Let faldlod - til kortlægning og kontrol af bæreevne - eller faldloddets i geoteknikkens tjeneste

Transkript

1 Poul-Erik Jakobsen Pavement Consultants, Kolding Let faldlod - til kortlægning og kontrol af bæreevne - eller faldloddets i geoteknikkens tjeneste Pavement Consultants producerer: Faldlodsmålere RoSy pavement and asset management system og udfører selvfølgelig målinger! 1

2 Dagens menu: Kort historie Idéen bag bæreevne måling Let faldlod (Light Weight Deflectometer) LWD PRIMA100 LWD er til ubundne lag Anvendelser og cases og benefits 2

3 Pavement Consultants 1968: Studenteroprør i Europa The Beatles udgiver The Beatles (Det hvide album) The Rolling Stones udgiver Beggars Banquet Et B-52 bombefly styrter ved Thule Airbase Hilmar Baunsgaard danner regering Kronprins Frederik døbes i Holmens kirke 3

4 Pavement Consultants 1968 Phønix i Vejen producerede verdens første faldlodsmåler! Måler bæreevne Del af Phønix sælges til Carl Bro Carl Bro bliver til Grontmij Carl Bro 4

5 Pavement Consultants udvikles med årene og teknologien Denmark Thule Airbase 5

6 PRIMA-X Falling Weight Deflectometers kommer op på dagens standard! Grontmij Carl Bro Tre versioner: Op til 150 kn Op til 250 kn Op til 300 kn 6

7 FWD simulerer passagen af standard aksel Med faldlodsmåleren laver vi et deflektionsbassin Måler: Påført tryk på fodplade Resulterende deflektion! En lastbil belaster som personbiler Grontmij Carl Bro Beregner: Rest levetid deflection bowl 7

8 PRIMA100 LWD Light Weight Deflectometer Lidt tilbage til basis idet vi typisk har måling i kun ét punkt. Men vi har: En deflektions sensor geofon En kraftmåler vejecelle. Fordi begge parametre indgår i beregning. Formel for beregning af bæreevne ע- f(1 2 )*σ 0 *a E 0 = (MPa) d 0 8

9 Light Weight Deflectometer Vigtigt at vide: Spændingen er afhængig af materialet! Samme tilførte energi giver meget forskellig kraft - 8 til 12 kn! Formel for beregning af bæreevne ע- f(1 2 )*σ 0 *a E 0 = (MPa) d 0 9

10 Anvendelse af let faldlod Anvend på ubundne materialer!! planum ler, sand, grus bundsikring sand bære lag - grus knust beton knust asfalt slagger kalkstabiliseret ler Vi SKAL jo have en vis deflektion!! ellers har vi ingen måling!! 10

11 Lidt generelt om metode Hvorfor måle bæreevne! Fordi det i mange projekter er en essentiel parameter! Lige så vigtig som komprimeringsgrad! Det handler om at spare resourcer og det handler om bæredygtighed 11

12 Lidt generelt om metode Statisk pladebelastning vs dynamisk 12

13 Lidt generelt om metode Compaction beregning. 300 MPa 120 MPa 40 MPa Det går helt galt hvis ikke styr på bæreevne 13

14 Lidt generelt om metode Bæreevne er altid vigtig 14

15 Lidt vejbygning Udfør detailopmåling af bæreevne i tracé. Hvad er vores udgangspunkt? Er bæreevne som forudsat? hvis nej gør noget? optimer design. optimer brug af råstoffer? spar penge spar miljø. 15

16 Lidt vejbygning Kvalitets kontrol bundsikring, bærelag. Ekstra benefit?? Spar resourcer!! Base course Subbase Subgrade Mål på overside af det relevante lag. E0 som forventet? Ja: Sig godt så og gå videre! Nej: Vær glad for at det er opdaget tidligt! 16

17 Et sidespring Kontrol af bæreevne er ikke nok Sørg for tilstrækkelig vandafledning 17

18 Komprimeringskontrol Tilbagefyld, friktionsmateriale. Udfør først 1 sætslag Og så 5 slag fra halv faldhøjde Mellem enkelt slag <5% afvigelse i E0 Fra slag 1 til 5 < 10% stigning i E0 Udfør så 5 slag fra fuld faldhøjde Mellem slag 5 og 6 <5% fald i E0 Mellem enkelt slag <5% afvigelse i E0 Fra slag 6 til 10 <10% stigning i E0 18

19 Komprimeringskontrol Hold et øje på signalerne E-moduli [ MPa. ] Test on subbase Drop no. Perfekt! well comp. bad comp. Vand(mættet) Stift materiale Komprimering 19

20 Komprimeringskontrol Sandpuder, fundamentsrender Nej ikke endnu! Vi skal være sikre på, vi ikke har langtidssætninger. 20

21 Kontrol af bærelag Dels at belægningen ikke er tæt pga. manglende fugemateriale og eventuelt pga. fugemateriale med forkert sammensætning, f.eks. for lavt indhold af ler. Dels pga. for tykt afretningslag, og manglende komprimering af afretningslaget. Dels pga. dårligt samspil mellem underbund og belægning. Bæreevne og komprimeringsgrad 21

22 Et sidespring Arbejdsfordeling 22

23 Kalkstabilisering kontrol Pics by Danish Soilstabilisation Måle overflade E-modul før og efter dokumentation optimering Overflade E-modul Tydelig men varierende forøgelse af bæreevne. 23

24 Kalkstabilisering krav 350 Udvikling af overflademodul på de 10 målepunkter målt med minifaldlod ved 100 kpa okt og 21.okt okt. target 30cm stab Target 40 cm stab. 21. oktober. E0 [MPa] Overflade E-modul Stationering i meter 50 0 Bæreevne bestemmes i henhold til prvi 90-4 ved minifaldlodsmålinger med belastning på 100 kpa. Målingerne gennemføres efter stabilisering og komprimering. Kontrolafsnittet er på højest 2500 m2. Der udføres 5 målinger og kravet er, at der opnås en bæreevne på E 45 MPa inden udlægning af bundsikring. (ABB, kalkstabilisering, VD) 24

25 Vindmøller projekter ude i ingenting! Geoteknik og let faldlod. 25

26 Vindmøller Design er bestemt af jordbundsforhold, kontrol kan udføres med let faldlod. Interimsveje. Kranpladser. Bærelag Råjord 26

27 Vindmøller Fundamenter? Nej. 27

28 Jernbaneoverkørsler F. eks. Herning Holstebro Nye skinner og overkørsler 28

29 Jernbaneoverkørsler Krav til planum 45 MPa Krav til overside stabil 120 MPa 29

30 Geonet En lille ikke-videnskabelig test. 2,7MPa 1,9MPa 2,1MPa 2,9MPa Effekt af udlagt geonet. 30

31 Geonet D E F G Komprimeret ler Uarmeret med 300 mm 0-90 mm knus Geoarmerat med 300 mm 0-90 mm knus Geoarmerat med 300 mm 0-90 mm knus 25 MPa 72 MPa >130 MPa 105 MPa 31

32 Opgravning og retablering Mål overflade E-modul efter at have revet asfalt af før udlægning af ny asfalt 32

33 Opgravning og retablering Boligvej opgravning lavet uden anlæg og uden fri banket. Der er revnedannelse langs opgravningen Der er målt på asfalt med PRIMA100 henover retableret udgravning Kilde: Samkom E-modul indenfor udgravning signifikant højere end udenfor E-modul langs revne signifikant lavere end både i og udenfor opgravning Alle forudsætninger for at få revner er tilstede og revnerne er kommet!!!! Kilde: Samkom 33

34 Slut Tak for opmærksomheden 34

35 35