2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 1 Nya metoder och hjälpmedel för kvalitetsuppföljning Aktuellt om beläggningar Miljöfrågor Provning och kontroll av beläggningar Fältmätningar Hur ska vi kontrollera insatsmaterial, asfaltmassa och bitumenbundna lager i framtiden Torbjörn Jacobson, Vägteknik Epost: torbjorn.jacobson@vv.se +46 243 750 78, +46 70-330 38 42
Asfaltdagen, Oslo 2010 2 Lite fakta om asfaltbeläggningar i Sverige 7 milj ton varmblandad massa Ca 3 % av massorna innehåller PMB, hårdare bitumen 0,6 milj ton mjukasfalt Drygt 1 milj ton gamla massor går till asfaltåtervinning 12 milj m² ytbehandling 3 milj m² indränkt makadam (tät) Största stenstorlek: 16 mm men 11 och 8 mm blir allt vanligare TSK, IMT, MJOG, ABb och lågbullrande beläggningar
Asfaltdagen, Oslo 2010 3 Tunnskiktsbeläggning, TSK TSK 16: lagertjocklek 22 mm TSK 11: lagertjocklek 16 mm Hög kvalitet på ballast Klistermängd: 1,0-1,5 kg/m² Mälardalen och söderut Mälardalen och norrut 30 september 1 september
Indränkt makadam tät, IMT Emulsion, bitumenlösning, mjukbitumen Infräsning makadam + ballast 8/22 + emulsion + kilsten 4/8 + vältning +sandning 0/8 (IMT 22) Tät och relativ slät yta Mycket flexibel Kostnadseffektiv och resurssnål 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 4
Asfaltdagen, Oslo 2010 5 Inventering av bullerreducerande beläggning lagda 2003-20092009 Dubbeldrän, 13 st Enkeldrän, 22 st Övriga, 19 st, täta beläggningar med gummiinblandning, halvtäta beläggningar med liten stenstorlek, porös ballast.
Asfaltdagen, Oslo 2010 6 Bullerreducerande beläggningar Bullerreducering 1-10 dba Relativ kort akustisk livslängd Risk för stensläpp Högre kostnad (1,5-6 ggr) Effekt av rengöring: 0,5-1 dba Ibland enda alternativet Samhällsekonomisk beräkning
Rullmotstånd - textur Rullmotståndet hos vägbanan påverkar bränsleförbrukningen Samband mellan makrotextur (MPD) och rullmotstånd Mycket FUD pågår inom detta område (bl. a på VTI) Kan få stor betydelse för val av beläggning i framtiden. 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 7 0,9 (0,5-1,6) 1,0 (0,8-1,7) 1,6 (1,0-3,5)
Asfaltdagen, Oslo 2010 8 Slitage från dubbade fordon Dubbdäcksanvändning VV Regioner 2008/2009 0 1 Spårdjup pga slitage Objekt 5, Linje 4 Utveckling SPS-tal Infarterna i Stockholm: 1990: 6-10 g 1995: 4-6 g 1999: 2-4 g 2005: 5-8 g 2008: 5-12 g -1-2 -3-4 -5-6 -7 Vinter 3 07-08 Vinter 2 06-07 Mer trafik och lägre krav på slitstyrka
Asfaltdagen, Oslo 2010 9 Partikelproblem i Stockholms innerstad Hornsgatan: ÅDT: 40 000 fordon Slitage: högst 1 mm/år SPS-tal: 2 g Ringvägen: ÅDT: 25 000 fordon Slitage: högst 0,5 mm/år SPS-tal: 2 g Miljökvalitetsnormen (MKN ) för PM10 överskrids vid torr väderlek Från 1 januari 2010 har kommunen förbjudit dubbdäckstrafik
Kvalitet - beständighet Är situationen acceptabel nej Vad gör vi? 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 10
Asfaltdagen, Oslo 2010 11 Bättre provningsmetoder behövs! Laboratorieprovning: Vintermetoden (saltlösning och frys-töväxling (VVMB-metod) SS-EN 12697-12:2008 (ITSR, tillåter högre hålrumshalt) Filler-metoder Prall Styvhetsmodul Regelverk: Fältprovningar: Värmekamera Lasermätning DOR Höjda bindemedelshalter Lägre hålrumshalter Vidhäftningsmedel Bonus - Avdrag Seismik Georadar
2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 12 När, var, hur ska vi kontrollera färdigt lager? Borrkärnor eller heltäckande mätning
Asfaltdagen, Oslo 2010 13 Synpunkter på provning av borrkärnor från väg Slutprodukt som ska kontrolleras för att se om den uppfyller ställda krav, viktigt för reglering av avdrag Slumpmässig provtagning av prov per kvadratmeter yta eller mängd massa Många faktorer kan påverka asfaltlagrets kvalitet Svårt kvantifiera orsaker till avvikelser Prov får olika tjocklek Stor spridning mellan provpunkter och enskilda prov Relativt få prov per yta om variationerna i asfaltmaterialen är betydande Provtagning och provberedning är inte kvalitetssäkrat Kostnadskrävande Arbetsmiljöproblem Europastandarder kan ej användas
Homogenitetsmätningar - metoder 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 14 Värmekamera Laser Georadar DOR Seismik Temperatur Textur Hålrum, tjocklek Skrymdensitet Styvhet, tjocklek
Asfaltdagen, Oslo 2010 15 Vad är fördelen med fältbaserade, heltäckande mätningar av asfaltlager Heltäckande kontroll av homogenitet, temperatur, packning, hålrumshalt, lagertjocklek, styvhet, friktion, buller, mm Produktionskontroll, produktionsstyrning Kvalitetskontroll, inventering, skadeutredning, funktionskrav etc. Nackdelen kan vara precisionen
Lasermätning - Textur Insamling med mätbil Högfrekventa laserkameror samlar värden varje millimeter i normal trafikhastighet Textur mäts i tre linjer höger och vänster hjulspår samt mitt emellan dessa MPD (Mean Profile Depth) 3.0 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 16 Bilder: Ramböll 2.5 MPD V MPD M MPD H 2.0 MPD (mm) 1.5 1.0 0.5 0.0 3480 3490 3500 3510 3520 3530 3540 3550 3560 Distans (m) Utvecklingsprojekt pågår metod till slutet av året
Asfaltdagen, Oslo 2010 17 DOR (Density On Run) Mäter beläggningens densitet med rullande isotopmätare Bra parameter (densitet) Yttäckande Låg mäthastighet (0.9 km/h) Mindre bra repeterbarhet på korta sträckor Korrelation mellan DOR och MPD Bilder: Ramböll
Asfaltdagen, Oslo 2010 18 Georadar (GPR, dielektriskt värde) Hålrumshalt och lagertjocklek Kalibrering mot borrkärnor Svårt mäta tunna lager, total beläggningstjocklek okej Mer för inventering av äldre vägar För dålig precision på hålrumshalt vid kvalitetskontroll? Bilder: Svante Johansson, Travecon
Asfaltdagen, Oslo 2010 19 Åtgärder för att förhindra separationer Värmekamera Shuttle Buggy Bild: Håkan Jonsson, SSTdv
Asfaltdagen, Oslo 2010 20 Seismik - Ljudvågor Dynamisk styvhetsmodul Lagertjocklek Homogenitet Verifiering vi byggande Länk mellan design-lab-fält Enkel och billig utrustning Accelerometer Datainsamling Hammare Bilder: Nils Ryden, Peab
Asfaltdagen, Oslo 2010 21 Värmekamera - riskarea IR-kamera (linjescanner) Riskandel (riskarea) Riskarea är en yta som har temperaturen understigande flytande medelvärde med mer än 10 % Flytande medelvärde per scanrad med läggaren i rörelse i 30 min Bonussystem (+ 7 till 5 kr/m², brytpunkt riskandel 5 %) Riskandelen ytor har minskat successivt år från år Produktions- och kvalitetskontroll Vägledning för provtagningspunkt Bilder: Conny Andersson CAkonsult
Asfaltdagen, Oslo 2010 22 Värmekamera - produktionsstyrning
Asfaltdagen, Oslo 2010 23 Vision krav och kontroll (1) Insatsmaterial (2+ certifiering, standarder) Tillverkningskontroll (2+ certifiering, standarder) Tillsatsmedel Gott om metoder finns Hur kontrollerar vi tillsatsmedel?
Vision krav och kontroll (2) 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 24 Provning - Asfaltmassa Utläggning och färdig beläggning Kornkurva, bindemedelshalt, hålrumshalt, mjukpunktsförändring ITSR, Prall, stabilitet, etc. Provberedning viktigt Standarder, ackreditering av lab. Gott om metoder finns Stickprovskontroll viktigt Värmekamera (större vägar) Lasermätning - homogenitet Kontroll av packning Borrkärna hålrumshalt, tjocklek, packningsgrad Hur kontrollerar vi klistringen?
Tack för uppmärksamheten! 2010-01-21 Asfaltdagen, Oslo 2010 25