r 7 po 1 Q)CO D cc ol 01 (D -o 0 0 0 ii
5,50 DE AG ASFALTUDLÆGGEP DVEBEVISENDE FDDELE 1 montagearbejde på arbejdsste Udlægningsbredden er trinløs varia det. Maskinen er arbejdsklar med det I bel. Passer til enhver opgave samme. 2 Ensartet kompression og vibration i i hele det valgte arbejdsområde 3 Stor bredde. Demag leveres med ar bejdsbredde 2,50 og 3,00 i 6,50 meter. 4 Intet 5 Større 6. Effektiv effektivitet på grund af stor ar- I bejdshastighed. servicestab til rådighed og reservedele på lager. THOI.IAS SCI-II4IIDT AIS Krogshøjvej 30, 2880 København- Bagsværd Telefon: (02)981233. Telex: 37460 Århus-Afdeling: Søndergårdsvej 16 8520 Lystrup. Telefon 106) 221455 Al 30 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978
moms, 1978 Dansk Vejtidsskrift Udgivet at Dansk Amtsvejingeniørforening Medlemsblad for Vejfraktionen, Foreningen af Amtskommunernes Tekniske Chefer Meddelelsesbiad for Vejdirektoratet og Ministeriet for offentlige arbejder. Redaktion: Professor, civilingeniør H.H. Ravn, ansvarshavende Buddingevej 28 A, 2800 Lyngby (02) 875226 CivilingeniarA, 0. Haugaard Redaktionel medarbejder: Kgl. Kommissarius F.J. Boas Forlagssekretær: Tove Rasmussen Ekspedition: teknisk forlag a.s Skelbækgade 4, 1717 København V Tlf. (01(21 6801 Forlagsieder, adm. chefredaksør Jørgen Jarler Annoncer: Alan Hansen England F.A. Smyth & Associates, Ltd., 23 A, Aylmer Parade, London N2 0PQ Fran krig Sté William Buh) 142, Avenue des Champs Elysées F-75008 Paris Abonnementspris: Kr. 128,00 - om året for 12 numre Løssalg: Kr. 12,80 + moms Tryk: teknisk forlags trykkeri I INDHOLD; Beplantning langs veje og stier 161 Vejprøvemaskinens barndomserindrin ger 165 Erstatning for ændrede adgangsforhold. 175 Vejanlæg i Grønland 176 Stianlæg ved udstykning 176 Skærvemastiks og asfaltbeton 177 HOTACO producerer alle typer vej materialer og ud fører belægninger med moderne udlægningsmateriel. Løbende laboratoriekontrol under produktion og udlægning giver sikkerhed for ensartet kvalitet. Skærvebærelag ekspederes hurtigt med stor læssekapacitet. Hver 10. dag foreligger»friske< analyseresultater, som De er velkommen til at rekvirere. JJS ILO T flcd UEJMILPERIflLER Lundemarksvej 24. 4300 Holbæk Tlf. (03) 43 12 13 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a, A131
- - - - TLF. Fordelene ved Clark Gummihjulstromler 14-28 tons Vi udfører arbejder indenfor bl a. repaving fræsning af asfalt fræsning af beton friktionsfræsning vandrendefræsning betonknusning specialopgaver Vibrationstromler 2-12t slagkraft Statiske tromler 6-14 t Kombitromler 12-20 t slagkraft Nu Ca. 300 CLARKISCHEID i Danmark. I bekotrans as loi TLF INGENIOR- OG HONOELSEIRMO I BETON KUMPRIM ERINUS OG ORONSPOROMOOERIEL ISLEVDALVEJ 185. 2610 RØDOVRE. EFTER KONTORTID H HOSTRUP SØRENSEN 07 122U97 J KILI-IOF TLF 07 669085 02-911222 Vi udvikler og fremstiller selv maskiner. Vi sælger maskiner. Yderligere oplysninger, brochurer, beskrivelse og tilbud fremsendes gerne, henvendelse til vort hovedkontor ApS Taulov Kirkevej 31-33, DK 7000 Fredericia Tlf. 05-563322 Sjællandskontor Tlf. 02-907855 Måling afbæreevne: Ringefter et n ejlaboratorium..; HHS måler bæievne med faldlodsmåler. Vort moderne vejlaboratorium er blevet udvidet med en faldlods måler. Spar på ressourcerne og vedlige holdelsesudgifterne. Lad HHS måle vejnettet igennem Vejlabotatoriet H. HOFFMANN & SØNNER AIS VEJLABORATORIUM: Herstedostergade 50, 2620 Albertslund, tlf. (02) 96 8700 HOVEDKONTOR: Maltegårdsvej 24, 2820 Gentofte, tlf. (01) 6556 01 og komme med forslag til forstærk ning. De får derved mulighed for en langsigtet planlægning afvejenes vedligeholdelse, og kan undgå forkerte eller unødige reparationer. Al 32 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978
Beplantning langs veje og stier Foredrag på Dansk Amtsvejingeniørforenings årsmøde den 29.5.1978 af arkitekt m.a.a. og m.d.l. Ib Møller, Møller & Wichmann. Under gruppemøderne fremsatte Ib Møller sine personlige synspunkter på vejbeplantningssagen. Samtidig refereredes væsentlige træk fra det af Vejregeludvalget udsendte»forslag til vejregler for beplantningc, som ef ter en høringsudsendelse nu er ved at være klar til endelig godkendelse. På årsmødet for 4 år siden var vejbeplantning også sat på programmet, og dengang foreslog Ib Møller, at em net blev seriøst behandlet i en ar bejdsgruppe under VRU, hvilket som ovenfor anført, skete. I indlægget fremhævedes, at der i Danmark er et beplantningsmæssigt efterslæb på ca. 30 år. Efter de omfat tende fældninger i 50 erne, har det været som om vejmyndighederne har været skræmte overfor tanken om at plante igen, specielt træer. Der er derfor kun plantet i beskedent om fang, og ofte tilfældigt undertiden forkert. En undtagelse er motorvejs anlæggene, hvor beplantning i de se nere år er betragtet som en integreret del af vejanlægget. Den større miljøbevidsthed samt ønsket om at finde beskæftigelsesmu ligheder har fremskyndet behovet for tidssvarende regler for anlæg og pleje af beplantning. Indlederen rejste dog spørgsmålet, om de forskellige vejbestyrelser var udstyret med den fornødne sagkund skab, især til plejen af beplantningen. Specielt for amternes vedkommende blev efterlyst oprettelsen af amtsgartner-stillinger. Fra arbejdsgruppens reviderede vejregelforslag fremdrog Ib Møller, der har været sekretær for gruppen, følgende: Forudsætninger I arbejdsgruppen er»rådet for Tra fiksikkerhedsforskning» repræsente ret, og dette blev anmodet om at bely se de trafiksikkerhedsmæssige as pekter, der er knyttet til vejbeplant ning. Rådet måtte konstatere, at der ikke i Danmark er gennemført forsknings projekter eller udredninger vedrø rende de trafiksikkerhedsmæssige virkninger af beplantning langs veje. Men ved studier også af udenlandske undersøgelser kunne man fastslå: 1) at der kun sker få uheld i Danmark svarende til 2% af samtlige politiregistrerede uheld. 2) men sker uheldene, er de alvorli ge. Faren for at blive dræbt eller alvorligt skadet er dobbelt så stor som ved andre uheld. Men tallene siger intet om forløbet, før sammenstødet med træerne, og på det foreliggende grundlag kan det heller ikke fastslåes, om beplantnin gen har haft betydning for uheldets opståen, eller om fjernelsen af be plantningen vil reducere antallet af uheld. Rådet kan ikke»umiddelbart vurdere værdien af en supplerende træplantning eller af en fældning af eksisterende træer». Derimod mener rådet at have fun det tilstrækkelige indicier for, at stkkerheden kan fremmes ved hjælp af beplantning. Vigtig er beplantningens placering: 1. Hvis afstanden mellem træ og kørebanekant er over 3 m, er der lavere uheldstal på veje med end uden træer. 2. Hvis afstanden er ca. 2 m, er der samme skadesgrad som på veje uden træer. 3. Hvis afstanden mellem træerne er 40-60 m, er der lavere uheldstal, end hvis træerne står i mindre el ler større indbyrdes afstand. 4. Hvis beplantningen er kontinuerlig over større afsnit, er der lavere uheldstal, end hvis der kun er be plantet i ringe grad eller kun i delafsnit. Konklusionen er, at man ved hjælp af en hensigtsmæssig beplantning kan påvirke trafikantens kørsel, så denne bliver mere sikker. Trafikpsykologiske forhold Beplantning kan være»optisk leden de», d.v.s. at den forbedrer trafikan tens opfattelse af vejens forløb. Beplantning kan virke»blokeren de» for vejens fortsættelse og varsko om ændringer af vejbanen. Et»hul» i beplantningen kan fortælle om vejens placering, et enligt stående træ eller trægruppe kan vække opmærksomhe den, fortælle om sving eller sideve jens udmunding. Står træer nær vejkanten og med fast indbyrdes afstand medfører det te ofte lavere kørselshastigheder. En forklaring kan være, at træernes»fa Dansk Vejtfrlsskrift nr. 8». 1978 161
ren forbie i udkanten af synsfeltet, forstærker fartoplevelsen, og at trafi kanten ubevidst kompenserer herfor ved at køre langsommere. Står ensartede træer med samme indbyrdes afstand forbedres af standsbedømmelsen. Beplantning kan sammensættes f.eks.: 1) med henblik på»som et helec at forstærke informationen om ve jens videre forløb i det fjerne (bakker, sving og lign.) og 2) mere detaljeret tydeliggøre van skelige vejafsnit, kryds o.lign. Beplantning er altså ikke blot til fare for trafikanten eller til gavn! Det gør ondt at køre ind i træer men be plantning kan medvirke til, at trafikanten ikke kører galt. Opgaven med vejbeplantning kan være f.eks. ved en kurvet vej at frem hæve og forstærke informationen om kommende vejsving og vejens videre forløb. Herved kan trafikanten opda ge svingene i god tid, og afpasse kørs len herefter. Trafikanten får også med den ensartede træbeplantning gode muligheder for at bedømme fart og afstande. Undersøgelser viser, at denne form for beplantning har lavere uheldstal end veje uden beplantning. Ved kryds især i det åbne land sker mange uheld, ikke mellem køre tøjer og beplantning, men mellem køretøjer indbyrdes. En beplantning med ensartede træer viser, hvor krydset er, og samtidig tydeliggøres sidevej strafikanters bevægelse. Ved sådanne kryds er træer langt mere entydige til at fortælle om skæ rende veje end f.eks. beplantninger med buske. En tæt beplantning ville således let minde om læhegn og der ved virke modsat. Forslag til regler Arbejdsgruppen har været enig i, at langt hovedparten af beplantnings reglerne skal være af vejledende art, og altså ikke bindende. En undtagelse er dog de sikkerhedsmæssige afstan de mellem kørebane og vejtræer. Herom siges, at trafikuheld i for bindelse med træer er relativt sjæld ne, men ofte meget alvorlige. Derfor gives visse foreløbige retningslinier for nyplantning af træer langs veje, selv om det må erkendes, at den eksi sterende viden om disse forhold er ringe!!! Virkningen af træer langs veje er i princippet tosidig. Orientering på lige strækning Trærækken forstærker det perspektiviske forløb. Ud 1) På den ene side er det sandsynlig gjort, at træer er farligere for mo torkørende jo nærmere de står kø rebanen. 2) På den anden side betyder stigen de afstand mellem kørebane og træbeplantning, at det bliver van skeligere at opfatte træerne som del af vejanlægget. Herved kan deres evt, værdi som vejled ning for trafikanterne forringes. Der er ikke påvist noget entydigt samspil mellem disse, hinanden modvirkende, sikkerhedsmæssige fakto rer. Undersøgelser tyder imidlertid på, at en afstand mellem kørebanen og træer på mindre end 3 m fører til for højet risiko. Derfor foreslår arbejds gruppen følgende norm: Uden for bymæssig bebyggelse må træer ikke plantes nærmere end 3 m fra kørebanekant. Opmærksomheden henledes på, at hvor miljømæssige hensyn tillægges stor vægt, for eksempel i landskabe ligt værdifulde områder, ved mindre betydende veje med begrænset trafik eller lignende, kan det være ønskeligt at opnå dispensation fra denne norm. Dette bør kunne ske, hvis der samtidig træffes de fornødne sikkerhedsmæssi ge foranstaltninger, såsom særlig af mærkning, hastighedsbegrænsning eller lignende. I bymæssige bebyggelse langs over denne optiske vejledning bidrager trærækkerne til forbed ret fart og afstandsbedømmelse. veje, hvor der primært anlægges iso lerede trafiksikkerhedsmæssige be tragtninger bør gælde samme mini mumsafstande som for veje udenfor bymæssig bebyggelse. Dog må trafiksikkerhedsmæssige forhold også af vejes med de miljømæssige fordele, som en beplantning kan have for områdets beboere og brugere, herunder også andre trafikantgrupper som gå ende og cyklende. Afstande til beplantning i bymæssig bebyggelse bør derfor i hvert enkelt tilfælde afvejes ud fra en sammenfat tende vurdering af såvel trafikmæssig som miljømøssige aspekter. Endvidere opsættes følgende ret ningslinier: For veje med tæt og hurtigkørende trafik bør træer plantes i betydeligt større afstand. Træer i række bør plantes med en indbyrdes afstand på 40-60 m. Resten af forslagene er tænkt som vejledende: Indenfor såkaldte»stillevejsområ dem eller»lege- og opholdsområdera stilles ikke særlige afstandskrav mel lem kørebane og træagtig beplant ning. Det kan ikke uden videre tilrådes at fælde eksisterende træer, hvis place ring ikke opfylder ovennævnte krav. Fældning må dog tilrådes, hvis den kan begrundes enten ud fra en under søgelse af uheldsmæssige konsekven 162 Dansk Vejtidsskrift nr. Sa. 1978
KØREBANEDÆKSLER PF1SEF1VF1NT for større sikkerhed 400 kn Støbejernsdæksler med betonfyldn ing Overfladebehandlet mod udskridning Afdrejede anlægsflader Isat Perbunan tætning 100% fri for klapren DIN -normeret Dansk Vejtidsskrift nr. 8a 1978 Al 33
3540 8600 4450 rn AS FARUMFABRIK Nymølle - Lynge 03-18 7183 SORØFABRIK Dejringe -4180 Sorø 03-632266 SILKEBORGFABRIK Funder Silkeborg 06-851322 BREGNINGE GRUSGRAV Bregninge - Jyderup 03-49 1190 Hovedkontor: Rundforbivej 34 2950 Vedbæk Telefon (02) 891799 I 9. 11 IJ Sekundnøjagtig, klarsynet, under alle forhold. Sekundteodolit THEO 010 A Til triangulation af anden eller lavere orden, præcisionspolygon måling, geodætisk deformationsmåling, astronomisk stedsbestem melse, parallaktisk distancemåling ved hjælp af basisstadie, præ cisionsnivellement i byggebranchen, ved større maskinbygning og ingeniorarbejder, grænseskels-præcisionsarbejde. Et instrument at den mest moderne konstruktion, digital-kredsaflæsning, høj præcisions-kredsdeling, automatisk hojdeindeksstabilisering med pendelkompensator. Bortfald at Horrebow libelle på grund at pendelkondensatorens store indstillingsfolsomhed. rytterlibelle overflcdiggjort at vertikal- og horisontalakslernes store præcision, terrestisk kikkert med forstorrelse 30x, korteste måleafstand 1,5 m. Middelfejl ved retningsmåling: ± 1 (± 3Cc). stadier, målebånd, målehjul, vinkeiprismer, faidmålere, kurvespejle, lodder, Iandmå lerstokke Kontakt os for pris, yderligere oplysninger samt eventuel demonstration. Vort store katalog over landmålingsudstyr tilsendes gerne. Til A/S Ulf Olsen, Drejøgade 9, 21 CX] Kbh. ø Ja tak, send udførligt prospekt med prisliste. Ring mig op på nedenstående nr. %UÉLËZF5 Navn Virksomhed Adresse Drejogade 9, 2100 København 0. Tlf. (01) 297755 Generalrepræsentant i Danmark for VEB Carl Zeiss JENA. Telefon lokal_.. Al 34 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 19
er stedet, hvor der burde plantes (eller ryddes), og hvad der burde plantes. Dette feltarbejde tog en arbejds uge. På tegnestuen brugte i mand herefter en lille uge pr. distrikt med at indtegne og nedskrive det aftalte. Udgifterne til planter og plantning skønnedes til at udgøre ca. 1 mill. kroner. Orientering i sving og bakket terræn Trærækken vejleder om vejens videre forløb i det fjerne. ser, eller ud fra en vurdering af be plantningens manglende samspil el ler modspil med vejens tracé, trafik kens tæthed og hastighed. Planlægning og projektering 1. Beplantning skal være en integre ret del af vej- og stianlæg. 2. Eksisterende beplantninger skal værnes. Skal veje udvides, bør alléer bevares i det mindste den ene række. Ofte kan det lade sig gøre at ensrette trafikken, anlægge nye færdselsarealer udenfor, forlægge vejen og forbeholde den gamle vej for den»bløde< trafik. 3. Ved planlægning, beplantning og vedligeholdelse bør der anvendes teknisk og æstetisk sagkundskab. 4. Arbejdsgruppen foreslår, at en hver vejbestyrelse bør foretage en registrering af eksisterende be voksninger langs veje og stier, ikke alene af»egne beplantnin ger, men også af naboers, der har betydning for vejbille det. Ved hjælp af registreringen kan vejmyndigheden dels følge be plantningens tilstand og udvikling, dels have et godt materiale ved overvejelser om ændringer af eksi sterende veje og planlægning af nye. Århus amtsvejvæsen har gennemført en registrering af egen bevoksning langs amtsvejene efter disse forslag. Da det var første gang, amtsvejvæ senet gennemførte en sådan registre ring gik der forholdsvis lang tid med at fastlægge en anvendelig metode. Efter indkøringen var tidsforbruget forholdsvis begrænset: En beplantningskyndig kunne såle des foretage registrering af 40-50 km pr. dag imarken. Arbejdet hjemme med at indføre oplysningerne på kort og tegninger tog for den samme strækning Ca. 2 dage. Vejreglerne foreslår endvidere, at enhver vejbestyrelse bør fastlægge i en oversigtsplan, hvor der i fremtiden bør ryddes, friholdes eller plantes. Oversigtsplanen kan herefter opdeles i etapeplaner. En langsigtet planlægning er jo særlig vigtig, da det tager lang tid, in den beplantningen især træer får den tilsigtede virkning. Ib Møller omtalte et eksempel fra egen praksis, hvor der var gennem ført en slags behovsregulering, nem lig for Vestsjællands amt. Denne skulle tjene som et foreløbigt og groft grundlag for en udpegning af de mest påtrængende anlægs- og plejeopga ver. Amtet er opdelt i 4 distrikter. 2 mand (en forstkandidat og en land skabsarkitekt) gennemkørte hvert distrikt, sammen med den pågælden de distriktsvejingeniør og aftalte på Landskabelige betragtninger Vejplantning kan bevidst bruges til at harmonisere en vej med omgivel serne, ja ligefrem sløre vejanlægget. Vejplantning kan omvendt også bruges som et kontrasterende og fremhævende element, der under streger vejens tekniske karakter i landskabet. Det er vigtigt, at egriskarakteren fremhæves. Men hvad, der er egnska rakteristiske beplantninger, kan ofte diskuteres. I Vestjylland blev for 50-100 år siden plantet tusindvis km af enkeltrækkede nåletræer, som da var fremmede. For dér var ikke et træ. (300 år før havde der været egesko ve). Nu erstattes nåletræshegnene af 3- rækkede hegn af løvtræer og buske, og landskabet skifter atter karakter. En god regel er at bruge øjnene. Helt forkert virker det, hvis en vejmyndighed planter skråriinger til med f.eks. bjergfyr og gyvel, når de hyppigst forekommende beplantnin ger ofte selvsåede af en helt anden karakter. Vejbeplantninger er dog ikke blot alléer eller skråningsplantninger. Vejmyndighederne har som få en chance for at værne og udvikle det solitære, (enligstående) træ, der un derstreger landskabets særpræg. Den rette vejbeplantning er heller ikke en tæt, ubrudt skærm på begge sider, der forhindrer udsigt og kon takt med det omgivende landskab. En sådan form for beplantning vil også medvirke til monotoni og sløvhed hos trafikanten. Undertiden er der derfor mere brug for rydning end for plant ning. I kuperede landskaber medfører vejanlæg ofte gennemskæringer med efterfølgende skråninger. Udføres disse med faste, stejle hældninger fås uharmoniske skår i landskabet. Spørgsmålet er så: Skal de beplantes eller ej? Udjævnes skråningerne der imod, føjer landskabet sig til vejen. Skråningerne undgås og beplant ning er unødvendig. På større skråningsfiader, hvor modellering ikke er mulig, vil en be Dan.sk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978 163
»viser plantning kunne mildne det frembragte skår. Sammensættes beplantningen af de arter, der naturligt allerede findes, opnåes større harmoni med omgivel serne og som regel også mindre vedligeholdelse. Det ideale vil ofte i det åbne land være at nærme sig en tilstand, hvor beplantningen er i»økologisk balanceç hvor den altså efterhånden >passer sig selv. Skovgennemskæringer giver særli ge problemer af vejteknisk art med løvfald, stormfældede træer, skygge, risiko for isdarmelse m.m. Den æste tisk bedste løsning opnåes, hvis vejen føres kurvet gennem skove, så der ikke på lang afstand efterlades et synligt hul i silhouetten. Føres vejen kurvet igennem, lukkes hullet. Bedst er det, hvis det helt kan und gåes at skære i skoven. En skov er at ligne med en hud. Skærer man i den, får det let alvorlige følger, for et langt større område. Vejes randarealer må tillægges stor betydning som tilholdssteder for vild flora og fauna. Ofte er disse randarealer sammen med levende hegn og skovbryn, de eneste, nogen lunde stabile tilholdssteder, der er til rådighed. I Danmark har der indtil for nylig været en udtalt trang til at slå grøfte kanter. Når man slår de arealer, der støder direkte op til kørebanerne kan det begrundes trafikalt. Men det sam me er ikke tilfældet, når rabatter slåes på den anden side grøfterne. Så er begrundelsen mest af misforstå et æstetisk art. Det kan dog være nødvendigt for at forhindre en uøn sket opvækst af træer og buske. Be grundelsen kan være både æstetisk og biologisk. Urtefloraen og det dertil knyttede dyreliv skal der også være plads til. Først i de senere år er man ved at begynde at se skønheden i den vildtvoksende, den uplejede grøftekants flora. Ja, nogle hævder, at denne ve getation jo er den eneste naturlige i et så intensivt dyrket land som det dan ske. Men især ud fra hensynet til det af opdyrkning, sprøjtning, forgift ning truede plante- og dyreliv er det ønskeligt, at vi opgiver vort ønske om at forme hver rabat efter vor æs tetiske opfattelse og i stedet anlæg ger mere økologiske synspunkter. Men hele dette problemkompleks er også ved at finde sin afklaring i en an den arbejdsgruppe under vejregelud valget. Bymæssige forhold Beplantntngsrapporten giver ikke særlig mange eller detaljerede anvis ninger på beplantninger i byer. På grund af de mere komplekse forhold, anbefales det særlig kraftigt her at søge sagkyndig bistand. Samtidig understreges endnu en gang de elendige vækstvilkår, be plantninger, især træer har i byer p. g. a. faste belægninger, jordkompri mering, saltning, forgiftning af jor den som følge af utætte ledninger, luftforurening, hærværk m.m. og vel også en manglende forståelse. Det er velkendt, at en række træer, kan»binde en rodet bebyggelse >sammen, kan skjule grimme be byggelser, lossepladser, og give om råder en tiltalende karakter, virke støjdæmpende, optage støv m.v. Men ofte er det blot få træer, ja, et enkelt, som kan give byens gader og pladser karakter og byde på gode op holdsmuligheder for mennesker og fugle. Beplantning kan understrege de en kelte vejklassers placering og betyd ning i vej-hierarkiet: Fordelings-, stam- boligveje o.s.v. I boligområ der, hvor den kørende trafik nu skal lære at underordne sig den svages (gåendes) betingelser, vil en beplant ning sammen med belægning og andet udstyr få en afgørende betyd ning. I Danmark arbejdes især ef ter hollandske forbilleder på, at give byen tilbage til beboerne, ikke ved at forbyde biler, men ved at tvin ge bilerne ned i fart. Vejbeplantnings Øvrige egenskaber Udover disse landskabelige og by mæssige egenskaber, indvirker be plantning på en lang række forhold: Klima, sol, vind, stråling, sne, luft forurening, støj m.m. Men også visse vejtekniske forhold kan fremhæves: Rabatter og heller kan beplantes for at forbedre miljøet og den optiske føring, reducere blænding, adskille tværprofilelementer, bidrage til at opfange køretøjer på afveje m.v. Bksnding kan modvirkes ved den rette beplantning. Lavtstående sol kan således være ubehagelig. Jord befæste ise og dræning kan ufl derstøttes ved den rette anvendelse af buske og træer, hvorved jorden stabi liseres. Belægning og ledningsankrg samt beplantning kan komme i konflikt men kan som oftest undgås gennem en langsigtet og koordineret planlæg ning. Så længe beplantningen er lav, er der få konflikter, men når træerne bliver større, er det ofte nødvendigt enten at beskære trætoppene uheldigt ved luftiedninger eller rødderne ved kabellægning. Omfartsvej. Ved vejforlægninger såsom omfartsveje er det nød vendigt, at vejmyndigheden med den rette beplantning vejene. Beplantning, bebyggelse, belysning viser trafikanterne ind mod den gam le vej især i usigtbart vejr. Her er det derfor vigtigt at lukke»hullet< forude, og lede trafikanten med rundt. Større miljøbevidsthed? Selv om der med disse vejregler kan tolkes en stor miljøbevidsthed fra Vejudvalgets side, er det stadig et spørgsmål, om det tilsvarende kan gælde for alle vejbestyrelser. Det gi ver ikke grund til megen optimisme, når man f.eks. er vidne til vejmyn digheders overdrevne brug af kemi ske midler. Det er uforståeligt, at man hellere vil afse penge til giftsprøjtning, eksempelvis omkring af mærkninger og autoværn, end bruge penge til arbejdsløn for slåning af for højt græs. Skal vi få et bedre fungerende vejnet og et, det er til at holde ud at færdes på må der plantes og plejes langt mere bevidst og omfattende, end vi har været vidne til i de senere år. Hertil kræves vilje og plads. I Holland, som på så mange planlæg nirigsmæssige områder er forud for os, har der altid været inddraget rige lige arealer langs alle kategorier af veje med henblik på at kunne beplan te. Herhjemme, hvor befoikningstæt heden er langt mindre, og hvor hver m2 ikke først skulle fravristes havet, har vi endnu ikke haft den samme forståelse for beplantningens nødven dighed og ønskelighed. 164 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a 1978
Vejprøvemaskinens barndomserindringer Vejprøvemaskinen på DTH har nu trådt sine barnesko og den afsluttende rapport over forsøgene med den første befæstelse foreligger. Den fulde rapport med tit len: IVTB Report No. 19. LaboratoryTesting ofa Full Scale Pavement. C. Busch, P. Ullidtz, kan fås ved henvendelse til Anette Haack, telf. (02) 884200 lok. 5015, IVTB. I artiklen bringes et dansk resumé af rapporten. Af dr. techn. Per UllicLtz og civilingeniør 0. Busch A. Vejprøvemaskiner For at kunne foretage en dimensione ring af befæstelser, hvori der indgår utraditionelle materialer, eller hvor belastninger eller klima afviger fra de betingelser, hvorunder de empiri ske metoder blev udviklet, er det nød vendigt at ty til dimensioneringsme toder, som er baseret på et teoretisk grundlag. Den stigende knaphed på traditionelle vejbygningsmaterialer og det stigende behov for veje i ulan dene er to af de faktorer, som under streger behovet for en teoretisk dl mensioneringsmetode. Den ideelle teoretiske dimensioneringsmetode burde kunne forudsige såvel befæs telsens reaktioner (spændinger, tøj finger etc.) som dens præstation (»performance) på grundlag af egenskaber målt på de indgående ma terialer. Et stort antal VejPrøveMaskiner (VPM) er udviklet i et forsøg på at verificere forskellige dimensione ringsmetoder. De fleste af disse er af karruseltypen med begrænsede mu ligheder for at kontrollere de klimati ske betingelser eller vandindholdet i underbunden. På det sidste er der og så udviklet nogle lineære VPM, og af disse er den danske VPM, som ejes af IVTB og Statens Vejlaboratorium i fællesskab, formentlig den mest avancerede (Simonsen & Sørensen, 1976). Den danske VPM kan bruges til ud mattelsesforseg på fuldskala vejbe fæstelser under kontrollerede klima tiske betingelser og med et kontrolle ret grundvandsspejl. Under udmat telsesforsøgene kan man følge de kri tiske spændinger og tøjninger, og Fig. 1., G u også deflektioner, temperaturer og det negative porevandstryk. Den danske VPM er vist i fig. 1. Den danske VPM består af: en forsøgsgrav med automatisk kontrol af grundvandsspejlet et belastningshjul et klimakammer, og et system af transducere, forstær kere og data logger til måling og registrering af spændinger, tøjnin ger etc. Betongravens forsøgsstrækning er 9 m lang, 2,5 m bred og2 m dyb. Bereg ninger med et finite element program har vist, at de stive grænsebetingel ser ikke har nogen mærkbar indfly delse på de kritiske spændinger og tøjmnger i centerlinien. /E E., Tj Belastningen kan bestå af et enkelthjul eller et tvillingehjul, som trykkes hydraulisk ned mod vejbanen. Den maximale belastning med et tvillin gehjul er 65 kn (6,5 tons), og den ma ximale hastighed er omkring 25 km/h, og det er således muligt at si mulere belastningerne fra tung lastbiltrafik. I løbet af et døgn kan befæs teisen påføres Ca. 10.000 belastninger, hvilket svarer til Ca. 30.000 ækviva lente 10 tons aksel passager. Under udmattelsesforsøgene kan hjulets sideværts position ændres, således at man kan opnå en given lateral forde ling af hjulpassagerne. Vejprøvemaskinen er indbygget i et klimakammer, som er 27,5 m langt, 4 m bredt og 3,8 m højt. Denne størrelse var nødvendig for at muliggøre bru Dan.sk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978 165
-... I gen af almindeligt entreprenørmate riel. Temperaturen i klimakammeret kan varieres mellem 100 C og + 40 c. Den største forskel mellem forhol dene i vejprøvemaskinen og i naturen er forskellen i tidsskala under udmat telsesforsøgene. Hvis for eksempel 10 års belastninger påføres i løbet af 1 år betyder det, at langtidsændringer, som for eksempel hærdning af bitu men, kun delvis vil kunne finde sted. Et særligt problem i denne forbin delse er vandbevægelser under ned frysning og optøning, hvor man må se i øjnene, at en accelereret afprøvning ikke er mulig. Andre afvigelser fra in situ forhold er, at belastningerne påføres hydrau lisk, at hjulet passerer i begge retnin ger, og at tiden mellem belastninger ne er en anden. Disse afvigelser fra in situ forhold formodes dog, lige som det var tilfældet med de stive grænse betingelser, at være af underordnet betydning for befæstelsens reaktioner og præstationer. Polo rest/no M4CH/NE T,u. sdvcess,,, Test Sest1.o,7 X-a.es I 3 i I &300-334 I - I 401 261 406 206 41.1. ;n... 421. 422 01? 202 201 423 41.14 41.4 405 406 4(6 406 2(5 420 246 2(6 246 40 4(4 ----- - --. - I 30(302 + X-022,s 330304 Y-ax,s l 1. Plan i - -+ - - -- - r-- -r-- HH m I40,11 041 440.st?t I I 0 I 2 3 4 Fig. 2. Instrumentering afvejprøvemaskinen sssjox LECNND Plesso Cell Æsho/tStr.4e?Cag P / SoI St s, Cl/ - T/,er nocauoze No nu dseseszs n,, B. Instrumentering Den første befæstelse i vejprøvema skinen bestod af 2 lag, Ca. 18 cm GAB II på en underbund af sandet sut. I en sådan konstruktion antages de kriti ske spændinger og tøjninger normalt at findes i skillefladen mellem asfalt og underbund. Den vandrette tøjning i undersiden af asfaitlaget må be grænses for at undgå revner i asfalten o uen lodrette spænding eller tøj ning på overfladen af underbunden må be grænses for at undgå skadelige defor mationer i underbunden. For at kun ne forudsige befæstelsens præstation er det derfor nødvendigt at måle disse størrelser. For at undersøge om befæstelsens reaktioner kunne forudsiges med ri melig nøjagtighed ved hjælp af elasti citetsteorien, var det også af interes se at måle spændinger og tøjninger i andre niveauer, samt at måle ned synkningerne. Desuden har tempera turerne og poretrykket interesse i forbindelse med fastlæggelsen af ma terialernes elastiske parametre. For at kunne måle disse værdier blev for søgsbefæstelsen instrumenteret, som vist i fig. 2, hvor nedsynknings- og poretrykstransducere dog ikke er medtaget. Trykdåserne er af membrantypen og fremstillet i titanium. På mern branen er pålimet straingages som måler tøjningen i membranen, når Fig. 3. Spændingsvndring i membranniveau. den deformeres under tryk. Et alvor ligt problem med trykdåser er, at då sens tilstedeværelse ændrer spæn dingstilstanden i jorden. I fig. 3 er vist, hvorledes en ensformigt fordelt spænding ændres på grund af en trykdåse med en membrantykkelse på 1 eller 2 mm. Som man ser afhænger ændringen meget af jordens E-værdi. Teoretiske overvejelser viste at trykdåsernes misvisning i forhold til den hydrostatiske kalibreririg ville ligge i området 0% til 10% for de E værdier, som kunne forventes i un derbunden. Efter færdiggørelse af befæstelsen blev der gjort et forsøg på at kalibre re trykdåserne in situ. Ved at udføre faldiodsforsøg i forskellige afstande fra trykdåsen kan man bestemme spændingsfordelirigen i trykdåsens plan, og ved at integrere denne spæn ding kan man bestemme den totale lodrette kraft på planet. Hvis trykdå sen ikke har nogen misvisning, skal denne kraft, naturligvis, være lig med den påførte kraft. Ved integrationen af spændingen blev det antaget at Boussinesq s spændingsfordeling kunne benyttes, og at forholdet mellem den målte spænding og den virkelige værdi var konstant lig med a, uafhængigt af af standen til belastningen. Denne anta gelse er rimelig, fordi trykdåsernes tværfølsomhed er meget lille (<4%). Ved at variere dybden i Boussinesq s ligning for spændingsfordelingen kan man bestemme den bedste a-værdi (misvisningsfaktor) og den bedste ækvivalente dybde ud fra det krite rium at udtrykket: I(observeret spænding - a x beregnet spænding) 2 166 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978
styrret jord. p,ajw wjr; LyDT re j Fig. 6. Tøjningsmàler til asfalt. r/e.rne pj. finite element beregninger med et net som vist i fig. 4. Det viste sig at resul falttemperaturer var den gennem faktorer, fra 0,9 til 3,5. For høje as lente dybder, som man kan beregne overensstemmelse med de ækviva af E-værdierne, men det resulterede tionsfaktorerne var stærkt afhængige på 0,39. Det viste sig også at korrek også i stærkt varierende korrektions snitlige korrektionsfaktor, for 6 trykdåser, 1,45 med en standardafvigelse af asfaltlagets temperatur. Dette ty der på, at den mstalleringsprocedure, tatet var meget afhængigt af, om man målt med LVDTer (Linear Variable jord svarende til den udgravede mi relative længdeændring over en refe lig god, selv om der blev udvist stor omhu for netop at fylde en mængde som blev anvendt, hvor trykdåserne nus dåsens volumen tilbage i hullet. delse på tøjningerne blev der udført skal minimeres. Dette resulterede i ækvivalente dybder, som var i god blev installeret i huller boret i det færdige planum, ikke har været sær Tøjningerne i underbunden blev rencelængde på 100-150 mm. For at Differential Transformer), som den undersøge straincellens egen indfly lem cellen og den omgivende jord, eller fuldt slip. Med fuld friktion vil antog fuld friktion (kontinuitet) mel omkring 30% og med ingen friktion vil den overregistrere med Ca. 40%. cellen underestimere tøjningen med Hvilken indflydelse, installerings end den havde for spændingsmålin fordi de er meget lette at installere, Et sæt elektromagnetisk koblede gen, fordi den øverste referenceplade re indflydelse på tøjnlngsmålingen, men det viste sig, at de var uegnede til at måle de dynamiske tøjninger, fordi metalmasserne omkring belast den forsøgsserie virkede disse gages var større end tøjningssignalet. Det er dog sandsynligt, at en uheldig spoler (af fabrikat BISON) blev også forsøgt anvendt til tøjningsmåling, ved hjælp af 2 stykker firkantstål blev tigt. Efter afslutningen af den første så blev genanbragt i asfalten fastli transducere virkede tilfredsstillende proceduren (vist i fig. 5) havde på målingerne, kunne ikke evalueres. tilbagefyldning af jord vil have mind er gennemboret på en sådan måde, at Tøjningerne i undersiden af asfalt hovedparten af arealet hviler på ufor ningshjulet inducerede et signal, som fastholdt i asfalten, fig. 6. Disse befæstelsen, men de forringedes hur forsøgsserie blev 2 af transducerne genvundet ved opboring, og det viste nyt forsøg på at måle tøjningerne I sig, at de var stærkt korroderede. I et laget blev målt med straingages monteret på et aluminiumsbånd, som på de opborede cylindre, fig. 7, som met med araldit. I begyndelsen af an tilfredsstillende, men efterhånden umiddelbart efter færdiggørelsen af asfalten blev straingages limet fast nalet meget mindre end med accele rometret. Derimod er geophonen ikke accelerometret, omend med noget fortrinligt instrument. tegreres i gang, bliver driften på sig nem en analog integrering af signa heden, og således kun behøver at in geophon eller et accelerometer, gen Geophonen er det mest robuste og det det ikke er i stand til at registrere de lave frekvenser. Under disse betin svigtede den araldit, hvormed cylind rene var fastlimet. Nedsynkningerne blev målt med en signalet er proportionalt med hastig gelser er det stadig muligt at benytte lerne, henholdsvis i eller 2 gange. billigste af de to instrumenter, og da besvær. Til måling af deflektionerne Både psychrometre og landbrugs under faldlodsforsøg er geophonen et Endelig blev 10 termoelementer in forskellige dybder. ningsmåleime blev forstærket med DC-forstærkere udstyret med en var for lave (max. 1,5 m) til at kunne registreres med psychrometrene. stalleret til måling af temperaturen i tensiometre blev installeret i forskel peak-detektor (holdekreds). Spids- /17 wer refcroticc f /..t17. Fig. 5. Installering aftojningsmàler. 80177177 5trWfl99e3 -m,/!ed surfce Fig. 4. TjningsmcUer med elementinddeling. Fig. 7. Anbringelse af straingages på cylin der. lige dybder i underbunden. Tensio søjle var lig med højden over grund Alle signaler fra spændings- og tøj Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978 167 r ar egnet til at måle nedsynkningen un der et langsomt rullende hjul, fordi metrene viste, at det negative pore vandstryk (suction) målt imm vand- vandsspejlet. Disse suctionværdier
stant. Når r er større end 2a, (diamet ren i belastningsfladen) kan man med tiinærmelse beregne overflade modulet som: Ë i 8,,.,, Fig. 8. Minifald lod. værdierne blev dernæst aflæst af en scanner, digitaliseret og læst ind i en programerbar bordregnemaskine, hvor hvert signal blev divideret med den behørige følsomhed og forstærk ningsfaktor og udskrevet med den korrekte enhed (MPa eller micro stram). Udstyret kan behandle op til 30 signaler pr. hjulpassage. Når sig nalets tidsmæssige forløb var af in teresse kunne op til 12 signaler regi streres samtidig med en UV-recor der. (. Måleudstyr E-værdierne af de forskellige mate rialer i befæstelsen blev målt in situ ved hjælp af: Faldloddet, og Mmnifaldioddet. Disse målinger blev suppleret af for søg på prøvelegemer ved anvendelse af: Minifaldloddet med et forsøgskar Triaxialapparat, og Bøjeprøvemaskine. Befæstelsens præstation med hensyn til sporkøring og langsgående ujævn hed blev bestemt med et: Profilometer. 5,231 Æ,,.d.te PVC St oc gajcs J VIII, &ufl i1t4 Dette udstyr samt fortolkningen af forsøgsresultaterne er kort beskrevet i det følgende. Faldloddet er et dynamisk pladebe lastningsapparat, hvor belastnings impulsen skyldes en masse, som fal der på et system af fjedre (Bohn et al., 1972). Belastningsimpulsens va righed er ca. 26 msec., og den maksi male belastning er ca. 50 kn (5 tons). For asfaltmaterialer, hvor belast ningstiden har stor indflydelse på E værdien, svarer faldloddets impulstid til en kørselshastighed på 40-60 km/b. For et lineært elastisk halvrum vil materialets E-værdi være lig med overflademodulet E0, beregnet af Boussinesq s ligning (Boussinesq, 1885): 2 (1-v E0=,hvor d0 2)o0a er den ensformigt fordelte belast ning på overfladen (kontakttrykket) a er radius i det belastede areal d0 er nedsynkningen i belastnings centret, og v er Poissons forhold. Hvis materialet er non-lineært elas tisk, eller hvis underbunden er lag delt, vil overflademodulet ikke være lig med materialets E-værdi. Med en non-linearitet af den simple type: E = cx(o 1/a)n 1;C kan konstanterne 0 og n bestemmes af overflademodulet målt ved for skellige kontakttryk ved at benytte nedenstående sammenhæng (Ullidtz, 1976): E0 = (1-2n) xc x(0/0 )n LD Lnk ILEWEDED Hvis E-værdien ikke varierer med dybden så vil overflademodulet E0(r), målt i forskellige afstande fra belastningscentret, også være kon E (r) (1-v = 0 rxd 0(r) 2)o0a2 hvor d0(r) er overfladenedsynkningen i af standen r fra belastningscentret. Dette overflademodul vil være om trent lig med»overflademodulet i dybden r, fordi sammentrykningen (eller forlængelsen) af materialet mellem overfladen og en dybde, der er lig med afstanden til belastnings centret, er meget lille. For et tolagssystem kan E-værdier ne bestemmes ved hjælp af en række diagrammer (Ullidtz, 1977), såfremt underbunden er lineært elastisk eller non-lineær med n= 0,25 eller ± 0,5. For mere komplicerede konstruktio ner kan E-værdierne stadig bestem mes ud fra non-destruktive målinger ved hjælp af en iterativ fremgangs måde, hvor man først skønner de for skellige lags E-værdier, beregner overflademodulerne og sammenlig ner med de målte overflademoduler og så ændrer de skønnede E-værdier, indtil man opnår en tilstrækkelig god overensstemmelse mellem beregne de og målte værdier. Ved at bruge disse non-destruktive metoder undgår man at udføre be lastningsforsøg direkte på overfladen af friktionsjord. Det har betydning af to årsager: for det første er bæreev nen på overfladen af et friktionsma teriale meget lav nul, hvis kohæ sionen er nul og for det andet er E værdien af friktionsjord meget spæn dingsafhængig og vil derfor ændre sig når overlejringstrykket fjernes. En nøjagtig bestemmelse af E-vær dien af det materiale, som ligger umiddelbart under asfaltlaget, er meget vigtig, fordi denne E-værdi er af afgørende betydning for størrelsen af den kritiske tøjning i asfaltiaget. Til at bestemme denne E-værdi er minifaldioddet velegnet, fordi man kan anbringe et overlejringstryk udenom det dynamisk belastede areal, og således kan udføre forsøg direkte på overfladen af et friktions materiale. Minifaldloddet er baseret på det samme princip som det store faldlod, men den maksimale kraft og radius i belastningspladen er betydeligi mindre. Minifaldloddet er derfor spe cielt velegnet til at bestemme E-vær dierne af relativt tynde lag. 168 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978
6000 Tlf. I brochuren I I M iijøbevidst? - så må det interessere, at det er muligt at styre saltdoseringen ved glatføre bekæmpelse ensartet og nøjagtigt i hele doseringsområdet fra 5 gr. til 300 gr. pr. m2 med MINIMAX 12 salt- og sandspreder. MINIMAX 12 spreder lige ensartet og nøjagtigt uafhængig af materialets FUGTIGHEDSGRAD og uanset, hvilken form for spredemateriale, som benyttes. - Der er saledes også gode drifts økonomiske begrundelser for at disponere i MINIMAX 12, når materialet til glatførebekæmpelse skal indkøbes. - et nyt dansk kvalitetsprodukt som muliggør skänsom og miljøvenlig saltspredning. 4.7 Få den nye brochure på MINIMAX 12, bestil et besøg af en konsulent, eller bestil en demonstration HELT UFORBINDENDE FOR DEM ved indsendelse af kuponen eller ved telefonisk henvendelse til SONEBJERG MASKINFABRIK A/S, Sonebjerg, 6000 Kolding. Tlf. 05-522799 Kupon Vi ønsker: MINIMAX 12 - Ej tilsendt. Ej Besøg at konsulent. LI Navn: Adresse: Postnr./by: Demonstration at MINIMAX12. Kontaktperson: 2 I SONEBJERG MASKINFABRIK Als Sonebjerg - Kolding - 05-522799 Dansk Vejtidsskrift nr 8a. 1978 Al 35
det et så 2450 TELF. - LANGELANDS KEMISKE FABRIKER vi interesserer os for færdseissikkerhed har vi gjort i 12 år De kan få: Striber til gader Striber til veje Striber til broer Striber til fodgængere // f Striber til P-pladser Striber til knallertbaner Striber til flyvepladser Striber til boldbaner Striber til advarsel Striber til anvisning Striber til svømmebassiner Malede striber Termoplast striber Nedfræsede striber Hvide striber Sorte striber Farvede striber Vil De vide mere Enkamat alsidigt og miljøvenhigt materiale landskabsplejen. Enkamat er en måtte at vejrbestandig nylon, hvor trådene anbragt løkkeform og sam rriensvejset alle berøringspunkter danner en voluminøs tredimentional måtte, som kan fyldes op med jord, sand, grus ell lign hvor planterødder trænger Igennem. Enkamat har ipraksis vist sig velegnet på I eks følgende områder sikring at vandløb og bredder Enkamat s vigtigste funktioner: Stabilisering at løse og/eller kornede materialer som sand m. v. Beskyttelse mod vanderosion og mekaniske beskadi gelser Gunstige betingelser for en sund udvikling at planter ne, fordi overfladen er stabiliseret Udlægning der falder godt sammen med naturen Forarbejdning hele året rundt uafhængigt at vejret Kan erstatte uæstetiske materialer Longelse 09-50 10 16 Har De et problem - yder vi GRATIS råd- - givende konsuientvirksomhed..h Ring til os og få yderligere oplysninger og materiale tilsendt.,, FRØog ATEKNIK TLF.09-217808 B0X37 5700SVENDBORG PERMASHIELD GRANIT -BESKYTTELSESMEMBRAN Beskytterhele systemet straks. Kan trafikeres umiddelbart efter udlægningen (månedsvis om nødv.> Overflødiggør i mange tilfælde andre former for beskyttelseslag Forhindrer beskadigelse af membranen og øger vandtætheden Fuldklæbes til Permabit membranen BITUMEN Hård klæbebitumen (oa 115/15> PERMABIT BITU MEN POLYMER MEMBRAN Overordenlig robust Fremragende elasticitet til optagelse af bevægel ser i underlaget Flexibilitet også ved lave temperaturer Fuldklæbes til underlaget. BITU MEN Hård klæbebitumen (oa 115/15> PRIMING BROISOLERING OG -BELÆGNING MED DET NYE PERMABIT PERMASHIELD SYSTEM OG STØBEASFALT AKTIESELSKABET DANSK ASFALTFABRIK ØTEGLGADE 7 KØBENHAVN SV TELF. 01-311648 ÅRHUS. TELF. 06-153844 ODENSE. 09-123681 Al 36 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978
i forsøgskar hold. ding (kohæsionsjord) eller af mindste elastiske parametre eller konstanter afhænger enten af største hovedspæn ner mellem de elastiske parametre og tørdensitet. Til bestemmelse af de og overfladenedsynkningen ved for befæstelser, som blev bestemt under deradier. raturer og frekvenser. tojningsa mplituden, ved forskellige tempe ig. 9. E-værdien af asfalt som funktion af Test, 1962). Både på asfalten og på underbunds bestod af en ikke-plastisk sandet silt konventionelle forsøg. Underbunden med ca. 50% sand og 50% silt. Underbunden blev opbygget i 150 mm tykke optimale (14%). Ved denne tørdensi 3) ved materialet blev der udført en række D. Materialeforsøg Endelig blev der udført trepunkts- og firepunktsbøjeforsøg på prismatiske hovedvægten blevet lagt på in situ Udover til in situ forsøg er mini faldioddet også vèlegnet til forsøg på hovedspænding (friktionsjord). mulighed for at variere vandindhold søgskar, og hvor man således har materialer, som er indbygget i et for Under disse forsøg blev der også fore udført dynamiske triaxialforsøg med foretaget en del laboratorieforsøg, at fremstille laboratorieprøver med forsøg, fordi det er uhyre vanskeligt ne i non-linært elastiske sammenhæn ge, er der udviklet en række relatio taget en bestemmelse af materialets et simpelt pneumatisk belastningssy tryk (Busch-Petersen, 1978). Disse relationer er bestemt på grundlag af skellige kontakttryk og overlejrings dels som et check på de in situ be plastiske egenskaber (i denne sam et stort antal finite element beregnin ger, og kan benyttes dels for lineært stern (Møgelvang & Jensen, 1974). elastiske materialer og dels for nonlineære materialer, hvor E-værdien stemte E-værdier og dels for at få et de korrekte egenskaber. Der er dog menhæng benyttes betegnelsen plas skøn over størrelsen af Poissons for profilometer, med hvilket ændringer i overfladeniveau i forhold til en 2 m blev også anvendt til kortvarige kry tisk om de egenskaber som har med beforsøg på cylindriske asfaltprøve de irreversible deformationer at legemer, opboret fra befæstelsen. gøre). Det samme belastningssystem blev udført i et temperaturområde asfaltprøvelegemer. Disse forsøg fra 200 C til + 400 C og ved frekven et al., 1977). ser mellem 0,01 c/s og 100 c/s (Bohn Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978 169 jævntied blev fulgt med et simpelt syn til sporkøring og langsgående beregnet, idet hældningen måltes vokspapir. Ud fra længdeprofilet blev lang retskede optegnes direkte på hældningsvariansen (slope variance) over en strækning på 225 mm (9 tom mer) for hver 300 mm (1 fod). På grundlag af hældningsvariansen og Til bestemmelse af E-værdierne er På underbundsmaterialet er der Befæstelsens præstation med hen AASHO-forsøgene (The AASHO Road standardafvigelse på 0,10 ved 5 be stemmelser. med en maksimalkornstørrelse på 20 lig udtalt, idet den numeriske værdi af eksponenten var af størrelsesorde bitumen efter indbygning af laget vis lag varierede mellem 170 mm og 180 mm. Tykkelsen af det komprimerede nominelle værdi, på 60, til 43. Tre år mm. Forsøg udført på genindvunden te, at penetrationen var faldet fra den procenten blev målt til 11,5% og kom efter, da den første forsøgsserie var primeringen til 98,5% af Marshall afsluttet, blev penetrationen atter holdet var 3,65% efter vægt med en målt og var da faldet til 27. Hulrums densiteten (2210 kg/m regnet med det udtryk for fleksible sporkøringen blev PSI-værdien be let blev målt ved faldiodsforsøg og axialforsøg og ved minifaldslodsfor minifaldlodsforsøg in situ, ved tri viste at E-værdien var afhængig af non-lineariteten imidlertid ikke sær søg i et forsøgskar. Triaxialforsøgene hovedspænding. I begge tilfælde var søgene viste afhængighed af første celletrykket (os), medens faldlodsfor benyttet en konstant E-værdi, som nen 0,2 til 0,3. Ved beregning af be fæstelsens reaktioner blev der derfor Tabel 1. B-værdier for underbund. Proctor densiteten (1700 kg/m lag, som blev komprimeret til 100% af et vandindhold omtrent lig med det svarede nogenlunde til det spæn Asfaltlaget bestod af en GAB II E-værdien af underbundsmateria Faldlod 14 100-150 40-60 Minifaldlod 14 130-140 Forsøgsmetode værdien målt til ca. 18% og den kapi lære stighøjde til mere end i m. tet og dette vandindhold blev CBR Triaxial 13 100-130 70-80 in situ 20 56 Minifaldlod 19 62 3). Bitumenind Vandindhold E-værdi Minimale % MPa E-værdi, MPa lodrette og vandrette spændinger i unde rbunden. oversigt over underbundens E-værdi dingsområde, man kunne forvente for værdi, som svarer til et celletryk på 0 forsøg) og et kontakttryk på 0,6 MPa er. Den minimale E-værdi er den underbundens E-værdi er aftagende ved faidlodsforsøgene. ved triaxialforsøgene (monoaxiale De minifaldslodsforsøg hvor vandindholdet var 20% blev udført i en dybde af 800 mm under planum. At af faldlodsforsøg med varierende pla med dybden, blev i øvrigt bekræftet forsøgsgraven, men efter afslutnin hævet til 0,3 m under planum. De re grundvandsspejlet holdt i bunden af fra faidlodsforsøg på overfladen af gen af den første forsøgsserie blev det asfaltlaget og ved minifaldslodsfor sulterende E-værdier blev bestemt ud MPa. Disse resultater stemmer godt loddet gav værdier fra 62 MPa til 66 søg udført i borehuller. Faidlodsfor søget gav E-værdier i et område fra overens med de i tabel i given E-vær 62 MPa til 82 MPa, medens minifald dier ved højt vandindhold. I nedenstående skema er givet en Under den første forsøgsserie blev
Poissons forhold blev målt ved dy namiske triaxialforsøg og viste sig at ligge mellem 0,15 og 0,2 ved de lodret te og vandrette spændinger, som kan forventes i underbunden. For meget store spændinger aftog Poissons for hold til Ca. 0,1. Asfaltens E-værdi blev bestemt ved bøj eprøveforsøg på prismatiske prø velegemer udskåret af belægningen. I fig. 9 er vist resultaterne af en serie forsøg, som blev udført på et tids punkt hvor bitumenpenetrationen var 27. Man ser at E-værdien afhænger såvel af temperaturen og frekvensen som af den maksimale tøjning. Forsøg udført på prøvelegemer ud skåret henholdsvis vertikalt og hori sontalt viste, at asfalten var isotrop, på trods af at en analyse af partikel orienteringen havde vist en udtalt ho risontal orientering af partiklernes hovedakse. Faidlodforsøg udført under anden forsøgsserie gav asfalt P-værdier, der var 30% til 40% højere end bøjeforsøgene. Ved sammenligningen af målte og beregnede reaktioner i be fæstelsen blev benyttet E-værdier be stemt ved faldiodsforsøgene. Poissons forhold for asfalten blev bestemt ved kortvarige krybeforsøg på cylindriske prøvelegemer, hvorpå der var monteret straingages aksialt og tangentielt. Det viste sig at Pois sons forhold lå mellem 0,30 og 0,35, og at det var stigende med stigende tem peratur. E. Beregning af spændinger og tøjninger Tre forskellige beregningsmetoder er blevet benyttet i forbindelse med den teoretiske bestemmelse af befæstel sens reaktioner og af de forskellige materialers E-værdier. Til beregning af befæstelsens reaktioner blev be nyttet et program for et n-lags linært elastisk system, udviklet af Chevron (Warren & Dieckmann, 1963). Til be stemmelse af de stive begrænsnin gers betydning, af non-lineært elasti ske egenskaber under pladebelast ningsforsøgene og af misvisningerne på trykdåser og tøjningsmåler blev benyttet et aksialsymmetrisk finite element program (Duncan et al., 1968). Dette program er en modifice ret version af et program udviklet ved University of California. Endelig blev ækvivalente tykkelsers metode anvendt i et forsøg på at forudsige så vel befæstelsens reaktioner, som dens præstation. Ækvivalente tykkelsers h,, E,, metode er meget enklere end de to andre metoder, og er derfor særlig nyttig når der skal udføres et stort antal beregninger (Odemark, 1949, Kirk, 1961, Ullidtz, 1973). Grundprincippet i ækvivalente tyk kelsers metode er, at et system bestå ende af flere lag med forskellige E værdier transformeres til et uendeligt haivrum, således at Boussinesq s lig ninger kan benyttes. De to transfor mationer man anvender er vist i fig. 10. 1) Ved beregning af spændinger og tøjninger over skillefladen og af sammentrykningen af det øverste lag, betragtes systemet som et uendeligt halvrum med E-værdien E1. sj, Bcreu-ing af spendrnger etc Over skjileflade,, 2) Ved beregning af spændinger, tøj finger og nedsynkninger i eller under skillefladen (inklusive den lodrette spænding og den vandret te tøjning i undersiden af det øver ste lag) transformeres det øverste lag til et ækvivalent lag med E værdien E2, men med samme stiv hed som det oprindelige lag. For at få stivheden af det oprindelige og det ækvivalente lag ens må tykkel sen af det ækvivalente lag he være: he = h1 Xv /E1 (1-v X (1-v 2) 12) Ovenstående antagelser er naturlig vis ikke helt korrekte, og man indfø rer derfor ofte en korrektionsfaktor for at opnå resultater, som er i over ensstemmelse med den eksakte elas ticitetsteori. Udover at ækvivalente tykkelsers metode er meget simpel at anvende, har metoden også den fordel, at den kan anvendes i forbindelse med nonlineære materialer. Finite element beregninger har vist (Ullidtz, 1976) at en non- linearitet af typen: 1/a)n E = Cx(o b,, E,, 5, 2 Virkeljec sy3tern b, E,, u Z, V2 Beregning af spændinger etc. i eller under skillef laden Fig. 10. Transformationer benyttet iforbindelse med ækvivalente tykkelsers metode. har en forsvindende lille indflydelse på spændingsfordelingen. Når man således kan bestemme spændingsfor delingen, kan man også beregne E værdien i hvert enkelt punkt, og på grundlag af disse E-værdier kan tøjfinger og nedsynkninger beregnes. Det har vist sig, at vejbygningsma terialers plastiske (irreversible) egenskaber ofte kan beskrives med en nonlineær sammenhæng af samme type som ovenstående, og det er der for muligt også at beregne de perma nente deformationer. Dette kan gøres ved hjælp af den såkaldte separative metode (Thrower, 1977), hvor spæn dingstilstanden (de ækvivalente tyk kelser) først beregnes på grundlag af de elastiske egenskaber, hvorefter de permanente deformationer findes ved brug af de plastiske relationer. F. Bestemmelse af levetid For at der overhovedet kan være no gen mening med en dimensionerings metode, må man have fastlagt græn sen mellem den acceptable og den uacceptable befæstelsestilstand. Denne grænse bør fortrinsvis baseres på befæstelsens funktionelle egenska ber, såsom sikkerhed, kørselskom fort, indflydelse på omgivelserne etc. Et af de mest udbredte kriterier er det amerikanske Present Serviceabi lity Index (P51), som giver et mål for kørselskomforten. PSI-værdien er ho vedsagelig bestemt af de langsgåen de ujævnheder, der måles som hæld ningsvariansen (slope variance). I Danmark benyttes et lignende kom fortkriterium, idet ujævnhederne måles i cm/km ved hjælp af et bumpmeter. For en overflade med regel mæssige sinusformede ujævnheder (og uden sporkøring og revner) kan PSI-værdien tilnærmelsesvis bereg nes af: PSI = / 2x10 3,262+logi 7,25 bumpmetertal cm/km 5 170 Dansk Vejtids.gkrift nr. 8a. 1978
?STiC STRAIN Fig. 11. Model for permanente tojninger. Sporkøring har ikke særlig stor ind flydelse på kørselskomforten, men på grund af den sikkerhedsmæssige be tydning bør sporkøring nok indgå som et separat kriterium. Med sporkørin ger på 15-25 mm er der risiko for vandansamlinger, afhængigt af ve jens tværprofil. En strukturel nedbrydning af et el ler flere befæstelseslag vil ofte føre til en funktionel nedbrydning, men det behøver ikke altid at være tilfældet. En strukturel nedbrydning kan resul tere i voksende overfladenedsynk ning under en given belastning, og da overfladenedsynkningen er let at måle, anvendes den ofte som krite rium. Den totale overfladenedsynk ning giver ikke nogen oplysninger om, hvor en evt, nedbrydning finder sted, og den suppleres derfor ofte af en bestemmelse af krumningsradius i nedsynkningsbassinet. En endnu bed re lokalisering af nedbrydningen kan man få ved at måle nedsynkningen i en række punkter i forskellige afstan de fra belastningscentret, og så be nytte den tidligere beskrevne metode, hvor man tilpasser beregnede over flademoduler til målte værdier. Flere forskellige metoder blev be nyttet til et forsøg på at forudsige be fæstelsens præstation. Til at forudsi ge revner i asfaitlaget blev der benyt tet to metoder, nemlig den danske metode udviklet af Kirk (Kirk, 1972 og 1973, Skjoldby, 1976) og Notting ham metoden (Brown et al., 1977). Med begge metoder sættes leveti den, udtrykt som antallet af belast ninger N, i relation til den kritiske tøj ning i undersiden af asfaltlaget. Fem forskellige metoder blev be 3 01 ZONE OP CONSTANT 2 STRAIN RATE ZO9E DP DECREASIG STRAI RATE NUMBER CF OAD 2?ICATDiS. nyttet til at forudsige nedbrydning som følge af skadelige deformationer i underbunden. Tre af disse metoder er delvis baseret på resultaterne af AASHO forsøgene. Til beregning af sporkøringen blev Shell s metode (Hills et al., 1974) be nyttet for asfalten og den tidligere omtalte non-lineære elasticitetsteori i forbindelse med de plastiske relatio ner for underbunden. I de plastiske relationer blev der benyttet to zo fler. En parabolsk sammenhæng mel lem permanent tøjning og antal be lastninger (aftagende tøjningsrate) blev brugt for tøjninger under et kri tisk niveau, medens der blev benyttet en lineær sammenhæng (konstant tøjningsrate) over dette niveau, fig. 11. Endelig blev PSI-værdien forsøgt forudsagt ved hjælp af et simule ringsprogram udviklet på IVTB (Ul lidtz, 1978). Dette program benytter en modificeret»random walk«til at generere nogle af de vigtigste input parametre. Parametrene genereres for punkter med given afstand (0,3 m) i vejens længderetning. Både ma teriale parametre og strukturelle pa rametre genereres til givne gennem snitsværdier og standardafvigelser. Tilvæksten i permanente deformatio ner beregnes for hvert punkt som en funktion af antallet af belastninger og de klimatiske forhold, og på grundlag af overfladekoterne beregnes sporkø ringen og hældningsvariansen. Til at forudsige revneudbredelsen benyttes en udmattelsesmodel, og slutteligen beregnes PSI-værdien. Programmet kan benytte en konstant eller en dy namisk belastning, og de klimatiske betingelser kan varieres med hensyn til temperaturvariationer i løbet af året og til reduktioner i de ubundne materialers E-værdier forårsaget af tøbruddet. G. Forsøg i vejprøvemaskinen På den første befæstelse i vejprøve maskinen blev der udført tre forsøgs serier. De to første serier bestod af reaktions- og præstationsforsøg me dens den sidste var et frost-tø forsøg. Under reaktionsforsøgene i den før ste forsøgsserie måltes spændinger, tøjninger og nedsynkninger ved tem peraturer på 0,5, 10, 20 og 30 C, hjulhastigheder på 2,5, 5, 10 og 20 km/h og med belastninger på 10, 20, 30 og 40 kn. For nogle af disse kombinationer undersøgtes også betydningen af en kelthjul kontra tvillingehjul, hjulets sideværts placering og dæktrykket. De målte reaktioner blev derpå sam menholdt med værdier beregnet ved hjælp af elasticitetsteorien. Under det første præstationsforsøg blev der udført belastninger i to spor med en indbyrdes afstand på i m, og med belastninger på henholdsvis 20 kn og 30 kn. Forsøgene blev udført ved en temperatur på 30 C og med en hjulhastighed på 20 km/h. For begge kørespor fordeltes belastningerne Sl deværts, omtrent efter en normalfor deling, og for hver 30 kn belastning blev der påført 5 belastninger på 20 kn, for at opnå den samme nedbryd ning under forudsætning af at belast ningsækvivalenterne fra AASHO for søgene kunne benyttes. Grundvandsspejlet blev holdt i bun den af forsøgsgraven under den første forsøgsserie, men blev så hævet til 0,3 m under planum for den anden og tre die serie. I anden serie gentoges reaktionsforsøgene med 10, 20 og 30 kn og ved temperaturer på 10 og 30 C, og der foretoges igen en sammen ligning af målte og beregnede værdi er. Præstationsforsøgene blev denne gang udført ved en temperatur på 25 C, og i forsøgsgravens centerlinie, så ledes at det var muligt at følge æn dringer i de kritiske spændinger og tøjmnger. Udover sporkøringen mål tes også den langsgående ujævnhed, og på grundlag af forskellen mellem det aktuelle og det oprindelige læng deprofil blev ændringen i PSI-værdi beregnet. I den tredie forsegsserie blev der foretaget en nedfrysning af befæstel sen til en dybde på 0,5 m. Dette resul terede i en frosthævning på 40 mm og Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978 171
Witczak Skjoidby niveau. nede værdier. deformationer. mærkbar stigning i de permanente ner ikke nogen yderligere revnedannelse 5000 belastninger. Dette medførte i asfaltiaget og heller ikke nogen 1) afprøvning af udstyret get: ser, og vil derfor være uundgåelige. tøjning i undersiden af asfaltlaget bunden fig. 12 er den lodrette spænding og tøj de beregnede spændinger og tøjnin ratur på 30 C. I samme figur er vist Når man sammenligner målte og der faldiodsforsøg med en maksimalkraft på 30 kn og ved en asfalttempe Forsøgene på at måle den vandrette beregnede størrelser må man natur centret. Reaktionerne blev målt un blev mødt med store problemer, og det lykkedes kun i et fåtal af forsøge ligvis være opmærksom på disse sto re variationer af de målte værdier. I fuftktion af afstanden fra belastnings ring øverst i underbunden vist som ne. For disse målinger blev der fundet en variationskoefficient på op til 0,8. faltlaget blev, som tidligere nævnt, benyttet Kirk s metode og Notting belastninger, som blev påført under hammetoden. I nedenstående tabel er angivet forholdet mellem det antal præstationsforsøgene og den levetid udsagt med de to metoder. For den kriterium. løb. værdier, revnedannelse i asfaltlagets undersi på, at der var sket en begyndende Til at forudsige revnedannelse i as I den anden forsøgsserie kunne de første forsøgsserie blev forudsigel serne baseret på beregnede kritiske afvigelsen. + en gange standard og (i antal belastninger), som blev for kortvarigt præstationsforsøg med Under optøningen udførtes der et en longitudinal revne i asfaltiaget. bedringer specielt, hvad angår regi vejprøvemaskinen er velegnet til at streringssystemet. der bliver stadigvæk foretaget for fæstelsens reaktioner bekræftede, at lykkedes i løbet af de første 2 år, men vemaskinen kan summeres som føl. Målene med de første forsøg i vejprø II. Analyse af forsøgsresultater trafikbelastninger. Variationerne af simulere påvirkningerne fra tunge spændinger og tøjninger med varie 2) kvalitativ vurdering af reaktioner 3) kvantitativ vurdering af reaktio blev installeret i den øverste del af Fire trykdåser og fire tøjningsmålere kunne sammenlignes med præstatio 0,25. For de dybere placerede målein som anses for at være kritiske. For breringen af trykdåserne, men en del strumenter var variationerne endnu uhensigtsmæssig installeringsproce større og for de to dybest placerede med en faktor 4. Hovedparten af va trykdåser afveg resultaterne typisk riationerne skyldes formentlig en dure, som også antydet af in situ kali af variationen er afgjort forårsaget af variationer i materialer og lagtykkel begge de målte størrelser var den ty piske variationskoefficient omkring underbunden til registrering af de lodrette spændinger og tøjninger, af usikkerheden på de målte værdier, og af målte og bereg evaluering sammenligning fæstelsens reaktioner bestod af: Den kvantitative evaluering af be rende hjulbelastning, hastighed, dæktryk etc. svarede til de variationer, Den kvalitative evaluering af be som er målt under tung trafik in situ. Det ville være ønskeligt om befæstel sens præstation på tilsvarende vis nen af in situ befæstelser, men det har endnu ikke været muligt. revner skadelige sporkøringen PSI-værdien bundens non-linearitet, er der ikke ta le variation, som kan skyldes under lem de målte og de beregnede størrel ning på at underbundens E-værdi va ser, dog tyder den målte lodrette tøj get hensyn til ved fastlæggelsen af de At få forsøgsanlægget til at fungere ger fundet dels ved brug af Chevronprogrammet og dels med ækvivalente i asfaitlaget Følgende fire mål for befæstelsens deformationer i under- tykkelsers metode. Man ser at der er rimelig god overensstemmelse mel rierede horisontalt. Denne horisonta teoretiske værdier. præstation blev forsøgt forudsagt: at at Kirk 4.4 4.2 0.5 4.8 Ta bel 2. Forhold mellem pdforte belastninger og forudsagt levetid. Asfalt kriterier. 2OkN 3OkN s Kirk (1973) revised (1976) 0.9 0.5 0.6 6.7 Finn et al (19721 7.9 8.3 3.2 34 (1972).00025.002.000025.09 Edward & Valkering (1974) 0.3 0.2 0.14 0.9 Brown (1977) 3.3 2.3 1.7 9 172 Dansk Vejtidsskrift nr. 8a. 1978 Tabel 3. Forhold mellem pdforte belastninger og forudsagt levetid. Underbunds kriterier. Series 1 Series 2 Nottingham 4.0 2.4 0.8 3.9 20kN 3OkN s +s Serie i Serie 2 I tabel 3 er angivet forholdet mellem for simpel en antagelse til at simu derfor konkludere enten: at der ikke skete noget fald i asfaltens anvendelsen af en gennemsnit faldiodsforsøg i begge forsøgsserier, for konservative, eller det påførte antal belastninger og den E-værdi under forsøgene. Man kan begge udmattelseskriterier er lere det virkelige udmattelsesfor forudsagte levetid for fem forskellige metoder, der alle benytter»skadelige deformationere i underbunden som en skala af stigende ambitions gen synlige revner, og desuden viste lig (vægtet) asfalttemperatur er de (crack initiation), men der var in 4) forudsigelse af præstationer efter målte spændinger og tøjninger tyde tøjninger og for den anden på målte