Die moderne asfaltpaaie waaruit die 20e-eeuse padstelsels bestaan, het uit die jagpaaie en militêre paaie van die Oudheid ontwikkel. Gedurende die 20e eeu is waterweë en spoorweë as belangrikste vervoerwee deur die hedendaagse asfaltpaaie vervang.
2.1 Die samestelling van 'n pad
Toe waens in gebruik gekom het, is die paaie verder uitgetrap en wyer gemaak. In nat weer het die water egter poele gevorm en die paaie het glad en modderig geword sodat dit later noodsaaklik geword het om dit met klipgruis te verhard. Die eerste klipgruispaaie is in die Mediterreense gebiede aangelê. Die Farao's van Egipte het in omstreeks 3000 v.C. reeds klipgruispaaie vir die konstruksie van die piramides aangelê, en in Antieke Griekeland is paaie wat na tempels en orakels gelei het, met klipgruis verhard. In die omgewing van die tempel self is marmer dikwels vir die uitleg van paaie gebruik, waarvan sommige vandag nog bestaan.
Die Romeine het 'n padnet van 78 000km oor die ganse ryk gebou. Dit was hoofsaaklik strategiese roetes wat vir die leër aangelê is. Die militêre paaie was soliede konstruksies wat uit 'n aantal lae opgebou en van afwateringstelsels voorsien was. Die beroemde Via Appia is een van die oudste paaie wat na Rome gelei het. Dit het deel gevorm van die padnet wat tussen 312 en 225 v.C. rondom Rome gebou is. Die Egiptenare, Assiriërs, Babiloniërs en Perse het ook paaie gebou, hoofsaaklik vir die vervoer van kosbare ware soos barnsteen, sy en sout.
Daarbenewens het regeringsamptenare, gesante, boodskappers, pelgrims, handelaars met hulle ware en welgestelde reisigers ook van die paaie gebruik gemaak. In Europa is daar nog oorblyfsels van paaie wat in prehistoriese tye met boomstompe uitgelê is sodat die mense veilig deur moerasse en vleie kon beweeg. In die meeste gevalle het die grondwatervlak in die gebiede gestyg en die stompe het weggesak. Weens 'n gebrek aan suurstof het die hout egter grotendeels behoue gebly, en oorblyfsels van die paaie word nog periodiek oopgegrawe.
In die Middeleeue is min vordering op die gebied van padbou gemaak. Soos in die baie ander gevalle was daar eerder 'n agteruitgang as ontwikkeling. Daar is egter tog hier en daar paaie vir handelaars en smouse aangelê en baie van die paaie bestaan vandag nog. Verharde paaie is eers weer in die 16e en 17e eeu gebou. In daardie stadium is meer aandag egter steeds aan die ontwikkeling van waterweë bestee omdat passasiers en goedere hoofsaaklik met trekskuite en seilskepe vervoer is.
Die grondbeginsels vir die konstruksie van moderne paaie is in die 18e eeu deur die Fransman Pierre-Marie-Jérome Tresaguet (1716 – 1796) en die Engelsman Thomas Telford (1756 – 1834) neergelê. Dit was gegrond op die ou Romeinse metode: eers is 'n fondament van gebreekte klip gebou, met gruis bo-oor en uiteindelik 'n bolvormige bolaag, sodat reënwater maklik kan wegvloei. Die Skot John Loudon McAdam (1756 – 1836) het 'n bouwyse ontwikkel wat vandag nog toegepas word. Hy het nie eers 'n fondament van groot klippe gepak nie, maar het die blad laag vir laag uit kleinerige klippe (gruis) opgebou en toegelaat dat elke laag eers goed vasgetrap is voordat die volgende laag gegooi is.
Die eerste snelweë wat op groot skaal in Europa gebou is, was die Duitse Autobahnen, wat tydens die Nazi-bewind aangelê is, deels met die doel om werkgeleenthede te skep en deels om militêre redes. Na die Tweede Wêreldoorlog het die motor in toenemende mate 'n algehele vervoermiddel geword en snelweë is op groot skaal in geïndustrialiseerde lande gebou, terwyl die gehalte van sekondêre paaie ook verbeter is. Ontwikkeling soos die ontwerp van oorweë, brûe, kruisings en dies meer het meegehelp om die vloei van verkeer te verkeer te vergemaklik.
Baie van Suid-Afrika se paaie is gebou op die roetes van voetpaaie wat deur wild en die inheemse bevolking uitgetrap is omdat dit gewoonlik die natuurlikste roetes met die minste hindernisse was. Van die vroegste tye af het ingenieurs ook gesorg dat paaie wat aangelê word, waar moontlik die natuurlike lyne van bergformasies volg. Die eerste pad wat in Suid-Afrika aangelê is, is waarskynlik die pad wat om Duiwelspiek verby Rondebosch tot by Kirstenbosch loop. Die pad is net 'n jaar na die aankoms van Jan van Riebeeck in die Kaap gebou.
Daar moet toegesien word dat die konstruksie van die pad met so min moontlik verskuiwing of uitgrawing van grond en bykomende konstruksiewerk soos brûe en oorweë gepaard gaan. Dit is egter ook belangrik am sosiale eise (geraasfaktor, skending van die omgewing), planologiese eise (die aantrekking van verkeer, die doelmatige verspreiding van verkeerstrome, aansluiting by ander paaie) en administratiewe eise (beheer, onderhoud, onteiening van grand) in aanmerking te neem.
Die samestelling van 'n pad[wysig | wysig bron]
Wanneer 'n motor om 'n draai gaan, werk 'n middelpuntvliedende krag op die voertuig in, en am dit teen te werk, word die ryvlak met 'n helling gebou sodat 'n motor deur die draai kan gaan sander om die gewig na eenkant van die motor te verplaas. Om 'n draai loop die agterwiele van die motor nie in dieselfde spoor as die voorwiele nie en die radius van die draai waardeur die agterwiele gaan, is dus kleiner. Hiervoor moet die verkeersbaan wyer gemaak word, want hoe kleiner die radius van die draai is, hoe wyer moet die pad wees.
Omdat uitgrawings en die vervoer van grond en sand baie duur is, moet die lengteprofiel so ver moontlik by die natuurlik profiel van die omgewing aangepas word. 'n Pad wat te veel opdraand loop, belemmer die vloei van verkeer omdat dit die snelheid van veral swaar voertuie verminder. Daarom word afsonderlike stroke dikwels op paaie met druk verkeer aangebring sodat swaar vragvoertuie nie ander verkeer vertraag nie. 'n Pad moet op 'n stewige ondergrond gebou word.
Die bestaande bogrond en selfs dieperliggende lae swak grond, soos vleigrond, moet verwyder en deur sand vervang word. Die sand word met moderne masjinerie vasgestamp om 'n digte sandlaag bokant die grondwatervlak te vorm. Pype word van hier af na 'n sloot aan weerskante van die pad aangelê om water te dreineer. Daarbenewens verhoed dit ook, veral in wêrelddele soos Europa en Kanada, dat die blad bokant die sandlaag beskadig word wanneer die water in die sandlaag vries.
Om die drakrag van die blad te verhoog, word 'n stabiliserende laag van bitumen, sement of kalk, gemeng met sand, direk daaronder gelê. Stene word in sommige lande vir die verharding van poreuse padoppervlakke gebruik, terwyl asfalt of beton vir nie-poreuse oppervlakke gebruik word. Asfalt en beton verskil eintlik net wat die bindmiddel betref: asfaltverharding bestaan uit sand, gruis, plamuur en asfaltbitumen, terwyl betonverharding sement as bindmiddel gebruik.
Die dikte van die boonste laag van die blad hang van die gewig van die verkeer af en wissel tussen 15 en 30 cm of meer. Asfaltverharding word in groot mengers voorberei. Die sand en gruis word eers gedroog en verhit voordat die plamuur bygevoeg word. Die asfaltbitumen word laaste bygegooi en die hele mengsel word goed gemeng en verhit. Die mengsel word vuurwarm (100˚C) met 'n meganiese spreipyp op die blad gegooi en met rollers vasgestamp. Die verskillende lae waaruit die boonste deel van die blad bestaan, word aanmekaar geheg deur 'n kleeflaag van asfaltemulsie.
Padstelsels[wysig | wysig bron]
Dit moet ook soveel punte moontlik bedien en by soveel moontlike ander paaie aansluit. Geraas in woonbuurte moet so ver moontlik uitgeskakel word en die pad moet esteties aanvaarbaar wees. Doeltreffende verkeerstekens moet om veiligheidsredes aangebring word. Dit sluit in alle tekens wat oor al of langs die pad aangebring word om die motoris te waarsku, te lei en te beskerm. Wanneer die skouer van 'n pad baie nou is of teenaan 'n afgrond loop, word dit met botsversperrings, veiligheidsrelings of 'n muur omhein.