MMOPP med HBB-B Dimensionering fra start til slut

Copyright 2014 Grontmij A/S CVR 48233511 MMOPP med HBB-B Dimensionering fra start til slut Vejforum 2014, 4. december 2014

Indhold 1 Hydraulisk Bundne Bærelag - HBB Baggrund i fuldskala nedbrydningsforsøg Nedbrydningsmodeller og kriterier Dimensioneringseksempel Slut- og begyndelsestilstand Manuel iteration Hvad er fremtiden for MMOPP MMOPP 2014 bug fixes Dimensioneringsvejregelgruppen Forbereder web-baseret MMOPP Præsentation af oplæg ved seminar i 2015 Idéer og brugerønsker modtages gerne

Fuldskala nedbrydningsforsøg 2013 2 3 forsøgsbelægninger i Sverige Opbygninger med cementstabiliseret grus (HBB-B) hhv. sand (HBB-A) Målinger af bæreevne med faldlod/minifaldlod Instrumenterede i belægninger Alt sammenfattet i generaliseret nedbrydningsmodel Verificeret ved sammenligning med målte nedbrydningstilstande for 20-30 årige belægninger på det danske motorvejsnet

Nedbrydningsmodel og kriterier Inkrementel-rekursiv model Nedbrydning i næste periode en funktion af aktuel tilstand og periodens påvirkninger Ikke operationel til analytisk dimensionering, omformet så der for samme type materiale sikrer ensartet sluttilstand Nedbrydning i periode de E INIT Passager i periode N 10 6 Påvirkning i periode N REF Nedbrydning hidtil E E N INIT 3

E-modul (MPa) Eksempel på dimensionering (1) 4 Dimensionere belægning for: 800.000 Æ10/år 20 års levetid Standard HBB-B C 8/10 bærelag direkte på bundsikringslag Frosttvivlsom underbund Hvis HBB-lagets levetid udnyttes 100 %, vil befæstelsens nedre lag det meste af tiden ligge under et HBB-lag med en E-modul, der ligger tæt på sluttilstanden, 2000 MPa For at sikre mod sporkøring startes dimensionering derfor bagfra Der vælges HBB-B Terminal i dimensioneringsprocessen 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0 0 25 50 75 100 125 Nedbrydningsgrad (%)

Eksempel på dimensionering (2) 5 For at beskytte de underliggende lag skal det 100% nedbrudte HBB-lag være 389 mm

Eksempel på dimensionering (3) For at kunne dimensionere for slut- og begyndelsestilstand simultant startes MMOPP en gang til, og der vælges nu HBB-B C8/10 initial 6

Eksempel på dimensionering (4) Tykkelserne fra Terminal dimensioneringen indsættes Med den indsatte HBBtykkelse vil laget have en levetid på 3245 år 20 års belastningere bruger så kun 6 % af levetiden E-modulen vil altså ikke reduceres helt ned i nærheden af terminaltilstanden 7

Eksempel på dimensionering (5) 8 E-modulen af det delvist nedbrudte HBB-lag kan fastlægges ud fra den tidligere angivne formel: C 8/10 B: y = 1992x -0.183, E HBB = 1992(20/3245) -0.183 Man finder E HBB = 5055 MPa E-modul af det kombinerede Asfalt+HBB lag kan så beregnes ud fra ækvivalente tykkelsers metode, som angivet i MMOPP vejledningens formel XXIII E ASF+HBB,TERMINAL = h ASF 3 E ASF + h BHH 3 E HBB h ASF + h HBB Kombineret E-modul = 4572 MPa 3 Materiale Betegnelse A B E Aktuel 1 HBB-B C 20/25 2001-0.261 1 ### 2 HBB-B C 16/20 1998-0.238 2 ### 3 HBB-B C 12/15 1994-0.211 5 ### 4 HBB-B C 8/10 1992-0.183 10 ### 5 HBB-B C 5/6 1991-0.162 20 ### 6 HBB-A C 8/10 1465-0.208 50 ### 7 HBB-A C 6/8 1461-0.180 100 ### 8 HBB-A C 5/6 1460-0.151 125 ### Aktuel Betegnelse A B 1 ### 4 1992 1992-0.183 Ønsket levetid HBB 20 år Aktuel levetid HBB 3245 år Aktuel forbrugt HBB 0.6163 % h E Lag 1 35 3000 Lag 2 45 3000 Lag 3 0 0 HBB 308 5055 Kombineret 388 4572 6000 4000 2000 5055 0 0 25 50 75 100125

Eksempel på dimensionering (6) 9 Den justerede E-modul for det kombinerede lag indsættes i Terminal beregningen Der vælges Brug E- værdier fra input form og dimensioneres analytisk Resulterende ny tykkelse af det kombinerede lag bliver 297 mm

Kombineret tykkelse (mm) Eksempel på dimensionering (7) Initial Terminal Den manuelle iteration fortsættes indtil der findes ens tykkelser af det kombinerede lag i initial- og terminaltilstanden Hvis det udføres slavisk tager det 16 iterationer Med lidt intelligente gennemsnitsbetragtninger kan det reduceres ca. til det halve 10 400 380 360 340 320 300 280 Gnsn. 1-4 = 341 mm Gnsn. 9-12 = 336 mm = slutresultat 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Iteration nr.

Hvad sker der i MMOPP? Bug fixes i MMOPP2014: Betonstensbelægning forsvinder som slidlag, det var aldrig meningen at den skulle have været der Afretningsgrus forsvinder som binderlag, det skulle heller aldrig have været der T1 belægninger kan komme ud med bundsikringstykkelser under minimumstykkelsen på 150 mm, det bliver nu rettet Ny version af installationspakken færdig inden årets udgang 11

Hvad sker der med MMOPP? Vejregelgruppen arbejder på at udarbejde de tekniske specifikationer for en web-baseret MMOPP, der kommer til at hedde VejDIM Brugerfladen vil blive udarbejdet af web-designere, ikke indforståede ingeniører Brugerfladen vil have separate faneblade for de forskellige input Idéer og brugerønsker modtages gerne af Vejregelgruppen, send til: 12 Susanne Baltzer, sub@vd.dk Oplæg vil blive præsenteret ved seminar i 2015

Tak for opmærksomheden Kristian Bornhardt kbt@grontmij.dk Følg med. Følg os! Grontmij A/S - Danmark Grontmij A/S - Karriere