Inför försöksvintern 2011/12, fick förarna för ”Väst på stan” respektive ”Öst på stan” instruktioner om att fylla i ett utförarprotokoll för varje vardag under hela vinter- säsongen. Protokollen (se bilaga 5a) skulle fyllas i oavsett om det gjordes någon halk- bekämpning eller inte och förarna skulle bland annat notera typ av åtgärd och vilket väglag det var i varje test- eller kontrollpunkt. Med likvärdiga noteringar för test- respektive kontrollområde, är det möjligt att jämföra antalet åtgärdstillfällen med de olika metoderna - varmsandning respektive traditionell torrsandning. Eftersom antalet åtgärdstillfällen kan vara relaterat till andra faktorer (t.ex. skillnader mellan olika förare) än bara själva halkbekämpningsmetoden, ska man dock inte dra för långtgående
slutsatser baserat enbart på utförarprotokollen.
De första noteringarna i utförarprotokollet för ”Väst på stan” (varmsandningen) gjordes den 11 november medan den första för ”Öst på stan” gjordes den 28 november. De första åtgärderna var i båda områdena torrsandning till följd av frosthalka. Några dagar in i december kom den första snön och varmsandning på gång- och cykelvärna i ”Väst på stan” gjordes första gången den 7 december. En dryg vecka in i mars blev det så varmt dagtid att man helt upphörde med varmsandningen efter det. Därför har endast noteringar för perioden mellan 7 december och 8 mars använts vid jämförelsen i antalet åtgärdstillfällen (se Tabell 2). En jämförelse mellan respektive test- och kontrollsträcka visar att det gjordes mellan 1,2 och 1,8 så många fler halkbekämpningsåtgärder i ”Öst på stan” där torrsandning tillämpades. Det skulle kunna tolkas som att varmsandningen i genomsnitt är ungefär 1,4 gånger så effektivt som traditionell torrsandning. Störst skillnad var det för sträckorna i blandtrafik (T4 jämfört med K4), vilket antyder att det är på denna typ av sträckor som varmsandningen är mest effektiv och gör störst nytta. Det överensstämmer med slutsatserna från friktionsmätningarna (se avsnitt 5.3).
Tabell 2 Antalet halkbekämpningstillfällen på de olika sträckorna i Väst respektive ”Öst på stan” i Umeå, under perioden 7 december 2011 till 8 mars 2012.
Halkbekämpningsmetod Varmsandning (”Väst på stan”) Torrsandning (”Öst på stan”)
Observationssträcka T1 T2 T3 T4 K1 K2 K3 K4
Antal observationer 50 50 50 50 53 53 53 53
Antal varmsandningsåtg. 20 14 14 20 0 0 0 0
Antal torrsandningsåtg. 5 5 5 5 32 22 28 44
Totalt antal åtgärder 25 19 19 25 32 22 28 44
Åtgärdsfrekvens med torrsand jämfört med varmsand 1,3 1,2 1,5 1,8
Enligt förarens noteringar, har de flesta varmsandningsåtgärderna på gång- och cykel- vägar gjort efter snöröjning eller isrivning. En mer fullständig sammanställning av noteringarna i utförarprotokollen presenteras i bilaga 5b.
5.3 Friktionsmätningar
Under fältveckan var det mestadels uppehåll och omkring -5°C. Under tisdagen snöade det nästan hela dagen, från mycket lätt till måttligt, men totalt föll inte mer än ca 1 cm snö. Trots att det inte snöat mycket under tisdagen, hade flera av (test-)sträckorna plogats tidigt på onsdagsmorgonen innan de uppföljande friktionsmätningarna efter den andra åtgärden gjordes. Under onsdag eftermiddag föll temperaturen och på torsdagen var det rejält kallt, ca -15°C i luften och under -18°C på vägytan (utanför
temperaturmätarens mätområde).
5.3.1 Sandningens friktionsförbättring och varaktighet
Friktionsmätningarna visade att det redan innan sandningsåtgärderna troligtvis var tillfredsställande friktion på samtliga mätsträckor (se Tabell 3). Enligt DRIFT 96 innebär ett friktionstal över 0,25 (mätt med Saab Friction Tester eller dylikt) tillfreds- ställande friktion. Tidigare studier har visat att friktionsvärden uppmätta med PFT:n på olika typer av vinterväglag överensstämmer ganska väl med de värden som uppmätts med Saab Friction Tester på samma typer av väglag (Bergström, Åström och
Magnusson, 2002). Det är emellertid vanskligt att direkt översätta friktionsmätningar gjorda med olika typer av mätutrustningar och därmed är det svårt att säga att ett friktionstal över 0,25 uppmätt med PFT:n innebär tillfredsställande friktion, men det är ändå ett rimligt antagande. Däremot är definitionen av halka baserad utifrån biltrafiken vilket inte behöver betyda att samma nivåer även gäller för fotgängare och cyklister (se vidare diskussion i avsnitt 8.1). Det var packad snö på nästan alla ytor och med en vägytetemperatur under -6°C innebär det i regel att friktionen är god (Bylund och Lindmark, 1988). Förhållandena under mätveckan var alltså inte idealiska för utvärderingen eftersom det egentligen inte behövdes någon halkbekämpningsåtgärd under den aktuella perioden.
Tabell 3 Översikt av genomförda friktionsmätningar på test- och kontrollsträckorna i samband med utvärderingen av varmsandningen i Umeå vintern 2011/2012.
Teststräckor (varmsand) Kontrollsträckor (torrsand)
T1 T2 T3 T4 K1 K4 K5 Antal mätningar 15 9 9 12 7 8 7 Medelfriktion före första åtgärden 0,29 0,32 0,30 0,28 0,34 i.u. 0,30 Högsta medelfriktion efter sandning 0,45 0,43 0,44 0,40 0,36 0,39 0,34 Genomsnittlig friktionsförbättring 0,13 0,10 0,12 0,12 0,02 0,0 0,02
Varaktighet (ca tid) 1 dygn 1 dygn 1 dygn 1 dygn ? ? ?
Figur 10 Friktionsmätning på teststräcka T1, fem timmar efter den första varmsandningsåtgärden.
Analyser av friktionsmätningarna gjordes så att det gick att jämföra det friktionstillskott varmsandningen medfört på teststräckorna i förhållande till det friktionstillskott vanlig torrsandning givit på kontrollsträckorna. Varaktigheten med de olika sandningsmetod- erna jämfördes också med hjälp av resultaten från friktionsmätningarna (se Figur 11).
Figur 11 Friktionsförbättring med varmsand på gång- och cykelväg (T1) respektive på bilväg (T4) jämfört med torrsand på gång- och cykelväg (K1).
Anmärkningsvärt var att det på kontrollsträckorna, som sandats traditionellt med torrsand, inte gick mäta att sandningen inneburit någon märkbar förhöjning av friktionen (se Tabell 3 och Figur 11). På teststräckorna däremot, som varmsandats, innebar åtgärden en genomsnittlig friktionsförbättring motsvarande en höjning av friktionstalet med 0,1 eller mer. I bilaga 8 redovisas resultaten från samtliga friktionsmätningar mer i detalj.
De uppföljande mätningarna efter åtgärd, som gjordes till dess att friktionsvärdet sjunkit till samma nivå som före åtgärd, indikerade att varmsandningen hade en friktions- höjande effekt i drygt ett dygn. Varaktigheten för den traditionella torrsandningen var svårare att bedöma eftersom det i princip inte gick att mäta att sandningen haft någon effekt.
Karaktäristiskt för varmsandningsåtgärderna på samtliga teststräckor på gång- och cykelvägar (T1, T2 och T3), var att friktionen var som högst några timmar efter åtgärd (se exempel i Figur 12). Det högsta friktionsvärdet uppmättes alltså inte direkt efter sandningen utan i den efterföljande mätningen 1,5 till 4 timmar efter åtgärd. På testpunkten i blandtrafik (T4) uppmättes dock det högsta friktionsvärdet direkt efter åtgärd. Det indikerar en annan ”nötning” på varmsandningen på en bilväg jämfört med på en cykelväg. Det gick inte att se någon skillnad i varmsandningens varaktighet mellan gång- och cykelvägen med högt cykelflöde (T1) och de med lägre flöden (T2 och T3), vilket tyder på att cykeltrafiken inte tycks slita i någon nämnvärd omfattning på den varmsandade ytan.
De uppmätta min- och maxvärdena indikerar en stor variation i friktionsnivå på den varmsandade ytan, vilket hänger ihop med det randmönster som metoden ger (se Figur 8). På kontrollsträckan med torrsandning, K1, var spridnigen i de uppmätta friktions- värdena inte lika stor som på teststräckorna, T1-T3 (se bilaga 8). Det betyder att det finns en risk att varmsandningen ger en ojämn friktion med hala partier emellan sandränderna. I sammanhanget måste det dock påpekas att de redovisade min- och maxvärdena kan innefatta extremvärden och det är troligt att variationen i friktionen över den sandade ytan inte uppfattas av en cyklist som färdas över ytan. Det har inte
cyklist ska uppleva det (Bergström, Åström och Magnusson, 2002) och därför är det svårt att uttala sig om vilken betydelse minvärdena egentligen har. Inget i de genom- förda vägkantsintervjuerna tyder på att cyklisterna upplevt en ojämn friktionsnivå på de varmsandade ytorna (se avsnitt 5.4).
Figur 12 Uppmätt friktionskoefficient på teststräckan T1 vid olika tidpunkter. Den heldragna linjen anger medelvärdet på friktionen och punkterna på linjen indikerar varje mättillfälle. Den övre streckade linjen anger maxvärdet på den uppmätta friktionen och den nedre streckade linjen minvärdet. Pilarna anger när varmsand- ningsåtgärder gjort, med friktionsmätningar innan och direkt efter åtgärd. En friktionskoefficient över 0,25 indikerar tillfredsställande friktion.
5.3.2 Jämförelser mellan flera olika friktionsmaterial och -metoder
De kompletterande friktionsmätningar som gjordes för att få en uppfattning om skill- nader i friktionstillskott med olika sandningssand och -metoder, visade att de fina fraktionerna, dvs. stenmjölet bidrar till att ge en god effekt av varmsandningen (se Figur 13). Högst friktionsförbättring och längs varaktighet erhölls vid varmsandning med enbart stenmjöl. Spridningsmönstret blev emellertid ännu mera ojämnt med detta material (se Figur 27 i bilaga 11) än då stenmjölet blandats med stenkross 1-7 mm, vilket innebär en större risk för hala fläckar mellan sandränderna.
Figur 13 Jämförelse av friktionsförbättringen med olika sandningssand och -metoder på packad snö/tjock is, på en avskild bilväg utanför Umeå. Friktionen uppmätt med en ”Portable Friction Tester”.