stitutfe % - å + at illa % #2") ät å % ; 3 "ä -; åt # *0 Jäs a * & X 3 i g SV 08 k al de tf e % 4 S 2 4 vår ji j SK t k % Z :* p % ville v ä ä

Transkript

1 4 2 f :$ - k 2 % ä 2 ä # 5 x 5 #09 i k + % - $ 4 v vi i 2 t» å Sd 5 2 v 4 4 $ s k An- 2 k v få $ 2 å 0 i s f 2 S SSP er S ks 3 % k 5 i 385 sö %% 4 F & s F 3 K P % dt 2 e + Sx SZ % v ös) 9 f $ ö s s l i $vfr 3 s 2 sa 0. s e s v ä å 300 % 5 % f % a k E i v * 2 Ku 3 3 s hel P 2 or 2 så $ kex" d +. s tl 2 g SV 08 k al de tf e % 4 j 2 $ % Z s Metal 5 jä * Sa sl k h % , s % 2 f s i 3 % - å + at illa %.. u 4 v s l v las. N % * h $ > tt v 3 #2") ät ' 7 * & X 3 i bla K 2 - % h - ock st 3 X.Hs Hanen 2 Sö t i & s s n är ä s $ 3 5 n ke > k v v ä ä > h k 5 5 $ ä 38 dt > få 4 $ fe ät å % ; 3 "ä -; U ; åt # *0 Jäs a å % å A a 3 ;>» & 5. s s 2 & j å S 2 4 vår ji j SK t k % Z :* p % ville A % ; + ä s 2 vå i % & tat s v böna! s x a ä x 2 2 Rtets.ear ft stitutfe 8101 jär go 4 ä

2 Statens väg- och trafikinstitut (VTI) ' Linköping * National Road & Traffic Research Institute Linköping - Sweden Prowäg med HB-Överbyggnad, Vendelsö -74 Lägesrapport ' av Einar Lindh

3 I N N E H Å L L S F Ö R T E C K N I N G Sid 1. BESKRIVNING AV PROVVÄGEN Läge Uppbyggnad och utförande Ändamål 1 2. TIDIGARE RAPPORTER 2 3. TRAFIK 2 4. UTFÖRDA MÄTNINGAR 2 5. MÄTRESULTAT 3 6. PLANERADE MÄTNINGAR 3 7. PLANERADE RAPPORTER 3 8. KOMMENTARER TILL MÄTRESULTATEN 4 9. FÖRTECKNING ÖVER BILAGOR 6

4 1. BESKRIVNING AV PROVVÄGEN 1.1 Läge Del av väg 601 i Haninge kommun, B-län. 1.2 Uppbyggnad och utförande Provvägen omfattar tio provsträckor huvudsakligen bestående av HB-överbyggnader samt dessutom en referenssträcka med konventionell överbyggnad, betecknad provsträcka 0. I bilaga 1 visas med en schematisk längdprofil samtliga överbyggnadskonstruktioner. Undergrunden består av lera med inslag av grovsilt och grovmo. Provvägen utfördes 1974, varvid på BG-ytan utfördes en avjämning med AB-massa. I juni 1976 utfördes en justering och avjämning med BG- resp AB-material samt slitlager av 100 HAB 16T. 1.3 Ändamål Provvägen har utförts, dels för att studera några produktionsmetoder för HB-överbyggnader utförda på lerig undergrund med olika bärighet beroende på fuktighetstillstånd och behandling (obehandlad respektive kalkstabiliserad), dels för att genom långtidsstudier försöka utreda vilken tjocklek på HB-överbyggnaden, som vid den aktuella trafikbelastningen och klimattypen erfordras på respektive typ av undergrund. Den produktionstekniska studien har publicerats av SBEF i rapport nr 13 (1975).

5 2. TIDIGARE RAPPORTER a) SBEF, Rapport nr 13: "Provväg med HB-överbyggnad". b) VTI, Internrapport nr 248: "Lägesrapport ". c) VTI, Meddelande nr 20: "Lägesrapport ". d) VTI, Meddelande nr 78: "Lägesrapport ". e) VTI, Meddelande nr 127: "Lägesrapport ". 3. TRAFIK Den 1 juli 1976 öppnades provvägen för trafik. Dessförinnan hade endast arbetstrafik belastat provsträckorna. 4. UTFÖRDA MÄTNINGAR Tidpunkt för och typ av mätning som redovisas i rapport framgår av nedanstående förteckning. denna Mätning 1979 Bilaga Bärighetsmätning Maj 2 Fallvikt Augusti Jämnhet i längs- Mars 3 led (CHLOE) Maj 3 Registrering av synliga skador utfördes i augusti MÄTRESULTAT Resultat av mätningarna redovisas i bilagorna 2 och 3. Observerade skador framgår av bilaga 4.

6 Vid bärighetsmätningarna i augusti 1979 användes den förbättrade tekniken meds k tvåpunktsmätning, vilken ger möjlighet att utvärdera bärighetsegenskaperna (Emodulerna) hos dels det övre lagret i överbyggnaden (i detta fall slitlagret + BG-lagret), E1, dels det därunder liggande lagret, E2 (bilaga 2, sid 3-4). Om det undre lagret är uppbyggt av flera skikt - vilket är det normala - utgör den utvärderade E-modulen för detta (E2) i själva verket en medelmodul ( 2) för samtliga skikt i det undre lagret. I de fall då ett kalkstabiliserat lager har utförts närmast under BG-lagret, kan man således ej utvärdera E-modulen hos detta enbart. Däremot bör en ev förstärkningseffekt hos det kalkstabiliserade lagret återspeglas i ett högre värde på E2. För att behålla kontinuiteten med resultaten i de tidigare utförda bärighetsbestämningarna, som utförts med deformationsregistrering enbart i belastningscentrum, har de senaste mätningsresultaten från augusti 1979 även bearbetats så att, på samma sätt som förut, medelmodulerna för hela överbyggnaden + underliggande lager ( 15) erhållits (bilaga 2, sid 1-2). 6. PLANERADE MÄTNINGAR Av VTI planeras för 1980 inspektion, bärighetsmätningar med fallvikt samt jämnhetsmätningar i vägens längs- och tvärled. 7. PLANERADE RAPPORTER Provvägen avses slutrapporteras hösten 1980.

7 8. KOMMENTARER TILL MÄTRESULTATEN Medelmodulerna, beräknade ur enbart beläggningsytans nedsjunkning i belastningscentrum vid de olika fallviktsprovningarna, har redovisats-i bilaga 2. De ger ett mått på vägens genomsnittliga bärighet vid de yttre omständigheter, som rådde vid provningstillfället. Normalt bör givetvis medelmodulen öka med tilltagande tjocklek hos HBÖ-konstruktionen (förutsatt att undergrunden har konstanta bärighetsegenskaper) och med avtagande temperatur hos beläggningen. För att åskådliggöra dessa samband har diagrammen i bilaga 5 uppgjorts med ledning av värdena i bilaga 2. Sambanden har sammanställts i bilaga 6. Som synes är bärigheten vid en viss beläggningstjocklek i hög grad beroende av beläggningstemperaturen. De lagermoduler, som framräknats ur fallviktsprovningarna med 2-punktsmätning och som återgivits i bilaga 2, sid 3-4, ger avsevärt större möjligheter att analysera överbyggnadens resp undergrundens bidrag till vägens bärighet. Som alltid i dylika fall är det i första hand förändringarna hos lagermodulerna, som är intressantast och kan säga något om trafikens och andra faktorers inverkan på lagren i vägkroppen. Eftersom de redovisade värdena är de första i mätserien får en närmare analys av lagermodulerna anstå till den planerade slutrapporten hösten Av bilaga 2 framgår att lagermodulen för undergrunden inkl ev kalkstabiliserat översta skikt vid mätningstillfället var tämligen enhetlig om man jämför de olika sträckornas medelvärden ( ), om man undantar sträckorna 5 och 7. På sträcka 5 hade terrassen (en mycket lös lera som införts från sidotag) kalkstabiliserats till hela 30 cm djup och med användning av höga kalkhalter (ca 15% i övre skiktet och ca 7% i undre skiktet). Denna terrass har redan tidigare vid direkt

8 provbelastning uppvisat hög bärighet (SBEF:s rapport Nr 13, bilaga 17). Den något förhöjda bärigheten hos undergrunden på provsträcka 7 är mera anmärkningsvärd. Undergrunden (eg underbyggnaden) utgjordes av lerigtmoigt material, som inte kalkstabiliserats i ytskiktet (bilaga 1). En bidragande orsak till den relativt höga bärigheten kan vara att provsträckan ligger på bank (vägytan ca 100 cm ovan urspr'markyta) i motsats till de flesta andra provsträckorna. Vid utförandet 1974 av BG-lagret på sträcka 3, blev det undre skiktet skadat (krackeleringar). Krackeleringar erhölls även i det övre skiktet (SBEF Rapp Nr 13, sid 24). Dessa förhållanden kan vara förklaringen till den låga E1-modulen på denna sträcka och den stora spridningen (SD i bilaga 2, sid 3 och 4). Å andra sidan 1 förekom samma svårigheter och skador vid utförandet av sträcka 7 utan att detta återspeglats i E1-modulens värde och spridning. Trafikvärdena (PSI), som redovisats i bilaga 3, visar att det förekommit en årlig variation på så sätt att en nedgång i värdena i allmänhet inträffat på vårarna (77-03 jämförd med resp och jämförd med 79-05). Härutöver har en successiv nedgång i värdena från år till år inträffat. Under perioden har den årliga minskningen i PSI-värdet genomsnittligt uppgått till 0,4 enheter per år. Den största resp minsta nedgången i trafikvärde under perioden var 0,8 enheter resp 0,1 enhet. Om man utgår från att man vid utförandet av en HBÖ normalt uppnår ett trafikvärde motsvarande PSI 4,0, så skulle man i detta fall genomsnittligt uppnå det lägsta acceptabla trafikvärdet (PSI 2,0) efter ca 15 år om man kan extrapolera hittills erhållna värden. En livslängd hos en asfaltbeläggning av 15 år får anses tillfredsställande.

9 9. FÖRTECKNING ÖVER BILAGOR Bilaga 1 Schematisk längsprofil Fallviktsresultat, mätningar på Vägytan Jämnhet, CHLOE. Tabeller över PSI-Värden från mätningar i mars och maj 1979 Jämnhet, CHLOE, diagram.ra Observationer av skador Samband mellan medelmodul och beläggningstjocklek vid olika temperatur D:o, sammanställning

10 Ab ' BG cm _LÄGGARE LÄGGARE Bilaga 1 KALK * 50 cm STAB. STAB :m 20 cm M SAND HALT CA 20 cm PROWÄG VENDELSÖ J HAb (UTFÖRES SENARE) t 3/160 3/035 " ' " 2/8055 * ä ,6 U / 525 '- 2/425 " 2/3325 -' 2/ HA!? 16t. 1111: AVIAM. BG 1A.. '15 cm ' BG 00 7 cm. 30 BG 00 BG cm cm 86 LAGGARE LÄGGARE cm 10+10cm 12+11cm BG cm cm LAGGARE 27 cm cm CG LÄGGARE LÄGGAREF LÄGGARE BE R6- HYVEL HYVEL ' WE KROSS, 15 cm KALK*.. HWEL KALK" KALK - CA STAB_ SKARNING sme. KALK- KALKSTAB. 20 cm * H KALK* 20 cm STAB. av. SIDA LERIGT- LERIGT- 20 cm 20 cm BANK II,SKÄRNING STAB. SKÄRNING II MEROX SKÄRMNG CA 30cm MOIGT MOIGT m MATERIAL MATERIAL III LE RA MED M ' 1.7 cm 50 cm L HÖG VATIEN \ 20 c m /// :5/// 3"///9/1 ////=="// 3:7/:JIE/4 BANK II BANK Il BANK II UNDERGRUND AV LERA LA NGDSKALA 1: 5000 vn. VÄGAVDELNINGEN JUU-75 EINAR LINDH /LP REV. SEPT-76 EL/w VTI 'MEDDELANDE 213

11 Bilaga 2 Sidan 1 Vendelsö -74. Bärighetsmätning med fallvikt. Platta D = 30 om. Tempera- Lägst: +23åc Lägst: +23åc tur Högst: +23 C Högst: +28 C bel.-yta Prov- Sektion På beläggning av 100 HAB str' E15 () E15 () V1) H1) Mdv V1) H1) Mdv prov- provstr. str. (1) (2) (3) (4) (5) (6) _(7) (8) 0 0.2/170 2/ /260 2/ /360 2/ /460 2/ /560 2/ /660 2/ /740 2/ /840 2/ , /920 2/ /980 3/ /060 3/ Mdv ) BG-lager med A 120 höger Väghalva. på Vänster Väghalva och A 135 på

12 Avjämning + E HAB 1976, nr lek avvägn. Juni , Provväg Vendelsö Bilaga 2 Sidan 2 Bärighetsmätningar med fallvikt på Vägytan. Sammanställning av resultat för 1976, -77 och Luft: Lägst Högst Lägst Högst Aug. 379 Maj 343 -modul,_ Medelvärden per provsträcka Aug. April Nov ( Prov- HBstr. tjock- cm, mdv enl. före (Körbana) Juni juni om (nom) 212 Ref.str. 200 CNCOF'NLOQNKDNO N n \ ssu 5 OOFN_\-v-\-'\-'v-C\l H-H+1M+4+1H+4+IH kaoñlnco PNPCO N N g ss 55 N FCDCDOOOOGNCOF SBG+15CG Or-waLnkOFwCNO P Temperaturer vid mätningstillfällena i Bel.-yta:

13 Vendelsö , /2 1/ /2 2/ / /2 135 Bilaga 2 Sidan 3 Fallviktsresultat. 0, ,18 4/2 4/ '0 Mätning _på vagytan /2 5/2 Beräknade värden 6) I BJ SD1 4) E1 E 3) _ Verkl. 1) Korrigerade värden 1) Punkt Uppmäüta värden 2) tjockl. H Provstr. E1 S60 PI n S0 I S60 Pl I S0 mm mm mm mm mm ,19 5,00 0,43 0,19 0,43 5,05 0,18 1/ ,17 0,43 0,34 0,34 0,44 0,34 0,34 1/ , ,05 0,18 0,31 0,32 2/1 2822' 230 0,38 0,18 0,38 5,10 5,05 2/ ,11 0,23 0, ,13 0,28 0,13 5, ,10 0,17 0,10 3/ ,17 3/ ,16 0, ,18 0, ,10 0,10 0,19 4/ ,18 0,35 0,18 0,35 4/ ,09 0,09 0,18 0,28 0, ,06 5/ ,14 0,04 0,06 0,14 5/ ,13 0,04 0,12 Förklaringar: 1) P - Belastningen, SOV= sjunkn. i centrum, 860 = sjunkning på avst 60 cm från centrum 2) E1 E-modulen hos det översta lagret hos överbyggnaden (slitlager + BG-lager) 3) 1 medelmodulen för samtliga lager under BGelagret 4) E1 medelvärde för E1-värden 8 II 11 II 5) D1 = standardavvikelsen för E1wvärdena 6) E2 = medelvärde för Ez-värden YT'T'T MFHHFT,ÄRTT\F '71?

14 SD1 Pl! 60 mm 6/ /2 7/ ,08 7/2 0, Bilaga 2 Sidan 4 8/ /2 0,13 9/ , /2 10/ 'Beräknade värden 6) IEI-1 5) - 4) Verkl. tjockl. 1) Korrigerade värden 1) 3! mm 3) S0 S60 2) E1 E ,11 0,07 0,11 0,07 0,06 0,03 0,06 0, ,09 0,09 0,11 0,09 0,09 0,11 0, ,14 0, ,16 0,14 0,12 0,11 0,13 0,11 0,14 0,13 0,13 0,12 0,13 0,14 0,12 0,13 0,14 Punkt Linje Uppmätta Värden Provstr P' 6/1 mmmm LnLnl-nl-n G 'i n 0 NNNN CTJNNN 6/1 7/1 7/1 8/1 tntntntn ?101 53>$Z> 8/1 A 8/2 LHLOLÖUW 0 0 NNCIJN 9/1 9/1 h LnLñLni-n R 10/1 10/1 R 01ñ10101 : > m > G Förklaringar: Se sidan 3 \FPI DHNDDEWJUHDEI'213

15 Bilaga 3 Sidan 1 (Vendelsö -74 Jämnhet. Tabell över trafikvärden mätt med CHLOE-mätaren. Mätning utförd Riktning PSI1) (trafikvärde) mot " Vendelsö Provstracka / VänsEer 2,89 3,45 2,17 2,28 2,12 3,24 3,10 2,91 2,48 3,25 2,18 korfalt Hfgef 3,24 3,08 2,70 2,11 1,96 3,19 2,75 2,68 2,81 1,60 2,25 korfalt Mätning utförd Riktning PSI1) (trafikvärde)?utd 1 Provsträcka _ en e v 6 7 ' ' 8 l 9 10 VånsEer 2,81 3,50 3,29 3,32 2,15 2,83 3,22 3,19 2,69«3,56 (2,83) korfalt,, Hägef 3,21 3,39 3,29 2,80 2,53 3,59 2,83 3,45 2,72 2,38 2,55 korfalt v ' 1)Skalan för PSI-värdena är 0-5 varvid 5 anger bästa jämnhet.

16 m2 <xu<mhm>omm m rm mm eonnq 56m? 500: i mm I 00 -amma.mm m 2 4x @ mwâot www_ mm! 0 o -mig SE mox mmäzä än_ momålmn_ :om mzwog_ 5:224 2: 8_ oziooåwm E a - 0m4wozm> N ågm m 32m

17 Vendelsö 74 Skudeinspekfion ELA 2/ Sprickor i vögren sfnz sfn3 1 sfn1 sfnz 2/ 300 2/400

18 Bil. 5 E 15 Tempi beläggnym 1000' 7-150c Belzs tjockt. (verkl.) <>Trrrr,rrrixrrrl,FTr,rT,rr A0 cm E 15 Temp. i 1000< beläggnym OC Ö. Belzs fjockl.(verkl.) :0 cm E * Tempi beläggnym 30-36OC 500_ 7: 2% 8 YOHB 1 *'_"'* 9.i Sets á>'r*'1*r'rtr"ri'3"ti fjockl.(verkl.) 'I LOcm

19 Bilaga 6 Sambandet mellan medelmodul (E15), bestämd med fallvikt, och beläggningens tjocklek och temperatur. Avser HBÖ på finkornig undergrundsmaterial (lera med inslag av grov- «silt och grovmo). E15 BGlzs temp.: c 1000«" C OC OGrrrrr,,rT{rrrTiiIrlêelzsz'qocktek cm

20