Kopi fra DBC Webarkiv

Transkript

1 Kopi fra DBC Webarkiv Kopi af: Eksternt notat Dette materiale er lagret i henhold til aftale mellem DBC og udgiveren. dbc@dbc.dk

2 Støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3 Teknisk og samfundsøkonomisk analyse Vejteknisk Institut Eksternt notat 19 24

3 Vejdirektoratet Elisagårdsvej 5 Postbox Roskilde Tlf.: Fax.: Titel Støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3 Teknisk og samfundsøkonomisk analyse Forfatter Carsten Bredahl Nielsen Undersøgelsen er gennemført af en arbejdsgruppe i Vejdirektoratet med følgende medlemmer: Carsten Bredahl Nielsen (projektleder) Ove Bundgaard Nielsen Christian Sauer Lene Nøhr Michelsen Esben Pedersen Tony K. Andersen Freddy Knudsen Henrik Nejst Jensen Følgende konsulentfirmaer har deltaget i undersøgelsen: Cowi A/S Atkins Danmark A/S Tetraplan A/S Henrik Nygaard, Rådgivende ingeniører F.R.I. Dato 4. Marts 24 Udgiver Vejdirektoratet, Vejteknisk Institut ISSN net ISBN net ISBN Foto Vejdirektoratet Tryk Vejdirektoratet Oplag 2 Eftertryk i uddrag ertilladt med kildeangivelse. Trykte publikationer kan købes hos: Schultz Information Herstedvang Albertslund schultz@schultz.dk Telefon Fax

4 Støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3 Teknisk og samfundsøkonomisk analyse Carsten Bredahl Nielsen Vejteknisk Institut Eksternt notat 19 24

5

6 Indhold 1. Indledning og sammenfatning Indledning Sammenfatning og konklusion Baggrund Teknisk analyse Karakteristik af en støjdæmpende vejbelægning Støjdæmpende vejbelægninger på markedet Effekten af støjdæmpende vejbelægninger Samfundsøkonomisk analyse Parametre i den samfundsøkonomiske analyse Belægninger Resultatet af den samfundsøkonomiske analyse Referencer Bilag...43 Bilag 1 Særlig vintertjeneste for Motorring

7 6

8 1. Indledning og sammenfatning 1.1 Indledning Motorring 3 er en af de vigtigste ringvejsforbindelser omkring København. Den forbinder Helsingørmotorvejen med Holbækmotorvejen og Køge Bugt Motorvejen og er den eneste komplette ringvejsforbindelse med motorvejsstandard. Strækningen mellem Jægersborg og Holbækmotorvejen er anlagt i perioden Da Motorring 3 i stigende grad har været præget af nedsat fremkommelighed blev der i 21 indgået et politisk forlig om udbygning af motorvejen. Vejdirektoratet gennemførte i en VVM-undersøgelse om udbygning af Motorring 3. Resultatet af denne undersøgelse fremgår af VVM-redegørelsen Udbygning af Motorring 3, Sammenfattende rapport ; Rapport nr. 26, Vejdirektoratet 22. Folketinget har efterfølgende vedtaget lov nr. 444 af 1. juni 23 om udbygning af Motorring 3 mellem Jægersborg og Holbækmotorvejen. Anlægsloven svarer til VVM-redegørelsens hovedforslag for udbygning af Motorring 3. Støjgener for naboerne langs Motorring 3 har været særligt i fokus i forbindelse med bl.a. VVM-redegørelsen. Hovedforslaget for udbygning af Motorring 3 omfatter bl.a. derfor en asfaltbelægning (skærvemastiks), som støjer mindre end den asfaltbelægning (asfaltbeton med nedtromlede skærver), som i dag findes på motorvejen. Konsekvenserne ved brug af en særligt støjdæmpende asfaltbelægning (drænasfalt) blev undersøgt i forbindelse med VVM-redegørelsen. På grund af de ikke entydigt positive erfaringer med denne belægningstype på motorveje er den fravalgt i hovedforslaget. I bemærkninger til lovforslaget (Lovforslag nr. L 214) er anført, at der i forbindelse med detailprojekteringen vil blive gennemført en nærmere teknisk og økonomisk analyse af eventuel brug af en særlig støjdæmpende vejbelægning på Motorring 3. Nærværende rapport indeholder resultatet af analysen. 1.2 Sammenfatning og konklusion Som beskrevet i bemærkningerne til anlægsloven for Motorring 3 er der foretaget en teknisk og samfundsøkonomisk analyse af støjdæmpende vejbelægninger til Motorring 3. Resultatet af støjkortlægningen i VVM-redegørelsen er suppleret med yderligere konsekvensberegninger af brugen af vejbelægninger med en støjdæmpning på 1-4 db og danner sammen med en samfundsøkonomisk analyse baggrunden for vurderingerne i denne rapport. Den tekniske analyse samler den viden, der findes om støjdæmpende vejbelægninger, og omtaler de kendte og nye vejbelægninger, der findes eller er under udvikling på det europæiske marked. Analysen giver en samlet vurdering af disse vejbelægninger og 7

9 effekten af den støjdæmpning på 1-4 db i forhold til hovedforslaget, som man kan forvente at opnå ved brug af dem. Belægningerne klassificeres på følgende måde i forhold til den forventede støjdæmpning: Belægning Gammel belægning Hovedforslag (referencebelægning i den Nordiske støjberegningsmodel) Støjdæmpende belægninger Særligt støjdæmpende belægninger Forventet støjdæmpning 1 til 2 db db 1 til 2 db 3 til 4 db Den støjdæmpende effekt aftager med tiden efterhånden som belægningen bliver ujævn og slidt. Dette er generelt tilfældet for alle typer vejbelægninger. På baggrund af den tekniske analyse gives et bedste skøn for merudgifter til anlæg og drift af støjdæmpende vejbelægninger og de levetider, som man kan forvente for belægningerne. Dette skøn danner grundlag for en samfundsøkonomisk vurdering af støjdæmpende, tætte belægninger, der ikke kræver særlig vintertjeneste, og særligt støjdæmpende, åbne belægninger (drænasfalt), hvor omkostningerne til en særlig vintertjeneste er medtaget. En beskrivelse af de specielle forhold omkring drænasfalt og vintertjeneste samt forslag til den særlige vintertjeneste findes i notatets bilag 1. I den samfundsøkonomiske analyse indgår omkostninger ved forsinkelser af trafikanterne i forbindelse med udskiftning af belægningen og gevinsten ved, at færre boliger er støjbelastede. Det er karakteristisk, at der mangler praktiske erfaringer med støjdæmpende vejbelægninger i Danmark. Der er dermed ikke praktisk baggrund for at pege på en bestemt vejbelægning, der er særligt velegnet til Motorring 3. Den tekniske analyse peger dog på to mulige valg af støjdæmpende vejbelægning til Motorring 3: En støjdæmpende, tæt vejbelægning En et-lags drænasfaltbelægning En støjdæmpende, tæt vejbelægning er endnu ikke introduceret på det danske marked, og man har kun meget begrænset praktisk viden om støjdæmpningen og om, hvor længe den holder ( akustisk levetid ). Det skønnes, at man kan opnå en støjdæmpning på 2 db. Der er intet der tyder på, at det vil give problemer at udvikle og introducere en sådan belægning indenfor den tidshorisont, som udbygningen af Motorring 3 kræver. Belægningens store fordel er, at der ikke er nogen særlige krav til vintertjenesten, og at holdbarheden forventes at være bedre end holdbarheden af drænasfalt. De særligt støjdæmpende belægninger, drænasfalt, kan udføres med et eller to lag. Tolags drænasfalt har hidtil været anset for akustisk lidt mere virkningsfuld end et-lags drænansfalt. Det vurderes imidlertid, at den ikke er velegnet til Motorring 3, da den teknologisk er kompliceret at udlægge, og da det vurderes, at man ikke med et veleg8

10 net toplag til motorveje vil opnå en støjdæmpning, der er væsentligt større end med en et-lags drænasfalt. En et-lags drænasfaltbelægning er teknologisk uproblematisk at udføre, og det skønnes, at den har en støjdæmpning på 3 db. Belægningen kræver imidlertid en særlig vintertjeneste, og man har meget begrænset praktisk viden om vintertjeneste på drænasfaltbelægninger i Danmark. Udenlandske erfaringer peger dog på, at der ikke er nogen entydig, teknisk grund til at fravælge drænasfalt, hvis de særlige krav til vintertjeneste bliver tilgodeset. Men der er en risiko for, at vejen i særlige tilfælde må lukkes delvis i en kortere periode i forbindelse med isslag og kraftigt snefald, og at serviceniveauet om vinteren periodisk vil være lavere. De udenlandske erfaringer peger endvidere på, at drænasfalt forøger hastigheden i vådt føre, fordi der ikke står vand på vejoverflader, hvilket forbedrer vejenes kapacitet og reducerer risikoen for kødannelse Som baggrund for den samfundsøkonomiske analyse er der foretaget et bedste skøn for anlægs- og driftsomkostninger og levetiden for de to belægningstyper. I det bedste skøn er det søgt at inddrage usikkerheden om belægningernes holdbarhed og akustiske levetid. Projektets samfundsøkonomiske forrentning er opgjort som nettonutidsværdien i åbningsåret 29 opgjort i 22-prisniveau. Den samfundsøkonomiske analyse peger på, at med forudsætningerne i det bedste skøn opnås den største nettonutidsværdi (91,7 mio. kr.) for en støjdæmpende, tæt vejbelægning med en støjdæmpning på 2 db. Samtidig kræver belægningen den mindste merinvestering i anlæg (3,7 mio. kr.) og drift (18,9 mio. kr.). En særligt støjdæmpende vejbelægning (drænasfalt) med en støjdæmpning på 3 db kræver en større merinvestering i anlæg (15,1 mio. kr.) og drift (94,8 mio. kr.). Derfor opnås en mindre nettonutidsværdi (4,9 mio. kr.). Hvis man i praksis kan opnå en støjdæmpning på 4 db fås en større nettonutidsværdi (69,5 mio. kr.). Den totale nettonutidsværdi er 5, gange merinvesteringen for en støjdæmpende belægning med en støjdæmpning på 2 db. Hvis man i praksis kun opnår en støjdæmpning på 1 db for en støjdæmpende belægning vil nettonutidsværdien være 1,7 gange merinvesteringen. For en særligt støjdæmpende belægning med en støjdæmpning på 3 db er nettonutidsværdien,4 gange merinvesteringen. Hvis man i praksis opnår en støjdæmpning på 4 db for en særligt støjdæmpende belægning vil nettonutidsværdien være,7 gange merinvesteringen. Den samfundsøkonomiske analyse peger på betydningen af den usikkerhed, der er på levetiden og anlægs- og driftsomkostningerne. Nettonutidsværdien af en drænasfaltbelægning med en støjdæmpning på 3 db vil være større (11 mio. kr.) end af en tæt belægning (91,7 mio. kr.), hvis levetiden af de to belægninger er den samme (12 år). Den tekniske vurdering peger dog på, at det ikke er sandsynligt, at drænasfalt kan opnå en sådan levetid. Det ses endvidere at med forudsætningerne i det bedste skøn kan man stadig opnå en positiv nettonutidsværdi, hvis prisen for en tæt belægning er 2,3 gange større end det 9

11 bedste skøn. Prisen for en drænasfaltbelægning med en støjdæmpning på 3 db kan tilsvarende være 1,4 gange det bedste skøn. Samtidig peger den samfundsøkonomiske analyse på, at med forudsætningerne i det bedste skøn vil det ikke være rentabelt at anvende en drænasfaltbelægning, hvis der 24 gange om året optræder isslag eller snefald, hvor selv den særlige vintertjeneste ikke er tilstrækkelig. På baggrund af den tekniske og samfundsøkonomiske analyse vurderes det derfor, at der opnås den største samfundsøkonomiske nytte med den mindste risiko ved at vælge en støjdæmpende, tæt vejbelægning med en støjdæmpning på 2 db. Forudsætningen for vurderingen er, at der bliver udviklet og introduceret en sådan belægning på det danske marked, og at belægningens holdbarhed og akustiske egenskaber dokumenteres, inden belægningen kan udføres på Motorring 3. Specielt er det vigtigt at dokumentere, at støjdæmpningen i praksis er 2 db eller bedre, da en støjdæmpning på kun 1 db vil give en begrænset samfundsøkonomisk gevinst. 1

12 2. Baggrund Med udgangspunkt i en trafikpolitisk aftale fra 21 om investeringer på trafikområdet, gennemførte Vejdirektoratet i en VVM-undersøgelse for udbygning af Motorring 3 mellem Jægersborg og Holbækmotorvejen. VVM er en forkortelse for Vurdering af projektets Virkning på Miljøet. Et af de væsentlige emner i forbindelse med VVM-undersøgelse var omfanget af støjgener, som vejens naboer har i dag før udbygningen af Motorring 3, og hvilke støjmæssige foranstaltninger, der kan gennemføres i forbindelse med udbygningen, således at støjforholdene for naboerne langs Motorring 3 forbedres. Resultaterne af VVM-undersøgelserne er sammenfattet i Vejdirektoratets VVMredegørelser [1, 2]. Efterfølgende har trafikministeren den 9. april 23 fremsat et lovforslag (nr. L214) om udbygning af Motorring 3. Lovforslaget svarer til Vejdirektoratets hovedforslag i VVM-redegørelsen. Lovforslaget blev efterfølgende vedtaget af Folketinget (Lov nr. 444 af 1. juni 23). Anlægsloven indeholder følgende støjmæssige foranstaltninger: Der påregnes etableret støjafskærmning ud for boligområder og kolonihaveboliger på strækningen nord for Jyllingevej med en samlet længde af støjskærmene på i alt ca. 18 km. Skærmene forudsættes udført med 4 m, 3 m og 2 m høje skærme. Overskudsjord fra anlægget påregnes bl.a. anbragt i støjvolde ud for tilslutninganlægget omkring Hillerødmotorvejen. Helårsejendomme, der får en støjbelastning på mere end 6 db(a) fra Motorring 3, vil få tilbudt tilskud til facadeisolering. I forbindelse med VVM-undersøgelsen er det blevet beregnet, at såfremt der ikke gennemføres en udbygning eller andre tiltag på Motorring 3, skønnes det, at i år 21 vil ca. 1.3 helårs- og fritidsboliger være belastet med mere end 55 db(a), heraf 3.8 med mere end 6 db(a). Af disse boliger vil ca. 57 boliger være stærkt støjbelastede, svarende til en støjbelastning på over 65 db(a). Dette niveau skyldes dog også støj fra omkringliggende veje mv. Såfremt kun støjbidraget fra den eksisterende motorvej medregnes, vil trafikken på vejen uden udbygning i 21 belaste 6.3 helårs- og fritidsboliger med mere end 55 db(a), heraf 1.3 boliger med mere end 6 db(a). Af disse boliger vil ca. 21 boliger være stærkt støjbelastede, svarende til en støjbelastning på over 65 db(a) fra Motorring 3. 11

13 Såfremt projektet gennemføres med den forudsatte støjafskærmning, vil antallet af boliger med et samlet støjbidrag fra Motorring 3 på mere end 55 db(a) blive reduceret til 2.2, og antallet af boliger med mere end 6 db(a) vil blive reduceret til 15. Omfanget af stærkt støjbelastede boliger, med en støjbelastning på over 65 db(a) fra Motorring 3, vil være 2. Der påregnes anvendt en vejbelægning, der dæmper støjen bedre end den belægning, som i dag ligger på motorvejen. Det fremgår i anlægsloven, at der i forbindelse med detailprojekteringen skal gennemføres en nærmere teknisk og økonomisk analyse af en eventuel brug af en særlig støjdæmpende vejbelægning på Motorring 3. Nærværende notat beskriver resultatet af denne analyse. Trafikministeren har i januar 24 foreslået, at der frem til 21 gennemføres en indsats til over 1 mio. kr. for at bekæmpe vejstøj. Hensigten er at påbegynde indsatsen allerede i 24 med en ekstrabevilling på 5 mio. kr. og yderligere 2 mio. kr. i 25. Indsatsen foreslås finansieret ved omprioritering inden for de midler, der blev afsat i forbindelse med trafikaftalen fra november 23. De ekstra midler skal anvendes til støjdæmpende foranstaltninger langs de eksisterende statsveje. Det skal eksempelvis ske ved opsætning af støjskærme og forsøg med støjdæmpende asfalt. Det er meningen, at indsatsen mod støj ikke kun kommer beboerne langs statsvejene til gode, men at der samtidig lægges vægt på udvikling og formidling af nye og bedre metoder til støjdæmpning, så indsatsen bliver til gavn for hele vejsektoren, herunder amter og kommuner. Bestræbelserne på at forbedre fremkommeligheden på den tæt trafikerede del af vejnettet øger også behovet for støjdæmpende foranstaltninger på bolignære strækninger. Nedenstående figur illustrerer, hvorledes hastigheden påvirker støjen fra hhv. tunge køretøjer og personbiler. Det fremgår, at den reduktion af støjen, som kan opnås ved brug af støjdæmpende belægninger er af samme størrelsesorden som den tilvækst i støjen, der følger med de højere hastigheder, som den øgede fremkommelighed vil tillade. Tunge køretøjer bidrager på de store veje forholdsvis mest til støjen. Med en køretøjsandel på 1 % tegner lastbilerne sig således for halvdelen af støjen, og hvis deres hastighed øges fra 5 km/t til 7 km/t øges støjen fra disse køretøjer fra ca. 8 db(a) til ca. 83 db(a), svarende til en fordobling. For personbiler vokser støjudsendelsen fra ca. 77 db(a) ved 9 km/t over ca. 79,5 db(a) ved 11 km/t til hen ved 82 db(a) ved 13 km/t. Ved disse hastigheder er personbilernes dækstøj den dominerende, og den voksende udbredelse af brede dæk på nyere personbiler er blevet en selvstændig faktor, idet dækstøjen ved 9 km/t vokser med ca. 1 db(a) for hver 2 mm øgning af dækkets bredde. 12

14 Støjniveau, db(a) Dækstøj Motorstøj I alt Hastighed, km/t Figur 2.1. Støjemissionens afhængighed af hastigheden for hhv. tunge køretøjer og personbiler. [12]. 13

15 14

16 3. Teknisk analyse Når en bil kører på en vej, opstår der støj, som udsendes til omgivelserne. De to primære støjkilder er støj fra motoren og støj fra kontakten mellem dæk og vejbane. For personbiler har motorstøjen størst betydning ved lave hastigheder. På veje i byer med hastigheder på 4-6 km/t har både motorstøj og dæk-vejbanestøj betydning, mens dæk-vejbanestøjen bliver dominerende ved højere hastigheder som for eksempel på Motorring 3. For lastbiler og busser har både motorstøj og dæk-vejbanestøj betydning ved alle hastigheder. Udformningen af både dæk og vejbelægning har betydning for støjudsendelsen, men denne analyse omhandler alene vejbelægningen. 3.1 Karakteristik af en støjdæmpende vejbelægning Belægningens type, alder og vedligeholdelsestilstand har betydning for støjudsendelsen. En ru overflade medfører et højere støjniveau end for eksempel meget jævne eller elastiske overflader. Grunden til det er, at støjen bl.a. skyldes vibrationer i dækkene, der er forårsaget af belægningens ruhed. En ny belægning har det laveste støjniveau og efter 1-2 år ligger niveauet godt 1 db højere. Sidst i belægningens levetid vil stentab, afrivninger og revnedannelser i belægningen medføre en mere ru overflade, hvilket vil betyde, at niveauet ligger 1-2 db over den nye belægning. Når et dæk ruller hen over en vejoverflade presses luften mellem dækkets gummiblokke (mønster) ud til omgivelserne og når dækket slipper overfladen suges luften tilbage. Disse hurtige luftbevægelser giver støj på en tæt belægningsoverflade. Hvis belægningen har en åben struktur, vil luften blive presset ned i belægningen, og det vil reducere støjniveauet. Jo større hulrummet er, desto mere vil støjniveauet blive reduceret. Støjen udbredes fra køretøjet både direkte til omgivelserne og reflekteret fra jordoverfladen eller vejbelægningen. Hermed har vejbelægningens evne til at reflektere støjen betydning for støjudbredelsen. En tæt belægning vil give en fuldstændig refleksion af støjen, mens belægninger med et stort hulrum vil absorbere noget af støjen, så den resulterende støj vil blive mindre. Det er afgørende, at belægningens hulrum ikke stoppes til af snavs fra trafikken, da støjabsorptionen herved forsvinder. Den nordiske beregningsmodel for vejtrafikstøj [3] er udviklet og kalibreret ud fra målinger af støjen fra normale, tætte belægninger. Beregningsmodellens reference for støjmålinger er en tæt asfaltbeton med en maksimal stenstørrelse på 11 mm (AB11t) eller en tilsvarende belægning. De støjdæmpende belægninger var tidligere alene drænasfalt, der på grund af den åbne struktur og det høje hulrum kræver en særlig vintertjeneste for at forebygge glatte veje. Der er dog en vis risiko for, at den særlige vintertjeneste ikke er tilstrækkelig. Da holdbarheden af drænasfalt generelt er dårligere, og da man ønsker at undersøge og udvikle alle muligheder for at reducere støjen, er man i de senere år begyndt at se på 15

17 de støjdæmpende egenskaber af specielle, tætte belægninger, da disse ikke kræver en særlig vintertjeneste og forventes at have en bedre holdbarhed. Der er i Danmark i 199'erne gennemført to projekter, hvor støjdæmpende vejbelægninger er blevet undersøgt. Ved Viskinge på Vestsjælland blev der på en landevej udført 5 forsøgsbelægninger med tæt asfaltbeton, åbengraderet asfaltbeton og drænasfalt. Konklusionen var, at de finkornede drænasfaltbelægninger (8 mm) har en gennemsnitlig støjdæmpning på 3 db i forhold til referencebelægningen, mens den åbengraderede asfaltbeton lå 1 db over referencebelægningen. På Østerbrograde i København blev der udført en forsøgsstrækning med en finkornet drænasfalt (8 mm). Belægningen havde en støjdæmpning på 3 db som ny, men stoppede til efter få år og mistede sin støjdæmpende virkning. Konklusionen på de to projekter var, at det er muligt at opnå en blivende støjdæmpning på landeveje med drænasfalt, mens det ikke var muligt på bygader. I Holland, hvor man siden midten af 198'erne har anvendt drænasfalt på motorvejene, startede man i 199'erne et udviklingsarbejde for at finde en støjdæmpende belægning til bygader. Det førte til udviklingen af tolags drænasfaltbelægninger, som nu er ved at blive videreudviklet på Øster Søgade i København. Forsøgsstrækningen er udført i august 1999, og resultater fra de tre første år i forsøgsstrækningens levetid er nu rapporteret [4]. Der er udført tre forskellige typer tolags drænasfalt. I projektet er gennemført målinger af belægningens struktur, støj, trafiksikkerhed og beboernes oplevelse af støj. Der er forsøgt opstillet en sammenhæng mellem belægningens struktur og støjen og foretaget en samfundsøkonomisk analyse af de forskellige virkemidler til at dæmpe støjen. Rapporten konkluderer, at efter 3 år har man opnået en støjdæmpning på 4 db på alle tre typer tolags drænasfalt i forhold til referencebelægningen (tæt asfaltbeton). Man har således ikke som forventet opnået en større støjdæmpning med den tykkeste belægning eller med det fineste drænasfalt slidlag. Siden belægningernes udførelse i 1999 har der for nogle af belægningerne været et fald i støjdæmpning på,5 til 2 db. Det ser ud til at være tilstrækkeligt at rense belægningen to gange årligt, selvom man har set et fald i støjdæmpningen for nogle af belægningerne. Det ser også ud til, at trafiksikkerheden er ligeså god på drænasfalt som på tætte belægninger, og der har ikke været konstateret specielle problemer med vintertjenesten. Beboerne langs drænasfalten har oplevet et større fald i gene fra trafikstøj end beboerne langs referencestrækningen. I efteråret 22 blev startet et nyt fælleseuropæisk forskningsprojekt SILVIA med fokus på holdbare, støjdæmpende vejbelægninger. Hollandske erfaringer viser, at der med nye, tynde belægninger kan opnås en markant sænkning af dæk/vej-støjen med tætte belægninger med en åben, finkornet overfladestruktur. Nogle af disse belægnin16

18 ger er nu ved at blive afprøvet på nogle bygader i Danmark, og erfaringerne herfra kan efterhånden anvendes til at vurdere potentialet for denne type belægninger. Det franske vejdirektorat har samlet en database med målinger af støj fra lette køretøjer efter SPB-metoden (Statistical Pass By) for en række belægninger [7]. I tabel 3.1 er samlet en række middelværdier for forskellige (franske) belægningstyper. Navnene er oversat til dansk og er dermed ikke helt præcise i forhold til danske belægningstyper. Målingerne angiver den absolutte værdi af støjen, støjdæmpningen kan beregnes ved at fratrække støjniveauet for en referencebelægning. Middelværdierne er beregnet på grundlag af i alt 255 resultater, der er normaliseret til en hastighed på 9 km/t ved en temperatur på 2 C. På figur 3.1 er illustreret den spredning, der er på resultaterne. Generelt viser resultaterne en tydelig sammenhæng mellem maksimal stenstørrelse og støjdæmpning. Belægninger med en lille stenstørrelse (/6 mm) har den største støjdæmpning. Tabel 3.1. Måling af støj fra lette køretøjer efter SPB-metoden for en række franske belægninger normaliseret til en hastighed på 9 km/t og en temperatur på 2 C [7]. Klasse Belægningstype Støjdæmpende < 75 db(a) Normale db(a) Særligt støjende > 79 db(a) Drænasfalt /6 Tyndlagsbelægning /6 Tyndlagsbelægning /6-T2 Drænsasfalt /1 mm Tyndlagsbelægning /6-T1 Tyndlagsbelægning /1-T2 Drænasfalt /14 Tyndlagsbelægning /1 Forsegling (slurry seal) Overfladebehandling 4/6 Tyndlagsbelægning /1-T1 Åbengraderet asfaltbeton /1 Tyndlagsbelægning /1 Åbengraderet asfaltbeton /14 Tyndlagsbelægning /14 Overfladebehandling 6/8 Betonbelægning Overfladebehandling 6/1 Overfladebehandling 1/14 LRef db(a) 71,2 73,5 73,5 73,8 74,5 75,4 76, 77,6 77,7 77,8 77,9 78,1 78,7 79,3 79,9 8,3 8,6 8,7 81,9 17

19 LRef db(a) Belægningstype Figur 3.1. Spredning på støjmålinger for de franske belægningstyper, der er angivet i tabel 3.1 [7]. 3.2 Støjdæmpende vejbelægninger på markedet Som en del af den teknisk- samfundsøkonomiske analyse af støjdæmpende vejbelægninger til Motorring 3 er der indsamlet viden om eksisterende og nye vejbelægninger og i det følgende foretaget en vurdering af denne viden. Viden om drænasfalt er hovedsageligt hentet fra litteraturen, mens viden om nye, støjdæmpende belægningstyper er samlet gennem forespørgsel til danske asfaltfirmaer, da disse belægningstyper endnu ikke er introduceret på det danske marked. Der er derfor kun i meget begrænset omfang dokumentation for egenskaberne af disse belægningstyper, som derfor er vurderet ud fra en mere generel viden om asfaltbelægningers egenskaber Nye hollandske støjdæmpende belægninger Konceptet for støjdæmpende vejbelægninger er under stadig udvikling i Holland, hvor hensynet til såvel den støjdæmpende effekt som hensyn til friktion, jævnhed og holdbarhed tages i betragtning. Dette har medført udvikling mod en tynd holdbar belægningstype, hvis bedre holdbarhed og lavere pris skal vurderes i forhold til den støjdæmpende effekt. Et sådant alternativ til drænasfalt, Microflex, er udviklet af Heijmans civil engineerring i Holland. Der er dog ingen erfaringer med holdbarheden af denne støjdæmpning eller belægningernes holdbarhed generelt. Ud fra belægningstypen forventes en holdbarhed på samme niveau som andre tyndlagsbelægninger (1-12 år), hvilket er længere end for drænasfalt. Prisniveauet er ikke kendt men forventes at være noget højere end for de normale belægninger (skærvemastiks), da der skal anvendes et særligt stenmateriale og en større mængde, modificeret bitumen. Belægningerne kræver ikke en særlig vintertjeneste eller renholdelse, men er mindre støjdæmpende end drænasfalt Forsøgsbelægninger i EU-projektet SILVIA Den danske del af det europæiske projekt SILVIA er beskrevet i den artikel i Dansk Vejtidsskrift [5]. Projektet er målrettet imod tynde, støjdæmpende belægninger [8]. Man opnår ikke samme støjdæmpende effekt som drænasfaltbelægninger, men belæg18

20 ningerne er billigere og kræver ikke speciel glatførebekæmpelse, og de forventes at have en bedre holdbarhed end drænasfalt. På basis af hollandske erfaringer har man i projektet valgt at afprøve fire varianter af denne særlige familie af støjdæmpende belægninger. De tre deltagende kommuner har stillet forsøgsstrækninger til rådighed for projektet. på Kongelundsvejen i København, på Udbyhøjvej i Randers og på Søren Frichs Vej i Århus. Belægningerne er produceret og udlagt af følgende firmaer: I København af Skanska Asfalt I/S I Randers af NCC Roads A/S I Århus af Colas Danmark A/S og af Tarco Vej A/S Det er tilstræbt at anvende råvarer, der er almindeligt tilgængelige på det danske marked, bl.a. af hensyn til prisen på produkterne. Forsøgsbelægningerne er søgt optimeret, så der opnås størst mulig støjdæmpning og længst mulig levetid, både akustisk og fysisk. Det er planlagt, at der foretages måling af belægningernes funktionsegenskaber i 23, 24 samt i SILVIA-projektets afslutningsår 25. Der er lagt stor vægt på at dokumentere og følge belægningernes støjdæmpende egenskaber. Der foretages hvert år støjmålinger efter den såkaldte SPB-metode (Statistical Pass By). Der foretages desuden i 24 supplerende målinger af dæk/vejbanestøjen med et CPX måleudstyr, der er placeret i en lukket trailer. Det er forventningen, at der vil kunne opnås en blivende støjdæmpning i størrelsesorden 1½ - 3 db(a) i forhold til tætte referencebelægninger. I Holland har man målt støjdæmpninger på 1-3 db det første år for bygader med støjdæmpende tyndlagsbelægninger med 6 mm maksimal kornstørrelse. Der foretages desuden bestemmelse af friktion og overfladestruktur med laserudstyr. Der er rettet forespøgsel til NCC Roads A/S og Colas Danmark A/S om deres forslag til støjdæmpende belægninger. Svarene bekræfter forventningen om, at de inden længe kan udføre belægningstyper, som kan have interesse Drænasfalt Drænasfalt har en høj støjdæmpning fordi dækstøjen bliver reduceret af belægningens hulrum. Drænasfalt virker drænende, hvilket forebygger problemer med opsprøjt på vejene ved regn, hvorved trafikanternes sikkerhed og komfort øges. Udover de støjdæmpende egenskaber har drænasfalt følgende trafiksikkerhedsmæssige fordele: God friktion; Ingen aquaplaning; Ingen opsprøjt i vådt føre og dermed bedre sigt; Bedre synlighed af vejstriber o.l. i vådt føre, da der ikke ligger vand på belægningens overflade; + Bedre lysreflektionsegenskaber i vådt føre, ligeledes fordi der ikke ligger vand på belægningens overflade; 19

21 + Begrænset sporkøring; + Kapacitetsudvidende, især i dårligt, vådt føre, fordi belægningerne vil fremstå tørre og derfor tillader trafikanterne at vælge en højere hastighed end de ville have gjort, hvis vejbanen var våd; Som et led i arbejdet med at undersøge konsekvenserne af forskellige valg af vejbelægninger til Motorring 3 er der udarbejdet et kort notat om trafiksikkerhedsmæssige aspekter ved brug af drænasfalt [9]. Notatet bygger hovedsaligt på viden og erfaringer, der er indsamlet og rapporteret som en del af EU-projektet SILVIA. På basis af den indhentede viden, er det meget vanskeligt at vurdere eventuelle trafiksikkerhedseffekter ved brug af drænasfalt på motorveje i Danmark. Et bedste bud er, at sikkerhedseffekten er neutral. Denne vurdering er baseret på resultaterne af en sammenfattende analyse af de internationalt tilgængelige undersøgelser. I den samfundsøkonomiske analyse vurderes sikkerhedsbidraget derfor til ikke at have nogen effekt. Det må forventes, at hastigheden ved nedbør vil være en smule højere på drænasfalt sammenlignet med hovedforslaget, hvilket også gælder kapaciteten. Det skønnes at hastigheden vil være -5 km/t højere i vådt føre og at kapaciteten vil være nogle procent større. Motorring 3 vil nogle år efter udvidelsen få en trafik, der jævnligt ligger omkring vejens kapacitetsgrænse. Hvis bilisterne i sådanne tilfælde pga føreforhold vælger at sænke hastigheden, kan der let opstå langsom kørkørsel eller trafikken kan gå helt i stå. Det må på baggrund af erfaringer fra Holland vurderes, at drænasfalt vil reducere risikoen for at disse situationer opstår, da belægningen i regnfulde perioder oftest vil fremstå tør. Denne effekt er netop, sammen med støjdæmpningen, en af de vigtige årsager til, at drænasfalt bruges så meget på motorvejsnettet i Holland. I den samfundsøkonomiske analyse er der dog se bort fra disse forhold, da betydningen er vanskelig at opgøre. Vintertjeneste for drænasfalt kræver særlige hensyn, der kan sammenfattes i følgende punkter: Drænasfalt bliver hurtigere kold, har flere frysepunktspassager og er generelt koldere end tætte asfaltbelægninger. Belægningen kræver derfor mere overvågning, hurtigere udrykning med saltbiler og flere udkald; Der trænger salt ned i belægningens hulrum, hvor det ikke er effektivt. Det medfører et øget saltforbrug på omkring 5 %. Hvis asfalten ikke er fugtig nok, bliver saltet nede i porerne uden at blive opløst; Der kan være problemer med snerydning. Trafikken presser sneen ned i porerne, hvilket betyder hyppigere snerydning og at der er brug for omkring 1 % flere sneplove; Vand/sne bliver fanget i hulrummet og medfører, at vejen er våd i en længere periode; Det er meget vanskeligt at bekæmpe isslag (underafkølet regn som fryser med det samme når det rammer belægningen). Der er indsamlet erfaringer om vintervedligeholdelse fra Holland, Belgien, Østrig, Schweiz og Frankrig og fra PIARC (se bilag 1, side 7), der selv samler erfaringer fra 2

22 de samme lande. De indsamlede erfaringer er af teknisk karakter. Konklusionen er, at der ikke på det foreliggende grundlag er nogen entydig grund til at fravælge drænasfalt, hvis blot vintertjenesten tilrettelægges, så denne asfalttypes særlige krav bliver tilgodeset. Den væsentligste risiko er dannelsen af isslag, der ikke kan bekæmpes tilstrækkeligt effektivt. Saltet på vejbanen vil forhindre den første isdannelse, men saltmængden vil hurtigt aftage, da saltet på overfladen forsvinder ned i belægningen. Saltet suges i en vis grad tilbage til overfladen af bilernes dæk, hvis belægningen ikke stoppes til af is eller sne. Når der opstår særlige isslag eller snefald på en drænasfaltbelægning, kan det derfor være nødvendigt dels at koncentrere trafikken i et enkelt spor i en kortere periode, så belægningen ikke stopper til med is eller sne, og dels at reducere den tilladte hastighed for at forhindre uheld. Man må også periodisk acceptere et noget lavere serviceniveau i vintertjenesten. I Belgien har man tidligere anvendt en del drænasfalt. Anvendelsen er dog reduceret væsentligt på grund af problemer med vintervedligeholdelse og deraf relaterede ulykker. En af årsagerne er formentligt, at strækningerne ligger spredt, så det er vanskeligt at tilrettelægge vintervedligeholdelsen. På større veje anvendes derfor i dag hovedsageligt skærvemastiks. I Holland er det et nationalt mål, at der skal udlægges drænasfalt på hele motorvejsnettet, og det findes allerede på over halvdelen af strækningerne. I Holland har man ikke problemer med vintervedligeholdelse af drænasfalt, men årsagen er formentlig, at klimaet er forskelligt fra det danske med væsentligt færre frysepunktspassager og dermed færre saltninger. Samtidig har man også hovedsageligt sammenhængende strækninger med drænasfalt, så vintervedligeholdelsen kan tilrettelægges bedre. I bilag 1 er de konkrete problemer vedrørende drænasfalt og vintertjeneste uddybet, og suppleret med forslag til, hvordan en særlig vintertjeneste kan etableres og gennemføres for Motorring 3. Drænasfalt kan have meget forskellige levetider. Hvor længe en belægning er støjdæmpende, er bestemt af den åbne porestruktur og vedligeholdelsen af belægningens overfladestruktur. Porerne kan blive delvist eller helt tilstoppede af forurening eller ved ophobning af vand i belægningen. De Hollandske erfaringer, som understøttes af de hidtidige danske forsøg, er dog, at for veje med hastigheder over 7-8 km/t holder drænasfalt sig åben, fordi trafikken har en selvrensende effekt på belægningen. Overfladestrukturen forringes af rivninger og levetiden er meget afhængig af drænasfaltens følsomhed overfor rivninger og stentab samt trafikbelastningen. Belægningens akustiske levetid kan være betydeligt kortere end den fysiske holdbarhed, hvis den bliver tilstoppet. Den akustiske ydelse af både tætte og åbne belægninger aftager med tiden. Hvis de akustiske egenskaber for drænasfaltbelægningen forringes i samme takt som for referencebelægningen vil støjdæmpningen (i forhold til denne) være konstant. Normalt vil ændringen dog ske hurtigere for en drænasfalt efter nogle år, så støjdæmpningen også aftager. 21

23 Vedligeholdelsen af drænasfalt adskiller sig fra tætte belægninger. For at bevare støjdæmpningen er det vigtigt at porerne forbliver åbne. Det betyder, at man i bebyggede områder skal rense vejoverfladen regelmæssigt. Effekten af rensningen kan måles ved sammenligning af dræningsevnen før og efter rensning. Desuden skal man holde øje med omfanget af rivninger og være klar til at foretage de nødvendige reparationer hurtigt. På motorveje er det nødvendigt at forsegle nødsporet, da et forurenet nødspor kan forhindre afvanding af kørebanerne. Alternativt skal nødsporet renses regelmæssigt. Veje med lav trafikhastighed (< 7 km/h) har en meget mindre selvrensende effekt og skal renses periodisk for at opretholde dræningsevne og støjabsorption. Rensningens frekvens skal afpasses efter forureningen. Som regel bør man rense belægningen to gange om året i byområder; efter at vintervedligeholdelsen er afsluttet (april) og efter at bladene er faldet af træerne (november). Slidlagets modstand mod rivninger og stentab er hovedsageligt bestemt af udførelsens kvalitet og valget af stenmateriale og bindemiddel. Ved en korrekt udførelse i en god kvalitet er en levetid på 8 til 1 år mulig. Dårlig udførelse eller ringe kvalitet kan medføre, at levetiden er betydeligt kortere, i nogle tilfælde ikke engang et år. Det er afgørende, at drænasfalt kun anvendes, hvor den er velegnet. Drænasfalt bør ikke udlægges, hvor der er vridende trafik eller hvor der kan forventes stor forurening af overfladen, og drænasfalt bør ikke udføres på kortere strækninger. For at opnå en god holdbarhed af drænasfalt bør der altid vælges en modificeret bitumen, det vil sige en bitumen, hvori der er tilsat gummi eller polymer. Herved øges modstanden mod rivninger, revner og sporkøring og klimaets nedbrydning af belægningen forsinkes. Til modificering af bitumen bliver især gummi, styren-butadienstyren (SBS) eller ethyl-vinyl-acetat (EVA) anvendt. To-lags drænasfalt For at modvirke tilstopningen af drænasfalt på specielt bygader er der udviklet en drænasfaltbelægning med to lag. Et øvre finkornet lag drænasfalt skal forhindre snavs i at trænge ned i belægningen. Det snavs, der alligevel trænger igennem vil blive vasket væk i det nedre, grovkornede lag. Det øverste lag skal med mellemrum renses med højtryksspuling og støvsugning en til to gange om året. Det øvre lag kan have en maksimal stenstørrelse på 4 til 8 mm og det nedre lag en stenstørrelse på mm. I det nederste lag behøver man ikke at anvende modificeret bitumen, men da der transporteres meget vand i laget, og der derfor er risiko for at udvaske bitumen, kan holdbarheden forlænges betydeligt ved at anvende modificeret bitumen. Herved kan man også undgå at udskifte det nederste lag samtidig med slidlaget og kun foretage en udskiftning for hvert andet slidlag. Støjdæmpningen forøges ved at de støjabsorberende egenskaber bliver forbedret på grund af den større tykkelse. Første gang tolags drænasfalt blev udlagt var i Holland i 199, og i de første år blev belægningstypen brugt på nogle enkelte vejstrækninger. I 21 er der i Holland udlagt flere hundrede strækninger med tolags drænasfalt, og der er opnået erfaringer fra strækninger i Breda Kommune (fra 1991) og i Amsterdam 22

24 (fra 1995). Der er også udført sammenlignende prøvestrækninger på A5/N265 ved Nistelrode (1997) og på A8 ved Zaandam (1997). I 1999 blev der udført prøvestrækninger med tolags drænasfalt i København på Øster Søgade, der er en bygade med en skiltet hastighed på 5 km/t. Tabel 3.2. Måling af støj efter SPB-metoden på forsøgsstrækninger med tolags drænasfalt på Øster Søgade i København [4]. Belægning DA /8-7 DA /5-55 DA /5-9 AB8t Lagtykkelse og stenstørrelse, mm Top lag 25, 5/8 2, 2/5 25, 2/5 3, /8 Bund lag 45, 11/16 35, 11/16 65, 16/22 LRef db(a) År 66,7 66,4 65,3 71,3 År 3 69,1 69,2 7,4 71,5 Tolags drænasfalt og specielt slidlaget kan ikke udføres i regnvejr eller ved temperaturer under 1 oc. Ved temperaturen mellem 1 og 15 oc må vindhastighed ikke være mere end 8 m/s. Det frarådes at udføre tolags drænasfalt i perioden oktober til april. Det kræver en særlig teknik at udføre tolags drænasfaltbelægninger, da de to lag skal udlægges samtidig (varmt i varmt). Det kan enten ske med en speciel udlægger eller med to udlæggere, der kører lige efter hinanden. Det kræver samtidig levering af de to typer drænasfalt fra to forskellige asfaltværker, hvilket stiller særlige krav til logistikken under udførelsen. I 2 har man i Holland udført de to lag drænasfalt i en arbejdsgang med den samme asfaltudlægger (varmt i varmt). Herved udnyttes underlagets varme optimalt ved komprimering af slidlaget og udførelsen af slidlaget bliver mindre følsom for vejrets indflydelse. Metoden gør det muligt at udlægge meget tynde slidlag, og stadig opnå en god komprimering. Vedhæftningen mellem de to lag bliver også bedre, og man undgår forurening af det nederste lag på grund af arbejdstrafikken. Afvandingssystemet har stor betydning for hvor hurtigt belægningen bliver tilstoppet. I Holland er der anvendt forskellige typer linieafvanding for tolags drænasfalt med vekslende succes. Afvandingssystemet bliver lavet lige efter udførelsen af det tætte underlag og designes ud fra afvandingskapacitet, styrke, rensningsmuligheder og æstetik. Kapaciteten af det totale afvandingssystem til kloakken skal være tilstrækkeligt stor til at sikre en god afvanding i de våde perioder. Det tætte lag under drænasfalten skal være tilstrækkeligt jævnt og have et godt tværfald. Hvis belægningen støder op til en græsrabat anbefales det også at etablere et afvandingssystem her. Det forebygger, at siderne i belægningen gror til og dermed stopper afvandingen. Udlægning af det tætte underlag i en større bredde er et alternativ. 23

25 Opstuvning af vand på grund af tilstopning fører til yderligere tilstopning, mindre støjdæmpning og risiko for frostskader både i belægningen og i afvandingssystemet. For at opretholde en god afvanding skal det være muligt at rense afvandingssystemet, f.eks. gennem dæksler. Det forventes, at det øverste lag drænasfalt ( slidlaget ) har en holdbarhed på 7 år og at det nederste lag holder dobbelt så længe. Når det øverste lag er nedslidt skal det fræses af, og det nederste lag skal renses inden der udlægges et nyt finkornet lag drænasfalt Vurdering af støjdæmpende vejbelægninger Der er kun få praktiske erfaringer med driften og dermed den fysiske og akustiske holdbarhed af støjdæmpende belægninger i Danmark. I den samfundsøkonomiske analyse i denne rapport er det valgt at inddele de støjdæmpende vejbelægninger i to hovedgrupper: De støjdæmpende, tætte vejbelægninger, der ikke kræver særlig vintertjeneste men har en mindre støjdæmpning. Det skønnes, at der kan opnås en støjdæmpning på 2 db. Der er en risiko for, at der kun opnås en støjdæmpning på 1 db. De særligt støjdæmpende vejbelægninger med et stort hulrum (drænasfalt), der kræver særlig vintertjeneste men har en større støjdæmpning. Det skønnes, at der med et enkelt lag drænasfalt kan opnås en støjdæmpning på 3 db. Der er en mulighed for, at man kan opnå en støjdæmpning på 4 db på en motorvej. De nye typer af støjdæmpende, tætte vejbelægninger har ingen særlige problemer med vintertjenesten. Til gengæld er støjdæmpningen mindre, og da de endnu ikke er introduceret på det danske marked har man kun meget begrænset praktisk viden om støjdæmpningen og den akustiske levetid. Desuden findes ingen dokumentation for den fysiske levetid, der kun kan vurderes ud fra erfaringen med lignende belægningstyper. Drænasfalt kan forbedre trafiksikkerheden og øge vejes kapacitet i vådt føre, hvilket kan reducere risikoen for kødannelser. Samtidig kan isslag og snefald medføre forholdsvis dårligere trafiksikkerhed og kapacitet. Drænasfaltbelægninger har været udført i mange år, men da omfanget har været begrænset er de praktiske erfaringer med vintertjenesten begrænset. Erfaringer fra udlandet viser, at hvis vintertjenesten tilrettelægges, så de særlige krav bliver tilgodeset, er der ingen entydig, teknisk grund til at fravælge drænasfalt. Et sådant forslag til vintertjeneste findes i bilag 1 i denne rapport. Erfaringerne viser imidlertid også, at der er en risiko for, at man i særlige tilfælde bliver nødt til at lukke vejen delvis i en kortere periode, og at serviceniveauet i glatførebekæmpelsen periodisk vil være lavere. I udlandet er der eksempler på, at glatføreuheld på drænasfalt har ført til, at man politisk har besluttet at fravælge denne belægningstype. Der er dog også eksempler på, at man ikke har særlige problemer med drænasfalt og fortsat anvender den i stort omfang. 24

26 Støjdæmpende belægninger Til den første gruppe hører de nye hollandske støjdæmpende belægninger og forsøgsbelægningerne i EU-projektet SILVIA, hvor man afprøver de hollandske erfaringer under danske forhold. Danske asfaltfirmaer har leveret oplysninger om en række nye belægninger, som ligger tæt på disse. Karakteristisk for alle disse belægninger er, at det er tynde lag (35-45 kg/m2) med en åben overflade og en tæt bund. Teknologisk adskiller de sig ikke meget fra de kendte tyndlagsbelægninger, men der er dog forskelle i materialer og sammensætning, så man ikke med sikkerhed kender belægningernes holdbarhed. Asfaltfirmaerne tror dog, at holdbarheden vil være sammenlignelig med de kendte tyndlagsbelægninger, og som det bedste skøn er det derfor for denne gruppe belægninger antaget, at levetiden er 12 år. Hollandske erfaringer viser støjdæmpninger på 1-3 db for nye belægninger, men da man endnu ikke har nogen erfaringer for levetiden af en sådan støjdæmpning skønnes det, at 1-2 db er et realistisk niveau for denne belægningstype. Ud fra firmaernes beskrivelser og forventninger til belægningernes støjdæmpende egenskaber er det bedste skøn derfor en støjdæmpning på 2 db i forhold til referencebelægningen AB 11t. Der er en risiko for, at man i praksis kun opnår en støjdæmpning på 1 db. Asfaltfirmaerne anfører, at prisen for disse belægninger vil være sammenlignelig med de kendte tyndlagsbelægninger. Det skønnes imidlertid, at den faktiske pris vil være noget højere, da man vil anvende råmaterialer af en høj kvalitet og specielt et højere indhold af et modificeret bindemiddel. Desuden må man forvente, at der kræves yderligere produktudvikling efter indhøstning af de første erfaringer fra SILVIA projektet. Flere asfaltfirmaer anfører, at man bliver nødt til at øge den maksimale stenstørrelse fra 6 mm til 8 mm for at sikre en tilstrækkelig friktion af belægningen på en stærkt trafikeret vej som Motorring 3. Det vil umiddelbart betyde en mindre støjdæmpning, hvilket der muligvis kan kompenseres for gennem yderligere produktudvikling. Belægningerne kræver ikke særlige hensyn under udførelsen, men der gælder selvfølgelig de samme krav til tidspunktet for udførelse som for tyndlagsbelægninger, der ikke kan ikke udføres i regnvejr eller ved temperaturer under 1 oc. Det kan specielt betyde, at slidlagsfornyelser i perioder ikke kan udføres om natten. Ved temperaturen mellem 1 og 15 oc må vindhastighed ikke være mere end 8 m/s. Som andre tyndlagsbelægninger kræver de støjdæmpende belægninger et jævnt underlag, hvilket vil betyde, at der skal ske en afretning af den eksisterende belægning inden udførelsen af slidlaget. Slidlaget bidrager ikke til befæstelsens bæreevne. Særligt støjdæmpende vejbelægninger (drænasfalt) De særligt støjdæmpende vejbelægninger vil være enten et- eller to-lags drænasfalt. Teknologisk er det ukompliceret at udføre et enkelt lag drænasfalt (4 mm DA /8), og der stilles ikke særlige krav til afvandingen (da der i hovedforslaget udføres afvandingsbrønde i vejsiden). Kapaciteten af det totale afvandingssystem til kloakken skal 25

27 være tilstrækkeligt stor til at sikre en god afvanding i de våde perioder. Det tætte lag under drænasfalten skal være tilstrækkeligt jævnt og have et godt tværfald. Ud fra danske og hollandske erfaringer forventes støjdæmpningen af et enkelt lag drænasfalt at være 3 db. Der er dog en mulighed for, at man i praksis kan opnå en støjdæmpning på 4 db på motorveje, hvor hastigheden er højere end på de hidtil kendte forsøgsstrækninger i Danmark. De særligt støjdæmpende vejbelægninger vil kræve en særlig vintertjeneste, som det er beskrevet i bilag 1. Det vigtigste er, at man er i stand til at udføre vintertjenesten hurtigt og har tilstrækkelig kapacitet. De ekstra udgifter hertil er taget med i den samfundsøkonomiske analyse. De nyeste hollandske erfaringer viser gennemsnitlige levetider på 12 år, hvilket dog skønnes at være for højt under danske klimatiske forhold, hvor der forekommer flere frysepunktspassager end i Holland. Den særlige vintertjeneste vil også kræve flere saltninger og snerydninger end i Holland, hvilket kan være med til at nedbryde belægningen hurtigere. Specielt kan lokal tilstopning af belægningen betyde, at der står vand i belægningen i lange perioder om vinteren, og det kan medføre frostskader. Da man kun har begrænsede praktiske erfaringer med drift af drænasfaltbelægninger i Danmark, anses det bedste skøn for levetiden af belægningen at være 9 år. I dette skøn er der også taget hensyn til, at støjdæmpningen kan blive mindre på grund af tilstopning, og at det derfor er nødvendigt at udskifte belægningen for at opretholde støjdæmpningen. Teknologisk er det betydeligt mere kompliceret at udføre en to-lags drænasfalt i forbindelse med et større anlægsprojekt, hvor der er begrænsede adgangsforhold og et betydeligt tidspres under udførelsen. Det er ikke tidligere afprøvet i Danmark, hvor der hidtil kun er udført en kortere forsøgsstrækning på Øster Søgade i København. På den Hollandske motorvej A1 er der udført to-lags drænasfalt. Baggrunden for denne beslutning var, at vejen går igennem et meget tæt befolket område, hvor det ikke var muligt at udføre støjskærme, da de ville være til stor gene for beboerne. Nogle boliger ligger få meter fra motorvejen. Generelt har hollænderne kun begrænsede erfaringer med to-lags drænasfalt på motorveje og anbefaler ind til videre at bruge et enkelt lag. Et særligt problem ved to-lags drænasfalt er, at der kræves en større frihøjde end for et normalt (tyndere) slidlag. Ved renovering af en eksisterende vej kan det betyde, at man enten skal hæve broerne eller fræse af den eksisterende belægning. Forudsætningen for en stor støjdæmpning med to-lags drænasfalt er bl.a. et finkornet toplag (/5 mm), hvilket vil være problematisk at anvende på en stærkt trafikeret motorvej, hvor det er vigtigt at sikre tilstrækkelig friktion. Det vil derfor være nødvendigt at anvende et /8 mm toplag, og dermed vil støjdæmpningen ikke være væsentligt større end for et enkelt lag /8 mm drænasfalt. Ud fra de hollandske anbefalinger og den mere komplicerede udførelse kan det derfor ikke umiddelbart anbefales at anvende tolags drænasfalt på Motorring 3. 26

28 3.3 Effekten af støjdæmpende vejbelægninger Den begrænsede praktiske erfaring med støjdæmpende vejbelægninger er årsagen til, at belægningerne i analysen er inddelt i de to hovedgrupper støjdæmpende vejbelægninger med en støjdæmpning på 1 db eller 2 db og særligt støjdæmpende vejbelægninger med en støjdæmpning på 3 db eller 4 db. De faktiske støjdæmpende egenskaber på motorveje kendes ikke og er frem for alt ikke dokumenteret bedre end en sådan inddeling er et udtryk for. Omvendt viser analysen af de støjdæmpende vejbelægninger på markedet, at alle kendte belægninger kan kategoriseres på denne måde. Ved at gennemføre en beregning af den effekt, som en støjdæmpning på 1-4 db vil have for Motorring 3, vil det være muligt at gennemføre en samfundsøkonomisk analyse af alle støjdæmpende vejbelægninger på markedet. I det følgende er vist den beregnede effekt af støjdæmpningen. I alle tilfælde er det forudsat, at der etableres støjskærme som anført i hovedforslaget. Der ses altså alene på effekten af at udskifte vejbelægningen i hovedforslaget (skærvemastiks) med en alternativ, støjdæmpende vejbelægning. Det vurderes, at støjdæmpningen af hovedforslagets belægning svarer til referencebelægningen i den nordiske støjberegningsmodel (AB 11t). I alle beregninger er medtaget støjbidraget fra Motorring 3 og de skærende veje med trafikforholdene i år 21. Støjbelastningstallet beskriver den samlede genevirkning fra vejtrafikken på boligerne i et givet område eller en vejstrækning. Et støjbelastningstal på angiver, at støjpåvirkningen i det givne område anses for acceptabel, idet støjbelastningen ved alle ejendomme er under de vejledende grænseværdier (55 db for boliger). Støjbelastningstallet baserer sig på beregning af støjniveauet og på en belastningskurve, der udtrykker, hvor generende et givet støjniveau føles for beboerne ved brug af have/altan, åbning af vinduer, samtale eller lignende. Genefaktorerne er beregnet ud fra subjektive genekurver opstillet på baggrund af resultater af interviewundersøgelser om, hvorledes mennesker føler sig generet af trafikstøj. Der er anvendt følgende genefaktorer til beregning af støjbelastningstallet [1]: Faktor,11,22,45,93 Antal støjbelastede boliger i intervallet db 6-64 db db 7 db Støjbelastningstallet er summen af antallet af boliger i hvert støjinterval vægtet med genefaktoren for støjintervallet. Det giver mulighed for at sammenligne forskellige projekter eller situationer med hensyn til støj ud fra genevirkningen i stedet for udelukkende at opgøre antallet af støjbelastede boliger Hovedforslaget For at belyse effekten af støjdæmpende belægninger på Motorring 3 er der med ud27

29 gangspunkt i støjkortlægningen udført en række beregninger af den effekt, som en støjdæmpning på 1 db, 2 db, 3 db og 4 db har på antallet af støjbelastede boliger og støjbelastningstallet (SBT). Tabel 3.3. Støjbidrag fra Motorring 3 og skærende veje, trafikforhold 21 for hovedforslag (HFs) og for støjdæmpende belægninger. Scenario HFs -1 db -2 db -3 db -4 db Antal støjbelastede helårs- og fritidsboliger i interval I alt SBT SBT Støjdæmpende vejbelægninger Effekten af støjdæmpende vejbelægninger med en reduktion på 1 db eller 2 db er belyst ved at beregne reduktionen i antallet af støjbelastede helårs- og fritidsboliger i fire støjintervaller og den tilsvarende reduktion i støjbelastningstallet ( SBT). Desuden er der for de to scenarier beregnet reduktionen for de forskellige typer bebyggelse og i den enkelte kommune. Resultatet er angivet i tabel 3.6. Tabel 3.4. Effekt af støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3. Støjbidrag fra Motorring 3 og skærende veje, trafikforhold 21. Scenario -1 db -2 db Reduktion af antal støjbelastede helårs- og fritidsboliger i interval Bebyggelse Scenario Anden bygning til fritidsformål Anden bygning til helårsbeboelse Døgninstitution Etagebolig Idrætsudøvelse Kollegium Kolonihavehus Parcelhus Rækkehus Sommerhus I alt 28 Reduktion af antal støjbelastede helårsog fritidsboliger -1 db -2 db I alt SBT SBT -1 db db

30 Kommune Scenario Brøndby Gentofte Gladsaxe Glostrup Herlev København Lyngby/Tårbæk Rødovre I alt Reduktion af antal støjbelastede helårsog fritidsboliger -1 db -2 db SBT -1 db -2 db Særligt støjdæmpende vejbelægninger Effekten af støjdæmpende vejbelægninger med en reduktion på 3 db eller 4 db er belyst ved at beregne reduktionen i antallet af støjbelastede helårs- og fritidsboliger i fire støjintervaller og den tilsvarende reduktion i støjbelastningstallet ( SBT). Desuden er der for de to scenarier beregnet reduktionen for de forskellige typer bebyggelse og i den enkelte kommune. Resultatet er angivet i tabel 3.7. Tabel 3.5. Effekt af særligt støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3. Støjbidrag fra Motorring 3 og skærende veje, trafikforhold 21. Scenario -3 db -4 db Reduktion af antal støjbelastede helårs- og fritidsboliger i interval Bebyggelse Scenario Anden bygning til fritidsformål Anden bygning til helårsbeboelse Døgninstitution Etagebolig Idrætsudøvelse Kollegium Kolonihavehus Parcelhus Rækkehus Sommerhus I alt Reduktion af antal støjbelastede helårsog fritidsboliger -3 db -4 db I alt SBT SBT -3 db db

31 Kommune Scenario Brøndby Gentofte Gladsaxe Glostrup Herlev København Lyngby/Tårbæk Rødovre I alt Reduktion af antal støjbelastede helårsog fritidsboliger -3 db -4 db SBT -3 db db Vurdering af effekten af støjdæmpende vejbelægninger En vejbelægning med en støjdæmpning på 1 db giver en ændring i støjbelastningstallet på 17. I praksis vil den enkelte ikke kunne registrere en sådan reduktion, der også er under den nøjagtighed, som en måling af støjen kan gennemføres med. Reduktionen betyder alligevel, at antallet af støjbelastede boliger i gennemsnit reduceres, og at mange boliger flyttes til en lavere støjklasse. En vejbelægning med en reduktion på 2 db giver en yderligere ændring af støjbelastningstallet på 77 eller en total ændring på 184. Herved reduceres antallet af støjbelastede boliger i de to laveste klasser db og 6-64 db, mens antallet af boliger i de to øverste klasser ikke reduceres. En vejbelægning med en reduktion på 3 db giver en yderligere ændring af støjbelastingstallet på 88 eller en total ændring på 272. Herved fås især en reduktion i intervallet 6-64 db. En vejbelægning med en reduktion på 4 db giver en yderligere ændring af støjbelastningstallet på 36 eller en total ændring på 38. Her fås især en reduktion i intervallet db. Belægninger med en reduktion på 3 db eller 4 db reducerer stort set ikke antallet af boliger i de to øverste klasser. Inddelingen af de støjbelastede boliger i støjklasser med et spring på 5 db vil give ændringer af støjbelastningstallet, hver gang en bolig flyttes fra en støjklasse til en anden. Afhængigt af udgangssituationen kan dette skyldes ændringer på fra 1 db, hvor det næppes opleves i boligen, til 5 db, som er meget mærkbart. På samme måde vil andre boliger kunne opleve en ændring på op til 4 db indenfor den samme støjklasse uden at flytte støjklasse og ændre støjbelastningstallet. I middel er støjbelastningstallet derfor et godt udtryk for den støjbelastning, som vejens naboer vil opleve. Det vurderes derfor, at støjbelastningstallet er et velegnet mål for effekten af støjdæmpende vejbelægninger, og at det kan anvendes som grundlag for den samfundsøkonomiske analyse. 3

32 4. Samfundsøkonomisk analyse Vejstøjstrategien peger på støjdæmpende vejbelægninger som et effektivt virkemiddel til bekæmpelse af vejstøj. Analysen peger på, at anvendelsen af tolags drænasfalt er et meget omkostningseffektivt virkemiddel, men det kræver en betydelig finansiering. De alternative, støjdæmpende vejbelægninger giver mindre støjdæmpning men har et stort samfundsøkonomisk overskud og et mindre finansieringsbehov. I det følgende beskrives den detaljerede samfundsøkonomiske analyse, der er gennemført for Motorring 3. Analysen forudsætter, at der udføres støjskærme langs Motorring 3, som det er beskrevet i VVM-redegørelsen. Der er altså alene tale om en vurdering af den forbedring, der kan opnås ved at anvende støjdæmpende belægninger i forhold til hovedforslaget. 4.1 Parametre i den samfundsøkonomiske analyse Den samfundsøkonomiske vurdering er gennemført i henhold til Vejdirektoratets vurderingsmetode med udgangspunkt i principperne beskrevet i rapporten Trafikal og samfundsøkonomisk vurdering af motorvejsprojekter i hovedstadsområdet, oktober 2. Projektets samfundsøkonomiske forrentning er opgjort som nettonutidsværdien i åbningsåret 29 opgjort i 22-prisniveau. Alle omkostninger og fordele antages at falde medio året. Beregningerne er justeret i overensstemmelse med de anbefalinger, Trafikministeriet angiver i manualen for samfundsøkonomiske beregninger. Der er bl.a. lagt et forvridningstab på 2 % til alle de statslige udgifter (både drifts- og anlægsudgifter) og trafikanternes tidsværdier er forudsat at stige med 1,8 % årligt svarende til væksten i BNP. I vurderingen forudsættes merinvesteringen foretaget ved anlæg af strækningen i år 28 og ved de senere udskiftninger af belægningen og nyanskaffelser af udstyr til vintertjeneste. Øvrige effekter opregnes for en 3-årig periode fra 29 til og med 238. Efter 3 år opgøres restværdien af belægningen i henhold til den forventede levetid. Analysen tager udgangspunkt i hovedforslaget for Motorring 3 og prissætter de fordele og ulemper, der er ved at anvende en støjdæmpende vejbelægning. Da levetiden af støjdæmpende belægninger er usikker, specielt de nye typer støjdæmpende belægninger, hvor man ikke har praktiske erfaringer, tager analysen udgangspunkt i levetiden. Levetiden er her defineret som den tid, belægningen opfylder alle væsentlige krav til belægningens funktion. Her tænkes både på belægningernes fysiske levetid og på levetiden af støjdæmpningen. Som udgangspunkt skønnes levetiden og merudgifterne for støjdæmpende og særligt støjdæmpende vejbelægninger ud fra den tekniske analyse i kapitel 3. Herefter vurderes merudgiften på følgende områder: 31

33 Anlæg af belægning Etablering af vintertjeneste og særlig trafikledelse Udskiftning af belægning Drift af vintertjeneste og renholdelse Særligt beredskab i forbindelse med særlige isslag eller snefald Med en levetid på 6, 9, 12 og 15 år for den støjdæmpende vejbelægning beregnes de maksimalt tilladelige merudgifter, som reduktionen i antallet af støjbelastede boliger kan finansiere, hvis nettonutidsværdien skal være positiv. De ovenstående områder vurderes et ad gangen under fastholdelse af det bedste skøn for merudgiften til de øvrige områder. I analysen regnes med anlæg og udskiftning af hele belægningen på 575. m2 slidlag på motorvejens kørebaner og ramper, heraf ca. 1. m2 nødspor. I praksis vil man ikke anvende drænasfalt på ramper, da holdharheden her vil være meget kort. Udskiftningen af drænasfalt vil derfor i praksis være lidt billigere, men man vil til gengæld heller ikke opnå den fulde støjdæmpende effekt Eksterne effekter Den væsentligste eksterne effekt ved at anvende en støjdæmpende vejbelægning på Motorring 3 er, at antallet af støjbelastede helårs- og fritidsboliger bliver reduceret som anført i kapitel 3. Genevirkningen kan udtrykkes ved støjbelastningstallet (SBT), som det er beskrevet i afsnit 3.3. SBT er prissat til 53.9 kr. pr. SBT (21 priser) [11]. Værdien af støjdæmpningen (støjgevinsten) i forhold til hovedforslaget kan hermed beregnes for Motorring 3. Resultatet er angivet i tabel 4.1. Tabel 4.1. Værdi af støjdæmpning ved anvendelsen af støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3. Scenario SBT -1 db -2 db -3 db -4 db Værdi af støjdæmpning (millioner kr./ år) (21 priser) 5,7 9,7 14,4 16,4 Finansielle effekter De væsentligste finansielle effekter af at anvende en støjdæmpende vejbelægning er en forøgelse af anlægs- og driftsomkostningerne. Det gælder både for de støjdæmpende vejbelægninger og de særligt støjdæmpende vejbelægninger. I begge tilfælde vil vejbelægningen typisk være dyrere i anlæg og skulle udskiftes hyppigere. De nye støjdæmpende vejbelægninger vil være dyrere, da denne teknologi endnu er under udvikling. Det betyder også, at man ikke har mange praktiske erfaringer i Danmark, og at der derfor vil være en større usikkerhed om belægningernes levetid. Det tages der hensyn til ved at tilskrive belægningerne en kortere levetid end belægningen i hovedforslaget. 32

34 For de særligt støjdæmpende vejbelægninger vil der være ekstra omkostninger til etablering og drift af vintertjenesten og den særlige trafikledelse, som vintertjenesten kræver. Desuden vil de særligt støjdæmpende vejbelægninger i et vist omfang kræve løbende renholdelse for at opretholde støjdæmpningen Effekter for trafikanter De væsentligste effekter for trafikanterne ved at anvende en støjdæmpende vejbelægning er de forsinkelser, der vil være i forbindelse med vedligeholdelsesarbejder. For de særligt støjdæmpende vejbelægninger vil der desuden være gener i forbindelse med vintertjenesten. Her gælder risikoen især forekomster af særlige isslag og kraftige snefald, hvor det kan blive nødvendigt at lukke dele af vejen i en kortere periode af hensyn til trafikanternes sikkerhed, og det vil være til gene for trafikanterne. Med udgangspunkt i de beregnede trafikmængder for år 21 beregnes den forsinkelse, som trafikanterne vil opleve som følge af en reduceret kapacitet og hastighedsbegrænsning under udskiftning af vejbelægningen eller ved forekomsten af særlige isslag eller snefald. Udskiftning af vejbelægning (slidlag) Sammenlignet med hovedforslagets belægningsvalg vil slidlagets levetid være mindre for de særligt støjdæmpende vejbelægninger og det kan være mindre for de støjdæmpende vejbelægninger. I det sidste tilfælde kan usikkerheden om belægningens levetid udtrykkes ved, at man reducerer den forventede levetid. Udskiftningen af slidlaget vil dels medføre anlægsudgifter og dels give anledning til øgede trafikantgener i form af forsinkelser, da man skal spærre en del af kørebanen mens arbejdet udføres. Ved udskiftningen af slidlaget antages det, at halvdelen af vejen afspærres, så der vil være 4 spor farbare med en tilladt hastighed på 8 km/t. Da arbejdet helst skal foregå i sommerferien vil man i praksis dele arbejdet over to år, så udskiftningen af slidlaget i den ene vejside sker det ene år og udskiftningen i den anden vejside det andet år. Udskiftningen hvert år antages at vare 5 uger Herved vil Motorring 3 være berørt af vejarbejde i 5 uger hvert af de to år. Det forudsætter, at meget af arbejdet kan foregå parallelt, og at weekenderne inddrages. Særlige isslag eller snefald Saltet på vejbanen vil forhindre den første isdannelse, men saltmængden vil hurtigt aftage, da saltet på overfladen forsvinder ned i belægningen. Saltet suges i en vis grad tilbage til overfladen af bilernes dæk, hvis belægningen ikke stoppes til af is eller sne. Når der opstår særlige isslag eller snefald på en drænasfaltbelægning, kan det derfor være nødvendigt at koncentrere trafikken i et enkelt spor og reducere den tilladte hastighed, så belægningen ikke stopper til med is eller sne. Det antages, at den særlige vintertjeneste ikke er tilstrækkelig, og det derfor kun er muligt at holde et spor åbent i hver retning i en periode på 6 timer med en hastighedsgrænse på 5 km/t. Det antages, at andre veje med en belægning som i hovedforslaget er fuldt farbare, og at hændelsen starter ved begyndelsen af en spidsbelastningsperiode. 33

35 4.2 Belægninger I den samfundsøkonomiske analyse er anvendt et normalt prisniveau, men den konkrete pris på belægningen vil være meget afhængig af markedssituationen på udbudstidspunktet. Det forudsættes, at niveauet for de forskellige belægningstyper følges ad, så prisforskellen vil være nogenlunde konstant. Den faktiske pris vil have betydning for resultatet af den samfundsøkonomiske analyse, så det er beregnet, hvor høj belægningsprisen kan være, hvis man stadig skal opnå en positiv nettonutidsværdi Hovedforslaget I hovedforslaget er regnet med at anvende en standard vejbelægning, som normalt anvendes på motorveje i dag. Der er tale om en skærvemastiks belægning, der har en anlægspris på 45 kr./m2 og en regningsmæssig levetid på 15 år. Udskiftningen af slidlaget antages efterfølgende at koste 7 kr./m2, da dette beløb også inkluderer etablering af arbejdsplads og eventuelle forarbejder. Belægningen har akustiske egenskaber, som svarer til en referencebelægning i den Nordiske Støjberegningsmodel Støjdæmpende vejbelægninger De støjdæmpende vejbelægninger antages at have en støjdæmpning på 2 db i forhold til den belægning, der er regnet med i hovedforslaget. Som bedste skøn regnes med en anlægspris på 5 kr./m2 og en levetid på 12 år. Udskiftningen af slidlaget antages efterfølgende at koste 75 kr./m2, da dette beløb også inkluderer etablering af arbejdsplads og eventuelle forarbejder samt afstribning. Disse skøn tilgodeser, at der vil være tale om nye belægningstyper, som kræver en speciel teknologi og dermed må forventes at være dyrere. Usikkerheden omkring levetiden på grund af den manglende praktiske erfaring er medtaget ved at skønne en kortere levetid end for belægningen i hovedforslaget. De samfundsøkonomiske konsekvenser af at belægningen i praksis kun opnår en støjdæmpning på 1 db er også beregnet. De støjdæmpende vejbelægninger antages at have en støjdæmpende overflade og at være tætte, så det ikke er nødvendigt med særlig vintertjeneste eller renholdelse. Hermed er det kun belægningens levetid og anlægsprisen, der afviger fra hovedforslaget Særligt støjdæmpende vejbelægninger De særligt støjdæmpende vejbelægninger antages at have en støjdæmpning på 3 db i forhold til den belægning, der er regnet med i hovedforslaget. Der er tale om en drænasfaltbelægning udført som et enkelt lag, da den tekniske analyse pegede på, at to-lags drænasfalt ikke på nuværende tidspunkt kan anbefales til motorveje i Danmark. Som bedste skøn regnes med en anlægspris på 6 kr./m2 og en levetid på 9 år. Udskiftningen af slidlaget antages efterfølgende at koste 9 kr./m2, da dette beløb også inkluderer etablering af arbejdsplads, fjernelse af det gamle slidlag og eventuelle andre forarbejder samt afstribning og overfladebehandling af nødsporet. I disse skøn er det medtaget, at der ikke er nogen praktiske erfaringer med holdbarheden af støjdæmpningen eller den fysiske levetid for drænasfaltbelægninger på danske motorveje. 34

36 De samfundsøkonomiske konsekvenser af at man i praksis opnår en støjdæmpning på 4 db er også beregnet. De særligt støjdæmpende vejbelægninger vil kræve etablering af særlig vintertjeneste og trafikledelse og drift af særlig vintertjeneste og renholdelse. Desuden vil det kræve et særligt beredskab i forbindelse med isslag eller snefald. I bilag 1 er det beskrevet, hvordan man kan etablere og drive særlig vintertjeneste på Motorring 3. I bilaget er udgiften til etablering af særlig vintertjeneste budgetteret til 3,26 mio. kr. i år 28 og 2,46 mio. kr. i år 22 og 232. Udgiften til drift af særlig vintertjeneste og renholdelse er budgetteret til 2,27 mio. kr. årligt. 4.3 Resultatet af den samfundsøkonomiske analyse I den samfundsøkonomiske analyse er det beregnet, hvor rentabelt det vil være at anvende støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3. Der er alene set på konsekvenserne af en ændret vejbelægning (slidlag) i forhold til hovedforslaget. Med de anførte forudsætninger er beregnet de ændringer, som en støjdæmpende vejbelægning vil betyde i forhold til hovedforslaget. Resultatet af den samfundsøkonomiske vurdering er samlet i tabel 4.2, der indeholder fordelingen af nettonutidsværdien af de støjdæmpende vejbelægninger med forudsætningerne i det bedste skøn. I tabellen er også anført resultatet af en mindre støjdæmpning for de støjdæmpende belægninger og en større reduktion for de særligt støjdæmpende belægninger. Tallene er illustreret i figur 4.1. Tabel 4.2. Fordeling af nettonutidsværdien af bedste skøn for støjdæmpende vejbelægninger i forhold til hovedforslaget. Nutidsværdi (22 priser) mio. kr. Anlægsomkostninger Driftsomkostninger Restværdi Trafikantomkostninger Støjgevinst Nettonutidsværdi Støjdæmpende 1 db 2 db -3,7-3,7-18,9-18,9 4,1 4,1-35,8-35,8 84,9 146, 3,6 91,7 Særligt støjdæmpende 3 db 4 db -15,1-15,1-94,8-94,8 6,8 6,8-71,7-71,7 215,8 244,3 41, 69,5 Den største nettonutidsværdi opnås for en støjdæmpende belægning med en støjdæmpning på 2 db. Nutidsværdien af den nødvendige investering i anlæg- og drift er 18,5 mio. kr. for de støjdæmpende belægninger og 13,1 mio. kr. for de særligt støjdæmpende belægninger. Dermed er den totale nettonutidsværdi 5, gange investeringen for en støjdæmpende belægning med en støjdæmpning på 2 db. For de særligt støjdæmpende belægninger med en støjdæmpning på 3 db er nettonutidsværdien,4 gange investeringen. 35

37 Nettonutidsværdi (mio. kr.) 3 Støjgevinst Restværdi Drift Anlæg Trafikantgener Nettonutidsværdi db 2 db 3 db 4 db Støjdæmpning Figur 4.1. Fordeling af nettonutidsværdien af bedste skøn for støjdæmpende vejbelægninger i forhold til hovedforslaget. Hvis man i praksis kun opnår en støjdæmpning på 1 db for en støjdæmpende belægning vil nettonutidsværdien være 1,7 gange investeringen. Hvis man i praksis opnår en støjdæmpning på 4 db for en særligt støjdæmpende belægning vil nettonutidsværdien være,7 gange investeringen. En væsentlig forudsætning for det bedste skøn er, at de støjdæmpende vejbelægningers levetid er 12 år og at de særligt støjdæmpende vejbelægningers levetid er 9 år. Betydningen af denne forudsætning er illustreret i figur 4.2, hvor levetidens betydning for nettonutidsværdien er vist for de fire alternativer. En reduktion af levetiden har stor betydning for, hvor rentabelt det er at anvende støjdæmpende vejbelægninger. Det skyldes selvfølgelig de øgede udgifter til udskiftning af slidlaget, men også de øgede trafikantomkostninger har stor betydning. En kortere levetid af slidlaget vil jo betyde, at der oftere vil være vejarbejde på Motorring 3, hvilket vil medføre gener for trafikanterne. Jo længere levetiden af den støjdæmpende vejbelægning er, desto mere rentabelt vil det være at anvende den i forhold til hovedforslaget, da levetiden af hovedforslagets belægning stadig antages at være 15 år. For støjdæmpende vejbelægninger med samme levetid ses, at nutidsværdien øges med den støjdæmpning, som belægningen antages at give. Skiftet fra støjdæmpende til særligt støjdæmpende vejbelægninger giver dog kun en mindre forbedring, da man samtidig må regne med øgede udgifter til den særlige vintertjeneste og renholdelse. Da de støjdæmpende og de særligt støjdæmpende vejbelægninger samtidig ud fra en teknisk vurdering må forventes at have forskellige levetider, som det er udtrykt i det bedste skøn, opnår man som tidligere anført den største nettonutidsværdi for de støjdæmpende vejbelægninger, der har en støjdæmpning på 2 db. 36

38 Nettonutidsværdi (mio. kr.) 2 Støjdæmpning db db db 4 db Levetid (år) Figur 4.2. Nettonutidsværdien af støjdæmpende vejbelægninger på Motorring 3 for forskellige levetider af belægningen for de fire alternativer. I figur 4.3 er vist betydningen af en kortere levetid (-3 år) og en længere levetid (+3 år). Man skal her huske på, at der også tænkes på belægningernes akustiske (støjdæmpende) levetid. Selvom belægningens fysiske levetid er længere vil den samfundsøkonomiske gevinst forsvinde, hvis støjdæmpningen ophører. Det bemærkes, at hvis en støjdæmpende belægning i praksis kun har en støjdæmpning på 1 db vil nettonutidsværdien blive en tredjedel, og hvis levetiden samtidig reduceres med tre år vil nutidsværdien i forhold til hovedforslaget blive negativ. Det skyldes den højere belægningspris men især de hyppige udskiftninger af slidlaget. For de særligt støjdæmpende vejbelægninger vil en reduktion af levetiden på 3 år betyde, at det ikke er samfundsøkonomisk rentabelt. En længere levetid end 9 år af de særligt støjdæmpende vejbelægninger vil gøre dem mere rentable. Som tidligere anført vil en levetid på 12 år betyde, at nutidsværdien er større end for de støjdæmpende vejbelægninger med en tilsvarende levetid. Hvis det også antages, at de støjdæmpende vejbelægningers levetid er tre år længere end det bedste skøn, vil nettonutidsværdien være større end for den bedste drænasfaltbelægning med en levetid på 12 år. Betydningen af de skønnede omkostninger til etablering og drift af vintertjeneste og af risikoen for forekomsten af særlige isslag og snefald er beregnet i den samfundsøkonomiske analyse. Med antagelserne i det bedste skøn er det beregnet, hvor mange gange større omkostningerne til etablering og drift af vintertjeneste kan være, hvis nutidsværdien skal være positiv. Tilsvarende er det beregnet, hvor mange gange om året der må forekomme særlige isslag eller snefald, hvis nutidsværdien ved at anvende en særligt støjdæmpende vejbelægning (drænasfalt) skal være positiv. Resultatet er angivet i tabel

39 Nettonutidsværdi (mio. kr.) Levetid -3 år Bedste skøn +3 år db 2 db 3 db 4 db Støjdæmpning Figur 4.3. Nettonutidsværdi af støjdæmpende belægninger med en levetid på 3 år mere eller mindre end det bedste skøn. Tabel 4.3. Faktor for den højeste omkostning af den særlige vintertjeneste, hvis nutidsværdien skal være positiv. Etablering af vintertjeneste Drift af vintertjeneste Højeste antal særlige isslag/snefald 3 db 8 gange bedste skøn 4 db 12 gange bedste skøn 2,3 gange bedste skøn 2 gange om året 3,1 gange bedste skøn 4 gange om året Det ses, at særligt støjdæmpende belægninger stadig er rentable, selvom omkostningerne til etablering af vintertjenesten er betydeligt større. Det er mere kritisk med omkostningerne til drift af vintertjenesten, men de kan dog stadig være væsentligt større. Det vil ikke være rentabelt at anvende en drænasfaltbelægning med en støjdæmpning på 3 db på Motorringvej 3, hvis der to gange om året optræder isslag eller snefald, hvor den særlige vintertjeneste ikke er tilstrækkelig. Tilsvarende vil det ikke være rentabelt at anvende en drænasfaltbelægning med en støjdæmpning på 4 db, hvis der fire gange om året optræder en sådan situation. Det skal dog erindres, at den særlige vintertjeneste er tilrettelagt til at imødekomme disse situationer og at den ekstra udgift til den særlige vintertjeneste er indregnet i analysen. I den samfundsøkonomiske analyse er beregnet den højeste belægningspris, som giver en positiv nettonutidsværdi, hvis de øvrige forudsætninger i det bedste skøn fastholdes. I figur 4.4 er vist den faktor, som belægningsprisen højst kan være større, for belægninger med en levetid på 3 år mere eller mindre end det bedste skøn. Der er regnet med den samme faktor for anlægspris og for udskiftning af belægning. Ved en sammenligning af de fire alternative støjdæmpninger illustrerer figuren de samme forhold, 38

40 som figur 4.3. Hvis nettonutidsværdien er høj, kan belægningens pris være betydeligt større og omvendt. For en belægning med en støjdæmpning på 2 db, der har den højeste nettonutidsværdi, kan det bedste skøn for belægningens pris være 2,3 gange større, hvilket er over den forventede variation af prisen. Hvis man i praksis kun opnår en støjdæmpning på 1 db kan belægningens pris være 1,4 gange større end det bedste skøn. For en særligt støjdæmpende belægning med en støjdæmpning på 3 db kan prisen være 1,4 gange større end det bedste skøn. Hvis man i praksis kan opnå en støjdæmpning på 4 db kan belægningens pris være 1,6 gange større end det bedste skøn. 5 Levetid Faktor for højeste belægningspris -3 år Bedste skøn 3,4 2,4 1,4 +3 år 2,3 1,4 1,4,7 2,5 2,2,6 1,6,8 1 db 2 db 3 db 4 db Støjdæmpning Figur 4.4. Faktor for den højeste belægningspris, som giver en positiv nettonutidsværdi, hvis belægningernes levetid er 3 år mindre eller 3 år større end det bedste skøn, og forudsætningerne i øvrigt er som i det bedste skøn. 39

41 4

42 5. Referencer 1. Udbygning af Motorring 3, VVM-redegørelse. Sammenfattende rapport, rapport 26, Vejdirektoratet Udbygning af Motorring 3, VVM-redegørelse. Støj og vibrationer, rapport 264, Vejdirektoratet Beregningsmodel for vejtrafikstøj. Revideret 1996, rapport 178, Vejdirektoratet Udvikling af støjreducerende vejbelægninger til bygader. Statusrapport efter 3 års målinger. Rapport 4, Danmarks Transportforskning, Prisgunstige, støjreducerende belægninger, Ole Grann Andersson og Jørn Bank Andersen, Dansk Vejtidsskrift 11/3. 6. Forslag til strategi for begrænsning af vejtrafikstøj, Vejstøjgruppen, Miljøstyrelsen, november LCPC database for støjreducerende vejbelægninger. 8. Thin layer Test Pavements in Denmark - Project Description, SILVIA-DTFATKINS-5-2-WP Drænasfalt og trafiksikkerhed. Arbejdsnotat ATKINS, 4. november Vejregler. Færdselsregulering og udstyr. Støjhensyn ved nye vejanlæg. Juni Nøgletalskatalog til brug for samfundsøkonomiske analyser på transportområdet. Trafikministeriet, Juni Inventory study of basic knowledge on tyre/road noise, Ir. W. van Keulen. Document w.o3.dw.1.r.61 prepared for DWW, Delft, Holland,

43 42

44 6. Bilag Bilag 1 Særlig vintertjeneste for Motorring 3 43

45 44

46 Henrik Nygaard Rådgivende Ingeniører F.R.I 22. december 23 Notat senest rev.: 28. januar 24 Sagsnr: notat_m3_2814_1. Sag : Vejdirektoratet Udvidelse af Motorring 3 Emne : Vintertjeneste problemstillinger og løsningsforslag 1 INDLEDNING I forbindelse med udvidelse af M3 fra Lyngby Omfartsvej, til frakørslen til Holbækmotorvejen, indgår overvejelser om brug af drænasfalt på strækningen. Drænasfalts åbne struktur betyder, at den har en anden termodynamik end traditionel belægning. Den er overordnet mere følsom overfor temperatursvingninger og vanskeligere at udføre en effektiv vintertjeneste på, såvel mht. bekæmpelse af glat føre som udførelse af snerydning. I det følgende beskrives nogle af de vigtigste parametre, der gør at drænasfalt skal behandles anderledes end tæt asfalt i forbindelse med vintertjeneste, efterfulgt af konkrete forslag til at imødegå eller minimere de gener for vintertjenesten, der uundgåeligt vil opstå ved brug af drænasfalt på strækningen. 2 GENERELLE PROBLEMSTILLINGER Ulempen ved brug af drænasfalt i forbindelse med vintertjeneste kan grupperes i følgende 3 problemstillinger: Temperaturfølsom. Nedsivning og ophobning i den åbne struktur (salt, sne og fugt) med følgevirkninger. Overgangsstrækninger. For hver af disse problemstillinger er der nedenfor beskrevet en række delelementer, der alle kan have betydning for serviceniveauet på vejen i de enkelte situationer. 2.1 Temperatur Hurtigt temperaturfald Drænasfaltens åbne struktur gør, at dens overflade er meget større end ved almindelig asfalt, hvilket igen betyder, at den er mere følsom overfor temperatursvingninger. Når lufttemperaturen falder hurtigt, vil drænasfaltens temperatur også falde forholdsvis hurtigt pga. af den store udstrålingskapacitet. Dette kan sammenlignes med at 1. liter vand i Henrik Nygaard Rådgivende Ingeniører F.R.I Dam Holme Stenløse Telefon: Telefax: Mobil: hny@it.dk CVR nr

47 Side 2 en tønde vil fryse langsommere til is end hvis samme mængde var fordelt på 1. stk. 1 liters flasker. Dette kræver kortere responstid i forbindelse med udkald til saltning. Længere varighed af kold tilstand Drænasfalt er således generelt koldere end almindelig asfalt og også koldere i en længere periode. Dette skyldes flere ting, bl.a. at den i nedkølingsprocessen når ned på en lavere temperatur end tæt asfalt, der får tilført varme fra underlaget, men også at porerne tit indeholder en vis mængde vand. På trods af at vejoverfladen muligvis er tør, ligger der vand i porerne og nederst i drænasfaltlaget hvor det langsomt drænes væk pga. vejens hældning. Denne mængde vand (eller evt. saltopløsning) vil både forkorte nedkølingen og på samme måde forsinke opvarmningsprocessen. Af figur 1 fremgår temperaturforløbet langs en strækning. Vejtemperaturen er blevet målt med en specieludstyret målebil, der måler vejtemperaturen under kørsel. På den viste strækningen er der to 1 km lange drænasfalt delstrækninger, der er markeret med stiplede linjer på grafen. Som det fremgår, er drænasfalten omkring 1 grad koldere sammenlignet med de nærliggende strækninger som er belagte med tæt asfalt. Figur 1: Temperaturafvikling langs en vejstrækning Mange frysepunktspassager På grund af drænasfaltens lave temperatur og hurtige temperatursving har den også flere såkaldte frysepunktspassager eller nulpunktspassager. Dette vil have stor betydning under klimatiske forhold som i Danmark, hvor temperaturen i forvejen ofte svinger omkring frysepunktet om vinteren, hvorfor en sænkning af temperaturen med 1 til 2 grader selvsagt vil medfører flere situationer med vejtemperaturer under frysepunktet. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

48 Side 3 Dette forhold er illustreret i figur 2. Grafen viser udviklingen i vejtemperatur i en typisk, ca. 1 dages, periode i januar år 23 på en målestation ved Vestvolden. Den blå linje viser den aktuelle målte (observerede) vejtemperatur, der kun i ét enkelt tilfælde er under frysepunktet. Den gule linje viser samme temperaturforløb, men her er vejtemperaturen sænket 2 grader i forhold den målte temperatur, hvilket vil medføre at vejtemperaturen ville være kommet under frysepunktet hele 6 gange Hvor meget koldere drænasfalt er i forhold til tæt asfalt er naturligvis ikke konstant, men såvel forsøg som erfaringer viser typisk en lavere temperatur på mellem 1 til 2 grader. En drænasfaltbelægning og samtidigt en fugtig eller våd vejbane ville i dette tilfælde have medført op til 6 gange flere udkald i perioden. Figur 2: Vejtemperaturer med 2 graders difference Fra samme målestation er der lavet dataudtræk for vintersæsonen 22-23, der fremgår af nærværende notat som bilag 1 og 2. Hvis forudsætninger for dugudfældning er opfyldt samtidigt med negative vejtemperaturer, er der risiko for rimdannelse på vejoverfladen. Den samlede tid over vintersæsonen hvor disse krav ifølge stationen var opfyldt, var 1,4 døgn, mens det tilsvarende tidsrum ved én grads sænkning var 24,3 døgn og endeligt 45,8 døgn ved en temperatursænkning på 2 grader. Disse tal skal naturligvis tolkes forsigtigt, men indikerer dog klart en væsentlig forøget risiko for glat føre på strækninger med drænasfalt i forhold til en tæt belægning. 2.2 Nedsivning og ophobning i den åbne struktur Den åbne struktur i drænasfalt medfører udover temperatursænkninger som beskrevet ovenfor også en række praktiske problemer ved udførelsen af vintertjeneste: c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

49 Side 4 Salt i porer Saltets virkning på en vej er bl.a. afhængig af saltkornstørrelse, fugtigheden, vejtilstanden, trafikmængde, hastighed osv. Hvis almindeligt tørsalt spredes ud på en tør drænasfaltstrækning, vil en forholdsvis stor mængde af saltkornene lægge sig ned i hulrummene, hvor de ikke har nogen effekt. Hvis saltet spredes ud som lage (i opløst tilstand), vil en stor mængde ligeledes på samme måde sive ned i porerne og drænes væk. Derfor er det hensigtsmæssigt, at bruge en saltopløsning som har stor klæbeevne. Opløsningen skal så vidt muligt klæbe fast til vejoverfladen, så kun en mindre del vil sive ned. Trafik og pumpeeffekt Der er flere yderligere faktorer, der har indflydelse på saltets virkning. For at saltet skal have tilstrækkelig effekt, skal der være nok fugt til stede, og der skal være trafik på vejen. Trafikken bidrager generelt til at skabe den nødvendige omrøring af salt og fugt der skal til. Trafikken vil samtidigt suge saltet op af porerne og bringe det op til overfladen igen. Dette omtales som pumpeeffekt (se figur 3). Når der er meget lidt trafik, f.eks. om natten, vil saltet ikke nå op til overfladen og vejoverfladen kan fryse til is. I Holland har man nogle gange løst problemet ved at lave indsnævringer på 4 sporede motorveje således at trafikken kun ledes ind i 2 spor (1 i hver retning). Med den trafikmængde der er på Motorring 3, vil dette dog næppe blive nødvendigt. Pumpeeffekten hænger endvidere sammen med hastigheden, er denne lav vil pumpeeffekten være tilsvarende lav. Figur 3: Pumpeeffekt fra trafikken c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

50 Side 5 Sne Som beskrevet, er det vanskeligt at få saltet til at blive på vejoverfladen efter saltning. Dette betyder også, at det er tilsvarende vanskeligt at salte præventivt mod sne for at forhindre fastkørt sne. Sneen vil typisk presses ned i porerne hvilket gør snerydningen yderligere vanskelig. Plovene kommer ikke ned til den sne der sidder i porerne, og der vil dannes en sne- og saltblanding som vil rotere op og ned af porerne, og en kuldeblanding risikeres. Omvendt vil en tæt belægning hurtigere tørre ud. Skal der nævnes en fordel ved at sneen køres fast i vejbanen må det være, at trafikanterne visuelt kan se at vejen er hvid, og derfor har en tendens til at sænke farten. For at komme til bund i rydningen, kan det endvidere overvejes, at begrænse antallet af kørebaner, således at der kommer mere trafik på nogle baner, mens der kan udføres intensiv rydning hhv. bekæmpelse på de øvrige baner. Isslag Isslag (frysende regn) er uanset overfladen meget vanskelig at bekæmpe, og erfaringerne viser, at det på drænasfalt er næsten umuligt. Saltet på vejbanen vil forhindre den første isdannelse, men saltmængden vil hurtigt aftage da saltet på overfladen bliver transporteret ned i porerne. Der bliver ingen pumpeeffekt på grund af den hurtige frysning, der så at sige stopper cirkulationen, eller blandingen af saltkoncentrationer mellem porer og vejoverflade. Sammenlægning af trafikken i færre spor sandsynligvis bidrage til en lidt langsommere dannelse af isslag, ligesom den vil tvinge hastigheden ned. I udlandet arbejdes der på at udvikle en lage som er svært opløselig i vand, og som derfor i en kortere periode kan lukke porerne. Der kan dog endnu ikke konkluderes afgørende fremskridt på denne baggrund. Problem på grund af afvandingsmetode Ændret fugtforhold Nederst i drænasfaltlaget vil der oftest ophobes en vis mængde vand. Vandet siver ned igennem drænasfaltlaget, lægger sig på det tætte underlag og løber derfra væk til siderne på grund af vejens sidehældning. Men dette sker ikke øjeblikkelig. Det tager tid for vandet at transporteres væk, og i en længere periode vil fugt gemme sig i porer og bund. Det medfører også, at luftfugtigheden i asfaltens luftfyldte porer og overflade i mange tilfælde vil være højere end i luften. Derfor er der i mange situationer større risiko for rimudfældning på drænasfalt end på tæt asfalt. Har der eksempelvis været regn et par dage i træk, efterfulgt af opholdsvejr og klar himmel og solskin, vil dette resultere i en tør mark. Om natten vil klar himmel (pga. udstråling) medføre at temperaturen falder under frysepunktet. En vej belagt med almindelig asfalt vil derfor være tør og uden risiko for rim, hvorimod en vis vandmængde i drænas- c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

51 Side 6 faltlaget kan medfører, at luftfugtigheden i overfladen er højere, hvilket igen kan medføre rimudfældning og en isglat vej. Eksemplet er skitseret på figur 4. Figur 4: Rimdannelse pga. fugt i drænasfalten Nedkøling pga. saltopløsning Lige som i eksemplet ovenfor, kan der ophobes en mængde saltopløsning i drænasfaltlaget. Når saltet virker (smelter sne eller is) sker der en kemisk reaktion der gør, at temperaturen i opløsningen falder. Det vil sige at selve opløsningen bliver koldere end isen var inden saltet blev tilført. En sådan opløsning kaldes typisk for en kuldeblanding. Temperaturen i opløsningen vil stige igen, men en saltopløsning i drænasfaltlaget kan medføre en lavere vejtemperatur sammenlignet med strækninger belagt med tæt asfalt. Problematikken er dog kun aktuel i nogle bestemte vintervejrssituationer. Eksemplet er skitseret i figur 5. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

52 Side 7 Figur 5: Rimdannelse pga. fugtig luft og kold belægning 2.3 Overgangsstrækninger Al erfaring viser, at mange problemer for trafikanterne viser sig ved overgang mellem strækninger med hvert sit serviceniveau, dette gælder også for traditionelle belægninger, hvor sammenhængende strækninger af den ene eller anden grund ikke bekæmpes/udføres samtidigt. Ved brug af drænasfalt risikerer skiftet i serviceniveauet således at blive væsentligt mere markant, da man kan komme fra en strækning uden problemer og med høj hastighed komme uforberedt ind på en glat vej. Problemet kan søges minimeret ved etablering af forudgående varsling. 3 UDENLANDSKE ERFARINGER Vejdirektoratet har i forbindelse med nærværende overvejelser indhentet informationer om udenlandske erfaringer om vintertjeneste og drænasfalt. Der er bl.a. sendt forespørgelse ud til de vintertjenesteansvarlige i nogle udvalgte lande, der har størst erfaring med drænasfalt. Der er modtaget svar fra Holland, Belgien, Schweiz og Frankrig. Desuden er der udført et litteraturstudie som bl.a. resulterede i tilvejebringelse af et notat om drænasfalt fra en PIARC-konference (Permanent International Association of Road Congresses). Erfaringerne har stort set været enslydende fra alle, og er dækket af beskrivelsen i punkt 2, hvorfor disse punkter ikke skal gentages land for land. Nedenfor c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

53 Side 8 fremgår dog en kort opsummering af de indhentede erfaringer/besvarelser med supplerende oplysninger. Holland I Holland er 55 % af statsvejnettet belagt med drænasfalt, primært på grund af den store støjreducerede effekt. Erfaringer med drænasfalt er generelt positiv, dog undtaget problemer i forbindelse med vintertjeneste og især isslag. Isslag forekommer dog kun 1-2 gange om året i Holland, men erfaringer har vist, at det er nærmest umuligt at forhindre eller bekæmpe dette. På strækninger med lave trafik-mængder anføres problemer med at få saltet op på overfladen (ikke tilstrækkelig pumpe-effekt). Dette gælder især for kraftige rimsituationer. Fra Holland nævnes endvidere mulige problemer, når der akkumuleres salt i porerne ved saltning f.eks. mod sne eller isslag. Her kan der i bestemte vejrforhold opstå et såkaldt NaCl 2H2O (natriumkloriddihydrat) -fænomen, hvor der bliver glat direkte pga. af selve saltet (oversaltning). Belgien I Belgien bliver mere overvågning og kortere responstid i forbindelse med udkald fremhævet. Både i svarskrivelsen som andre notater er det endvidere nævnt som et stort problem, når der dannes en ishat oven på drænasfaltoverfladen mens saltet ligger uden virkning nede i porerne. Som løsning til problemet skal vælges saltkornstørrelser afhængig af porestørrelsen, og/eller bruges metoder som kan forsinke processen hvor saltet siver ned i porerne. I Belgien er de lokale områder med drænasfalt fremhævet og afmærkede for at gøre bilisterne opmærksomme på evt. glatførerisiko, og disse områder har første prioritet når der kaldes ud til saltning. Schweiz Det er fra Schweiz blevet understreget, at drænasfalt ikke bør lægges på korte strækninger eller vejdele. Dette kan være farligt for trafikanterne eftersom de kan blive overraskede over de tit skiftende vejforhold, og vil endvidere være uhensigtsmæssigt og ressourcekrævende, idet der kræves specielle metoder og udstyr til glatførebekæmpelse og snerydning. Frankrig De franske vejmyndigheder fremhæver, at det vil være illusorisk at tro, at man kan opnå samme serviceniveau på drænasfalt som på tæt asfalt, uanset at alle forholdsregler tages i forbindelse med planlægning. Det anbefales, at der ikke lægges drænasfalt på en længdeprofil med store stigninger, da dette vil medføre at vandet (eller saltopløsningen) vil sive ned langs vejbanen i stedet for at drænes væk til siderne. Hvis en længdeprofil med stor stigning ikke kan undgås skal der indbygges tværgående drænzoner. For at varsle trafikanterne om drænasfaltstrækninger eller give information om deres tilstand bruges der variable informationsskilte. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

54 Side 9 Østrig Afsluttende kan det nævnes, at ifølge nævnte PIARC notat, er der udført et forsøg i Østrig med drænasfalts temperaturfølsomhed. Resultaterne viser at drænasfalt opfører sig anderledes end tæt asfalt fra C ned til 5 C. Ved lavere temperaturer end 5 C viste forskellen mellem drænasfalt og tæt asfalt sig at være forsvindende lille. I PIARC notatet er de ydre omstændigheder vedr. målingerne i Østrig dog ikke beskrevet (såsom vejrforhold, vejtilstand, evt. restsaltmængde osv.). Disse faktorer kan også have indflydelse på drænasfaltens temperaturafvikling, men forsøget bekræfter i det mindste en afvigende temperaturudvikling i forhold til tæt asfalt. 4 VINTERTJENESTE PÅ MOTORRING 3 Det er vanskeligt at sætte et konkret tal på hvert af ovenstående delelementer ved en samlet risikovurdering. Alene mht. temperatursænkning har de relativt få og enkle udtræk fra databaserne suppleret af de udenlandske erfaringer godtgjort, at der skal regnes med en væsentlig stigning i antal situationer, hvor vejtemperaturen vil komme ned under frysepunktet. Det må samtidig være grundindstillingen, at der ikke må ske alvorlige ulykker på grund af brug af drænasfalt, som kunne have været afværget ved anden planlægning. Der er således ved tvivlstilfælde regnet på den sikre side i det følgende. Det må dog i samme åndedrag anføres, at meldinger fra kolleger i udlandet siger, at man ikke undgår et lavere serviceniveau på drænasfaltsbelægningerne om vinteren næsten uanset beredskabets størrelse. De beskrevne ulemper ved drænasfalt i forbindelse med vintertjenesten kan derfor sammenfattes således: Antal situationer, der vil kræve en præventiv saltning (der i forvejen udgør ca. 8 % af udkald til saltning) må forventes at stige drastisk, og sættes i det følgende til en 5 % stigning fra i dag typisk 8 udkald til fremover ca. 12 udkald på M3. Problemer som følge af, at situationerne også vil forløbe over længere tid suppleret med, at de opstår hurtigere og på andre tidspunkter (problemer skabt af ophobning i porerne) gør, at sprederne og plovene skal have en kortere reaktionstid, samt, at der skal udspredes større mængder salt end ellers. Problemerne i forbindelse med sne medfører, at plovene skal have en kortere gennemkørselstid, og dermed være klar til en ny rydning af tværsnittet hurtigere end de traditionelle ruter. Der skal gives optimal mulighed for at varsle trafikanterne eksempelvis ved isslag, og evt. supplerende ved afmærkning at foretage indsnævring i kørebanearealet. Endelig må det forventes, at strækningen ca. én til to gange årligt for en kortere periode helt må lukkes for trafik. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

55 Side 1 Disse problemer skal imødegås i den praktiske planlægning på strækningen ved, at der sættes ind med tiltag, der kan opdeles i følgende elementer: 1. Mulighed for øget antal udkald til saltning (fra 8 til 12) med kortere interval og ikke synkront med den øvrige saltning. Kapacitetsmæssigt skal sprederne kunne udlægge en større mængde salt ved en gennemkørsel lig med mindre ruter. 2. Mere intensiv snerydning, med kortere gennemkørselstider, muligvis suppleret af kraftigere materiel som sweepers (koste med trykluft). 3. Intensiv bekæmpelse af isslag, såvel præventivt som efter glat føres opståen. 4. Etablering af optimalt varslingsværktøj til brug ved beslutning om udkald, suppleret af visuelt tilsyn. 5. Opsætning af variable varslingstavler. Konkrete forslag til ændring i bestykning fremgår nedenfor under punkt 4.2 Påtænkte foranstaltninger. 4.1 Længder og arealer Den aktuelle strækning går ca. fra km 36 til km. 52, i alt 16 km med 3 spor + nødspor i hver retning. Det teoretiske areal på selve strækningen er derfor 416. (16. m * 13 m * 2) hvoraf de ca. 1. m² udgør nødspor. Hertil skal dog lægges et rampetillæg, der typisk udgør ca. 25 % hvorfor det samlede areal på strækningen sættes til 5. m². I dag er de tilsvarende arealer ca. 4. m² (inkl. ramper) hvoraf nødspor uændret udgør ca. 1. m². Bestykning i dag Københavns Amt og Vejdirektoratet benytter 2 spredere og 4 plove, der dog udover det aktuelle areal også udfører glatførebekæmpelse hhv. rydder sne på stykket fra frakørslen til Holbækmotorvejen til Gammel Køge Landevej. Udførelsen foregår således, at der er én rute (med 1 spreder og 3 plove), der foretager spredning/rydning på de gennemgående spor, mens en anden rute (med 1 spreder og 1 plov) foretager spredning/rydning på ramperne selvstændigt. Herudover inkluderer 4 andre ruter mindre arealer af M3 (i alt 12 ramper). Samlet oversigt af nuværende ruter fremgår af bilag Påtænkte foranstaltninger Materiel og udførelse: Saltspredere: c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

56 Side 11 For at imødegå ønsket om kortere gennemkørselstid og hurtigere reaktionstid bør der ved brug af drænasfalt benyttes 4 spredere på strækningen (fra Lyngby Omfartsvej til Gammel Køge Landevej). Disse 4 spredere kan køre i 2 kolonner a 2 spredere, der spreder på gennemgående spor den ene vej og ramper retur. Denne løsning vil således også tilgodese kravet om spredning på over 13 m bredde, hvilket ikke kan opfyldes af en enkelt spreder ved én gennemkørsel. Pga. det relativt begrænsede areal som hver spreder skal dække, vil de endvidere kunne gennemkøre ruten 2 gange uden genlæsning. Det skal bemærkes, at de 4 andre ruter, der spreder på enkelte af M3 s ramper, får frigjort denne kapacitet. Disse arealer forventes at overgå til hovedruterne (de 4 spredere), for at sikre en ensartet bekæmpelse. Der forventes udkaldt til saltning 5 % flere gange end på nuværende tidspunkt, dvs. 12 gange mod i dag 8. Plove: Også for snerydningsmaterielt forventes en fordobling af antallet, fra de nuværende 4, til fremover 8 stk. Det skal bemærkes, at den ene plov af tilgangen på i alt 4 plove alene kan begrundes i udvidelsen fra 2 til 3 spor i hver retning. For hver af de 2 spredere tilknyttes således 2 plove, således at en kolonne under snerydning typisk vil bestå af 4 lastbiler med plove, hvoraf de 2 endvidere er tilknyttet en spreder. Det samlede antal plovtimer forventes således fordoblet, da timerne pr. plov forbliver uændret. Der er ikke i disse overvejelser medtaget muligheden for at benytte alternativt rydningsmateriel såsom sweepers (koste) som de kendes benyttet i lufthavne og Storebæltsforbindelsen. Dette materiel vil utvivlsomt gøre det lettere at opnå tilfredsstillende serviceniveau i snesituationen, men det er relativt kostbart, hvorfor overvejelser af denne art først gennemføres efter evt. beslutning om brug af drænasfalt. Saltforbrug: Den gennemsnitlige doseringsmængde forventes forøget med 5 %, ligesom antallet af udkald stiger med 5 %. Varsling og overvågning: Glatførevarslingsstationer: Der skal som minimum etableres 2 ekstra glatførevarslingsstationer på strækningen, for så vidt muligt at opnå optimalt beslutningsgrundlag ved overvågning. Uanset dette må det forventes, at der i hvert fald indledningsvis skal suppleres med patruljekørsel på strækningen, for visuel bedømmelse af de faktiske forhold, ikke mindst i nattetimerne. Efter de første ca. 5 sæsoner skønnes opnået et så detaljeret kendskab til belægningens egenskaber i vintersituation, at udgiften forventes udfaset. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

57 Side 12 Oplysningstavler: Ved hver tilkørsel, samt ved overgang til strækningen fra begge sider, etableres variable oplysningstavler, for på denne måde uophørligt at kunne gøre trafikkanterne opmærksom på eventuelle faresituationer, samt at kunne indføre variabel hastighed på strækning, varsle indsnævring o.l. I alt 2 tavler etableres. Yderligere afmærkningsmateriel til indsnævring af kørebaneantallet er ikke medregnet nedenfor. Isbilkørsel: For at udpege koldeste steder på strækningen (og dermed placering af glatførevarslingsstationerne) gennemføres inden første sæson med den nye belægningen intensiv isbilkørsel (se figur 1). Denne kørsel forventes suppleret med kørsel hvert år. 5 ØKONOMI Udgifter til de påtænkte foranstaltninger er sammenfattet nedenfor, med forventet årlig stigning i forhold til udvidelse uden brug af drænasfalt: Nr Forventet ÅRLIG STIGNING i udgifter til vintertjeneste ved brug af drænasfalt Benævnelse Antal EnhedsSUM pris Materiel Spredere Plove Udførelse Honorarer Honorarer, saltning Honorarer, snerydning Udkald, saltning Timepris Salt Indkøb/forbrug Lageproduktion og opbevaring Glatførevarslingsstationer Elektroniske oplysningstavler Patruljekørsel Isbilkørsel c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc I alt

58 Side 13 Der skal knyttes følgende kommentarer til de enkelte punkter: 1. Materiel: Ad. 1.1, Spredere: Sprederanskaffelse fastsat til 4. kr., og der regnes med en afskrivningsperiode på 8 år. Ad 1.2, Plove: Plovanskaffelse er fastsat til 12. kr. pr. stk. med en afskrivningsperiode over 12 år. Der benyttes 4 plove i dag, yderligere én anskaffes som konsekvens af udvidelse (medregnes ikke i ovenstående), og 3 som konsekvens af brug af drænasfalt. 2. Udførelse: Ad 2.1, Honorarer: Honorarer omfatter såvel vinterhonorar som monteringshonorar, og omfatter således alle entreprenørens rådighedsudgifter og faste udgifter til personale og materiel. Ad 2.2, Udkald: Der forventes 5 % flere udkald (gennemkørsler) end i dag (8 på en gennemsnitsvinter) til saltning, med 2 ekstra spredere (2 *4 udkald + 2 * 12 udkald = 4) Ad 2.3, Timepris Denne benyttes primært ved afregning af snerydning (subsidiært saltning), der forventes brugt samme antal timer pr. plov som i dag (12 timer kørsel, bortkørsel og ventetid), men med 3 plove ekstra jf. ad 1.2, 3 plove a 12 timer. 3. Salt: Med udgangspunkt i forventet 5 % stigning i antal udkald/gennemkørsler, og ligeledes med 5 % gennemsnitlig øget dosering (i dag 15 g pr m²), fremkommer et ekstra årligt forbrug på: Øget areal (nødspor saltes): 12 udkald af 15 g pr. m² * 1,5 * 16. m * 2 * 2,5 m: 144 ton Øget dosering (øvrige arealer): (16. m * 2) * (3,5 m * 3) * (15 g pr. m² *,5) 8 udkald: 22 ton Øgede udkald (øvrige arealer) (16. m * 2) * (3,5 m * 3) * (15 g pr. m² * 1,5) 4 udkald: 32 ton I alt 648 ton Til dette tal tillægges 25 % for saltning af ramper. Ad 3.2, Lageproduktion og opbevaring: Punktet udgør rutens øgede andel af samlede udgifter til salthal m.m. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

59 Side Glatførevarslingsstationer: Der etableres 2 glatførevarslingsstationer på strækningen. Pris pr. stk. 15., afskrives over 1 år. Drift af stationer fastsættes til 2. årligt pr. stk. 5. Elektroniske oplysningstavler: Der etableres elektronisk oplysningstavle ved hver tilkørsel, i alt 2 tavler. Pris pr. stk. 5., afskrives over 1 år. Drift af tavler fastsættes til 5. årligt pr. stk.. 6. Patruljekørsel: Der afsættes et årligt beløb til patruljekørsel, der dog må forventes at aftage efter den første ca. femårige periode. Omfatter udgifter til 2 mand inkl. bil, primært udkaldt om natten. 7. Isbilkørsel: Inden første vintersæson gennemføres intensiv isbilkørsel for udpegning af koldeste steder på strækningen. Isbilkørsel må forventes gennemført hvert år. Pr. gennemkørsel: 1. kr. c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

60 Bilag 1 Temperaturudvikling faktuel (blå) hhv. 2 grader lavere (gul)

61 c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc

62 Bilag 2 Situationer med risiko for glat føre, aktuel (sort) hhv. 2 grader lavere vejtemperatur (gul)

63 c:\documents and settings\henrikn\dokumenter\hny\sager\vejdirektoratet\1.26\notat\notat_m3_2814_1..doc