Ubundne bærelagsmaterialer til vejbygning i arktiske regioner

Transkript

1 Ubundne bærelagsmaterialer til vejbygning i arktiske regioner Danmarks Tekniske Universitet Vejdirektoratet Mia Vedel Müller, Revideret efter fremlæggelse 27. januar 2009

2 Forord Denne opgave er udarbejdet som et afsluttende eksamensprojekt for bygningsretningen på diplomingeniøruddannelsen ved Danmarks Tekniske Universitet, BYG DTU. Eksamensprojektet udgør en samlet belastning på 20 ETCS point. Rapporten omhandler i hovedtræk: en vejs opbygning beskrivelse af de materialer, som indgår i en vejkonstruktion beskrivelse af det arktiske klima materialer, krav og klima i Danmark, Sverige og Norge praktiske problemer før og efter udlægning analyse af et arktisk ubundet bærelagsmateriale krav til ubundne bærelagsmaterialer til vejbefæstelser i arktiske egne De billeder rapporten indeholder, er egne billeder. Der skal rettes en tak til min vejleder Ole Hededal, BYG DTU og til Jørn Hansen, Rambøll, Sisimiut og til Jeppe Mortensen, BJ Entreprise, Sisimiut. Desuden skal der rettes en stor tak til mine eksterne vejledere Jan M. Jansen, Vejdirektoratet og især til Caroline Hejlesen H. Andersen, Vejdirektoratet. Og endeligt skal laboranterne og resten af Vejdirektoratet i Fløng takkes, for deres hjælpsomhed og den gode modtagelse. 2

3 Abstract In this paper it is examined what the term unbound base material covers, how a road construction is designed and where in the pavement design the unbound base materials are positioned. In this paper I have chosen to only define, road constructions with a closed surface of asphalt. And furthermore it s defined only to include natural unbound base materials among all possible unbound base materials. The different practical problems in connection to road construction, has been investigated. Both the problems are considered, before and after the construction. General problems have been examined, as well as problems regarding Arctic climate. The different base materials used in Denmark, Sweden and Norway are listed and the match requirements are highlighted. Afterwards it is clarified how the requirements and climate are connected in the Nordic countries. Following the Arctic climate is described in proportion to temperature and relative humidity. It is the area around Sisimiut in the west of Greenland, that specific is described. The reason for that is, the material analyzed later in the paper, originate from this area. It is attempted to give solutions for specifications of natural unbound base materials in road constructions, in connection to the Arctic climate and the Nordic requirements and properties. These specifications are as follows: Function Specifications Material Crushed rock Particle size 0/90 mm Particle size grouping See table below Maximum fines content 5 % Minimum fines content 2 % Sand equivalent value 40 % Freeze thaw test 2 % Cubic particles content 20 % Organic material content < 2 % Los Angeles value 35 % 3

4 100 Limits for an optimal arctic base material 80 Weight [%] ,063 0,125 0,250 0,500 1,000 2,000 4,000 8,000 16,000 32,000 64,000 Sieve size [mm] Finally the arctic base material from Sisimiut in Greenland has been analyzed through different laboratory test. The results are compared to the requirements for the optimal arctic base material and it is shown that the current base material from Sisimiut is generally qualified as a natural unbound base for road construction in Arctic regions. 4

5 Sammenfatning I denne opgave bliver der gjort rede for, hvad et ubundet materiale er, hvordan en vejopbygning kan se ud samt hvor i vejens opbygning det ubundne bærelagsmateriale indgår. For at afgrænse området, er der udelukkende blevet set på vejtyper med en bunden overflade af asfalt. Og som yderligere afgrænsning, er der blandt de forskellige ubundne bærelagsmaterialer, specifikt set på naturlige bærelagsmaterialer. Det er blevet undersøgt hvilke praktiske problemer, der kan opstå i forbindelse med vejbygning både før og efter selve anlægsarbejdet. Der er blevet set på generelle problemer men også på, hvad der specielt gør sig gældende, når der er tale om arktiske forhold. De forskellige danske, svenske og norske ubundne bærelagsmaterialer er blevet listet og kravene til dem er belyst. Det er herefter afklaret, hvordan krav og klima hænger sammen for de nordiske lande. Efterfølgende er et arktisk klima beskrevet i forhold til temperatur og relativ luftfugtighed. Her er det specifikt området omkring Sisimiut i Vestgrønland der er beskrevet, da det er her materialet, som analyseres senere i opgaven, stammer fra. I sammenhæng med det arktiske klima og de nordiske krav og funktionsegenskaber, er der forsøgt at give et bud på, hvilke krav der med rette vil kunne stilles til ubundne bærelagsmaterialer til vejbefæstelser i arktiske egne. Kravene til dette optimale materiale er fundet til: Funktion Krav Materiale Nedknust klippe Kornstørrelse 0/90 mm Kornstørrelsesfordeling Se grænsekurver nedenfor Maksimalt fillerindhold 5 % Minimalt fillerindhold 2 % Sandækvivalent 40 % Modstandsevne mod frost 2 % Indhold af ikke kubiske korn 20 % Indhold af organiske materialer < 2 % Slidstyrke ved Los Angeles test 35 % 5

6 100 Grænsekurve for et optimalt arktisk bærelagsmateriale 80 Gennemfald [%] ,063 0,125 0,250 0,500 1,000 2,000 4,000 8,000 16,000 32,000 64, ,000 Sigtestørrelse [mm] Slutteligt er det arktiske bærelagsmateriale fra Grønland, nærmere bestemt fra Sisimiut, blevet analyseret gennem forskellige laboratorieforsøg. Resultaterne af disse forsøg er sammenlignet med kravene til det optimale materiale og det har vist sig, at det aktuelle arktiske materiale kan anvendes som bærelagsmateriale. 6

7 Indholdsfortegnelse Forord... 2 Abstract... 3 Sammenfatning Indledning Problemformulering Litteraturstudie Hvad er et ubundet materiale Vejens opbygning Underbund Bundsikring Ubundne bærelag Asfalt Delkonklusion Krav til naturlige ubundne bærelagsmaterialer Danmark Stabilt grus Macadam Sverige Forstærkningsmateriale Bærelagsmateriale Norge Knust grus Knust klippe Forkilt pukk Forskelle Materialer Klima Diskussion af et arktisk bærelagsmateriale i forhold til de optimale krav Delkonklusion Arktiske forhold for vejbygning

8 4.1 Arktisk klima Temperatur Relativ luftfugtighed Optimalt materiale til arktiske egne Delkonklusion Praktiske problemer Før udlægning Efter udlægning Arktiske problemer Delkonklusion Grusproduktion Dansk produktion Arktisk produktion Maskiner Analyse af et arktisk materiale Sigteanalyse Sandækvivalent Kornform Indhold af knuste materialer Modstandsevne mod knusning (Los Angeles) Frost /tøforsøg Proctor/CBR Frosthævningsforsøg Diskussion af et arktisk bærelagsmateriale i forhold til optimale krav Delkonklusion Diskussion Konklusion Litteraturliste Appendiksoversigt

9 1 Indledning I forbindelse med vejbygning på Grønland findes der ingen specifikke krav til de anvendte materialer og den efterfølgende kontrol er ikke eksisterende. Dette medfører, at kvaliteten af det arbejde der bliver udført, kunne være meget bedre end den er nu. Under et besøg i Sisimiut, som ligger i Vestgrønland, blev det bekræftet gennem praktisk erfaring, at dokumentationen i forbindelse med anvendelse af ubundne bærelagsmaterialer til vejbygning er yderst mangelfuld. Bærelaget har til opgave, at sprede trykket fra trafikbelastningen, på en sådan måde, at der ikke opstår sporkøring. For at et bærelagsmaterialet kan anvendes, må det altså besidde nogle bestemte funktionsegenskaber. Bærelagsmaterialet skal være frostsikkert, det skal nogenlunde let kunne komprimeres, det skal have en vis slidstyrke både ved indbygning, men også efterfølgende og derudover skal materialet selvfølgelig have en vis bæreevne. De forskellige funktionsegenskaber kan kontrolleres ved forskellige laboratorieforsøg, hvorved krav for funktionsegenskaberne kan sættes op. 1.1 Problemformulering Opgaven omhandler ubundne bærelagsmaterialer til. Der bliver i opgaven gjort rede for, hvad et ubundet materiale er og hvor i vejens opbygning det indgår. Derfor vil opbygningen af vejen, fra underbund til asfalt, blive gennemgået og muligheden for anvendelse af forskellige materialer gennem lagene, vil blive beskrevet og vurderet. For at afgrænse området, vil der udelukkende blive set på vejtyper med en bunden overflade af asfalt, hvorunder de ubundne materialer er beskyttet mod nedtrængende vand. Som yderligere afgrænsning, vil der blandt de forskellige ubundne materialer der findes, specifikt blive set på naturlige bærelagsmaterialer. Det vil blive afklaret, hvilke danske krav der er til et ubundet bærelagsmateriale. Disse krav vil blive sammenlignet med tilsvarende krav fra Sverige og Norge. Det vil blive undersøgt hvilke praktiske problemer, der kan opstå i forbindelse med vejbygning både før, under og efter selve anlægsarbejdet. Der vil blive set på generelle problemer men også på, hvad der specielt gør sig gældende, når der er tale om arktiske forhold. Ud fra gennemgang, sammenligning og opstilling af de forskellige krav og funktionsegenskaber, vil der blive foretaget en vurdering af, hvilke funktionsegenskaber som gør, at et materiale er ideelt til vejbygning under arktiske forhold. At der er tale om en arktisk region gør, at materialeforekomsten er forskellig fra det, der er kendt i Danmark. Men der er også forskel på, hvordan disse materialer behandles i forbindelse med produktionen 9

10 af bærelagsmaterialer. Her vil den danske og den grønlandske produktion hver især blive beskrevet og sammenlignet. Slutteligt vil et arktisk materiale, nærmere bestemt fra Sisimiut, blive analyseret gennem forskellige laboratorieforsøg. Resultaterne af disse forsøg skal vise, om et aktuelt arktisk materiale kan anvendes som bærelagsmateriale eller hvilke tiltag, der eventuelt vil være nødvendige. I den vedlagte tidsplan (appendiks 9), er det noteret, hvornår analyseprøverne er udtaget, hvornår de forskellige laboratorieforsøg er udført og desuden, i hovedtræk, hvornår denne opgaves afsnit er udfærdiget. 10

11 2 Litteraturstudie I opbygningen af en vejkonstruktion indgår der både bundne og ubundne materialer. De bundne materialer findes øverst i konstruktionen og danner normalt en tæt, sluttet overflade, der beskytter de underliggende lag mod nedtrængning af vand og gør vejen behagelig at køre på. De ubundne materialer findes i bundsikringslaget og bærelaget og yder stabilisering af vejen, dræner den for vand og fordeler trykket fra trafikbelastningen og beskytter underbunden, der er hele fundamentet i en vejkonstruktion. 2.1 Hvad er et ubundet materiale Et ubundet materiale består, som navnet antyder, af partikler, der ikke er bundet sammen af et andet stof. Asfalt er eksempelvis ikke et ubundet materiale, da det holdes sammen af bitumen 1. Ubundne materialer kan bestå af naturlige grusmaterialer, land og sømaterialer, eller genbrugsmaterialer. Genbrugsmaterialerne kan være forbrændingsslagger eller nedknust tegl, asfalt, beton eller glas. De naturlige grusmaterialer kan være enten bakkematerialer fra landområder eller sømaterialer fra havet. Både land og sømaterialerne er mekaniske nedbrydningsprodukter af klippemateriale. Et ubundet grusmateriale kan også produceres ved sprængning og knusning af klippe i områder, hvor der ikke eksisterer friktionsmaterialer i underbunden. Grusmaterialerne kan anvendes direkte eller stabiliseres med eksempelvis cement. Kræfterne i et ubundet materiale overføres fra korn til korn ved hjælp af kontakttryk og friktion og det er da også derfor betegnelsen friktionsmateriale anvendes. Af anvendelsesmuligheder kan nævnes bundsikringsmaterialer og bærelagsmaterialer. Bærelagsgrus kan deles op i to kategorier, stabilt grus kvalitet I (SGI) og stabilt grus kvalitet II (SGII). I de danske udbudsforskrifter findes krav og specifikationer for bærelagsgrus, altså SGI og SGII. For begge kategorier er der tale om 0/31,5 mm materiale. Dertil kommer selvstændige krav for bærelagsmaterialerne bestående af knuste genbrugsmaterialer, som senere vil blive beskrevet under afsnit Ligeledes stilles der krav til bundsikringsmaterialerne, dog er disse krav langt fra lige så skrappe, som til bærelagsmaterialerne. Dette forklares nærmere i afsnit Bitumen: Restprodukt fra raffinering af olie med tjæreagtig konsistens der bruges til, at binde kornene sammen i asfalt. 11

12 2.2 Vejens opbygning En vejkonstruktion består af flere forskellige lag. Underbund, bundsikringslag, bærelag og slidlag. Hvert lag har en eller flere funktioner som tilsammen gør vejen holdbar og behagelig at køre på. Underbunden danner det grundlæggende fundament under vejkonstruktionen. Overfladen af underbunden, planum, skal være plan og have den forskriftsmæssige hældning til siderne, så eventuelt nedsivende vand løber fra og derved ikke forringer befæstelsens bæreevne. Ovenpå underbunden findes vejbefæstelsen. Befæstelsen er en fællesbetegnelse for bundsikringslaget, bærelaget og slidlaget. Bære og slidlaget indgår, sammen med bindelaget, under den samlede betegnelse vejbelægningen. Se figur 2.1. Figur 2.1 Vejbefæstelsens og belægningens lag i forhold til planum og underbund. Kilde: (Thagesen, 2000) Bundsikringslaget har flere funktioner. Ved frostpåvirkning skal det skabe en tykkelsesforøgelse af den samlede vejbefæstelse, der hindrer eller begrænser, nedtrængning af frost i underbunden. Det skal forhindre, at underbunden bliver beskadiget ved udlægning af de øvrige lag. Derudover skal bundsikringslaget have en drænende virkning, så eventuelt vand der trænger op fra underbunden, bliver ledt ud til for eksempel grøfter i siden af vejen og ikke trænger op i bærelaget og forringer lagets bæreevne. Endeligt skal bundsikringsmaterialet fordele trykket fra bærelaget videre til underbunden. Bærelaget har til opgave at sprede trykket fra trafikbelastningen videre ned til bundsikringslaget og underbunden. Slidlaget er vejbefæstelsens facade det er slidlaget der skal gøre vejen behagelig at køre på. Det skal altså være jævnt, må ikke reflektere sollyset og det skal give så lidt støj som muligt fra trafikken. 12

13 Afhængigt af hvilken vej der er tale om, kan slidlaget have forskellig udformning. På små veje og stier med lav trafik, er det nok med et slidlag bestående af ubundne materialer. Men på lidt større veje med tungere trafik, som der ses på i denne opgave, vil slidlaget normalt bestå af asfalt. Ned gennem lagene i vejens opbygning, vil bredden generelt blive større og større nedefter, se figur 2.2. Lagenes trapezform er med til at sikre, at vejkassen stabiliseres til siderne. igur 2.2. Bundsikrings bære og slidlagenes trapezform i forhold til underbunden. Kilde: (BYG DTU Vejbefæstelser 1451, Ukendt år) Underbund Underbunden er det, der danner grundlag for hele vejens konstruktion. Hvis underbunden indeholder jordarter, som ikke har den fornødne bæreevne, er det nødvendigt at forbedre bæreevnen inden vejen anlægges eller forøge tykkelsen af befæstelsen. I Danmark består underbunden typisk af ler, silt, sand, grus eller en blanding af disse. Hvis råjordsmaterialer består af grus og sand er der normalt ingen problemer. Men hvis der er store forekomster af silt, som grundet kapilære spændinger er et meget frostfarligt materiale, må råjorden erstattes af fyldmaterialer. Hvis råjorden består af ler, kan den stabiliseres ved iblanding af kalk. Hvis der er tale om en blødbund med meget højt vandindhold, mulighed for store sætninger og ringe bæreevne, kan underbunden funderes med enten pæle eller ekspanderede polystyren blokke. Disse metoder anvendes dog kun, hvis der er tale om store lagtykkelser, eller hvis det ikke er muligt at bortgrave det uegnede materiale og erstatte med friktionsfyld. 13

14 Kalkstabiliseret underbund Kalkstabilisering af underbunden betyder, at man blander brændt kalk i lermaterialerne, hvis disse er plørede, våde, har en ringe bæreevne og derved danner et dårligt fundament for vejkonstruktionen. Ved at iblande kalk opnår man en stabilisering af den eksisterende underbund og det undgås, at befæstelsen bliver unødvendig tyk. Eksempelvis kan en underbund bestående af ler med et relativt højt vandindhold, stabiliseres med iblanding af blot få procent kalk. Kalken fræses ned i råjorden i en dybde på omkring 40 cm. Her begynder kalken med det samme at reagere med vandet. Efter blot få minutter er lermineralerne bundet sammen på kryds og tværs og blandingen kommer funktionsmæssigt til at minde om et friktionsmateriale. Anvendelsen af kalk er en fordel for råstofbeholdningen, da mængden af materialer, som alternativt skulle anvendes, nedsættes væsentlig. Besparelses i bundsikringsmaterialer udgør en stor økonomisk besparelse både på materialeomkostninger men også i maskin og mandetimer til afgravning og efterfølgende påfyldning. Den nedsatte brug af maskiner gør desuden kalkstabiliseringen en fordel for miljøet. Kilde: (Larsen, 2007) Friktionsfyld Friktionsfyld er sand, sten og grusmaterialer som skal være komprimerbare. Det eneste krav der stilles til friktionsmaterialet er, at fillerindholdet 2 ikke må være højere end 16 % for materiale der anvendes under vandspejlet og 22 % for materiale der anvendes over vandspejlet. Grunden til det strengere krav til fillerindhold under vandspejlsniveau er, at hvis fillerindholdet i dette niveau er for højt, vil der være risiko for, at materialet bliver mudret og levende, grundet det høje vandindhold og vandets kapilære stigning. Over vandspejlsniveau er vandindholdet selvfølgelig ikke lige så højt og kræver dermed ikke samme strenge krav Pæle Hvor underbunden består af blødbund og de bærende lag ligger dybt under, hvor det ikke kan lade sig gøre, at grave alt materialet bort, er pælefundering en mulighed. 2 Filler: Indhold af materiale, mindre end 0,063 mm. 14

15 Til pælefundering anvendes jernbetonpæle med et kvadratisk tværsnit. Pælene slås ned, rammes, til de støder på bærende lag. Ovenpå pælefundamentet støbes oftest et betondæk, som danner det nye stabile fundament. Ovenpå betonfundamentet, kan vejkonstruktionens lag nu udlægges Ekspanderet polystyren Blokke Ekspanderet polystyren blokke (ESP blokke) kan anvendes som fundering, hvor underbunden er for blød. Blokkene bygges sammen til et lag, som efterfølgende dækkes af beton. Metoden har været brugt i Sverige og Norge i mere end 30 år. ESP blokkene anvendes i dybe blødbundsområder, hvor der er risiko for at underbunden konsoliderer 3, når vejen bygges ovenpå. For at undgå konsolidering udregnes det, hvor meget den færdige vej vejer pr. længdeenhed og tilsvarende vægt bortgraves i råjordsmaterialer. Herved skal blødbunden ikke bære mere end sin egen vægt, som den oprindeligt bar. Idet det bortgravede volumen er større end det volumen der skal fyldes i, fyldes der ud med ESP blokke. Fordelene ved ESP blokkene er, at de er nemme at arbejde med og yder en god trykfordeling. Materialet vejer desuden kun 50 kg pr. m 3 og kan altså løftes med håndkraft. Den eneste ulempe ved ESP blokke er, at materialet kan brænde og smelter hvis det kommer i kontakt med benzin. Men denne ulempe negligeres, så snart blokkene dækkes af beton. Kilde: (Marfelt, 2006) Bundsikring Bundsikringsmaterialer skal være komprimerbare. Komprimerbarheden afhænger af graderingen og kornstørrelserne. Hvis kornene er små, runde og enskornet, er materialet let at komprimere. Hvis materialet derimod består af blandede kornstørrelser, har knuste overflader eller indeholder store korn, er det sværere at komprimere men har til gengæld en højere bæreevne. Bundsikringslaget består typisk af sand med en sten i, men kan også bestå af grus, sand eller forbrændingsslagger. Bundsikringen skal sprede trykket fra bærelaget videre ned til underbunden, skabe en afstand ned til underbunden, som sikrer mod nedtrængning af frost, beskytte underbunden ved udlægning af ovenpå liggende lag og virke drænende, så vand ikke trænger fra underbunden op i bærelaget. 3 Konsolidering: Underbunden konsoliderer under vægten af den ovenpå liggende vej, dvs. vandet fortrænges fra råjordsmaterialet, hvorved der sker en sætning ofte over mange år. 15

16 Der er, som tidligere nævnt, færre krav til bundsikringsmaterialer end til bærelagsmaterialer. Dette skyldes, at trykket er spredt over et større areal, når det når ned til bundsikringslaget og dermed er der ikke et ligeså stort behov for en høj bæreevnen som i bærelaget. Det primære krav til bundsikringsmaterialet er dog indholdet af filler. Fillerindholdet har stor betydning, for den dræneffekt, som bundsikringslaget skal have. Hvis fillerindholdet er for højt, vil vandet i mindre grad kunne dræne væk fra materialet og den kapilære sugeevne vil stige Bundsikringssand og bundsikringsgrus (naturligt) Bundsikringsmaterialer af naturligt forekommende sand og grus kan inddeles i to kvaliteter, bundsikringsmaterialer kvalitet I (BLI) og bundsikringsmaterialer kvalitet II (BLII), hvor forkortelsen BL står for bundsikringslag. I figur 2.3 nedenfor ses det, at forskellen på de to kvaliteter er fillerindholdet og sandækvivalenten. Fillerindholdet betyder noget for den drænvirkning materialet har jo mere fillerindhold, jo mere vil materialet holde på vandet og strømningshastigheden vil nedsættes. Sandækvivalenten må ikke komme under 40 og 30 for henholdsvis BLI og BLII. Dette skyldes, at hvis sandækvivalenten, som beskriver kvaliteten af finstoffet, bliver for lav, vil der være partikler, som svæller 4 og nogle af disse kan blive plastiske. Kvalitet I (BL I) Gradering: Ingen korn større end 90 mm Højst 15 % større end 63 mm Højst 5 % mindre end 0,063 mm Sandækvivalent mindst 40 Kvalitet II (BL II) Gradering: Ingen korn større end 90 mm Højst 15 % større end 63 mm Højst 9 % mindre end 0,063 mm Sandækvivalent mindst 30 Figur 2.3. Krav til gradering, overkorn, fillerindhold og sandækvivalent for BLI og BLII. Kilde: (Bundsikring af sand og grus, Vejledning, 2003) Som det ses i figur 2.4 nedenfor er der, ud over krav til dræneffekten, følgende funktionskrav til bundsikringsmaterialer af sand og grus. 4 Svælning: Når finstoffet svæller, suger det vand til sig. 16

17 Funktionskrav og specifikationer Specifikationer Maksimal kornstørrelse Funktionskrav Komprimerbarhed X Bæreevne ved indbygning X X Bevarelse af bæreevne X X X X Drænevne X X X X Frostsikkerhed X X Frostbestandighed X Filtervirkning X Figur 2.4. Oversigt over hvilke specifikationer, der sikrer opfyldelse af funktionskravene. Et X i kolonnen Supplerende krav angiver, at specifikationerne her ikke er fyldestgørende nok, til at dække det pågældende funktionskrav. Kilde: (Bundsikring af sand og grus, Vejledning, 2003) Fillerindhold Sandækvivalent Renhed Supplerende krav At der stilles krav til den maksimale kornstørrelse skyldes, at hvis der komprimeres på et materiale indeholdende få, meget store korn, vil komprimeringen primært koncentreres i disse korn. Komprimeringsmaskinellet vil dermed ride på disse store korn og det samlede materiale vil ikke blive ordentligt komprimeret. Fillerindholdet har betydning for bæreevnen ved indbygning på den måde, at hvis fillerindholdet er for lavt, vil det være sværere at udlægge materialet, da fillermaterialet, sammen med vand, virker som smøremiddel mellem de større korn. Dog må indholdet af filler ikke være for højt, da det herved kan virke hæmmende for drænvirkningen, der er ønskeligt for bundsikringsmaterialet. Ligesom et for højt fillerindhold kan have stor betydning for materialets frostsikkerhed. Hvis fillerindholdet er for højt, vil materialet kunne holde på vandet og ved frostpåvirkning, er der risiko for dannelse af islinser. Frostbestandigheden betyder, at der ikke sker frostsprængninger i de enkelte korn. Sandækvivalenten må ikke være for lav, da dette vil give samme problemer med hensyn til bevarelsen af bæreevnen og drænvirkningen, som ved et for højt fillerindhold. En for lav sandækvivalent betyder, at kvaliteten af finstoffet er ringe og, som tidligere nævnt, at der derved er risiko for at materialet svæller og bliver plastisk. Bæreevnen vil dermed forringes og materialet vil miste drænevnen, da mellemrummene, hvor vandet skulle drænes gennem, lukkes. At der stilles krav til renheden af bundsikringsmaterialet skyldes, at indholdet af eksempelvis organisk materiale kan medføre sætninger, når det organiske materiale komposterer. For et almindeligt bundsikringslag af sand og grus ligger elasticitetsmodulet på MPa. 17

18 Forbrændingsslagge For at forbrændingsslagge skal kunne anvendes som bundsikringsmateriale, skal det produceres på et forbrændingsanlæg. Omgående efter forbrænding skal det nedkøles i vandbad, hvorved nogle af de store korn, slaggestykker, sprænges og kornstørrelsesfordelingen bliver mere jævn. Efterfølgende skal det lagres i mindst tre måneder. Kravet om lagring skyldes, at slaggen kan udvide sig grundet en kemisk reaktion der sker efter brænding. Desuden skal slaggen efter forbrænding renses for partikler større en 45mm, som er den maksimale kornstørrelse. Jern og andre metaller fjernes ved brug af magnetisme. Ligesom der er funktionskrav til de naturligt forekommende materialer, er der også tilsvarende funktionskrav til forbrændingsslagge, se figur 2.5. Funktionskrav og specifikationer Specifikationer Maksimal kornstørrelse Fillerindhold Vandindhold ved levering Funktionskrav Komprimerbarhed X X Bæreevne ved indbygning X X Bevarelse af bæreevne X X X X Drænevne X X X X Frostsikkerhed X X Frostbestandighed X Filtervirkning X Figur 2.5. Oversigt over hvilke specifikationer, der sikrer opfyldelse af funktionskravene. Et X i ko lonnen Supplerende krav angiver, at specifikationerne her ikke er fyldestgørende nok, til at dække det pågældende funktionskrav. Kilde: (Pihl, Berg, & Milvang Jensen, Rapport 133 VI, 2004) Renhed Supplerende krav Der stilles de samme funktionskrav til forbrændingsslagge som til almindeligt bundsikringsmateriale af sand og grus. Dog stilles der yderligere krav om vandindholdet ved levering. Dette skyldes, at komprimeringen af forbrændingsslagge besværliggøres, hvis der ikke er optimalt vandindhold tilstede. Der skal altså køres flere gange over materialet før det er komprimeret tilstrækkeligt, hvorved slaggen vil nedknuses. Hvis slaggen knuses, vil mængden af finstof øges hvilket vil medføre, at drænvirkningen og bæreevnen vil forringes. Da vandet, som tidligere nævnt, har virkning som smøremiddel, når et materiale udlægges, bevares altså både bæreevne og drænevne hvis forbrændingsslaggen har det optimale vandindhold. 18

19 Til forbrændingsslagge stilles der krav til vandindholdet ved levering. Vandindholdet skal ligge mellem 17 og 25 %. Kravet til det høje vandindhold skyldes, at forbrændingsslagge er et porøst materiale som medvirker til, at det optimale vandindhold er højt. Hvis den eksakte værdi for slaggens elasticitetsmodul ikke er kendt, kan 70 MPa anvendes. Dette bekræfter, at bæreevnen af forbrændingsslagge er mindre end for naturligt forekommende materialer. For at undgå eventuel forurening forårsaget af forbrændingsslagge, udelægges materialet altid med en omkringliggende membran af fiberdug. På denne måde vil det altid være muligt, at fjerne alt det udlagte slaggemateriale. Kilde: (Pihl, Berg, & Milvang Jensen, Rapport 133 VI, 2004) Ubundne bærelag Bærelaget skal sikre underbunden mod en for stor belastning, ved at fordele trykket fra trafikken. Bærelagsmaterialet skal bestå af noget knuste materialer, da disse kiler sig solidt fast mellem hinanden og derved giver en større stabilitet. Et bærelag kan bestå af stabilt grus, cementstabiliseret sand og grus, macadam eller knuste genbrugsmaterialer som tegl, asfalt, beton eller glas. De forskellige bærelagsmaterialer er beskrevet i nedenstående afsnit Stabilt grus Som bundsikringsmaterialer af sand og grus, deles stabilt grus op i to kategorier stabilt grus kvalitet I (SGI) og stabilt grus kvalitet II (SGII). Kravene til de to kvaliteter er opstillet i nedenstående figur Kvalitet I (SG I 0/31,5) Graderingen skal overalt være inden for de i nedenstående figur 2.7 for SG I angivne værdier (jf. DS/EN 13285, kategori G c, OC 75, UF 9 og LF 2 ) Sandækvivalenten skal være mindst 34 Indholdet af uknuste partikler (runde korn) må højst være 50 % (jf. DS/EN 13242, kategori C NR/50 ) Figur 2.6. Krav til gradering, sandækvivalent og indhold af knuste materialer for SGI. 19

20 SG I Sigte [mm] Gennemfald [%] Deklarationsværdier Tolerance* ) , ± ± ± ± ± 5 0, ± 5 0, Fraktionsinhold [%] Sigte [mm] Min. Max Figur 2.7. Krav til gennemfald for SGI. * ) Tilladelig afvigelse fra valgt deklarationsværdi. Kvalitet II (SG II 0/31,5) Graderingen skal overalt være inden for de i nedenstående figur 2.9 for SG II angivne værdier (jf. DS/EN 13285, kategori G E, OC 75, UF 9 og LF 2 ) Sandækvivalenten skal være mindst 30 Indholdet af uknuste partikler (runde korn) må højst være 70 % (jf. DS/EN 13242, kategori C NR/70 ) Figur 2.8. Krav til gradering, sandækvivalent og indhold af knuste materialer for SGI. SG II Sigte [mm] Gennemfald [%] Deklarationsværdier , , Fraktionsinhold [%] Sigte [mm] Min. Max Figur 2.9. Krav til gennemfald for SGII. Kilde: (Stabilt grus, AAB, 2003) Ingen krav, men evt. middelværdier mellem min. og max. krav til gennemfald. 20

21 Forskellen i grænsekurven for de to kategorier, SGI og SGII, er tydeliggjort i nedenstående figur Her ses det, at forskellen primært er på gennemfald materiale på 8 mm sigten og nedefter dog ikke fillerindholdet. Afstanden mellem de blå kurver, for SGI, er mindre end for de grønne kurver for SGII, hvilket betyder, at spredningen mellem minimum og maksimum er større for SGII for indholdet af gennemfaldet på 8 mm sigten og nedefter Grænsekurver for SGI og SGII Gennemfald [%] SGI min. SGI maks. 40 SGII min. 30 SGII maks ,063 0,125 0,250 0,500 1,000 2,000 4,000 8,000 16,000 32,000 64,000 Sigtestørrelse [mm] Figur Forskellen på grænsekurver for henholdsvis SGI og SGII. Foruden kravet til gennemfald, stilles der nogle generelle funktionskrav til stabilt grus. Disse funktionskrav gælder begge kvaliteter SGI og SGII, se figur

22 Funktionskrav og specifikationer Specifikationer Filler Kornkurve Funktionskrav Komprimerbarhed X Bæreevne ved indbygning X X X X Bevarelse af bæreevne X X X X Frostsikkerhed ved indbygning X X X Bevarelse af frostsikkerhed X Frostbestandighed X Slidstyrke X Figur Oversigt over hvilke specifikationer, der sikrer opfyldelse af funktionskravene. Et X i kolonnen Supplerende krav angiver, at specifikationerne her ikke er fyldestgørende nok, til at dække det pågældende funktionskrav. Kilde: (Stabilt grus, Vejledning, 2003) Sandækvivalent Knusningsgrad Renhed Supplerende krav Indholdet af filler har kun betydning for frostsikkerheden ved indbygning. Hvis der i perioden mellem udlægning af bærelagsmaterialet og udlægning af asfalten, vil der være en tid, hvor bærelagsmaterialet er følsomt overfor eksempelvis nedbør. Idet materialet ikke er beregnet til virke drænende, vil nedbøren forblive i bærelagsmaterialet og forvolde skader ved frostpåvirkning. At der stilles krav til materialets kornkurve sikrer, at der anvendes et materiale, som er jævnt graderet indenfor de øvre og nedre grænser. Et jævnt graderet materiale er lettere at komprimere i forhold til et materiale udelukkende bestående af store korn. Når der haves fraktioner i alle de givne kornstørrelser, vil det finere materiale fylde ud med de grovere korn og hertil kræves ikke det samme komprimeringsarbejde, som hvis de alene store korn, decideret skal bankes sammen. Af samme grund er bæreevnen ved indbygning ligeledes bedre ved et jævnt graderet materiale. Bæreevnen bevares desuden bedre, når materialet ikke yderligere knuses ned under udlægningen. Ligesom for bundsikringsmaterialet, må sandækvivalenten for bærelagsmaterialet ikke være for lav, da det også her vil give problemer i forbindelse med bevarelsen af bæreevnen. For at sikre, at materialet besidder en tilstrækkelig bæreevne, både ved indbygning men også fortløbende, stilles der krav til knusningsgraden. Et materiale bestående af knuste partikler, vil have en bedre bæreevne, da de knuste korn kiler sig bedre fast mellem hinanden end runde korn. Dette skyldes indre friktion mellem kornene. Kravet til renheden af bærelagsmaterialet er, ligesom for bundsikringsmaterialet, for at undgå sætninger når for store mængde af eksempelvis organiske materiale komposterer. 22

23 Cementstabiliseret sand og grus Cementstabiliseret bærelag består enten af cementbundet grus (CG) eller cementbundet sand (CS). I fremstillingen af CG anvendes omtrent en type grus svarende til SGII. Til CS anvendes sand, som ikke må være for enskornet. Hvis materialet er enskornet, vil der være for store hulrum mellem kornene, som skal fyldes op med cement, hvilket er dyrt. Derfor anvendes materialer der er jævnt graderede og derved har mindre hulrum. Selv relativt små mængder cement kan øge det ubundne materiales styrke og mindske deformationen af materialet, når dette trafikbelastes. Desuden formindskes følsomheden for vand og frost. Det er dog også en fordel at anvende mindre mængder cement, da svindrevnerne derved vil blive færre og revnerne mindre. Hvis der anvendes større mængder af cement, vil det være en fordel, at lave revnerne på forhånd, revneanvise. På den måde, kan man sikre sig, at revnedannelsen sker på en kontrolleret måde og undgår at revnerne bliver så store, at de når helt op til slidlaget og dermed bryder den tætte overflade, som beskytter vejkassen. Revneanvisningen laves med mellemrum på eksempelvis 1,5 m og revnerne fyldes med bitumen. Der er lavet og kører stadig forsøg med cementstabiliseret grus og sand. Kilde: (Thagesen, 2000) Macadam Macadam stammer oprindeligt fra Skotland og har fået sit navn efter opfinderen John Loudon McAdam, som udviklede denne vejbelægning helt tilbage i Allerede i 1822 blev belægningen dog videreudviklet af James Patterson, som til forskel fra McAdam, anvendte mindre skærver og lagde dem i flere lag, som han tromlede hver for sig. I 1898 beskrev Alfred Lütken, Professor i vejbygning ved Den Polytekniske Læreanstalt, macadamveje som moderne veje. Alfred Lütkens beskrivelse af den moderne vej, var en tromlet vejkasse med grusbund og med skærver i 2 3 lag, hvert tromlet for sig. Efter det sidste lag skulle der gruses og vandes under stadig tromling og derefter, til allersidst, påføres endnu et tyndt lag grus. Det samlede skærvelag skulle være på mellem 15 22,5 cm. Kilde: (Danmarks vej og Bromuseum, 2008) Macadam består typisk af skærver fra nedknust klippemateriale importeret fra Sverige eller Norge men kan også bestå af danske grusgravsmaterialer. En dansk produceret macadam fremstilles ved knusning af større sten fra undergrunden til skærver. 23

24 Når skærverne er komprimeret på plads, sandes, vandes og tromles macadam en løbende, indtil alle hulrum er fyldte med sand. Macadam er et friktionsmateriale som grus, men med betydeligt større kornstørrelser en stabilt grus. Udover de større korn, gør den meget ujævne kornstørrelses fordeling macadam til et anderledes materiale end de ovennævnte grusmaterialer. Kornkurven for macadam skal ligge indenfor grænsekurverne for gennemfaldet for vist i figur Grænsekurver for macadam Gennemfald [%] Macadam min. Macadam maks ,000 32,000 64,000 Sigtestørrelse [mm] Figur Kornkurve for macadam jævnfør krav til gennemfald. Udover ovenstående krav om gennemfald, stilles der følgende krav til indholdet af knuste partikler, form af partiklerne og Los Angeles koefficienten, figur

25 Macadam Indholdet af knuste partikler i materialet må ikke være under 50 % og indholdet af totalt uknuste partikler må ikke overstige 10 % Højest 20 % af skærverne, må have en form, hvor den største længde er 3 gange større end den mindste længde Højest 4 % af skærverne må have en længde, der er over 100 mm Los Angeles koefficienten skal maksimalt være LA = 24 Figur Krav til indhold af knuste partikler, kornform, overkorn og Los Angeles koefficient af knuste materialer for macadam. Kilde: ( Macadam, AAB, 2008) At der for macadam stilles krav til indholdet af knuste partikler skyldes, at bæreevnen af et materiale bestående af nedknuste korn er bedre end bæreevnen ved uknuste eller runde korn, da forkilningsevnen er bedre. Netop grundet forkilningsevnen, skal der komprimeres lidt hårdere på et materiale bestående af knuste korn det end ved runde korn. Hvis kornene er aflange, vil der værre stor risiko for, at de knækker under den hårde komprimering samt er svære at komprimere på plads og derfor stilles der krav til kornformen. Men i forbindelse med komprimeringen, som nævnt tidligere, godt kan være hård for et materiale bestående af knuste korn, stilles der ligeledes krav til Los Angeles slidstyrken. Hvis materialet bliver nedknust under komprimering, kan indholdet af filler blive for højt og bæreevnen svækkes. Materialet må heller ikke indeholde for mange korn af overstørrelse, da man ved komprimering vil ride på disse store korn og derved ikke få komprimeret det resterende materiale ordentligt Knust tegl Grundet den dårlige slidstyrke af knust tegl, kan materialet kun anvendes til vejkategorierne 0 trafik og let trafik, tungere trafik kan medføre yderligere nedknusning af materialet og medfølgende sætninger i vejen. For knust tegl er der følgende funktionskrav og krav til overkorn og fillerindhold, figur 2.14 og

26 Funktionskrav og specifikationer Specifikationer Filler Kornkurve Renhed Los Angeles slid % Funktionskrav Komprimerbarhed X Bæreevne ved indbygning X X X Bevarelse af bæreevne X X X X X Frostsikkerhed ved indbygning X X X Bevarelse af frostsikkerhed X X Frostbestandighed X X X Slidstyrke X X X Figur Oversigt over hvilke specifikationer, der sikrer opfyldelse af funktionskravene. E t X i kolonnen Supplerende krav angiver, at specifikationerne her ikke er fyldestgørende nok, til at dække det pågældende funktionskrav. Supplerende krav Til forskel fra funktionskravene til stabilt grus, stilles der til knust tegl krav til Los Angeles koefficienten. Dette skyldes, at det knuste tegl ikke har den samme hårdhed som naturlige bærelagsmaterialer. Derfor er det ønskeligt, at undersøge slidstyrken for det knuste tegl inden det anvendes som bærelagsmateriale, da man ellers risikerer yderligere nedknusning af det knuste tegl, både ved komprimering og når der trafikbelastes. Desuden har renheden af knust tegl større betydning end for stabilt grus. Rester af eksempelvis mørtel vil nedsætte det knuste tegls bæreevne både ved indbygning men også fortløbende. Ligesom slidstyrken ved indhold af mørtel også vil blive forringet. Elasticitetsmodulet for knust tegl sættes til 250 MPa, hvis værdien ikke er fundet ved forsøg. Knust tegl Figur Krav til overkorn og fillerindhold for knust tegl. Alt materiale skal være mindre end 63 mm og højst 25 masseprocent større end 31,5 mm, svarende til DS/EN kategori OC 75 Maksimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 5 %, svarende til DS/EN kategori UF 5 Minimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må mindst være 2 %, svarende til DS/EN kategori LF 2 Kilde: (Pihl, Berg, & Milvang Jensen, Rapport 131 VI, 2004) 26

27 Knust asfalt Når eksisterende veje skal renoveres eller omlægges, opbrydes asfalten. Noget af asfalten knuses og anvendes som bærelagsmateriale men asfalten kan også genanvendes til asfaltproduktion, hvis kvaliteten er høj nok. Der er ingen grænser for hvilke trafikbelastning en vej med bærelag af knust asfalt kan udsættes for, dog anbefales det, ikke at benytte materialet, hvor der er stor vedvarende trykbelastning, statisk belastning eksempelvis en lastbilparkering. I et sådant tilfælde vil der ske større deformationer end ved anvendelse af eksempelvis stabilt grus dels, da resterne af bitumen omkring partiklerne vil medføre, at partiklerne vil glide mod hinanden og dels fordi den resterende bitumen vil deformere. Knust asfalt kan altså anvendes som ubundet bærelagsmateriale i befæstelser for veje, stier og pladser ved alle trafikklasser. Følgende krav stilles til knust asfalt, figur Knust asfalt (d/d) 0/16 Graderingen skal overalt være inden for de i nedenstående figur 2.17 for knust asfalt angivne værdier (jf. DS/EN 13285, kategori OC 75, G P, UF 9 og LF N ) Alt materiale skal være mindre end 31,5 mm og højst 25 masseprocent større end 16 mm, svarende til DS/EN kategori OC 75 Maksimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 9, svarende til DS/EN kategori UF 9 Minimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) ingen krav, svarende til DS/EN kategori LF N Figur Krav til gradering, overkorn og fillerindhold for knust asfalt. 27

28 Grænsekurver for knust asfalt Gennemfald [%] Knust asfalt min. Knust asfalt maks ,063 0,125 0,250 0,500 1,000 2,000 4,000 8,000 16,000 32,000 64,000 Sigtestørrelse [mm] Figur Kornkurve for knust asfalt jævnfør krav til gennemfald. En af de forskelle, mellem stabilt grus og knust asfalt, der bemærkes først, er kornstørrelserne. Mod stabilt grusets størrelse på 0/31,5 mm ligger det knuste asfalt på 0/16 mm. Den knuste asfalt vil derfor være lettere at komprimere hvorimod bæreevnen, grundet den mindre kornstørrelse, vil være mindre end for stabilt grus. Som til de øvrige bærelagsmaterialer findes der ligeledes funktionskrav for knust asfalt, se figur

29 Funktionskrav og specifikationer Specifikationer Filler Funktionskrav Komprimerbarhed X Bæreevne ved indbygning X Bevarelse af bæreevne X X Frostsikkerhed ved indbygning X X Bevarelse af frostsikkerhed X Frostbestandighed X X Slidstyrke X X Figur Oversigt over hvilke specifikationer, der sikrer opfyldelse af funktionskravene. Et X i kolonnen Supplerende krav angiver, at specifikationerne her ikke er fyldestgørende nok, til at dække det pågældende funktionskrav. Kornkurve Renhed Supplerende krav Til knust asfalt stilles ikke andre krav end til stabilt grus, men der er dog en forskel. Kravet om renhed har for stabilt grus udelukkende betydning for frostsikkerheden ved indbygning. For knust asfalt har renheden betydning for kornenes frostbestandighed samt for materialets slidstyrke. Dette skyldes, at hvis den knuste asfalt eksempelvis indeholder tegl eller beton, er det ikke garanteret, at dette materiale har samme styrke som den knuste asfalt, hvorfor der vil være risiko for faldende frostsikkerhed grundet nedknusning. E værdien af knust asfalt er mindst af en størrelsesorden som traditionelle stabilt grus bærelag. Der kan ved dimensionering anvendes en elasticitetsmodul på 300 MPa. Kilde: (Pihl, Berg, & Milvang Jensen, Rapport 132 VI, 2004) Knust beton Når gamle konstruktioner af forskellig art, rives ned, fås en masse betonaffald. Dette betonaffald kan knuses og anvendes som bærelagsmateriale. Knust beton har en kornkurve der minder om kornkurven for SGII, men der er dog ingen garanti for, at styrkeegenskaberne er de samme som for stabilt grus. Dette skyldes, at cementen nedknuses lettere end kornene og derved vil der let kunne opnås stor mængde finstof. Der er følgende generelle funktionskrav til knust beton, figur

30 Funktionskrav og specifikationer Specifikationer Filler Kornkurve Renhed Los Angeles slid % Funktionskrav Komprimerbarhed X Bæreevne ved indbygning X X X Bevarelse af bæreevne X X X X X Frostsikkerhed ved indbygning X X X Bevarelse af frostsikkerhed X X Frostbestandighed X X X Slidstyrke X X X Figur Oversigt over hvilke specifikationer, der sikrer opfyldelse af funktionskravene. Et X i kolonnen Supplerende krav angiver, at specifikationerne her ikke er fyldestgørende nok, til at dække det pågældende funktionskrav. Supplerende krav Fillerindholdet har, i forhold til for stabilt grus, betydning for bevarelsen af både bæreevne og frostsikkerhed. Dette hænger sammen med, at et højt fillerindhold både vil forringe bæreevnen for den knuste beton men det vil også gøre materialet i stand til at suge vand til sig, hvorved frostsikkerheden falder. Renheden af knust beton har, ligesom for knust tegl, større betydning end for stabilt grus. I forbindelse med knust beton kan der findes eksempelvis stumper af armering, som med tiden vil erodere og svinde og dermed svække bæreevne. I forhold til funktionskravene til stabilt grus, stilles der desuden krav til Los Angeles koefficienten for knust beton ligesom for knust tegl. Forklaringen er da også den samme som for knust tegl nemlig, at materialet er lettere at knuse end stabilt grus og derfor er det interessant at kende slidstyrken både i forbindelse med udlægning men også når der trafikbelastes. Knust beton opdeles i tre kategorier kvalitet A, kvalitet B og kvalitet C. Kvalitet C kan kun anvendes på veje med trafikbelastning svarende til 0 trafik eller let trafik svarende til stier og pladser. Kvalitet A og B kan anvendes i alle trafikklasser. For de tre kvaliteter kan kravene til gradering, overkorn og fillerindhold opstilles i det følgende skema, figur

31 Knust beton kvalitet A (d/d) 0/31,5 Knust beton kvalitet B (d/d) 0/31,5 Knust beton kvalitet C (d/d) 0/31,5 Alt materiale skal være mindre end 63 mm og højst 25 masseprocent større end 31,5 mm, svarende til DS/EN kategori OC 75 Maksimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 5, svarende til DS/EN kategori UF 5 Minimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 2, svarende til DS/EN kategori UF 2 Alt materiale skal være mindre end 63 mm og højst 25 masseprocent større end 31,5 mm, svarende til DS/EN kategori OC 75 Maksimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 7, svarende til DS/EN kategori UF 7 Minimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 2, svarende til DS/EN kategori UF 2 Alt materiale skal være mindre end 63 mm og højst 25 masseprocent større end 31,5 mm, svarende til DS/EN kategori OC 75 Maksimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 9, svarende til DS/EN kategori UF 9 Minimum fillerindhold defineret som materiale, der passerer 0,063 mm sigten (masseprocent) må højst være 2, svarende til DS/EN kategori UF 2 Figur Krav til gradering, overkorn og fillerindhold for knust beton i kvaliteterne A, B og C. Kilde: (Pihl, Berg, & Milvang Jensen, Rapport 130 VI, 2004) Knust glas En anden mulighed for et ubundet bærelagsmateriale er knust glas. Der findes dog endnu ikke eksempler, hvor det knuste glas er anvendt til større projekter. Der har dog været eksperimenteret med anvendelsen af knust glas i USA siden 1960 erne. Hvis knust glas skal kunne anvendes kræver det, at der kan garanteres en jævn levering. Hvis knuseværker og blandingsanlæg skal omstilles til at behandle glasset, bliver det for dyrt, hvis der kun kan leveres i begrænset omfang. Den usikre levering er den største hindring i anvendelsen af knust glas. Dertil kommer egenskaberne. Det knuste glas er ikke porøst og derved kan kornene ikke indeholde vand. Dette gør, at materialet er rimelig upåvirket ved ændringer i vandindholdet og at det knuste glas er frostsikkert. 31

32 De ikke porøse korn giver desuden det knuste glas en god drænevne, som gør materialet ideelt til anvendelse som dræn omkring rør, dræn og lignende og her vil det være muligt at anvende 100 % knust glas. I en blanding med naturlige materialer, vil det knuste glas, med indhold på %, kunne bruges som bærelagsmateriale. Dog har forsøg vist, at kun 10 % af glasset må være over 25 mm, da de pladeformede korn (glasskårene) ellers let vil knække og kornkurven dermed ændre sig ved transport og indbygning. Et problem er dog, at glasset skal blandes med rimeligt billige naturlige materialer og en speciel knusning og blanding, som nævnt ovenfor, vil gøre det færdige produkt dyrere, end hvis der kun var anvendt naturlige materialer. I Danmark bliver det knuste glas dog ikke anvendt, da forsøg har vist, at materialet ikke besidder de ønskede egenskaber for ubundne bærelagsmaterialer. Kilde: (Hasholt, Hansen, & Thøgersen, 2003) Asfalt Ovenpå lagene af ubundne materialer udlægges de bundne materialer asfalten. Asfalten lægges i flere lag, bærelaget, bindelaget og øverst slidlaget. Asfaltlaget er det lag i befæstelsen, der udsættes for de største belastninger og skal derfor have en tilsvarende god bæreevne. Elasticitetsmodulet for asfalt ligger derfor på omkring MPa Bærelag Asfaltbærelagets vigtigste funktion er, at fordele trykbelastningen fra trafikken videre ned til befæstelsens øvrige lag. Derudover skal bærelaget fungere som et jævnt underlag for slidlaget. Asfaltbærelaget består af en grusasfaltbeton (GAB). GAB fås i tre kategorier GAB 0, GAB I og GAB II. Tilslagene i GAB II er typisk danske grusmaterialer, hvor tilslagsmaterialerne i GAB 0 og GAB I består af importerede materialer. Kornstørrelserne for tilslagene er stigende med GABens nummer: GAB 0 0/11,2 mm eller 0/16 mm GAB I 0/22,4 mm GAB II 0/31,5 mm 32