VTnotat Nummer: T 21 Datum: 1987-10-07 Titel: Försök med osaltad del på E4 i Västerbotten. Lägesrapport med resultat från förevintern 1986/87 Författare: Gudrun Öberg Avdelning: Trafik Projektnummer: 723 20-5 Projektnamn: Minsalt-saltfria vägar: Västerbottens län Uppdragsgivare: VV Distribution: fri / nyförvärv / begränsad / db # % Statens väg- och trafikinstitut? Va0- och Trafik- Pa: 58101 Linköping. Tel. 013-204000. Telex 50125 VTSGS. Telefax 013-14 1436 M nstitutet Besök: Olaus Magnus väg 37 Linköping
FÖRSÖK MED OSALTAD DEL PÅ E4 VÄSTERBOTTEN Lägesrapport med resultat från förevintern 1986/87 av Gudrun Öberg
NNEHÅLLSFÖRTECKNNG 1 NLEDNNG 1 2 VÄDER OCH VÄGLAG 3 3 FRBCHON 9 4 PUNKTHASTGHET OCH TRAFKFLÖDE 13 5 ATTTYDER 17 gg
1 NLEDNNG För att bekämpa halka används sedan länge salt (NaCl) på högtrafikerade vägar och sand på vägar med mindre trafik. Sanden blandas ofta med salt för att undvika tjälklumpar och förbättra sandens vidhäftning. Nuvarande kunskap visar att saltningens negativa effekter (främst fordonskorrosion och miljöpåverkan) kan vara stora, samtidigt som det inte gått att genom hittills utförd forskning vid VT (Statens väg- och trafikinstitut) påvisa säkra trafiksäkerhetseffekter. Det finns därför stor anledning att öka kunskapen om saltanvändningens fördelar och nackdelar. Regeringen har därför initierat ett brett upplagt forskningsprogram som kommer att genomföras av vägverket, kommunförbundet och VT. En del av detta program är att klarlägga konsekvenserna för trafikanter, omgivning och väghållare då en hel region är saltfri, d v 5 i detta fall att klarlägga om gränsen mellan saltade och osaltade län kan flyttas söderut. En begränsad del av väg E4 i detta beror bl a på AC-län har utvalts som provsträcka och att 2- och BD-län är "saltfria". D v 5 AC-län är det nordligaste saltade länet och är således det län som i saltgränsen flyttas söderut, första hand kommer att beröras om alt skall kunskap erhållas för att kunna klargöra om en region kan vara saltfri eller inte, måste den största vägen ingå i studien. Projektet startade vintern 1986/87 då referensmätningar utfördes medan vägnätet fortfarande saltades. Vintern 1987/88 inleds den saltfria väghållningen inom Robertsfors ao. Parallellt med mätningar i Robertsfors ao görs mätningar inom ett kontrollområde (Lövånger ao). Under försöksvintrarna kommer trafikanterna att informeras genom bl a skyltar.
Följande effekter studeras: 00000000 Väglag Friktion Trafiksäkerhet Hastigheter per fordonskategori Trafikflöde per fordonskategori Stopp/ blockeringar Attityder hos olika trafikantkategorier, speciellt den tunga trafiken Konsekvenser för väghållaren. detta VT-notat redogörs för följande undersökningar vintern 1986/87: o o o o Väglag Friktion Hastighet Trafikflöde Dessutom redovisas vissa väderdata.
2 VÄDER OCH VÄGLAG Uppgifter från väderstationerna vid Umeå och Skellefteå flygplatser används för att beskriva väderförhållanden på E4 i Robertsfors och Lövånger arbetsområde (figur 1). Oktober och november var varmare än normalt och i stort sett all nederbörd kom då i form av regn. Temperaturen var lägre eller mycket lägre än normalt under perioden decembermars för att åter bli normal för april månad. Under december kom i stort sett normala nederbördsmängder, medan det under januari kom väldigt lite nederbörd. februari och mars kom mer eller mycket mer nederbörd än normalt och under april kom väldigt lite. Resultatet framgår av figur 2 där snödjupen vid de två stationerna framgår. Väglaget har observerats av väghållarna på 4 platser i Robertsfors arbetsområde och på 5 platser i Lövånger. Sammanställningen framgår av figur 3 där de översiktliga väglagens andelar markerats. Andelen barmark är i Robertsfors mellan 73 och 75 % och andelen is/snö mellan 18 och 20 %. Resten är spårbildning d v 5 både is/snö och barmark. Lövånger är andelen barmark mellan 77 och 83 9/0 och andelen is/snö mellan 8 och ll %. Resten är spårbildning eller fläckvis väglag.
-éa-å 4411 Ã- us ;le.-» st.. '7"';;.;;.;egq;(gsggri " im.) ll ; -._._,.\ N m' n -gg.- 4-10- ;12.01- o m mmm - da du' çt arv._,nw.du mr..i,,_ i _wølwm _, w._ Figur 1. Temperatur och nederbörd under vintern 1986/87 och normalvintern (1931-60) vid Umeå och Skellefteå flygplatser.
L. 44.....4. 4......-17 40. v....... v.44... o...... 4 4. 4.... 4.... 4.. _a.44....v.r.... 1 [ 1.. v......r.,1... 4. r 4.4...4.4.....4...4. 4. L... 04.4. 4.... 4.. 4....4.... 4...4... y. 4. 1..44... 4.40 4 v 4. 4 ø... 4.. 4.....4.... 4..........4 v 4..... 6... v.4 v..a Al.!445 00.4ø..n.... v 0.nl..r fl...oa4 '4. ÄÅ.».4 4.0..:..o. v4.4: 4.....4.A4.... 4. 4 44... 4............... o.... 4...4 -. 4...........4... YPP.. o. 4.... 401 4... 4.. o......... 4...... 44:...914o..ll v..v4+ (04.404. x. 44.. 4 44.444. 440...... 4 4....... a 4 b. 44.......r '..svl'..4...nr.v.. '44.. 4....4.. 4 44...-. 4. 4 4 4.. 44... 4..4 4. W i. till!.. 4b..4. 44. 4 v....4. 4,.... 4.al.ø.OÖan :l.avo.'.i.oolsinto...llltll 4.... ll.,.4... _..ett 4.. 1. _l..4.1.94.... tall! 4--.... 0:441: 510-! 0..4....4.. 4 g... -.44 4..c 'l.ok.'1..., 4 14. 4. 4.544.4.4.1..p..otill'9... v.4unoilu..l t-4 l.... 1.7.........1.1.3.4.&hml....4..... 1...v.34.........o -..05. 4.. 4. 4 v. 9.4.:. 45.147..04.....4 a 14.'.... 4....... 4..... 4 v 4 c....4:..4... 4. 4a...4 44a.. 4. 4....4.4. 4. 44............ 4... 4. 4.9.0.. 4.vtanoooix........4.4:74 4. u...,o...1.:.. 444O.. v4.1?0.v.9.0.\v9. 11.4.......40...............4... 44 4. 1 '0. v0.80.... a........t4. 4...... 4... n v 01. i..............4.i. 4...4....4.4.....v. 9 4. 4... 4. 4... 4.... 4. - u..... A..av m Nam 4.95.4.0D..DA4 0.4.1!.c o'..o.... 1.;4.... 4.... &.. 4 4. L... L 4. 2.x. i. t. -4 v 4 1. L lo. 4 Kn V...0 4.. 4...... + 4..v... 4.--.....T.v.lllrpvvv.4 o. m :a. mamabcv <8 CBmm on: mxmzmümm äwmvñü. <.: 20.35.
_ am." ;i 1.1.......i.3... nr.......ee 0.0 Mais,..-....i 41...Pb k»4.,ut.t. V gutä MHW A...2; å... 44.V.J T 0 i 9 S - b ENLJAÖS aaahi. l.üz LM.:... Ci_..... A.Å _. i.»/..01..b org. 4:- :. L... v..., H.u.vp.....i. A..n....h... a...a...11..l 4... e.. 1 L......s.37... y 1 Färsk. L.. r r... 1 4....u u :n i i v*. v 4. i... i 0....... Mm... _. fr...,.. A.2. 4,.... :ml 9.,..3..... tuning?? T.2:.. g,... vñklllnluw:....2 M; å n_?åf.z 2 i?? sååâm.:.4_unm_.«,mmm.;m_ -12....2 e... f...5. 333%.. vi.... till».3........ så? 14 ä., 1..: r :2.: 3. 27..._...45 c;'kari'...s _ E må i?,4...4. 3. 4' k \l.... E....4103 slagits.-.i rlfhau.lrl.rxrlli.clrr '..\L.T 45.43...5.155,5 11. i..maawrwnåfnadq munnåww ;ämnaräwmmmwumä 5... än. 3..., ä......o..7. i. 5134.7.. rv :lathuaånln...7.. s...,., a..... _... s s...i.. 4 i igi ltfrllnn målinonurl-.wri 1.1.1...».".A....l 0;.v V.aQ N... :r...... O. Q. m q b 5 S _ 4 Ja 00 Eau/wow k Fi ur 3. Väglagsfördelning på E14 i Robertsfors och Lövånger arbetsområde under perioden oktober 1986 t o m april 1987.
en vägverksrapport, DD 146, har klimatdata tagits fram som underlag för driftsplanering. De definitioner som där ges av halkdygn, snödrevsdygn m m har utnyttjats för att avgöra hur vintern varit ur väghållarsynpunkt. På vissa punkter skiljer sig våra definitioner ifrån DD 146 och dessa anges här. Snödygn är dygn med nederbörd då antingen snödjupet ökar eller temperaturen varit lika med eller lägre än OOC. Detta tilläggsvillkor behövs eftersom vi inte har kännedom om nederbördstyp. vägverksrapporten anges snödrevsdygn som ett dygn under vilket vindhastigheten överskrider 5 m/s samtidigt som snötäcke förekommer. Vi har lagt till villkoret att det skall ha varit minusgrader sedan senaste snöfallet. Tabell 1. Antal snödygn vid Umeå och Skellefteå flygplats under tiden 861001-870430. Antalsnödygn Nederbörd cm Umeå Skellefteå 0,1-2 53 68 2-3 6 10 3-4 4 4 4-5 2 5 5-6 4 O 6-7 l l 7-8 l 3 8 < 4 5 Totalt 75 96 Tabell 2. Antal dygn med snödrev eller halka under 861001-870430 vid Umeå och Skellefteå flygplats. Antal dygn med Umeå Skellefteå Snödrev 9 l l Halkdygn 47 43 varav Kemiska halkdygn 34 30
Som framgår av tabellerna så har Skellefteå haft något fler snönederbörds- och snödrevsdygn än Umeå, medan Umeå haft något fler halkdygn. Dessa uppgifter kan användas för att förklara skillnader mellan framför allt olika vintrar för att kunna dra de rätta slutsatserna om effekter av osaltad vinterväghåilning.
3 FRKTON Friktionen har mätts på 4 sträckor i Robertsfors (1-4) och på 1 sträcka i Lövångers arbetsområde (K). Mätningarna har gjorts av Vägverkets BDAgrupp i Umeå. detta kapitel redovisas endast några av de mätningar som gjorts. figur 4 finns mätresultat från en dag då förhållandena var de samma på alla mätplatserna, nämligen tunn is och rimfrost och -5 C. Medelvärdet av friktionen för de olika sträckorna varierar något kring 0,3 och det största respektive minsta värdet är 0,4 och 0,2. De högsta värdena är uppmätta i spår och de lägsta mellan spår. figur 5 redovisas mätningar vid våt barmark. På mätplatserna i och K snöar det lätt vilket sätter ner friktionen en hel del. För jämförelse mellan arbetsområdena har väghållarna bedömt att mätplats 4 är mest lik mätplats K. figur 6 framgår hur lika friktionen är på dessa platser då i stort sett samtidiga mätningar prickats. Om de varit exakt lika hade alla punkterna hamnat på 45 -linjen. De största skillnaderna finns då endast den ena sträckan har nederbörd eller har åtgärdats.
10 Hmm 1?får * Frikhw MQUO-M spår 0.03 063 02 Di O? O"1 DG 0.4.; 05 0,5 4 i 4 4 D.: 'L : Q?.4 * *?rt- :i ti :Präet a- 0,L. 0.2, 0.1 07 1.6 0 i 5 i? in* i i i 4 *r 0 4% # ; 2 *T VL.L 4 Mau/Flate R A D 2. 4.,K 4 z. 2 1 4 MWg/'2424214214z 1744241741717: (arthur Figur 41. Friktionsdata från 870115. Väglag: tunn is och rimfrost. Temperaturen -5 C. medelvärde över en några hundra meter lång sträcka ------ ungefärligt 95 % konfidensintervall största uppmätta värde på sträckan minsta uppmätta värde på sträckan
_ 11 C) :1 LA,- U$ mwcwm i spår _i_-_. m-.-, 0.35 Rik-Hou menas/x spa -- z; 4»?i. -- 1* '.115, :1": :F: " t (23/ 019 (i V i f' t ' 6 0. 4: D. 3 0.211 V 01 T1? 1,2" 'V 47 *K'ñ 1 121541142 Figur 5. Friktionsdata från 870326. Väglag: våt barmark. Temperatur: -3 C. På plats 1 och lätt snöfall. medelvärde över en några hundra meter lång sträcka ---- -- ungefärligt 95 % konfidensintervall största uppmätta värde på sträckan minsta uppmätta värde på sträckan
12 ;ri ich.m L Sparr Å ',to Å?OEM/?gäng?Edwin 4: O'A-CÅ/QA..$?:V 4] 3204 (V'W'S- 4.7. m _0 Ul 9.5 '3.4, 0.1-0.8 1.2.: 0 0.1 0.:, 0.1 9.4.' 9.: 0.4, ç- \. ;o. i. ;.vv - 0 i '. A Tr. Män--awépøthwåg K.-. ; 1 CFA 0.? 0.2 Figur 6. Jämförelse mellan i stort sett samtidiga friktionsmätningar på E 4 i Robertsfors (4) och i Lövånger (K).
13 4 PUNKTHASTGHET OCH TRAFKFLÖDE Punkthastighet och trafikflöde har mätts av Vägverkets trafikmätningsgrupp i Luleå på en plats i vardera Robertsfors och Lövånger arbetsom råde. Mätapparaturen förefaller att fungera dåligt då temperaturen sjunker. Vid temperaturer ner mot 30 minusgrader har endast 10-15 % av trafiken kodats som riktiga fordon. Vid ca 20 minusgrader har ungefär dubbelt så många fordon kodats riktigt. Detta gör det svårt att finna samband mellan väglag och verkligt trafikflöde. väntan på att vi får klart för oss hur apparaturen fungerar nöjer vi oss här med att ange trafikflöde vid barmark och inte alltför låga temperaturer. Trafiksiffrorna är inte korrigerade för bortfall p g a möten och omkörningar över slangarna. Tabell 3. Antalet personbilar och tunga fordon med släp per dygn då barmark råder. Personbilar]dygn Tunga fordon med släp/dygn Robertsfors 2000-2300 130-170 Lövånger 1600-1900 100-130 Medelhastigheten beräknad över ett helt dygn varierar inte mycket under förutsättning att väder/väglag är någorlunda goda. Robertsfors håller personbilarna en dygnsmedelhastighet som är knappt 101 km/h och i Lövånger drygt 102 km/h. Motsvarande uppgifter för tunga fordon med släp är för Robertsfors 89 km/h och Lövånger knappt 90. Timmedelhastigheten varierar dock en del vilket framgår av figur 7 som visar medelhastighet och flöde timme för timme för personbilar.
14 VÄSTERBOTTEN T 870428 MEDELHASTGHET 120- r---_-.c \ E M 60 F r 1 i ä. n s 10 15 :o 2: Klockan l --.J 100-80- 300- TRAFKFLÖDE M23_ BQQEBåEQBå :'"E 200- ' ' c : : g : : L ' 0 --.Fn : ' 00- ' l : o..- l ' '" _ 0....- c < : n. 100- r--' ' "--w 1 i : '-----u E... 0 _' T T T 1 5 10 15 20 :5 Klockan Figur 7. Medelhastighet och flöde timme för timme för personbilar under ett dygn. Väglaget är torr barmark.
15 figur 8 visas vilka olika timhastigheter som kan erhållas p g a väder/väglag. Under natten mellan 11 och 12 november har 9 cm snö fallit i Umeå. Skellefteå har det inte snöat. På mätplatsen i Robertsfors har det uppskattningsvis kommit 5 cm snö. Skillnaden i medelhastighet mellan de båda mätplatserna är stor i början på dygnet. Platsen Robertsfors har kl 08.30 väglaget tunn is i spåren och snömodd mellan spåren, temperaturen är OOC och friktionen ligger mellan 0,15 och 0,22. Kl 11.30 råder samma väglag. Temperaturen är -30C och man har saltat. Lövånger är väglaget kl 14.30 torr barmark och tunn is och temperaturen är -2 C. Temperaturen sjunker mot kvällen. Den låga timtrafiken i Robertsfors mellan 13.00 och 14.00 beror troligen på att man hakat av slangarna en tid för plogning eller annan åtgärd. Antalet personbilar på hela dygnet är 1 323 i Lövånger och 1 616 i Robertsfors. Observera att slangarna troligen varit avhakade viss tid. nga korrigeringar gjorda för detta. Medelhastigheten för personbilar över hela dygnet är i Robertsfors 90 och i Lövånger 94 km/h. Lastbilsantalet påverkas knappast. Dygnshastigheten sjunker till 84 i Robertsfors och 87 i Lövånger.
16 VÄSTERBOTTEN ON 861112 MEDELHASTGHET 120-100 4 < E 5: 804 " l ai r 5 10 15 20 1 2:.o --- Klockan 300- TRAFKFLÖDE ML_ 8995854385 : 0 E.2 C 4 2004 Klockan Figur 8. Medelhastighet och flöde timme för timme för personbilar. Väder och väglag beskrivs på föregående sida. VT N OTAT
17 5 ATTTYDER För att få reda på hur olika trafikantkategorier upplever den kommande förändring av vinterväghållning kommer trafikanterna att få besvara en del frågor både om den gångna vintern och nästa vinter. Frågan ställs till trafikanter på provsträckan och på den hela tiden saltade kontrollsträckan. Vägverket har gjort urval och frågeformulär och AB Marketing Bo Jönsson har genomfört enkäten och sammanställt resultaten. Några av svaren redovisas här.
VÄGVERKET PPV, P-G Land 1987-08 Sammanställning av VFAC-enkät Yrkesförare P r i v a t b i l i s t e r Alla Lb/B Pb Alla Man Kvinna Kör lite V e r t i k a 1 p r 0 c e n t - Fråga 3) Vad tycker du om vinterväghållningen på sträckan Sävar-Bureå? Mycket bra 19 18 20 16 17 11 15 Ganska bra 59 65 53 53 55 43 48 Varken eller 17 15 19 11 11 12 11 Ganska dålig 3 3 3 3 2 7 Mycket dålig l l l 4 1 Fråga 6) Vilken form av vinterväghållning föredrar du? Plogn/skrapn 19 8 27 27 27 23 27 -"- /-"-/sandn 76 82 70 66 65 69 64 -"- /-"-/saltn 6 9 2 6 6 8 7 Fråga 7) Har vinterns väglag inneburit att du kraftigt fått sänka hastigheten hela eller delar av sträckan Sävar-Bureå? Nej 76 78 74 73 73 71 79 Ja 24 22 26 27 26 29 21 Av de som svarat ja: 1-2 ggr 39 44 34 54 56 50 72 3-5 ggr 31 25 35 28 27 32 28 6 ggr och fler 24 31 17 15 14 19 Egen anm: Hur ofta är de som kör lite ute vid dåligt väglag? Fråga 8) Har du under den gågna vintern råkat ut för ngt missöde? Nej. 96 95 97 97 98 97 97 Ja 4 5 3 2 2 3 3 Fråga 10) Har du under den gågna vintern blivit stående p 9 a trafikstopp, blockering eller dåliga väder-/väglagsförhållanden Ja 1 3 3 2 7 1 Nej 4 5 3 97 97 93 99 Ej svar 94 92 97 l l 0536p
Yrkesförare P r i v a t b i 1 i s t e r Alla Lb/B Pb Alla Man Kvinna Kör lite V e r t i k a 1 p r o c e n t Fråga 12) salt? På vilka landsbygdsvägar tycker du att man skall använda Alla vägar 2 4 l 2 2 1 Enbart större ' vägar 9 9 8 11 9 23 12- Enbart svåra partier 34 49 21 22 22 24 23 Avstå helt 55 38 70 63 65 52 61 Fråga 15) Hur är din allmänna inställning till saltning av vintervägar? Mycket bra 1 1 l 2 2 2 l Ganska bra 10 16 4 8 6 16 6 Varken eller 13 18 9 11 11 11 11 Ganska dålig 30 31 29 32 34 25 36 Mycket dålig 43 31 53 43 44 40 37 Fråga 16) Kan du tänka dig en sänkning av högsta tillåtna hastighet på 90-vägar vintertid om saltning av vägar upphör? Nej 83 84 82 57 58 52 46 Ja, med 20 km/h 2 3 l 7 6 13 13 10 km/h 15 14 17 35 35 36 40 0536p