Session 30 Leif G Wiman
-
Upload
transportforum-vti -
Category
Documents
-
view
133 -
download
0
Transcript of Session 30 Leif G Wiman
Transportforum 2009
10 års uppföljning avE6 Fastarp-Heberg,1996-2006
Leif G Wiman, VTI
Prov med olika överbyggnadstyper
Huvudsyfte:Begränsa spårbildningen
Överbyggnadstyper
-1000
-900
-800
-700
-600
-500
-400
-300
-200
-100
0
Tjoc
klek
[mm
]
Slitlager Bindlager Viacobind ViacobaseStålnät AG Armering BetongCG Bärlager F-lager
Referens FAS StålnätArme-
rad
GBÖ BÖCBÖOarme-
radCBÖ
19 observationssträckor
Spårbildning, Primal
Spårbildning & jämnhet, RST
Slitage, laserprofilometer
Provbelastning, fallvikt
Friktion, SAAB Friction Tester
Däck-vägbanebuller
Utgångsläge
» Överbyggnadskonstruktioner med relativt tjocka bundna lager
» En förhållandevis lång teknisk livslängd kunde förväntas
» Dimensionerande trafikmängd > 19 miljstandardaxlar (N100)
Verklig trafik och prognos
» Verklig trafik 10 år = 7 milj N100
» Prognos 20 år = 17 milj N100
» Antagen B-faktor = 1,3 N100/tungt fordon
Sammanfattande slutsatser
» Funktionsrelaterade stabilitetskrav på bitumenbundnabär- och bindlager (FAS-konceptet) ger betydande förbättringar när det gäller att begränsa spårbildning p.g.a. deformation.
» Konstruktioner med cementstabiliserade bärlager (CBÖ) visar begränsad spårbildning vid optimal tjocklek på överliggande bind- och slitlager.
» CBÖ-konstruktioner bör utvecklas för att bättre förhindra reflektionsprickor.
» Vid armering med stålnät i asfaltkonstruktioner är placeringen av näten i höjdled av stor betydelse.
Sammanfattande slutsatser(forts)
» Mer än hälften av spårbildningen hos asfaltöverbyggnaderna är deformation.
» En stor del av deformationerna uppkommer redan första året, (20-30%).
» Betongbeläggningarna visar god slitstyrka och därmed god förmåga mot spårbildning.
» Ingen stor skillnad mellan asfalt- och betongbeläggning när det gäller friktion och buller.
Exempel från uppföljningen
Jämförelser med bästa referenssträckan somuppvisade 10,4 mm spår efter 10 år (PRIMAL)
När kan samma spårdjup förväntas på övrigasträckor?
Exempel från uppföljningen
y = 1,93x0,64
R2 = 0,97
y = 1,76x0,62
R2 = 0,97
0
5
10
15
20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21År
Spår
tillv
äxt,
mm 13 FAS
14 FASPrognos(13)Prognos(14)Potens (14 FAS)Potens (13 FAS)
Exempel från uppföljningen
CBÖ…………………..14-22 årFAS-konceptet………14-18 årReferens med porfyr..12 årStålnät i AG = referens 10 år
Spår uppdelat på deformation och slitage
2,3
4,43,3 3,6 3,9
5,2 5,05,9 6,2 6,4 6,9
7,63,3
2,23,4 3,4 3,2
2,4 2,9
3,02,8
3,2
4,23,7
0
2
4
6
8
10
12
8 CBÖ
13 FAS
8X C
BÖ9 C
BÖ14
FAS15
X Ref
porfy
r11
Nät
på A
G7 N
ät i A
G12
Refe
rens
6 Refe
rens
15 R
eferen
s10
Refe
rens
Spår
tillv
äxt (
mm
)
SlitageDeform.
Första året jämfört med efterföljande år
»Spår»Slitage»Deformation
Spårdjupstillväxt år 1 och medeltillväxt år 2-10
1,6 1,6 1,71,9 2,0 2,0
2,4
3,1 3,2
3,53,7
4,2
0,7
0,6 0,5
0,7 0,7 0,6
0,9 0,9 0,8 0,9 0,9
1,2
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
8X C
BÖ13
FAS8 C
BÖ15
X Ref
porfy
r9 C
BÖ14
FAS11
Nät
på A
G7 N
ät i A
G12
Refe
rens
6 Refe
rens
10 R
eferen
s15
Refe
rens
Spår
tillv
äxt p
er å
r, m
m
Första åretPer år (år 2-10)
Slitage år 1 jämfört med medelslitage år 2-7
0,7
1,0 1,0 1,0 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,21,3 1,4
0,2
0,4 0,3 0,4 0,3 0,4 0,4
0,2
0,4 0,3
0,4 0,5
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
13 FAS
14 FAS
12 R
eferen
s
8 CBÖ
7 Nät
i AG
6 Refe
rens
9 CBÖ
15X R
ef po
rfyr
8X C
BÖ11
Nät
på A
G10
Refe
rens
15 R
eferen
s
Slita
ge, m
m
Slitage första åretMedelslitage år 2-7
Deformation år 1 jämfört med medeldeformation år 2-7
0,50,7
0,8 0,9 0,9 1,01,2
2,02,2
2,4 2,4
2,8
0,5
0,3
0,7
0,6
0,4 0,5
0,6 0,6 0,7
0,9
0,7 0,7
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
8X C
BÖ8 C
BÖ
15X R
ef po
rfyr
13 FAS9 C
BÖ14
FAS11
Nät
på AG
7 Nät
i AG
12 R
eferen
s10
Refe
rens
6 Refe
rens
15 R
eferen
s
Def
orm
atio
n (m
m)
Deformation år 1Medeldeformation år 2-7
Spårdjup år 1 i procent av år 10
0
5
10
15
20
25
30
35
8X C
BÖ15
X Ref
porfy
r
9 CBÖ
13 FAS
14 FAS
8 CBÖ
7 Nät
i AG
10 R
eferen
s12
Refe
rens
6 Refe
rens
11 N
ät på
AG15
Refe
rens
%
Avslutningsvis
» Spårbildning på betongsträckorna pgaslitage
Spårtillväxt p.g.a. dubbslitage på betongsträckorna
y = 0,10x + 0,19
y = 0,27x + 0,16
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
0 1 2 3 4 5 6 7 8År
Spår
tillv
äxt p
ga s
litag
e (m
m)
1 Btg 162 Btg 162X Btg 83 Btg 163X Btg porfyr4 Arm btg 165 Arm btg 8Linjär (3X Btg porfyr)Linjär (5 Arm btg 8)
Slitageprognos för ”sämsta” betongsträckan
Slitage = 0,27*År + 0,16mm
0
2
4
6
8
10
12
0 5 10 15 20 25 30 35 40
År
Spår
tillv
äxt p
ga s
litag
e (m
m)
1 Btg 162 Btg 162X Btg 83 Btg 163X Btg porfyr4 Arm btg 165 Arm btg 8Prognos (5 Arm btg 8)Linjär (3X Btg porfyr)Linjär (5 Arm btg 8)
VTI-rapport 632
Prov med olika överbyggnadstyper
Uppföljning av observationssträckor på väg E6 Fastarp-Heberg
10-årsrapport, 1996-2006
Leif G WimanHåkan Carlsson
Leif VimanBengt-Åke Hultqvist
Tack för uppmärksamheten
Exempel (forts.)
En jämförelse mellan spårdjup uppmätt med PRIMAL respektive RST visar att spårdjup från RST är ca 70 % av spårdjupet mätt med PRIMAL.
Tidpunkt för åtgärd?
Förutsättningar:» RST-mätning» Kriterium 15 mm spårdjup
Livslängd 15 mm spår
» Stålnät i AG (105 mm under ytan)18 år» Bästa referens med kvartsit 19 år» Referens med porfyr 23 år» Bästa FAS-sträcka (13 FAS) 29 år» Bästa CBÖ-sträcka (8 CBÖ) 32 år
Spårbildning första året
» 20-30 % av spårbildningen efter 10 år kanhänföras till första året
Slitage
Asfaltsträckorna 0,2-0,5 mm/årBetongsträckorna 0,1-0,3 mm/år
För ”sämsta” betongsträckan betyder det mer än 35 år till första åtgärd (10 mm spår)
Friktion och buller
» Liten skillnad mellan asfalt och betong» Stenstorlek och stenkvalité avgör» Kvartsit och durasplit ger bättre friktion än
porfyr » Betong med 8 mm sten visar minst buller
Slitage och friktion
» Goda slitageegenskaper betyder sämre friktion och vice versa