You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
5 Strukturellt tillstånd<br />
Det strukturella tillståndet hos en väg är den mest kritiska parametern för tillgångsvärdet<br />
hos det lågtrafikerade vägnätverket. Det strukturella tillståndet för en väg har stor<br />
påverkan på kostnaderna för väghållarna på lång sikt men samtidigt kan, t.ex. en<br />
grusväg i ett dåligt strukturellt tillstånd, orsaka omedelbara betydande problem på kort<br />
sikt beträffande tillgängligheten under tjällossningsperioden. Även ett dräneringssystem<br />
i dåligt strukturellt tillstånd kan orsaka plötsliga tillgänglighetsproblem, speciellt efter<br />
kraftigt regn. Kraftigt regn kan t.ex. orsaka erosioner på lågtrafikerade vägar om<br />
dräneringssystemen är undermåliga. (Berntsen och Saarenketo, 2005)<br />
Genom att hålla dräneringssystemet i ett bra tillstånd är det möjligt att förlänga<br />
beläggningens livstid med en faktor 1,5–2,5 (Saarenketo, 2006). Förbättring av det<br />
strukturella tillståndet kan också ha positiva effekter genom att tjällossningsproblemen<br />
minskas, vinterväglaget förbättras och kostnaden för vinterdriften minskas. Att t.ex.<br />
höja profillinjen för en väg som ligger på plan mark eller i lågt liggande dalar minskar<br />
problem med ansamling av snö på grund av drivbildning.<br />
Många faktorer påverkar det strukturella tillståndet hos en väg; källan till problemet kan<br />
vara relaterat till:<br />
• Dålig kvalitet hos de bundna materialen,<br />
• Dålig kvalitet hos eller för tunna obundna lager,<br />
• Dålig kvalitet i konstruktion och utförande, t.ex. packning,<br />
• Svaga jordarter i undergrunden eller<br />
• Dåligt fungerande dränering (Saarenketo, 2006).<br />
Det största problemet för alla typer av vägar är vatten. Därför är det viktigt att vägytan<br />
utformas med tillräckligt tvärfall och bra dränering.<br />
Nästan allt jordmaterial i naturen innehåller en viss mängd vatten i porerna. När detta<br />
vatten fryser utvidgas det så att volymen ökar med ungefär 9 %. Om porerna innehåller<br />
luft kan den ökade volymen i viss mån tas upp av porerna utan att jordens volym ökar.<br />
Skulle däremot alla porer vara helt fyllda med vatten kommer jordvolymen att öka med<br />
ca 9 %, vilket kommer att märkas genom att markytan höjs. Ju högre grundvattenytan<br />
står desto kortare tid tar det för vatten att sugas upp och desto snabbare växer isskiktet,<br />
vilket leder till större tjällyftning. Det är därför viktigt att vägkroppen är väl dränerad.<br />
Vid köldgrader kommer frysgränsen att flytta sig allt längre ner i marken, dvs tjälgränsen<br />
tränger allt längre ner i jordmaterialet. I allmänhet innebär en sådan ganska<br />
måttlig höjning av en vägyta inga större problem. Betydligt allvarligare blir det om<br />
vatten genom kapillär sugning kan strömma upp från grundvattenytan till den gräns i<br />
marken där vatten fryser, där det sedan kan frysa och bilda tjocka islinser. Då kan<br />
tjällyftningen i en vägyta uppgå till flera decimeter. Tjällyftningen varierar mellan olika<br />
jordarter men finkorniga jordarter är mest tjälfarliga. (Alzubaidi, 1999b; Magnusson<br />
och Edvardsson, 2012)<br />
Bortsett från problemet att tjällyftningarna i allmänhet är ojämna, så har en tjälad väg<br />
mycket hög bärförmåga och kan då bära mycket höga laster. Stora problem kan dock<br />
uppstå vid tjällossningen på våren, då all den is som samlats i vägkonstruktionen<br />
smälter. Då uppstår nämligen stora vattenöverskott i konstruktionen och vid belastning<br />
uppnås så höga vattentryck att konstruktionen helt förlorar sin bärförmåga. Tjälen tinar<br />
både uppifrån och nerifrån. Uppifrån pga. vårsolens inverkan och den ökade lufttemperaturen<br />
och nerifrån pga. markvärmen från jordens inre. Detta märks först på<br />
vägytan, speciellt på grusvägar, som blir smetiga och får så låg ytbärighet att spår bildas<br />
<strong>VTI</strong> rapport 775 31