VT notat Nr V230 1993 Titel: Dubbavnötning på provsträckor med skelettasfalt. E6 Göteborg, delen Kallebäck-Abro Författare: Avdelning: Vägavdelningen Projektnummer: 42382-2 Projektnamn: Provväg EG Kallebäck-Åbro Uppdragsgivare: Vägverket, region Väst Distribution: Fri div Väg- och Trafik- /Ins%tutet
VTI 1 1. INLEDNING På uppdrag av Vägverket, region Väst, har VTI följt upp dubbslitaget på provsträckoma vid E6, Göteborg, delen Kallebäck - Åbro. Provsträckoma utfördes 1990 och har följts upp under de tre senaste vintersäsongema, 1990-93. 2. BESKRIVNING AV PROVSTRÄCKORNA Sammanlagt sex provsträckor med skelettasfalt typ HABS 16, Stabinor 16 och 20 ingår i undersökningen. Stenmaterialet utgörs av kvartsit från Kärr och av porfyr från Adelöv. På två av sträckoma ingår modifierat bindemedel, PmB 20 och Vestoplast i kombination med B85. Övriga sträckor har konventionth bindemedel, B85. Halten högkvalitativt stenmaterial är 60 % för fem av sträckoma medan den sjätte har 55 % kvartsitinblandning. Recepten framgår av tabell 1. I bilaga 1 ges en skiss över provvägen. Provsträckoma är belägna i det högra körfältet i riktningen mot Åbro (Mölndal), se bild 1. ÅDT var i augusti 1991 ca 31000 fordon i körriktningen söderut (båda körfälten). Skyltad hastighet är 90 km/h. Tabell 1. Provsträckor, E6 Kallebäck - Åbro. Sträcka Beläggningstyp Bindemedel Stemnaterial 1 HABSlö 5,7% PmBZO 60% kvartsit, Kärr 3 HABSl6 5,7% B85+0,5%Vestop1ast 60% kvartsit, Kärr 5 Stabinor16 6,1% B85 60% kvartsit, Kärr 7 Stabinor16 6,1% B85 55% kvartsit, Kärr 8 Stabinor16 6,0% B85 60% porfyr, Adelöv 10 Stabinor20 5,8% B85 60% kvartsit, Kärr
VTI 2 Bild 1. Provsträcka 10, E6, Källebäck - Åbro.. SLITAGEMÄTNING Dubbslitaget har mätts med VTI:s laserprofilometer som är ett mycket precist mätinstrument framtaget för noggranna proñlmätningar. Vid mätningen placeras instrumentets ben i fixar som gjutits in i beläggningen. Mättekniken bygger på kontaktlös avståndsmätm'ng mellan proñlometem och vägytan. Slitaget (dubbavnötningen) beräknas ur skillnaden mellan nollmätningen och slutmätningen som görs på hösten resp våren strax före och efter dubbsäsongen. I följande figurer redovisas dubbslitaget i form av medelslitaget över hela körfältsbredden, spårbildningen (maximalt spårdjup) och SPS-talet (specifikt slitage). En sammanställning av resultaten ges också i bilaga 2. Redovisningen omfattar dels vintern 1992/93, dels perioden 1990/93, dvs de tre senaste vintrama. I bilaga 3 ges information om trañkdata som ligger till grund för beräkningarna av SPS-talet. Trañkdatan kommer från Vägverkets trañkmätning augusti 1991 av det aktuella objektet. Dubbfrekvensen har hämtats från gatubolagets årliga mätningar från Göteborgs innerstad. Som vanligt bör SPS-talen bedömas med en viss
..._.nw I b bum d w o v m a ub gm me. or...1 rn.. ummmuummmm e.0. t. n, a a...8 d, gm d.o.m h.u n..m d t. n e 6 d.1.1 O n...16 gd poua 11V n g fo // / W%%%%ng // IIIII k á
...324:.1832 su4baü m :op 2.l 0 W% m ê Wø/%M////%//%M 3 EE än...? üuzmwmmumo %
VTI 5 SPS-tal OdNQbOlONmO SIT. 1 SIT. 3 Str. 5 SIT. 7 SIT. 8 Str. 10 Figur 4. SPS-talen vintrarna 1990/91, 1991/92 och 1992/93. E6, Kallebá'ck - Åbro. Kommentarer: Dubbslitaget vintern 1992/93, figur 1, är av samma storleksordning för samtliga sträckor. De små skillnader som finns mellan sträckoma, max 0,07 m, beror troligtvis på slumpmässiga variationer. Studeras slitaget perioden 1990/93, dvs över tre vintrar, ñgur 2, är skillnaden mellan sträckoma fortfarande liten. Sträcka 1, som uppvisar mest avnötning, erhåller lo % högre avnötning än sträcka 7, som har minst avnötning. Slitaget är också större första vintern, troligtvis till stor del beroende på effekten av initialslitaget. En ny beläggningen slits alltid relativt mer i början innan bruksytan hunnit slitits bort och stenarna rundats av (handlar om någon millimeter). Sträckoma 1, 3, och 5 erhåller sannolikt lite mer trafik (och slitage) än övriga pga att en del av lokaltrañken söderut från Göteborg svänger av vid trañkplatsen vid Lackarbäcksmotet som ligger mellan sträckoma 5 och 7. Spårbildningen orsakad av dubbtrañken, figur 3, ligger beroende på sträcka mellan 3,5 och 4,3 mm för de tre första vintrarna. Det innebär att spårbildningen är ca 1,3 mm per år, en mycket
VTI 6 måttlig spårutveckling med tanke på att det handlar om en motorväg med spårbunden trafik och höga trañkvolymer. Resultatet visar att skelettasfalt ikombination med högkvalitativa stenmaterial erhåller mycket bra nötningsresistens mot dubbade fordon vintertid. SPS-talen, figur 4, är också låga, 6-9 under perioden 1990-93. Tredje vintern, som anses beskriva beläggningens slitageegenskaper på ett representativt sätt, ligger SPS-talen mellan 6 och 7. Resultaten, som är låga men realistiska, tyder på att hastigheten under rusningstrañken är lägre än den tillåtna med reducerat slitage som följd, i de här sammanhanget en positiv effekt eftersom hastigheten är en av de parametrar som har stor inverkan på avnötningens storlek. Sammanfattningsvis uppvisar samtliga provsträckor efter tre års trafik i stort sett likvärdiga slitageegenskaper. 4. BESIKTNING Vid varje mättillfálle har provsträckoma besiktats okulärt. Beläggningen ser efter tre års trafik mycket bra ut och har inte förändrats nämnvärt efter första vinterns trañk. Endast lokala stensläpp eller helkrossade partiklar förekommer. Krossade eller snarare spruckna stenar, som är vanligt i samband med slitstarka stenmaterial, sitter oftast kvar i beläggningen och fortsätter på så sätt att fungerar som ballast, se bild 2.
VTI 7 Bild 2. Sträcka 3, höger hjulspår. Kvaxtsit från kvar i beläggningen). Våren 1993 (obs. spruckna stenar sitter
' % Vägverket 81' laga 1 Tgänstestäue. handläggare - 0/24' Datum?0052 a. Beteckning.EJ 0/ 70 I v - 94104 um W205: Amám._-...-.-0-
VTI Bilaga 2 Sammanställning över slitagedata. ' Vintern 1990/91. Sträcka Medelslitage Maximalt spärdjup SPS-tal nr mm mm 1 0,86 2,0 9 3 0,78 1,7 8 5 0,80 1,8 8 7 0,74 1,6 7 8 0,82 1,8 8 10 0,84 1,9 8 Vintern 1991/92. Sträcka Medelslitage Maximalt spârdjup SPS-tal nr mm mm 1 0,61 1,1 8 3 0,45 0,8 6 5 0,53 0,9 7 7 0,53 0,9 7 8 0,42 0,7 5 10 0,52 0,8 7 Vintern 1992/93. Sträcka Medelslitage Maximalt spårdjup SPS-tal nr mm mm 1 0,54 1,2 6 3 0,60 1,1 7 5 0,56 1,2 6 7 0,53 1,1 6 8 0,60 1,0 7 10 0,56 1,1 6
VTI Bilaga 3 Sammanställning över väg-och trañkdata. År 1990/91 1991/92 1993/93 Skyltad hastighet (km/h) 90 90 90 Körfaltsbredd (m) 3,5 3,5 3,5 Beläggnskrymd. 2,30 2,30 2,30 Mätstar't 90-11-29 91-11-13 92-11-01 Mätslut 91-04-10 92-04-08 93-04-16 Antal personbilar ikörn'ktningen 27726 27726 27726 Procent i körfält (Klzan) 60 60 60 Dubbade fordon i körfält per dygn 16635 16635 16635 Dubbfrekvens (medel under perioden) % 37 26 27 Totalt antal dubbade fordon 812453 635789 745580