: 1978 - he, === Statens väg- ochtrafikinstitut (VT1) - Fack - 58101 Linköping ISSN 0347-6049 $ National Road & Traffic ResearchInstitute : Fack S58101 Linköping Sweden
-Effekter av saltning och moddavröjning _ Enförstudie av hastighet ochfriktion
'120 - 1978
Statens väg- och trafikinstitut (VTI) ' Fack . 581 01 Linköping
N 0347-6049 National Road & Traffic Research lnstitute Fack ' 5-58101 Linköping ' SwedenEffekter av saltning och moddavröjning
En förstudie av hastighet och friktion
I N N E H Å L L S F'Ö R T E C K N I N G
VTI
REFERAT
SAMMANFATTNING BAKGRUND
METODER OCH TEORI MÄTNINGAR
Mätplatser Mätdata
Mätutrustning
ANALYS OCH RESULTAT
Variation i friktion Variation i hastighet Variation i st0ppsträcka SLUTSATSER REFERENSER MEDDELANDE l20 II 10 11 ll 14 19 Zl 23
Effekter av saltning och moddavröjning En förstudie av hastighet och friktion
av Gudrun öberg
Statens väg- och trafikinstitut (VTI) Fack
581 Ol LINKÖPING
REFERAT
Vid en förstudie under februari-mars 1978 har *.på
upp-drag av statens vägverk - undersökts hur saltning och moddavröjning påverkar fordonshastigheten och vägbanans
friktion. Syftet med denna studie var att Vinna
erfa-renhet inför kommande-vintrars studier.
Resultaten av denna förstudie visar att friktionen kan
variera mycket i tiden, men även i sidled på vägen
(hjulspår, ej hjulspår) och utefter vägen.
Trots stora sänkningar av medelhastigheten vid dåligt väglag är detta inte tillräckligt för att den beräknade stoppsträckan skall vara konstant. Det är inte ovanligt
att dubbelt så långa stöppsträckor beräknats för hala
väglag som för torr och våt barmark. Vid ett tillfälle
har den beräknade st0ppsträckan på is t o m blivit näs-tan fyra gånger så lång som vid våt barmark en knapp
timme tidigare.
II
Effekter av saltning och moddavröjning En förstudie av hastighet och friktion
av Gudrun Öberg
Statens väg- och trafikinstitut (VTI) Fack
581 01 LINKÖPING
SAMMANFATTNING
Vid en förstudie under februari-mars 1978 har - på
upp-drag av statens vägverk - undersökts hur saltning och moddavröjning påverkar fordonshastigheten och vägbanans friktion. Syftet med denna undersökning var att vinna
erfarenhet inför kommande vintrars studier.
Tre olika mätplatser hade valts ut för hastighets- och friktionsmätningar. På en av dessa mätplatser gjordes mätningar under tre nederbördsrika dygn i mitten avwmars och de flesta resultaten kommer från dessa dygnImad stor variation i väglag. Studierna visar att friktionen kan
variera mycket i tiden, men även i sidled (hjulspår, ej
hjulspår) och utefter vägen. Medelhastigheten för per-sonbilar varierade under dagtid på denna mätplats från
96,2 km/h vid torr barmark till 70,2 km/h på packad snö, motsvarande siffror för lastbilar är 83,9 och 62,9.
Un-der en natt med ett mycket rikligt snöfall som starkt begränsade sikten höll personbilar och lastbilar ungefär
samma hastighet (60,9 resp 58,2).
Trots att hastigheten sänktes ganska mycket vid halt väg-lag har det inte varit tillräckligt för att stOppsträckan
skall vara konstant. Det är inte ovanligt att dubbelt så långa stOppsträckor beräknats för hala väglag som för barmark (torr och våt). Vid ett tillfälle har den beräk-nade stoppsträckan t o m blivit nästan fyra gånger så
lång som vid barmark, Detta beror på att personbilarna har ungefär samma medelhastighet vid våt barmark som tunn is. Lastbilsförarna har däremot tydligen märktnmx' VTI MEDDELANDE 120
III
av det försämrade väglaget eftersomde sänkt sin
hastig-het mer.
Under vintrarna 1978/79 och 1979/80 kommer undersökningar att göras av hur olika standard på vintervägservicen och
olika halkbekämpningsåtgärder påverkar vägbanans
frik-tion och bilisternas hastighetsanpassning. Undersmmmar ren 1979 kommer hastighet och friktion att mätas föreibt studera om de hastigheter trafikanterna-väljer vid olika
väglagsförhållanden under vintern påverkas av
Vinterväg-servicens standard.
BAKGRUND
Genom 1973 och 1977 års väglagsundersökningar kan en grov uppfattning erhållas om hur väglaget påverkar
olyckorna. Däremot saknas kunskap om hur väglaget på-verkar trafikanternas beteenden, t ex i fråga om res-tids- eller hastighetsförändring. Sandningens effekt
på vägbanans friktion, effektens varaktighet och
tra-fikens hastighet har studerats under 1977 av statens väg- ochtrafikinstitut (VTI) (1).
att ytterligare förbättra kunskapen inom vintervägser-Behov föreligger
viceområdet. VTI har därför - på uppdrag av statens
vägverk - under februari-mars 1978 undersökt hur salt-ning och moddavröjsalt-ning påverkar fordonshastigheten och vägbanans friktion. Detta var en förundersökning, där erfarenheter skulle vinnas inför den större undersök-ning som skall genomföras under underkommande vintrar.
METODER OCH TEORI
Vid denna förstudie studerades effekten av saltning och
moddavröjning på fordonshastigheten och vägbanans
frik-tion. För att försöka fånga in dessa effekter var
av-sikten att mätningarna skulle starta innan ett snöfall och fortsätta till dess att vägbanan var bar igen. Upp-giften om den förväntade väderleken erhölls från
fler-dygnsprognoser i radio och TV. Då det verkade troligt
att ett nederbördsområde var i annalkande togs daglig
kontakt med jourhavande meteorolog på SMHI. Det var trots detta svårt att få is- och snöväglag i tillräcklig
omfattning. Detta beror på att de högprioriterade
salt-vägar, som valdes ut för denna studie, åtgärdas mycket
snabbt efter det att halka uppkommit. För att kunna av-göra om trafikanten anpassar sin hastighet efter väg-laget mättes hastighet och friktion och ur dessa upp-mätta värden beräknades en stoppsträcka med hjälp av
uttrycket: V2 S = v . At + 2 0 f . g där S = bilens stoppsträcka i m v = bilens hastighet i m/s At förarens reaktionstid i s
friktionstal för bromsning med optimal slip
g = tyngdaccelerationen i m/sz.
Friktionen mättes med ett odubbat däck. Hastigheten mättes utan att det registrerades om fordonet hade dubb-däck eller ej. Därför bör vissa korrigeringar göras av
de uppmätta hastigheterna eller friktionstalen. Låt
oss i detta fall se hur friktionstalen för dubbade och
odubbade däck förhåller sig vid olika väglag.
.L
r- -w 7
is/snö barmark
'Figur lyg Förhållande mellan friktionstal (f) vid
olika väglag för
odubbat fordon --- dubbat fordon
I figur 1 har ungefärliga friktionsnivåer för de olika däckstyperna inritats. Vid halt väglag ger dubbarna ett
friktionstillskott på 0,05-O,lO friktionsenheter medan de vid barmark kan ge en något lägre friktion. Av
dubb-däcksundersökningen (3) framgår hur hastigheten varierar för dubbade och odubbade fordon vid olika väglag. Vid halt väglag kör de dubbade fordonen fortare än de odubba-de men ej fortare än att odubba-de dubbaodubba-de fordonen har korta-re stoppsträcka än de odubbade; ?Detta innebär att fökorta-re hållandet mellan stoppsträckornas längd bör bli som i figur 2.
Stoppsträcka A
:.23
Is/Snö Barmark_7
Figur 2 . Förhållande mellan stoppsträckor vid olika väglag för
odubbat fordon --- dubbat fordon
I fortsättningen diskuteras endast odubbade fordon, eftersom dessa uppvisar den största förändringen mellan olika väglag.
Den uppmätta friktionen gäller för de odubbade fordonen, medan hastigheten gäller för samtliga personbilar. Av dubbdäcksundersökningen framgår att andelen dubbfordon varierade ganska mycket under eftervintern och detta är
naturligtvis beroende av hur vintern och väglagsförhåll-andena är just den månaden. Det är därför svårt att ange hur många procent sOm haft dubbdäck under våra
mät-ningar. I genomsnitt över helamellansverige hade unge-fär hälften av personbilarna dubbdäck under en period
eftervintern 1973. Den andelen kan användas då de
odubbade personbilarnas hastighet beräknas. Av
dubb-däcksundersökningen framgår nämligen också att vid halt
väglag framförs odubbade fordon med en hastighet som är
2,5 km/h lägre än de dubbade fordonen. Detta skulle
innebära att vid halt väglag reduceras medelvärdet av
den uppmätta hastigheten med 1,25 km/h för att få de
odubbade personbilarnas medelhastighet. Stoppsträckan beräknas ur medelhastigheten och ger således inte medel-stoppsträcka utan medel-stoppsträckan för det odubbade fordon. som kör med medelhastigheten.
Vad lastbilarna beträffar framgår det av dubbdäcksm rapporten att nästan lika stor andel lätta lastbilar
(5 3,5 ton) som personbilar använde dubbdäck, medan
dubbdäcksandelen hos tunga lastbilar låg kring lO %.
Då det inte gjorts några studier för att jämföra
has-tigheten hos dubbade och odubbade lastbilar kommer vi inte att beräkna några stoppsträckor för lastbilarna.
Det bör framhållas att stoppsträckan endast belyser en
mycket begränsad del av trafiksäkerhetsproblemet. För en Viss andel av olyckorna torde vägbanans friktion
över huvud tagetsakna betydelse, dvs i de fall då bi-listen inte hunnit vidtaga någon åtgärd (bromsning, undanmanöver) innan olyckan är ett faktum. Säkerhetsv
aspekterna i anslutning till olyckor där bilisterna bromsat, men inte hunnit stanna före kollisionsögon-blicket belyses inte heller med enbart stoppsträckor.
3.1
MÄTNINGAR Mätplatser
För att nå mätplatsen inom relativt kort tid efter det att uppgifter om ett annalkande nederbördsområde er-hållits av SMHI, valdes mätplatser inom en radie avll
timmes restid från Linköping. Dessutom var det
önsk-värt att mäta i närheten av VV:s årsräknepunkter av flöden, för att få en uppfattning om flödesvariationer
under vintern istället för att bara ha kännedom om
års-medeldygnsväfde. Denna information var närmast
in-tressant för de fortsatta studierna vintern 78-79.
Hastigheten mättes på fordonen i en riktning. Rikt-ningen och de utvalda mätplatsernas läge framgår av
kartan i figur 3. Mera detaljerade uppgifter erhålles
ur tabell l. .__wx _ I
Vi r 3' « 3 - . ' <I 7" C I ?73 ' v'" " ' 23 E;Máyw §ç7tN \53 i °' '- :4 2
Norman. f J : / I 1 ,easugs . hang...) :_TKULBTL.. A __N'tá \. ÅSrrvçâåLçTOCKJ>YJ k _ .
?KAN-STAD : ' I max 1 (EJ/'VV'MÄ' 139% .x x??? x . va
"' A ?bf-L .\0/ « - '> . Q 1 yG... ..43__1 vv. ,I 0 "A ./ i;?7 \ A4' ,.45 e;Pia -.. -: I .gg-r., _.å' ' 1 9:3- .:-x'smenan-v'-_uu-_m_- .._ ,^ --_ E" : .ogsgagjzm,\ Jm;' .. än'7- *viv- §34' 2?" "i« x
3"' :2 ;MF-m '-1 { ;Swegggsestiá -CS'Öiä 310% , 'h' .1 i /w NüEERTA' = 4
\/ 'r_P___.-__':________. q,.t - 3' ^ 55 B' å-Lwäiüf'! .154414 Maimkopmg .1 i, ' v_ Q ;2.: , Safer 9: U 3 a V. . -. ,.u ,. C -:Å . __ ' J i 4 _äs-none .A
, _ ande ' m9 er (51)". . - a . (begå . ' i
- z (unmewaw '2\\ n g 55 ' 'lt-84? . .i .27' -IlvacnhkárQr-L#26; :\ I- .-
M-V pkLa_ d. . :_. _ N _J_ .\__ 20\ 220\ -- Tr" Each.: äNY'jJASHAMN-..v-9%._pålvv_--da ---v---
____._.__..___-n -_
_-
-i
-
_x
..».<
gammå
n \_ \\r:*§_-
: 1-_-I J''::."*'-""""' l TA - z /I | ombedsoöçñ9- ' 's' m eñ/ I- 20, 202V ' /8 \, N33,9 Karlsborg0,\ _r MOTALA,.,1)81 k a I, brájm? _ ;acwmzå Y):. I ' O -1' ' 'P N L' 51 Finspång - f* . glåskanmng Å- ' _ "-Åmdaberg a I a/ ' ' åra; 'y' \ .I leánçemQ/ \ m. \ 's '3 så > '\ 5.7 ; ,J K! Mullsjo;§6y ' I 135 a _ i ) . -u _ f. man v 10 2 '9 '^ J_ - ,Å 2me 'V i .M-ormar <5 / 1; .§5 4' ?a-'\ :I '\BORÅ$ Fm jÖVfKÖPING' 1 .'x .\Ek510 ' \ 33) . Svenne,qu *JP N , .
:Eäüääfl
3.229 15 54?J
\,7*WVT\_
w\K '
Figur 13 . Mätpunkternas ungefärliga läge.
Riktningen på den trafik som uppmätts har markerats med en pil.
Tabell'l' . Län Väg Årsmedel- Hastighetsgräns nr dygnsflöde 1975 (km/h) D E4 8720 90 E 34 3860 70 F 32 3570 90
Mätpunkterna ligger på raksträckor som i D! och F-län lockar till omkörningar. Mätpunkterna betecknas i fort* sättningen med län och vägnummer dvs t ex E34.
Mätdata
Mätningarna utfördes under februari och mars 1978 och av tabell 2 framgår de olika mättillfällena med väder och väglag och även Vilka driftåtgärder som utförts.
Av tabellen framgår att vid några tillfällen inga frik-tionsmätningar gjorts på DE4. Mätningarna 780308 och
780330 har utförts vid torr barmark och har främst varit
avsedda att jämföra två olika mätsystem (se kap 3.3). 780315 fungerade inte friktionsmätaren. På väg DE4 har
mätningar kunnat göras vid sådana väglag att
Vinterväg-serviceåtgärder har kunnat studeras. På de två andra
Vägarna har däremot inga sådana studier kunnat göras.
Mätningar på väg DE4 prioriterades därför att den har det högsta flödet. Således färdas fler fordon på de
olika hala väglag som oftast har relativt kort varak-tighet och som vi i detta projekt bl a vill studera.
Tabell 2. Mättider, väder och väglag
Mätplats Datum Mättid (DTA-Z) Väier och väglag Driftåtglird
Faitions-:rötning
024 780202 Snöfall anmäl* ca 500
våt barnark, m'.ttligt snö-fall från kl 9 leder till "svag" spårbildning temperath 0 till + lOC på vägbanan och i luften
Saltning S
780303 13 -1800 00 'Ibrr barmark
Ja
780315 ?23 natten packad
Kraftigt snöfall från kl 5,511: lätt snöfall, tunn is i
hjul-spâ-ren, packad snö mellan
hjulspêren. Temp: vägbanan
från 1- 2 till - l, luften från
+ 0,5 till - S.
Salming 51°
780316 -17 ll20_ll55 ?Unn blir till vilt barmark
ca ll' , ca 13 mittligt snöfall lägger sig på vägen, tunn is i hjulspüren (foto l) , ca lå. lätt sn'jiall,
rensaltat ca 154Ö (foto 2)
temg vägbanan dagtid - l temp lulten dagtid - 6, ca kl 19 torr barnark ca kl 1 kraitigt snöfall, vind lO :xx/s, lös snö på vägen, f m måttligt; snöfall, packad snö pa vägen (foto 3). Salming Plcwjl.inç l -Salming 15 ?logting ploçninc: h. hyv l ing 9 9 *Ja 780330 10 -1500 'Ibn' banar): sol
234 780213 1110-1430 :Littligt snöfall temp vägbanan
från - 3 till 0, luften från
- 6 till - 4, tunn is och lite
lös snö på vägbanan
,,O
10°'
780222 103 -15 00 rllâttligt snöfall temp väcpanan
från - 3 till - l, luften - 4 till - 3, blåser rakt över vägen drivor på väçrenen. . 30 Sandnmg 12 ?logning (2 bilar) 1310' Ja F32
7802 14 ll40_l750 Packad snö och tunn is på
väg-banan, temp vägbanan från - 4
till - 8, luften :rim - 9. till
- 13. Snövallen och lös snö skjuts 'sort 00 från * .LJ'1.0 Ja VT I MEDDELANDE l 2 O.
O Z T HG NV 'I EIGC IE IW L LA
N Hamnmu UmE HDMEmb
.wmo mm> mm mmamm> mxaao
*m
- om mo hamowh mmma amowh UD emma .wamowñlO
Mätutrustning
Vid mätningarna användes för registrering av hastighet den vid VTI utvecklade DTA-Z-apparaturen (Qifferentie-rande Irafikanalysator, se referens 4. Som.givare an-vändes vid denna mätning en vibrakoaxialkabel. För att
lägga ner kabeln fräses ett 5 mm brett spår och 25 mm
djupt. Ovanpå kabeln läggs en svart massa (epoxicement)
som är hårdare än asfalt. Kabeln känner av derivatan
av töjningen i vägkroppen då ett fordon passerar och
det är därför viktigt att kabeln kommer på rätt djup.
För att kunna använda denna kabel till DTA-2:an krävs en anpassning till denna och en förstärkare.
Vid några mätningar provades en ny apparatur som består
av en Super-8 filmkamera, 2 räkneverk och 2 givare på
vägbanan. Det ena räkneverket anger ankomsttidpunkten till andra givaren och det andra räkneverket anger
passagetiden mellan de båda givarna. Då fordonet
passerar över andra givaren fryses de båda räkneverken
och en bild tas avcdessa och fordonet på Vägen. Givar-avstånd kan varieras liksom även typ av givare.
Friktionen mättesxmleTIusmätvagn BVll (5). Denna är
en enaxlad släpkärra med ett tredje hjul bromshjulet
-som bromsas med optimalt slip (bästa inbromsning) un-der körning samtidigt som friktionskraften mellan hju-let och vägbanan mäts och registreras med en pennskri-vare. Med kännedom om hjulbelastning kan talet därefter beräknas som kvoten mellan friktions-kraft och hjulbelastning.ll
ANALYS OCH RESULTAT
De storheter som utvärderats och jämföres vid olika väglag är:
1. Uppmätt friktion 2. Uppmätta hastigheter 3. Beräknade stoppsträckor
Variation i friktion
Friktionsmätningarna utfördes som tidigare nämnts med
VTI:s bromsvagn BVll vid två olika sidolägen (hjulspår och mitt emellan hjulspåren) och i båda riktningarna.
För varje friktionsmätning utvärderades medelfriktionen
över en 50 m lång sträcka där den aktuella mätpunkten
utgjorde mittpunkten.
Resultatet av friktionsmätningarna redovisas i tabell 3 , uümn för de nederbördsrika dygnen i mitten av mars som redovisas i figur 4.
Tabell 3 . Resultat av friktionsmätningarna
Mätplats Datum. Tidpunkt Friktionsmedelvärde över 50:m
läkinnxgl Rüünrxg2
Hjul- Mitt
Hjul- Mitt
Spår emellan spår emellan hjulspår hjulspår
;934
78-02-02 600-800 0,89
0,80
0,84
0,74
1100-12OO 0,89
0,28
0,87
0,35
E34
78-02-13 1230-1330 0,26
0,19
0,15
0,16
78-02-22 1045-1230 0,24
0,26
0,13
0,10
F32
78-02-14 1130-1330 0,54
0,18
0,58
0,34
VTI MEDDELANDE 120
12
Av tabellen framgår att friktionen kan variera mycket
i sidled. På mätplats DE4 beror de stora skillnaderna
(0,28 till 0,89) på att det snöade mellan kl 9 och 10
och att snön smälte och kördes bort i hjulspåren medan
det mellan hjulspåren blev en nästan "osynlig modd". Som bilförare kan man troligen inte föreställa sig att
denna modd kan försämra friktionen så mycket. På mät-plats F 32 har också uppmätts skillnader i friktion vid olika sidolägen. Där beror skillnaden på att det
före-kommer fler barmarksfläckar i hjulspåren än mitt emellan och att dessa höjer friktionsmedelvärdet. I detta fall
är det således främst friktionsavvikelse i
längdrikt-ningen.
På väg E 34 78-02-22 sandades vägen strax efter de ovan
redovisade mätningarna, men sanden blåste bort nästan meddetsamma och därför hann ingen friktionsmätning att
göras med sand på vägen.
Av tabell 2 ser man att ca 30 minuter efter saltbilen har den tunna isen försvunnit från vägbanan och det har
blivit våt barmark. I figur 4 kan man vid 1500-tiden
se hur friktion förändras efter saltningen i riktning 1. I riktning 2 har däremot saltningen skett tidigare och
där har väglaget redan övergått i våt barmark då
frik-tionsmätningarna börjar. .Av figuren framgår också att de plogningar och hyvlingar som utfördes den 17/3 inte
hade någon omedelbar effekt på friktionen.
13 no :13 g d 9 M G) .H 'Huv 'C bg HM .13 :aj 54+ > > Gm O .N 4 1. o--I 4 48 I_ r-i 'gg Buruâo 5:: IE ?UFIAXH :0 T g: 33 81111120 5-» r* m aa ?att 3-* a 1
'3 .c
'
<1
'°°
c... nu :o .-4 i: U :0 03 0.. +2'°
L
'HH \0 +2 l. 4.) ; oas2: H :3 ...3 CH :0c: :o IH Suçuâom... ,. .mo -Hrq 6% ;j U 33 8117515015-, .. cm cd c: Lou-i x : .L 'E i_ (U ,ä m cd E .'»4 då ,D 2 _. o o m 2-4 .L z: å - OO å H cd .D .p om > .L -S 0 .4 <1 0 =gm çIH ?Utuztes-0§utg^ge -0 4 o ' gêüåo T.. EA må % ?ägo -* - . r-52 (6 0H H BH 1.1_ 0Id'* 484 _.:Tr.,s 2; m m
od:2 m 5-1 »3ä: -S 9 glo IH âuçugtes -aa âuçu1IES- 4 I . 1 r 1 . 1 I I 1 oa o.n CC'a i*a \on ;na .2a ma (M.5 Ha_ 0 '0 '4-4 '-4 O O O 3 O O O O 'O O'Figur*4, Friktionens variation i tiden beroende på nederv
' börd och driftåtgärder vid DE4 78-03-16--l7. Hjulspår: Riktning 1 A Riktning 2 A
Mitt emellan
hjulspår: Riktning l 0 Riktning 2 O
14
Variation i hastighet
Vid utvärderingen av hastigheter har fordon med hastig-heter över 20 km/h och tidluckor > 3 s tagits med.
Fordonen har delats upp i personbilar och lastbilar. Hastigheten har endast mätts i riktning 1 och den
rikt-ningen framgår av kartan på sidan 6
Det finns två skäl att undersöka hur hastigheten
på-verkas av väglaget. För det första för att avgöra om
trafikanten kan anpassa sig till rådande friktionsför-hållanden och för att avgöra detta beräkna olika
indi-rekta trafiksäkerhetsmått som t ex stoppsträcka. För det andra tillmäts en högre reshastighet ett positivt värde i trafikekonomiska kalkyler.
Resultat från hastighetsmätningarna på E34 och F32
redovisas itabell 4
Tabell
4-
Medelhastighet i 95 % konfidensintervall
(km/h)
Medelhastighet (km/h) Mätplats Datum . I Personbilar Lastbilar E34 780213 70,2 i 1,6 69,9 i 2,1 780222 66,6 i 1,2 64,1 i 1,9 F32 780214 69,2 i 1,2 63,8 i 2,3 T I MEDDELANDE 12 015
Vid de två mättillfällena på väg E34 var
nederbörds-mängden och temperaturen ungefär densamma, men 780222
blåste det så mycket att snödrivor bildades på vägrenen
i den riktning vi mätte och att snö även blåste rakt över vägbanan.
Resultaten från mätplats DE4 kommer att studeras mera i detalj, eftersom väder och väglag har varierat mera
under mätningarnas gång. I figur 5 har medelhastigheten
för personbilar och lastbilar prickats för varje timme.
För tiden från mätstart till kl 19 första dagen har ett
s k glidande medelvärde beräknats. Det innebär i det här fallet att ett medelvärde beräknats över 3
20-minu-tersperioder och prickats för den mittersta perioden.
På motsvarande sätt har även 85-percentilshastigheten
för personbilar beräknats och prickats. I figuren är även väder, väglag och tidpunkter för
Vintervägservice-åtgärder inlagda. Av denna figur framgår hur fordons-hastigheten har varierat beroende på olika faktorer.
I tabell 5 har resultatet från hastighetsmätningarna delats in i homogena perioder vad avser väglag och
frik-tion.
Om vi för att få ett begrepp om framkomligheten vid
dåligt väglag omvandlar punkthastigheterna till
res-tider får vi resultat som framgår av tabell 6. Vi ser
där att det är betydande förändringar av restiden. Vi
måste dock hålla i minnet att de medelhastigheter som
uppmätts vid torrt väglag överskrider hastighetsgränsen med för personbilar 6,2 km/h och för lastbilar med 13,9
km/h. Det är kanske därför tveksamt om man skall
värde-ra hela den tid som tvärde-rafikanterna skulle tjäna om man
snabbare än nu kunde få bort det dåliga väglaget.
16
0 2 a fi v4 '\ \1 sv \1 \\.\ gm; mac Mor-INR T .\'\ . :vv-.3 :3115:2134 7 T :m Näs* 0 .-._v A bumñmd mIAÃH 8 ? P Q 4 .ll o WMA ?raw QLS pFÅZNd ._z 5 E1 _ - o w . d . p - l. 0 o - . ø. a. r ra 't . ' .. c .2 ...§- 0 n aN -Q 5 ... _.b.-.-.C7 -su-. i . 0 . 0 .n -i - o - o .iQ 0 . i . I- ä--ü c h u _ I . _g i .A ñ ç- h 0-...s ____ / I , 0 ' V I o I I I I I I l 1/ raw-15015 g m . r . 04'- ,I c :ins NT?? 33m* '7'-\ ø
SIM :amwm\otrygg XS l , -âxi J.
'\ .; f., 2 i, .: .I 01.4 I 1,. 0,., .I '/ I l o I 9 C 0 N ? man' Lim nu I"" f... g 0 G »0 F4 MQ 3A :Squares furuñcld bu'çufoId T 8 Nfl 11:2;st 1:ath ' 93c 0 >- Uf än' du 2 h- N xmq 35% d i: BthIPS T 5: m (2 s 5 f 0d 0 o c: 8 g E G 3 '-. 3;
Figur 5., Fordonshastighetens variation i tiden vid
olika väder, väglag och driftåtgärder i den
riktning fordonshastigheten mäts. Mätplats: DE4. Tidpunkt: 1978-03-16--l7.
medelvärde för personbilar --- medelvärde för lastbilar
-w-u-u- 85-percentilen för personbilar
V T I M E D D E L A N D E 12 0
Mätperiod Datum Tidpunkt Väglag Medelhastighet (km/h)
Personbilar Lastbilar 78-03-08 78-03-30 78-02-02 78-02-02 78-03-15 78-03-16 78-03-17 1300 1050 0800 1000 0200 1150 1300 1530 0100 0800 1030 1800 1500 1000 1050 1300 1240 1400 -1900 '0400 1030 1155 Torr barmark 't barmark 0'3> våt barmark lite snö tunn is packad snö 00 00 O r d U 3 : :> t barmark S: tunn is M: lite packad snö Våt barmark Dålig sikt, lös snö Packad snö S: tunn is M: packad snö 96,2 92,6 89,4 76,8 79,9 78,5 86,7 60,9 70,2 81,1 + +l +I +l +I +l 83,9 82,3 80,8 79,7 58,2 62,9 71,2
i
+l +l +l +1 +1 +I +I +l +I 8 vi d o l i k a väg l a g vi d D E 4 . väg l a g i h j ul M = väg l a g m e l l a n h j ul s p år e n sp år en T a b e l l 5. M e d e l h a s t i g h e t e n i 95 % k o n f i d e n s i n t e r va l l 1718
Tabell 6. Medelpunkthastigheten vid DE4 omvandlad till restid och hur mycket restiden för längs vid olika väglag jämfört med torr barmark och hastighetsbegränsning.
P e r s o n b i 1 a r L a s t b i 1 a r
Mät- Restid Förändring i % Restid Förlängning
period s/km jämfört med s/km i % jämfört ' _ * med torrt torrt 90 km/h väglag väglag 1 37,4 0 - 7 42,9 0 2 38,9 4 - 3 43,7 2 3 40,3 8 + 1 44,6 4 4 46,9 25 +17 49,8 16 5 45,1 20 +17 47,8 11 6 45,9 23 +15 50,7 18 7 41,5 11 + 4 45,2 5 8 59,1 58 +48 61,9 44 9 51,3 37 +28 57,2 33
.10
44,4
19
+11
50,6
18
VTI MEDDELANDE l 2 O
l9
Variation i stoppsträcka
Stoppsträckan för personbilar beräknas enligt formeln på sidan 2. _Där diskuteras även förutsättningarna för beräkningarna, Vilka leder till att stOppsträckor en-dast beräknas för icke dubbdäcksförsedda personbilar.
Tabell 7. Stoppsträckor beräknade ur medelhastigheten
för odubbade personbilar och medelfriktion över 50 m runt mätplatsen. Då friktionen
varierat mellan hjulspåren (S) och
däremel-lan (M) har detta angivits. x innebär att
friktionsvärdet har skattats utifrån denna
eller andra studier.
Mätplats Period StOppsträcka (m)
eller datum
DE4
1
66X
2 S 64 M 68 3 S 60 M 1374
173X
5 54 6 203 7 60 8 157 9 129 10 115 E34 78-02-13 S 91 M 118 78-02-22 5 88 M 83 F32 78-02-14 8 53 M 120 VTI MEDDELANDE 12 020
I tabell 7 redovisas de beräknade stoppsträckorna och därav framgår de stora variationer som finns. Under tredje mätperioden vid DE4 och under mätningarna vid F32
får trafikanterna mer än dubbelt så lång stoppsträcka
om de lämnar hjulspåren och t ex kör ut mot vägrenen. Det är troligen ganska vanligt att en sådan undanmanöver görs i samband med inbromsning p g a att något händer
på vägen.
Stoppsträckan varierar mycket även i tiden. Jämförs period 5 med 6 vid DE4 ser man att stoppsträckan har
blivit nästan 4 gånger längre på någon timme. Detta beror på ett måttligt snöfall som orsakar stor
frik-tionssänkning medan medelhastigheten är ungefär
densam-ma.
Som tidigare nämnts är detta resultat för odubbade per-sonbilar. Dubbade bilar skulle erhålla något mindre
skillnad i stoppsträckans längd mellan bra och dåligt
väglag.
21
SLUTSATSER
Resultaten av denna förstudie visar att friktionen kan
variera mycket i tiden, men även i sidled på vägen (hjulspår, ej hjulspår) och utefter vägen. Det sist! nämnda framgår inte klart av denna studie p g a att
friktionen mätts över så kort sträcka.
Det visar sig två gånger den 16/3 på DE4 att vägbanan
blir rensaltad på ca en halvtimme. Men redan lO minue ter efter saltningen har en betydande friktionsförbättv
ring erhållits. Det var ettmåttligt snöfall med ganska
kort varaktighet som båda gångerna orsakade det hala
väglaget. Då det varit för kallt för att salta har de
plogningar och hyvlingar som utförts på packad snö inte
omedelbart givit någon positiv effekt på friktionen.
Ä 74 :h J I .L_-\v-r&1' V\ L .. 11 'e Lin*4.'v4_Q Q)
Medelhastigheten för personbil r vid DE'S .1 v f (
dagtid från 96,2 vid torr barmark till 70,2 på packad
snö, motsvarande siffror för lastbilar är 83,9 och.62,9. Dessa hastighetssänkningar leder till en
restidsförläng-ning på 37 respektive 33 %. Under ett mycket rikligt
snöfall en natt, då det var snön som begränsade sikten,
höll personbilar och lastbilar ungefär samma hastighet (60,9 resp 58,2). Trots att hastigheten sänktes ganska mycket vid halt väglag har det inte varit tillräckligt för att stoppsträckan skulle vara konstant. Det är inte ovanligt att dubbelt så långa stoppsträckor
beräk-nats för hala väglag som för barmark (torr och våt).
Vid ett tillfälle har den beräknade stoppsträckan t o m
blivit nästan fyra gånger så lång som vid barmark.
Detta beror på att personbilarna har ungefär samma
me-delhastighet vid våt barmark som tunn is.
Lastbils-förarna har däremot tydligen märkt mera av det försäm-rade väglaget eftersom de sänkt sin hastighet mer. Detta har varit en förstudie, där erfarenheter skulle vinnas inför kommande vintrars studier. Den nya apparav turen har använts endast i ringa omfattning, varför erg
farenheter av den saknas.
22
Under vintrarna 1978/79 och 1979/80 kommer undersökning!
ar att göras av hur olika standard på vintervägservicen
och olika halkbekämpningsâtgärder påverkar vägbanans
friktion och bilisternas hastighetsanpassning. Under sommaren 1979 kommer hastighet och friktion att mätas för att studera om de hastigheter trafikanterna Väljer
Vid olika väglagsförhållanden under Vintern påverkas
av Vintervägservicens standard.
R E F
23
E R E N S E R
Öbeng Gudaun, Effekter av sandning. Trafik- och
Statens Väg- och TrafikinstitUt,
1978.
friktionsstudier.
Rapport nr 164 ,
Drivers Brake 1971, 13(12.
Johanbéon Gunnan, Ruman Káae,
Reaction Times Human Factors,
1975:4
Dubbdäck. Transportforskningsdelegationen,
Öétman CÃaeé, Laäéáon Lennaät, Trafikanalysator
C
fikinstitut,
Teknisk beskrivning, Statens Väg- och
Tra-1974.
Mattébon, Matiá, Runquiát H E, Friktionsmätvagn
BV 11:2.
Statens Väg- och Trafikinstitut,
1971.
Beskrivning och instruktioner.
Internrapport nr 40,