Uppföljning av vägar utförda med KGO III-metoden

Relevanta dokument
Uppföljning av vägar utförda med KGO-III-metoden

Beläggningslagers temperaturer

Besiktning av KGO-sträckor

Undersökning av mekaniska egenskaper hos tunna beläggningar av MJAB

PUBLIKATION 2008:95. Teknisk beskrivning av flödesblandad asfalt KGO-III

Friktionsmätning av vägavsnitt med gummiasfalt

Rullningsindikator för fastfrusna släpvagnsbromsar

Mätning av bränsleförbrukning på asfalt- och betongbeläggning norr om Uppsala

Försökssträckor med ökad återvinning (SBUF):

Återvinning av MJOG/MJAG i varmblandad asfalt (halvvarmt i varmt)

Försökssträckor med ökad återvinning (SBUF):

Utvärdering av gummiasfalt provväg E22 Mönsterås

Metoddagen 11 februari, 2010

Polering av asfaltbeläggningar

Fakta om asfaltbeläggningar i Sverige

Hur väl kan makrotextur indikera risk för låg friktion?

Utvärdering av massabeläggning med mjukgjord bitumen, MJAB och MJAG

Asfaltdagen 2013, Hvordan møter man. miljøutfordringene på belegningssiden i Sverige. Torbjörn Jacobson Trafikverket

NABIN 2016 Deformations resistens och Högpresterande beläggningar. Svenska erfarenheter.

Vägytemätning för bedömning av asfaltsbeläggning - Textur

Homogenitetsmätning med laser

utveckling Begreppet kvalitet - asfaltbeläggningar Allmänt om kvalitet Forskningsfinansiärer och utövare FoU-projekt inom olika områden

Undersökning av beläggningsslitage vintern 2006/2007 i Stockholm

Lab-provning av bullerdämpande asfalt (E4 Rotebro) Dubbeldrän.

Provväg Skänninge: Spårdjup 9:e oktober 2033?*

Polering av asfaltbeläggning Torbjörn Jacobson Investering Teknik & Miljö. Resultaten i presentationen kommer från VTI-rapporter

Utveckling av provningsmetod för bestämning av styvhetsmodul

Energieffektiva beläggningar 2

Hållbart byggande. Vad styr vid val av beläggning? Målkonflikter? Miljömål: Energi Växthusgaser Buller Partiklar Kemikalier Återvinning

Nya metoder och hjälpmedel för kvalitetsuppföljning

Polering av asfaltbeläggning

Polering av asfaltbeläggning

Upptäckbarhet av fotgängare i mörker vid övergångsställen

Vad har vi lärt oss av de senaste årens FoU?

Försök med kall och halvvarm återvinning på väg 90, delen Lunde Gustavsvik

Slaggasfalt, delrapport A

Torbjörn Jacobson Asfaltdagen 2014

Torbjörn Jacobson. Vägavdelningen Provväg EG Kallebäck-Åbro. Vägverket, region Väst. Fri

Metoddagen 2007 Provtagning i fält

Typblad, kontrollblad, bindemedel och konstruktionstyper för bitumenbundna lager

VTI:s forskningsområden

Undersökning av dubbslitaget vintern 2004/2005 och validering av VTI:s slitagemodell

Spärrområden i trevägskorsningar med separat körfält för vänstersväng

Föryngring av asfalt i kretsloppet Mats Wendel, PEAB Asfalt

TEKNISK HANDBOK DEL 2 - ANLÄGGNING. Bilaga 1

Försök med asfaltåtervinning i Stockholm Asfaltgranulat som bärlager på GC-vägar Varm återvinning som slitlager på vägar/gator Lägesrapport 2001

Polymermodifierade bindemedel i asfaltbeläggning - erfarenheter i Sverige

Gummiasfalt. Asfaltbeläggning med gummimodifierat bitumen. Treårigt utvecklingsprojekt Dokumentation från Asfaltdagarna 2008

Forskningsledare Väg- och banteknik VTI

Tillståndsbedömning av ytbehandling - defekter

notat Nr Utgivningsår: 1994 Titel: Slitagemätning, Linköping Slutrapport Författare: Torbjörn Jacobson

ATB-Nyheter. Hamid Zarghampou November 200

Measuring void content with GPR Current test with PaveScan and a comparison with traditional GPR systems. Martin Wiström, Ramboll RST

Vägytans tillstånd, historik och framtid. Johan Lang

Ytbehandling med polymermodifierad

Vi utför provsträckor med. gummiasfalt

Ytbehandling med modifierad emulsion

Antal övergångsställen på det kommunala vägnätet förändring under perioden

Beläggningsslitage vintern 2007/2008 på högtrafikerade vägar i Stockholmsområdet

Varm återvinning i asfaltverk

Polering av asfaltbeläggning

Ytbehandling med modifierad emulsion

Lägesrapport gällande beläggning med tyst asfalt på bullerstörda gator och vägar

Friktion och makrotextur likheter och olikheter

Mätning av rullmotstånd

Tillståndsmätningar av vägmarkeringars funktion år 2011

Texturmätning med mätbil Metoddagen 10 februari 2011

Ytbehandlingar Försök med modifierade emulsioner och långa fraktioner Fortsättning 2006-

Framtida vägkonstruktioner NVF specialistseminarium ton på väg

Vad har vi lärt oss av de senaste årens FoU?

Profilmätning på sträckor med gummimodifierat bitumen på E4 Uppsala och E6 Mölndal

Friktions- och texturutveckling på nya beläggningar

Betongvägen vid Arlanda

Omfattning Asfaltbeläggningar. Utbildning BEUM 27 aug 2015 Göteborg. Johanna Thorsenius, Trafikverket. Kort om asfalt. Regelverk och krav

Ytbehandlingar Försök med modifierade emulsioner och långa fraktioner Fortsättning 2006-

Vad är returasfalt? Asfaltåtervinning i Sverige - Översikt. Torbjörn Jacobson Trafikverket. "Lär av historien återvinn kunskap"

Avnötningstest för Herkulit strö

Incidenter vid arbete på väg

Vilka utmaningar har vi? Transportforum : Personbilar + 14 % Tung trafik + 48 % : % dubbade fordon

Framkomlighet under vintern på vägar med årsdygnstrafik mindre än tusen fordon

Miljökrav i kontrakt nu och på längre sikt i Sverige Kristina Martinsson Trafikverket Underhåll - Väg

Bullerreducerande beläggningar Bullerreducerande asfaltbeläggningar. Torbjörn Jacobson Teknik & Miljö Investering

Vilka funktionskrav har vi, lämpliga objekt, nya mått, behov av utveckling?

Kall och halvvarm återvinning

Marknadskontroll av byggprodukter, slutrapport för produktgruppen Stenrik asfalt

Ytbehandling med modifierad emulsion

Beständighet hos asfaltvägar. Safwat Said Teknologidagene 2011, okt. Trondheim

Utvärderingen av högpresterande bitumen

Nedsläckning och reduktion av vägbelysning på motorväg

Publications/Publikationer (Augusti. 2012)

Profilmätning på sträckor med polymermodifierat bitumen på riksväg 47 Falköping

Tillståndsmätningar av vägmarkeringars funktion år 2012 Trafikverket Region Stockholm

Presentation Kenneth Lind

Aktuellt från CEN/TC 227 Metoder inom asfaltområdet

Funktionsupphandlingar i kommuner

TEKNISK HANDBOK DEL 2 - ANLÄGGNING. Bilaga 1

Prov med olika överbyggnadstyper

Stålslagg i asfaltbeläggning

H K. Väg-ochTrafik- Institutet. Nummer: V 159 Datum: Slutrapport - Provväg på väg E4 i Gävleborgs län. Projektnummer:

Vägytemätning -mått, metoder och hjälpmedel. NVF seminarium 27/1-05. Innehåll. Bakgrund - vägytemätning idag.

Transkript:

VTI notat 15-2008 Utgivningsår 2008 www.vti.se/publikationer Uppföljning av vägar utförda med KGO III-metoden Slitlagerbeläggningar Leif Viman

Förord Denna rapport är en uppföljning efter tre års trafik på de vägavsnitt som finns redovisade i VTI notat 19-2004. Projektet har genomförts av VTI på uppdrag av Mats Wendel, strateg på Vägverket i Borlänge. (Mats Wendel tillhörde Vägverket Region Mälardalen när projektet startade.) Laboratorieundersökningarna har utförts på VTI av Hassan Hakim och Andreas Waldemarsson. Bullermätningar har utförts av Jerzy Ejsmont och sammanställts av Ulf Sandberg, VTI. Friktionsmätningar har utförts av Sven-Åke Lindén, VTI, och sammanställts av Torbjörn Jacobson, VTI. Texturmätningar har utförts av Vägverket Konsult och fotografierna är tagna av Mats Wendel förutom bild 4 och 5 som är tagna av Ulf Sandberg. Linköping mars 2008 Leif Viman Projektledare VTI notat 15-2008 Dnr: 2003/0110-29

Kvalitetsgranskning Extern granskning har genomförts 2008-03-03 av beläggningsspecialist Torbjörn Jacobson, Vägverket, Borlänge. Projektledare, Leif Viman, har genomfört justeringar av slutligt rapportmanus 2008-03-12. Projektledarens närmaste chef Gunilla Franzén har därefter granskat och godkänt publikationen för publicering 2008-04-23. Quality review External peer review was performed on 3 March 2008 by Torbjörn Jacobson, the Swedish Road Administration. Project leader, Leif Viman, has made alterations to the final manuscript of the report. The research director of the project manager, Gunilla Franzén, examined and approved the report for publication on 23 April 2008. VTI notat 15-2008

Innehållsförteckning Sammanfattning... 5 Summary... 7 1 Inledning... 9 2 Beskrivning av aktuella vägobjekt... 10 3 Vägytemätningar... 12 3.1 Buller... 13 3.2 Friktion... 15 3.3 Textur... 16 3.4 Spårutveckling... 18 4 Laboratorieresultat på borrkärnor... 20 4.1 Vinterkonditionering... 20 4.2 Prallslitage... 22 5 KGO III effekter för miljön... 23 6 Slutsatser... 24 Referenser... 25 Bildbilaga VTI notat 15-2008

VTI notat 15-2008

Uppföljning av vägar utförda med KGO III-metoden Slitlagerbeläggningar av Leif Viman VTI 581 95 Linköping Sammanfattning De positiva effekter som kunde konstateras vid de laboratorieundersökningar som utfördes på slitlagerbeläggningar utförda enligt KGO III-metoden, jämförda med motsvarande referensbeläggning (se VTI notat 19-2004), kvarstår efter tre års trafik. Resultat från de fältmätningar som utförts direkt efter utläggning och efter tre års trafik avseende buller, friktion, textur och spårutveckling visar att KGO III-beläggning väl svarar mot de krav som motsvarande referensbeläggning, utförd enligt ATB VÄG, uppvisar. Även laboratorieundersökningarna visar att KGO III-beläggningarna efter tre års trafik fortfarande har god beständighet, provad genom styvhetsmodulmätning och Prallslitage före och efter behandling enligt VTI:s vinterkonditioneringsmetod. Blandningstekniken, kallad flödesblandning, i KGO III-konceptet ger en homogenare massa med tjockare bindemedelshinnor runt de grövre partiklarna. Detta möjliggör tillverkning av asfaltmassa vid lägre tillverkningstemperatur och lägre bindemedelshalt, vilket ger kvalitativa, miljömässiga och ekonomiska fördelar. Vägverkets entreprenörer har under perioden 1998 2006 utfört över 500 000 ton asfaltmassa med denna metodik, mestadels som slitlager. Resultaten från dessa provsträckor ligger delvis till grund för den tekniska anvisning om KGO III-beläggning som Vägverket tagit fram. VTI notat 15-2008 5

6 VTI notat 15-2008

Long term performance of roads manufactured by the KGO III-method a flow mixing technique by Leif Viman VTI (Swedish National Road and Transport Research Institute) SE-581 95 Linköping Sweden Summary The positive effects that have been established from the laboratory tests performed on cored samples from pavement surface layers laid according to the KGO III method, compared with reference pavements (see VTI notat 19-2004) three years remain after traffic. Results from field measurements according to noise, friction, texture and rut depth, performed directly after compaction and after three years traffic show that KGO III pavement performed well compared to the reference pavement. Also laboratory tests on cored samples show that KGO III pavements after three years traffic still have good durability, tested through stiffness modulus and wear resistance before and after a special winter condition method developed at VTI. The mix procedure, called flow mixing procedure, in the KGO III concept, gives a more homogenous mix with thicker mastic (binder + fine aggregate) film around coarse aggregates. This enables manufacturing of bituminous mixes at lower temperature and with lower binder content, which gives qualitative, environmental and economical advantages. The contractors of the Swedish Road Administration have during the period 1998 2006 manufactured over 500 000 tone bituminous mixtures with this methodology, mostly surface layers. The recommendation of the Swedish Road Administration for use of KGO III pavements are partly based on the results from these test sections. VTI notat 15-2008 7

8 VTI notat 15-2008

1 Inledning Denna undersökning avser uppföljning av 5 provsträckor utvalda från 3 olika vägobjekt där slitlagret utförts enligt KGO III-konceptet. En av sträckorna är en referenssträcka utförd enligt ATB VÄG. Resultat från de inledande undersökningarna finns redovisade i VTI notat 19-2004. Syftet med uppföljningen är att se om de positiva effekter som erhölls direkt efter utläggning kvarstår efter flera års trafik, både avseende laboratorieundersökningar av beständighet och slitage som fältmätningar av buller och friktion m.m. På beställning från Vägverket har under perioden 1998 2006 tillverkats och lagts över 500 000 ton asfaltmassa med denna metodik, mestadels som slitlager. Flertalet av asfaltentreprenörerna i Sverige har deltagit i denna verksamhet. För att kunna använda blandningsmetoden krävs en modifiering av asfaltverkets blandare, vilket entreprenörer har gjort på minst ett verk var. KGO III 1 innebär att massan blandas enligt ett speciellt förfarande bl.a. för att få en homogenare massa med tjockare bindemedelshinnor runt de grövre partiklarna. Tekniken innebär asfaltmassor med lägre bindemedelshalt och lägre tillverkningstemperatur, vilket ger både miljömässiga och ekonomiska fördelar. Ingår returasfalt (asfaltgranulat) krävs något längre blandningstid. Blandningsprincip för KGO III 1. Bindemedel tillsätts i grovfraktionerna under blandning 2. Filler tillsätts och blandas på så sätt att en jämn fördelning uppnås i massan 3. Sist tillsätts materialets finfraktion Bild 1 Asfaltverk med en kapacitet på 180 ton/h vid tillverkning av KGO III-massa. 1 KGO-metoden är en patenterad metod och finns beskriven i forskningsavhandlingen Technology of interaction between solid and liquid phases in mixing processes, LTH 2002. VTI notat 15-2008 9

2 Beskrivning av aktuella vägobjekt Tre vägar i Mälardalsregionen fick nytt slitlager enligt KGO III-konceptet, två på hösten 2002 och en på sommaren 2003. Provsträckorna finns på väg C545 nära Bålsta, väg U537 utanför Västerås och väg T815 utanför Arboga. Provtagning av borrkärnor och fältmätningar har utförts på 5 utvalda provsträckor från dessa vägar, både direkt efter utläggning och efter 3 års trafik. Provsträckorna är placerade på följande vägobjekt: Åtgärd utförd Str Väg nr Beläggningstyp Asfaltverk Använt Vidhäftningsmedel Sept 1 C545 ABT16 70/100, 6,2 %, Referens Wibau Wetfix 2002 2 ABT16 70/100, 5,7 %, KGO III Okt 3 U537 ABS16 70/100, 6,0 %, KGO III KVM Hydratkalk 2002 4 ABT16 160/220, 5,5 %, KGO III Juli 2003 5 T815 ABT16 160/220, 5,5 % +20 % returasfalt, KGO III Amman Wetfix Sträcka 1 och 2 på väg C545 har ca 3 000 ÅDT. Stenmaterialet i beläggningen består av bergkross (granit) med kulkvarnsvärde 5,4. Sträcka 3 på väg U537 har ca 6 000 ÅDT och sträcka 4 ca 2 000 ÅDT. Stenmaterialet i dessa sträckor består av krossat naturgrus av porfyr, granit och gnejs med kulkvarnsvärde 6,7. Kulkvarnvärdet på väg T815 sträcka 5 är ca 9. ÅDT är 900 fordon. Samtliga massor innehåller vidhäftningsmedel. Observera att beläggningen i väg T815 innehåller 20 % returasfalt (asfaltgranulat). Returasfalten blandas in i de grova stenmaterialsorteringarna i början av blandningsprocessen. Det är viktigt att förlänga torrblandningstiden när returasfalt används för att få en homogen blandning, något som inte gjordes på den aktuella provsträckan. 10 VTI notat 15-2008

Karta över aktuella vägsträckor: VTI notat 15-2008 11

3 Vägytemätningar Mätningar av buller, friktion, textur och spårbildning har utförts på de aktuella vägarna under en 3-års period efter det slitlagren lades. Resultaten visar jämförbara resultat mellan konventionell beläggning utförd enligt ATB VÄG och beläggning utförd enligt KGO III. Bild 2 Nylagd KGO III-beläggning och samma beläggning efter ca 3 års trafik. Bild 3 Väg U537 (notera den skarpa beläggningskanten och den typiskt glansiga ytan på en KGO III-massan). 12 VTI notat 15-2008

3.1 Buller Mätningar av buller på aktuella vägobjekt har utförts av VTI. Resultaten visar att KGO III-beläggningar inte har några negativa effekter avseende buller, snarare ger denna beläggningstyp något reducerad bullernivå. Det är dock för litet underlag för att avgöra huruvida detta är signifikant eller inte. På väg T815 har mätning utförts både i söder- och norrgående riktning. Bild 4 Utrustning för bullermätning. Bild 5 Utrustning för bullermätning. VTI notat 15-2008 13

Tabell 1 Sammanställning av bullermätningar. Väg Ålder Typ Ljudnivå db(a) C545 3 år ABT16, 70/100, referens 96,8 3 år ABT16, 70/100, KGO III 96,7 U537 3 år ABS16, 70/100, KGO III 96,9 3 år ABT16, 160/220, KGO III 95,5 T815 2 år ABT16, 160/220, KGO III +20 % returasfalt 96,7 2 år ABT16, 160/220, KGO III +20 % returasfalt 96,5 100 99 Ljudnivå, db(a) 98 97 96 95 ABT16, 70/100, referens ABT16, 70/100, KGO-III ABS16, 70/100, KGO-III ABT16, 160/220, KGO-III ABT16, 160/220, KGO-III +20% returasfalt ABT16, 160/220, KGO-III +20% returasfalt 3 år 3 år 3 år 3 år 2 år 2 år C545 U537 T815 Figur 1 Resultat av bullermätningar utförda på aktuella vägobjekt. Generellt kan sägas att slitlager tillverkade enligt KGO III inte avviker från referensen avseende bulleremissioner. Bullermätningarna har utförts med två olika däck, ett som beskriver buller från personbilar (Däck A) och ett för tunga fordon (Däck D). Följande slutsatser kan dras av utförda bullermätningar: Inga stora skillnader i ljudnivå mellan sträckorna Inget tydligt samband mellan buller och textur. 14 VTI notat 15-2008

3.2 Friktion Friktionsmätningar har utförts 6 månader och 1 år efter utläggning på väg C545 och väg T815. Mätningarna följer Vägverkets metodanvisning för bestämning av friktion på belagd vägyta (104:1990) och avser våtfriktionen. Vid mätningarna har VTI:s friktionsmätbil typ SAAB Friction Tester använts. Mätdäcket är av typ Trelleborg 4.00-8 med ett inre lufttryck av 140 kpa. Vattenfilmens tjocklek är 0,5 mm och mätningarna har utförts vid en hastighet av ca 70 km/tim. Mätningarna utförs normalt i yttre hjulspåret och genom dubbelmätning. Friktionen redovisas dels i form av medelvärden och standardavvikelser över hela mätsträckan, dels som max- och minvärden från medelvärden över 20-meters sträckor. I Figur 2 redovisas medelvärden för respektive vägobjekt. Mätningarna utfördes under första delen av juni och i slutet av september 2003. Beläggningarna lades i september 2002 (C545) och juli 2003 (T815). Kravet enligt ATB VÄG, kap. A, är att friktionen ska vara 0,5. På väg C545 var friktionen i början av juni 2003 i genomsnitt mycket hög på de båda mätsträckorna (0,86 och 0,89) med det högsta värdet för referensen. Spridningen mellan 20-meterssträckorna var något högre på sträckan med KGO III-massa (stdav: 0,04) jämfört med referensen (stdav: 0,02). Friktion hade genom effekter från trafikpolering och initialslitage reducerats med 0,13 0,15 enheter under sommaren enligt mätningen från slutet av september 2003 men var fortfarande hög. Sträckan med KGO III uppvisade friktionsvärdet 0,73 och referensen 0,74 i medelvärden. Spridningen mellan 20-meterssträckorna var fortfarande högre på KGO III-sträckan än för referenssträckan. ABT-beläggningar brukar, som i detta fall, få bra friktion genom sin goda mikro- och makrotextur, men resultatet påverkas av poleringen från de odubbade fordonen under sommarhalvåret. Beläggningen med KGO III-massa uppvisade större spridning i friktion än referensen, vilket tyder på att ytan inte är lika homogen. Sannolikt beror detta på att vägbanans ytskrovlighet varierar utmed vägen med omväxlande fetare och magrare partier i beläggningen. Mycket god friktion har även erhållits på väg T815. Spridningen mellan 20-meterssträckorna ligger på samma nivå som för KGO III-sträckorna på väg C545. Mätningen på väg T815 utfördes inom 1 månad efter utläggningen. VTI notat 15-2008 15

1 0,9 0,8 Friktionskoefficient 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 ABT16 70/100, 6,2 %, Referens C545 ABT16 70/100, 5,7% KGO-III C545 ABT16 160/220, 5,5 % +20 % returasfalt, KGO-III T815 1 mån efter utläggning 6 mån efter utläggning (1 vinter) 1 år efter utläggning (vinter+sommar) Figur 2 Sammanställning över friktionsmätningar utförda på väg C545 och T815. Krav på beläggningar enligt ATB VÄG inlagd i figuren (>0,5). 3.3 Textur Texturmätningar är utförda efter ca 1 års trafik och efter ca 3 4 års trafik. Mätningarna är utförda av Vägverket Konsult med laserprofilograf enligt ISO/DIS 13473-1. Mätningar har utförts i delsträckor om 100 m och redovisas som medelvärden för respektive beläggningstyp som MPD-värden (Mean Profile Depth). Resultaten redovisade i Figur 3 och 4 visar likvärdig nivå på texturen hos referens respektive KGO III-sträckor för respektive hjulspår vid mätning utförd på väg C545 efter ca 1 års trafik. Skillnaden i textur mellan inre och yttre hjulspåret är dock mindre hos KGO III-sträckorna än referens, vilket indikerar att denna beläggnings grovstruktur i detta fall är mer homogen i ytan. Vid mätningen utförd efter 3 4 års trafik erhölls lägre texturvärden, sannolikt en effekt av trafikens efterpackning och dubbslitaget. Fortfarande syntes ingen skillnad mellan referens och KGO III-sträckor och nu heller ingen skillnad mellan hjulspåren på referenssträckorna. Väg T815 och U537 texturmättes ej efter utläggning men uppvisade motsvarande värden som för Väg C545 efter 3 4 års trafik. 16 VTI notat 15-2008

2,5 2,0 Textur MPD, [mm] 1,5 1,0 0,5 0,0 ABT16 Ref ABT16 KGO-III C 545 Inre (vänster) hjulspår Yttre (höger) hjulspår Figur 3 Sammanställning över texturmätning, MPD, på väg C545 utförd ca 1 år efter utläggning. Medelvärden från 100 m sträckor. 2,5 2,0 Textur MPD, [mm] 1,5 1,0 0,5 0,0 ABT16 Ref ABT16 KGO-III ABS16 70/100, 6,0 %, KGO-III ABT16 160/220, 5,5 %, KGO-III ABT16+20% returasfalt KGOIII C545 U537 T815 Inre (vänster) hjulspår Yttre (höger) hjulspår Figur 4 Sammanställning över texturmätningar, MPD, på aktuella vägobjekt utförda ca 3 4 år efter utläggning. Medelvärden från 100 m sträckor. VTI notat 15-2008 17

3.4 Spårutveckling Spårdjup för aktuella vägobjekt har mätts med laser RST. Mätningarna har utförts både före och efter åtgärd och redovisas som spårutveckling i mm/år. Spårutvecklingen har efter det beläggningen legat en tid och tagit upp efterpackningen varit ringa, ca 0,6 mm/år på en 3 års period mellan åren 2003 och 2006. Efterpackningen gav ett spårdjup på 2 3 mm för KGO III, normala värden för slitlager. Spårutveckling (mm/år) 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Före åtgärd Efter åtgärd ABT16 Ref ABT16 KGO ABT16 Ref ABT16 Ref ABS16 KGOIII ABT16 KGOIII ABT16+20% returasfalt KGOIII ABT16+20% returasfalt KGOIII C545 U537 T815 Provsträckor Figur 5 Spårutveckling (efter första mätningen) i mm/år före och efter åtgärd på aktuella objekt på väg C545, U537 och T815. 18 Spårdjup, mm 16 14 12 10 8 6 4 2 0 ABT16 70/100 6,2% Referens ABT16 70/100 5,7% KGO-III 2003 2004 2005 2006 Figur 6 Spårutveckling hos aktuella sträckor på väg C545 efter åtgärd utförd 2002. 18 VTI notat 15-2008

Spårdjup, mm 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 ABS16 70/100 6,0 %, KGO-III ABT16 160/220 5,5 %, KGO-III 2003 2004 2005 2006 Figur 7 Spårutveckling hos aktuella sträckor på väg U537 under åren 2003 2006. Åtgärd utförd 2002. Spårdjup, mm 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 ABT16 160/220 5,5% KGO-III +20% returasfalt 2004 2005 2006 Figur 8 Spårutveckling hos aktuella sträckor på väg T815 under åren 2004 2006. Åtgärd utförd 2003. VTI notat 15-2008 19

4 Laboratorieresultat på borrkärnor Borrkärnor tagna efter ca 3 års trafik har undersökts med avseende på hålrumshalter, styvhetsmodul och prallslitage före och efter vinterkonditionering. Resultaten visar att både referensbeläggningen och KGO III-beläggningarna fortfarande har god beständighet och nötningsresistens. Enligt ATB VÄG får hålrumshalten variera mellan 1,5 5,0 % för borrprov av slitlager (gäller både ABT och ABS). Provsträckorna med de högsta hålrumshalterna efter utläggning (3:e och 5:e sträckan i figur 9) har genom efterpackning av trafiken t.o.m. lägre hålrum än övriga sträckor efter 3 års trafik. 7,0 6,0 5,0 2002 2005 Hålrum,% 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 ABT16 70/100, 6,2%, Referens ABT16 70/100, 5,7%, KGO-III ABS16 70/100, 6,0%, KGO-III ABT16 160/220, 5,5%, KGO-III ABT16 160/220, 5,5% KGO-III +20% returasfalt C545 U537 T815 Figur 9 Hålrumshalter hos provkroppar utborrade från aktuella vägobjekt. 4.1 Vinterkonditionering Styvhetsmodulen har generellt sett ökat något för prov tagna efter 3 års trafik, vilket är normalt och beror på den förstyvning som sker när bituminet åldras (endast 3:e sträckan i figur 10 har oförändrade modulvärden). Även vinterkonditioneringskvoten (Q-vinter), dvs. kvoten mellan styvhetsmoduler före och efter vinterkonditionering, är oförändrade eller har förbättrats för samtliga provsträckor utom provsträckan med returasfalt som försämrats märkbart från 94 % till 74 %. 20 VTI notat 15-2008

Styvhetsmodul vid +10ºC, MPa 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 2002 2005 0 ABT16 70/100 6,2 % Referens ABT16 70/100 5,7% KGO-III ABS16 70/100 6,0% KGO-III ABT16 160/220 5,5% KGO-III ABT16 160/220 5,5% KGO-III +20% returasfalt C545 U537 T815 Figur 10 Utveckling av styvhetsmodul under 3 års trafik. 110 Q-vinter, % 100 90 80 70 2002 2005 60 50 ABT16 70/100 6,2 % Referens ABT16 70/100 5,7% KGO-III ABS16 70/100 6,0% KGO-III ABT16 160/220 5,5% KGO-III ABT16 160/220 5,5% KGO-III +20% returasfalt C545 U537 T815 Figur 11 Reduktion av styvhetsmodul efter vinterkonditionering på prover tagna efter 3 års trafik. VTI notat 15-2008 21

4.2 Prallslitage Nötningsmotstånd enligt Prall visar varierande resultat för de olika provsträckorna. Sträcka 3 (ABS 16) har försämrats och sträcka 4 (ABT 16) förbättrats medan övriga är relativt oförändrade efter 3 års trafik (se Figur 12). De små skillnaderna mellan Prallvärden före och efter vinterkonditionering visar att beläggningarna klarar den stränga konditioneringen med vakuummättning i saltvatten och frys-töväxlingar. Prallvärde, cm3 50 45 40 35 30 2002 Före vinterkond Efter vinterkond 25 20 ABT16 70/100 6,2% Referens ABT16 70/100 5,7% KGO III ABS16 70/100 6,0% KGO III ABT16 70/100 5,5% KGO III ABT16 160/220 +20% returasfalt 5,5% KGO III C545 U537 T815 Figur 12 Prallslitage, medelvärde och standardavvikelse, direkt efter utläggning och efter 3 års trafik. Provning utförd år 2005 före och efter vinterkonditionering. 22 VTI notat 15-2008

5 KGO III effekter för miljön En förenklad miljökonsekvensanalys har genomförts för att bedöma effekten av den lägre bindemedelshalten (ca 0,5 procentenheter) och lägre tillverkningstemperaturen (ca 30 C) som tillverkning enligt KGO III -metoden innebär. Bitumen är en ändlig resurs och med KGO III-metoden minskar användningen med ca 8 % (motsvarar ca 0,5 % lägre bitumenhalt). Tillverkningen sker också vid lägre temperatur, vilket innebär att det inte går åt lika mycket eldningsolja vid asfaltverket för att värma upp stenmaterialet. Enklare beräkning har visat en besparing på mellan 1 2 liter mindre eldningsolja per ton tillverkad asfaltmassa. Vägverket har under perioden 1998 2006 utfört över 500 000 ton asfaltmassa med KGO III, mestadels som slitlager. Detta innebär en besparing på minst 500 000 liter eldningsolja. Det genereras 2,6 kg koldioxid (CO 2 ) per liter eldningsolja vilket innebär en minskning av CO 2 -utsläpp på 1,3 miljoner kg. Sammanfattningsvis ger flödesblandad asfalt enligt KGO III-metoden positiva miljöeffekter genom att mindre eldningsolja åtgår för att värma upp ballasten, mindre utsläpp av rökgaser och en besparing av bitumen som är en ändlig resurs. VTI notat 15-2008 23

6 Slutsatser Uppföljningen av de provsträckor som utförts med KGO III på tre utvalda vägobjekt visar att dessa sträckor är jämförbara med konventionellt tillverkad asfaltmassa enligt specifikationerna i ATB VÄG (från och med 2008 AMA och VVTBT) när det gäller buller, friktion, textur och spårbildning. Laboratorieprovningar på uppborrade provkroppar avseende styvhetsmodul och prallslitage före och efter vinterkonditionering bekräftar också den positiva bild som beläggningar från KGO III-tillverkad asfaltmassa uppvisat. I de redovisade resultaten har vikten lagts vid beläggningarnas beständighet. Detta eftersom en lägre bitumenhalt teoretiskt kan äventyra beständigheten. Provvägarna har undersökts efter utförandet och sedan igen efter 3 år. Samma analyser har upprepats och kompletterats med vägytemätningar. Resultaten visar att dessa beläggningar har motsvarande egenskaper avseende buller, friktion, textur och spårbildning som konventionell beläggning och även god beständighet, där dock sträckan med inblandning av returasfalt har gett något reducerad beständighet efter 3 års trafik. Spårdjupsutvecklingen på samtliga kontrollsträckor är låg. Flödesblandad asfalt har flera positiva miljöfördelar genom minskat behov av bitumen i asfaltmassan och lägre tillverkningstemperatur. Beläggningar tillverkade med KGO IIImetoden har inte hittills uppvisat försämrade kvalitet eller prestanda enligt de mätningar eller laboratorieprovningar som har genomförts i detta projekt. Tvärtom har vissa positiva effekter konstaterats. Följande för- och nackdelar uppvisar flödesblandad asfalt typ KGO III: + Lägre bindemedelshalt (ca 0,5 % för ABT) + Lägre tillverkningstemperatur (ca 30 C) Modifiering av asfaltverken Kapacitetssänkning på ca 0 30 % beroende på typ av verk. Vägverket har under perioden 1998 2006 utfört över 500 000 ton asfaltmassa med KGO III, mestadels som slitlager. Detta har gett följande miljöfördelar: Av 500 000 ton asfaltmassa: Minskad åtgång av bitumen: ~2 500 ton Minskad åtgång av eldningsolja: >500 000 liter Minskad mängd CO2 utsläpp: >1 300 ton 24 VTI notat 15-2008

Referenser K. G. Ohlson, Technology of interaction between liquids and solid phases in mixing processes, Lund University, Department of Technology and Society Traffic Engineering, 2002. L. Viman. Flödesblandning av slitlager enligt KGO III metoden, VTI notat 19-2004, Statens väg och transportforskningsinstitut, Linköping, 2004. P. Höbeda. Testing the durability of asphalt mixes for severe winter conditions, 2 nd Eurasphalt & Eurobitume Congress, Barcelona, 2000. M. Wendel. Utförande av objekt U869 Ärligbo Tärnsjö med flödesblandning enligt KGO III metoden, Report nr 41, 2001. Swedish Road Administration. L. Viman, Wendel and Said. Effect of flow mixing technique, KGO III, on characteristics of bituminous surfacing, 3 nd Eurasphalt & Eurobitume Congress, Vienna, 2004. VTI notat 15-2008 25

Bilaga 1 Sid 1 (11) Foton från uppföljning av vägar utförda med KGO III-metoden. Dessa foton är till för att ge en bild av dels produktionstillfället, dels efter några års trafik. Foto: Mats Wendel, Vägverket Karaktäristisk glans vid produktion med KGO III-metoden. VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 2 (11) C545 Bålsta Varpsundet Utläggning av referensmassa ABT 16. Referensmassa ABT 16 efter målning. VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 3 (11) Yta på referens ABT 16. Yta KGO III ABT 16. VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 4 (11) ABT 16 KGO III efter målning. VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 5 (11) U537 Västerås-Gångholmen Utläggning av ABS 16 KGO III. ABS 16 KGO III. Notera den skarpa beläggningskanten hos KGO III beläggning. VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 6 (11) Yta ABS 16 KGO III (juni 2005). ABS 16 KGO III efter några års trafikering (juni 2005). VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 7 (11) Utläggning av ABT 16 KGO III. Yta ABT 16 KGO III efter några års trafikering (juni 2005). VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 8 (11) ABT 16 KGO III efter några års trafikering (juni 2005). VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 9 (11) T815 Käglan Fellingsbro Utläggning av ABT 16 +20 % returasfalt KGO III. Yta ABT 16 +20 % returasfalt KGO III vid utförandet. VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 10 (11) ABT 16 +20 % returasfalt KGO III efter utförandet. ABT 16 +20 % returasfalt KGO III efter några års trafikering. (Bild tagen i maj 2007.) VTI notat 15-2008

Bilaga 1 Sid 11 (11) ABT 16 +20 % returasfalt KGO III efter några års trafikering. (Bild tagen i maj 2007.) VTI notat 15-2008

www.vti.se vti@vti.se VTI är ett oberoende och internationellt framstående forskningsinstitut som arbetar med forskning och utveckling inom transportsektorn. Vi arbetar med samtliga trafikslag och kärnkompetensen finns inom områdena säkerhet, ekonomi, miljö, trafik- och transportanalys, beteende och samspel mellan människa-fordon-transportsystem samt inom vägkonstruktion, drift och underhåll. VTI är världsledande inom ett flertal områden, till exempel simulatorteknik. VTI har tjänster som sträcker sig från förstudier, oberoende kvalificerade utredningar och expertutlåtanden till projektledning samt forskning och utveckling. Vår tekniska utrustning består bland annat av körsimulatorer för väg- och järnvägstrafik, väglaboratorium, däckprovningsanläggning, krockbanor och mycket mer. Vi kan även erbjuda ett brett utbud av kurser och seminarier inom transportområdet. VTI is an independent, internationally outstanding research institute which is engaged on research and development in the transport sector. Our work covers all modes, and our core competence is in the fields of safety, economy, environment, traffic and transport analysis, behaviour and the man-vehicle-transport system interaction, and in road design, operation and maintenance. VTI is a world leader in several areas, for instance in simulator technology. VTI provides services ranging from preliminary studies, highlevel independent investigations and expert statements to project management, research and development. Our technical equipment includes driving simulators for road and rail traffic, a road laboratory, a tyre testing facility, crash tracks and a lot more. We can also offer a broad selection of courses and seminars in the field of transport. HUVUDKONTOR/HEAD OFFICE LINKÖPING BORLÄNGE STOCKHOLM GÖTEBORG POST/MAIL SE-581 95 LINKÖPING POST/MAIL BOX 760 POST/MAIL BOX 55685 POST/MAIL BOX 8077 TEL +46(0)13 20 40 00 SE-78127 BORLÄNGE SE-102 15 STOCKHOLM SE-40278 GÖTEBORG www.vti.se TEL +46 (0)243446860 TEL +46 (0)8555 770 20 TEL +46 (0)317502600