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 5 5 2 3 5 S ks 3 % k 5 i 385 sö %% 4 F & s 2 8 2 - F 3 K P % dt 2 e + Sx SZ % v ös) 9 f $ ö s s l 4 2 2 + 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 $ 25 3 5 % Z s Metal 5 jä * Sa sl k 204 9 h % 161-52, 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 5 2 269 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
213-1980 Statens väg- och trafikinstitut (VTI) ' 581 01 Linköping *1 0347-6049 National Road & Traffic Research Institute - 5-581 01 Linköping - Sweden Prowäg med HB-Överbyggnad, Vendelsö -74 Lägesrapport 1980-05 21 3 ' av Einar Lindh
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 1 1.1 Läge 1 1.2 Uppbyggnad och utförande 1 1.3 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
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).
2. TIDIGARE RAPPORTER a) SBEF, Rapport nr 13: "Provväg med HB-överbyggnad". b) VTI, Internrapport nr 248: "Lägesrapport 1976-03". c) VTI, Meddelande nr 20: "Lägesrapport 1976-12". d) VTI, Meddelande nr 78: "Lägesrapport 1978-01". e) VTI, Meddelande nr 127: "Lägesrapport 1978-11". 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 1979. 5. MÄTRESULTAT Resultat av mätningarna redovisas i bilagorna 2 och 3. Observerade skador framgår av bilaga 4.
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.
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 1980. 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 (151-190 ), 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
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 76-10 resp 77-11 och 79-03 jämförd med 79-05). Härutöver har en successiv nedgång i värdena från år till år inträffat. Under perioden 76-06 - 79-05 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. 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
Ab ' BG 10+10 cm _LÄGGARE LÄGGARE Bilaga 1 KALK * 50 cm STAB. STAB. 2 0 1:m 20 cm M SAND HALT CA 20 cm PROWÄG VENDELSÖ - 71. J + 100 HAb 121+ 0510 (UTFÖRES SENARE) t 3/160 3/035 " 21965 ' 21895 " 2/8055 * ä 5 1. 5,6 U1 7 10 2/ 525 '- 2/425 " 2/3325 -' 2/235 100 HA!? 16t. 1111:000 10111 1970 AVIAM. BG 1A.. '15 cm ' BG 00 7 cm. 30 BG 00 BG 00 10 cm 12+11 cm 86 LAGGARE LÄGGARE 12+15 cm 10+10cm 12+11cm BG 12+15 cm 10 +10 cm LAGGARE 27 cm +130 20cm 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 1151011 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
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' 1979-05-17 1979-08-01 E15 () E15 () V1) H1) Mdv V1) H1) Mdv prov- provstr. str. (1) (2) (3) (4) (5) (6) _(7) (8) 0 0.2/170 2/200 321 342 412 295 343 354 339 464 360 379 1 2/260 2/300 374 265 257 399 322 369 473 374 473 422 2 2 2/360 2/400 423 325 404 497 412 423 560 507 683 543 3 3 2/460 2/480 295 300 595 281 368 362 375 758 354 462 4 4 2/560 2/600 618 387 758 758 630 459 560 837 884 685 5 5 2/660 2/700 936 893 846 788 866 1148 1072 1237 1082 1135 6 6 2/740 2/780-637- 508 893 679 910 1476 624 1015 1006 7 7 2/840 2/860 743 631 738 568, 070 765 838 820 663 771 8 8 2/920 2/950 295 402 388 335 355 371 530 464 477 461 9 9 2/980 3/000 309 369 357 354 347 402 473 486 438 450 10 10 3/060 3/120 439 370 383 434 407 601 487 536 549 543 Mdv 509 562 676 696 1) BG-lager med A 120 höger Väghalva. på Vänster Väghalva och A 135 på
Avjämning + E15 100 HAB 1976, nr lek avvägn. Juni 1979 1976, 1977 1976 1976 1977 1977 1979 Provväg Vendelsö -74. 352 322 724 430 1289 572 612 1600 1045 1135 679 1036 1006 670 1218 1164 252 815 355 752 Bilaga 2 Sidan 2 Bärighetsmätningar med fallvikt på Vägytan. Sammanställning av resultat för 1976, -77 och -78. 344 Luft: Lägst Högst +16 +12 +18 +32 Lägst Högst +10 +34 +36 Aug. 379 Maj 343 -modul,_ Medelvärden per provsträcka Aug. April Nov. 356 621 661 876 778 1140 1051 963 813 307 267 343 669 601 809 309 464 557 476 303 294 275 246 330 296 595 541 442 289 275 329 0(3 + 9 + 7 +30 412 368 630 866 347 422 543 462 685 771 461 450 543 +23 +28 407 +20 +23 +23 +20 +25 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 20 299 20 251 23 434 27 27 440 1SBG+15CG 428 27 20 256 281 23 27 Or-waLnkOFwCNO P Temperaturer vid mätningstillfällena i +22 +25 Bel.-yta:
Vendelsö -74. 5,10 188 1/2 1/2 163 165 2/2 2/2 1102 3/2 1083 3/2 135 Bilaga 2 Sidan 3 Fallviktsresultat. 0,19 1576 123 0,18 4/2 4/2 1963 '0 Mätning 790801_på vagytan. 382 306 5/2 5/2 Beräknade värden 6) I BJ SD1 4) E1 E 3) _2 131 147 163 2305 217 151 135 215 183 2540 320 175 236 141 153 1702 935 166 219 233 141 2300 647 179 602 378 590 2790 526 488 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 2627 188 0,19 5,00 0,43 0,19 0,43 5,05 0,18 1/1 2156 0,17 0,43 0,34 0,34 0,44 0,34 0,34 1/1 2218 2218 231 5,05 231 5,05 0,18 0,31 0,32 2/1 2822' 230 0,38 0,18 0,38 5,10 5,05 2/1 2325 230 2807 277 0,11 0,23 0,12 2206 277 0,13 0,28 0,13 5,10 3065 275 0,10 0,17 0,10 3/1 275 0,17 3/1 244 0,16 0,16 1561 244 0,18 0,18 2996 344 0,10 0,10 0,19 4/1 344 0,18 0,35 0,18 0,35 4/1 2667 380 380 0,09 0,09 0,18 0,28 0,29 3297 306 0,06 5/1 2290 0,14 0,04 0,06 0,14 5/1 3187 319 2384 319 0,13 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?
SD1 Pl! 60 mm 6/2 164 6/2 7/2 335 0,08 7/2 0,16 153 176 1159 Bilaga 2 Sidan 4 8/2 188 164 1898 1403 9/2 0,13 9/2 1690 1696 0,12 10 10/2 10/2 1725 'Beräknade värden 6) IEI-1 5) - 4) Verkl. tjockl. 1) Korrigerade värden 1) 3! mm 3) S0 S60 2) E1 E2 252 266 204 281 2402 249 251 206 225 2042 629 190 164 216 189 1700 176 200 200 183 171 1955 300 189 2698 2330 2105 2474 0,11 0,07 0,11 0,07 0,06 0,03 0,06 0,03 171 171 164 301 301 0,09 0,09 0,11 0,09 0,09 0,11 0,08-335 0,14 0,12 2642 2118 2250 1811 2325 2073 223 223 203 203 237 237 237 237 275 275 274 274 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 0 0 0 'i n 0 NNNN CTJNNN 6/1 7/1 7/1 8/1 tntntntn 0 0161?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
Bilaga 3 Sidan 1 (Vendelsö -74 Jämnhet. Tabell över trafikvärden mätt med CHLOE-mätaren. Mätning utförd 1979-03-20 Riktning PSI1) (trafikvärde) mot " Vendelsö Provstracka 0 1 2 3 4 5 6 7/ 8 9 10 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 1979-05-20 Riktning PSI1) (trafikvärde)?utd 1 Provsträcka _ en e 30 0 1 2 3 4 5 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.
m2 <xu<mhm>omm m rm MDZÄWDQME HB> @ @ Q @ 6 @ mm eonnq 56m? 500: i mm I 00 -amma.mm m 2 4x 04m Pm>Omm @ @ @ @ @ 9 @ 9 02.2.9 mwâot www_ mm! 0 o -mig SE mox mmäzä än_ momålmn_ :om 52024 030025 mzwog_ 5:224 2: 8_ oziooåwm E 02225910.a - 0m4wozm> N ågm m 32m
Vendelsö 74 Skudeinspekfion 79.08.02 ELA 2/400 21500 Sprickor i vögren sfnz sfn3 1 sfn1 sfnz 2/ 300 2/400
Bil. 5 E 15 Tempi beläggnym 1000' 7-150c Belzs tjockt. (verkl.) <>Trrrr,rrrixrrrl,FTr,rT,rr 15 20 25 30 35 A0 cm E 15 Temp. i 1000< beläggnym 5 20-28 OC 500-500- 1 Ö. Belzs fjockl.(verkl.) 15 20 25 30 35 1:0 cm E 15 1000-* Tempi beläggnym 30-36OC 500_ 7: 2% 8 YOHB 1 *'_"'* 9.i Sets á>'r*'1*r'rtr"ri'3"ti fjockl.(verkl.) 'I 25 30 35 LOcm
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.: 1500- +7-150c 1000«" +20-28 C 500- +30-36OC OGrrrrr,,rT{rrrTiiIrlêelzsz'qocktek 20 25 30 35 40 cm