Förstärkning genom djupfräsning : Väg 166, Ed - Lunnane (Dalsland). Lägesrapport 95-04

VT1 notat Nr 28-1995 Titel: Författare: Projektnamn: Distribution: Programområde: Projektnummer: Uppdragsgivare: Utgivningsår: 1995

Förstärkning genom djupfräsning Väg 166, Ed - Lunnane (Dalsland) Lägesrapport 95-04

Torbjörn Jacobson

Vägteknik (Asfaltbeläggning) 60320

Förstärkning genom djupfräsning Vägverket Begränsad div Väg- och transport-forskningsinstitutet (4

Förstärkning genom djupfräsning

Väg 166, Ed - Lunnane (Dalsland)

Lägesrapport 9505

av

Torbjörn Jacobson

VTI NOTAT 28-1995

FÖRORD

I samband med förstärkning av äldre, nedslitna vägar har intresset ökat för metoder som tar till vara befintligt vägmaterial, exempelvis djupfräsning och bitumenstabi-lisering. Mot den bakgrunden har VTI, på uppdrag av Vägverket, region Väst och Division Väg & Trafik, Borlänge, följt ett förstärkningsobjekt på väg 166 i Dalsland.

Från VTIs sida har Torbjörn Jacobson varit projektledare. Vid utvärderingen av fallviktsresultat och treaxialprovning har Lennart Djärf, Krister Ydrevik och Peet Höbeda medverkat. Kontaktmän på Vägverket har varit Karl-Gösta Enockson, region Väst och Johan Hansen, Division Väg & Trafik. Från Skanskas sida har Ernst Magnusson deltagit i projektet.

Linköping i maj 1995

,>

Torbjörn Jacobson

Innehållsförteckning

9

99

9%

ee

ee

e

P

N

H

U J N H . l ä-www . °

Inledning

Väg 166, delen Ed - Lunnane

Djupfräsning

Materialkontroller

Provtagning

Kornstorleksfördelning

Granulatinnehåll i fräsmassoma

Treaxialprovning på fräsmassor

Uppföljning av vägen

Fallviktsmätning

Besiktning

Fortsatt uppföljning

Bedömning

Bilaga 1: Kontrollsträckor VTI NOTAT 28-1995 Sida H O\ O \ l \ l \ l UI N 1-1

14

14

16

18

19

1.

inledning

I samband med förstärkning av vägar med dålig bärighet har på senare tid intresset

ökat för olika tekniker som bygger på att befintliga material, tex beläggning och bärlager, genom fräsning blandas till ett nytt lager. Därefter påförs nytt bärlager-grus och/eller en ny beläggning. Metoden anses mycket kostnadseffektiv och resurssnål eftersom kapaciteten är hög och befintliga material tas till vara. Effektiva specialmaskiner, med stort fräsdjup och bra omblandning har givit tekniken en

skjuts framåt.

Frågan är dock vilka egenskaper fräsmaterialet erhåller och var i vägen det skall användas, som bär- eller förstärkningslager, Fräsmassoma kan innehålla gammal asfaltbeläggning (som granulat), förstärknings- och bärlagermaterial i varierande grad med följd av att egenskaperna hos materialet kan variera. Metoden påminner om stabilisering med bituminösa bindemedel men med den skillnaden att inget nytt bindemedel inblandas. Inblandning av ett bindemedel, t ex bitumenemulsion, skum-mad bitumen eller kanske cement, förbättrar materialets egenskaper men medför samtidigt att åtgärden blir avsevärt dyrare jämfört med enbart djupfräsning. Syftet med bitumenstabilisering är att minska materialets vattenkänslighet, framför allt om ñnmaterialhalten är hög, och att förbättra dess lastfördelande förmåga. I samband med åtgärden kan också nytt stenmaterial inblandas. Bitumenstabilisering medför att profilhöjningen av vägen blir liten, en fördel om vägen är smal.

Mot den bakgrunden har VTI följt upp ett förstärkningsarbete i Dalsland där

fräs-tekniken tillämpats på så sätt att den gamla beläggningen frästes ned i vägen och blandades med underliggande grusmaterial. Den frästa ytan justerades med ett bär-lagergrus innan ett lager AG påfördes. Vägen kommer enligt de ursprungliga planerna att beläggas med ett slitlager under våren 1995. VTI har inte medverkat vid val av åtgärd eller frästeknik.

2.

Väg 166, delen Ed - Lunnane

Fakta om vägen

Objektet är beläget på väg 166 mellan Ed och Lunnane i Dalsland (Alvsborgs län, bilaga 1). ÃDT är ca 1500 fordon, varav 10 % utgörs av tunga fordon. Vägbredden är ca 6,5 m. Vägen är mestadels rak och flack. Omgivningen utgörs av mossar och skogsmark. Undergrunden är sannolik svag och grundvattennivån ligger nära vägytan. Befintligt bärlager är inte godkänt enligt BYA (enligt provtagning, Vägverket). Den gamla beläggningen utgjordes av oljegrus, AG, MAB, justering, ytbehandling och lokala förseglingar.

Besiktning av gamla vägen

Bitvis förekom rikligt med längsgående sprickor, krackeleringar och deformationer (spår). Lokalt förekom slaghål. Bitvis var vägen ganska bra.

Beskrivning av åtgärder

Vägen avsågs i princip att förstärkas enligt följande åtgärder:

Åtgärd 1: Dåliga partier: djupfräsning (30 cm) av befintlig beläggning och bärlager + 80 mm obundet bärlager + 110 kg AG (50 mm, 1994) + 90 kg MABS (40 mm,

1995)

Åtgärd 2: Bra partier: 80 mm obundet bärlager på befintlig beläggning + 110 kg AG (50 mm, 1994) + 90 kg MABS (40 mm, 1995).

Åtgärd 3: Bästa partierna: endast justering + 90 kg MABS (1995).

Det nya bärlagergruset utgjordes av krossat bergmaterial. Befintligt bärlager i vägen utgjordes av krossat naturgrus med 19 vikt-% okrossat material.

Kontrollsträckor

I samband med förstärkningsarbetena på väg 166 hösten 1994 togs följande antal sträckor ut för uppföljning:

Sträcka 1: sektion 5/233 - 5/333, befintlig väg + nytt slitlager 1995 Sträcka 2: sektion 5/333 - 5/433, befintlig väg + nytt slitlager 1995

Sträcka 3: sektion 5/456 - 5/556, djupfräsning + justering bärlagergrus + AG + slitlager 1995 (enligt planerna)

Sträcka 4: sektion 5/556 - 5/656, djupfräsning + justering bärlagergrus + AG + slitlager 1995 (enligt planerna)

Sträcka 5: sektion 5/656 - 5/756, djupfräsning + justering bärlagergrus + AG + slitlager 1995 (enligt planerna)

Sträcka 6A: sektion 5/840 - 5/940, höger sida: befintlig väg + bärlagergrus 10-20 cm + AG + slitlager 1995

Sträcka 6B: sektion 5/840 - 5/940, vänster sida: beñntlig väg + AG + slitlager 1995

Sektion O börjar vid avtagsvägen mot Bäckfors, några kilometer utanför Ed. Sträckoma ligger intill St. Tingvalla mosse på en lång raksträcka.

Bild 1. Sträcka 1 (referens), väg 166, Ed - Lunnane. VTI NOTAT 28-1995

Bild 2.

Sträcka 3 (djupfräsning), väg 166, Ed - Lunnane.

3.

Djupfräsning

Materialet i vägen frästes med kraftfull djupfräs från Svenska Fräs och Asfaltåter-vinning AB (bild 3). Fräsutrustningen är monterad på ett chassi från en grävmaskin. Kapaciteten är hög. Frästrumman roterar, i motsatts till andra typer av fräsar,

framåt med följd av att materialet kastas bakåt vid fräsningen.

Efter fräsningen jämnades ytan till med en väghyvel innan den vattnades och packa-des (bild 4). Enligt okulär besiktning påminde ytan om ett grovkornigt bärlager (bild 5) med till synes bra stabilitet. Vid provtagningen av fräsmassorna obser-verades att materialet var separerat på så sätt att det grövre materialet låg på ytan medan det finare fanns längre ned i lagret (30 cm).

Bild 3. Fräsning av beläggning och bärlager på väg 166, Ed - Lunnane. VTI NOTAT 28-1995

Bild 4. Fräsning och justering på väg 166, Ed - Lunnane.

Fräsmaterial, väg 166, Ed - Lunnane. Bild 5.

4.

Materialkontroller

4.1

Provtagning

I samband med fräsningsarbetena på väg 166, Ed - Lunnane, tog VTI några prov på fräsmaterialet. Efter åtgärd tog Vägverket, med hjälp av Underlättaren , prov från kontrollsträckoma, både av påfört bärlagergrus och av fräsmaterialet. Proverna undersöktes dels på Vägverkets laboratorium i Torp, dels på VTI.

Innan vägen upphandlades och åtgärdades gjordes en ganska grundlig material-och bärighetsinventering av objektet, bl a fallviktsmätning, kornkurvor material-och lager-tjocklekar.

Vid djupfräsning bör man känna till den gamla vägen väl. I Norge används Dynamic Cone Penetrometer (DCP) för karakterisering av vägkonstruktionens (materialens) tillstånd. Metoden beskn'ver skjuvhållfastheten hos materialet i de olika lagren i vägkonstruktionen.

Vid förstärkningsarbetena ansvarade utföraren (Skanska) för produktions- och kvalitetskontrollen. Den kontrollen ingår inte i denna redovisning.

4.2

Kornstorleksfördelning

Komstorleksfördelningen framgår av figurerna 1 - 3. Vägverkets provning framgår också av bilaga 2. 100 f Wi

°°

: /' //4

80 m 4 1 4 l

E 70

_U

:

/1

2

/' 1/ /

§ 60

_-

.

_{ck l}

.

_f

.

I

I

'I i

g 'un elogre , | , :8 50_{E - ' å/} ,_l 0

E 40

I

.

i

I

.

I

I /I

i

'

å ' ' ' ' ' i/ ' /'

8 30

:

: : '/: 'z :

20

T

' I L :

_{. . ./I. . å . . . .} . . l l | I I 0/ i I I I I 4 5.6 8 11.2 16 32 Kornstorlekmn

Figur 1. Kornstorleksfördelning på fräsmassor. Prov tagna vid utförande. VTI NOTAT 28-1995

Pa ss ar an de män gd , vl kt pr oc en t 8 20 10 0 0.074 0.125 0.25 0.5 1 2 4 5.6 8 11,2 16 32 4) Komdonakmm

Figur 2. Kornstorleksfördelning på fräsmassor. Prov tagna med Underlättaren efter åtgärd. 100 r 1 T

90 .

'

I

i

7

m

i

4

1/2/ //Ã

:g 70

.

. ' '

. . ' : : : : ' . ;V :

0 I I | I | i I I 3% 60 ' ' ' 'S n a I | I I I 0

§50

i

i

i

' /2///

/'

i

E i o n / / i I §5 40 ' ' ' ' /' /' / O . i n o / . b § 30 I/ A | I /T 0 1 : 0 % § : § ; .L 1 4 % 5 % a % s ; a % 0,074 0.125 025 05 I 2 4 5.6 8 H 2 16 26 31,5 Komstonek, mm

Figur 3. Komstorleksfördelning på påfört bärlagergrus. Prov tagna med Underlättaren efter åtgärd.

VTI NOTAT 28-1995

Kommentarer:

Kornkurvorna visar att fräsmassorna är välgraderade och liknar ett obundet bär-lagergrus. Spridningen mellan de olika delproven är förhållandevis liten för proven från kontrollsträckorna (figur 2). De prov som togs i samband med fräsningen visar dock att materialet är separerat (figur 1). Provet från nedre delen av lagret uppvisar betydligt frnkornigare gradering jämfört med prov från hela lagret. Lagertjockleken var ca 30 cm för VTI-proven.

Bärlagergrusets kornkurva varierar en del mellan proverna (figur 3)och uppfyller i ca hälften av fallen kraven i VAG 94.

4.3 Granulatinnehåll i fräsmassorna

Andelen asfaltgranulat, liksom bindemedelsinnehåll, i fräsmassoma har undersökts på materialet större än 8 mm. Resultatet framgår av tabell 1.

Tabell 1. Andel asfaltgranulat och bindemedelsinnehåll i fräsmassor. Prov Andel granulat i Bindemedelshalt i

material > 8mm asfaltgranulat vikt-% vikt-% 5/488 65 4,8 5/509 43 4,0 5/547 46 4,8 5/586 83 3,2 5/618 44 5,4 5/648 60 5,2 6/ 160 V 0-30 cm 28 3,6 6/160 V 10-30 cm 33 4,8 6/ 160 H 0-30 cm 53 3,4 Kommentarer:

Andelen asfaltgranulat i fräsmassoma varierar mellan 28 - 83 vikt-%, medan binde-medelsinnehållet i asfaltgranulatet varierar mellan 3,2 - 5,2 vikt-%. De stora varia-tionema i granulatsammansättningen påverkar sannolikt egenskaperna hos fräs-massorna. Den gamla beläggningens tjocklek varierade också markant inom objek-tet (7 - 27 cm).

Partiklar av asfaltgranulat består av finmaterial, grövre stenmaterial och bitumen i varierande grad och dess egenskaper kan inte liknas vid stenmaterial. Risken är sannolikt stor för att asfaltgranulatet deformeras och sönderdelas vid stora påkän-ningar. Om bitumeninnehållet är tillräckligt högt kan den här typen av fräsmassor med tiden binda ihop men materialet riskerar att få dålig beständighet (erfarenheter från kall återvinning av asfaltbetong). Inblandning av ett nytt bindemedel (aktivera det gamla bitumenet) kan förbättra materialets egenskaper.

10

Vid djupfräsning påverkas granulatets komstorleksfördelning av en rad faktorer, såsom fräsutrustningen, hastigheten vid fräsningen, beläggningstjockleken, tempe-raturen vid fräsningen, typ av beläggning, och om beläggningen är sprucken. Fräs-massomas sammansättning påverkas också av fräsdjupet och av underliggande lagers sammansättning.

4.4 Treaxialprovning på fräsmassor

Funktionsprovning av obundna material utförs i regel genom dynamiskt treaxialför-sök för att simulera spänningar vid trañköverfarter. Någon vedertagen standard för sådan provning föreligger dock inte och resultaten beror i hög grad, bl a på vilket sätt som materialet packats, hur utrustningen är konstruerad, vilka spän-ningsförhållanden provkroppen belastas vid och hur töjningen i provkroppen mäts. Vattenkvoten spelar dessutom en stor roll på obundna materials deformations-egenskaper, såvida ñnmaterialhalten är tillräckligt hög.

Vid provning av vägmaterial bestäms i regel styvhetsmodulen eftersom den an-vänds till indata vid analytisk dimensionering. Eftersom obundna material har ningsberoende egenskaper, utförs därför provningen vid stegvis ökande spän-ningsnivåer varvid både vertikal- och horisontal (kammar)tryck varieras. I samband med provningen erhålls också data för beräkning av materialets känslighet för permanent deformation. Permanenta deforrnationen används idag inte som indata vid analytisk dimensionering men är ett viktigt mått på materialets stabilitet och därmed risken för deformationer i vägen.

Vid försöket har provkropparna packats med hjälp av en fransk metodik (s k vibrocompresseur ), medan själva provningen i huvudsak följt amerikansk standard (SHRP protokoll P 46). Provningsförfarandet är detsamma som det som normalt brukar användas på VTI vid funktionsprovning av bärlagergrus (P. Höbeda, K. Ydrevik och H. Arvidsson, VTI Notat 9-1995). Provningen gjordes vid optimal vattenkvot, 3,0 vikt-%, framtagen enligt tung instampning (packningskurvan). Som jämförelse har även några bärlagergrus, både av bergkross och naturgrus, tagits med i redovisningen.

Det inpackade provet utsattes för dynamisk treaxiell provning, dvs en pulserande vertikal last av varierande storlek samt en horisontell last. Metoden (bild 6) för-söker efterlikna de påkänningar som materialet utsätts för i vägkroppen, men kan sägas vara en accelererad provning eftersom frekvensen för den pulserande lasten är 10 Hz (i vägen mindre). Dessutom är spänningsutvecklingen ej helt identisk med den vid lastbilsöverfart.

Resultaten redovisas i ñgurema 4 - 6.

ll

Bestämning av Mr-modul i treaxutrustning 050

y = 0.2728x + 150.23 frösmossor + fräsmassor mv Mr ' 000 - 127 = 09925 _/1 _{-D- bergkross barlager}..

550 1 +natur rus bärla er

y = 0274" + 8'68 Skörlundo krossat_{R'=0.9851 1:1} EJ 9 g 500 A 'i y=0.3158x+102.82 // §- 450 12209901 Olivehultokrossct

7% 400

^

3

L 350

2

///V

300

,//,

250

?I

200 .0 150 : 1 1 *r 1 1 .L 0 200 400 000 000 1000 1200 1400 1000 Summa huvudspänning

Figur 4. Mr-modul som funktion av summa huvudspänning.

Spänningsnivå 400/60 (låg inspänning) 1oooo.oo 9000.00 -°- fräsmassor '- 8000.00 ;å -'- bergkross bärl. g 7000100 _{_'_ naturgrus bärl.} % '5 6000.00 _{'-0- berg-bäri. tät kurva} 5 E 5000.00 E .9 gg 4000.00 ä 3000.00 B E : 2000.00 1000.00 0.00 0,00 100,00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00 1000.00 Antal belastningar

Figur 5. Permanent deformation vid låg spänning för fräsmassor och tre bär-lagermaterial.

12 Spänningsnivå 400 [120 (hög inspänning) 1000.00 900,00 "-°- fräsmassor 800.00 -"-' bergkross bärl. 700 00 _"- naturgrus

bärl.-_O- berg-bäri. tät kurva

600,00 500.00 400.00 300.00 200.00 100.00 Up pm åt t pe rm an en t de fo rmat io n (m lc ro me te r 0.00 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Antal belastningar

Figur 6. Permanent deformation vid hög spänning för fräsmassor och tre bär-lagermaterial.

Bild 6. Utrustning för treaxialförsök.

13 Kommentarer:

Styvhetsmodul (resilientmodul)

Styvhetsmodulen, Mr, ligger ungefär på samma nivå som referensbärlagren av bergkrossmaterial. Som det framgår av figur 4 är materialen spänningsberoende, dvs Mr påverkas av huvudspänningens storlek. Resultatet visar att fräsmassor kan ha acceptabel styvhet (lastfördelande förmåga) och ur det perspektivet fungera som ett bärlager. Det är viktigt att komma ihåg att provningen är utförd vid ideala labo-ratorieförhållanden, dvs vid optimalt vatteninnehåll och på väl packade prov-kroppar. Tidigare provningar har visat att styvhetsmodulen inte är tillräcklig för en fullständig materialkarakterisering.

Permanent deformation

Som det framgår av figurema 5 och 6 uppvisar fräsmassoma hög permanent defor-mation, dvs de har dålig stabilitet och är deformationsbenägna. Vid provningen gick också proverna till brott. Skillnaden är stor jämfört med konventionella bär-lagermaterial och i synnerhet krossat berg. Det innebär att risken för spår (defor-mationer) och sprickor på vägen är markant större förfräsmassoma jämfört med ett traditionellt bärlagergrus. Resultatet pekar därför mot att den här typen av fräs-massor inte bör användas som bärlager, i varje fall inte om trafiken inte är extremt låg och om förbättrande åtgärder inte utförs.

14

5.

Uppföljning av vägen

Vägen (kontrollsträckorna) har hittills endast följts upp genom fallviktsmätning. Mätningen gjordes hösten 1994, några veckor efter det AG-lagret påförts vägen.

5.1

Fallviktsmätning

Mätningarna är gjorda i yttre hjulspåren i båda riktningarna och omfattar 10 mät-punkter per sträcka.

Fallviktsresultaten redovisas som krökningsradien, R, som beskriver påkänningarna

i det övre lagren, främst slitlager + bärlager, och kan sägas vara en indikation på

vägens förmåga att motstå deformationer och sprickbildning. R har beräknats från

deflektionerna D0 och D30. Formeln för R är följande:

2 r

R =

x 10"3

2 x DO(-129- - 1) Dr där R = krökningsradien (m) r = radien (mm) DO = deflektionen i centrum (mm)

Dr = deflektionen vid avståndet r från centrum (mm)

Temperaturen (vägytan) låg vid mätningen stabilt omkring 7°C, en bra nivå, och mätvärdena har därför inte ansetts behövas korrigeras för temperaturen. Tempera-turen är annars en parameter som markant kan inverka på fallviktsdata, speciellt under varma sommardagar och som måste beaktas vid jämförande undersökningar. För att beskriva undergrundens bärighet har deflektionen, D60 valts. Vid tunnare konstruktioner anses D60 vara ett indirekt mått på undergrundens bärighet. Vid provvägsförsök är det viktigt att få en uppfattning om det mellan sträckorna före-ligger eventuella skillnader i undergrundens bärighet. De måste i så fall beaktas vid utvärderingen.

Resultaten (medelvärden per sträcka) redovisas i ñgurema 7 - 8.

-xl

lu

_ _ _ _ q 4 m m m m m wm m m wo C C C C C C C C C C C C C C

16

Kommentarer:

Sträckorna 3, 4 och 5, de med fräsmassor, har mycket större påkänningar (dragtöj-ningar) i underkänt beläggning jämfört med sträckorna 1, 2, 6A och 6B (figur 7). Sträcka 3, med den största töjningen, har mycket svag undergrund (figur 8). Detta förklarar dock ej den stora påkänningen i beläggningen. Tvärs om, såväl sträcka 3 som 4 och 5 har en mjuk överbyggnad under beläggningen. För att illustrera detta kan skillnaden mellan nedsjunkning i belastningscentrum, D0, och ned-sjunkningen 600 mm därifrån, D60, beräknas. Denna skillnad är ett uttryck för överbyggnadens styvhet.

Skillnaden blir som följer: str.3: 0,46 m

str.4: 0,38 m str.5: 0,40 m str.6A: 0,16 m str.6B: 0,19 mm

På sträcka 3 till 5 har den gamla beläggningen frästs ner till ett djup av ca30 cm (djupfräsning). Denna djupfräsning har luckrat upp de befintliga obundna lagren och påföljande packning har varit otillräcklig. Sträckorna 6A och 6B, vilka ej frästs, har ett betydligt styvare underlag för den påförda AGzn.

Med den trañkbelastning som skattats ur tillgängliga uppgifter skulle bedömd livs-längd med avseende på sprickbildning (belastningsbetingad) bli:

str.3: ca 2,2 år str.4: ca 2,7 år str.5: ca 2,7 år

str.6A: inga utmattningsproblem str.6B: inga utmattningsproblem Anmärkning

Här har antagits att vägen är tjälad 3,5 mån/år och att tjällossningen icke försvagar vägen i påtaglig grad (töjningskriteriet är framtaget på byggda vägar där bärighets-nedsättning i tjällossningen är liten, VTI Notat 191, L. Djärñ).

Den senaste vintern har varit mild med sekundära urtjälningar. Detta kan snabbt knäcka tunna beläggningar. I kombination med påtaglig bärighetsnedsättning under tjällossningen, vilket synes sannolikt på här aktuell typ av väg, är det icke osanno-likt om beläggningsbetingad sprickbildning förekommer på sträckorna 3 - 5 redan år 1995.

5.2

Besiktning

Vid besiktningen i april 1995 konstaterades på sträcka 3 (fräsmassor, bild 7) en del, lokala längsgående sprickor. Sprickorna följer huvudsakligen kanten på hjulspåren

17

och samma typ av sprickor förekom även lokalt på övriga delar av vägen där

fräsning utförts. Sprickorna beror på dålig bärighet hos vägkonstruktio

nen (s k

be-lastningsbetingade sprickor). På kontrollsträckorna 4, 5 och 6 (bild 8) observerades inga sprickor.

Bild 7. Besiktning våren 1995. Sträcka 3 innehållande fräsmassor och AG.

Bild 8.

Besiktning våren 1995. Sträcka 6 innehållande AG på beñntlig väg.

VTI NOTAT 28-1995

18

5.3

Fortsatt uppföljning

Vägen kommer under våren 1995 att följas upp genom en förnyad fallviktsmätning, laser-RST och genom besiktning. På längre sikt kommer kontrollsträckoma att ingå i VTIs observationssträckor (PMS-programmet, L-G Wågberg). För att karakterisera det frästa lagret bör eventuellt DCP-mätningar utföras, bl a för att jämföra mot norska erfarenheter.

19

6.

Bedömning

Undersökningen visar att den här typen av fräsmassor bör användas med försiktig-het, särskilt vid markinblandning pga att:

0 kvaliteten hos fräsmassor kan variera beroende på utrustning, temperatur vid åtgärd rn rn

0 andelen asfaltgranulat i materialet varierar i hög grad

0 fräsgranulatets komstorleksfördelning van'erar inom lagret pga separationer 0 partiklar av granulat kan inte jämställas med stenmaterial, de kan lätt deforrneras

och falla sönder

0 materialet är svårpackat och fjädrande

0 stabiliteten är låg enligt treaxialförsök, vilket medför risk för spår- och sprick-bildning

0 fallviktsmätningama visar att vägen erhållit låg bärighet med risk för tidiga skador

Mot den bakgrunden bör inte materialet användas för nära vägytan, t ex som bär-lagergrus. Det är möjligt att stabiliteten hos fräsmassoma med tiden kommer att förbättras, bl a genom den efterpackningen från trafiken som materialet erhåller. Det kan t ex förnyade fallviktsmätningar verifiera.

Enligt treaxialförsöket har fräsmassoma bra styvhet (lastfördelande förmåga), järn-förbar med konventionella bärlagermaterial. Resultatet har dock erhållits vid gynn-samma förhållanden på laboratoriet, dvs materialet har packats väl och vid optimal vattenkvot, faktorer som kan vara svåra att erhålla vid vägförhållanden. Försöket görs dessutom vid kontinuerlig sinusformad belastning vilket sannolikt medför att den här typen av material (med fjädrande viskoelastiska egenskaper) erhåller överskattad styvhet. Enligt besiktningen från våren 1995 har redan en del, mestadels lokala belastningsbetingade sprickor böljat uppträda, vilket tillsammans med fallviktsmätningen visar att bärigheten hos fräsmassoma hittills är (för) låg på väg 166.

Resultatet från undersökningen styrker att förstärkning genom djupfräsningen bör kombineras med inblandning (infräsning) av ett nytt bindemedel, t ex bitumenemul-sion eller skummad bitumen, kanske i kombination med en mindre giva cement. Utomlands används ofta ganska stora givor cement för att styva upp materialet, dock utan att de blir alltför styva. En sådan åtgärd kan markant förbättra mate-rialets egenskaper, både i fråga om stabilitet, lastfördelande förmåga och vatten-känslighet. Eventuellt kan också inblandning av nytt stenmaterial förbättra fräs-massoma. Fördelen med den typen av förstärkningsmetoder är att befintliga mate-n'al kan tas till vara och förbättras samtidigt som profilförändringen av vägen mini-meras, en fördel om vägen är smal. Tidigare undersökningar har dock visat att en förutsättning för ett lyckat resultat vid bitumenstabilisering är att valet av metod görs efter vägens förutsättningar, en förprovning görs och tekniken kräver dess-utom kompetent personal.

Eftersom undersökningen endast omfattar ett objekt och är av begränsad omfatt-ning bör inte alltför generella, slutgiltiga slutsatser om djupfräsomfatt-ningstekniken dras från detta försök. Därför rekommenderas en utökad uppföljning av flera objekt där VTI NOTAT 28-1995

20

förstärkning genom djupfräsning tillämpats. Enligt uppgift från Vägverket har metoden blivit vanlig i mellersta Och norra Sverige. Som jämförelse bör också in-blandning av bindemedel studeras.

. _ . \ _ _ H p __ ) ., l f ' _ -_ v_ . ' 1:_{5! 4 r.} '71, 43

s 2 r

F 1 ,A 7 ,_ l) : i, _. i V \ M1 w

'

_N

'

. 4'

sensbr \ I 0 I \ I

,.

.i av i A_ \ unnarsnâ J S Das-Rostock? 4+ * 66' .. , olm ms 31 ' v /

Rbnnela :i i, 44 orsebo l \ / ter A '14; 1 : \ \ 2/1y]

"-K??

*

17 2 7 v . Brålanda / 173 \\ ₁ O åaanefors

3

P 7-

-

i

I / a *I* .' /T/ / / 5 5 ' - v ' a i -' #3 /v Y / .\ /

r 1 /\ 'gl J\ _41: d'__ !\ v/ v , ä r g; \ 1 LU ;I I, . _ . K ' \ v " .Q 5 4 \ .i ; Valbo-Hyr L \ /// _ .NM ,gl .k / \\ \' _{/: /,}*5/21_, \_r \ / ' /_{( H}/v' 0 Frande I §'Fä_{/ i ,I \\} \ _/,/Sjkhau CV/4' (4 Ã// /, / 1/ ,'r \ i n i I,'01 , r' 'V /// \ A1,A ' ' u \ _ ._1 I/ N r »50 I ,r m ' - ut I / K i 4 ' *i M v. A , |

j/Munkedal