Tallinna Tehnikaülikoolis (TTÜ) kaitsti magistritöö, mis keskendus teekonstruktsiooni kandevõime mõõtmistele ehitusperioodil. Magistritöö kaitsnud Riho Eichfuss leiab, et Eesti teede kandevõimet tuleks mõõta uue metoodikaga.

Uue metoodika kasutuselevõtuga annaks säästa raha ning tõsta teede kvaliteeti. Raha tuulde laskmise näitena saab magistrandi sõnul tuua välja Tallinna ringtee ja Viljandi maantee ristumise Luige sõlme, mille katend on juba viie aastaga suures osas lagunenud. Paremate mõõtmiste korral oleks saanud konstruktsioon ehitusjärgus muuta ning oleks probleemi välditud.

Magistrant tõi välja, et Eestis levinud kandevõime mõõtmise seadme kandevõime väärtused ega arvutused ei ole võrreldavad reaalsusega.

Uued seadmed arvutavad tee reaalse kandevõime

Eestis kasutatavad seadmed mõõdavad teede kandevõimet langeva raskusega, mis tekitab teekonstruktsioonis pinget. Eichfussi kohaselt on sellise metoodika puhul teele tekitatav pinge reaalsest töösituatsioonist kordades suurem.

Kehtivate kvaliteedinõuete järgi tuleb teede kandevõimet mõõta Inspector või Loadman seadmega. Need on deflektomeetrid, mille kasutamisel langeb koormus (10 kg) fikseeritud kõrguselt seadme tallale ja põhjustab teekonstruktsioonis läbivajumise.

Inspector ja Loadman seadmed tekitavad seadme talla all üle kahe korra suurema pinge kui raskeveoki ratas asfaldil. Vajumi järgi arvutatakse konstruktsiooni kandevõime.

“Praegu ehitusprotsessis kasutatava Inspector-seadme mõõtetulemused näitavad ainult, kui hästi viimase kihi materjal on tihendatud, mitte aga selle kihi tegelikku kandevõimet. Seetõttu ei ole seni mõõtetulemused ka võrreldavad katendi projekteerimisel tehtud arvutustega,” tõi välja TTÜs magistritöö kõrgeimale hindele kaitsnud Eichfuss.

Inspector seadme kõrvale on viimastel aastatel kasutusele võetud ka plaatkoormuskatse, kuid selle peamiseks miinuseks on seadme aeglus. Lahendus peitub seadmes nimega Dynatest LWD, mis võimaldab varieerida koormuse ja talla suurusega, valides igale konstruktsioonikihile just reaalses olukorras esineva pingeolukorra.

Eestis lähtutakse veel endiselt 1983. aasta juhisest

Magistritöö raames katsetati kandevõime mõõtmist laboritingimustes, Tallinna Tehnikakõrgkooli stendis ning ehitusobjektidel. Ilmnes, et mõõtmistulemuse sõltuvus töörežiimist on suurem killustikel ja väiksem liivadel.

“Uus Dynatest LWD seade võimaldab valida iga konkreetse kihi jaoks mõõterežiimi (muutes koormust, langemiskõrgust ja ka seadme talla suurust), mis vastab maksimaalselt mõõdetava kihi töötingimustele. Kandevõime mõõtmine on ka kiirem. Võrdluskatsed näitavad, et näiteks kruusa ja killustiku puhul sõltub mõõtmistulemus tugevalt mõõterežiimist – väikese koormusega katsetades on kandevõime number väike ja see kasvab koos koormusega, erisused on rohkem kui kahekordsed. Seetõttu tuleks nõuetes täpselt fikseerida ka koormusrežiim,” selgitas ta.

Eichfuss leiab, et kuna isegi maanteeameti uuemate juhendite kohaselt ei ole praegu kasutatava seadme kohustuslikud kandevõime väärtusega vastavuses arvutuslikega, siis tuleb ka see osa ümber vaadata ning välja selgitada uued piirväärtused kvaliteedikontrolliks, ka juhtudeks, kui konkreetset katendikonstruktsiooni ei arvutata.

“Täna on paljude materjalide omadused n-ö kokkuleppelised konstandid, tulenedes veel 1983. aasta juhisest. Kuigi kirjas on mõõtühikuna megapaskal, ilmneb et Nõukogude Liidu megapaskal pole konverteeritav. Nüüd tuleks mõõta üle kõigi Eestis kasutatavate teedeehitusmaterjalide omadused, et neid kasutada katendi projekteerimisel. Kui lähteandmed saavad korrigeeritud, saab ehitusprotsessis kontrollida, kas projektis arvutuslikult ettenähtud kandevõime on saavutatud,” lisas ta.