
potřeba se zaměřit na úseky s vysokým podílem chodců – průtahy obcí a měst.
K jednotlivým případům je však
potřeba přistupovat individuálně s přihlédnutím k místní situaci.

Riziko vzniku dopravní nehody se např. zvyšuje v případě,
že má řidič pocit bezpečí. Tedy když se vozovka jeví vizuálně v pořádku,
ale povrchové vlastnosti jsou nevyhovující, což řidič nepozná. Na úsecích,
které jsou v opticky špatném stavu je řidič vždy pozornější a opatrnější,
protože očekává nějaké nebezpečí.

V grafu č. 1 je uvedena závislost délky brzdné dráhy
při rychlosti 60 km/h. Z tohoto grafu je zřejmé, že rozdíl v brzdné
dráze při rychlosti 60 km/h na silnici klasifikované stupněm 1 a 5 je 22 m!

Graf 1: Závislost brzdné dráhy na rychlosti

Návrh řešení – způsoby možných zlepšení povrchových vlastností

Vhodným nastavením systému oprav a údržeb silniční sítě ČR
je možné uspořit nemalé finanční prostředky, které je následně možné použít na
zvyšování bezpečnosti silničního provozu.

Ke zlepšení protismykových vlastností povrchu vozovky je
možno přistoupit z několika možných pohledů – technologií. Výběr
jednotlivých technologií závisí na aktuálních podmínkách, jako jsou: situování
úseku, směrovém a výškovém uspořádání komunikace, povrchu vozovky (asfaltový, cementobetonový
kryt), rozsahu potřebné úpravy atd.

Tryskání tlakovou vodou se také používá převážně na površích
CBK. Tato technologie je v současné době zkoumána na pokusných úsecích
z hlediska trvanlivosti. Prvotní výsledky měření prokázaly zlepšení
protismykových vlastností po použití této technologie o tři až čtyři klasifikační
stupně.

Nátěrové technologie patří mezi nejčastěji používané úpravy.
Jedná se o nátěr dvousložkovými pojivy s podrcením speciálním kamenivem, které
je možné probarvit (nejčastěji do červena). Tato úprava se v současné době
používá převážně na městských úsecích před křižovatkami a přechody pro chodce,
barevná úprava rovněž působí na řidiče jako „optická brzda“ což také zvyšuje
bezpečnost silničního provozu. V úsecích před křižovatkami je možné tuto
úpravu doplnit mezerovitou obrusnou vrstvou, s následnou prolívkou cementovou
maltou (technologie asfaltocementového betonu), tato úprava zamezí vzniku
kolejí a porušování vrstvy v exponovaných úsecích. Pozitivní přínos má
tato úprava i v extravilánu, kde rovněž zvyšují bezpečnost silničního
provozu.

Emulzní kalové kryty, zejména emulzní mikrokoberce za
studena se používají jak na asfaltové, tak cementobetonové kryty nejen ke
zlepšení protismykových vlastností, tak i částečnému vyrovnání povrchu vozovky.
Tloušťka těchto vrstev je závislá na velikosti zrna použitého kameniva.

Díky dlouhodobé snaze o kontrolu a zlepšování povrchových
vlastností vozovek dochází také k výzkumu a vývoji nových materiálů
přispívajících ke zvýšení bezpečnosti a komfortu nejen motoristů, ale i
obyvatel. Příkladem tak může být již zmíněná cementová prolívka, zdrsňující
povrchy, případně asfalty modifikované pryžovým granulátem, apod.

Ekonomické zhodnocení

Také k nehodovosti je potřeba přistupovat
z hlediska ekonomického. Vzhledem k počtu 681 usmrcených, 2 986
těžce zraněných a 22 590 lehce zraněných za rok 2012 se ČR řadí ke státům s horšími
statistikami. Finanční ztráta v důsledku usmrcení jedné osoby je
statisticky vyčíslena na 17,6 milionu korun, což každoročně přináší
nezanedbatelné zatížení českého státního rozpočtu. Pokud by se tyto finanční
prostředky vynakládaly na prevenci proti vzniku dopravních nehod a odstranění
rizikových úseků mělo by to nejenom pozitivní dopad na bezpečnost silničního
provozu, ale také na ekonomiku.

V rámci sledování závislosti vlivu povrchových
vlastností na nehodovost bylo také vytvořeno několik Cost-Benefit analýz (CBA),
které prokázaly vysokou efektivnost opatření na zlepšení povrchových vlastností
vozovek na nehodovost.

Na základě získaných dat bylo zjištěno, že na krátkých
nehodových úsecích může podle uvedené CBA přinést 1 Kč vložená do údržby 10 až
20 Kč socioekonomických úspor snížením následků nehod. Na delších úsecích
pokrývající složité výškové a směrové poměry může 1 Kč vložená do údržby
uspořit od 1 do 10 Kč socioekonomických nákladů. Na prvním sledovaném úseku
opatřeném bezpečnostní protismykovou úpravou (BPÚ), kterou si vyžádala Policie
Vyškov, byly roční průměrné škody při nehodách v objemu 4 milionů Kč sníženy na
150 000 Kč ročně.

Závěr

Bezpečnost a plynulost silničního provozu se v současné
stala prioritou číslo jedna v EU a ČR by měla tento trend následovat.
Vytipováním, vhodnou údržbou a opravou nevyhovujících úseků z hlediska
protismykových vlastností povrchů vozovek je snížit počet dopravních nehod a jejich
sociálně-ekonomické dopady.

Pilotní projekt komplexní diagnostiky silnic prvních tříd na
Zlínsku představil možný efektivní systém hospodaření s vozovkou.
K tomu, aby celý systém dobře fungoval a byl využíván, je potřeba
součinnost správců silniční sítě s organizacemi, které zpracovávají podklady
k provádění údržby a oprav vozovek i firmami realizujícími potřebné
technologie. Součástí systému, který dlouhodobě ovlivňuje hospodaření
s vozovkou, je také průběžné doplňování databáze naměřených dat tak, aby
byl celý systém aktuální. Výhodou aktualizací je také to, že provedená opatření
je možné kontrolovat průběžně v čase a operativně řešit případné závady,
respektive reklamace.

Vhodným plánováním, přípravou diagnostik a oprav lze dosáhnout
optimalizace veškerých procesů, úsporu finančních prostředků a zvýšení
bezpečnosti na silnicích. Budeme-li se řídit heslem naší společnosti „Lepší
kvalita silnic pro Vaši bezpečnost“, zajistí se nejen lepší kvalita silnic, se
kterou souvisí i bezpečnost a hospodárnost silničního provozu.

 

Poděkování
Tento výsledek byl získán za finančního přispění Technologické agentury ČR, projekt TA02030479.

Literatura

 

[1] Dopravní nehodovost za rok 2012. In: http://www.doipo.cz/tag/statistika-dopravnich-nehod-za-rok-2012/

[4] Daňková, A., Budský,
R. Škody při dopravních nehodách na silnicích ČR dosahují 1,5 % hrubého domácího produktu. In: http://www.czrso.cz/clanky/skody-pri-dopravnich-nehodach-na-silnicich-cr-dosahuji-1-5-hrubeho-domaciho-produktu/

[6] Zákon č.13/1997 Sb. O pozemních komunikacích, v platném znění.

[7] Vyhláška MDS c.104/1997 Sb., kterou se provádí zákon o pozemních komunikacích, v platném znění.

[8] ČSN 73 6101 – Projektování silnic a dálnic.

[9] ČSN 73 6110 – Projektování místních komunikací.

[10] TP 87 – Navrhování údržby a oprav netuhých vozovek

 

 

 

 

 

 

Zpracoval:
Ing. Tomáš Matějka

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *