OBS I Finland användes namnet Gilsonite för Uintaite



Relevanta dokument
Stålarmering av väg E6 Ljungskile, Bratteforsån Lyckorna

NABIN 2016 Deformations resistens och Högpresterande beläggningar. Svenska erfarenheter.

Materialtyp Jordartsgrupp enligt SGF 81 respektive grupp Tilläggsvillkor Exempel på jordarter 1 Bergtyp 1 och 2

Framtida vägkonstruktioner NVF specialistseminarium ton på väg

DIMENSIONERING MARKBETONG

Forum för BK Kenneth Natanaelsson, Trafikverket

Energiförbrukning och kvalité

Dimensionering av lågtrafikerade vägar

Fundamentala egenskaper hos skelettbeläggningar, Serie H1, H2 och H3. Safwat Said. Konstruktion& Byggande. Skanska, ATC

Vägavsnitt med hyttsten och hyttsand

Utvärdering av bitumenbundet bärlager, E4 Skånes Fagerhult

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

SPECIALISTSEMINARIUM avseende Smala körfält- en utmaning för beläggningsbranschen. 20 januari, 2011 Hagaporten, Solna

Stabilitetsprovning hos asfaltbeläggningar

Prov med krossad betong på Stenebyvägen i Göteborg

Typblad, kontrollblad, bindemedel och konstruktionstyper för bitumenbundna lager

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

Dimensionering av överbyggnader i Nordiska länder

Rapporter från Trafikverket och Transportstyrelsen om tyngre och längre fordon på det allmänna vägnätet. (N2014/3453/TE, N2014/3454/TE)

Dimensionering av vägöverbyggnad i Finland

Teknisk handbok. Trafik och Gata. Dimensionering av överbyggnader

1/20/2011. Dimensionering av vägar med smala körfält. NVF seminarium 20 januari Carl-Gösta Enocksson. Innehåll

Asfaltdagen 2016 Torsten Nordgren

Töjningskriterier tunna beläggningar

Polymermodifierade bindemedel i asfaltbeläggning - erfarenheter i Sverige

Trafikverkets variant implementerad i PMS Objekt

Att skapa hållbara vägar och gator

Utvärdering av mekanistisk-empiriska modeller i ett svenskt och ett amerikanskt dimensioneringsprogram för flexibel vägöverbyggnad

När en väg projekteras och byggs anpassas den till terrängen och det blir på så sätt: Skärningar Vägen ligger under befintlig mark

Projekterings PM Vägteknik Väg 372 Skellefteå Skelleftehamn, etapp 3, Svedjevägen

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

Grå-Gröna systemlösningar för hållbara städer. HVS och fältförsök. Fredrik Hellman VTI

KOMPLETTERANDE PROJEKT RUNT PROVVÄG FÖRUTSÄTTNINGAR PROVVÄG

Metoddagen 2007 Provtagning i fält

Regelvärk. Trafikverkets regelverk

Provväg Skänninge: Spårdjup 9:e oktober 2033?*

Författare: Sebastian Nordström Ärnbäck Hanna Persson Brink Anna Rödin Emma Uhrdin Andersson. Examinator: Lars O Eriksson. Handledare: Jan Englund

EXAMENSARBETE. Vältning och packning vid asfaltbeläggning

Hur väl kan makrotextur indikera risk för låg friktion?

Prislista återställning

Undersökning av mekaniska egenskaper hos tunna beläggningar av MJAB

3 Dimensionering. 3.1 Indelning och anvisningar

Materialegenskaper och nedbrytningsmekanismer. Robert Lundström

Bräddningav väg Några exempel från Finland

Lärdomar från nyligen genomförda projekt där LCCanalys. LCA/klimat kalkyl är genomförd. Mohammed SAFI FOLKBRO AB. CIR-seminarium

NordFoU Pavement Performance Models: Part 2; Project Level. NVF 14 mars 2011

Vad styr val av bitumen?

BBÖ-provsträckor E4 och E18

Hårdgjorda ytor som en resurs i dagvattenhanteringen

Prov med olika överbyggnadstyper

Svenska vägutformningsmetoder PMS-Objekt

Jag skall försöka hinna med och redogöra för följande punkter: Är det någon ekonomi med att använda sig av konceptet.

Anläggnings-AMA. Metoddagen 11 febr Anvisningar i AMA Anläggning. Anläggnings-AMA. Anläggnings-AMA. Vad är Anläggnings AMA?

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

Föryngring av asfalt i kretsloppet Mats Wendel, PEAB Asfalt

ASFALTBELÄGGNING OCH -MASSA

Nya metoder och hjälpmedel för kvalitetsuppföljning

Förslag på E-moduler i PMS-Objekt

Funktionsbaserad optimering av vägöverbyggnader

Värdering av en modell för utmattningsberäkning av alternativa bundna bärlager

Prislista återställning

Försökssträckor med ökad återvinning (SBUF):

Motiv till provningsmetoder och kravnivåer

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

Konsekvenser av olika däckskonfigurationer

Funktioner hos Typar

Transportstyrelsens föreskrifter om färd med långa och tunga fordonståg mellan Södertälje och Malmö;

Seismik. Nils Ryden, Peab / LTH. Nils Rydén, Peab / Lunds Tekniska Högskola

BELÄGGNINGSPRISLISTA 2012

Betongvägar. Johan Silfwerbrand CBI Betonginstitutet CBI IF:s höstmöte, 7 nov. 2013

RAEX ANY TIME, ANY WEAR

Publikation 2007:12 ISSN BWIM-mätningar Sammanfattning

MÄNGDFÖRTECKNING

Vejdimensionering som bygger på observationsmetodik

Försökssträckor med ökad återvinning (SBUF):

ANVISNINGAR FÖR SCHAKTNINGSARBETEN I GATUMARK

Testplatser för 74 ton tunga fordon två instrumenterade tunna vägkonstruktioner

Vad kan Stockholms stad göra för att minska bullret från vägbeläggning? Skrivelse från Mats Rosén (kd) och Björn Nyström (kd). Återremiss.

SwePave för bättre totalekonomi och ökad livslängd exempel från Helsingborgs hamn

Fakta om asfaltbeläggningar i Sverige

BANSTANDARD I GÖTEBORG, KONSTRUKTION Kapitel Utgåva Sida K 1.2 SPÅR, Material 1 ( 5 ) Avsnitt Datum Senaste ändring K Betongsliper

Bakgrund. Cirkulationsplatser

'LPHQVLRQHULQJDYElULJKHWVK MDQGHnWJlUGHU. nwjlughu. .DSLWOHWVRPIDWWQLQJRFKXSSOlJJ. ,QQHKnOO

STYVHETSANALYS AV VÄGKONSTRUKTIONER

VTInotat Nummer: -_V 65 Datum: boggielast och bruttovikt (10/18/60 ton år 1995)

Publikation 2009:25 ISSN BWIM-mätningar Sammanfattning

Utvärdering av sammansättningens. inverkan på utmattning och styvhet

Tentamen i Hållfasthetslära AK2 för M Torsdag , kl

Confalt TÄNK DIG ETT SLITLAGER SÅ STARKT SOM BETONG, LIKA FLEXIBEL SOM ASFALT MEN UTAN FOGAR

Nr: Utgivningsår: BBÖ-provsträckor på väg E l8 i C-län vid Enköping. Lägesrapport efter fem års trafik.

Funktionen med ett geonät

Evaluering av asfaltkonstruktion

ATB-Nyheter. Hamid Zarghampou November 200

Provsträckor med gummiasfalt

Möjligheter och begränsningar hos höghållfasta stål

KRÄV MER AV DITT SLITSTARKA STÅL

Bestämning av stabilitet med pulserande kryptest (ver 1) Metodens användning och begränsningar. Princip

Utvärdering av massabeläggning med mjukgjord bitumen, MJAB och MJAG

Lastspridande lätt platta med Leca lättklinker. Exempel på sättnings- och stabilitetsberäkningar för väg på torv

Accelererad provning av vägkonstruktioner

Transkript:

NVF/Finska avdelningen Utskott 33 - asfaltbeläggningar FÖRBUNDSUTSKOTTSMÖTET 17. JUNI 22 PÅ NÅDENDAL SPA Jari Pihlajamäki Den eviga asfaltbeläggningen mot utmattningen? - erfarenheter från testsektioner på ringväg II OBS I Finland användes namnet Gilsonite för Uintaite Trafikbelastningen ökar - vägars hållbarhet? Den tunga trafiken och dess ständigt fortgående ökning spelar en betydande roll för utvecklingen av vägars nedbrytning. Den maximalt tillåtna bruttovikten och axellaster för lastbilar har haft en växande utveckling i senaste årtionden och har också den samma tendensen i framtiden. I dag är den tillåtna bruttovikten 6 ton och möjligheten till ytterligare höjningar upp till 75 ton diskuteras inom transportsidan i EU. Utvecklingen i däcktyper ökar också trafikbelastningen av vägar. Breda singelhjul i stället för tvillinghjul är fortfarande mera allmänna på tunga fordon. Påkänningsmätningar i vägkroppen har visat, att breda singeldäck kan vara upp till fyra gånger så aggressiva mot vägen som konventionella tvillinghjul. Den betydande utvecklingstendensen är också ökningen av däckstrycket på tunga fordon, vilket ökar påkänningar i vägkroppen. När trafikbelastningen ökar ständigt, måste vägar också ha mera kapacitet mot belastningen. Vägar bör dimensioneras så, att trycket orsakat av tung trafik i obundna lager är begränsat till sådan nivå att permanent deformation i dessa lager stannar inom limiterade värden. Beläggningens töjning måste begränsas så, att vägen kan bära de antalet belastningar som är approximerat i dimensioneringsperiod. Vägens konstruktion funktionen av olika lager Funktionen av obundna lager är att fördela belastningen på undergrunden och att vara en stabil grund för bundna lager. Nedbrytningsmekanismen av obundna lager är permanent deformation och därför måste de ha tillräckligt hållbarhet mot deformationer orsakade av tunga fordon. Bitumenbundna lager har mera funktioner, konstruktiva och trafik relaterade. Om vägen har planerat för stort trafkflöde, är det logiskt att konstruera asfaltbeläggningen av olika lager. Varje lager har sin huvudfunktion och har optimala egenskaper för den. Slitlager måste vara jämn, ha god förmåga mot slitage och ha goda egenskaper för friktion och ljusreflektivitet. Den viktigaste funktionen av beläggningens understa lager är att tolerera repetitiva horisontella töjningar orsakade av tunga fordon dvs. ha god förmåga mot utmattningen. Huvudfunktionen av beläggningens mellersta lager är att fördela belastningen och den viktigaste egenskapen därför styvhet.

2 Det bästa slutresultatet kan nås genom att använda ändamålsenliga bitumtyper och additiv för olika asfaltbetonger för att få optimala egenskaper för asfaltbeläggningens varje lager. Testkonstruktioner För att undersöka fenomenet beskrivit ovan, byggdes testkonstruktioner på ringväg II. Ringväg ligger nära Helsingfors och har mycket trafik, ÅDT 35 varifrån 7 % tunga fordon. Först byggdes bara korta testsektioner för provvägsmaskinen och testades med HVS- NORDIC år 1998. Efter goda resultat byggdes en kilometer lång testsektion på ringväg II år 2. Vägen öppnades till trafiken i hösten 2. Testkonstruktioner är presenterade i figur 1. Testöverbyggnadens bottenlager av beläggningen var 5 mm asfaltbetong (B16/22), som har mycket hög hållfasthet mot utmattningen. Nästa lager var 6 mm mycket styvt bindlager av asfaltbetong (17 % Gilsonite av bindemedel), som delar trafikbelastningen. Slitlager 4 mm SMA ska läggas år 22. Testöverbyggnaden skulle vara lika bra eller bättre också mot spårbildningen än referensöverbyggnaden. Referensen var konventionell överbyggnad typisk i Nylands distrikt, 7 mm asfaltbetong i bärlager och 4 mm SMA (stenrik asfaltbetong). Slitlager 4 mm SMA ska läggas år 22. När sektioner byggdes, blev testbeläggningen 2 mm för tjock och refernsbeläggningen 5 mm för tunn, då är skilnaden i tjockleken tillsammans 25 mm mellan sektioner. Den orsakar lite osäkerhet vid jämföringen av konstruktioner. Test överbyggnad h (mm) material 6 ABS2 5 AB2(B2) Konventional överb. h (mm) material 4 SMA2 7 ABK32 2 3 25 KaM 32 25 KaM 32 4 7 Lo 7 Lo 16 w w Figur 1. Test överbyggnader, Lo = sprängsten, KaM = krossat berg, ABK = asfaltgrus, AB = asfaltbetong, ABS = bindlager av asfaltbetong, SMA = stenrik asfaltbetong.

3 Viktiga funktionella parametrar vid dimensioneringen av överbyggnader är styvhetsmodulen av varje lager och utmattningskriteriet av de understa lagren av beläggningen. Styvhetsmoduler av asfaltmaterial kan ses i figur 2. Särskildt vid höga temperaturer, som i praktiken är kritiska, är styvhetsmodulen av ABS (bindlager av asfaltbetong) mycket högre än den av andra asfaltmaterial. Styvhetsmodul Mr (MPa) 16 12 8 4 15 11812 14466 7726 8613 7659 12813 534 628 5573 1394 3641 SMA 2 ABK 32 ABS 2 (GILSO) AB 2(B2) 291317 6532 5 1 15 25 Temperatur ( C) Figur 2. Styvhetsmoduler av asfaltmaterial vid olika temperaturer, AB = asfaltbetong, ABK = asfaltgrus, ABS = bindlager av asfaltbetong, SMA = stenrik asfaltbetong. 1297 Utmattningskriteriet av de understa lagren av beläggningen kan ses i figur 3. Det är lätt att se, att AB (asfaltbetong) har mycket större förmåga mot utmattningen än ABK (asfaltgrus). Vid samma töjningsnivå bär asfaltbetong gånger mera belastningar än asfaltgrus. AB2 (B2) ABK25 (B8) Töjning, µm/m Antalet belastningar Figur 3. Utmattningskurvor av de understa lagren av beläggningen, AB = asfaltbetong, ABK = asfaltgrus.

4 Båda testsektioner instrumenterades med fyra töjningsgivare i asfaltbeläggningens underkant både i längsgående och tvärsgående riktningen samt fyra tryckdosor i obundet bärlager. Vägkroppens respons orsakade av tung lastbil mättes i höst 2 före öppningen till trafiken och motsvarande i höst 21. Resultat av responsmätningar kan ses i figurer 4 och 5. Den horisontella töjningen av asfaltbeläggningens underkant i testöverbyggnaden är bara 5 % från töjningen i referensöverbyggnaden. Det är samma sak med trycket i obundet bärlager. Töjning [µm/m] (längsg.) 25 2 15 5 Konv. överb. parhjul Test överb. parhjul Konv. överb. singelhjul Test överb. singelhjul 2 4 6 8 12 Axellast [kn] Figur 4. Den horisontella töjningen av asfaltbeläggningens underkant enligt axellasten med två hjultyp för båda vägkonstruktioner Trycket i bärlager [kpa] 16 14 12 8 6 4 2 Konv.. överb. parhjul Test överb. parhjul Konv.. överb. singelhjul Test överb. singelhjul 2 4 6 8 12 Axellast [kn] Figur 5. Det vertikala trycket i obundet bärlager enligt axellasten med två hjultyp för båda vägkonstruktioner.

5 Analys relativa livslängden av vägkonstruktioner Vägkonstruktioner kan jämföras genom att bestämma den relativa livslängden för båda konstruktioner baserad på responsmätningar. Vid den samma töjningsnivån skulle testkonstruktionen bära gånger mera belastning än referenskonstruktionen. Nu var töjningsnivån av testöverbyggnaden bara 5 % från töjningen i referensöverbyggnaden. Det betyder, att med dessa (olika) tjokleker skulle testkonstruktionen bära över mera belastning än referenskonstruktionen. Vid HVS-NORDIC test var den relativa livslängden av testkonstruktionen 3 gånger större än den av referenskonstruktionen bestämd för lika tjocka asfaltbeläggningar. Slutsats Konstruktionkostnader av testbeläggningen var vid årets 1998 prisnivå 1 % större än den av referensbeläggningen och vid årets 2 prisnivå var konstruktionskostnader likadana. Man kan säga, att med samma pris kan vinnas tiotals mera livslängd mot utmattningen genom att använda materialets egenskaper, kapacitet optimalt. Man kan få mera möjligheter för vägens underhåll och rehabilitering, också lättä åtgärder (fräsning, tunna ytbehandlingar), om man har tillräckligt kapacitet i asfalbeläggningens undre lager.