17.01.2013 Views

Prov med olika överbyggnadstyper - VTI

Prov med olika överbyggnadstyper - VTI

Prov med olika överbyggnadstyper - VTI

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Utgivningsår 2009<br />

<strong>Prov</strong> <strong>med</strong> <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong><br />

www.vti.se/publikationer<br />

Uppföljning av observationssträckor på väg E6, Fastarp–Heberg<br />

1996–2006<br />

Leif G Wiman<br />

Håkan Carlsson<br />

Leif Viman<br />

Bengt-Åke Hultqvist


Utgivare: Publikation:<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Utgivningsår:<br />

2009<br />

Projektnummer:<br />

60515<br />

581 95 Linköping Projektnamn:<br />

E6, Fastarp–Heberg<br />

Författare: Uppdragsgivare:<br />

Leif G Wiman, Håkan Carlsson, Leif Viman och<br />

Bengt-Åke Hultqvist<br />

Vägverket<br />

Titel:<br />

<strong>Prov</strong> <strong>med</strong> <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong><br />

Uppföljning av observationssträckor på väg E6, Fastarp–Heberg, 1996–2006<br />

Dnr:<br />

819/94-54<br />

Referat (bakgrund, syfte, metod, resultat) max 200 ord:<br />

I samband <strong>med</strong> utbyggnaden av väg E6 norr om Halmstad, delen Fastarp–Heberg, valde Vägverket att<br />

utföra överbyggnader <strong>med</strong> <strong>olika</strong> konstruktiva utformningar. <strong>VTI</strong> har på uppdrag av Vägverket Region<br />

Väst dokumenterat byggandet och följt tillståndsutvecklingen på speciellt utvalda observationssträckor.<br />

Vägavsnittet, som är totalt cirka 21 km varav 1/3 är utförd <strong>med</strong> bituminös beläggning (12 observationssträckor)<br />

och 2/3 <strong>med</strong> cementbetongbeläggning (7 observationssträckor), öppnades för trafik den<br />

13 november 1996.<br />

Huvudsyftet <strong>med</strong> provvägen är att studera de <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>nas förmåga att motstå spårbildning,<br />

både <strong>med</strong> avseende på dubbdäcksavnötning och <strong>med</strong> avseende på deformation från den tunga<br />

trafiken. Vidare är syftet att studera jämnhet i längdled och de <strong>olika</strong> slitlagertypernas egenskaper <strong>med</strong><br />

avseende på friktion och buller.<br />

I denna rapport redovisas resultat och analyser av tillståndsuppföljningen under de tio första åren efter<br />

trafikpåsläpp (1996–2006).<br />

Nyckelord:<br />

Tillståndsuppföljning, spårbildning, slitage, deformation, jämnhet, friktion, buller<br />

ISSN: Språk: Antal sidor:<br />

0347-6030 Svenska 96 + 7 bilagor


Publisher:<br />

Publication:<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Published:<br />

2009<br />

Project code:<br />

60515<br />

Dnr:<br />

819/94-54<br />

SE-581 95 Linköping Sweden Project:<br />

European road 6 (E6) Fastarp–Heberg<br />

Author: Sponsor:<br />

Leif G Wiman, Håkan Carlsson, Leif Viman and<br />

Bengt-Åke Hultqvist<br />

Swedish Road Administration<br />

Title:<br />

Long-term performance study of different pavement structures<br />

A ten year study of flexible, semi-rigid and rigid pavement structures, 1996–2006<br />

Abstract (background, aim, method, result) max 200 words:<br />

In connection with the construction of a new part of the European road 6 (E6) close to the city of<br />

Halmstad, (section Fastarp-Heberg), the Swedish Road Administration decided to investigate the longterm<br />

behaviour of different types of pavement structures. <strong>VTI</strong> got the mission to make documentation<br />

during the construction and to follow-up the performance of these pavement structures on selected<br />

sections. The total length of this new road was 21 km and 1/3 was constructed with flexible pavement<br />

structures and 2/3 with rigid pavement structures (cement concrete). The road section was opened to<br />

traffic in the autumn 1996.<br />

The main objective of the study is to investigate the pavements’ resistance to rutting, both regarding<br />

wear from studded tires and deformation from heavy traffic. The objective is also to study surface<br />

characteristics, such as evenness, friction and noise.<br />

This report includes results and analyses from the first ten years of the study (1996–2006).<br />

Keywords:<br />

Pavement performance, rutting, wear, deformation, evenness, friction, noise<br />

ISSN: Language: No. of pages:<br />

0347-6030 Swedish 96 + 7 Appendices


Förord<br />

<strong>VTI</strong> har av Vägverket Region Väst haft uppdraget att dokumentera och följa upp prov<br />

<strong>med</strong> <strong>olika</strong> vägöverbyggnader på E6 norr om Halmstad, delen Fastarp–Heberg. Totalt<br />

har 19 observationssträckor ingått i denna dokumentation och uppföljning. Vägen<br />

öppnades för trafik hösten 1996. Arbetet från <strong>VTI</strong>:s sida har genomförts enligt följande:<br />

Projektledning/samordning Leif G Wiman<br />

Val av observationssträckor/obundna lager Klas Hermelin och Krister Ydrevik<br />

Cementbundna lager Bengt-Åke Hultqvist och Bo Carlsson<br />

Bitumenbundna lager Leif Viman och Lars Eriksson<br />

Huvudansvarig för uppföljningsmätningarna på färdig väg har tidigare varit Krister<br />

Ydrevik och senare Håkan Carlsson. Bearbetning och sammanställning av resultaten<br />

från fältmätningarna har till största delen utförts av Håkan Carlsson.<br />

Kontaktman på Vägverket Region Väst var tidigare Hans Stjernberg och på senare tid<br />

Thomas Asp.<br />

Ett stort tack riktas till alla som <strong>med</strong>verkat i projektet.<br />

Föreliggande rapport redovisar resultatet efter 10 års uppföljningsmätningar på färdig<br />

väg, 1996–2006.<br />

Linköping juni 2009<br />

Leif G Wiman<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Omslagsfoto: photos.com


Kvalitetsgranskning<br />

Ett rapportutkast diskuterades <strong>med</strong> beställaren i december 2007. Sigurdur Erlingsson,<br />

<strong>VTI</strong>, fungerade som granskare vid ett seminarium i februari 2009 innan rapporten<br />

färdigställdes. Forskningschefen Gunilla Franzén har godkänt rapporten för publicering<br />

2009-08-12.<br />

Quality review<br />

A draft was discussed with the procurer in December 2007. Sigurdur Erlingsson, <strong>VTI</strong>,<br />

was contracted to review the final draft at a seminar in February 2009 before the report<br />

was finalised. Research director Gunilla Franzén approved the report for publication<br />

12 August 2009.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Innehållsförteckning<br />

Sammanfattning ................................................................................................. 9<br />

Summary.......................................................................................................... 11<br />

1 Inledning ................................................................................................ 13<br />

2 Syfte ...................................................................................................... 14<br />

3 Överbyggnadstyper ............................................................................... 15<br />

3.1 Observationssträckor............................................................................. 16<br />

4 Mätprogram ........................................................................................... 18<br />

5 Mätresultat ............................................................................................. 20<br />

5.1 Spårdjup/tvärprofilmätning..................................................................... 20<br />

5.2 Jämnhet i längdled................................................................................. 27<br />

5.3 Friktion................................................................................................... 29<br />

5.4 Buller...................................................................................................... 30<br />

5.5 Strukturellt tillstånd ................................................................................ 32<br />

5.6 Trafik...................................................................................................... 45<br />

5.7 Temperatur ............................................................................................ 47<br />

6 Laboratorieundersökningar .................................................................... 50<br />

6.1 <strong>Prov</strong>tagningar ........................................................................................ 50<br />

6.2 Beskrivning av FAS-konceptet............................................................... 51<br />

6.3 Laboratorieanalyser på asfaltbundna lager............................................ 54<br />

7 Analyser................................................................................................. 63<br />

7.1 Spårbildning........................................................................................... 63<br />

7.2 Permanent deformation ......................................................................... 77<br />

7.3 Jämnhet i längdled................................................................................. 80<br />

7.4 Friktion................................................................................................... 80<br />

7.5 Buller...................................................................................................... 81<br />

7.6 Strukturellt tillstånd ................................................................................ 82<br />

7.7 Egenskaper hos <strong>olika</strong> slitlager ............................................................... 85<br />

7.8 Skadeutveckling och underhållsåtgärder ............................................... 86<br />

7.9 Trafik...................................................................................................... 87<br />

7.10 Temperatur ............................................................................................ 88<br />

8 Diskussion och slutsatser ...................................................................... 91<br />

9 Fortsatt arbete ....................................................................................... 94<br />

Referenser........................................................................................................ 95<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Bilagor:<br />

Bilaga 1 Överbyggnadstyper på provväg E6 Fastarp–Heberg<br />

Bilaga 2 Representativa tvärprofiler för respektive sträcka vid mätning hösten<br />

2006<br />

Bilaga 3 Spårdjupsmätning <strong>med</strong> Primal<br />

Bilaga 4 Slitagemätningar<br />

Bilaga 5 Medelspårdjup mätt <strong>med</strong> RST<br />

Bilaga 6 Inspektionsprotokoll E6 Fastarp<br />

Bilaga 7 Beskrivning av beläggningsarbete (BBL)<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Figur- och tabell förteckning Sid<br />

Figur 1 Alternativa <strong>överbyggnadstyper</strong> på E6 Fastarp–Heberg. ................................... 15<br />

Figur 2 Karta över vägföretaget och observationssträckornas läge............................... 17<br />

Figur 3 Tvärprofilmätning <strong>med</strong> Primal. ........................................................................ 21<br />

Figur 4 Spårdjup från tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL. Betongkonstruktioner<br />

(BÖ)................................................................................................................................ 21<br />

Figur 5 Spårdjup från tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL. Konstruktioner <strong>med</strong><br />

slitlager av asfaltbetong (GBÖ + CBÖ). Sträcka 11 och 15 är åtgärdade 2005<br />

respektive 2006............................................................................................................... 22<br />

Figur 6 <strong>VTI</strong>:s mätbil RST.............................................................................................. 23<br />

Figur 7 Medelspårdjup på betongsträckor mätt <strong>med</strong> RST............................................. 23<br />

Figur 8 Medelspårdjup på asfaltsträckor mätt <strong>med</strong> RST............................................... 24<br />

Figur 9 Slitagemätning <strong>med</strong> laserprofilometer.............................................................. 25<br />

Figur 10 Medelvärden av uppmätt slitage i höger och vänster hjulspår........................ 27<br />

Figur 11 Jämnhet i längdled IRI på betongsträckor. ..................................................... 28<br />

Figur 12 Jämnhet i längdled IRI på asfaltsträckor. Sträcka 11 och 15 åtgärdades<br />

2005 respektive 2006...................................................................................................... 28<br />

Figur 13 Friktionsmätning <strong>med</strong> SAAB Friction Tester................................................. 29<br />

Figur 14 Friktionsmätningar på sträckor <strong>med</strong> betongbeläggning.................................. 29<br />

Figur 15 Friktionsmätningar på sträckor <strong>med</strong> asfaltbeläggning.................................... 30<br />

Figur 16 Mätvagn, ”Tiresonic Mk2”, för bullermätning <strong>med</strong> ljudisolerad huv<br />

öppen. ............................................................................................................................. 31<br />

Figur 17 Bullermätning <strong>med</strong> mätvagn vid 90 km/tim. .................................................. 32<br />

Figur 18 <strong>VTI</strong>:s fallviktsapparat vid mätning på E6 Fastarp. ......................................... 33<br />

Figur 19 SCI300 vid FWD mätning i höger hjulspår. ................................................... 33<br />

Figur 20 SCI300 vid FWD mätning mellan hjulspår. ................................................... 34<br />

Figur 21 Deflektion D900 vid FWD mätning i höger hjulspår. .................................... 34<br />

Figur 22 Deflektion D900 vid FWD mätning mellan hjulspår...................................... 35<br />

Figur 23 Exempel (sträcka 12) på vanligt förekommande lagning av<br />

slitlagerbeläggning. ........................................................................................................ 36<br />

Figur 24 Observerad sprickbildning våren 2003 på sträcka 11, <strong>med</strong> stålarmering<br />

under slitlagret. Observera rostfläckarna som kommer från underliggande stål-<br />

armering.......................................................................................................................... 37<br />

Figur 25 Tvärgående sprickbildning 2003 på CBÖ-sträckorna som förseglats <strong>med</strong><br />

bitumen. .......................................................................................................................... 39<br />

Figur 26 Längsgående sprickbildning i vänster hjulspår 2006 på CBÖ-sträckorna 8<br />

och 8X. ........................................................................................................................... 40<br />

Figur 27 Längsgående sprickbildning i höger hjulspår 2006 på sträcka 2X. ................ 41<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 28 Längsgående fog mellan betongbeläggning och asfaltbeläggning på<br />

vägrenen 2006. ............................................................................................................... 42<br />

Figur 29 Exempel på sprickbildning hösten 2006 på sträcka 4 <strong>med</strong> kontinuerligt<br />

armerad betong. .............................................................................................................. 43<br />

Figur 30 Sprickutveckling för sträcka 4 och 5, kontinuerligt armerad betong, antal<br />

tvärgående sprickor vid <strong>olika</strong> tidpunkter........................................................................ 43<br />

Figur 31 Sprickutveckling för sträcka 4, antal sprickor <strong>med</strong> <strong>olika</strong> sprickavstånd<br />

1996–2006. ..................................................................................................................... 44<br />

Figur 32 Sprickutveckling för sträcka 5, antal sprickor <strong>med</strong> <strong>olika</strong> sprickavstånd<br />

1996–2006. ..................................................................................................................... 45<br />

Figur 33 Årsdygnstrafik E6 söderut vid Kvibille. ......................................................... 46<br />

Figur 34 Uppmätt dubbdäcksanvändning i Halmstad under vinterperioden................. 47<br />

Figur 35 Fördelningen av temperaturen i beläggningen på djupet 25 mm på<br />

sträcka 13 (FAS) under somrarna 1998–2001. <strong>VTI</strong>-givare (maj–augusti)..................... 48<br />

Figur 36 Fördelningen av temperaturen i beläggningen på djupet 120 mm på<br />

sträcka 13 (FAS) under somrarna 1998–2001. <strong>VTI</strong>-givare (maj–augusti)..................... 48<br />

Figur 37 Fördelningen av temperaturen i beläggningen på djupet 230 mm på<br />

sträcka 13 (FAS) under somrarna 1998–2001. <strong>VTI</strong>-givare (maj–augusti)..................... 49<br />

Figur 38 Tjockleksmätning enligt VVMB 903 på borrkärnor efter utläggning 1996<br />

(bär- och bindlager).(Medelvärden av 5–25 prover/sträcka.)......................................... 50<br />

Figur 39 Tjockleksmätning enligt VVMB 903 på borrkärnor efter utläggning 1996<br />

(bindllager). (Medelvärden av 5–40 prover/sträcka.)..................................................... 51<br />

Figur 40 Slitageutveckling i <strong>VTI</strong>s provvägsmaskin för samtliga beläggningsplattor... 52<br />

Figur 41 Resultat från 1996 och 2003 års provning av återvunnet bitumen. ................ 55<br />

Figur 42 Samband mellan permeabilitet och hålrum på borrprover från 1996. ............ 56<br />

Figur 43 Samband mellan permeabilitet och hålrum på borrprover från 2003<br />

(efter 7 års trafik)............................................................................................................ 57<br />

Figur 44 Styvhetsmodul vid <strong>olika</strong> temperaturer på slitlagerbeläggningar1996. ........... 58<br />

Figur 45 Styvhetsmodul vid +10°C på slitlagerbeläggningar 1996–2001. ................... 58<br />

Figur 46 Utveckling av styvhetsmodul (+10°C) mellan åren 1996–2006..................... 59<br />

Figur 47 Styvhetsmodul vid <strong>olika</strong> temperaturer vid provningar 1996 och 2006........... 59<br />

Figur 48 Prallslitage på slitlagerbeläggningar 1996...................................................... 60<br />

Figur 49 Sammanställning av dynamisk kryptest för referenssträckorna,<br />

1–3 månader efter utläggning(1 prov/observationssträcka). .......................................... 61<br />

Figur 50 Sammanställning av dynamisk kryptest för bind- och bärlager efter<br />

utläggning och efter 5 års trafik. (<strong>Prov</strong> från några observationssträckor.)..................... 61<br />

Figur 51 Sammanställning av utmattningsegenskaper för bärlager efter utläggning<br />

och efter 10 års trafik...................................................................................................... 62<br />

Figur 52 Spårdjupstillväxt under 10 år på betongsträckorna......................................... 63<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 53 Spårdjupstillväxt under 10 år på asfaltsträckorna........................................... 64<br />

Figur 54 Spårförändring som <strong>med</strong>elvärde av vänster och höger hjulspår 1996–2006<br />

beräknad från tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL. Sträckorna rangordnade efter<br />

spårförändringens storlek. .............................................................................................. 65<br />

Figur 55 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för referenssträckorna<br />

<strong>med</strong> stenmaterial kvartsit i slitlagret............................................................................... 65<br />

Figur 56 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för referenssträckan <strong>med</strong><br />

stenmaterial porfyr i slitlagret......................................................................................... 66<br />

Figur 57 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för de stålnätsarmerade<br />

sträckorna. ...................................................................................................................... 66<br />

Figur 58 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för CBÖ- sträckorna......... 67<br />

Figur 59 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för sträckorna <strong>med</strong> FASkonceptet.........................................................................................................................<br />

67<br />

Figur 60 Jämförelse mellan asfalt och betong. Uppskattad spårtillväxt efter 20 år. ..... 69<br />

Figur 61 Spårdjupstillväxt första året och <strong>med</strong>eltillväxt per år efterföljande år<br />

(år 2–10) för betongsträckorna. ...................................................................................... 69<br />

Figur 62 Spårdjupstillväxt första året och <strong>med</strong>eltillväxt per år efterföljande år<br />

(år 2–10) för asfaltsträckorna. ........................................................................................ 70<br />

Figur 63 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, referenssträckor <strong>med</strong> kvartsit som<br />

stenmaterial i slitlagret. Trendlinje och prognos för bästa referenssträcka (12). ........... 71<br />

Figur 64 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för referens-<br />

sträckan <strong>med</strong> porfyr som stenmaterial i slitlagret........................................................... 71<br />

Figur 65 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för<br />

FAS-sträckorna............................................................................................................... 72<br />

Figur 66 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för bästa CBÖsträckan<br />

(8 CBÖ)............................................................................................................ 72<br />

Figur 67 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för sträcka 7 <strong>med</strong><br />

stålnätsarmering i AG-lagret. ......................................................................................... 73<br />

Figur 68 Jämförelse mellan spårdjup mätta <strong>med</strong> RST respektive Primal på<br />

betongsträckorna 2006.................................................................................................... 74<br />

Figur 69 Jämförelse mellan spårdjup mätta <strong>med</strong> RST respektive Primal på<br />

asfaltsträckorna 2006...................................................................................................... 75<br />

Figur 70 Spårtillväxt pga. dubbslitage på betongsträckorna. ........................................ 76<br />

Figur 71 Spårtillväxt pga. dubbslitage på asfaltsträckorna. .......................................... 76<br />

Figur 72 Prognos för spårutvecklingen pga. slitage för betongsträcka 5. ..................... 77<br />

Figur 73 Uppmätt spårtillväxt efter 7 år uppdelad på deformation och slitage............. 78<br />

Figur 74 Beräknad permanent deformation på asfaltsträckorna. Total spårtillväxt<br />

minskad <strong>med</strong> dubbdäcksslitage för tidsperioden oktober 1996 till oktober 2003.......... 78<br />

Figur 75 Deformation första året jämfört <strong>med</strong> <strong>med</strong>eldeformation per år under<br />

efterföljande år (år 2–7).................................................................................................. 79<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 76 Bästa och sämsta uppmätta jämnhet i längdled för överbyggnader <strong>med</strong><br />

asfaltbeläggning respektive betongbeläggning............................................................... 80<br />

Figur 77 Uppmätta friktionsvärden för <strong>olika</strong> slitlagertyper vid senaste mätningen<br />

(2006). ............................................................................................................................ 81<br />

Figur 78 Uppmätt buller efter 3 års trafikering för <strong>olika</strong> beläggningstyper. ................. 82<br />

Figur 79 Beräknade töjningar i underkant av beläggningen vid rådande temperatur<br />

baserade på resultat från fallviktsmätning...................................................................... 83<br />

Figur 80 Uppmätt temperatur i beläggningen vid respektive mättillfälle. .................... 84<br />

Figur 81 Antal tunga fordon per års<strong>med</strong>eldygn enligt VV:s trafikräkning samt<br />

linjär trendlinje. .............................................................................................................. 87<br />

Figur 82 Ackumulerat antal standardaxlar (N100), milj, baserat på ÅDT tunga fordon<br />

1997–2006 samt linjär tillväxt enligt figur 81 ovan. B-faktorn = antal standardaxlar<br />

per tungt fordon. ............................................................................................................. 88<br />

Figur 83 Spårdjupstillväxt och temperatur i beläggning. .............................................. 89<br />

Figur 84 Dygns<strong>med</strong>eltemperaturer från SMHI:s mätstation Halmstad för perioden<br />

maj–september................................................................................................................ 90<br />

Tabell 1 Slitlagerbeläggning i höger körfält (K1). ........................................................ 16<br />

Tabell 2 Mätprogram E6 Fastarp–Heberg..................................................................... 18<br />

Tabell 3 Utförda laboratorieanalyser på borrprover från E6. ........................................ 19<br />

Tabell 4 Slitage vintern 1996/1997, 1997/1998, 1998/1999, 1999/2000, 2000/2001<br />

och 2002/2003. Medelvärde för slitage i vänster och höger hjulspår samt ackumu-<br />

lerat slitage 1996–2003. Uppskattat värde för 2001/2002.............................................. 26<br />

Tabell 5 Årsdygnstrafik E6 söderut vid Kvibille. ......................................................... 46<br />

Tabell 6 Resultat från slitagetest i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin............................................ 52<br />

Tabell 7 Resultat av dynamisk kryptest utförd av NCC från sin provbeläggningsyta. . 53<br />

Tabell 8 Resultat av vidhäftningstal utförd av NCC från sin provbeläggningsyta........ 53<br />

Tabell 9 Resultat av vidhäftningstal från provyta. <strong>Prov</strong>ning utförd av NCC................ 54<br />

Tabell 10 Spårdjupsförändring per sträcka, tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL.<br />

Medelvärde (mm) av höger och vänster spår vid mätning på hösten (oktober)............. 64<br />

Tabell 11 Uppskattat antal år för att övriga observationssträckor ska uppvisa samma<br />

spårtillväxt som uppmätts på referenssträcka 12 efter 10 år (10,4 mm)......................... 68<br />

Tabell 12 Beräknade <strong>med</strong>ianvärden för E-moduler hos de bundna lagren (asfalt och<br />

CG) samt temperatur på CBÖ-sträckorna 8X, 8 och 9, hösten 1997–2006. .................. 85<br />

Tabell 13 Olika slitlagertypers egenskaper <strong>med</strong> avseende på slitage, friktion och<br />

buller............................................................................................................................... 86<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


<strong>Prov</strong> <strong>med</strong> <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>. Uppföljning av observationssträckor på väg<br />

E6, Fastarp–Heberg, 1996–2006<br />

av Leif G Wiman, Håkan Carlsson, Leif Viman och Bengt-Åke Hultqvist<br />

<strong>VTI</strong><br />

581 95 Linköping<br />

Sammanfattning<br />

I samband <strong>med</strong> utbyggnaden av väg E6 norr om Halmstad, delen Fastarp–Heberg, valde<br />

Vägverket att utföra överbyggnader <strong>med</strong> <strong>olika</strong> konstruktiv utformning. <strong>VTI</strong> har på uppdrag<br />

av Vägverket Region Väst dokumenterat byggandet och följt tillståndsutvecklingen<br />

på speciellt utvalda observationssträckor. Vägavsnittet, som är totalt cirka 21 km varav<br />

1/3 är utförd <strong>med</strong> bituminös beläggning (12 observationssträckor) och 2/3 <strong>med</strong> cementbetongbeläggning<br />

(7 observationssträckor), öppnades för trafik den 13 november 1996.<br />

Huvudsyftet <strong>med</strong> provvägen är att studera de <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>nas förmåga att<br />

motstå spårbildning, både <strong>med</strong> avseende på dubbdäcksavnötning och <strong>med</strong> avseende på<br />

deformation från den tunga trafiken. Vidare är syftet att studera jämnhet i längdled och<br />

de <strong>olika</strong> slitlagertypernas egenskaper <strong>med</strong> avseende på friktion och buller.<br />

I denna rapport redovisas resultat och analyser av tillståndsuppföljningen under de tio<br />

första åren efter trafikpåsläpp, (1996–2006).<br />

Överbyggnadstyperna är dimensionerade för att klara en för svenska förhållanden hög<br />

trafikbelastning (>19 miljoner standardaxlar, N100).<br />

Slutsatser efter 10 års uppföljning (och ca 7 miljoner standardaxlar) kan sammanfattas<br />

enligt följande:<br />

• Funktionsrelaterade stabilitetskrav på bitumenbundna bär- och bindlager ger<br />

betydande förbättringar när det gäller att begränsa spårbildning på grund av<br />

deformation<br />

• Konstruktioner <strong>med</strong> cementstabiliserade bärlager (CBÖ) visar begränsad spårbildning<br />

vid optimal tjocklek på överliggande bind- och slitlager<br />

• CBÖ-konstruktioner bör utvecklas för att bättre förhindra reflektionssprickor<br />

• Vid armering <strong>med</strong> stålnät i asfaltkonstruktioner är placeringen av näten i höjdled<br />

av stor betydelse. En placering direkt under tunt slitlager (40 mm) är inte att<br />

rekommendera<br />

• Mer än hälften av spårbildningen hos överbyggnaderna <strong>med</strong> asfaltbeläggning är<br />

deformationer från den tunga trafiken. En stor del av deformationerna uppkommer<br />

redan första året<br />

• Överbyggnaderna <strong>med</strong> betongbeläggning visar god slitstyrka och där<strong>med</strong> god<br />

förmåga mot spårbildning<br />

• Skillnaden mellan asfalt- och betongbeläggning när det gäller friktion och buller<br />

är liten. När det gäller buller är dock jämförelsen begränsad till de första tre<br />

årens trafikering.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 9


10 <strong>VTI</strong> rapport 632


Long-term performance study of different pavement structures. A ten year study<br />

of flexible, semi-rigid and rigid pavement structures, 1996–2006<br />

by Leif G Wiman, Håkan Carlsson, Leif Viman and Bengt-Åke Hultqvist<br />

<strong>VTI</strong> (Swedish National Road and Transport Research Institute)<br />

SE-581 95 Linköping Sweden<br />

Summary<br />

In connection with the construction of a new part of the European road 6 (E6) close to<br />

the city of Halmstad, (section Fastarp–Heberg), the Swedish Road Administration<br />

decided to investigate the long-term behaviour of different types of pavement structures.<br />

<strong>VTI</strong> got the mission to make documentation during the construction and to follow-up<br />

the performance of these pavement structures on selected sections. The total length of<br />

this new road was 21 km and 1/3 was constructed with flexible pavement structures and<br />

2/3 with rigid pavement structures (cement concrete). The road section was opened to<br />

traffic in the autumn 1996.<br />

The main objective of the study is to investigate the pavements resistance to rutting,<br />

both regarding wear from studded tires and deformation from heavy traffic. The<br />

objective is also to study surface characteristics, such as evenness, friction and noise.<br />

This report includes results and analyses from the first ten years of the study (1996–<br />

2006).<br />

In summary the conclusions so far are as follows:<br />

• Performance based specifications clearly improved the deformation<br />

properties of the bitumen bound layers.<br />

• Semi-rigid pavement structures showed good resistance to rutting.<br />

• Investigation is needed to improve the resistance to reflective cracking of the<br />

semi-rigid structures.<br />

• The vertical position of the steel net in reinforced flexible structures is<br />

important. A position below a thin wearing course (40 mm) can not be<br />

recommended according to this study.<br />

• More than half of the surface rutting on the flexible structures could be<br />

referred to deformation from the heavy traffic and a great deal of the<br />

deformation occurred after the first year.<br />

• Rigid pavement sections showed good wear resistance.<br />

• The difference in surface friction and noise was small between flexible and<br />

rigid pavement sections, however, regarding noise, it was only followed-up<br />

during the first three years of the study.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 11


12 <strong>VTI</strong> rapport 632


1 Inledning<br />

I samband <strong>med</strong> utbyggnaden av väg E6 norr om Halmstad, delen Fastarp–Heberg, valde<br />

Vägverket att utföra överbyggnader <strong>med</strong> <strong>olika</strong> konstruktiv utformning. <strong>VTI</strong> har på uppdrag<br />

av Vägverket Region Väst dokumenterat byggandet och följt tillståndsutvecklingen<br />

på speciellt utvalda observationssträckor. Vägavsnittet, som är totalt ca 21 km varav 1/3<br />

är utförd <strong>med</strong> bituminös beläggning och 2/3 <strong>med</strong> cementbetongbeläggning, öppnades<br />

för trafik den 13 november 1996.<br />

I föreliggande rapport redovisas resultat och analyser av tillståndsuppföljningen under<br />

de tio första åren efter trafikpåsläpp, (1996–2006).<br />

Så här beskrev Vägverket Region Väst bakgrunden till provvägen:<br />

”Det svenska vägnätet har successivt belastats <strong>med</strong> allt större laster. Regelverken för<br />

utförande har förnyats <strong>med</strong> jämna mellanrum bl.a. för att konstruktionerna skall<br />

klara lasterna. Under ett flertal år har nybyggda vägar utförts som asfaltkonstruktioner.<br />

Under senare delen av 1980-talet beslöts att utföra någon nybyggd väg <strong>med</strong><br />

betongöverbyggnad. De vägar som utfördes <strong>med</strong> betong var E4 vid Arlanda och E6<br />

söder Falkenberg. Då det stod klart att E6 Fastarp–Heberg skulle byggas ut till<br />

motorväg tog regionchefen i västra regionen beslut att detta objekt skulle utföras<br />

som provväg dels <strong>med</strong> betongöverbyggnad, dels <strong>med</strong> asfaltöverbyggnad. Huvudsyftet<br />

var att kunna jämföra de <strong>olika</strong> konstruktionerna mot varandra i ett långsiktigt<br />

perspektiv.<br />

Det förväntade resultatet är att kunna redovisa säkra skillnader mellan de <strong>olika</strong><br />

konstruktionerna beträffande: stabilitet, spårslitage, deformationsresistens, underhållskostnader,<br />

friktion och buller.<br />

Den förväntade nyttan är att <strong>med</strong> en väl underbyggd uppföljning från projektet<br />

kunna planera och investera <strong>med</strong> de för ändamålet rätta tekniska lösningarna<br />

framförallt på de bundna överbyggnadslagren.”<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 13


2 Syfte<br />

Huvudsyftet <strong>med</strong> provvägen är således att <strong>med</strong> ett långsiktigt perspektiv studera de<br />

<strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>nas förmåga att motstå spårbildning, både <strong>med</strong> avseende på<br />

dubbdäcksavnötning och <strong>med</strong> avseende på deformation från den tunga trafiken. Vidare<br />

är syftet att studera jämnhet i längdled och de <strong>olika</strong> slitlagertypernas egenskaper <strong>med</strong><br />

avseende på friktion och buller.<br />

14 <strong>VTI</strong> rapport 632


3 Överbyggnadstyper<br />

De <strong>överbyggnadstyper</strong> som Vägverket valt att prova är dels varianter <strong>med</strong> cementbetongbeläggning<br />

(BÖ), dels varianter <strong>med</strong> slitlager av asfaltbetong (GBÖ och CBÖ).<br />

Dessa varianter, som visas nedan, kommer att jämföras <strong>med</strong> en referenskonstruktion<br />

som närmast kan sägas vara en GBÖ-konstruktion enligt BYA 84 dimensionerad för<br />

högsta trafikklass (klass 7). Detta innebär att beläggningstjockleken (ABS/B85 + AG)<br />

är 235 mm och totala överbyggnadstjockleken 1 000 mm.<br />

Varianterna <strong>med</strong> slitlager av asfaltbetong (GBÖ och CBÖ) är följande:<br />

• GBÖ (FAS-konceptet), där referensöverbyggnadens 195 mm AG-bärlager ersatts<br />

<strong>med</strong> 115 mm bitumenbundet bärlager och 80 mm bitumenbundet bindlager. På<br />

dessa lager samt slitlagret har speciella funktionskrav ställts, upprättade av asfaltbranschens<br />

eget organ, Föreningen för asfaltbeläggningar i Sverige (FAS) och<br />

valet föll på NCC:s koncept för asfaltbeläggningen<br />

• GBÖ (Stålnätsarmerad AG), där två placeringar av näten provas dels under<br />

slitlagret (40 mm, dels under slitlagret och översta AG-lagret (105 mm)<br />

• CBÖ (Cementbundet bärlager), där AG-lagret i referensöverbyggnaden ersatts<br />

<strong>med</strong> 240 mm cementbundet bärlager och 50 mm bitumenbundet bindlager.<br />

Varianterna <strong>med</strong> BÖ-konstruktion är följande:<br />

• BÖ oarmerad fogad betongbeläggning på cementbundet bärlager<br />

• BÖ kontinuerligt armerad betongbeläggning på lager av asfalt (ABT16) och<br />

cementbundet bärlager.<br />

Tjocklek [mm]<br />

-100<br />

-200<br />

-300<br />

-400<br />

-500<br />

-600<br />

-700<br />

-800<br />

-900<br />

-1000<br />

GBÖ CBÖ BÖ<br />

Referens<br />

0<br />

FAS Stålnät<br />

CBÖ<br />

Slitlager Bindlager Viacobind Viacobase<br />

Stålnät AG Armering Betong<br />

CG Bärlager F-lager<br />

Armerad<br />

Figur 1 Alternativa <strong>överbyggnadstyper</strong> på E6 Fastarp–Heberg.<br />

Oarmerad<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 15


3.1 Observationssträckor<br />

Totalt ingår 19 st. observationssträckor i uppföljningen fördelade på de <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>na.<br />

Sträckornas konstruktiva utformning (material och lagertjocklekar)<br />

redovisas i bilaga 1, där även uppmätta lagertjocklekar jämfört <strong>med</strong> planerade för<br />

obundna och bundna lager redovisas. För att erhålla så lika förutsättningar som möjligt<br />

<strong>med</strong> avseende på undergrundsförhållanden valdes lägen för observationssträckorna<br />

inom partier där undergrund och ev. underbyggnad bestod av relativt finkorniga material,<br />

såsom sand, siltig sand och siltig lera. För mer information hänvisas till byggnadsrapporten,<br />

<strong>VTI</strong> notat 56:1-1997.<br />

Slitlagren består av <strong>olika</strong> beläggningstyper <strong>med</strong> varierande stenmaterial enligt tabell 1.<br />

(Alla uppföljningsmätningar sker i höger körfält, K1, i södergående körriktning.)<br />

Tabell 1 Slitlagerbeläggning i höger körfält (K1).<br />

Observationssträcka<br />

Beläggningstyp Stenmaterial Största sten<br />

1, 2, 3, 4 Betong K65 Dura-Splitt 1) 16 mm<br />

2X, 5 Betong K65 Dura-Splitt 8 mm<br />

3X Betong K65 Porfyr 16 mm<br />

6–12, 15 ABS/B85 Kvartsit 16 mm<br />

15X ABS/B85 Porfyr 16 mm<br />

13, 14 Viacotop Porfyr 16 mm<br />

1) Kvartsdiorit som går under varunamnet Dura-Splitt<br />

16 <strong>VTI</strong> rapport 632


Observationssträckornas läge framgår av figur 2. Sträcka 1 t.o.m. 5 är varianter <strong>med</strong><br />

cementbetongbeläggning (BÖ) och sträcka 6 t.o.m. 15 är varianter <strong>med</strong> slitlager av<br />

asfaltbetong (GBÖ och CBÖ).<br />

Observationssträckor:<br />

BÖ (oarmerad<br />

Betongöverbyggnad)<br />

1. Betong K65, Dura-Splitt 16 mm<br />

2. Betong K65, Dura-Splitt 16 mm<br />

2x. Betong K65, Dura-Splitt 8 mm<br />

3. Betong K65, Dura-Splitt 16 mm<br />

3x. Betong K65, porfyr 16 mm<br />

BÖ (armerad Betongöverbyggnad)<br />

4. Betong K65, Dura-Splitt 16 mm<br />

5. Betong K65, Dura-Splitt 8 mm<br />

GBÖ (Grusbitumenöverbyggnad)<br />

6. Referens (HABS16, AG22)<br />

7. Armerad (Stålnät i AG)<br />

CBÖ<br />

(Cementbitumenöverbyggnad)<br />

8x. CG utan sprickanvisning<br />

8. CG sprickanvisning c/c 1 m<br />

9. CG utan sprickanvisning<br />

GBÖ (Grusbitumenöverbyggnad)<br />

10. Referens (HABS16, AG22)<br />

11. Armerad (Stålnät under<br />

slitlager)<br />

12. Referens (HABS16, AG22)<br />

13. FAS-konceptet<br />

14. FAS-konceptet<br />

Figur 2 Karta över vägföretaget och observationssträckornas läge.<br />

15x. Referens, porfyr (HABS16,<br />

AG22)<br />

15. Referens (HABS16, AG22)<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 17


4 Mätprogram<br />

En sammanställning av de mätningar och observationer som genomförts under de 10 år<br />

som uppföljningen omfattar framgår nedan av tabell 2 för fältmätningar och tabell 3 för<br />

laboratorieprovning.<br />

Tabell 2 Mätprogram E6 Fastarp–Heberg.<br />

Tvärprofiler/Spår-<br />

djup<br />

Slitage från dubb-<br />

däck<br />

Tvärprofiler lager-<br />

tjocklek<br />

Spår och jämnhet<br />

<strong>med</strong> RST-bil<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

Höst<br />

Höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Friktion Höst Vår<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Höst Höst Vår<br />

Vår<br />

höst<br />

Höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår Höst Vår<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Höst Höst Höst Höst Höst Höst Höst Höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Buller Höst Höst Höst<br />

<strong>Prov</strong>belastning<br />

<strong>med</strong> fallvikt<br />

Temperatur<br />

Trafik (VV<br />

Kvibille,<br />

helårsräknepunkt)<br />

Okulär besiktning Höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Höst Höst Höst Höst Höst Höst Höst<br />

VViS<br />

SMHI<br />

VViS<br />

<strong>VTI</strong><br />

SMHI<br />

VViS<br />

<strong>VTI</strong><br />

SMHI<br />

VViS<br />

<strong>VTI</strong><br />

SMHI<br />

VViS<br />

<strong>VTI</strong><br />

SMHI<br />

VViS<br />

SMHI<br />

VViS<br />

SMHI<br />

VViS<br />

SMHI<br />

VViS<br />

SMHI<br />

X X X X X X X X X X<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

18 <strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

Vår<br />

höst<br />

VViS<br />

SMHI<br />

Vår<br />

höst


Tabell 3 Utförda laboratorieanalyser på borrprover från E6.<br />

Förförsök<br />

Borrkärnor från väg<br />

Återvunnet bitumen<br />

Labtillverkade<br />

plattor<br />

Stabilitetstest i<br />

provvägsmaskin<br />

Slitagetest i<br />

provvägsmaskin<br />

Vägbeläggning<br />

<strong>Prov</strong>tagning på<br />

väg<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

s,bi,b 1/<br />

bi,b<br />

Tjockleksmätning bi,b<br />

s<br />

1 år 2 år 3 år 4 år 5 år 6 år 7 år 8 år 9 år 10<br />

år 2/<br />

s,bi,b s,bi,b s,bi,b s,bi,b<br />

Hålrumshalt s,bi,b b<br />

Styvhetsmodul s,bi,b s,bi,b b<br />

Dynamisk kryptest bi,b bi,b<br />

Utmattning bi,b b<br />

Prallslitage s<br />

Permeabilitet s,bi,b s,bi,b<br />

Binde<strong>med</strong>el<br />

<strong>Prov</strong>tagning bi,b s,bi,b<br />

Penetration bi,b s,bi,b<br />

Mjukpunkt bi,b s,bi,b<br />

Brytpunkt bi,b s,bi,b<br />

Duktilitet bi,b s,bi,b<br />

BBR bi,b<br />

GPC bi,b<br />

Iatroscan bi,b<br />

1/ s=slitlager, bi=bindlager och b=bärlager<br />

2/ <strong>Prov</strong>tagning och provning utförd i ett annat projekt (NCC och <strong>VTI</strong>)<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 19


5 Mätresultat<br />

Utvecklingen på observationssträckorna har följts sedan hösten 1996 genom ett omfattande<br />

mätprogram där tyngdpunkten legat på mätning av vägytans tvärprofil. Tvärprofilmätning<br />

har <strong>med</strong> hjälp av tvärprofilmätaren Primal skett på våren (april) och hösten<br />

(oktober) varje år, <strong>med</strong> undantag av 2002 då endast mätning utfördes på hösten. Även<br />

tvärprofilmätning <strong>med</strong> RST-bil har utförts flertalet av åren (8 år) och då på hösten. Mätning<br />

av dubbdäcksslitage under vinterperioden har också utförts åren 1996 till 2003<br />

<strong>med</strong> undantag vintern 2001/2002. Övriga ytegenskaper som har mätts är friktion (elva<br />

tillfällen), jämnhet i längdled IRI (enligt RST ovan) och buller (tre tillfällen). Observationssträckornas<br />

strukturella tillstånd har följts genom fallviktsmätningar på hösten de<br />

flesta av åren mellan 1996 och 2006 samt genom årliga okulära besiktningar av<br />

sträckornas tillstånd <strong>med</strong> avseende på skador. Övriga parametrar som mäts sedan 1996<br />

är temperatur, trafik och dubbdäcksanvändning.<br />

5.1 Spårdjup/tvärprofilmätning<br />

Vägens tvärprofil har mätts <strong>med</strong> två utrustningar dels tvärprofilmätare Primal, dels<br />

RST-bil. Dubbdäcksslitaget har mätts <strong>med</strong> <strong>VTI</strong>:s egenutvecklade laserprofilometer.<br />

5.1.1 Profilmätning <strong>med</strong> Primal<br />

Tvärprofilmätning <strong>med</strong> laserprofilometer PRIMAL (figur 3) har hittills utförts tjugo<br />

gånger. PRIMAL mäter ytans profil <strong>med</strong> hjälp av ett mäthjul monterat på en självgående<br />

vagn där avståndet mäts mellan mäthjulet och ett laserplan. Profilens ändpunkter<br />

fixeras på vägen genom fasta spikar i vägmitt och vägkant. Tvärprofilerna mäts <strong>med</strong> ett<br />

mätintervall på 2 cm. På varje observationssträcka mäts spårdjupet i minst 9 tvärprofillinjer.<br />

Profilerna är 4 m långa <strong>med</strong> början i ytterkant på mittlinjen och över K1 för att<br />

sluta något ut på vägrenen. Vissa profillinjer har sorteras bort ur sammanställningen<br />

pga. att lagningar på slitlagerbeläggningen har skett i dessa profiler. Spårdjupet beräknas<br />

enligt trådprincipen. Resultaten av spårdjupsmätningen redovisas som <strong>med</strong>elvärden<br />

per sträcka i figur 4 och 5. I bilaga 2 redovisas representativa tvärprofiler för respektive<br />

sträcka vid mätningen hösten 2006. I figur 4 visas resultaten från betongkonstruktionerna<br />

och i figur 5 resultat från asfaltkonstruktionerna. Sträcka 11 och 15 har åtgärdats<br />

under uppföljningsperioden, varför dessa kurvor har ett avvikande utseende.<br />

20 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 3 Tvärprofilmätning <strong>med</strong> Primal.<br />

Spårdjup/ojämnhet (mm)<br />

16.0<br />

15.0<br />

14.0<br />

13.0<br />

12.0<br />

11.0<br />

10.0<br />

9.0<br />

8.0<br />

7.0<br />

6.0<br />

5.0<br />

4.0<br />

3.0<br />

2.0<br />

1.0<br />

0.0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

Mättillfälle<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

Figur 4 Spårdjup från tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL. Betongkonstruktioner (BÖ).<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 21


Spårdjup (mm)<br />

16.0<br />

15.0<br />

14.0<br />

13.0<br />

12.0<br />

11.0<br />

10.0<br />

9.0<br />

8.0<br />

7.0<br />

6.0<br />

5.0<br />

4.0<br />

3.0<br />

2.0<br />

1.0<br />

0.0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

Mättillfälle<br />

6 Referens<br />

7 Nät i AG<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

10 Referens<br />

11 Nät på AG<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

15X Ref porfyr<br />

15 Referens<br />

Figur 5 Spårdjup från tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL. Konstruktioner <strong>med</strong> slitlager<br />

av asfaltbetong (GBÖ + CBÖ). Sträcka 11 och 15 är åtgärdade 2005 respektive 2006.<br />

Vid den senaste tvärprofilmätningen oktober 2006, efter tio års trafik, är det fortfarande<br />

liten spårbildning på betongsträckorna. Den spårbildning som finns på betongsträckorna<br />

har orsakats av dubbdäcksslitage. I flera mätta tvärprofiler är det svårt att upptäcka<br />

någon tydlig trafikbetingad spårbildning. Av sträckorna <strong>med</strong> asfaltslitlager är det CBÖsträckorna<br />

och FAS-sträckorna som har den minsta spårbildningen och referenssträckorna<br />

som har den största spårbildningen. På asfaltsträckorna är det vänstra spåret tydligt<br />

och djupast. I detta sidoläge sammanfaller spårbildningen orsakad av personbilarnas<br />

dubbdäcksslitage och deformation av den tunga trafiken. Det högra spåret är i flera<br />

profiler brett och det maximala spårdjupets läge på profilen kan variera från profil till<br />

profil. Det breda spåret orsakas av att slitaget från personbilarna och deformationerna<br />

från lastbilarna inte sker i samma sidoläge pga. skillnaden i spårvidd. Tvärprofilen på<br />

sträcka 14 (FAS) hade redan från början ett ”häng” vilket <strong>med</strong>förde att ett ”spårdjup”<br />

uppmättes redan innan sträckan trafikerats som framgår av första årets mätning i figur 5.<br />

5.1.2 Profilmätning <strong>med</strong> mätbil RST<br />

Spårdjupsmätning har även utförts <strong>med</strong> mätbil RST (figur 6) enligt Vägverkets metodbeskrivning<br />

111:1998 ”Vägytemätning av objekt”. Resultatet av utförda mätningar<br />

redovisas i figur 7–8. Samtliga mätningar är utförda på sensommaren/hösten. Mätningar<br />

utfördes inte 2000, 2004 och 2005 pga. budgetrestriktioner. De redovisade värdena är<br />

<strong>med</strong>elvärde per sträcka av maximalt spårdjup per 20 m i vänster eller höger hjulspår vid<br />

en mätbredd på 3,2 m.<br />

22 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 6 <strong>VTI</strong>:s mätbil RST.<br />

Spårdjup (mm)<br />

11<br />

10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

Mättillfälle<br />

Figur 7 Medelspårdjup på betongsträckor mätt <strong>med</strong> RST.<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 23


Spårdjup (mm)<br />

11<br />

10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

Mättillfälle<br />

Figur 8 Medelspårdjup på asfaltsträckor mätt <strong>med</strong> RST.<br />

Åtgärdade<br />

sträckor<br />

6 Referens<br />

7 Nät i AG<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

10 Referens<br />

11 Nät på AG<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

15X Ref porfyr<br />

15 Referens<br />

Spårdjup är det mått på jämnhet i tvärled som tidigare användes i VÄG 94 för att sätta<br />

kravnivåer vid nybyggnad. Kraven i VÄG 94 gällde endast vid trafikpåsläpp. Kraven är<br />

formulerade som max tillåtet <strong>med</strong>elspårdjup för 20 m-sträcka resp. 400 m-sträcka. I<br />

bilaga 5 redovisas värdena för <strong>med</strong>elspårdjupen för observationssträckorna, dvs. 200 msträckor<br />

och i två fall 100 m-sträckor och är således inte direkt jämförbara <strong>med</strong> kraven.<br />

Det kan ändå vara av visst intresse att jämföra resultaten i tabellen i bilaga 5 <strong>med</strong> kraven<br />

i VÄG 94.<br />

I VÄG 94 anges krav på jämnhet i tvärled vid trafikpåsläpp, varvid spårdjupet som<br />

<strong>med</strong>elvärde för 20 m-sträcka inte får överskrida 3,0 mm och som <strong>med</strong>elvärde för<br />

400 m-sträcka inte får överskrida 2,5 mm vid mätning <strong>med</strong> mätbil.<br />

Som framgår av resultaten i tabell 4 från mätning hösten 1996, kort efter trafikpåsläpp,<br />

uppgår spårdjupen på sträckorna <strong>med</strong> slitlager av asfalt, i samtliga fall utom ett, till mer<br />

än 2,5 mm. Sex av tolv sträckor har större spårdjup än 3,0 mm. Det förefaller alltså<br />

sannolikt att merparten av asfaltsträckorna inte klarade jämnhetskravet vid trafikpåsläpp.<br />

Betongsträckorna visar genomgående lägre spårdjup och det är sannolikt att<br />

flertalet sträckor klarade kravet.<br />

5.1.3 Dubbslitage<br />

I tabell 4 och figur 10 redovisas resultatet av utförd slitagemätning för vintrarna sedan<br />

vägen öppnades för trafik fram t.o.m. 2003, dvs. 1996/1997, 1997/1998, 1998/1999,<br />

1999/2000, 2000/2001 och 2002/2003. Vintern 2001/2002 utfördes ingen slitagemätning.<br />

Dubbslitaget mäts <strong>med</strong> <strong>VTI</strong>:s Laserprofilometer (figur 9) som mäter ytans tvärprofil i<br />

en meter långa delsektioner. Laserprofilometern fixeras i slitlagerbeläggning genom<br />

installerade fästen på respektive meter. Ytan mäts höst och vår <strong>med</strong> hög precision<br />

24 <strong>VTI</strong> rapport 632


(1/100 mm) <strong>med</strong> ca 410 registrerade mätvärden per meter. Skillnaden i uppmätt ytprofil<br />

höst och vår utgör det som slitits bort av dubbdäckstrafik under vintern. Längden på<br />

slitagemätningsprofilerna är 4,0 m, vilket är det samma som profillinjerna mätta <strong>med</strong><br />

Primal. Antal mätta slitagelinjer per sträcka är 5 st. Värdena i tabell 4 är <strong>med</strong>elvärden av<br />

fem värden för vänster och höger spår. Dessa slitagevärden i vänster och höger spår är<br />

ett beräknat <strong>med</strong>elslitage på en mätbredd av 0,5 meter över de punkter där maximalt<br />

spårdjup uppmätts vid Primalmätningen. Det bör påpekas att det uppmätta maximala<br />

spårdjupet inte alltid sammanfaller <strong>med</strong> det största slitaget i spåret. Det gäller främst det<br />

högra spåret på asfaltsträckorna.<br />

Figur 9 Slitagemätning <strong>med</strong> laserprofilometer.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 25


Tabell 4 Slitage vintern 1996/1997, 1997/1998, 1998/1999, 1999/2000, 2000/2001 och<br />

2002/2003. Medelvärde för slitage i vänster och höger hjulspår samt ackumulerat<br />

slitage 1996–2003. Uppskattat värde för 2001/2002.<br />

Sträcka 1996/97 1997/98 1998/99 1999/00 2000/01 2001/02* 2002/03<br />

Betongsträcka<br />

Ackumulerat<br />

1996–<br />

2003<br />

1 Btg 16 0,44 0,21 0,15 0,19 0,12 0,22 0,33 1,65<br />

2 Btg 16 0,35 0,23 0,13 0,18 0,10 0,22 0,34 1,54<br />

2X Btg 8 0,33 0,27 0,20 0,19 0,30 0,28 0,25 1,82<br />

3 Btg 16 0,37 0,24 0,23 0,23 0,34 0,32 0,31 2,02<br />

3X Btg porfyr 0,30 0,13 0,08 0,03 0,13 0,14 0,14 0,93<br />

4 Arm btg 16 0,46 0,26 0,22 0,15 0,27 0,25 0,23 1,83<br />

5 Arm btg 8 0,40 0,33 0,29 0,22 0,30 0,28 0,25 2,06<br />

Asfaltsträcka<br />

6 Referens 1,07 0,29 0,23 0,45 0,35 0,40 0,45 3,22<br />

7 Nät i AG 1,06 0,29 0,15 0,42 0,27 0,35 0,43 2,98<br />

8X CBÖ 1,11 0,45 0,28 0,45 0,34 0,38 0,42 3,42<br />

8 CBÖ 1,03 0,36 0,39 0,37 0,38 0,39 0,40 3,31<br />

9 CBÖ 1,08 0,49 0,36 0,43 0,42 0,42 0,42 3,44<br />

10 Referens 1,32 0,44 0,35 0,26 0,40 0,44 0,48 3,67<br />

11 Nät på AG 1,17 0,42 0,28 0,16 0,30 0,30 0,30 2,91<br />

12 Referens 1,02 0,48 0,33 0,19 0,21 0,26 0,32 2,81<br />

13 FAS 0,72 0,28 0,29 0,09 0,16 0,27 0,38 2,18<br />

14 FAS 1,01 0,31 0,43 0,26 0,38 0,42 0,45 3,25<br />

15X Ref porfyr 1,11 0,32 0,26 0,10 0,17 0,22 0,26 2,42<br />

15 Referens 1,40 0,46 0,54 0,54 0,57 0,44 0,31 4,25<br />

* Uppskattat slitagevärde som <strong>med</strong>elvärde av föregående och efterföljande vinter.<br />

26 <strong>VTI</strong> rapport 632


Slitage, mm<br />

1,60<br />

1,40<br />

1,20<br />

1,00<br />

0,80<br />

0,60<br />

0,40<br />

0,20<br />

0,00<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004<br />

Figur 10 Medelvärden av uppmätt slitage i höger och vänster hjulspår.<br />

År<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

6 Referens<br />

7 Nät i AG<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

10 Referens<br />

11 Nät på AG<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

15X Ref porfyr<br />

15 Referens<br />

I bilaga 4 redovisas ackumulerat slitage i höger respektive vänster hjulspår samt ackumulerat<br />

<strong>med</strong>elslitage för hela profilbredden.<br />

5.2 Jämnhet i längdled<br />

Åtta mätningar av jämnheten i längdled <strong>med</strong> mätbil RST enligt Vägverkets metodbeskrivning<br />

111:1998 har hittills utförts 1996–2006. År 2000, 2004 och 2005 utfördes<br />

ingen mätning. Resultatet uttryckt som IRI-värde för vänster respektive höger spår samt<br />

<strong>med</strong>elvärden av båda spåren för respektive sträcka redovisas i figur 11 och 12 samt i<br />

bilaga 5.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 27


IRI<br />

2.0<br />

1.8<br />

1.6<br />

1.4<br />

1.2<br />

1.0<br />

0.8<br />

0.6<br />

0.4<br />

0.2<br />

0.0<br />

1996<br />

1997<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

2002<br />

Mättillfälle<br />

Figur 11 Jämnhet i längdled IRI på betongsträckor.<br />

IRI<br />

2,0<br />

1,8<br />

1,6<br />

1,4<br />

1,2<br />

1,0<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0,0<br />

1995<br />

1996<br />

1997<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

2002<br />

Mättillfälle<br />

2003<br />

2003<br />

2004<br />

2004<br />

2005<br />

2005<br />

2006<br />

2006<br />

2007<br />

2007<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

6 Referens<br />

7 Nät i AG<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

10 Referens<br />

11 Nät på AG<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

15X Ref porfyr<br />

15 Referens<br />

Figur 12 Jämnhet i längdled IRI på asfaltsträckor. Sträcka 11 och 15 åtgärdades 2005<br />

respektive 2006.<br />

28 <strong>VTI</strong> rapport 632


5.3 Friktion<br />

Friktionen har mätts på samtliga observationssträckor <strong>med</strong> <strong>VTI</strong>:s Saab Friction Tester<br />

(figur 13). Mätningen har utförts vid en hastighet av 70 km/h på befuktad yta (0,5 mm<br />

vattenfilm) enligt VV metodbeskrivning 104:1990.<br />

Figur 13 Friktionsmätning <strong>med</strong> SAAB Friction Tester.<br />

Friktionen har mätts i det högra körfältet i södergående körriktning i höger hjulspår.<br />

Den första mätningen gjordes några veckor efter det att trafiken släppts på. Mätningar<br />

har sedan utförts fram till hösten 2006 och resultaten för vår- respektive höstmätningar<br />

framgår av figur 14–15.<br />

Friktionstal<br />

1,00<br />

0,90<br />

0,80<br />

0,70<br />

0,60<br />

0,50<br />

0,40<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

Mättillfälle<br />

1 Btg 16 2 Btg 16 2X Btg 8 3 Btg 16 3X Btg porf 4 Arm btg 16 5 Arm btg 8<br />

Figur 14 Friktionsmätningar på sträckor <strong>med</strong> betongbeläggning.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 29


Friktionstal<br />

1,00<br />

0,90<br />

0,80<br />

0,70<br />

0,60<br />

0,50<br />

0,40<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

Mättillfälle<br />

6 Referens 7 Nät i AG 8X CBÖ 8 CBÖ<br />

9 CBÖ 10 Referens 11 Nät på AG 12 Referens<br />

13 FAS 14 FAS 15X Ref porf 15 Referens<br />

Figur 15 Friktionsmätningar på sträckor <strong>med</strong> asfaltbeläggning.<br />

Mätningen 1997-05 visar att friktionen på samtliga sträckor förutom sträcka 3X (oförändrad)<br />

förbättrades under första vintern. Detta överensstämmer inte <strong>med</strong> vad som<br />

tidigare uppmätts på den frilagda betongbeläggningen på delen E6 Heberg–Långås. Där<br />

minskade friktionen under första vintern. På nylagd betongbeläggning uppmättes där<br />

friktionsvärden på ca 0,9 vilket kan jämföras <strong>med</strong> ca 0,6 på delen Fastarp–Heberg.<br />

Friktionsmätningarna under 1998 visar att friktionen har försämrats något från de<br />

värden som uppmättes våren 1997 för att 1999 åter stiga till samma nivå, eller något<br />

högre, som 1997. Mätningen våren 2001 ger något lägre friktionsvärden än tidigare på<br />

betongsträckorna <strong>med</strong>an friktionen på asfaltsträckorna har en så gott som oförändrad<br />

friktion. Mätningen hösten 2001 visar att friktionen har sjunkit på samtliga sträckor och<br />

är på vissa sträckor nära eller faktiskt under gränsvärdet 0,5 för att därefter åter stiga till<br />

mellan 0,6 och 0,9 vid senaste mätningarna 2006. Enligt friktionskraven i VÄG 94 och<br />

ATB VÄG ska <strong>med</strong>elvärdet av friktionstalet på en 20 m sträcka överstiga 0,5 vid mätning<br />

enligt VV metodbeskrivning 104 ”Bestämning av friktion på belagd väg”.<br />

5.4 Buller<br />

Buller från motorfordon härrör dels från fordonens kraftpaket (motor, transmission<br />

m.m.), dels från kontakten mellan rullande hjul och vägyta. Bullret upplevs både inne i<br />

fordonet och vid sidan av vägen. I detta fall behandlas endast buller som kommer från<br />

kontakten mellan rullande hjul och vägyta. För fritt flytande trafik vid hastigheter 70–<br />

110 km/h kan man betrakta skillnader i däck/vägbanebuller, mätta enligt denna metod,<br />

såsom representativa för totalt trafikbuller.<br />

30 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 16 Mätvagn, ”Tiresonic Mk2”, för bullermätning <strong>med</strong> ljudisolerad huv öppen.<br />

Mätningarna av däck/vägbanebuller har utförts av Technical University of Gdansk<br />

(TUG) <strong>med</strong> en personbilsdragen mätvagn, ”Tiresonic Mk2” (figur 16) enligt CPXmetoden<br />

(Close Proximity Method) i överenstämmelse <strong>med</strong> relevanta delar av ISO/CD<br />

11819-2 vid <strong>olika</strong> hastigheter (70 och 90 km/h) och <strong>med</strong> sommardäck och dubbat<br />

vinterdäck. Mätvagnen har ett frirullande testhjul som sitter inuti en ljudavskärmad<br />

”kammare”. Ljudnivån mäts och registreras av två mikrofoner ca 2 dm från testhjulets<br />

ena sida. En av fördelarna <strong>med</strong> mätmetoden är att störande ljud utanför ”kammaren” blir<br />

försumbart. Vid mätningen registreras endast däck/vägbanebuller.<br />

Någon mätning av däck/vägbanebuller har inte utförts sedan 1999. Den första mätningen<br />

gjordes på nylagd asfalt- och betongbeläggning i oktober 1996. Mätningen har<br />

upprepats hösten 1997 och hösten 1999 på beläggning som varit utsatt för trafik under<br />

ett- respektive tre år. På asfaltbeläggningen har mätning utförts på två stycken beläggningstyper,<br />

ABS16/B85 <strong>med</strong> kvartsit och Viacotop 16 <strong>med</strong> porfyr. På betongbeläggningen<br />

har mätningarna utförts på tre <strong>olika</strong> beläggningstyper, betong <strong>med</strong> Dura-Splitt<br />

16 mm, betong <strong>med</strong> Dura-Splitt 8 mm och betong <strong>med</strong> porfyr 16 mm. Betongbeläggningarna<br />

har utförts <strong>med</strong> frilagd ballast i ytan vilket innebär att finmaterialet (cementbruket)<br />

tvättas bort från ytan och stenarna exponeras. Tekniken har använts för att ge en<br />

lägre bullernivå på betongbeläggning. Den mindre stenstorleken (8 mm) har använts på<br />

sträckor där vägen passerar samhällen för att ytterligare minska bullret.<br />

I figur 17 nedan visas en sammanställning av resultaten som uppmättes vid 90 km/h för<br />

<strong>olika</strong> slitlagertyper.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 31


Ljudnivå, dB(A)<br />

108<br />

106<br />

104<br />

102<br />

100<br />

98<br />

96<br />

94<br />

92<br />

Betong 16 mm<br />

Durasplit<br />

Betong 16 mm<br />

Porfyr<br />

Betong 8 mm<br />

Durasplit<br />

Beläggningstyp<br />

Asfalt 16 mm<br />

kvartsit<br />

Figur 17 Bullermätning <strong>med</strong> mätvagn vid 90 km/tim.<br />

5.5 Strukturellt tillstånd<br />

Asfalt 16 mm<br />

Porfyr<br />

Sommardäck Michelin -96<br />

Sommardäck Michelin -97<br />

Sommardäck Michelin -99<br />

Dubbat vinterdäck Gislaved -96<br />

Dubbat vinterdäck Gislaved -97<br />

Dubbat vinterdäck Gislaved -99<br />

Genom provbelastning <strong>med</strong> fallviktsapparat och okulär besiktning har provsträckornas<br />

strukturella tillstånd dokumenterats. Fallviktsmätning har utförts på hösten 1996–2006,<br />

förutom 2000, 2002, 2004 och 2005, på sträckorna <strong>med</strong> asfaltbeläggning (sträcka 6–15).<br />

Sträckorna <strong>med</strong> betongbeläggning har endast mätts en gång, när vägen var ny. Den<br />

okulära besiktningen av samtliga provsträckor har utförts vid samtliga mättillfällen<br />

(normalt vår och höst) sedan 1996.<br />

5.5.1 <strong>Prov</strong>belastning <strong>med</strong> fallvikt<br />

Vid mätningarna har använts <strong>VTI</strong>:s fallvikt av typen KUAB (figur 18) och <strong>med</strong> en belastning<br />

på 50 kN. Mätningen har utförts enligt Vägverkets metodbeskrivning 112:1998<br />

och analysen har utgått från metodbeskrivning 114:2000. Nedan visas resultaten från<br />

belastning i och mellan hjulspåren för SCI300 och D900 där SCI300 är skillnaden<br />

mellan ytdeflektionen under belastningsplattan och ytdeflektionen 300 mm från belastningsplattan<br />

och D900 är ytdeflektionen 900 mm från belastningsplattan.<br />

32 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 18 <strong>VTI</strong>:s fallviktsapparat vid mätning på E6 Fastarp.<br />

SCI (µm)<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

0<br />

20<br />

40<br />

60<br />

80<br />

100<br />

120<br />

Figur 19 SCI300 vid FWD mätning i höger hjulspår.<br />

Str 6<br />

Str 7<br />

Str 8X<br />

Str 8<br />

Str 9<br />

Str 10<br />

Str 11<br />

Str 12<br />

Str 13<br />

Str 14<br />

Str 15X<br />

Str 15<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 33


SCI (µm)<br />

0<br />

20<br />

40<br />

60<br />

80<br />

100<br />

120<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

Figur 20 SCI300 vid FWD mätning mellan hjulspår.<br />

D900 (µm)<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

0<br />

20<br />

40<br />

60<br />

80<br />

100<br />

120<br />

140<br />

Figur 21 Deflektion D900 vid FWD mätning i höger hjulspår.<br />

Str 6<br />

Str 7<br />

Str 8X<br />

Str 8<br />

Str 9<br />

Str 10<br />

Str 11<br />

Str 12<br />

Str 13<br />

Str 14<br />

Str 15X<br />

Str 15<br />

Str 6<br />

Str 7<br />

Str 8X<br />

Str 8<br />

Str 9<br />

Str 10<br />

Str 11<br />

Str 12<br />

Str 13<br />

Str 14<br />

Str 15X<br />

Str 15<br />

34 <strong>VTI</strong> rapport 632


D900 (µm)<br />

1996 1997<br />

0<br />

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

20<br />

40<br />

60<br />

80<br />

100<br />

120<br />

140<br />

Figur 22 Deflektion D900 vid FWD mätning mellan hjulspår.<br />

Str 6<br />

Str 7<br />

Str 8X<br />

Str 8<br />

Str 9<br />

Str 10<br />

Str 11<br />

Str 12<br />

Str 13<br />

Str 14<br />

Str 15X<br />

Str 15<br />

Värdet på SCI300 ger en indikation om överbyggnadens styvhet och D900 en indikation<br />

på undergrundens elastiska egenskaper. Generellt kan man säga att lägre värden betyder<br />

bättre förhållanden, dvs. mindre risk för sprickbildning i beläggningen pga. utmattning<br />

(SCI300) respektive mindre risk för deformationer (D900).<br />

5.5.2 Okulär besiktning av strukturellt tillstånd<br />

Grusbitumenöverbyggnad (GBÖ)<br />

Observationssträckorna av GBÖ har inspekterats vid varje mättillfälle 1996–2006 <strong>med</strong><br />

avseende på sprickor och övriga skador. Generellt är sträckorna i bra skick men det<br />

förekommer en viss stenlossning från slitlagret på en del avsnitt. På ett flertal sträckor<br />

har slitlagret släppt i hjulspåren, vanligtvis höger hjulspår, ovanpå de folier som ligger i<br />

beläggningen för tjockleksmätning <strong>med</strong> Stratotestmätare. De första skadorna uppstod<br />

under vintern 1999/2000 och observerades första gången vid inspektionen i april 2000.<br />

Flera lagningar har sedan utförts allt eftersom skadorna uppstått. Hösten 2006 finns det<br />

lagningar av denna typ på sträcka 6, 7, 8, 10, 12, 13, 14 och 15X. Den här typen av<br />

skador lagas vanligtvis först provisoriskt under vintern och våren för att sedan under<br />

sommaren lagas mer permanent genom urfräsning av de skadade partierna och sedan<br />

läggning av ny asfaltmassa (figur 23).<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 35


Figur 23 Exempel (sträcka 12) på vanligt förekommande lagning av slitlagerbeläggning.<br />

Förutom skadorna ovan har sträcka 11 <strong>med</strong> stålarmering uppvisat omfattande skador<br />

bestående av ett stort antal fina tvärgående sprickor <strong>med</strong> ca 2 m mellanrum. Den första<br />

sprickan observerades våren 2000. Sedan ökade hela tiden antalet sprickor så att år 2003<br />

var det ca 25 sprickor <strong>med</strong> <strong>olika</strong> längd (figur 24) för att fram till sommaren 2005 vara<br />

helt uppsprucken <strong>med</strong> tvärgående sprickor varannan meter på i stort sett hela sträckan. I<br />

tidigare skede utfördes ett flertal lagningar i hjulspår och tvärs över vägen som troligen<br />

orsakats av att slitlagret är för tunt på armeringen och där<strong>med</strong> har slitlagerbeläggningen<br />

släppt. Sommaren 2005 åtgärdades sträckan <strong>med</strong> ny slitlagerbeläggning.<br />

36 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 24 Observerad sprickbildning våren 2003 på sträcka 11, <strong>med</strong> stålarmering under<br />

slitlagret. Observera rostfläckarna som kommer från underliggande stålarmering.<br />

På referenssträcka 15 förekom det fram till sommaren 2006 ett relativt omfattande<br />

stensläpp från slitlagret. Liksom på flera andra sträckor förekom det ett par lagningar<br />

som orsakats av att slitlagerbeläggningen lossnat ovanpå folierna för stratotestmätning.<br />

Sommaren 2006 åtgärdades sträckan <strong>med</strong> en ny remixad slitlagerbeläggning.<br />

Cementbitumenöverbyggnad (CBÖ)<br />

Observationssträckorna <strong>med</strong> överbyggnad bestående av CBÖ (8X, 8 och 9) har inspekterats<br />

<strong>med</strong> avseende på sprickor och övriga skador. Inga sprickor kunde observeras på<br />

CBÖ-sträckorna fram till och <strong>med</strong> hösten 1997.<br />

På våren 1998 noterades de första tunna tvärsprickorna på sträcka 8X och 8 och från<br />

hösten 1998 noterades även sprickor på sträcka 9. Under 2002 gjordes en försegling<br />

<strong>med</strong> bitumen på de sprickor som fanns då (figur 25). Sedan har den förseglingen även<br />

kompletterats 2003 för att 2006 i stort sett vara bortsliten. I bilaga 6 redovisas protokollet<br />

från den senaste inspektionen, hösten 2006, på de tre sträckorna <strong>med</strong> CBÖ.<br />

Nedan följer en noggrannare beskrivning av sprickutvecklingen på respektive sträcka<br />

<strong>med</strong> CBÖ.<br />

Sträcka 8X: Vid inspektionen hösten 1998 noterades tvärgående sprickor i fyra sektioner.<br />

Sprickorna var endast delvis utvecklade (de löpte ej sammanhängande tvärs hela<br />

körfältsbredden på 7,0 m). Under 1999 utvecklades dessa fyra sprickor ytterligare så att<br />

de sammanhängande löpte över nästan hela vägbredden. Även nya sprickor noterades i<br />

två tvärsektioner. Fram till inspektionen hösten 2000 hade det tillkommit ytterligare tre<br />

tvärgående sprickor som löpte helt eller delvis över körfältsbredden. I den södra änden<br />

av sträckan fanns också en längsgående spricka i vänster hjulspår. Sprickan fortsatte<br />

även söder om observationssträcka 8X och fram till norra ändan av sträcka 8. Hösten<br />

2000 fanns på sträcka 8X totalt nio tydligt framträdande tvärgående sprickor. Sedan<br />

dess har det inte hänt så mycket <strong>med</strong> sprickutvecklingen. En del korta sprickor har ut-<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 37


vecklats vidare och den längsgående sprickan i söder har också vandrat vidare.<br />

Sprickorna har också blivit något vidare och allvarligare <strong>med</strong> åren. Vid inspektion våren<br />

2003 fanns också två ytterligare korta fina tvärgående sprickor. På våren 2005 upptäcktes<br />

också ytterligare en längsgående spricka. Den finns i vänstra hjulspåret i den<br />

norra änden av sträckan. Även ytterligare någon kort längsgående spricka förekommer<br />

vid inspektion 2006. Totalt har sträckan vid senaste inspektionen hösten 2006 ca tio<br />

långa och ett par korta tvärgående sprickor samt två långa längsgående (figur 26) och<br />

någon enstaka kort längsgående spricka.<br />

Sträcka 8: Hösten 1998 fanns en fullt utvecklad och två delvis utvecklade tvärgående<br />

sprickor. År 1999 löpte dessa tre sprickor över nästan hela körfältsbredden samt att det<br />

fanns ytterligare tre fina korta sprickor på sträckan. Till våren 2000 hade sprickorna<br />

fortsatt att utvecklas och det hade också tillkommit fem nya tvärgående sprickor. Hösten<br />

2000 fanns på sträcka 8 totalt tio tvärgående sprickor som löpte helt eller delvis över<br />

körfältsbredden samt även ett par fina korta sprickor. Vid inspektion hösten 2001 har<br />

det tillkommit en kort fin spricka i hjulspår samt att någon kort spricka fortsatt att utvecklas<br />

och löpte över nästan hela körfältsbredden. Några av de tidigare registrerade<br />

sprickorna har också blivit betydligt vidare och det finns tendens till fina längsgående<br />

sprickor i anslutning till den tvärgående. Sprickorna har fortsatt att utvecklas och det har<br />

även tillkommit nya sprickor. Hösten 2003 fanns det 15 tvärgående sprickor som löper<br />

helt eller delvis över hela vägbredden på sträcka 8. Fram till senaste inspektionen 2006<br />

har det tillkommit ytterligare en spricka, totalt 16 sprickor, som tydligt löper över hela<br />

körfältet. Det finns också ett antal kortare tvärgående sprickor. Den från 2000 registrerade<br />

längsgående sprickan i vänster hjulspår i norra änden som huvudsakligen finns<br />

mellan sträcka 8X och 8 har fortsatt att utvecklas. Den löper nu ca 10 m in på sträcka 8.<br />

År 2004 startade också en längsgående spricka mitt på sträckan som sedan dess har<br />

utvecklats vidare. Vid senaste inspektionen 2006 fanns det två längre tydliga längsgående<br />

sprickor i vänster hjulspår samt någon enstaka kort längsgående spricka.<br />

Sträcka 9: Hösten 1998 fanns endast tre mycket korta tvärsprickor. Till hösten 1999<br />

hade sprickorna ökat till totalt fem delvis utvecklade tvärsprickor. Vid inspektionen<br />

våren 2000 noterades totalt nio tvärgående sprickor varav de flesta löpte över hela körfältsbredden.<br />

Samma sprickutbredning noterades vid inspektionen på hösten 2000.<br />

Under följande år fram till hösten 2001 har det sedan tillkommit en kort fin spricka i<br />

vänster hjulspår och ett par av de befintliga korta sprickorna har fortsatt att utvecklas till<br />

att löpa över hela körfältsbredden. Vid inspektionen hösten 2003 fanns det tio tvärgående<br />

sprickor som löpte helt eller delvis över hela vägbredden. Mellan 2003 och 2006<br />

har det tillkommit ytterligare en tvärgående spricka så att det vid senaste inspektionen<br />

2006 fanns 11 tydliga långa tvärgående sprickor samt någon enstaka kort spricka. Några<br />

längsgående sprickor kunde inte upptäckas vid senaste inspektionen.<br />

På samtliga tre sträckor <strong>med</strong> CBÖ (8x, 8 och 9) förekommer det en omfattande sprickbildning<br />

på vägrenen i ett längsgående stråk strax utanför kantlinjen. Man kan misstänka<br />

att de längsgående sprickorna sammanfaller <strong>med</strong> den längsgående kanten på det<br />

cementstabiliserade bärlagret, där grusbärlagret tar vid på vägrenen.<br />

38 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 25 Tvärgående sprickbildning 2003 på CBÖ-sträckorna som förseglats <strong>med</strong><br />

bitumen.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 39


Figur 26 Längsgående sprickbildning i vänster hjulspår 2006 på CBÖ-sträckorna 8<br />

och 8X.<br />

Betongöverbyggnad (BÖ)<br />

Oarmerad betong: Observationssträckorna <strong>med</strong> oarmerad betongbeläggning har inspekterats<br />

vid varje mättillfälle <strong>med</strong> avseende på sprickor och ytskador. Generellt är<br />

sträckorna i gott skick. Det finns dock en del små stensläpp i vissa fogar men det är<br />

endast av ringa omfattning. Det har dock för ett par år sedan börjat förekomma en del<br />

skador på avsnitt utanför observationssträckorna i form av längsgående sprickor i höger<br />

hjulspår. Omfattningen av dessa sprickor har också ökat under de senaste åren. Vid inspektion<br />

våren 2005 upptäcktes de första korta fina sprickorna på sträcka 2X (figur 27).<br />

Efter det och fram till senaste inspektionen hösten 2006 har sprickor utvecklats ytterligare<br />

så att de totalt motsvarar ca hälften av sträckans längd på 100 m.<br />

40 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 27 Längsgående sprickbildning i höger hjulspår 2006 på sträcka 2X.<br />

De skador som för övrigt finns i anslutning till observationssträckorna <strong>med</strong> betongbeläggning<br />

är belägna på vägrenen <strong>med</strong> asfaltbeläggning som ansluter till betongbeläggningen<br />

och då kanske främst på sträcka 1. Skadorna beror antagligen på att vatten<br />

runnit ner och spolat bort bärlagret på vägren <strong>med</strong> följd att asfaltbeläggningen har<br />

spruckit och krackelerat (figur 28). Generellt är fogen mellan körbanans betongbeläggning<br />

och vägrenens asfaltbeläggning väldigt vid och öppen vilket <strong>med</strong>för att mycket<br />

vatten rinner ner och skadar vägrenen. Fogen mellan betongbeläggningen och vägrenen<br />

förseglades <strong>med</strong> bitumen sent på hösten 2005 utan ett helt lyckat resultat. Eftersom<br />

fogen var väldigt vid lyckades inte bituminet helt täta fogen utan det finns fortfarande<br />

vissa möjligheter för vatten att tränga ner och skada vägkonstruktionen.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 41


Figur 28 Längsgående fog mellan betongbeläggning och asfaltbeläggning på vägrenen<br />

2006.<br />

Armerad betong: För den kontinuerligt armerade betongbeläggningen har sprickutvecklingen<br />

följts sedan vägen var ny. I figur 30 framgår utvecklingen av antal tvärgående<br />

sprickor på respektive observationssträcka. Figuren visar att merparten av<br />

sprickorna uppkom redan under första året. De efterföljande åren var ökningen av antal<br />

sprickor måttlig men ökningen har under de senaste åren åter ökat något. Sträcka 4<br />

(figur 29) har något större antal sprickor än sträcka 5, men skillnaden har i stort sett<br />

varit konstant efter det initiala sprickskedet.<br />

42 <strong>VTI</strong> rapport 632


Figur 29 Exempel på sprickbildning hösten 2006 på sträcka 4 <strong>med</strong> kontinuerligt<br />

armerad betong.<br />

Totalt antal sprickor<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

Figur 30 Sprickutveckling för sträcka 4 och 5, kontinuerligt armerad betong, antal<br />

tvärgående sprickor vid <strong>olika</strong> tidpunkter.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 43<br />

str4<br />

str5


Tanken är att den armerade betongen ska få ett jämnt fördelat sprickmönster <strong>med</strong><br />

avståndet 1–2 m mellan tvärgående sprickor.<br />

I figur 31 och 32 framgår uppsprickningen av de kontinuerligt armerade betongsträckorna<br />

<strong>med</strong> avseende på antalet sprickor <strong>med</strong> <strong>olika</strong> sprickavstånd vid <strong>olika</strong><br />

tidpunkter.<br />

Antal sprickor<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

0-0,5 m<br />

0,5-1 m<br />

1,0-2,0 m<br />

2,0-3,0 m<br />

3,0-4,0 m<br />

4,0-5,0 m<br />

>5,0 m<br />

Figur 31 Sprickutveckling för sträcka 4, antal sprickor <strong>med</strong> <strong>olika</strong> sprickavstånd 1996–<br />

2006.<br />

Sträcka 4: Vid första inspektionen augusti 1996, ca 1 månad efter utläggning var alla<br />

sprickavstånd större än 1 meter. Vid inspektion oktober 1996, ca 3 månader efter utläggning<br />

kunde några sprickavstånd på mindre än 1 meter observeras. Antalet sprickavstånd<br />

som var större än 5 meter hade minskat. Vid observation oktober 1997, drygt ett<br />

år efter utläggning hade antalet sprickavstånd som var mindre än 1 meter ökat. Antalet<br />

sprickavstånd som var större än 5 meter hade minskat ytterligare. Antalet sprickavstånd<br />

som var mindre än 0,5 meter hade ökat markant. Sedan dess är tendensen att antalet<br />

korta sprickavstånd (


Antal sprickor<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

Figur 32 Sprickutveckling för sträcka 5, antal sprickor <strong>med</strong> <strong>olika</strong> sprickavstånd<br />

1996–2006.<br />

0-0,5 m<br />

0,5-1 m<br />

1,0-2,0 m<br />

2,0-3,0 m<br />

3,0-4,0 m<br />

4,0-5,0 m<br />

>5,0 m<br />

Sträcka 5: Vid första inspektionen augusti 1996, ca 1 månad efter utläggning, var det<br />

vanligaste sprickavståndet 2–3 meter. Sprickavstånd över 5 meter och under 1 meter<br />

kunde inte observeras. Vid inspektion oktober 1997, drygt ett år efter utläggning kunde<br />

störst antal sprickavstånd observeras i intervallet 1–2 meter. Vid observation oktober<br />

1998 hade antalet sprickavstånd i intervallet 0–0,5 m ökat och antalet sprickavstånd i<br />

intervallet 0,5–1,0 m hade minskat jämfört <strong>med</strong> inspektion oktober 1997. Efter det är<br />

tendensen (som på sträcka 4) att antalet korta sprickavstånd (0–2 m) ökar <strong>med</strong>an antalet<br />

långa sprickavstånd minskar. Förändringarna mellan åren efter inledningsskedet har<br />

varit små fram till 2001 därefter har ökningen av korta avstånd varit kraftigare. Med<br />

tanke på hur det var tänkt att uppsprickningen skulle fungera så har sträcka 5 fungerat<br />

något bättre än sträcka 4. Cirka 26 % av sprickavstånden ligger inom det önskvärda<br />

intervallet 1–2 m samtidigt som knappt 50 % av sprickavstånden är


ÅDT<br />

14000<br />

12000<br />

10000<br />

8000<br />

6000<br />

4000<br />

2000<br />

0<br />

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008<br />

Figur 33 Årsdygnstrafik E6 söderut vid Kvibille.<br />

Tabell 5 Årsdygnstrafik E6 söderut vid Kvibille.<br />

År<br />

ÅDT Totalt<br />

ÅDT Tunga fordon<br />

År 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 1)<br />

ÅDT<br />

Totalt<br />

ÅDT<br />

Tunga<br />

fordon<br />

Andel<br />

tunga<br />

(%)<br />

7 256 7 716 8 331 8 872 9 047 9 788 9 965 10 290 10 482 11 500<br />

1 088 1 169 1 281 1 369 1 351 1 419 1 448 1 553 1 674 1 830<br />

15,0 15,2 15,4 15,4 14,9 14,5 14,5 15,1 16,0 15,9<br />

1) Problem <strong>med</strong> bortfall 2006 vid Kvibille, angivna värden härrör från stickprov på E6 vid Holm.<br />

Som framgår ovan har den totala trafiken, (i riktning söderut), ökat under dessa 10 år<br />

från 7 256 fordon till 11 500 fordon per års<strong>med</strong>eldygn vilket motsvarar en genomsnittlig<br />

ökning på 5,3 % per år. Den tunga trafiken har ökat ännu mer eller 6,1 % per år från<br />

1 088 till 1 830 tunga fordon per års<strong>med</strong>eldygn. Andelen tunga fordon har varierat<br />

mellan 14,5 % och 16,0 %.<br />

5.6.2 Dubbdäcksanvändning<br />

Under vintrarna 1996/1997, 1997/1998 och 1999/2000 har Vägverket undersökt dubbdäcksanvändningen<br />

i Halland. Vid <strong>olika</strong> tidpunkter under dubbdäcksperioden har ett<br />

stickprov på ca 200 personbilar undersökts vid Eurostop i Halmstad. Dubbade och icke<br />

dubbade personbilar har noterats och dubbdäcksandelen har beräknats, se figur 34. Efter<br />

46 <strong>VTI</strong> rapport 632


senaste dubbdäcksräkningen vintern 1999/2000 har det inte genomförts någon räkning i<br />

området i anslutning till E6 Halland.<br />

Andel dubbdäck (%)<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

96/97 97/98 99/00<br />

nov dec jan feb mar apr maj<br />

Figur 34 Uppmätt dubbdäcksanvändning i Halmstad under vinterperioden.<br />

Under vinterperioden december till mars har dubbdäcksanvändningen i <strong>med</strong>eltal ökat<br />

från ca 40 % åren 1996–1998 till ca 50 % vid senaste räkning 1999/2000.<br />

5.7 Temperatur<br />

Förutom den temperaturmätning som genomförts samtidigt <strong>med</strong> fallviktsmätning<br />

registrerades temperaturen <strong>med</strong> hjälp av Vägverkets VVIS-stationer. Två stationer finns<br />

på den aktuella vägsträckan och beteckningarna är 1335, Broen respektive 1336,<br />

Lynghög. Station 1335 är placerad på avsnittet <strong>med</strong> betongbeläggning och station 1336<br />

på avsnittet <strong>med</strong> asfaltbeläggning. De mäter temperaturen i luften och strax under beläggningsytan.<br />

Temperaturen registreras normalt en gång per timme under sommarperioden,<br />

men tyvärr finns det kortare och längre bortfall av registreringar under de<br />

sommarperioder som ingår i 10-årsuppföljningen.<br />

Under 1998 installerade <strong>VTI</strong> tre insamlingsutrustningar för att kontinuerligt registrera<br />

temperaturen i beläggningen på 3 nivåer på sträckorna 12 (referens), 13 (FAS) och<br />

14 (FAS). Temperaturen registrerades varje halvtimme under hela dygnet. Givarna var<br />

monterade på djupen 25 mm, 120 mm samt en undre givare på 200, 230 respektive<br />

220 mm från överkant på beläggningen. Mätningar har utförts kontinuerligt under<br />

sommarperioderna 1998–2001 och sedan endast sporadiskt under kortare perioder. Som<br />

representativa värden redovisas resultatet från sträcka 13 i figur 35–37.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 47


Andel av perioden maj-aug<br />

35%<br />

30%<br />

25%<br />

20%<br />

15%<br />

10%<br />

5%<br />

0%<br />

>25°C >30°C >35°C >40°C<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

Figur 35 Fördelningen av temperaturen i beläggningen på djupet 25 mm på sträcka 13<br />

(FAS) under somrarna 1998–2001. <strong>VTI</strong>-givare (maj–augusti).<br />

Andel av perioden maj-aug<br />

30%<br />

25%<br />

20%<br />

15%<br />

10%<br />

5%<br />

0%<br />

>25°C >30°C >35°C >40°C<br />

Figur 36 Fördelningen av temperaturen i beläggningen på djupet 120 mm på<br />

sträcka 13 (FAS) under somrarna 1998–2001. <strong>VTI</strong>-givare (maj–augusti).<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

48 <strong>VTI</strong> rapport 632


Andel av perioden maj-aug<br />

30%<br />

25%<br />

20%<br />

15%<br />

10%<br />

5%<br />

0%<br />

>25°C >30°C >35°C >40°C<br />

Figur 37 Fördelningen av temperaturen i beläggningen på djupet 230 mm på<br />

sträcka 13 (FAS) under somrarna 1998–2001. <strong>VTI</strong>-givare (maj–augusti).<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 49


6 Laboratorieundersökningar<br />

Parallellt <strong>med</strong> de mätningar som utförts på de <strong>olika</strong> observationssträckorna, i form av<br />

vägytemätningar av <strong>olika</strong> egenskaper, har även laboratorieanalyser utförts på borrkärnor<br />

uppborrade vid <strong>olika</strong> tillfällen (se nedan under 6.1 provtagningar). Främst har <strong>olika</strong><br />

funktionsegenskaper analyserats men som bakgrundsdata har även lagertjocklekar och<br />

hålrumshalter bestämts på alla borrkärnor. På återvunnet bitumen från borrkärnor har<br />

relativt omfattande studier av både traditionella och funktionsbaserade egenskaper utförts.<br />

Inledningsvis genomfördes också några förtester, bl.a. i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin<br />

<strong>med</strong> avseende på nötningsmotstånd, för att verifiera att beläggningarna uppfyllde<br />

kraven i det s.k. FAS-konceptet. I bilaga 7 redovisas FAS-konceptet i sin helhet.<br />

Laboratorieundersökningarna finns redovisade i <strong>VTI</strong>-notat 56:2-1997, 52-2002 och<br />

25-2005.<br />

6.1 <strong>Prov</strong>tagningar<br />

<strong>Prov</strong>tagningar utfördes några månader efter utläggning och sedan vid ytterligare två<br />

tillfällen (efter 5 och 7 års trafik). Dessa prover har sedan analyserats på <strong>VTI</strong>. <strong>Prov</strong>ning<br />

av borrkärnorna från den första provtagningen 1996 utfördes ca 1 år senare pga. hög<br />

belastning på laboratoriet. <strong>Prov</strong>erna förvarades dock i kylrum (ca +10°C) för att minimera<br />

åldring av provkropparna. Inom ett annat projekt har NCC utfört provtagning efter<br />

10 års trafik. Dessa prover har analyserats av NCC och <strong>VTI</strong> och finns redovisade i <strong>VTI</strong><br />

rapport 609 2008 och provtagningsschema framgår av tabell 3. De tjockleksmätningar<br />

som utfördes på de uppborrade proverna visar att lagertjocklekarna i huvudsak stämmer<br />

<strong>med</strong> de nominella, se figur 38 och 39.<br />

Tjocklek, mm<br />

220<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

6 7 8 X 8 9 10 11 12 13 14 15 15X<br />

Bärlager Bärlager Bärlager Bärlager Bärlager Bärlager + Bärlager + Bärlager Bärlager<br />

bindlager bindlager<br />

Ref erens Stålnät i<br />

AG<br />

CBÖ CBÖ CBÖ Ref erens Stålnät på<br />

AG<br />

Referens FAS FAS Referens Referens<br />

Figur 38 Tjockleksmätning enligt VVMB 903 på borrkärnor efter utläggning 1996<br />

(bär- och bindlager).(Medelvärden av 5–25 prover/sträcka.)<br />

50 <strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Medelv.<br />

Nominellt


Tjocklek, mm<br />

220<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

6 7 8 X 8 9 10 11 12 13 14 13 14<br />

Ref erens Stålnät i<br />

AG<br />

Bindlager Bindlager Bindlager Bindlager Bindlager Bärlager<br />

(base)<br />

CBÖ CBÖ CBÖ Ref erens Stålnät på<br />

AG<br />

Bärlager<br />

(base)<br />

Referens FAS FAS FAS FAS<br />

Figur 39 Tjockleksmätning enligt VVMB 903 på borrkärnor efter utläggning 1996<br />

(bindllager). (Medelvärden av 5–40 prover/sträcka.)<br />

6.2 Beskrivning av FAS-konceptet<br />

Medelv.<br />

Nominellt<br />

Inför utbyggnaden av E6 Fastarp–Heberg togs det fram en särskild BBL (Beskrivning<br />

av BeLäggningsarbete det s.k. FAS-konceptet (bilaga 7), genom ett samarbete mellan<br />

Vägverket Region Väst och FAS (Föreningen för Asfaltbeläggningar i Sverige). Syftet<br />

var att erhålla en beläggning av högsta kvalitet varför kraven i så stor utsträckning som<br />

möjligt inriktades på funktionskrav på beläggningen. I dessa ingick krav på förtester i<br />

form av slitagetest, stabilitetstest och beständighetstest. På slitlagret utfördes slitagetest<br />

i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin (PVM) på provplattor tillverkade genom vältning, enligt <strong>VTI</strong>:s<br />

förfarande, på massaprov tagna vid NCC:s asfaltverk i Biskopstorp. Bindlagret testades<br />

<strong>med</strong> avseende på stabilitet <strong>med</strong> hjälp av dynamisk kryptest enligt <strong>VTI</strong> metodik (motsvarar<br />

FAS 468) och beständigheten genom vidhäftningstal enligt FAS 446. Samma<br />

krav på beständigheten fanns även för bärlagret. Dynamisk kryptest utfördes också av<br />

NCC på borrprov från provytor. För slitagetesten i PVM ingick även betongplattor<br />

uppsågade ur färdig väg.<br />

6.2.1 Slitlager<br />

Både asfalt- och betongbeläggningarnas slitstyrka undersöktes i PVM enligt den<br />

föreslagna CEN-metoden för betong (t.ex. både våt- och torrslitage, ståldubb och<br />

85 km/tim) eftersom även betongplattor från samma objekt ingick i undersökningen.<br />

Resultaten redovisas som relativa slitaget och avser förhållandet mellan provplattorna<br />

och referensplattorna HABT 16 <strong>med</strong> porfyr från Älvdalen efter 300 000 varvs avnötning<br />

(motsvarar 1,2 miljoner överfarter). I tabell 6 redovisas endast relativa slitaget för<br />

asfaltbeläggningarna eftersom det fanns krav i FAS-konceptet. I figur 38 visas dock<br />

slitageutvecklingen för samtliga beläggningsplattor. Slitageutvecklingen visar det ackumulerade<br />

slitaget från ett antal perioder <strong>med</strong> torr- respektive våtnötning. <strong>Prov</strong>ningen<br />

startar <strong>med</strong> en torrperiod på 30 000 varv och fortsätter sedan växelvis <strong>med</strong> våt- och<br />

torrperioder. Samtliga perioder är 30 000 varv. Av figuren framgår att våtslitaget är<br />

större än torrslitaget.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 51


Tabell 6 Resultat från slitagetest i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin.<br />

Beläggning Körfält Relativt slitage Krav enligt<br />

FAS-koncept<br />

FAS-sträckor:<br />

Viacotop 16, porfyr, prov A<br />

K1<br />

0,42<br />

≤ 0,75<br />

Viacotop 16, porfyr, prov B ” 0,48 ”<br />

Viacotop 16, kvartsit, prov A K2 0,72 ≤ 1,10<br />

Viacotop 16, kvartsit prov B ” 0,78<br />

”<br />

Övriga sträckor:<br />

ABS 16, kvartsit, prov A K1 och K2 0,87<br />

ABS 16, kvartsit, prov B ” 0,92<br />

Medelslitage mm<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

30<br />

60<br />

90<br />

120<br />

150<br />

180<br />

Antal varv *1000<br />

210<br />

240<br />

270<br />

300<br />

Betong durasplit 8 mm<br />

Betong durasplit 16 mm<br />

Betong porfyr 16 mm<br />

Viacotop 16 porfyr<br />

Vicotop 16 kvartsit<br />

ABS 16 kvartsit<br />

Betongref. Hornfels<br />

Asfaltref<br />

Figur 40 Slitageutveckling i <strong>VTI</strong>s provvägsmaskin för samtliga beläggningsplattor.<br />

Resultatet från slitageprovningen i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin (PVM) skiljer sig en del<br />

jämfört <strong>med</strong> slitagemätningarna från vägen (tabell 4, avsnitt 5). I PVM uppmättes<br />

samma slitage för Btg porfyr 16 och Viacotop porfyr 16 <strong>med</strong>an slitaget ute på vägen<br />

uppmättes till 0,9 mm på betongen och 2,7 mm på Viacotop. En skillnad mellan PVM<br />

och fältmätningarna är att provplattorna av asfalt är tillverkade på laboratorium <strong>med</strong>an<br />

betongplattorna är upptagna från färdig väg. Resultaten från provvägsmaskinen bör<br />

därför utvärderas var för sig för asfalt- och betong. Jämförelse av slitstyrkan för asfalt<br />

och betong kan istället göras vid analys av mätresultatet från fältmätningarna. Vid mätningarna<br />

på vägen har samtliga betongbeläggningar bättre slitagemotstånd än asfaltbeläggningarna.<br />

52 <strong>VTI</strong> rapport 632


6.2.2 Bindlager<br />

Enligt FAS-konceptet skulle bindlagret uppfylla både stabilitetskrav och beständighetskrav.<br />

Resultaten från NCC:s provning redovisas i tabell 7 och 8, där det framgår att<br />

kraven uppfylldes.<br />

Tabell 7 Resultat av dynamisk kryptest utförd av NCC från sin provbeläggningsyta.<br />

Massatyp Skrymdensitet Dynamisk kryptest Krav enligt<br />

(g/cm³) (μstrain) FAS-koncept<br />

Viacobind 2,345 11 053<br />

2,336 8 679<br />

2,339 9 803<br />

2,342 8 525<br />

2,344 10 699<br />

2,342 11 863<br />

Medelvärde: 2,341 10 100 ≤ 12 000<br />

Standardavvikelse: 0,003 1 339<br />

Tabell 8 Resultat av vidhäftningstal utförd av NCC från sin provbeläggningsyta.<br />

Massatyp Draghållfasthet, (kPa) Krav enligt<br />

våta torra FAS-koncept<br />

Viacobind 1552 2 096<br />

2154 2 349<br />

2169 2 341<br />

1287 1 792<br />

2082 1 880<br />

Medelvärde: 1849 2 092<br />

Vidhäftningstal (%): 88 % ≥ 75 %<br />

CCCC<br />

6.2.3 Bärlager<br />

Enligt FAS-konceptet skulle även bärlagret uppvisa vidhäftningstal >75 % verifierat<br />

genom provytor. Resultaten enligt tabell 6 från NCC:s provning visar att kravet uppfylldes.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 53


Tabell 9 Resultat av vidhäftningstal från provyta. <strong>Prov</strong>ning utförd av NCC.<br />

Massatyp Draghållfasthet, (kPa) Krav enligt<br />

våta torra FAS-koncept<br />

Viacobase 986 1 201<br />

1220 1 665<br />

1567 1 572<br />

1550 1 920<br />

1767 1 933<br />

Medelvärde: 1418 1 658<br />

Vidhäftningstal (%): 86 % ≥ 75<br />

6.3 Laboratorieanalyser på asfaltbundna lager<br />

De asfaltbundna lagren består av slitlager, bindlager och bärlager. Referenssträckorna är<br />

utförda enligt VÄG 94 <strong>med</strong> konventionella slitlager och bärlager <strong>med</strong>an FAS-sträckorna<br />

består av firmabundna beläggningar i både slit-, bind- och bärlager. Laboratorieanalyser<br />

har utförts på borrkärnor direkt efter utläggning och sedan efter 5, 7 och 10 års<br />

trafik, anpassat efter de egenskaper som bedömts intressantast <strong>med</strong> avseende på klimat<br />

och trafikbelastning efter <strong>olika</strong> antal år. De funktionella egenskaperna som undersökts<br />

är slitage, styvhet, stabilitet, beständighet, utmattning och permeabilitet. Samtliga provkroppar<br />

har också undersökts <strong>med</strong> avseende på lagertjocklekar och hålrumshalter.<br />

Generellt kan sägas att både referenssträckor och FAS-sträckor klarat de första 10 åren<br />

väl. De skador som uppstått har främst varit att stålnätet krupit upp till ytan på GBÖ<br />

sträcka 11 där nätet var placerat direkt under slitlagret. Inga synliga skador har noterats<br />

där nätet är placerat mitt i AG-lagret. För att mäta tjockleksförändringar hos de asfaltbundna<br />

lagren placerades folier i respektive lagergränser på ett antal platser som sedan<br />

mätts av <strong>med</strong> hjälp av Stratotest. De folier som låg ytligast, dvs. direkt under slitlagren,<br />

har inneburit skador som åtgärdats <strong>med</strong> nya massor. För övrigt finns inga synliga skador<br />

på de asfaltbundna lagren efter 10 års trafik.<br />

För slitlager är nötningsresistens, beständighet, flexibilitet och permeabilitet de<br />

viktigaste egenskaperna <strong>med</strong>an det för bärlager och bindlager är flexibilitet och stabilitet<br />

som styr valet av beläggning.<br />

6.3.1 Binde<strong>med</strong>elsanalyser<br />

Jämförelse mellan återvunnet bitumen från borrkärnor som togs ut direkt efter utläggning<br />

och efter 7 års trafik visar att bitumen från beläggningarna i FAS-konceptet är<br />

oförändrade <strong>med</strong>an beläggningarna i referenssträckorna (ABS16 och AG22) har åldrats<br />

betydligt (lägre penetration och högre mjukpunkt och brytpunkt). Den dramatiska förhårdningen<br />

av bitumenet i referenssträckorna har vi inte funnit någon rimlig förklaring<br />

till. (Observera dock att värden för referensbeläggningarna från 1996 är antagna värden<br />

för bitumen B85 och B180.) Detta antagande överensstämmer dock <strong>med</strong> resultaten från<br />

den produktions- och kvalitetskontroll som utfördes av entreprenören. Om bitumenet<br />

verkligen blivit så hårt under dessa 7 år eller om det är något fel vid provningen 2003<br />

har inte gått att verifiera. Nya borrkärnor bör tas för att verifiera dessa resultat, se<br />

figur 41. De styvhetsmodulmätningar som utförts visar också förstyvade egenskaper hos<br />

54 <strong>VTI</strong> rapport 632


eferensbeläggningen efter 7 års trafik, effekten har dock minskat igen vid provning<br />

efter 10 års trafik.<br />

Övriga bitumenanalyser, BBR, GPC och Iatroscan, utfördes endast vid det första tillfället<br />

direkt efter utläggning 1996 och finns redovisade i <strong>VTI</strong> notat 35-2005. BBR<br />

analys utförs för att få en uppfattning om lågtemperaturegenskaperna <strong>med</strong>an GPC och<br />

Iatroscan ger en kemisk karaktärisering av bitumenet.<br />

• BBR (Bending Beam Reometer) används för att bedöma binde<strong>med</strong>lets egenskaper<br />

vid låga temperaturer, enligt SHRP-metodik. En liten provbalk av bitumen belastas<br />

för att simulera hur spänningar byggs upp vid fallande temperatur i en beläggning<br />

• GPC-analys (Gel Permeation Chromatography) innebär analys av molekylvikt och<br />

molekylviktsfördelning hos bitumen<br />

• Iatroscan-analys innebär en selektiv kvantitativ uppdelning av bitumen i asfaltener,<br />

hartser, aromatiska oljor och mättade oljor. (Tunnskiktskromatografi i kombination<br />

<strong>med</strong> flamjonisering.)<br />

mm/10<br />

°C<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

0<br />

-10<br />

-20<br />

-30<br />

-40<br />

-50<br />

-60<br />

Penetration<br />

ABS 16 AG 22 Viacot op Viacobind Viacobase<br />

Brytpunkt<br />

ABS 16 AG 22 Viacot op Viacobind Viacobase<br />

1996<br />

2003<br />

1996<br />

2003<br />

°C<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Mjukpunkt<br />

ABS 16 AG 22 Viacot op Viacobind Viacobase<br />

Duktilitet<br />

ABS 16 AG 22 Viacot op Viacobind Viacobase<br />

Figur 41 Resultat från 1996 och 2003 års provning av återvunnet bitumen.<br />

6.3.2 Hålrumshalt och vattengenomsläpplighet<br />

Generellt sett har samtliga prover blivit tätare (mindre permeabla/vattengenomsläppliga)<br />

över tiden, vilket också är rimligt <strong>med</strong> tanke på den efterpackning och knådning som<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 55<br />

cm<br />

1996<br />

2003<br />

1996<br />

2003


eläggningarna utsätts för av trafiken. Först när beläggningarna åldrats eller utmattats så<br />

att sprickor börjar uppträda kan man förvänta sig att permeabiliteten ökar igen. Detta<br />

stadium<br />

nås aldrig förhoppningsvis vid ett normalt vägunderhåll på den här typen av<br />

väg.<br />

Bedömningen av permeabilitetsmätningarna är intressantast att göra för hela konstruk<br />

tionen. De mätningar som utfördes på prover tagna direkt efter utläggning visar att<br />

samtliga lager utom Viacobase var mer eller mindre permeabla. Efter 7 års trafik är det<br />

endast Viacobind som fortfarande är permeabel. Strax efter att beläggningslagren lades<br />

ut uppmärksammades vid regnväder att vatten trängde upp till ytan vid gränsen mellan<br />

sträcka 14 (FAS) och 15 (Referens). Dessa sträckor ligger i nedförsbacke och en teori är<br />

att vatten trängt ner genom slitlagret (Viacotop) och eventuellt även genom bindlagret<br />

(Viacobind) och sedan följt det täta Viacobaselagrets yta tills det täta AG-lagret i<br />

sträcka 15 tvingat upp det till ytan igen. De laboratorietester som gjordes visade att AG<br />

lagren endast är marginellt tätare än FAS-konceptets slit- och bindlager men denna<br />

skillnad kanske är tillräcklig för att denna effekt skall uppstå. Jämförelsen mellan<br />

hålrumshalt och permeabilitet visar att det tycks finnas en gräns vid ca 3 % hålrum.<br />

Under denna gräns är alla undersökta prover täta (dvs. släpper i princip inte igenom<br />

något vatten) men över denna gräns finns vissa prover som är täta och vissa som är<br />

permeabla även om de har samma hålrumshalt. Detta gäller här prover <strong>med</strong> hålrumshalter<br />

mellan 3–6 %. Vid prover <strong>med</strong> hålrumshalter >6 % finns inga prover som är täta.<br />

Förklaringen till det relativt dåliga sambandet är troligen att strukturen och fördelningen<br />

av hålrummen har större betydelse för vattengenomsläppligheten än hålrumshalten, se<br />

figur 42 och figur 43. Risken <strong>med</strong> FAS-konstruktionen är att vatten kan tränga ner<br />

genom slitlagret och bindlagret och bli stående på Viacobaselagret, vilket kan påverka<br />

beständigheten på lång<br />

sikt. Efter 10 års trafik har dock ännu inte några sådana<br />

tendenser iakttagits.<br />

Permeabilitet, l/m2*år<br />

450 000<br />

400 000<br />

350 000<br />

300 000<br />

250 000<br />

200 000<br />

150 000<br />

100 000<br />

50 000<br />

0<br />

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0<br />

Hålrum, %<br />

Figur 42 Samband mellan permeabilitet och hålrum på borrprover från 1996.<br />

Referens ABS 16<br />

Referens AG 22<br />

FAS Viacotop<br />

FAS Viacobind<br />

FAS Viacobase<br />

56 <strong>VTI</strong> rapport 632


Permeabilitet, l/m2*år<br />

450000<br />

400000<br />

350000<br />

300000<br />

250000<br />

200000<br />

150000<br />

100000<br />

50000<br />

0<br />

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0<br />

Hålrum, %<br />

Referens, ABS 16<br />

Referens, AG 22<br />

FAS, Viacotop<br />

FAS, Viacobind<br />

FAS, Viacobase<br />

Figur 43 Samband mellan permeabilitet och hålrum på borrprover från 2003 (efter<br />

7 års trafik).<br />

6.3.3 Beständighet<br />

Enligt kravet i FAS-konceptet skulle vidhäftningstalet vara >75 % enligt FAS 446.<br />

Detta krav klarar även beläggningarna på referenssträckorna enligt den produktions- och<br />

kvalitetskontroll som NCC utfört (<strong>VTI</strong> har inte utfört någon provning avseende vattenkänslighet).<br />

6.3.4 Flexibilitet<br />

Styvhetsmodulen bestämdes efter utläggningen 1996 och efter 5 och 10 års trafik enligt<br />

FAS 454 vid tre temperaturer. Mätningen efter 5 års trafik begränsades till en temperatur,<br />

+10°C, och till en observationssträcka per beläggningstyp.<br />

Slitlagret på FAS-sträckan (Viacotop) visar i princip oförändrade värden <strong>med</strong>an referenssträckorna<br />

(ABS) erhållit något högre styvhet efter 5 års trafik. På referenssträckorna<br />

längs hela provvägen består slitlagret i K2 av ABS <strong>med</strong> 160/220 bitumen, <strong>med</strong>an den<br />

i K1 består av ett 70/100 bitumen. All uppföljning i detta projekt avser K1, alltså ABS<br />

<strong>med</strong> ett hårdare binde<strong>med</strong>el (figur 44–45).<br />

Bind- och bärlager på FAS-konstruktionen var styvare än referensbeläggningarna efter<br />

utläggning men skillnaderna har minskat efter 5 års trafik, där AG t.o.m. var styvare än<br />

beläggningarna i FAS-konceptet. Efter 10 år har skillnaden minskat mellan AG och<br />

Viacobase (figur 46–47).<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 57


Styvhetsmodul, MPa<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

5000<br />

0<br />

Referens ABS kvartsit<br />

FAS Viacotop porfyr<br />

-5 °C ±0 °C +5 °C +10 °C +15 °C +20 °C<br />

Figur 44 Styvhetsmodul vid <strong>olika</strong> temperaturer på slitlagerbeläggningar1996.<br />

Styvhetsmodul, MPa<br />

25 000<br />

20 000<br />

15 000<br />

10 000<br />

5 000<br />

0<br />

Referens ABS kvartsit<br />

FAS Viacotop porfyr<br />

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002<br />

Figur 45 Styvhetsmodul vid +10°C på slitlagerbeläggningar 1996–2001.<br />

58 <strong>VTI</strong> rapport 632


Styvhetsmodul, MPa<br />

25 000<br />

20 000<br />

15 000<br />

10 000<br />

5 000<br />

0<br />

Referens AG22 bärlager<br />

FAS Viacobind<br />

CBÖ ABT16 bindlager<br />

FAS Viacobase<br />

1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008<br />

Figur 46 Utveckling av styvhetsmodul (+10°C) mellan åren 1996–2006.<br />

Styvhetsmodul, Mpa<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

5000<br />

0<br />

-10 -5 0 5 10 15 20 25<br />

Temperatur, °C<br />

FAS Viacobind ~3 mån<br />

FAS Viacobase ~3 mån<br />

CBÖ ABT16 bind ~3 mån<br />

Referens AG 22 10 år<br />

FAS Viacobase 10 år<br />

Figur 47 Styvhetsmodul vid <strong>olika</strong> temperaturer vid provningar 1996 och 2006.<br />

6.3.5 Nötningsmotstånd<br />

Det fanns inga krav på test av nötningsmotstånd <strong>med</strong> Prallmetoden FAS 471 i FASkonceptet<br />

men utfördes för att se om det i framtiden kan användas istället för det mer<br />

komplicerade testet som utfördes i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin (PVM). <strong>Prov</strong>ningen utfördes<br />

på slitlagren från FAS-sträckan (Viacotop16 <strong>med</strong> porfyr) och referenssträckan (ABS16<br />

<strong>med</strong> kvartsit). Både resultaten från Prall och PVM visar att detta är slitstarka belägg-<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 59


ningar <strong>med</strong> prallvärde på 15 cm³ för Viacotop och ca 22 cm³ för ABS beläggningen.<br />

Även provningen i pvm gav bättre resultat för FAS-sträckan än för referenssträckan (ca<br />

2,7 mm respektive 5,3 mm efter 300 000 varv).<br />

Slitagevärde enligt Prall, cm3<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

Viaotop, porfyr<br />

(str 13)<br />

Viacotop, porfyr<br />

(str 14)<br />

Figur 48 Prallslitage på slitlagerbeläggningar 1996.<br />

6.3.6 Stabilitet<br />

ABS, kvartsit<br />

(str 6)<br />

ABS, kvartsit<br />

(str 12)<br />

Stabiliteten bestämdes <strong>med</strong> dynamisk kryptest enligt FAS 468 på borrkärnor efter utläggning<br />

1996 och efter 5 års trafik. <strong>Prov</strong>erna togs jämt fördelade, <strong>med</strong> 20 m mellanrum,<br />

längs varje observationssträcka i hjulspår (första borrtillfället utfördes före trafikpåsläpp).<br />

Resultat i figur 49 visar att det är stor variation mellan de <strong>olika</strong> referenssträckorna<br />

(AG 22) och att samtliga resultat är >20 000 mikrostrain. Även bindlagret på<br />

CBÖ sträckan (ABT16) visar resultat över 20 000 mikrostrain <strong>med</strong>an beläggningarna i<br />

FAS-konceptet uppvisar betydligt stabilare värden (gäller både Viacobind och<br />

Viacobase). Där fanns också ett krav på max 12 000 mikrostrain enligt FAS konceptet<br />

på bindlagret. Efter 5 års trafik har alla beläggningar erhållit betydligt bättre värden.<br />

Samtliga provade beläggningar ligger under 10 000 mikrostrain efter 5 års trafik<br />

(figur 50). <strong>Prov</strong>ning av dynamisk kryptest är inte utförd efter 10 års trafik.<br />

60 <strong>VTI</strong> rapport 632


Dynamisk kryptest, µstrain<br />

180000<br />

160000<br />

140000<br />

120000<br />

100000<br />

80000<br />

60000<br />

40000<br />

20000<br />

0<br />

6 7 10 11 12 15 15X<br />

AG 22<br />

Figur 49 Sammanställning av dynamisk kryptest för referenssträckorna, 1–3 månader<br />

efter utläggning(1 prov/observationssträcka).<br />

dynamisk kryptest, µstrain<br />

30 000<br />

25 000<br />

20 000<br />

15 000<br />

10 000<br />

5 000<br />

0<br />

Str 8/8X CBÖ, ABT 16<br />

Str 13 FAS, Viacobase<br />

Str 13 FAS, Viacobind<br />

Str 12 Referens, AG 22<br />

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002<br />

Figur 50 Sammanställning av dynamisk kryptest för bind- och bärlager efter<br />

utläggning och efter 5 års trafik. (<strong>Prov</strong> från några observationssträckor.)<br />

6.3.7 Utmattning<br />

Bestämning av utmattningsegenskaper har utförts enligt <strong>VTI</strong>-metodik beskriven av<br />

Safwat Said i <strong>VTI</strong> notat 38-1995. Utvärdering av utmattningssambanden, redovisade i<br />

övre lagret<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 61<br />

mittenlagret<br />

undre lagret


figur 51, kräver att det finns kunskap om vilka töjningsnivåer respektive beläggning<br />

utsätts för i vägen. Data för detta kan t.ex. hämtas ur fallviktsmätningar. Generellt kan<br />

sägas att lägre töjningsnivåer ger längre livslängd (=bättre utmattningsegenskaper).<br />

Jämförs t.ex. bärlagren i de <strong>olika</strong> konstruktionerna på E6:an, så erhålls lägre töjningar i<br />

bärlagret i FAS-konstruktionen (Viacobase) jämfört <strong>med</strong> bärlagret i referenssträckorna<br />

(AG) eftersom Viacobasen ligger under ett stabilt bindlager som tar upp och fördelar<br />

lasterna bättre. Detta innebär att skillnaden i livslängd för dessa beläggningar på E6:an<br />

blir ännu större än vad skillnaderna i figur 51 visar. Vid exempelvis 100 μstrain är antalet<br />

belastningar till utmattning för AG22 ca 200 000 på prov efter utläggning och<br />

motsvarande för FAS-viacobase över 1 miljon. På prover efter 10 års trafik är motsvarande<br />

siffror ca 400 000 för AG22 och ca 800 000 för FAS-viacobase.<br />

Töjning(μstrain)<br />

1000<br />

100<br />

Referens-AG22<br />

(efter 10 års trafik)<br />

FAS-Viacobase<br />

efter utläggning<br />

Referens-AG22<br />

(efter utläggning)<br />

10<br />

1 000 10 000 100 000 1 000 000 10 000 000<br />

Antal belastningar<br />

FAS-Viacobase<br />

(efter 10 års trafik)<br />

Figur 51 Sammanställning av utmattningsegenskaper för bärlager efter utläggning och<br />

efter 10 års trafik.<br />

Det bör dock påpekas att resultaten efter utläggning är baserade på prover från alla referenssträckorna<br />

och båda FAS-sträckorna <strong>med</strong>an resultaten efter 10 års trafik enbart är<br />

baserade på referenssträcka 12 och FAS-sträcka 13.<br />

62 <strong>VTI</strong> rapport 632


7 Analyser<br />

Nedan följer jämförelser mellan de <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>na <strong>med</strong> avseende på<br />

spårbildning, ytegenskaper och strukturellt tillstånd.<br />

7.1 Spårbildning<br />

Den totala spårbildningen på vägytan har beräknats utifrån tvärprofilmätning <strong>med</strong> två<br />

utrustningar dels stationärt <strong>med</strong> PRIMAL-mätaren, dels i trafikhastighet <strong>med</strong> mätbil<br />

RST. Därutöver har slitage orsakat av dubbdäck uppmätts <strong>med</strong> laserprofilometer.<br />

7.1.1 Spårdjup mätt <strong>med</strong> PRIMAL<br />

I figur 52–53 och tabell 10 nedan visas den spårdjupsförändring som uppmätts efter<br />

första mätningen hösten 1996. Under åren uppmätta spårdjup har minskats <strong>med</strong> det<br />

spårdjup eller snarare den ojämnhet i tvärled som uppmättes vid första mätningen, före<br />

trafikpåsläpp. Detta för att erhålla den spårdjupstillväxt som orsakats av trafiken.<br />

Spårdjupstillväxt (mm)<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

1996<br />

1997<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

2002<br />

Mättillfälle<br />

Figur 52 Spårdjupstillväxt under 10 år på betongsträckorna.<br />

2003<br />

2004<br />

2005<br />

2006<br />

2007<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 63


Spårdjupstillväxt (mm)<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

1996<br />

1997<br />

1998<br />

1999<br />

2000<br />

2001<br />

2002<br />

Mättillfälle<br />

Figur 53 Spårdjupstillväxt under 10 år på asfaltsträckorna.<br />

Tabell 10 Spårdjupsförändring per sträcka, tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL.<br />

Medelvärde (mm) av höger och vänster spår vid mätning på hösten (oktober).<br />

Sträcka<br />

1996–<br />

1997<br />

1996–<br />

1998<br />

1996–<br />

1999<br />

1996–<br />

2000<br />

2003<br />

1996–<br />

2001<br />

2004<br />

1996–<br />

2002<br />

2005<br />

2006<br />

1996–<br />

2003<br />

2007<br />

1996–<br />

2004<br />

6 Referens<br />

7 Nät i AG<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

10 Referens<br />

11 Nät på AG<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

15X Ref porfyr<br />

15 Referens<br />

1996–<br />

2005<br />

1996–<br />

2006<br />

Betongdel<br />

1 Btg 16 0,7 0,6 0,8 1,2 1,1 2,0 2,0 1,3 1,5 2,1<br />

2 Btg 16 0,8 1,0 1,6 1,7 2,0 2,4 2,1 2,0 2,3 2,6<br />

2X Btg 8 1,2 1,5 1,8 2,2 2,6 2,7 2,8 2,6 2,1 2,6<br />

3 Btg 16 1,1 2,0 1,9 2,2 2,5 2,5 3,0 2,7 2,9 3,3<br />

3X Btg porfyr 0,9 1,5 1,0 1,1 1,4 1,7 1,8 1,6 1,6 1,8<br />

4 Arm btg 16 0,4 0,7 0,3 0,7 0,8 0,9 0,9 1,2 0,9 1,2<br />

5 Arm btg 8 0,4 1,1 1,1 1,6 1,8 1,9 2,0 2,0 2,0 2,3<br />

Asfaltdel<br />

6 Referens 3,5 4,1 5,4 6,5 8,2 8,7 9,7 10,1 11,0 11,2<br />

7 Nät i AG 3,1 3,7 4,9 5,7 7,4 8,1 8,9 9,5 9,7 10,8<br />

8X CBÖ 1,6 2,5 3,3 4,0 4,9 5,7 6,8 6,9 7,9 8,1<br />

8 CBÖ 1,7 2,2 2,9 3,7 4,2 4,8 5,7 5,1 6,1 6,5<br />

9 CBÖ 2 2,4 3,1 4,1 4,8 5,7 7,0 7,0 7,3 8,5<br />

10 Referens 3,7 5,0 6,6 7,7 9,3 10,3 11,3 12,1 11,9 12,1<br />

11 Nät på AG 2,4 3,1 5,0 6,0 6,3 7,7 8,0 8,1 1) 1)<br />

12 Referens 3,2 3,9 5,9 6,6 7,6 8,6 9,1 9,2 9,4 10,4<br />

13 FAS 1,6 2,8 3,7 4,4 5,0 5,6 6,6 6,3 6,2 6,6<br />

14 FAS 2 2,6 4,0 5,0 5,5 6,4 7,2 7,8 7,0 7,8<br />

15X Ref porfyr 1,9 3,7 4,8 5,7 6,7 7,0 7,7 7,5 7,6 8,3<br />

15 Referens 4,2 5,4 7,0 7,9 9,1 10,4 11,1 11,5 12,7 1)<br />

1) Anm. Sträcka 11 och 15 åtgärdades 2005 och 2006.<br />

64 <strong>VTI</strong> rapport 632


Spårförändring (mm)<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

4 Arm btg 16<br />

1,2<br />

3X Btg porfyr<br />

1,8<br />

1 Btg 16<br />

2,1<br />

5 Arm btg 8<br />

2,3<br />

2X Btg 8<br />

2,6<br />

2 Btg 16<br />

2,6<br />

3 Btg 16<br />

3,3<br />

8 CBÖ<br />

6,5<br />

13 FAS<br />

6,6<br />

14 FAS<br />

7,8<br />

8X CBÖ<br />

8,1<br />

15X Ref porfyr<br />

Observationssträcka<br />

Str 11 t.o.m. apr 2005<br />

8,3 8,5 8,5<br />

11 Nät på AG<br />

9 CBÖ<br />

12 Referens<br />

Str 15 t.o.m. apr 2006<br />

10,4<br />

7 Nät i AG<br />

10,8 11,2<br />

6 Referens<br />

10 Referens<br />

12,1<br />

15 Referens<br />

Figur 54 Spårförändring som <strong>med</strong>elvärde av vänster och höger hjulspår 1996–2006<br />

beräknad från tvärprofilmätning <strong>med</strong> PRIMAL. Sträckorna rangordnade efter spårförändringens<br />

storlek.<br />

Nedan görs en jämförelse mellan referenssträckorna <strong>med</strong> GBÖ konstruktion och övriga<br />

sträckor <strong>med</strong> slitlager av asfalt (stålnätsarmerade, CBÖ och FAS-konceptet). Trendlinjeekvationer,<br />

(y=A*x B ), för uppmätt spårutveckling har beräknats för respektive<br />

sträcka och använts för prognostisering av framtida spårutveckling.<br />

Spårtillväxt, mm<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

y = 3,98x 0,52<br />

R 2 = 0,99<br />

y = 3,60x 0,56<br />

R 2 = 0,99<br />

y = 3,08x 0,54<br />

R 2 = 0,97<br />

y = 3,12x 0,56<br />

R 2 = 0,97<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21<br />

År<br />

13,6<br />

6 Referens<br />

10 Referens<br />

12 Referens<br />

15 Referens<br />

Potens (12 Referens)<br />

Potens (15 Referens)<br />

Potens (6 Referens)<br />

Potens (10 Referens)<br />

Figur 55 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för referenssträckorna <strong>med</strong><br />

stenmaterial kvartsit i slitlagret.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 65


Spårtillväxt, mm<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

y = 2,25x 0,61<br />

R 2 = 0,95<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021<br />

År<br />

15X Ref porfyr<br />

Potens (15X Ref porfyr)<br />

Figur 56 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för referenssträckan <strong>med</strong><br />

stenmaterial porfyr i slitlagret.<br />

Spårtillväxt, mm<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

y = 2,75x 0,58<br />

R 2 = 0,97<br />

y = 2,30x 0,64<br />

R 2 = 0,97<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21<br />

År<br />

7 Nät i AG<br />

11 Nät på AG<br />

Potens (7 Nät i AG)<br />

Potens (11 Nät på AG)<br />

Figur 57 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för de stålnätsarmerade<br />

sträckorna.<br />

66 <strong>VTI</strong> rapport 632


Spårtillväxt, mm<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

y = 1,69x 0,67<br />

R 2 = 0,96<br />

y = 1,52x 0,73<br />

R 2 = 0,99<br />

y = 1,56x 0,61<br />

R 2 = 0,98<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021<br />

År<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

Potens (8 CBÖ)<br />

Potens (8X CBÖ)<br />

Potens (9 CBÖ)<br />

Figur 58 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för CBÖ- sträckorna.<br />

Spårtillväxt, mm<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

y = 1,93x 0,64<br />

R 2 = 0,97<br />

y = 1,76x 0,62<br />

R 2 = 0,97<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21<br />

År<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

Potens (14 FAS)<br />

Potens (13 FAS)<br />

Figur 59 Uppmätt spårutveckling, trendlinjer och prognos för sträckorna <strong>med</strong> FASkonceptet.<br />

För att få ett mått på skillnaden mellan observationssträckorna när det gäller spårutvecklingen<br />

har en jämförelse gjorts mellan den bästa referenssträckan (sträcka 12) och<br />

övriga sträckor <strong>med</strong> slitlager av asfalt. Referenssträcka 12 uppvisade efter 10 år en<br />

spårtillväxt på 10,4 mm. För övriga sträckor har prognoskurvorna använts för att<br />

uppskatta när dessa sträckor kan förväntas uppvisa samma spårtillväxt (10,4 mm).<br />

Resultatet framgår av tabell 11 nedan.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 67


Tabell 11 Uppskattat antal år för att övriga observationssträckor ska uppvisa samma<br />

spårtillväxt som uppmätts på referenssträcka 12 efter 10 år (10,4 mm).<br />

Observationssträcka Antal år till spårdjup=10,4 mm Procentuell jämförelse<br />

6 Referens 8 -20 %<br />

7 Nät i AG 9,5 -5 %<br />

8X CBÖ 14 +40 %<br />

8 CBÖ 22 +120 %<br />

9 CBÖ 15 +50 %<br />

10 Referens 6 -40 %<br />

11 Nät på AG Åtgärdad 2005<br />

12 Referens 10 0 %<br />

13 FAS 18 +80 %<br />

14 FAS 14 +40 %<br />

15X Ref porfyr 12 +20 %<br />

15 Referens Åtgärdad 2006<br />

För att uppnå 10,4 mm spårtillväxt kan man konstatera att:<br />

• För referenssträckorna <strong>med</strong> kvartsit som stenmaterial i slitlagret tar det mellan 6<br />

och 10 år<br />

• Referenssträckan <strong>med</strong> porfyr som stenmaterial i slitlagret uppvisar en uppskattad<br />

”dellivslängd” på 12 år<br />

• Nät i AG inte uppvisar mindre spår än bästa referenssträckan. Nät på AG (under<br />

slitlagret, 40 mm) fick åtgärdas pga. slitlagerskador efter 8 år men uppvisade<br />

fram till dess något mindre spårtillväxt jämfört <strong>med</strong> Nät i AG (under översta<br />

AG-lagret, 105 mm från ytan)<br />

• För CBÖ-sträckorna tar det mellan 14 och 22 år, där sträcka 8 visar bäst resultat<br />

• För sträckorna <strong>med</strong> FAS-konceptet tar det mellan 14 och 18 år.<br />

På ett liknande sätt görs en jämförelse mellan asfalt och betong när det gäller spårtillväxten<br />

uppmätt <strong>med</strong> Primalmätaren. Bästa asfaltsträckan (FAS 13) jämförs <strong>med</strong> sämsta<br />

betongsträckan (3 Btg 16) och en prognos för spårtillväxt efter 20 år jämförs baserad på<br />

trendlinjer för uppmätta värden. Trendlinjeekvationen för FAS-sträckan är densamma<br />

som ovan (potensekvation) <strong>med</strong>an utvecklingen på betongsträckan har antagits linjär då<br />

spårtillväxten domineras av slitage. Resultatet av jämförelse visas i figur 60.<br />

68 <strong>VTI</strong> rapport 632


Spårtillväxt, mm<br />

12,0<br />

10,0<br />

8,0<br />

6,0<br />

4,0<br />

2,0<br />

0,0<br />

FAS 13 = 1,76x 0,62<br />

R 2 = 0,97<br />

3 Btg 16 = 0,20x + 1,32<br />

R 2 = 0,88<br />

0 5 10 15 20 25<br />

År<br />

3 Btg 16<br />

FAS 13<br />

Potens (FAS 13)<br />

Linjär (3 Btg 16)<br />

Figur 60 Jämförelse mellan asfalt och betong. Uppskattad spårtillväxt efter 20 år.<br />

Den uppskattade spårtillväxten på sämsta betongsträckan efter 20 år är ca hälften av<br />

motsvarande för bästa asfaltsträckan, 5 mm jämfört <strong>med</strong> 11 mm.<br />

En relativt stor del av spårdjupen både på asfalt- och betongsträckorna utvecklas redan<br />

under första årets trafikering. I figur 61 och 62 visas spårdjupen efter första året och<br />

<strong>med</strong>eltillväxten per år för de efterföljande åren.<br />

Spårtillväxt per år, mm<br />

5,0<br />

4,0<br />

3,0<br />

2,0<br />

1,0<br />

0,0<br />

0,4 0,4<br />

0,09<br />

4 Arm<br />

btg 16<br />

0,21<br />

5 Arm<br />

btg 8<br />

0,7<br />

0,16<br />

0,8<br />

0,20<br />

0,9<br />

0,09<br />

1 Btg 16 2 Btg 16 3X Btg<br />

porfyr<br />

1,1<br />

0,24<br />

1,2<br />

0,15<br />

3 Btg 16 2X Btg 8<br />

Figur 61 Spårdjupstillväxt första året och <strong>med</strong>eltillväxt per år efterföljande år<br />

(år 2–10) för betongsträckorna.<br />

Första året<br />

Per år (år 2-10)<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 69


För betongsträckorna är spårtillväxten under första året 0,4–1,2 mm vilket utgör<br />

20–50 % av den totala spårbildningen efter 10 år. Under de efterföljande åren (år 2–10)<br />

är den genomsnittliga spårtillväxten så liten som 0,09–0,24 mm per år. Spårtillväxten<br />

under första året är 2–10 gånger större än genomsnittet för efterföljande år.<br />

Spårtillväxt per år, mm<br />

5,0<br />

4,0<br />

3,0<br />

2,0<br />

1,0<br />

0,0<br />

8X CBÖ<br />

1,6 1,6<br />

0,72<br />

13 FAS<br />

0,56<br />

1,7<br />

0,53<br />

1,9<br />

8 CBÖ<br />

15X Ref porfyr<br />

0,71<br />

9 CBÖ<br />

2,0 2,0<br />

0,72<br />

14 FAS<br />

0,64<br />

2,4<br />

11 Nät på AG<br />

0,93<br />

3,1<br />

7 Nät i AG<br />

0,85<br />

3,2<br />

12 Referens<br />

0,80<br />

3,5<br />

6 Referens<br />

0,85<br />

3,7<br />

10 Referens<br />

0,93<br />

4,2<br />

15 Referens<br />

1,15<br />

Första året<br />

Per år (år 2-10)<br />

Figur 62 Spårdjupstillväxt första året och <strong>med</strong>eltillväxt per år efterföljande år<br />

(år 2–10) för asfaltsträckorna.<br />

För asfaltsträckorna är spårtillväxten under första året 2–4 gånger större än genomsnittet<br />

för efterföljande år och utgör 20–30 % av totala spårbildningen efter 10 år.<br />

7.1.2 Prognoser för spårdjup baserade på RST-mätning<br />

Nedan redovisas ett försök att uppskatta tiden fram till första åtgärd pga. att spårdjupet<br />

uppnått ett gränsvärde som satts som kriterium för åtgärd. Gränsvärdet har valts till<br />

15 mm och prognoserna är baserade på uppmätta spårdjup <strong>med</strong> RST-bil (enligt kapitel 5<br />

ovan) och trendlinjer för de första 10 åren. Analysen är liknande den som gjordes ovan<br />

för PRIMAL-mätningarna men i det här fallet är gränsvärdet 15 mm spårdjup ett framtida<br />

värde för samtliga sträckor. En annan skillnad är att spårdjupen, eller snarare<br />

ojämnheterna, vid första mätningen före trafikpåsläpp ingår, vilket betyder att ojämnheter<br />

från utförandet ingår i de uppmätta spårdjupen. Prognoserna för spårutvecklingen<br />

är baserade på linjära trendlinjer, vilket i de flesta fall gav bäst anpassning till uppmätta<br />

värden.<br />

70 <strong>VTI</strong> rapport 632


Spårdjup RST (mm)<br />

18<br />

15<br />

12<br />

9<br />

6<br />

3<br />

12 Referens = 0,61 * År + 3,66 mm<br />

R 2 = 0,99<br />

0<br />

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22<br />

År<br />

6 Referens<br />

10 Referens<br />

12 Referens<br />

15 Referens<br />

Linjär (12 Referens)<br />

Figur 63 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, referenssträckor <strong>med</strong> kvartsit som<br />

stenmaterial i slitlagret. Trendlinje och prognos för bästa referenssträcka (12).<br />

Spårdjup RST (mm)<br />

18<br />

15<br />

12<br />

9<br />

6<br />

3<br />

Referens Porfyr = 0,48 * År + 3,90 mm<br />

R 2 = 0,82<br />

0<br />

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26<br />

År<br />

15X Ref Porfyr<br />

Linjär (15X Ref Porfyr)<br />

Figur 64 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för referenssträckan<br />

<strong>med</strong> porfyr som stenmaterial i slitlagret.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 71


Spårdjup RST (mm)<br />

18<br />

15<br />

12<br />

9<br />

6<br />

3<br />

14 FAS = 0,41* År + 5,20 mm<br />

R 2 = 0,91<br />

13 FAS = 0,42 * År + 2,80 mm<br />

R 2 = 0,96<br />

0<br />

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32<br />

År<br />

14 FAS<br />

13 FAS<br />

Linjär (14 FAS)<br />

Linjär (13 FAS)<br />

Figur 65 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för FAS-sträckorna.<br />

Spårdjup RST (mm)<br />

18<br />

15<br />

12<br />

9<br />

6<br />

3<br />

8 CBÖ = 0,39 * År + 2,69 mm<br />

R 2 = 0,89<br />

0<br />

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34<br />

År<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

Linjär (8 CBÖ)<br />

Figur 66 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för bästa CBÖsträckan<br />

(8 CBÖ).<br />

72 <strong>VTI</strong> rapport 632


Spårdjup RST (mm)<br />

18<br />

15<br />

12<br />

9<br />

6<br />

3<br />

7 Stålnät i AG = 0,62 * År + 3,97 mm<br />

R 2 = 0,93<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19<br />

År<br />

7 Nät i AG<br />

11 Nät på AG<br />

Linjär (7 Nät i AG)<br />

Figur 67 Uppmätt spårdjup <strong>med</strong> RST-bil, trendlinje och prognos för sträcka 7 <strong>med</strong><br />

stålnätsarmering i AG-lagret.<br />

Av denna analys kan man konstatera att den tekniska livslängden då åtgärdskriteriet<br />

satts till 15 mm spårdjup varierar mellan 18 och 32 år för observationssträckorna.<br />

Livslängden för respektive överbyggnadstyp blev som följer:<br />

Stålnät i AG (7) 18 år<br />

Bästa referens <strong>med</strong> kvartsit (12) 19 år<br />

Referens <strong>med</strong> porfyr (15X) 23 år<br />

Bästa FAS-sträcka (13 FAS) 29 år<br />

Bästa CBÖ-sträcka (8 CBÖ) 32 år<br />

Denna rangordning mellan sträckorna är densamma som erhölls från spårtillväxt mätt<br />

<strong>med</strong> Primal enligt ovan.<br />

Vidare kan man konstatera att den genomsnittliga spårtillväxten enligt RST-mätningen<br />

varierar mellan 0,39 mm och 0,62 mm per år enligt följande:<br />

Stålnät i AG (7) 0,62 mm/år<br />

Bästa referens <strong>med</strong> kvartsit (12) 0,61 mm/år<br />

Referens <strong>med</strong> porfyr (15X) 0,48 mm/år<br />

Bästa FAS-sträcka (13 FAS) 0,42 mm/år<br />

Bästa CBÖ-sträcka (8 CBÖ) 0,39 mm/år<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 73


7.1.3 Jämförelse mellan spårdjup mätt <strong>med</strong> PRIMAL och RST<br />

Som framgår ovan i kapitel 5 erhålls mindre spårdjup <strong>med</strong> mätbil RST jämfört <strong>med</strong><br />

Primalmätningarna. De främsta orsakerna till detta är skillnaden i mätbredd och antalet<br />

mätpunkter i tvärled för de två utrustningarna. RST-bilen har vid dessa mätningar varit<br />

utrustad <strong>med</strong> 13 mätgivare <strong>med</strong> 3,2 m mätbredd och Primalens profil är representerad<br />

av 200 mätpunkter <strong>med</strong> 4 m mätbredd. En jämförelse mellan uppmätta spårdjup hösten<br />

2006 har gjorts och redovisas i figurerna nedan.<br />

Spårdjup (mm)<br />

6.0<br />

5.0<br />

4.0<br />

3.0<br />

2.0<br />

1.0<br />

0.0<br />

Btg 16 Btg 16 Btg 8 Btg 16 Btg porfyr Arm btg 16 Arm btg 8<br />

1 2 2X 3 3X 4 5<br />

Figur 68 Jämförelse mellan spårdjup mätta <strong>med</strong> RST respektive Primal på betongsträckorna<br />

2006.<br />

RST<br />

PRIMAL<br />

74 <strong>VTI</strong> rapport 632


Spårdjup (mm)<br />

16.0<br />

14.0<br />

12.0<br />

10.0<br />

8.0<br />

6.0<br />

4.0<br />

2.0<br />

0.0<br />

Referens<br />

Nät i AG<br />

CBÖ<br />

CBÖ<br />

CBÖ<br />

Referens<br />

Åtgärdad<br />

6 7 8X 8 9 10 11 12 13 14 15X 15<br />

Nät på AG<br />

Referens<br />

FAS<br />

FAS<br />

Ref porfyr<br />

Åtgärdad<br />

Figur 69 Jämförelse mellan spårdjup mätta <strong>med</strong> RST respektive Primal på asfaltsträckorna<br />

2006.<br />

Referens<br />

RST<br />

PRIMAL<br />

I genomsnitt är spårdjupen mätta <strong>med</strong> RST 68 % av spårdjupen mätta <strong>med</strong> Primal både<br />

på asfaltsträckorna och betongsträckorna.<br />

7.1.4 Slitage på grund av dubbdäck<br />

Efter den första vintersäsongens stora skillnad i slitage mellan betongsträckorna och<br />

asfaltsträckorna pga. <strong>olika</strong> förutsättningar för initialslitaget har skillnaden minskat<br />

mellan sträckorna. Generellt är slitaget något större på asfaltsträckorna än på betongsträckorna,<br />

men FAS-sträcka 13 visar i stort sett lika litet slitage som betongsträckorna.<br />

Minst slitage har betongsträcka 3X <strong>med</strong> Porfyr.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 75


Spårtillväxt pga slitage (mm)<br />

5,0<br />

4,5<br />

4,0<br />

3,5<br />

3,0<br />

2,5<br />

2,0<br />

1,5<br />

1,0<br />

5 Arm btg 8 = 0,27x + 0,16<br />

0,5<br />

3X Btg porfyr = 0,10x + 0,19<br />

0,0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8<br />

Figur 70 Spårtillväxt pga. dubbslitage på betongsträckorna.<br />

Spårtillväxt pga slitage (mm)<br />

5,0<br />

4,5<br />

4,0<br />

3,5<br />

3,0<br />

2,5<br />

2,0<br />

1,5<br />

1,0<br />

0,5<br />

År<br />

15 Referens = 0,49x + 0,93<br />

13 FAS = 0,22x + 0,52<br />

0,0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8<br />

Figur 71 Spårtillväxt pga. dubbslitage på asfaltsträckorna.<br />

År<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

Linjär (3X Btg porfyr)<br />

Linjär (5 Arm btg 8)<br />

6 Referens<br />

7 Nät i AG<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

9 CBÖ<br />

10 Referens<br />

11 Nät på AG<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

14 FAS<br />

15X Ref porfyr<br />

15 Referens<br />

Linjär (13 FAS)<br />

Linjär (15 Referens)<br />

Det ackumulerade slitaget för sju vintrar av <strong>med</strong>elvärdet för vänster och höger hjulspår<br />

är på betongsträckorna ca 1–2 mm och på asfaltsträckorna ca 2–4,5 mm. Spårtillväxten<br />

pga. slitaget är genomgående mycket litet, ca 0,1–0,3 mm per år för betongsträckorna<br />

och 0,2–0,5 mm per år för asfaltsträckorna.<br />

För betongsträckorna är slitaget från dubbdäckstrafiken den enda orsaken till spårbildningen.<br />

Som framgår är slitaget störst på sträcka 5 (Arm btg 8) och är troligen den<br />

sträcka som behöver åtgärdas först bland betongsträckorna. En tänkbar åtgärd är slipning<br />

av ytan då spårdjupet uppgår till 10 mm. Nedan görs ett försök till uppskattning av<br />

76 <strong>VTI</strong> rapport 632


när sträcka 5 kan förväntas uppvisa ett spårdjup av ca 10 mm. Prognosen är baserad på<br />

den linjära trend som erhölls för de första sju åren enligt ovan och resultatet framgår av<br />

figur 72<br />

Spårtillväxt pga slitage (mm)<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

5 Arm btg 8 = 0,27*År + 0,16mm<br />

0<br />

0 5 10 15 20 25 30 35 40<br />

År<br />

Figur 72 Prognos för spårutvecklingen pga. slitage för betongsträcka 5.<br />

1 Btg 16<br />

2 Btg 16<br />

2X Btg 8<br />

3 Btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

4 Arm btg 16<br />

5 Arm btg 8<br />

Linjär (5 Arm btg 8)<br />

Man kan konstatera att tiden fram till första åtgärd pga. spårbildning (10 mm) är mer än<br />

35 år för ”sämsta” betongsträckan om slitaget fortsätter i samma takt som under de<br />

7 första åren.<br />

7.2 Permanent deformation<br />

Genom att jämföra resultat från utförda mätningar <strong>med</strong> Primal av total spårutveckling<br />

<strong>med</strong> mätt dubbslitage kan en uppfattning erhållas om hur stor del av totala spårtillväxten<br />

som beror av annat än slitage, som t.ex. permanent deformation i bundna och obundna<br />

överbyggnadslager samt underbyggnad/undergrund. I figur 73 redovisas total spårtillväxt<br />

fram t.o.m. mätning i oktober 2003 minskad <strong>med</strong> ackumulerat (dubb)slitage under<br />

sju vinterperioder 1996 till 2003, beräknat på <strong>med</strong>elvärde av vänster och höger spår.<br />

Endast konstruktioner <strong>med</strong> slitlager av asfaltbetong har tagits <strong>med</strong> eftersom permanent<br />

deformation hos cementbetongkonstruktionerna kan antas vara försumbar.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 77


Spårtillväxt (mm)<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

8 CBÖ<br />

3,3<br />

2,3<br />

13 FAS<br />

2,2<br />

4,4<br />

8X CBÖ<br />

3,4<br />

3,3<br />

9 CBÖ<br />

3,4<br />

3,6<br />

14 FAS<br />

3,2<br />

3,9<br />

15X Ref porfyr<br />

2,4<br />

2,9<br />

5,2 5,0<br />

11 Nät på AG<br />

7 Nät i AG<br />

3,0<br />

5,9<br />

12 Referens<br />

2,8<br />

6,2<br />

6 Referens<br />

3,2<br />

6,4<br />

15 Referens<br />

4,2<br />

6,9<br />

10 Referens<br />

Figur 73 Uppmätt spårtillväxt efter 7 år uppdelad på deformation och slitage.<br />

3,7<br />

7,6<br />

Slitage<br />

Deform.<br />

De semiflexibla konstruktionerna (CBÖ) visar små permanenta deformationer. Även<br />

FAS-sträckorna uppvisar små deformationer. Störst permanent deformation bland de<br />

flexibla konstruktionerna kan efter sju års trafik konstateras på referenssträckorna.<br />

Absolutvärdena för beräknad permanent deformation är dock små. Största värdet hösten<br />

2003 uppgår till 7,6 mm för sträcka 10, vilket är ca 1,1 mm per år. På de flesta<br />

sträckorna utgör deformationen en betydligt större del av spårtillväxten än slitaget.<br />

Deformation, mm<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

8 CBÖ<br />

2,3<br />

8X CBÖ<br />

3,3<br />

9 CBÖ<br />

3,6<br />

14 FAS<br />

3,9<br />

13 FAS<br />

4,4<br />

11 Nät på AG<br />

5,0<br />

15X Ref porfyr<br />

5,2<br />

7 Nät i AG<br />

5,9<br />

12 Referens<br />

6,2<br />

6 Referens<br />

6,4<br />

15 Referens<br />

6,9<br />

10 Referens<br />

Figur 74 Beräknad permanent deformation på asfaltsträckorna. Total spårtillväxt<br />

minskad <strong>med</strong> dubbdäcksslitage för tidsperioden oktober 1996 till oktober 2003.<br />

78 <strong>VTI</strong> rapport 632<br />

7,6


En möjlig förklaring till att CBÖ-sträcka 8 visar mindre deformation än sträckorna 8X<br />

och 9 kan vara att beläggningen (slitlager och bindlager) på det cementstabiliserade<br />

bärlagret blev tjockare på sträckorna 8X och 9, (95 mm respektive 102 mm, se Byggnadsrapport,<br />

<strong>VTI</strong> notat 56:1), jämfört <strong>med</strong> 90 mm på sträcka 8 vilket var den planerade<br />

tjockleken.<br />

Att referenssträcka 15X <strong>med</strong> porfyr som stenmaterial i slitlagret visar mindre deformation<br />

jämfört <strong>med</strong> övriga referenssträckor är svårare att förklara. Sträcka 15X valdes<br />

dock ut i ett sent skede av byggnadstiden varför den är sämre dokumenterad än övriga<br />

sträckor.<br />

En tydlig skillnad mellan referenssträckorna och övriga sträckor är deformationen första<br />

året efter trafikpåsläpp. Figur 75 visar deformationer första året och <strong>med</strong>eldeformationer<br />

per år för de efterföljande åren (år 2–7).<br />

Deformation (mm)<br />

3,0<br />

2,5<br />

2,0<br />

1,5<br />

1,0<br />

0,5<br />

0,0<br />

0,5 0,5<br />

0,7<br />

0,3<br />

0,8<br />

0,7<br />

8X CBÖ<br />

8 CBÖ<br />

15X Ref porfyr<br />

0,9<br />

0,6<br />

0,9<br />

0,4<br />

1,0<br />

13 FAS<br />

9 CBÖ<br />

14 FAS<br />

0,5<br />

1,2<br />

2,0<br />

0,6 0,6<br />

2,2<br />

0,7<br />

2,4<br />

0,9<br />

2,4<br />

11 Nät på AG<br />

7 Nät i AG<br />

12 Referens<br />

10 Referens<br />

6 Referens<br />

0,7<br />

2,8<br />

15 Referens<br />

0,7<br />

Deformation år 1<br />

Medeldeformation år 2-7<br />

Figur 75 Deformation första året jämfört <strong>med</strong> <strong>med</strong>eldeformation per år under efterföljande<br />

år (år 2–7).<br />

För referenssträckorna är deformationen 3–4 gånger större första året jämfört <strong>med</strong> den<br />

fortsatta utvecklingen. CBÖ- och FAS-sträckorna visar tydligt mindre deformationer<br />

första året och även i fortsättningen, 0,3–0,6 mm per år jämfört <strong>med</strong> 0,7–0,9 mm per år<br />

för referenssträckorna.<br />

Här framgår också varför referenssträcka 15X <strong>med</strong> porfyr visar mindre total deformation<br />

än övriga referenssträckor. Deformationen första året är bara 0,8 mm jämfört <strong>med</strong><br />

2,2–2,8 mm för övriga referenssträckor, vilket är förklaringen till skillnaden i total<br />

deformation för de 7 åren.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 79


7.3 Jämnhet i längdled<br />

Det finns endast en svag tendens till en försämring i IRI-värdena för sträckorna under de<br />

tio åren som vägen trafikerats. Samtliga sträckor har fortfarande låga IRI-värden och är<br />

således jämna i längdled.<br />

I figur 76 nedan visas utvecklingen för observationssträckorna <strong>med</strong> bästa och sämsta<br />

jämnhet i längdled 2006 för asfalt respektive betongbeläggning.<br />

Jämnhet, IRI<br />

1,8<br />

1,6<br />

1,4<br />

1,2<br />

1,0<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0,0<br />

1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008<br />

År<br />

Figur 76 Bästa och sämsta uppmätta jämnhet i längdled för överbyggnader <strong>med</strong><br />

asfaltbeläggning respektive betongbeläggning.<br />

4 Arm btg 16<br />

3X Btg porfyr<br />

6 Referens<br />

14 FAS<br />

Man kan konstatera att skillnaden i jämnhet är liten mellan asfalt- och betongbeläggning<br />

och att jämnheten fortfarande efter 10 år är god trots lokala lagningar på flera asfaltsträckor<br />

vid de lägen där aluminiumfolier lades in för tjockleksmätning. Jämnheten vid<br />

vägens öppnande var mycket god <strong>med</strong> IRI


Friktion<br />

0,90<br />

0,80<br />

0,70<br />

0,60<br />

0,50<br />

0,40<br />

Btg Durasplit 16 mm Btg Durasplit 8 mm Btg Porfyr 16 mm Asfalt Kvartsit 16 mm Asfalt Porfyr 16 mm<br />

maj -06 okt-06<br />

Figur 77 Uppmätta friktionsvärden för <strong>olika</strong> slitlagertyper vid senaste mätningen<br />

(2006).<br />

Här kan man konstatera att skillnaden i friktion inte i första hand beror på om beläggningen<br />

är asfalt eller betong utan mer beror på stenmaterialet i beläggningen.<br />

Kvartsit och Dura-Splitt ger bättre friktionsvärden än porfyr som stenmaterial.<br />

7.5 Buller<br />

För sommardäck har nylagd betongbeläggning <strong>med</strong> 16 mm stenstorlek 1,0–1,5 dB(A)<br />

lägre bullernivå än nylagd asfaltbeläggning (se figur 17 avsnitt 5). Lägst bullernivå har<br />

betongbeläggning <strong>med</strong> 8 mm stenstorlek som har ca 2 dB(A) lägre bullernivå än betongbeläggningen<br />

<strong>med</strong> 16 mm stenstorlek och 3,0–3,5 dB(A) lägre bullernivå än<br />

asfaltbeläggningen. Efter ett år har bullernivån minskat på asfaltbeläggningen så att<br />

ungefär samma bullernivå uppmäts på asfalt och betong <strong>med</strong> 16 mm stenstorlek. Lägst<br />

bullernivå har betong <strong>med</strong> 8 mm stenstorlek.<br />

För dubbat vinterdäck har nylagd betongbeläggning något lägre bullernivå än nylagd<br />

asfaltbeläggning. Stenstorleken hos betongbeläggningen verkar sakna betydelse. Efter<br />

ett år har bullernivån ökat på betongbeläggningen <strong>med</strong>an asfaltbeläggningen har fått<br />

minskad bullernivå. Efter ett år uppmäts något högre bullernivå på betongbeläggningen<br />

än på asfaltbeläggningen.<br />

Efter tre år är skillnaden mellan betongbeläggningarna och skelettasfalten ganska små.<br />

Generellt kan sägas att <strong>med</strong> sommardäck är samtliga provsträckor ganska likvärdiga,<br />

<strong>med</strong> undantag för att cementbetongen <strong>med</strong> max 8 mm sten ger något lägre buller än de<br />

övriga. Det kan röra sig om 1–2 dB(A) för ett sommardäck.<br />

Med vinterdäck ger emellertid cementbetongen generellt en något högre bullernivå än<br />

skelettasfalten, men endast ca 1 dB(A).<br />

Som helhet kan sägas att om man använder cementbetong <strong>med</strong> den minsta stenstorleken<br />

erhåller man inte sämre bullerförhållande än <strong>med</strong> referensbeläggningen HABS16.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 81


Om man studerar förhållandena för enbart cementbetongbeläggningarna kan konstateras<br />

att man får en något lägre bullernivå (<strong>med</strong>elvärde) ju mindre stenstorleken är. Man kan<br />

även konstatera att skillnaderna mellan ytorna frilagd betong <strong>med</strong> Dura-Splitt 16 mm<br />

och frilagd betong <strong>med</strong> porfyr 16 mm är ca 1 dB(A), till porfyrytans fördel. Förmodligen<br />

har porfyrens textur utvecklats mer gynnsamt än Dura-Splittens. Slutligen kan<br />

konstateras att skillnaderna mellan fogad och ofogad betongbeläggning <strong>med</strong> stenstorlek<br />

8 mm är i stort sett försumbar. Fogarna verkar inte ge någon nämnvärd inverkan på<br />

ljudnivåerna sett som ett <strong>med</strong>elvärde över en längre sträcka.<br />

Samtliga cementbetongytor tycks öka något i ljudnivå <strong>med</strong> ökande ålder; det rör sig om<br />

mellan 1 och 3 dB(A) under tre år. Antagligen har den frilagda ballasten i betongytorna<br />

slitits ner något och gett en tätare yta.<br />

I figur 78 jämförs uppmätt buller från sommardäck och dubbat vinterdäck för några<br />

varianter av betong- och asfaltbeläggning.<br />

Ljudnivå, dB(A)<br />

108<br />

106<br />

104<br />

102<br />

100<br />

98<br />

96<br />

94<br />

107,2<br />

101,3<br />

Betong 16<br />

mm<br />

Durasplit<br />

105,5<br />

100,8<br />

Betong 16<br />

mm Porfyr<br />

106,1<br />

99,3<br />

Betong 8<br />

mm<br />

Durasplit<br />

Beläggningstyp<br />

105,3<br />

105<br />

100,4 100,4<br />

Asfalt 16<br />

mm kvartsit<br />

Asfalt 16<br />

mm Porfyr<br />

Dubbat vinterdäck Gislaved -<br />

99<br />

Sommardäck Michelin -99<br />

Figur 78 Uppmätt buller efter 3 års trafikering för <strong>olika</strong> beläggningstyper.<br />

Skillnaden mellan asfalt- och betongbeläggningarna är i det stora hela ganska små och<br />

inkonsistenta. För vinterdäcket och sommardäcket ger asfaltbeläggningen något lägre<br />

buller än cementbetongen vid samma max stenstorlek, men vid 8 mm stenstorlek och<br />

sommardäck är betongbeläggningen bättre (ca 1 dB) än asfaltbeläggningen.<br />

7.6 Strukturellt tillstånd<br />

7.6.1 <strong>Prov</strong>belastning <strong>med</strong> fallvikt på GBÖ-sträckorna<br />

För att få en uppfattning om den strukturella styrkan eller bärigheten hos de <strong>olika</strong><br />

flexibla <strong>överbyggnadstyper</strong>na har en analys utförts av resultaten från fallviktsmätningarna.<br />

Utvärderingen av fallviktsresultaten ger information om nedbrytning/sprickbildning<br />

i beläggningen orsakad av tung trafik.<br />

82 <strong>VTI</strong> rapport 632


Töjningen i underkant beläggning har beräknats <strong>med</strong> formel 1 (<strong>VTI</strong> notat nr V190-<br />

1992, ”Regressionssamband för beräkning av påkänning i asfaltbeläggning ur<br />

deflektioner mätta <strong>med</strong> fallvikt”).<br />

ε = 37, 4 + 988 ∗ D − 553 ∗ D − 502 ∗ D<br />

Formel 1 a<br />

0<br />

300<br />

600<br />

där:<br />

ε = Beräknad töjning i underkant beläggning, [μm/m]<br />

a<br />

D0 = Nedsjunkning i centrum av belastningsplattan, [mm]<br />

D300 = Nedsjunkning 300 mm från centrum av belastningsplattan, [mm]<br />

D600 = Nedsjunkning 600 mm från centrum av belastningsplattan, [mm]<br />

De på detta sätt beräknade töjningarna visas i figur 79 för samtliga mättillfällen.<br />

Töjning, microstrain<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

År<br />

Str 6 Hö Ej korr<br />

Str 7 Hö Ej korr<br />

Str 10 Hö Ej korr<br />

Str 11 Hö Ej korr<br />

Str 12 Hö Ej korr<br />

Str 13 Hö Ej korr<br />

Str 14 Hö Ej korr<br />

Str 15X Hö Ej korr<br />

Str 15 Hö Ej korr<br />

Figur 79 Beräknade töjningar i underkant av beläggningen vid rådande temperatur<br />

baserade på resultat från fallviktsmätning.<br />

Samtliga fallviktsmätningar är utförda på hösten respektive år för att undvika stora<br />

temperaturskillnader. De temperaturer som uppmätts vid mättillfällena redovisas i<br />

figur 80.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 83


Beläggningstemperatur<br />

16,0<br />

14,0<br />

12,0<br />

10,0<br />

8,0<br />

6,0<br />

4,0<br />

2,0<br />

0,0<br />

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007<br />

Figur 80 Uppmätt temperatur i beläggningen vid respektive mättillfälle.<br />

År<br />

Sträcka 6<br />

Sträcka 7<br />

Sträcka 10<br />

Sträcka 11<br />

Sträcka 12<br />

Sträcka 13<br />

Sträcka 14<br />

Sträcka 15X<br />

Sträcka 15<br />

Om man bortser från mätningen 2003 har temperaturskillnaden mellan sträckorna varit<br />

som mest ca 5°C och minst variation vid den senaste mätningen (2006).<br />

Resultatet från denna mätning (2006) har utnyttjats för att uppskatta resterande livslängd<br />

för respektive sträcka. Uppskattningen är baserad på fallviktsresultaten från<br />

mätningen i hjulspår och beräknad töjning enligt formel 1. Uppskattad resterande<br />

livslängd är beräknad <strong>med</strong> dessa töjningar och dimensioneringskriteriet enligt<br />

Vägverkets PMS-Objekt <strong>med</strong> uppmätt temperatur i beläggningen 2006.<br />

Sträcka 15X som visar störst töjning och 14°C temperatur i beläggningen får på detta<br />

vis en uppskattad restlivslängd av storleksordningen 30 miljoner N100 vilket antyder att<br />

bärigheten är hög för samtliga sträckor och att utmattning/sprickbildning i beläggningen<br />

inte är avgörande för den tekniska livslängden.<br />

7.6.2 <strong>Prov</strong>belastning <strong>med</strong> fallvikt på CBÖ-sträckorna<br />

För de semiflexibla konstruktionerna har bärigheten eller den strukturella livslängden<br />

uppskattats genom så kallad bakåträkning. De <strong>olika</strong> lagrens E-moduler har beräknats<br />

genom anpassning av uppmätta och beräknade ytdeflektioner. Med dessa E-moduler har<br />

sedan den kritiska dragtöjningen i CG-lagrets underkant beräknats. En gemensam<br />

E-modul har framräknats för de bundna lagren (asfaltlagren och lagret av cementbundet<br />

grus). I tabell 12 framgår E-modulerna vid mätningarna hösten 1997, 1998, 1999, 2001,<br />

2003 och 2006.<br />

84 <strong>VTI</strong> rapport 632


Tabell 12 Beräknade <strong>med</strong>ianvärden för E-moduler hos de bundna lagren (asfalt och<br />

CG) samt temperatur på CBÖ-sträckorna 8X, 8 och 9, hösten 1997–2006.<br />

Str. 1997 1998 1999 2001 2003 2006<br />

[MPa]<br />

Bel.<br />

temp.<br />

°C [MPa]<br />

Bel.<br />

temp.<br />

°C [MPa]<br />

Bel.<br />

temp.<br />

°C [MPa]<br />

Bel.<br />

temp.<br />

°C [MPa]<br />

Bel.<br />

temp.<br />

°C [MPa]<br />

8X 18 700 10 17 300 13 16 200 3,5 14 900 13 14 400 5 14 200 12,5<br />

8 23 800 6 17 800 12 16 000 4 18 700 13 12 700 6 17 700 13,5<br />

9 19 500 8 18 600 12 18 400 4,5 17 500 13 14 500 8 18 000 16,5<br />

E-modulens spridning inom varje delsträcka är relativt stor. Redovisade E-modulvärden<br />

är <strong>med</strong>ianvärden. Som framgår av tabell 12 är styvheten hos CG-lagret fortfarande hög<br />

men något avtagande sedan mätningen 1997. En orsak till den minskade styvheten är<br />

reflektionssprickorna på CBÖ-sträckorna som inverkar på de uppmätta ytdeflektionerna.<br />

En beräkning av dragtöjningen i underkant av CG-lagret ger töjningar av storleksordningen<br />

20–30 μm/m. Detta betyder att CG-lagrets strukturella livslängd är >30 miljoner<br />

standardaxlar (N100) (<strong>VTI</strong> notat 72-1997), vilket kan jämföras <strong>med</strong> den uppskattade<br />

trafikbelastningen på ca 20 miljoner N100 under en livslängd på 20 år.<br />

7.6.3 <strong>Prov</strong>belastning <strong>med</strong> fallvikt på BÖ-sträckorna<br />

Betongvägens styvhet undersöktes när vägen var ny genom provbelastning <strong>med</strong> tung<br />

fallvikt. Vid belastning <strong>med</strong> 120–125 kN uppmättes mycket små centrumdeflektioner<br />

vilket visade att betongvägen var mycket styv. Undersökningen har gjorts dels på den<br />

oarmerade betongbeläggningen <strong>med</strong> plattor och fogar, dels på den kontinuerligt<br />

armerade betongvägssträckan utan fogar. På den oarmerade sträckan mättes i <strong>olika</strong><br />

punkter på några utvalda betongplattor. Betydligt större deformationer uppmättes i hörn<br />

och vid plattkant än i plattornas mitt. Detta visar att hörn och plattkanter är de svaga<br />

delarna hos en oarmerad betongväg. Belastning vid tvärfogar visade att i de flesta fall<br />

deformerades den belastade och den angränsande obelastade plattan lika mycket vilket<br />

indikerar att kraftöverföringen mellan plattorna fungerade bra. <strong>Prov</strong>belastning på den<br />

kontinuerligt armerade betongbeläggningen som saknar fogar visade små deflektioner i<br />

samtliga punkter och var oberoende av läget på beläggningen. Några ytterligare fallviktsmätningar<br />

har inte utförts på betongvägen under uppföljningstiden. Fallviktsmätningarna<br />

har tidigare redovisats i byggnadsrapporten, <strong>VTI</strong> notat 56:1-1997 och i ett<br />

examensarbete i anläggningsteknik på Byggnadsingenjörslinjen vid Linköpings<br />

Universitet, utfört av Albania Nissan 1996, LITH-ITU-EX-169-SE.<br />

7.7 Egenskaper hos <strong>olika</strong> slitlager<br />

I tabell 13 nedan görs ett försök till sammanställning av de <strong>olika</strong> slitlagertypernas egenskaper<br />

<strong>med</strong> avseende på slitage, friktion och buller.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 85<br />

Bel.<br />

temp.<br />

°C


Tabell 13 Olika slitlagertypers egenskaper <strong>med</strong> avseende på slitage, friktion och buller.<br />

Betong<br />

16 mm<br />

Dura-Splitt<br />

Betong<br />

16 mm<br />

Porfyr<br />

Betong<br />

8 mm<br />

Dura-Splitt<br />

Asfalt<br />

16 mm<br />

Kvartsit<br />

Asfalt<br />

16 mm<br />

Porfyr<br />

Slitage + + + - +<br />

Friktion + - + + -<br />

Buller +/- +/- + +/- +/-<br />

Man kan konstatera, som väntat, att goda slitageegenskaper betyder sämre friktion och<br />

vice versa. Stenstorlek och stenkvalité är parametrar som styr, sämre stenkvalitet ger<br />

bättre friktion. När det gäller bulleregenskaper är det i det här fallet mindre stenstorlek<br />

som reducerat bullernivån på betongbeläggningen.<br />

7.8 Skadeutveckling och underhållsåtgärder<br />

Efter tio års trafik har en del underhållsåtgärder utförts på vägsträckan. På flera av<br />

observationssträckorna <strong>med</strong> GBÖ har punktinsatser skett som huvudsakligen är orsakat<br />

av att slitlagret har släppt i hjulspår ovanpå de folier som finns för Stratotestmätningen.<br />

Dessa lokala skador har åtgärdats vartefter de uppstått och orsaken till dem kan inte<br />

härröras till brister i vägens konstruktion utan beror på den folie som är placerad under<br />

slitlagerbeläggningen av mättekniska skäl. På sträcka 11 <strong>med</strong> den högt liggande stålarmeringen<br />

orsakade den omfattande sprick- och skadeutvecklingen att sträckan åtgärdades<br />

<strong>med</strong> ny asfaltbeläggning på befintlig yta sommaren 2005. Referenssträcka 15<br />

åtgärdades <strong>med</strong> ny remixad slitlagerbeläggning sommaren 2006. Även om sträckan<br />

uppvisade jämförelsevis sämre tillstånd även övriga sträckor, genom bl.a. omfattande<br />

stensläpp och relativt kraftig spårbildning, hade den ännu inte uppnått det stadiet att det<br />

var nödvändigt att åtgärda sträckan. Dock åtgärdades sträckan, som ligger längst<br />

söderut, i samband <strong>med</strong> att angränsande vägavsnitt söder om provvägen åtgärdades.<br />

Sträckorna <strong>med</strong> CBÖ har åtgärdats genom att sprickorna har förseglats <strong>med</strong> bitumen,<br />

men resultatet blev inte helt lyckat utan förseglingen nöttes bort och åtgärden fick en<br />

relativt kort livslängd. Därför finns det säkert ett behov av att återkomma <strong>med</strong> någon<br />

typ av åtgärd för att försegla de sprickor som finns på CBÖ-sträckorna.<br />

På observationssträckorna på betongvägen har det för närvarande inte utförts något<br />

underhållsarbete på vägbanan <strong>med</strong> betongbeläggning. Däremot har fogen mellan<br />

betongbeläggningen och asfaltvägrenen förseglats <strong>med</strong> bitumen, utan att riktigt lyckats<br />

täta fogen helt. Därför är det troligt att ytterligare åtgärder blir nödvändiga för att<br />

förhindra framtida problem <strong>med</strong> fogen. Även de sprickor i hjulspår som förekommer på<br />

flera avsnitt på betongbeläggningen är i behov av att åtgärdas.<br />

Några underhållsåtgärder på grund av spårbildning (slitage och deformation) är inte<br />

utförda på vare sig på betongsträckorna eller på asfaltsträckorna efter tio års trafik.<br />

86 <strong>VTI</strong> rapport 632


7.9 Trafik<br />

7.9.1 VV:s helårsräkning vid Kvibille<br />

Års<strong>med</strong>eldygnstrafiken på vägavsnittet Fastarp–Heberg är hämtat från Vägverkets<br />

helårsräknepunkt vid Kvibille. Den tunga trafikens förändring under de 10 första åren<br />

framgår av figur 81 nedan.<br />

ÅDT Tunga fordon<br />

1900<br />

1800<br />

1700<br />

1600<br />

1500<br />

1400<br />

1300<br />

1200<br />

1100<br />

1000<br />

ÅDT tunga = 72*År + 1019<br />

0 2 4 6 8 10 12<br />

År<br />

ÅDT tunga fordon<br />

Linjär (ÅDT tunga fordon)<br />

Figur 81 Antal tunga fordon per års<strong>med</strong>eldygn enligt VV:s trafikräkning samt linjär<br />

trendlinje.<br />

Den ackumulerade trafikbelastningen för vägavsnittet uttryckt som antal standardaxlar<br />

(N100) har beräknats utifrån ÅDT tunga fordon under de 10 första åren och en prognos<br />

för efterföljande år baserad på linjär ökning under dessa år, se figur 82 nedan.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 87


Ackumulerad N100 (milj)<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035<br />

År<br />

B-faktor 2,0 B-faktorn 1,6 B-faktorn 1,3<br />

Prognos B=2,0 Prognos B=1,6 Prognos B=1,3<br />

Figur 82 Ackumulerat antal standardaxlar (N100), milj, baserat på ÅDT tunga fordon<br />

1997–2006 samt linjär tillväxt enligt figur 81 ovan. B-faktorn = antal standardaxlar per<br />

tungt fordon.<br />

Den ackumulerade trafikbelastningen blir beroende av antaget antal standardaxlar per<br />

tungt fordon (B-faktorn). Med B-faktorn = 1,3 har trafikbelastningen de första 10 åren<br />

varit ca 7 miljoner N100 och kommer efter 20 år att uppgå till ca 17 miljoner N100.<br />

7.10 Temperatur<br />

7.10.1 Temperatur i beläggning<br />

Av störst intresse när det gäller spårbildning pga. deformation i bitumenbundna lager är<br />

naturligtvis de högsta temperaturerna men även den tid under vilken temperaturen är<br />

hög. Tiden har betydelse både <strong>med</strong> avseende på antal timmar och när på dygnet temperaturen<br />

är som högst <strong>med</strong> tanke på den tunga trafikens dygnsvariation. I det här fallet,<br />

när observationssträckorna <strong>med</strong> asfaltbeläggning ligger samlade inom ett avsnitt på<br />

7 km, kommer dock temperaturen och trafikbelastningens dygnsvariation att vara<br />

praktiskt taget lika på alla sträckorna. Tyvärr har inte temperaturdata från VVIS-stationerna<br />

kunnat utnyttjas som det var planerat på grund av kortare eller längre avbrott i<br />

registreringarna under sommarperioderna.<br />

7.10.2 Samband mellan temperatur i beläggningen och spårdjupstillväxt<br />

Mätningarna <strong>med</strong> <strong>VTI</strong>-utrustning på <strong>olika</strong> nivåer på sträcka 13 som redovisas i figur<br />

35–37 visar att beläggningstemperaturen var hög under längst tid somrarna 1999 och<br />

2001 och kortare tid somrarna 1998 och 2000.<br />

88 <strong>VTI</strong> rapport 632


Under sommaren 2001 har temperaturen på sträcka 12 och 13 på djupet 25 mm överstigit<br />

40°C i ca 50 timmar och på djupet 120 mm överstigit 35°C i ca 30 timmar. I<br />

underkant på beläggningen (200–230 mm) har temperaturen legat mellan 30 och 35°C i<br />

ca 70–100 timmar under sommaren 2001.<br />

Som exempel på sambandet mellan spårtillväxt och temperatur i beläggningen visas<br />

nedan, figur 83, ökningen i spårdjup och temperaturen på nivån -120 mm för referenssträcka<br />

12 och FAS-sträcka 13 under somrarna 1999, 2000 och 2001.<br />

Spårdjupstillväxt (mm)<br />

1,2<br />

1<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

12 Referens<br />

13 FAS<br />

12 Referens<br />

1999 2000 2001<br />

Sommar<br />

13 FAS<br />

12 Referens 13 FAS FAS temp Referens temp<br />

Figur 83 Spårdjupstillväxt och temperatur i beläggning.<br />

Man kan konstatera en tydlig ökning av spårtillväxten de varma somrarna 1999 och<br />

2001 samt att FAS-sträcka 13 inte uppvisar någon spårtillväxt under den svalare<br />

sommaren 2000.<br />

7.10.3 Dygns<strong>med</strong>eltemperatur enligt SMHI<br />

Från SMHI:s mätningar av lufttemperatur har dygns<strong>med</strong>eltemperaturer hämtats från<br />

mätstation Halmstad för perioden maj–september för respektive år.<br />

300<br />

200<br />

100<br />

0<br />

Antal timmar <strong>med</strong> mer än 30<br />

grader i beläggningen (-120 mm)<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 89


Dygns<strong>med</strong>eltemperatur<br />

18<br />

17<br />

16<br />

15<br />

14<br />

13<br />

12<br />

11<br />

10<br />

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />

År<br />

maj-sept<br />

Figur 84 Dygns<strong>med</strong>eltemperaturer från SMHI:s mätstation Halmstad för perioden<br />

maj–september.<br />

Dygns<strong>med</strong>eltemperaturen varierar mellan 14 och 17 grader för den aktuella 10-årsperioden<br />

<strong>med</strong> svalaste sommaren 1998 och varmaste sommaren 2002. Normal dygns<strong>med</strong>eltemperatur<br />

för Halmstad maj–september är enligt SMHI:s statistik (1961–1990)<br />

14,1 grader vilket betyder att alla somrar utom en har varit varmare än normalt.<br />

Något tydligt samband mellan spårtillväxt och dygns<strong>med</strong>eltemperaturen i luften har inte<br />

konstaterats vilket kan förklaras av att temperaturen i beläggningen är beroende av flera<br />

faktorer som solinstrålning, vindförhållanden och nederbörd.<br />

90 <strong>VTI</strong> rapport 632


8 Diskussion och slutsatser<br />

I samband <strong>med</strong> utbyggnaden av väg E6 norr om Halmstad, delen Fastarp–Heberg, valde<br />

Vägverket att utföra överbyggnader <strong>med</strong> <strong>olika</strong> konstruktiv utformning. <strong>VTI</strong> har på uppdrag<br />

av Vägverket västra regionen dokumenterat byggandet och följt tillståndsutvecklingen<br />

på speciellt utvalda observationssträckor under 10 år. Vägavsnittet, som är totalt<br />

ca 21 km varav 1/3 är utförd <strong>med</strong> bituminös beläggning och 2/3 <strong>med</strong> cementbetongbeläggning,<br />

öppnades för trafik den 13 november 1996.<br />

Så här beskrev Vägverket västra regionen bakgrunden till provvägen:<br />

”Det svenska vägnätet har successivt belastats <strong>med</strong> allt större laster. Regelverken för<br />

utförande har förnyats <strong>med</strong> jämna mellanrum bl.a. för att konstruktionerna skall<br />

klara lasterna. Under ett flertal år har nybyggda vägar utförts som asfaltkonstruktioner.<br />

Under senare delen av 1980-talet beslöts att utföra någon nybyggd väg <strong>med</strong><br />

betongöverbyggnad. De vägar som utfördes <strong>med</strong> betong var E4 vid Arlanda och E6<br />

söder Falkenberg. Då det stod klart att E6 Fastarp–Heberg skulle byggas ut till<br />

motorväg tog regionchefen i västra regionen beslut att detta objekt skulle utföras<br />

som provväg dels <strong>med</strong> betongöverbyggnad, dels <strong>med</strong> asfaltöverbyggnad. Huvudsyftet<br />

var att kunna jämföra de <strong>olika</strong> konstruktionerna mot varandra i ett långsiktigt<br />

perspektiv.<br />

Det förväntade resultatet är att kunna redovisa säkra skillnader mellan de <strong>olika</strong><br />

konstruktionerna beträffande: stabilitet, spårslitage, deformationsresistens, underhållskostnader,<br />

friktion och buller.<br />

Den förväntade nyttan är att <strong>med</strong> en väl underbyggd uppföljning från projektet<br />

kunna planera och investera <strong>med</strong> de för ändamålet rätta tekniska lösningarna framförallt<br />

på de bundna överbyggnadslagren.”<br />

Man kan till en början konstatera att de överbyggnadskonstruktioner som ingår i<br />

Fastarp–Heberg avsnittet är konstruktioner <strong>med</strong> relativt tjocka bundna lager som kan<br />

förväntas uppnå en förhållandevis lång teknisk livslängd. Vägavsnittet är dimensionerat<br />

efter högsta trafikklassen enligt då gällande anvisningar vilket betyder en dimensionerande<br />

trafikmängd >19 miljoner standardaxlar (N100).<br />

Trafiken på vägavsnittet har ökat <strong>med</strong> 6,1 % i genomsnitt per år för antalet tunga<br />

fordon/dygn under de första 10 åren och om den ökningen antas gälla för nästkommande<br />

10 års period kommer avsnittet att ha utsatts för 17–26 miljoner standard axlar (N100)<br />

efter 20 år beroende på vilken B-faktor man räknar <strong>med</strong> (antal standardaxlar per tungt<br />

fordon, i ovanstående fall 1,3 och 2,0).<br />

Slutsatser från uppföljningen:<br />

1. En jämförelse av ”dellivslängden” för asfaltsträckorna har gjorts där ”dellivslängden”<br />

har satts till tiden fram till då spårdjupstillväxten (uppmätt <strong>med</strong><br />

Primal) = 10,4 mm vilket är spårdjupstillväxten hos bästa referenssträckan efter<br />

10 år. Jämförelsen visar att:<br />

− För referenssträckorna <strong>med</strong> kvartsit som stenmaterial i slitlagret tar det<br />

mellan 6 och 10 år<br />

− Referenssträckan <strong>med</strong> porfyr som stenmaterial i slitlagret uppvisar en uppskattad<br />

”dellivslängd” på 12 år<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 91


− Nät i AG inte uppvisar mindre spår än bästa referenssträckan. Nät på AG<br />

(under slitlagret, 40 mm) fick åtgärdas pga. slitlagerskador efter 8 år men<br />

uppvisade fram till dess något mindre spårtillväxt jämfört <strong>med</strong> Nät i AG<br />

(under slitlagret och översta AG-lagret, 105 mm)<br />

− För CBÖ-sträckorna tar det mellan 14 och 22 år, där sträcka 8 (CG <strong>med</strong><br />

sprickanvisning c/c 1 m) visar bäst resultat<br />

− För sträckorna <strong>med</strong> FAS-konceptet tar det mellan 14 och 18 år<br />

2. En jämförelse mellan asfalt och betong visar att den uppskattade spårtillväxten<br />

på sämsta betongsträckan efter 20 år är ca hälften av motsvarande för bästa<br />

asfaltsträckan, 5 mm jämfört <strong>med</strong> 11 mm<br />

3. För asfaltsträckorna är spårtillväxten under första året 2–4 gånger större än<br />

genomsnittet för efterföljande år och utgör 20–30 % av totala spårbildningen<br />

efter 10 år. Motsvarande värden första året för betongsträckorna är 2–10 gånger<br />

större än genomsnittet för efterföljande år och utgör 20–50 % av totala spårbildningen<br />

efter 10 år<br />

4. En jämförelse mellan spårdjup uppmätt <strong>med</strong> PRIMAL respektive RST visar att<br />

spårdjup från RST är ca 68 % av spårdjupet mätt <strong>med</strong> PRIMAL<br />

5. En uppskattning av livslängd baserad på spårdjupsmätning <strong>med</strong> RST-bil och ett<br />

åtgärdskriterium = 15 mm spår där även spårdjup, eller snarare ojämnheter, vid<br />

nybyggnad ingår gav följande resultat för asfaltsträckorna:<br />

Stålnät i AG (105 mm under ytan) 18 år<br />

Bästa referens <strong>med</strong> kvartsit 19 år<br />

Referens <strong>med</strong> porfyr 23 år<br />

Bästa FAS-sträcka (13 FAS) 29 år<br />

Bästa CBÖ-sträcka (8 CBÖ) 32 år<br />

Denna rangordning mellan sträckorna är densamma som erhölls från spårtillväxt<br />

mätt <strong>med</strong> Primal enligt ovan.<br />

6. Spårtillväxten pga. slitaget från fordon <strong>med</strong> dubbdäck är 0,2–0,5 mm/år hos<br />

asfaltsträckorna och 0,1–0,3 mm/år för betongsträckorna<br />

7. För ”sämsta” betongsträckan kan man konstatera att tiden fram till första åtgärd<br />

pga. spårbildning (10 mm) är mer än 35 år om slitaget fortsätter i samma takt<br />

som under de 7 första åren<br />

8. CBÖ och FAS visar små deformationer 2,3–4,5 mm jämfört <strong>med</strong> referenssträckorna<br />

6,2–7,6 mm efter 7 år<br />

9. Referenssträckorna visar tydligt större deformationer första året, (efterpackning),<br />

jämfört <strong>med</strong> övriga sträckor<br />

10. Jämnheten i längdled visar låga värden, dock har några sträckor försämrats de<br />

senaste tre åren (2003–2006) till nivån IRI 1,4-1,6 (14 FAS, 8 CBÖ och<br />

Referens Porfyr15X<br />

11. När det gäller friktion kan man konstatera att skillnaden i friktion inte i första<br />

hand beror på om beläggningen är asfalt eller betong utan mer beror på stenmaterialet<br />

i beläggningen. Kvartsit och Dura-Splitt ger bättre friktionsvärden än<br />

porfyr som stenmaterial<br />

92 <strong>VTI</strong> rapport 632


12. En jämförelse mellan asfalt- och betongsträckorna när det gäller buller visar på<br />

liten skillnad. Betong <strong>med</strong> 8 mm sten visar minst buller från sommardäck.<br />

Bullermätningarna är dock begränsade till de tre första åren av uppföljningen<br />

13. Man kan konstatera, som väntat, att goda slitageegenskaper betyder sämre friktion<br />

och vice versa. Stenstorlek och stenkvalité är parametrar som styr, sämre<br />

stenkvalitet ger bättre friktion. När det gäller bulleregenskaper är det i det här<br />

fallet mindre stenstorlek som reducerat bullernivån på betongbeläggningen.<br />

Betong<br />

16 mm<br />

Dura-Splitt<br />

Betong<br />

16 mm<br />

Porfyr<br />

Betong<br />

8 mm<br />

Dura-Splitt<br />

Asfalt<br />

16 mm<br />

Kvartsit<br />

Asfalt<br />

16 mm<br />

Porfyr<br />

Slitage + + + - +<br />

Friktion + - + + -<br />

Buller +/- +/- + +/- +/-<br />

Generella slutsatser:<br />

• Funktionsrelaterade stabilitetskrav på bitumenbundna bär- och bindlager ger<br />

betydande förbättringar när det gäller att begränsa spårbildning pga. deformation<br />

• Konstruktioner <strong>med</strong> cementstabiliserade bärlager (CBÖ) visar begränsad spårbildning<br />

vid optimal tjocklek på överliggande bind- och slitlager<br />

• CBÖ-konstruktioner bör utvecklas för att bättre förhindra reflektionssprickor<br />

• Vid armering <strong>med</strong> stålnät i asfaltkonstruktioner är placeringen av näten i höjdled<br />

av stor betydelse. En placering direkt under tunt slitlager (40 mm) är inte att<br />

rekommendera<br />

• Mer än hälften av spårbildningen hos överbyggnaderna <strong>med</strong> asfaltbeläggning är<br />

deformationer från den tunga trafiken. En stor del av deformationerna uppkommer<br />

redan första året<br />

• Överbyggnaderna <strong>med</strong> betongbeläggning visar god slitstyrka och där<strong>med</strong> god<br />

förmåga mot spårbildning<br />

• Skillnaden mellan asfalt- och betongbeläggning när det gäller friktion och buller<br />

är liten. Det bör dock tilläggas att bullermätningarna är begränsade till de tre<br />

första åren av uppföljningen.<br />

Avslutningsvis kan noteras att de prognoser som presenterats i avsnitt 7 ovan är baserade<br />

på den tillståndsutveckling som dokumenterats under de första 10 årens uppföljning<br />

av observationssträckorna och de trender för i första hand spårbildningens utveckling<br />

som framkommit. Prognoserna för den framtida tillståndsutvecklingen är beroende av<br />

hur väl dessa trender stämmer <strong>med</strong> tanke på framtida trafikutveckling, kommande<br />

klimatsituation samt vägmaterialens åldrings- och beständighetsegenskaper.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 93


9 Fortsatt arbete<br />

Under arbetet <strong>med</strong> föreliggande rapport har vissa begränsningar i omfattningen varit<br />

nödvändiga. Vidare har förslag framkommit om fortsatt uppföljning för att få ut största<br />

möjliga nytta <strong>med</strong> den inledande 10-årsuppföljningen. Nedan ges förslag på fortsatt<br />

arbete:<br />

• Det aktuella vägavsnittet kan betraktas som en LLP-väg dvs. Long Life<br />

Pavement <strong>med</strong> hög bärighet och endast behov av ytliga åtgärder för bibehållen<br />

funktion under lång tid. En fortsatt uppföljning <strong>med</strong> mätningar av spårbildning,<br />

slitage, friktion, buller och provbelastning <strong>med</strong> fallvikt föreslås därför att<br />

genomföras vart 3:e–5:e år<br />

• En fortsatt jämförelse mellan asfalt- och betongväg kommer att ge säkrare<br />

underlag för bedömning av livstidskostnader<br />

• En fördjupad jämförelse mellan materialegenskaper bestämda i laboratorium och<br />

tillståndsutvecklingen på vägen för validering av lab-metoder<br />

• Accelererad provning av utvalda sträckor <strong>med</strong> Heavy Vehicle Simulator för<br />

jämförelse <strong>med</strong> nedbrytning av verklig trafik<br />

• Vägning av tung trafik <strong>med</strong> Bridge-WIM för att erhålla noggrannare mått på<br />

verklig trafikbelastning.<br />

Ett sätt att begränsa kostnaden för fortsatt uppföljning skulle kunna vara att välja ut och<br />

begränsa uppföljningen till de mest intressanta sträckorna ex.vis. för betongdelen:<br />

• Sträcka 1 (Btg 16)<br />

• Sträcka 2X (Btg 8)<br />

• Sträcka 4 (Armerad Btg 16).<br />

Och för asfaltdelen:<br />

• Sträcka 12 (bästa referenssträckan)<br />

• Sträcka 13 (bästa FAS-sträckan)<br />

• Sträcka 7 (armering i AG)<br />

• Sträcka 8 (bästa CBÖ-sträckan)<br />

• Ev. sträcka 6 (referens intill 7 och 8).<br />

94 <strong>VTI</strong> rapport 632


Referenser<br />

Djärf, Lennart: Tillståndsförändrings- (nedbrytnings-)modeller för asfaltbelagda<br />

och ytbehandlade vägar. <strong>VTI</strong> notat nr 51-1997. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 1997.<br />

Ellis, S.J. & Megan, M.A. & Wilde, L.A.: Construction of full-scale trials to evaluate<br />

the performance of induced cracked CBM roadbases. TRL Report 289. Transport<br />

Research Laboratory. Crowthorne, 1997.<br />

Hultqvist, Bengt-Åke & Carlsson, Bo: Tjockleksdimensionering av CG-lager i<br />

Cementbitumenöverbyggnad (CBÖ) till VÄG 94. <strong>VTI</strong> notat 72-1997. Statens väg-<br />

och transportforskningsinstitut. Linköping, 1997.<br />

Jansson, Håkan: Regressionssamband för beräkning av påkänning i asfaltbeläggning<br />

ur deflektioner mätta <strong>med</strong> fallvikt. <strong>VTI</strong> notat nr V190 1992. Statens väg-<br />

och trafikinstitut. Linköping, 1992.<br />

Nissan, Albania: Inspektion av och bestämning av lastöverföring mellan plattor på<br />

betongvägen E6, Fastarp–Heberg Examensarbete Linköpings universitet LITH-ITU-<br />

EX-169-SE. Linköping, 1996.<br />

Said, Safwat F: Bestämning av utmattningshållfasthet hos asfaltbetong genom<br />

pulserande pressdragprovning. <strong>VTI</strong> notat 38-1995. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 1995.<br />

Viman, Leif & Eriksson, Lars: <strong>Prov</strong> <strong>med</strong> <strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>: observationssträckor<br />

på E6, Fastarp–Heberg. Del 2: Laboratorieprovningar av bitumenbundna<br />

lager. <strong>VTI</strong> notat 56:1-1996. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 1997.<br />

Viman, Leif: <strong>Prov</strong>sträckor på E6, Fastarp-Heberg. Laboratorieprovning av bitumenbundna<br />

lager. Uppföljning efter 7 års trafik. <strong>VTI</strong> notat 35-2005. Statens väg-<br />

och transportforskningsinstitut. Linköping, 2005.<br />

Wiman, Leif G, Carlsson, Håkan, Viman, Leif & Hultqvist, Bengt-Åke: <strong>Prov</strong> <strong>med</strong><br />

<strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>: Observationssträckor på E6, Fastarp–Heberg. Del 1:<br />

byggnadsrapport. <strong>VTI</strong> notat 56:1-1996. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 1997.<br />

Wiman, Leif G, Carlsson, Håkan, Viman, Leif & Hultqvist, Bengt-Åke: <strong>Prov</strong> <strong>med</strong><br />

<strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>: Observationssträckor på väg E6, Fastarp–Heberg.<br />

Lägesrapport hösten 1997. <strong>VTI</strong> notat 27-1998. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 1998.<br />

Wiman, Leif G, Carlsson, Håkan, Viman, Leif & Hultqvist, Bengt-Åke: <strong>Prov</strong> <strong>med</strong><br />

<strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>: Observationssträckor på väg E6, Fastarp–Heberg.<br />

Lägesrapport hösten 1998. <strong>VTI</strong> notat 29-1999. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 1999.<br />

Wiman, Leif G, Carlsson, Håkan, Viman, Leif & Hultqvist, Bengt-Åke: <strong>Prov</strong> <strong>med</strong><br />

<strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>: Observationssträckor på väg E6, Fastarp–Heberg.<br />

Lägesrapport hösten 2000. <strong>VTI</strong> notat 26-2001. Statens väg- och transportforskningsinstitut.<br />

Linköping, 2001.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632 95


Wiman, Leif G, Carlsson, Håkan, Viman, Leif & Hultqvist, Bengt-Åke: <strong>Prov</strong> <strong>med</strong><br />

<strong>olika</strong> <strong>överbyggnadstyper</strong>: Observationssträckor på väg E6, Fastarp–Heberg.<br />

Resultatrapport efter 7 års uppföljning, 1996–2003. <strong>VTI</strong> notat 25-2005. Statens väg-<br />

och transportforskningsinstitut. Linköping, 2005.<br />

Vägverket: Metodbeskrivning 104:1990. Bestämning av friktion på belagd yta.<br />

1990.<br />

Vägverket: VÄG 94 Allmän teknisk beskrivning av vägkonstruktioner. 1994.<br />

Vägverket: Metodbeskrivning 111:1998. Vägytemätning av objekt. 1998.<br />

Vägverket: Metodbeskrivning 112:1998. Deflektionsmätning vid provbelastning<br />

<strong>med</strong> fallviktsapparat. 1998.<br />

Vägverket: Metodbeskrivning 114:2000. Bearbetning av deflektionsdata, erhållna<br />

vid provbelastning av väg <strong>med</strong> FWD-apparat. 2000.<br />

96 <strong>VTI</strong> rapport 632


Bilaga 1<br />

Sidan 1 (5)<br />

Överbyggnadstyper på provväg E6 Fastarp–Heberg<br />

Observationssträckornas uppbyggnad framgår av nedanstående figurer. Under respektive<br />

figur har också aktuell sträcka lagts in <strong>med</strong> sträcknummer och sektion för början<br />

och slut. Eftersom vägföretaget hade en längdmätning <strong>med</strong> nollpunkt i söder och<br />

stigande sektionsnummer mot norr och samtliga observationssträckor ligger i den södergående<br />

körriktningen av motorvägen så innebär detta att sträckan <strong>med</strong> lägst ordningsnummer<br />

har den högsta sektionsangivelsen. (Sektionsangivelserna för respektive<br />

sträcka har angivits i numerisk ordning vilket innebär att sett i trafikens färdriktning,<br />

anges slutpunkten först och startpunkten sist.)<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Str 1 17/000 - 17/200. Durasplit 16.<br />

Str 2 15/560 - 15/760. Durasplit 16.<br />

Str 2X 14/300 - 14/400. Durasplit 8.<br />

Str 3 13/400 - 13/600. Durasplit 16.<br />

Str 3X 13/100 - 13/300. Porfyr 16.<br />

Str 4 11/400 - 11/600. Durasplit 16.<br />

Str 5 10/700 - 10/900. Durasplit 8.<br />

Bilaga 1<br />

Sidan 2 (5)<br />

2 <strong>VTI</strong> rapport 632


<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Bilaga 1<br />

Sidan 3 (5)


Bilaga 1<br />

Sidan 4 (5)<br />

4 <strong>VTI</strong> rapport 632


Bilaga 1<br />

Sidan 5 (5)<br />

Nominella och verkliga tjocklekar (mm) på obundna överbyggnadslager<br />

Sträcka<br />

Förstärkningslager Bärlager Obundet totalt<br />

Verklig Nominell Verklig Nominell Verklig Nominell<br />

Avvikelse<br />

mm<br />

1 Btg 16 594 580 15 50 609 630 -21<br />

2 Btg 16 556 580 36 50 592 630 -38<br />

2X Btg 8 556 580 35 50 591 630 -39<br />

3 Btg 16 606 580 18 50 624 630 -6<br />

3X Btg porfyr - 580 - 50 630<br />

4 Arm. btg 16 641 580 55 50 696 630 66<br />

5 Arm. btg 8 613 580 52 50 665 630 35<br />

6 Referens 657 685 114 80 771 765 6<br />

7 Stålnät i AG 698 685 115 80 813 765 48<br />

8X CBÖ - 620 66 50 670<br />

8 CBÖ 630 620 68 50 698 670 28<br />

9 CBÖ 640 620 65 50 705 670 35<br />

10 Referens 704 685 88 80 792 765 27<br />

11 Stålnät på AG 701 685 83 80 784 765 19<br />

12 Referens 708 685 89 80 797 765 32<br />

13 FAS 686 685 96 80 782 765 17<br />

14 FAS 594 585 70 80 664 665 -1<br />

15X Ref. porfyr - 685 - 80 765<br />

15 Referens 691 685 84 80 775 765 10<br />

Nominella och verkliga tjocklekar (mm) på bundna överbyggnadslager<br />

Sträcka Slitlager Bindlager Bärlager Beläggning<br />

totalt<br />

Nominell<br />

tjocklek<br />

Avvikelse<br />

mm<br />

6 Referens 41 190 231 235 -4<br />

7 Nät i AG 42 200 241 235 6<br />

8X CBÖ 46 54 242 342 330 12<br />

8 CBÖ 44 45 237 326 330 -4<br />

9 CBÖ 43 63 255 360 330 30<br />

10 Referens 35 187 223 235 -13<br />

11 Nät på AG 196 235<br />

12 Referens 45 191 235 235 0<br />

13 FAS 42 76 125 243 235 8<br />

14 FAS 41 80 119 239 235 4<br />

15X Referens porfyr 45 191 236 235 1<br />

15 Referens 44 200 244 235 9<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


<strong>VTI</strong> rapport 632


Bilaga 2<br />

Sidan 1 (3)<br />

Representativa tvärprofiler för respektive sträcka vid mätning hösten<br />

2006<br />

Profil (mm)<br />

Profil (mm)<br />

5<br />

-5<br />

-10<br />

-15<br />

-20<br />

E6 FASTARP, Oarmerade betongsträckor, 2006-10-20<br />

0<br />

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500<br />

5<br />

-5<br />

-10<br />

-15<br />

-20<br />

Profillängd (mm)<br />

E6 FASTARP. Armerade betongsträckor, 2006-10-19<br />

0<br />

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Profillängd (mm)<br />

Sekt. 1:3<br />

Sekt. 2:2<br />

Sekt. 2X:7<br />

Sekt. 3:6<br />

Sekt. 3X:6<br />

Sekt. 4:7<br />

Sekt. 5:4


Profil (mm)<br />

Profil (mm)<br />

5<br />

-5<br />

-10<br />

-15<br />

-20<br />

Bilaga 2<br />

Sidan 2 (3)<br />

E6 FASTARP. Referenssträckor, 2006-10-17<br />

0<br />

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500<br />

5<br />

-5<br />

-10<br />

-15<br />

-20<br />

Profillängd (mm)<br />

E6 FASTARP. Armerad asfaltsträcka, 2006-10-17<br />

0<br />

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500<br />

Profillängd (mm)<br />

Sekt. 6:63<br />

Sekt. 10:1<br />

Sekt. 12:54<br />

Sekt. 15X:4<br />

Sekt. 7:7<br />

2 <strong>VTI</strong> rapport 632


Profil (mm)<br />

Profil (mm)<br />

5<br />

-5<br />

-10<br />

-15<br />

-20<br />

Bilaga 2<br />

Sidan 3 (3)<br />

E6 FASTARP. CBÖ-sträckor, 2006-10-17<br />

0<br />

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500<br />

5<br />

-5<br />

-10<br />

-15<br />

-20<br />

Profillängd (mm)<br />

E6 FASTARP. FAS-sträckor, 2006-10-18<br />

0<br />

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Profillängd (mm)<br />

Sekt. 8X:22<br />

Sekt. 8:3<br />

Sekt. 9:7<br />

Sekt. 13:53<br />

Sekt. 14:9


<strong>VTI</strong> rapport 632


Spårdjupsmätning <strong>med</strong> Primal<br />

Observationssträcka<br />

nr. typ<br />

Betongdel<br />

Vänster<br />

spår<br />

(mm)<br />

Höger<br />

spår<br />

(mm)<br />

Bilaga 3<br />

Sidan 1 (2)<br />

Medel-<br />

värde<br />

(mm)<br />

okt-2006 okt-2006 okt-2006<br />

1 Btg 16 3,6 3,8 3,7<br />

2 Btg 16 3,9 4,3 4,1<br />

2X Btg 8 3,8 4,5 4,2<br />

3 Btg 16 5,5 5,4 5,5<br />

3X Btg porfyr 4,0 4,1 4,1<br />

Asfaltdel<br />

4 Arm btg 16 3,3 3,3 3,3<br />

5 Arm btg 8 3,5 4,0 3,8<br />

6 Referens 15,0 12,7 13,9<br />

7 Nät i AG 14,7 12,0 13,4<br />

8X CBÖ 10,8 8,9 9,9<br />

8 CBÖ 9,8 7,3 8,6<br />

9 CBÖ 10,9 9,2 10,1<br />

10 Referens 14,7 13,0 13,9<br />

11 Nät på AG 4,5 3,7 4,1<br />

12 Referens 13,9 12,3 13,1<br />

13 FAS 9,2 7,6 8,4<br />

14 FAS 13,4 11,6 12,5<br />

15X Ref porfyr 11,2 11,6 11,4<br />

15 15 Referens 5,5 4,3 4,9<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Spårdjupsmätningar <strong>med</strong> PRIMAL<br />

Spårdjupsförökning<br />

Observationssträcka<br />

Bilaga 3<br />

Sidan 2 (2)<br />

nr. typ okt -1996 till okt -2003 okt -1996 till okt -2006<br />

Betongdel<br />

1 Btg 16 2,0 2,1<br />

2 Btg 16 2,1 2,6<br />

2X Btg 8 2,8 2,6<br />

3 Btg 16 3,0 3,3<br />

3X Btg porfyr 1,8 1,8<br />

Asfaltdel<br />

4 Arm btg 16 0,9 1,2<br />

5 Arm btg 8 2,0 2,3<br />

6 Referens 9,7 11,2<br />

7 Nät i AG 8,9 10,8<br />

8X CBÖ 6,8 8,1<br />

8 CBÖ 5,7 6,5<br />

9 CBÖ 7,0 8,5<br />

10 Referens 11,3 12,1<br />

11 Nät på AG 8,0 0,3<br />

12 Referens 9,1 10,4<br />

13 FAS 6,6 6,6<br />

14 FAS 7,2 7,8<br />

15X Ref porfyr 7,7 8,3<br />

15 15 Referens 11,1 2,6<br />

Sträcka 11 och sträcka 15 har åtgärdats under uppföljningsperioden.<br />

2 <strong>VTI</strong> rapport 632


Slitagemätningar<br />

Ackumulerat slitage 1996–2003<br />

Bilaga 4<br />

Sidan 1 (1)<br />

Observationssträcka Hela Vänster Höger Mv.<br />

Betongdel<br />

Asfaltdel<br />

nr typ körbanan spår spår spår<br />

(mm) (mm) (mm) (mm)<br />

1 Btg 16 1,14 1,50 1,79 1,65<br />

2 Btg 16 1,07 1,60 1,47 1,54<br />

2X Btg 8 1,31 1,83 1,81 1,82<br />

3 Btg 16 1,34 2,15 1,89 2,02<br />

3X Btg porfyr 0,67 1,00 0,86 0,93<br />

4 Arm btg 16 1,40 1,98 1,67 1,83<br />

5 Arm btg 8 1,34 2,05 2,08 2,06<br />

6 Referens 2,35 3,54 2,91 3,22<br />

7 Nät i AG 2,14 3,44 2,52 2,98<br />

8X CBÖ 2,17 3,64 3,19 3,42<br />

8 CBÖ 2,21 3,41 3,20 3,31<br />

9 CBÖ 2,40 3,62 3,27 3,44<br />

10 Referens 2,55 4,22 3,12 3,67<br />

11 Nät på AG 2,09 3,11 2,71 2,91<br />

12 Referens 1,87 3,40 2,21 2,81<br />

13 FAS 1,47 2,19 2,16 2,18<br />

14 FAS 2,51 2,93 3,56 3,25<br />

15X Ref porfyr 1,71 2,55 2,29 2,42<br />

15 Referens 3,01 4,25 4,25 4,25<br />

Vintern 2001–2002 utfördes ingen slitagemätning. Därför har i det ackumulerade<br />

slitaget för 1996–2003 ovan antagits att slitaget vintern 2001–2002 motsvarar<br />

<strong>med</strong>elslitaget för föregående vinter (2000–2001) och efterföljande vinter (2002–2203).<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


<strong>VTI</strong> rapport 632


Medelspårdjup mätt <strong>med</strong> RST<br />

Bilaga 5<br />

Sidan 1 (2)<br />

Sträcka 1996 1997 1998 1999 2001 2002 2003 2006<br />

Betongdel<br />

1 Btg 16 1,6 1,2 1,4 1,0 1,3 1,7 2,2 2,5<br />

2 Btg 16 1,7 1,8 2,0 2,3 2,4 2,9 3,1 2,9<br />

2X Btg 8 2,3 2,0 2,8 2,5 2,8 3,4 3,9 3,4<br />

3 Btg 16 2,3 2,0 2,4 1,7 2,2 3,1 4,3 3,8<br />

3X Btg porfyr 2,1 1,7 2,3 1,6 1,7 2,0 2,9 2,6<br />

4 Arm btg 16 1,8 1,5 1,6 1,2 1,2 1,8 2,0 2,1<br />

5 Arm btg 8 1,7 1,6 1,7 1,9 2,0 2,6 3,0 2,8<br />

Asfaltdel<br />

6 Referens 3,1 4,4 6,4 6,0 6,6 7,0 9,0 10,7<br />

7 Nät i AG 3,5 4,5 6,4 5,7 6,6 7,3 9,0 10,0<br />

8X CBÖ 2,9 3,0 4,1 3,6 4,3 4,8 6,5 6,7<br />

8 CBÖ 3,0 2,5 4,1 3,9 4,2 4,6 6,0 6,6<br />

9 CBÖ 2,8 2,2 3,5 3,3 4,2 4,3 5,8 6,7<br />

10 Referens 2,9 4,2 5,3 6,1 6,8 7,4 8,4 10,2<br />

11 Nät på AG 3,6 3,9 5,3 5,6 6,3 6,7 8,0 3,4<br />

12 Referens 3,6 4,1 5,1 5,6 6,6 7,2 8,3 9,5<br />

13 FAS 3,1 2,9 3,9 3,9 4,6 5,3 6,2 7,0<br />

14 FAS 4,6 6,1 6,5 6,4 6,7 7,8 8,4 9,1<br />

15X Ref porfyr 2,6 4,8 5,9 5,4 6,0 7,0 7,8 8,1<br />

15 Referens 2,4 4,4 6,4 6,2 7,3 8,1 9,4 3,3<br />

Sträcka 11 och 15 åtgärdade vid mätning 2006.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


Bilaga 5<br />

Sidan 2 (2)<br />

Medelvärde av IRI i höger och vänster spår.<br />

Sträcka Okt 1996 Okt 1997 Okt 1998 Okt 1999 Sep 2001 Sep 2002 Okt 2003 Okt 2006<br />

Betongdel<br />

1 Btg 16 0,8 0,7 0,8 0,7 0,7 0,7 0,8 0,8<br />

2 Btg 16 0,8 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7<br />

2X Btg 8 0,8 0,9 0,9 0,8 0,9 0,9 1,0 0,8<br />

3 Btg 16 0,9 0,9 1,0 0,9 0,9 0,9 1,0 1,0<br />

3X Btg porfyr 0,9 0,8 0,9 0,8 0,8 0,9 1,0 1,1<br />

4 Arm btg 16 0,7 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6<br />

5 Arm btg 8 0,8 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,7 0,8<br />

Asfaltdel<br />

6 Referens 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,8 0,9 0,9<br />

7 Nät i AG 0,7 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,1 1,2<br />

8X CBÖ 0,8 0,8 0,8 0,9 1,0 1,1 1,0 1,2<br />

8 CBÖ 0,9 0,9 0,9 1,0 1,1 1,1 1,1 1,4<br />

9 CBÖ 0,8 0,7 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,2<br />

10 Referens 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0 1,3 1,2<br />

11 Nät på AG 0,8 0,9 0,9 1,0 1,2 1,4 1,4 1,0<br />

12 Referens 0,9 0,8 0,9 0,9 1,0 1,2 1,4 1,3<br />

13 FAS 0,8 0,7 0,8 0,8 0,9 1,0 1,2 1,1<br />

14 FAS 0,8 0,8 0,8 0,9 1,0 1,0 1,3 1,5<br />

15X Ref porfyr 0,6 0,8 0,8 0,9 0,9 0,9 1,0 1,4<br />

15 Referens 0,8 0,8 0,8 0,8 0,9 0,9 1,2 0,5<br />

2 <strong>VTI</strong> rapport 632


Bilaga 6<br />

Sidan 1 (3)<br />

Inspektionsprotokoll E6 Fastarp<br />

Sträcka 8X 2006-10-17 Sign: HC = spricka<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

K2 K1 100 K2 K1 200<br />

90 190<br />

Stensläpp<br />

80 180<br />

70 170<br />

60 160<br />

50 150<br />

40 140<br />

30 130<br />

20 120<br />

10 110<br />

0 100


Bilaga 6<br />

Sidan 2 (3)<br />

Inspektionsprotokoll E6 Fastarp<br />

Sträcka 8 2006-10-17 Sign: HC = spricka<br />

K2 K1 100 K2 K1 200<br />

90 190<br />

Stensläpp<br />

80 180<br />

70 170<br />

60 160<br />

Lagning<br />

50 150<br />

40 140<br />

30 130<br />

20 120<br />

10 110<br />

0 100<br />

2 <strong>VTI</strong> rapport 632


Bilaga 6<br />

Sidan 3 (3)<br />

Inspektionsprotokoll E6 Fastarp<br />

Sträcka 9 2006-10-17 Sign: HC = spricka<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

K2 K1 100 K2 K1 200<br />

90 190<br />

80 180<br />

70 170<br />

60 160<br />

Stensläpp<br />

50 150<br />

40 140<br />

Stensläpp<br />

30 130<br />

20 120<br />

10 110<br />

0 100


<strong>VTI</strong> rapport 632


VÄGVERKET<br />

Region Väst<br />

Bilaga 7<br />

Sidan 1 (7)<br />

BESKRIVNING AV BELÄGGNINGSARBETE (BBL)<br />

För utförande av beläggningar<br />

Inom Region Väst<br />

322712-E6M Fastarp–Heberg etapp 1<br />

Upprättad 1995–01–20<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632<br />

Mellan km 0/500–3/500 västra mv-halvan


Bilaga 7<br />

Sidan 2 (7)<br />

Innehållsförteckning Sida<br />

Beskrivning 3<br />

Förkortningar 3<br />

Allmänt 3<br />

Kostnader 3<br />

Stenmaterial 4<br />

Kvalitetskrav 4<br />

Uttagning prov 4<br />

<strong>Prov</strong>ning 4<br />

Tillåtna avvikelser 4<br />

Massabeläggningar 5<br />

Tillverkning 5<br />

Krav 5<br />

Funktionstester 5<br />

Vidhäftningskrav 5<br />

Asfaltmassor<br />

Arbetsrecept 6<br />

Transport 6<br />

Utläggning 6<br />

Packning 7<br />

Kontroll 7<br />

Avvikelser 7<br />

2 <strong>VTI</strong> rapport 632


Beskrivning av beläggningsarbete (BBL)<br />

Bilaga 7<br />

Sidan 3 (7)<br />

Beskrivningen avser bara denna provsträcka.<br />

Avsikten <strong>med</strong> beskrivningen är att Vägverket ger FAS (föreningen för asfaltbeläggningar<br />

i Sverige) och asfaltbranschen i Sverige utrymme för prov av alternativa överbyggnadskonstruktioner,<br />

styrda av funktionella krav på respektive lager i överbyggnaden.<br />

Kraven går utöver krav enligt VÄG 94 och avser bästa möjliga asfaltalternativ i<br />

Sverige i jämförelse <strong>med</strong> överbyggnad och beläggning av cementbetong.<br />

Beskrivningen har upprättats i samråd mellan Vägverket Region Väst och FAS.<br />

Parterna är överens om innehållet.<br />

För entreprenadens utförande gäller nedanstående handlingar <strong>med</strong> de ändringar och<br />

tillägg som framgår av denna BBL.<br />

VÄG 94 Publikation 1994:21<br />

VÄG 94 Publikation 1994:23<br />

VÄG 94 Publikation 1994:26<br />

VÄG 94 Publikation 1994:29<br />

Förkortningar:<br />

− X-base = Bundet bärlager<br />

− X-AG = Krypstabilt bindlager<br />

− HABS = Slitlager <strong>med</strong> hårt binde<strong>med</strong>el<br />

− MABS = Slitlager <strong>med</strong> mjukt binde<strong>med</strong>el<br />

ALLMÄNT<br />

Godkända resultat från provyta skall redovisas innan beläggningen utföres.<br />

Utgifter för laboratorieprovningar vid <strong>VTI</strong> för krav och uppföljningar som ställs i denna<br />

BBL skall respektive anbudsgivare/entreprenör själv bekosta.<br />

<strong>VTI</strong> offereras nedanstående kostnad per provningstillfälle.<br />

Kostnaden för dessa provningar för provningsserie är följande:<br />

1. Slitagemätning av två provplattor i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin enligt <strong>VTI</strong> metodik.<br />

(massaprov sänds till <strong>VTI</strong> som tillverkar plattorna genom vältning).<br />

Kostnad: 20 000 kr exkl. moms<br />

2. Bestämning av krypstabilitet genom dynamisk kryptest enligt <strong>VTI</strong>:s metodik.<br />

(<strong>Prov</strong>ningen avser 6 st. uppborrade provkroppar och inkluderar provberedning).<br />

Kostnad 5 000 kr exkl. moms<br />

Kostnaden indexregleras enligt entreprenadindex för konsultuppdrag litt.511<br />

Projektering <strong>med</strong> nov. 1994 som basmånad.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


MATERIAL<br />

Stenmaterial<br />

Följande skall gälla för detta objekt.<br />

Kvalitetskrav för ingående stenmaterial<br />

Bilaga 7<br />

Sidan 4 (7)<br />

Kvalitets- Bundet bärlager Bindlager<br />

parameter X-base X-AG<br />

Flisighetstal


MASSABELÄGGNINGAR<br />

Tillverkning<br />

Krav för slitlager.<br />

Bilaga 7<br />

Sidan 5 (7)<br />

Allt stenmaterial >4 mm skall vara av samma kvalitet.<br />

Slitlagrets slitstyrka skall fastställas genom körning i <strong>VTI</strong>:s provvägsmaskin. En<br />

körning omfattar 305 000 varv <strong>med</strong> en hastighet av 85 km/tim och skall utföras enligt<br />

den av <strong>VTI</strong> utarbetade normeringen för provning i provvägsmaskin. Slitaget beräknas<br />

som ett <strong>med</strong>elvärde av två provplattor och ställs i relation till <strong>VTI</strong>:s referensplattor<br />

(HAB 16 <strong>med</strong> porfyr) och uttrycks som en slitagekoefficient (provplatta/referensplatta).<br />

Slitagekoefficienten skall vara 22,4 mm där minst 95 % skall passera sikt <strong>med</strong> nominellt<br />

värde. Allt stenmaterial skall passera 45 mm sikt.<br />

Kornkurva max passerande vid:<br />

0,075 mm 5 %<br />

2 mm 20 %<br />

8 mm 30 %<br />

Vattenkänslighet efter 7 dygns vattenlagring skall vara minst 75 %.<br />

Krav för X-AG (krypstabilt bindlager).<br />

Största nominella stenstorlek >16 mm där minst 95 % skall passera sikt <strong>med</strong> nominellt<br />

värde. Allt stenmaterial skall passera 31,5 mm sikt.<br />

Maximalt tillåten deformation för X-AG vid dynamisk kryptest är 12 000 mikrostrain,<br />

enligt <strong>VTI</strong> metodbeskrivning på utborrade provkroppar från fält. Värdet är ett<br />

<strong>med</strong>elvärde av 6 st. provkroppar från delyta om 3 000 m 2 .<br />

<strong>Prov</strong> skall tas inom 14 dagar efter lagrets färdigställande. <strong>Prov</strong>kroppsdiameter 150 mm<br />

och provkroppshöjd 80 mm.<br />

Vattenkänslighet efter 7 dygns vattenlagring skall vara minst 75 %.<br />

Vattenkänslighet provas enligt prel. FAS-metod nr 446<br />

Vattenkänslighet-Pressdragprov <strong>med</strong> följande ändringar och tillägg:<br />

<strong>Prov</strong>ningen utföres på massa <strong>med</strong> verklig sammansättning.<br />

<strong>Prov</strong>kroppar tas från lagd yta, provkroppsdiameter 150 mm och provkroppshöjd<br />

min. 80 mm.<br />

Vattenlagringen skall vara 7 dygn och bibehållen pressdragfasthet efter vattenlagring<br />

skall vara minst 75 %.<br />

Vidhäftningsprov skall utföras av auktoriserat laboratorium för press- dragprovning.<br />

<strong>VTI</strong> rapport 632


<strong>Prov</strong>beredning:<br />

Bilaga 7<br />

Sidan 6 (7)<br />

För analys upptages 10 borrkärnor uppfyllande gällande krav enligt BBL<br />

(provkroppsdiameter 150 mm och minsta höjd 80 mm). Fem av provkropparna skall<br />

väljas ut för vattenlagring och fem för torrlagring. Valet sker så att <strong>med</strong>elvärdet för<br />

skrymdensiteten för respektive femtal blir så lika som möjligt. Lagring av<br />

vattenbehandlade provkroppar enligt FAS-Metod 446-94. Lagring av torra provkroppar<br />

utförs enligt FAS-Metod 449-91.<br />

Pressdragprovning utförs enligt FAS-Metod 449-91 direkt på de uppborrade<br />

provkropparna (diameter ca 150 mm).<br />

Lastfördelningsbommens längd måste vara större än provets höjd.<br />

Dess bredd skall vara 19 mm och kurvformad <strong>med</strong> en radie av 76 mm (jmf figur 1 i<br />

FAS-Metod 449-91).<br />

Vidhäftningskrav för X-base och X-AG samt krypstabilitet av X-AG skall verifieras<br />

genom utförande av provyta.<br />

Asfaltmassor typ ABS, bundet bärlager och krypstabilt bindlager.<br />

Arbetsrecept<br />

Riktvärden för hålrumshalt vid proportionering (enl. Marshall). Följande tillägg skall<br />

gälla:<br />

Marshallinstampning av ABS-massa skall utföras vid utläggningstemperatur.<br />

Beläggningstyp Hålrumshalt volym %<br />

Riktvärde Tolerans<br />

HABS 16, MABS 16 3,5 -0,5 – +1,0<br />

X-AG (krypstabilt bindlager) >4,0<br />

Transport<br />

Maximalt tillåten transportlängd är 100 km.<br />

Vid transport får enaxlade släpkärror ej användas.<br />

Utläggning<br />

X-base (bundet bärlager) får läggas i ett lager.<br />

X-AG (krypstabilt bindlager) skall läggas i ett lager.<br />

Slitlagerbeläggning på körbana skall läggas <strong>med</strong> sådan bredd att fog endast erhålls i<br />

vägmitt. Vid flera körfält gäller att fogen skall ligga mellan dessa.<br />

Utläggning skall ske genom kontinuerlig framdrift.<br />

Utläggarens hastighet får ej överstiga 5 m/min.<br />

6 <strong>VTI</strong> rapport 632


Packning<br />

Bilaga 7<br />

Sidan 7 (7)<br />

Packningsgrad efter läggning av X-base (bundet bärlager).<br />

Entreprenören skall ange nivå av packningsarbetet.<br />

Packningsgrad efter läggning av X-AG (krypstabilt bindlager):<br />

Medelvärde 96 % eller 98 % och enskilt värde >97 %<br />

eller


<strong>VTI</strong> rapport 632


<strong>VTI</strong> är ett oberoende och internationellt framstående forskningsinstitut som arbetar <strong>med</strong><br />

forskning och utveckling inom transportsektorn. Vi arbetar <strong>med</strong> samtliga trafikslag och<br />

kärnkompetensen finns inom områdena säkerhet, ekonomi, miljö, trafik- och transportanalys,<br />

beteende och samspel mellan människa-fordon-transportsystem samt inom vägkonstruktion,<br />

drift och underhåll. <strong>VTI</strong> är världsledande inom ett flertal områden, till exempel simulatorteknik.<br />

<strong>VTI</strong> har tjänster som sträcker sig från förstudier, oberoende kvalificerade utredningar och<br />

expertutlåtanden till projektledning samt forskning och utveckling. Vår tekniska utrustning består<br />

bland annat av körsimulatorer för väg- och järnvägstrafik, väglaboratorium, däckprovningsanläggning,<br />

krockbanor och mycket mer. Vi kan även erbjuda ett brett utbud av kurser och<br />

seminarier inom transportområdet.<br />

<strong>VTI</strong> is an independent, internationally outstanding research institute which is engaged on<br />

research and development in the transport sector. Our work covers all modes, and our core<br />

competence is in the fields of safety, economy, environment, traffic and transport analysis,<br />

behaviour and the man-vehicle-transport system interaction, and in road design, operation<br />

and maintenance. <strong>VTI</strong> is a world leader in several areas, for instance in simulator technology.<br />

<strong>VTI</strong> provides services ranging from preliminary studies, highlevel independent investigations<br />

and expert statements to project management, research and development. Our technical<br />

equipment includes driving simulators for road and rail traffic, a road laboratory, a tyre testing<br />

facility, crash tracks and a lot more. We can also offer a broad selection of courses and seminars<br />

in the field of transport.<br />

www.vti.se<br />

vti@vti.se<br />

HUVUDKONTOR/HEAD OFFICE<br />

LINKÖPING BORLÄNGE STOCKHOLM GÖTEBORG<br />

POST/MAIL SE-581 95 LINKÖPING POST/MAIL BOX 920 POST/MAIL BOX 55685 POST/MAIL BOX 8077<br />

TEL +46(0)13 20 40 00 SE-781 27 BORLÄNGE SE-102 15 STOCKHOLM SE-402 78 GÖTEBORG<br />

www.vti.se TEL +46 (0)243 446 860 TEL +46 (0)8 555 770 20 TEL +46 (0)31 750 26 00

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!