Podczas eksploatacji nawierzchni betonowej pojawia się zjawisko uginanie się płyt przy szczelinach dylatacyjnych (uprawnienia budowlane). Jest to spowodowane obciążeniem ruchomym. Żeby nie dochodziło do takiego zjawiska, należy zastosować wzmocnienie szczelin. Wyróżnia się wzmocnienie szczelin poprzez:

– zazębianie płyt na tzw. pióro i wpust,

– dyblowanie,

– podpieranie płyt progami.

Istnieje również możliwość zastosowania wzmocnień kombinowanych, w skład których wchodzą wszystkie trzy sposoby, które wymieniono powyżej.

Zazębianie płyt

Dzięki zazębianiu płyt dochodzi do ograniczenia pionowego przesuwanie się płyt względem siebie. Jednocześnie na skutek obciążenia dochodzi do współpracy dwóch płyt, które ze sobą sąsiadują.

Dyblowanie

Dyblowanie jest najpopularniejszym środkiem, którym wzmacnia się szczeliny. Polega ono na tym, że ogranicza się swobodę przesuwu sąsiednich płyt w kierunku pionowym, a także prostopadłym do osi nawierzchni. Na skutek dyblowania dochodzi do zmniejszenia o połowę ugięcia płyt w rejonie szczelin. Jednocześnie konieczna jest dodatkowa robocizna oraz zużycia stali zbrojeniowej (ok. 9 kg/1 m szczeliny).

W polskich przepisach jasno jest wskazane, kiedy można zastosować dyblowania (testy uprawnienia budowlane). Jest to możliwe wyłącznie wtedy, kiedy nawierzchnię układa się w sposób bezpośredni na podłożu gruntowym, a natężenie ruchu będzie większe niż 3000 samochodów w ciągu doby.

Podpieranie progami

Podparcie szczelin progami jest bardzo podobne do podparcia styków szyn w torach kolejowych. Wykorzystuje się je wyłącznie pod szczelinami dylatacyjnymi. Jednocześnie muszą istnieć i być niepodparte szczeliny kontrakcyjne.

Podpieranie szczelin jest popularne przede wszystkim w Holandii oraz Belgii. Żeby uniknąć bądź złagodzić sztywność podparcia zastosowanie znajdują progi, które wykonuje się z materiału podatnego. Materiałem podatnym jest grunt, który stabilizuje się bitumem bądź cementem.

Wadami progów są:

– powody natury organizacyjnej,

– dodatkowy, duży rozchód cementu,

– wysokie koszty,

– utrudnienie w odwodnieniu podłoża gruntowego.

Zbrojenie nawierzchni

Dzięki zbrojeniu płyt nawierzchni dochodzi do poprawy jakości nawierzchni. Zbrojenie płyt w dużym stopniu wpływa przede wszystkim na:

– zmniejszenie ilości rys i pęknięć,

– utrzymanie w całości pękniętych części płyt betonowych i przeciwdziałanie stopniowemu rozszerzaniu się tych pęknięć,

– zmniejszenie grubości płyt.

Stosując zbrojenie płyt betonowych nawierzchni w efekcie można było uzyskać zwiększenie odstępów pomiędzy szczelinami poprzecznymi. Jednocześnie dochodzi do poprawy wartości eksploatacyjnych i ruchowych (program do egzaminu na uprawnienia na komputer). Na skutek badań w różnych krajach ustalono, że wielkość odstępu szczelin poprzecznych przy płytach niezbrojonych można zwiększyć co najmniej dwukrotnie przy zastosowaniu płyt zbrojnych.

Na skutek obserwacji dwudziestoletnich autostrad w Niemczech zauważono, że nawierzchnie betonowe, które zbroi się siatką stalową (w ilości 2,1 kg/m2) charakteryzują się lepszym zachowaniem niż w przypadku nawierzchni, które nie są zbrojone.

Takie same obserwacje miały miejsce w przypadku Związku Radzieckiego. Zwrócono uwagę na to, że zbrojenie nawierzchni betonowych w niewielkim stopniu ma wpływ na zwiększenie wytrzymałości nawierzchni na zginanie. Jednocześnie zmniejszenie grubości płyt jest nieznaczne, a koszty zbrojenia nie są pokryte.

Uwzględniając długoletnie doświadczenia należy zwrócić uwagę na to, że zbrojenie jest niepotrzebne wtedy, kiedy nawierzchnia betonowa:

– posiada odpowiednią grubość,

– ułożona jest na dobrze przygotowanym, jednorodnym i odwodnionym podłożu,

– posiada odpowiednio rozstawione szczeliny.

Dyskusji i analizie ekonomicznej podlega aktualnie to, w jakim zakresie warto jest stosować zbrojenie dla zwiększenia odstępu szczelin. Jednocześnie wiadome jest, że warto zastosować zbrojenie we wszystkich przypadkach, gdzie podłoże jest wątpliwej jakości. Dodatkowo należy pamiętać o tym, że dzięki zastosowaniu zbrojenia rośnie jakość nawierzchni oraz koszty budowy (pytania na egzamin ustny do uprawnień).