www.vti.se/publikationer
Anna K. Arvidsson
Tekniker och metoder för mer
energieffektiv vinterväghållning
VTI rapport 737 Utgivningsår 2011
Utgivare: Publikation: VTI rapport 737 Utgivningsår: 2011 Projektnummer: 15024 Dnr: 2011/0387-28 581 95 Linköping Projektnamn:
Tekniker och metoder för mer energieffektiv vinterväghållning
Författare: Uppdragsgivare:
Anna K. Arvidsson VTI
Titel:
Tekniker och metoder för mer energieffektiv vinterväghållning
Referat (bakgrund, syfte, metod, resultat) max 200 ord:
En viktig frågeställning inom vinterväghållningen är: Hur ska man kunna göra den mer energieffektiv? Det är ett flertal faktorer som påverkar hur, när och var vinterväghållningen utförs.
Det finns sensorer som mäter hur vädret är på och vid vägen. På en VViS-station
(VägVäderinformationsSystem) mäts många parametrar, till exempel yttemperatur, lufttemperatur, relativ luftfuktighet, nederbördsmängd och nederbördstyp samt vindens riktning och hastighet. Med hjälp av de uppmätta parametrarna och väderprognoser kan man avgöra när och var det behövs åtgärder. När man vet vilka åtgärder som ska utföras, är det dags för att göra en bra ruttplanering för att säkerställa att rätt åtgärd görs på rätt plats vid rätt tillfälle.
När det gäller vilken utrustning som är bäst lämpad för utförandet av vinterväghållningsåtgärden beror det på vilken typ av åtgärd som skall utföras.
Salt- och sandspridning kan bland annat effektiviseras med hjälp av olika datorprogram som beräknar vilken mängd salt/sand som behövs, men även vilka sträckor som är lämpligast att köra. Men även placeringen av var salt/sand förvaras påverkar körsträckorna, det vill säga fordonets bränsleförbrukning. En av faktorerna som ganska uppenbart står för den största osäkerheten när det gäller vinterväghåll-ningen är vädret. Ett område som behöver mer forskning är hur framtida klimatändringar kommer att påverka vinterväghållningen.
Nyckelord:
Vinterväghållning, energieffektivitet, plogbilar, sensorer
Publisher: Publication: VTI rapport 737 Published: 2011 Project code: 15024 Dnr: 2011/0387-28
SE-581 95 Linköping Sweden Project:
Techniques and methods for more energy efficient winter road maintenance
Author: Sponsor:
Anna K. Arvidsson Swedish National Road and Transport Research Institute (VTI)
Title:
Techniques and methods for more energy efficient winter road maintenance
Abstract (background, aim, method, result) max 200 words:
One important question in winter road maintenance is: How can we make winter road maintenance more energy efficient?
There are several factors that can affect how, when and where the winter road maintenance is performed. A RWIS outstation (Road Weather Information System) measures the road weather on the road and close to the road, it measures many parameters, such as road surface temperature, air temperature, relative humidity, precipitation type and amount, wind speed and direction. Measured parameters together with weather forecasts make it possible to determine when and where the action is needed. Thereafter it is time to make a route planning to ensure that the correct action is done on the right place at the right time, and with the best suited equipment for the winter road maintenance.
Spreading of salt/sand could be more efficient by using different computer programs that calculate the needed amount. Also the location of the salt/sand storage affects the driving distances i.e. the fuel consumption.
One of the factors that account for the greatest uncertainty in terms of winter road maintenance is the weather. An area that has a need for more research is how future climate changes will affect the winter maintenance.
Keywords:
Winter road maintenance, energy efficient, plough trucks, sensors
ISSN: Language: No. of pages:
Förord
Denna litteraturstudie har genomförts inom VTI:s satsning av Kompetensutvecklings-kommittén (KUSK) kompetensutvecklingsprojekt inom miljö- och klimatområdet. Som relativt nyanställd med kompetens inom området vägklimatologi har det varit mycket värdefullt att få denna möjlighet att vidga min kompetens genom att genomföra en state-of-the-art avseende tekniker och metoder för energieffektiv vinterväghållning. Jag har lärt mig mycket om plogar och sensorer som jag inte kunde tidigare.
Många rapporter, artiklar och hemsidor har blivit lästa och ett urval av dem redovisas i denna rapport.
Ett stort tack till Staffan Möller (VTI) för hans granskning och värdefulla kommentarer, även ett stort tack till Anita Ihs för hennes kommentarer.
Linköping december 2011
VTI rapport 737
Kvalitetsgranskning
Intern peer review har genomförts 2011-12-07 av Staffan Möller. Anna Arvidsson har genomfört justeringar av slutligt rapportmanus 2011-12-12. Projektledarens närmaste chef, Anita Ihs, har därefter granskat och godkänt publikationen för publicering 2011-12-14.
Quality review
Internal peer review was performed on 7 December 2011 by Staffan Möller. Anna Arvidsson has made alterations to the final manuscript of the report. The research director of the project manager, Anita Ihs, examined and approved the report for publication on 14 December 2011.
Innehållsförteckning
Sammanfattning ... 5
Summary ... 7
1 Bakgrund ... 9
2 Syfte ... 10
3 Tekniker och metoder ... 11
3.1 Ruttoptimering ... 11
3.2 Sensorer och Mätteknik ... 11
4 Vinterväghållning ... 16
4.1 Standardkrav på det statliga vägnätet ... 16
4.2 Plogning ... 17
4.3 Kemisk/mekanisk halkbekämpning ... 21
5 Hur energieffektiva är de olika metoderna ... 24
Tekniker och metoder för mer energieffektiv vinterväghållning
av Anna K. Arvidsson VTI
581 95 Linköping
Sammanfattning
En viktig frågeställning inom vinterväghållningen är: Hur ska man kunna göra den mer energieffektiv?
Denna fråga är inte den lättaste att svara på, eftersom det är ett flertal faktorer som påverkar hur, när och var vinterväghållningen utförs.
Först och främst är det sensorer som mäter hur vädret är på och vid vägen. På en VViS-station (VägVäderinformationsSystem) mäts många parametrar, till exempel yttempe-ratur, lufttempeyttempe-ratur, relativ luftfuktighet, nederbördsmängd och nederbördstyp samt vindens riktning och hastighet. Med hjälp av de uppmätta parametrarna och väder-prognoser kan man avgöra när och var det behövs åtgärder. Utvecklingen av sensorer går hela tiden framåt, några nyare svenska exempel är BIRDS som mäter
fryspunktstemperaturen på vägen och RoadEye som identifierar väglaget.
När man vet vilka åtgärder som ska utföras, är det dags för att göra en bra ruttplanering för att säkerställa att rätt åtgärd görs på rätt plats vid rätt tillfälle.
När det gäller vilken utrustning som är bäst lämpad för utförandet av vinterväghåll-ningsåtgärden beror det på vilken typ av åtgärd som skall utföras. En utrustning på en plogbil som passar bra för landsvägen kan vara mindre effektiv på motorvägen. Det finns nya plogbilar som kan köra fortare än deras föregångare och därmed behöver inte fordonsparken vara lika stor och på så sätt kan en hel del energi sparas.
Salt- och sandspridning kan bland annat effektiviseras med hjälp av olika datorprogram som beräknar vilken mängd salt/sand som behövs, men även vilka sträckor som är lämpligast att köra.
Var salt/sand förvaras påverkar körsträckorna, det vill säga fordonets bränsleförbruk-ning, och finns det möjlighet att placera förrådet till en lämplig plats i början på en optimalt planerad salt-/sandningsrutt skulle energiförbrukningen kunna sänkas. Om det behövs påfyllning av material för att täcka in en hel runda, skulle en hel del energi kunna sparas genom att ha ett förråd utmed rutten för att slippa köra med ett tomt fordon.
En av faktorerna som ganska uppenbart står för den största osäkerheten när det gäller vinterväghållningen är vädret. De senaste två vintrarna 2009/2010 och 2010/2011 har varit kalla och med mycket snö, vilket har krävt stora resurser för vinterväghållningen. Det svenska klimatet går mot varmare temperaturer med mer nederbörd som följd enligt bland annat FN och IPCC. Detta borde leda till att vinterväghållningsåtgärderna
minskar i södra Sverige (färre dagar med kalla temperaturer), medan norra Sverige kan komma att behöva mer åtgärder på grund av att antalet riktigt kalla dagar kommer att minska och det kommer att bli fler dagar med halkrisk. Detta är ett område som behöver mer forskning.
Denna litteratursammanställning är inriktad på vinterväghållning, men skulle likaväl kunna gälla för järnväg i många frågor.
Techniques and methods for more energy efficient winter road maintenance
by Anna K. Arvidsson
VTI (Swedish National Road and Transport Research Institute) SE-581 95 Linköping Sweden
Summary
One important question in winter road maintenance is: How can we make winter road maintenance more energy efficient?
This question is not the easiest to answer, because there are several factors that can affect how, when and where the winter road maintenance is performed.
First and foremost there are sensors that measure the weather on the road and close to the road. A RWIS outstation (Road Weather Information System) measures many parameters, such as road surface temperature, air temperature, relative humidity, precipitation and type of precipitation and wind speed and direction. Using the measured parameters together with weather forecasts it is possible to determine when and where the action is needed. The development of sensors is constantly moving forward, twp recent Swedish examples are BIRDS that measures the freezing point temperature on the road and RoadEye that identifies the road condition.
When you know what action to take, it is time to make a route planning to ensure that the correct action is done on the right place at the right time.
What equipment is best suited for the performance of winter road maintenance, depends on the type of action that needs to be performed. An attachment to a plough truck that is well suited for one road might be less efficient on another. There are new plough trucks that can run faster than their predecessors and therefore the fleet can be reduced and thus energy can be saved.
Spreading of salt and sand could be more efficient by using different computer
programs that calculate the amount of salt/sand that is needed, but also which routes are the most suitable to drive.
The location of the salt/sand storage affects the driving distances i.e. fuel consumption, and if it is possible to place the repository at an appropriate place in the beginning of an optimally planned salt-/gritting route the energy expenditure would be reduced. If it is necessary for a replenishment of material to cover an entire route, a lot of energy could be saved by having storage along the route to avoid deadheading.
One of the factors that account for the greatest uncertainty in terms of winter road maintenance is the weather. The past two winters, 2009/2010 and 2010/2011 have been cold, with lots of snow, which has required significant resources for winter road
maintenance. The Swedish climate is changing towards warmer temperatures with more precipitation as a result according to UN and IPCC. This should lead to a decreasing winter road maintenance in southern Sweden (fewer days with cold temperatures), while northern Sweden may need more maintenance on the grounds that the number of really cold days will decrease and there will be more days with risk of slippery roads. This is an area that has a need for more research.
This literature review is focused on winter road maintenance, but might as well apply to railway concerning many issues.
1 Bakgrund
Energieffektiv drift och underhåll är en allt viktigare fråga och det sker mycket forskning och utveckling av tekniker och metoder. Det är av stor vikt att VTI är väl uppdaterad på den senaste forskningen och utvecklingen och då inte minst inom vinterväghållningen.
Denna litteratursammanställning är inriktad på vinterväghållning, men skulle likaväl kunna gälla för järnvägen i många frågor.
Det finns många tekniker och metoder för vinterväghållning, men vilka är de mest energieffektiva?
För att minska saltförbrukningen kan man använda GPS-styrd saltspridning, på så sätt kan man undvika att sprida på områden som inte behöver saltas eller att det sker på samma ställe två gånger.
Varmsandning/fastsand är en relativt ny sandningsmetod som använder sand blandat med hett vatten (ca 95°C). Den varma sandblandningen fryser fast på marken när den landar och på så sätt stannar sanden kvar på vägen längre än vid vanlig traditionell sandning.
Att ha noggranna mätinstrument/sensorer är viktigt när det gäller att göra prognoser för att kunna förutse när det föreligger halkrisk. Det kan gälla både för förebyggande åtgärder men även under ett snöfall. Tekniken för mätning går hela tiden framåt men även noggrannheten blir bättre. Metoderna för att få reda på hur vägytan ser ut har förbättrats. För några år sedan förlitade sig vinterväghållaren på erfarenhet och en väderstation som var placerad på en vägsträcka där det fanns en stor risk för att det skulle bli halt och utifrån den kunskapen gick han ut och gjorde åtgärder. Idag finns det stödet kvar men även bilar med ny teknik. De flesta av dagens nyare bilar är försedda med olika aktiva säkerhetssystem såsom avancerade antisladdsystem. En teknik som testas är att bilar automatiskt skickar data och aktuell position från sina säkerhetssystem och därmed rapporterar information om den vägsträcka som de färdas på. Denna
information kan i sin tur gå ut som en varning till efterföljande bilar att det finns risk för halka.
Möller (2007) gjorde en litteratursammanställning av nya tekniker och metoder inom vinterväghållningen och referenserna i den sträcker sig mestadels från 2000 fram till 2007. Den rapporten tog upp många av de nya teknikerna som har kommit under 2000-talet, vissa kommer att nämnas eller hänvisas till medan andra kanske inte har kommit till användning eller utvecklats vidare. Denna rapport är lite av en fortsättning, men med inriktning mot energieffektiv vinterväghållning.
10 VTI rapport 737
2 Syfte
Syftet med denna studie är att få en uppdatering av den senaste tekniken och metoderna för utförande av olika vinterväghållningsåtgärder med särskilt fokus på energieffek-tivitet. Denna rapport kommer att ta upp fyra huvudfrågor.
Vilken teknik finns det för att göra prognoser som stöd för väghållningsåtgärder?
Vilka plogar är mest energieffektiva?
Hur mycket salt/sand är tillräckligt att sprida för att förebygga/åtgärda halka? Vilken metod är mest energieffektiv?
3 Tekniker
och
metoder
3.1 Ruttoptimering
Forskning med avseende på ruttoptimering är ett ganska nytt område (Razmara, 2004). Inom vinterväghållningsområdet finns det ganska lite gjort. Handa et al. (2006) gjorde en studie om att ruttoptimera sand- och saltbilar. Med hjälp av algoritmer gjorde de beräkningar som visade att man kunde minska över 10 % på den totala sträckan som väghållningsfordonen körde. En studie (Perrier et al., 2008) för optimering av snöplog-ning i en kanadensisk stad visar att det inte är lätt att göra ett matematiskt pålitligt system. Om det hade varit tänkt att modellen bara ska köras en gång per vinter hade den varit väldigt bra, men det önskvärda vore att ha en modell som gick med realtidsupplös-ning för att optimera i de fall ett fordon går sönder eller om ett väderomslag inträffar. Perrier et al. (2007b) har en modell som gör beräkningar för att optimera antalet plogbilar med hjälp av en prognosmodell av yttemperaturen beroende av geografin i området, liknande studier finns för var man lämpligast fyller på material (Perrier et al., 2007a; Cai et al., 2009).
3.2 Sensorer
och
Mätteknik
Vad behöver man mäta för att få reda på vilken vinterväghållning som behövs och när behövs den?
För att kunna göra ett bra förebyggande vinterväghållningsarbete krävs det att man vet både luftens och vägytans temperatur, vindhastighet och vindriktning, nederbördstyp och nederbördsmängd samt daggpunktstemperaturen. Daggpunktstemperaturen
beräknas med hjälp av luftens relativa fuktighet och lufttemperaturen. Det måste även finnas bra prognoser för dessa parametrar.
Metoder för att samla in data om vägväder
VVIS (VägVäderinformationsSystem) är det systemet som har funnits sen mitten av 1980-talet. Det bygger på mätstationer i det statliga vägnätet som är placerade på platser där väglaget oftast försämras först. Det kan vara i närheten av en sjö där fukten kan bidra till att det bildas is på vägen, eller jämte en stor öppen yta där det kan bildas snödrev. Idag är det ca 770 stycken stationer. De mäter luft- och yttemperatur, relativ fuktighet, nederbördsmängd och typ samt vindens hastighet och riktning.
Fler och fler av stationerna utrustas även av kameror som tar bilder av vägytan. På vissa vägsträckor där det finns reglerbara hastighetsskyltar kan de bilderna hjälpa trafikled-ningscentralen att bedöma väglaget för att ta beslut om hastigheten behöver sänkas. Figur 1 visar hur en station kan se ut. De data som samlas in skickas varje halvtimme till en databas på Trafikverket (Trafikverket, 2009).
12 VTI rapport 737
Figur 1 VViS station. Foto: Lina Nordin.
SRIS (Slippery Road Information System) är ett system för att utvärdera vinterväglag i realtid. Det är baserat på ABS (Anti-lock braking system) och ESP (Electronic Stability Programme) information från bilar som kombineras med väderinformation från väder-stationer (VViS). Moderna bilar med olika säkerhetssystem som registrerar hur bilen beter sig i olika körsituationer ger möjlighet att detektera signaler från bilen men även den aktuella vägtemperaturen kan mätas (Sjölander, 2009). Detta system utvecklades i ett samarbete mellan Vägverket (nu Trafikverket) och ett flertal privata företag och det är nu överlämnat till fordonsindustrin. Om många bilar utrustas med denna teknik är potentialen för denna teknik stor. ”Slutsatsen är att det är tekniskt möjligt, samhälls-ekonomiskt mycket gynnsamt samt kommersiellt intressant att utveckla och använda sig av SRIS. De stora hindren finns inom politik och industripolitik.” (Sjölander, 2009).
3.2.1 Sensorer
Temperatur
Temperatursensorer kan vara både sensorer i vägytan eller monterade på en stolpe jämte vägen.
De sensorerna som sitter i vägytan kan antingen vara passiva eller aktiva.
En passiv temperatursensor försöker att mäta vägytans tillstånd genom att mäta ytans konduktivitet, som är den elektriska ledningsförmågan.
En aktiv sensor värmer upp och kyler ner ytan ovanför för att kunna detektera vid vilken temperatur vätskan på vägen kommer att frysa, därmed vet man vid vilken temperatur ytan fryser till is, oberoende av mängden salt som finns på vägytan. I figur 2 visas en
sensor som är både aktiv och passiv. Den mäter yttemperaturen, fryspunkten på vätskan på vägytan och bestämmer om ytan är våt eller torr.
Figur 2 Temperatursensor från Vaisala (2011) ”Vaisala SSI Active Pavement Sensor DRP110”.
De temperatursensorer som mäter på avstånd, mäter med infraröd strålning, radar eller laser.
Väglag
Det finns även sensorer som har till uppgift att mäta hur tillståndet på vägen är, dvs. väglaget inklusive mängd vatten, is eller snö på vägen. Sensorn i figur 3 kan identifiera vatten, is, modd, snö eller frost med hjälp av laser.
Figur 3 Väglagssensor Vaisala Remote Surface State Sensor DSC111 (Vaisala, 2011).
Kombinerade sensorer
Det finns andra sensorer som monteras i vägytan som kan mäta mer än bara tempera-turen. Ett exempel på en sådan kan vara ”Runway Surface and Depth Sensor” (figur 4) som är en termisk passiv multivariabel sensor som mäter yttemperaturen på vägen. Den kan även mäta temperaturen på 60 och 300 millimeters djup, vattendjupet på vägen, förekomst av tunn is och kemiska mängder t.ex. salt samt om vägen är torr, fuktig, våt, frostig, eller om den är täckt av is eller snö.
14 VTI rapport 737
Figur 4 Multivariabel sensor. Vaisala Road/Runway Surface and Depth Sensor DRS511 (Vaisala, 2011).
Den nya generationens vägväderstationer och tekniken runtomkring dem
De VViS-stationer som är i bruk idag bygger på teknologi från 1980-talet. Det kommer fler och fler av den nya generationens intelligenta väderstationer, där de främsta egen-skaperna är sensorerna för detektering av väglag, sikt och ofta är de utrustade med en kamera för att dokumentera hur väglaget ser ut. Typiskt för de nya stationerna är att de sänder informationen med hjälp av mobiltelefonnätet.
Tanken med de nya stationerna är att hålla en låg energiförbrukningen. Driften av stationen ska kunna ske med hjälp av solceller, vindkraft eller batterier som byts ut vid det årliga underhållet (Harvest Electronics, 2011).
BIRDS – Det finns sen något år tillbaka ett patent på en ny teknik för att förutsäga hur väglaget ser ut (Riehm, 2011). Det är en metod och system för att detektera frysning av en vätska på en väg. Den består av ett termoelement monterad i vägen tillsammans med en IR-kamera. Termoelementet i vägen är aktivt dvs. aktiveras med jämna intervall och fryser då ner en liten del av vägytan samtidigt registrerar IR-kameran vägytans tempera-tur, både på den kylda ytan och bredvid på den vanliga beläggningen, på så sätt registre-ras det när isbildningen startar. Denna information kan sändas vidare till en datacentral där entreprenörerna för vinterväghållningsskötsel och trafiklednings-centralen kan ta del av informationen (von Schultz, 2010).
RoadEye – En annan produkt är Roadeye som övervakar vägytan och där data från övervakningen bland annat kan användas för att varna bilister för låg friktion vid halt väglag på grund av is. Sensorn indikerar också huruvida vägytan är våt eller torr. Sensorn finns i två utförande, en som heter ”Road Eye Short Distance” som är tänkt att monteras på ett fordon och ”Road Eye Long Distance” som kan monteras på t.ex. en VViS station. (Optical sensors, 2011).
Chapman et al. (2001a; 2001b) utvecklade i början av 2000-talet en modell för att kunna göra prognoser för vägens yttemperatur, denna kallade de för ”Next generation RWIS” XRWIS. Systemet bygger på att modellera yttemperaturen i vägnätet beroende på påverkan från den lokala geografin. Sky-view information samlas in från den vanliga saltningsrutten (Chapman et al., 2002; Chapman & Thornes, 2004). Det är bilder som tas med en kamera med ett fisheye objektiv. Figur 5 är ett exempel på en Sky-view bild. Dessa bilder används för att beräkna hur mycket utstrålning som sker från vägen
beroende av hur stor del av himlen som är synlig. Sky-view-faktorerna kombinerades sedan med de geografiska parametrarna såsom latitud/longitud, altitud, lutning, läge, vägkonstruktion, trafikflöde och landanvändning. Denna databas kombineras med meteorologiska data var 20:e minut, resultatet blir en karta där vägarna är färgkodade i
olika temperaturintervall. Därefter kan det tas beslut om det behöver utföras några åtgärder för saltningsrutten. Systemet har bland annat testats i Polen (Thornes et al., 2005). XRWIS har även provats av Englands Highways Agency (Plumb, 2007). Det finns andra som har gjort likande system (Fu et al., 2009; Salazar-Aguilar et al., 2011).
Figur 5 Exempel på en Sky-view bild. (Bild:Stadsklimatgruppen, Göteborgs Universitet.)
16 VTI rapport 737
4 Vinterväghållning
När man vet hur vägen kommer att se ut eller ser ut under ett snöfall är det dags att bestämma vilken åtgärd som ska utföras.
Det är vägens standardklass som bestämmer hur fort en väg behöver vara snöfri. De högtrafikerade vägarna (standardklass 1) är de som har högst prioritet.
Halkbekämpning utförs oftast förebyggande utifrån väderprognoser från bl.a. VViS. Det är oftast salt som används, förutom på mindre trafikerade vägar där sand är det
vanligaste.
På vissa vägar händer det att standardklassen justeras uppåt så att de kan åtgärdas fortare än dess vanliga standard, en sådan väg är där det är en stor andel tung trafik, kollektivtrafik eller skol- och turistbussar (Trafikverket, 2011c).
4.1
Standardkrav på det statliga vägnätet
Vägens standardklass avgör hur snabbt den ska plogas och om den ska vara snöfri eller inte när det slutat snöa. Vägarna är uppdelade i 5 standardklasser. (Trafikverket, 2011c).
Standardklass 1 (2 200 km, 14 % av trafiken)
Vägen ska vara snö- och isfri när vägytan är varmare än -6°C. Är det kallt längre perio-der kan ytan delvis vara täckt av snö och is. När det fallit 1 cm snö, ska sträckan plogas inom 2 timmar. Det ska vara snö/isfri inom 2 timmar efter snöfallets slut. Halkbekämp-ning utförs i förebyggande syfte. Här används salt.
Standardklass 2 (6 500 km, 27 % av trafiken)
Vägen ska vara snö- och isfri när vägytan är varmare än -6°C. Är det kallt längre perioder kan ytan delvis vara täckt av snö och is. Det kan ta något längre tid innan vägen åtgärdas än för standardklass 1. När det fallit 1 cm snö, ska sträckan plogas inom 3 timmar. Det ska vara snö/isfri inom 3 timmar efter snöfallets slut. Halkbekämpning utförs i förebyggande syfte. Här används salt.
Standardklass 3 (18 000 kilometer, 35 % av trafiken)
När vägytan är varmare än -6°C tillåts en snösträng i vägmitten, mellan hjulspåren och på körfältskanterna. När det fallit 2 cm snö, ska sträckan plogas inom 4 timmar. Det ska vara snö/isfria hjulspår 4 timmar efter snöfallets slut. Halkbekämpning utförs i före-byggande syfte. Här används salt.
Standardklass 4 (23 600 kilometer, 14 % av trafiken)
På vägen tillåts en yta av packad snö och det kan förekomma vissa ojämnheter. När det fallit 2 cm snö, ska sträckan plogas inom 5 timmar. Det ska högst vara 2 cm snö kvar 5 timmar efter snöfallets slut. Halkbekämpning sker normalt med sand, men om det är risk för is och halka kan salt användas under vår och höst.
Standardklass 5 (53 200 kilometer, 10 % av trafiken)
Vägen tillåts ha en yta av packad snö och vissa ojämnheter kan förekomma. Efter ett snöfall kan det ta upp till sex timmar innan vägen är åtgärdad.
När det fallit 3 cm snö, ska sträckan plogas inom 6 timmar. Det får högst vara 3 cm snö kvar 6 timmar efter snöfallets slut. Halkbekämpning sker normalt med sand.
4.2 Plogning
Utvecklingen av plogar pågår hela tiden från att i början av förra seklet varit hästdragna vagnar med plogblad monterade under (figur 6) till dagens plogbilar (figur 7).
Dagens plogbilar kan utrustas med bland annat förplogar (oftast diagonalplogar) och sidoplogar, dvs. plogblad som slungar bort snön, blad som river eller hyvlar snö eller is. De utrustas även ofta med halkbekämpningsbehållare/spridare).
Möller & Gabrielsson (2010) studerade tre nya plogtyper: Miljöplogen, Meirenplogen och Mähler sidoplog S 45 och resultatet av den studien var att överlag rekommen-derades Miljöplogen.
Figur 6 Snöplogning efter häst 1909, Stockholm. Malmström, Axel (1872–1945). Publicerat av: Stockholms stadsmuseum. Fotonummer E 9676.
(http://www.stockholmskallan.se)
”En av de primära fördelarna med Miljöplogen är att det är möjligt att med gott röjningsresultat på vägen ploga i högre hastighet än med en konventionell plog. Den högre hastigheten innebär att åtgärdskostnaden per km åtgärdad väg minskar och att antalet kontrakterade lastbilar och inköpta/inhyrda plogar och saltspridare blir färre. Dessutom blir fördröjningen för trafikanterna, pga. köbildning bakom plogbilarna, mindre. Ytterligare fördelar med Miljöplogen är lägre slitage på stålskär och lägre framaxeltryck vid transport av plogen i upplyft läge.” (Möller & Gabrielsson, 2010).
18 VTI rapport 737
När renplogningsförmågan testades för de olika plogarna, var Miljöplogen den med minst snö kvar trots en högre ploghastighet, men skillnaden på det kvarvarande
snödjupet var sett över hela körfältet 0,1 cm och Meirenplogen var minst likvärdig med referensplogen. Och om moddskäret användes erhölls en mycket ren vägbana även vid relativt höga ploghastigheter och med längsgående spår i beläggningen.
Figur 7 Miljöplogen med bredd 3,7 m och Olofsfors stålskär. Foto: Staffan Möller.
De ekonomiska effekterna som Möller & Gabrielsson (2010) uppskattade i sin studie om Miljöplogen började användas istället för den konventionella plogen var att besparingarna i ett driftområde med en normalvinters vinterväghållning på 20 Mkr skulle bli 5–6 %. Utöver det kommer den samhällsekonomiska kostnadsminskningen, som består av kortare restider för trafiken på grund av kortare köer bakom plogbilarna, på mellan 0,3 och 0,8 Mkr/vinter.
Möller & Gabrielsson (2011) gjorde även en kompletterande studie för bland annat bränsleförbrukningen hos Meirenplogen.
Av figur 8 framgår att Meirenplogen ökar plogbilens bränsleförbrukning med ca 20 % jämfört med referensplogen samt att båda plogarna ökar bränsleförbrukningen med ca 20 % när hastigheten höjs från 40 till 70 km/tim. (Möller & Gabrielsson, 2011). Meirenplogen var 4,6 m bred, vägde ca 1 450 kg och testades med nedfälld moddplog. Referensplogen var 4,0 m bred och vägde 1 000 kg. båda plogarna var utrustade med hårdmetallskär. Testbanan var huvudsakligen horisontell med en del svaga lutningar uppför och nerför.
Figur 8 Uppmätt bränsleförbrukning för Meirenplogen och referensplogen (Möller & Gabrielsson, 2011).
Heyman & Holm (2010) gjorde en studie där bredplogen och standardplogen jämfördes. Bredplogen var ca 6 m bred och standardplogen 3–4,8 meter. I denna undersökning definieras standardplog som en sidoplog. De gjorde en enkätstudie med både förare och tjänstemän/arbetsledning och kom fram till att den allmänna uppfattningen var att bredplogen anses effektivast på motorvägar och standardplogen/sidoplogen var smidigare på 2+1-vägar.
Figur 9 Jämförelse av standardplog och bredplog. Enkätsvar från förare och tjänstemän (Heyman & Holm, 2010)
Deras enkätsvar skiljde sig åt beroende av vem som svarade förarna eller tjänste-männen. Utifrån dessa tre frågor antyds det att det är förarna som antagligen har den största kunskapen om olika plogtyper. Ett exempel är frågan om vilken plog som ställer till störst problem vid möte med övriga trafikanter. På den svarade 8 av 9 förare att det
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Störst probelm vid möte Skärförbrukning Sliter mest på bilen Förare Standardplog
Tjänsteman Standardplog Förare Bredplog
20 VTI rapport 737
var bredplogen och av de 4 tjänstemännen som svarade valde hälften bredblogen se figur 9.
Den amerikanska snöplogen TowPlow (figur 10) är en styrbar trailer som fästs bakom plogbilen. Den presenterades under XIII International Winter Road Congress, Quebec, Kanada i februari 2010 och även under NordicWay 2011 i Östersund, Sverige i februari 2011.
Den är utrustad med ett plogblad och kan ha antingen en strötallrik för torrt salt eller en behållare för saltlösning för snö- och isbekämpning. Den har använts med framgång i Missouri sen 2005 och ett flertal andra stater i USA har börjat utvärdera den (TowPlow, 2011).
Figur 10 Amerikanska TowPlow.
Fördelarna med TowPlow är en ökad effektivitet och produktion vilket leder till att det inte behövs lika mycket personal och utrustning. Mindre bränsleförbrukning leder till en bättre miljö. Säkerheten ökar på grund av förbättrade ruttider.
Några av nackdelarna som nämns är att den hindrar trafikflödet och då främst för utryckningsfordon. När snön yr kan det vara svårt att se om det finns stillastående fordon i vägrenen, men även att det kan vara svårt att se plogen om snön yr då speciellt den snön som kastas från frontplogen. Om dragbilen går sönder så blir två bilar
stillastående om det inte är någon annan lastbil som kan dra plogen, eftersom den oftast används i tandemkörning på motorvägarna för att kunna ploga hela vägbanan på en gång.
Det är dock en fara med plogbilarna och det är att det sker olyckor där de är inblandade (Liljegren & Liljegren, 2010). I Finland har de haft ett projekt om varningssystem för sidoplog (Knudsen et al., 2009) så de ska bli mer synliga i trafiken. Även i Sverige pågår ett liknande försök med förbättring av synbarhet av sidoplogen (Trafikverket, 2011a). Eftersom sidovingen ofta syns dåligt pga. uppvirvlande snö vid plogning, gjordes försök med lampor, men de syns inte bra nog framåt för chauffören eller bakåt för fordon som kommer ikapp. En ny sorts lampa utvärderas för närvarande på ett antal
snöröjningsfordon. Trafikverket genomförde under februari–mars 2011 ett försök med att upplysa trafikanterna med ljusskyltar om när det finns möjlighet att göra en omkör-ning (Trafikverket, 2011b), det finns dock inga utgivna resultat av detta försök än så länge.
Karim & Magnusson (2009) gjorde en undersökning av hur vägbarriärer påverkar utförandet av plogningen. ”Resultatet visade att vägbarriärtypen varken påverkar snöplogningshastigheten eller plogningstiden nämnvärt. Vidare visade resultatet att vägbarriärtypen inte påverkar snöplogningskvaliteten längs med mittremsan. Däremot, försämras plogningskvalitén längs vägrenar med betongbarriärer eller w-profilräcken som sidobarriärer”.
4.3 Kemisk/mekanisk
halkbekämpning
4.3.1 SaltSnö och is smälter vid 0°C, om salt tillsätts kan man sänka fryspunkten till -21,1°C (Vaa & Sakshaug, 2007), då krävs det en saltkoncentration på 23,3 viktprocent. Om koncentrationen är högre blir det inte lägre fryspunkt, utan istället blir lösningen
övermättad och kristaller av både salt och vatten bildas. Trafikverket har som krav på de större vägarna att de är snö- och isfria när det är varmare än -6°C, men ofta fortsätter saltningen ner till -12°C. Är det kallare än så plogas bara vägen vid snöfall, om det inte väntas ett väderomslag till varmare väder de närmsta timmarna.
Saltet som används för halkbekämpning ska innehålla minst 97 % NaCl (natriumklorid), i de återstående tre procenten är det fukt och gips och mindre än en hundradels procent natriumferrocyanid som används för att saltet inte ska klumpa ihop sig. Vägsalt
innehåller inga påvisbara mängder av tungmetaller (Trafikverket, 2011c).
GPS på vinterväghållningsfordonen har funnits ganska länge. Bland annat Skanska använder sig av det för att veta var vinterväghållningsfordonen befinner sig (Andersson & Holmén, 2009). Entreprenörerna kan se på en karta var deras fordon befinner sig och vilka åtgärder de utför och vilken sträcka de har kvar att köra tills rutten är komplett. Denna vetskap om var fordonen befinner sig och vilken utrustning de har kan leda till en minskad bränsleförbrukning eftersom fordon kan omdirigeras till andra rutter där de behövs mer.
Utveckling av mer miljövänliga metoder för att sprida salt för halkbekämpning har skett i bland annat Danmark med GPS-styrd spridning. Saltbilen programmeras med vilka ytor som ska saltas och sen sprids saltet bara på de ytor som har blivit programmerade (Sommer, 2010). Under vintern 2009/2010 utfördes det tester på Mantorp Motorbana i ett svensk projekt (Trafikverket, 2011d), dessa resultat är ännu inte publicerade. Fördelar med GPS-styrd saltning är att föraren kan koncentrera sig på trafiken samt att saltet sprids med rätt mängd, bredd och symmetri/asymmetri. Det finns olika program-varor, men huvuddraget är att innan saltningsrutten startar programmeras rutten och sen sköter programmet när och var saltet ska spridas.
22 VTI rapport 737
Figur 11 Fasdiagram för natriumklorid och vatten. Omritad från Vaa & Sakshaug (2007).
Beroende av geografin i ett område behöver inte alla vägar förebyggande saltning utan vissa vägsträckor är varmare och riskerar inte att bli hala, men som det är idag saltas ofta hela saltningsrutten. Handa et al. (2007) studerade uppmätta vägytetemperaturer i ett område och med hjälp av algoritmer gjorde de ett program som optimerade saltrutten till de vägsträckorna med risk för halka. Experimentella resultat visade på att den totala ruttlängden på de nya rutterna reducerades med ungefär 10 % jämfört med de vanliga rutterna.
För att bestämma hur mycket salt som finns kvar på vägen finns det, förutom sensorer, flera metoder, i litteraturen är det främst två som nämns, SOBO 20 (Nygaard, 2003; Lysbakken, 2008) och Wet Dust Sampler (Jonsson et al., 2008). Instrumentet, SOBO 20, har ett munstycke som har en gummipackning som omsluter ett litet område på vägbanan. När instrumentet trycks mot ytan, sprutas en känd mängd vätska ut, den innehåller en blandning av aceton och vatten. Instrumentet mäter konduktiviteten (elektrisk ledningsförmåga) i vätskan. Genom att ha ett definierat område för mätning, en känd mängd vätska och den elektriska ledningsförmågan, beräknar instrumentet mängden salt på vägbanan i g/m2 (Lysbakken & Norem, 2008).
Wet Dust Sampler är ett av VTI framtaget instrument som tvättar en liten yta av vägen med hjälp av en högtryckstvätt och tillvaratar det använda vattnet tillsammans med de partiklarna som lossnar i provtagningsflaska, därefter kan mängden salt i vattnet mätas. Formen på den yta som tvättas av strålen, är en fylld cirkel. Mängden vatten som provtas i varje ”skott” styrs genom att tiden för tvätt och uttryckning av provet i provflaskan styrs elektroniskt. Då ytan som tvättas är liten, tas prover från flera ytor i samma provflaska för att få ett sammanläggningsprov (Gustafsson et al., 2011).
4.3.2 Sand
Sand används framförallt på vägar med mindre trafik, Standardklass 4–5 (Trafikverket, 2011c) eftersom sanden ligger kvar upp till ca 300 bilar. Sanden flyttar sig från vägen ner i diket eller i små högar i vägrenen när fordon kör på en sandad väg. Om man skulle sanda på en väg med 90 km/h skulle det kunna räcka att tre lastbilar kör förbi innan
‐30 ‐25 ‐20 ‐15 ‐10 ‐5 0 0 5 10 15 20 25 30 35 Vägtemperatur (°C) Lösningskoncentration vikt % 23.3 26.3
sanden har flyttat sig. På en väg med ÅDT 10 000 skulle en sandningsbil behöva köra var 45:e minut, vilket kostar för mycket pengar (Trafikverket, 2011c).
Det finns dock ett sätt att använda sand på ett mer effektivt sätt. Metoden fastsand eller varmsand är en halkbekämpningsmetod som kräver att vädret håller sig stabilt och med minst några minusgrader i vägytan under en lite längre period för att den bästa effekten ska uppnås. Sand blandas med varmt vatten, det ska vara ca 95°C när det blandas med sanden, därefter sprids den ut på vägen. Det är en metod som är vanligt förekommande på delar av de norska vägarna. Vaa (2006) gjorde försök med fastsandmetoden på E6 vid Lillehammer i januari 2006. Testerna visade då att det är en effektiv metod när temperaturen är för låg för att salta. Trots att E6:an är en högtrafikerad väg förblev sanden på vägen och det var tillräckligt att utföra sandningen mellan en och fyra gånger per dygn.
På cykelbanor i Umeå pågår det försök med varmsandning under vintern 2011/2012 (Niska, 2011).
4.3.3 Övrigt
Det finns ett system som heter SafeLane, som är en sorts epoxy med hög friktion som läggs på vägen eller på en bro. Den fungerar även som ett bindande medel för t.ex. saltlösning och först strax innan ytan fryser till is eller när ett snöfall startar löser kemikalierna ut och vägen har på så sätt blivit åtgärdad. De lagrade kemikalierna kan räcka till flera vädertillfällen innan de behöver fyllas på (Safecote Ltd, 2011). SafeLane hjälper till att sänka fryspunkten men den kan även lösa upp bindningarna i snön. Den kan även hjälpa till att förlänga livslängden på t.ex. en bro genom att minimera
vattenläckage eller inträngning av kemikalier.
Ett annat förebyggande halkbekämpningsystem är testat av MDOT i Michigan, USA. När de byggde om en gammal väg monterade de in spraymunstycken som sprutar ut kaliumacetat. Munstyckena aktiveras med hjälp av telefon (MDOT Storm Water Management Team, 2006). Kaliumacetat är mindre korrosivt än vägsalt och är mer miljövänligt (Cryotech Deicing Technology, 2011).
24 VTI rapport 737
5
Hur energieffektiva är de olika metoderna
Det finns en del som studerat hur vägväderinformationen påverkar kostnader på vinter-väghållningen (Riehm & Nordin, 2011; Ye et al., 2009; McKeever et al., 1998). Riehm & Nordin (2011) nämner som förslag att byta sensorerna för lufttemperatur och luftfuktighet till en daggpunktssensor för att minimera felkällorna för halkvarningar från VViS stationerna. Detta skulle kunna leda till energibesparingar eftersom felvärden på daggpunktstemperaturen leder till många onödiga varningar.
Ye et al. (2009) använde en metod som kombinerade neurala nätverk med känslighets-analys för att identifiera de viktigaste ingångsvariablerna med signifikant effekt på kostnader och undersökte hur väderinformation påverkar kostnaderna för vinterväg-hållningen. Resultatet visade att en mer korrekt och ökad användning av väderin-formation skulle kunna minska kostnaderna för vintervägsunderhållet.
Ett sätt att mäta hur energieffektiv en metod är kan vara att mäta hur lång tid det tar att forsla bort snön. Ett exempel på en plog som är mer effektiv är Miljöplogen som kan köra med högre hastighet än en traditionell plog.
Plogbilar som TowPlow är mer effektiva än de traditionella plogbilarna, dock kan de upplevas som hinder i trafiken och är bara lämpliga på motorvägarna.
I Sverige används mest salt och sand som halkbekämpningsmedel. För att bland annat den förebyggande halkbekämpningen ska bli mer energieffektiv krävs det att progno-serna för snö och halka blir mer exakta och tillförlitliga så det är rätt åtgärdsresurser som används.
Det finns datorprogram som kan användas som hjälp för beräkningar hur snön driver/blåser in över en väg. Eftersom dessa inte är helt tillförlitliga kan de påverka energiförbrukningen för plogbilar på ett negativt sätt eftersom de skulle kunna leda till att plogbilar skickas ut när behovet av dem inte är helt säkert (Chen et al., 2009). Fast sett till samhällets kostnader är det bättre att snöröjningsfordon gör en åtgärd som kan bidra till färre olyckor och kortare restider eftersom förarna slipper drabbas av drivande snö och dålig sikt.
Men även hur klimatet är en vinter påverkar hur mycket vinterväghållningsåtgärder som behövs. De senaste två vintrarna (2009/2010 och 2010/2011) har varit kallare och mer nederbördsrika än många vintrar dessförinnan.
Detta citat är från ett protokoll den 2010-03-19 (Linköpings kommun, 2010), dvs. ca 3,5 månad in på vinterväghållningsåret 2010 och redan då har kommunen märkt att kostnaderna för vinterväghållningen är långt över vad de har budgeterat.
Ser man framåt i tiden säger klimatscenarierna att det ska bli varmare, då speciellt under vintern.
”Årets vinterväghållning prognostiseras till ca 47 000 tkr, dvs. ca 27 000 tkr mer än vad som budgeterats. Prognosen på helår får anses som mycket osäker eftersom det f.n. är omöjligt att bedöma kostnaderna för vinterväghållningen under nov–december 2010. I prognosen har räknats med en s.k. normalvinter dvs. ett visst antal halkbekämpningstillfällen, ett visst antal snörenhållnings-tillfällen osv. (En vinter som väldigt sällan inträffar)”
År 2007 kom den senaste sammanställningen från IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) där den globala temperaturökningen sägs vara mellan 1,8–4,0°C för tiden fram till slutet av detta århundrade (Solomon et al., 2007).
En sammanställning av fyra scenarier som SMHI har gjort utifrån 2 utsläppsscenarier i 2 globala modeller, talar om en temperaturhöjning mellan 2,5 och 4,5 grader i Sverige för perioden 2071–2100 i jämförelse med 1961–1990 (SMHI, 2009).
De klimatförändringar som bland annat är beskrivet av IPCC och SMHI hur det svenska klimatet kommer att påverkas de närmsta hundra åren, kommer i sin tur även att på-verka hur vinterväghållningen kommer att se ut. Under vintern kommer de största ändringarna att ske, temperaturen förväntas att öka med ungefär 4 grader, medan neder-börden förväntas öka i norra Europa. I svenska fjällen kan den årliga ökningen bli så stor som 70 % (Christensen et al., 2007). Figur 12 visar hur förändringen av lufttempe-ratur och nederbörd ser ut med Rossby Centrets regionala klimatmodell RCA3 för de tre vintermånaderna december, januari och februari.
Tem p eratu r Nederbörd 1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100
Figur 12 Scenariokartor för Skandinavien fram till år 2100 för lufttemperatur och nederbörd för månaderna december–februari (SMHI/Rossby Centre, 2011).
Det troliga är att södra Sverige kommer få ett minskat behov och längre norrut kommer behovet antagligen att öka på grund av en ökande temperatur. Ett exempel är i
Göteborgstrakten där antalet dagar som har -5°C eller lägre som dygnets lägsta yttemperatur på vägen kommer att minska. Från att det är nästan 31 % av
vinter-månadernas dagar som har en temperatur ≤ -5°C idag till att bara vara 15 % av dagarna (tabell 1). Detta kan jämföras med de dagarna där dygnets lägsta yttemperatur är
26 VTI rapport 737
4 grader eller högre där det istället kommer att öka från 5 % till 14 % (Andersson, 2010).
Tabell 1 Procentfördelning av antalet dagar med yttemperaturens dygnsminimum för nutid, 2020-, 2050- och 2080-talet. Tabell från (Andersson, 2010).
Temperaturintervall Nutid (%) 2020 (%) 2050 (%) 2080 (%)
≥ 4°C 5,1 8,6 11,5 13,8
0°C–3°C 21,9 28,2 29,1 32,3
-4°C– -1°C 42,4 40,7 39,6 39,0
Referenser
Andersson, A.K., 2010. Winter Road Conditions and Traffic Accidents in Sweden and
UK – Present and future climate scenarios. Doktorsavhandling. A131. Göteborg:
Institutionen för Geovetenskaper, Göteborgs Universitet.
Andersson, E. & Holmén, K., 2009. Utvärdering av GPS-lösningar för
vinterväg-hållning. Examensarbete. Thesis 190. Lund: Lunds Tekniska Högskola.
Cai, W.P., Liu, G. & Cao, W.S., 2009. A study of vehicle and materials depot location problems for winter road maintenance. In 9th International Conference of Chinese Transportation Professionals, ICCTP 2009: Critical Issues in Transportation System Planning, Development, and Management., 2009.
Chapman, L. & Thornes, J.E., 2004. Real-Time Sky-View Factor Calculation and Approximation. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 21, pp.730–41. Chapman, L., Thornes, J.E. & Bradley, A.V., 2001a. Modelling of road surface
temperature from a geographical parameter database. Part 1: Statistical. Meteorological
Applications, 8, pp.409–19.
Chapman, L., Thornes, J.E. & Bradley, A.V., 2001b. Modelling of road surface
temperature from a geographical parameter database. Part 2: Numerical. Meteorological
Applications, 8, pp.421–36.
Chapman, L., Thornes, J.E. & Bradley, A.V., 2002. Sky-view factor approximation using GPS receivers. International Journal of Climatology, 22, pp.615–21.
Chen, S.S., Lamanna, M.F., Tabler, R.D. & Kaminski, D.F., 2009. Computer-Aided Design of Passive Snow Control Measures. Transportation Research Record: Journal
of the Transportation Research Board, 2107, pp.111–20.
Christensen, J.H. et al., 2007. Regional Climate Projections. In S. Solomon et al., eds. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press. Cryotech Deicing Technology, 2011. Cryotech CF7. [Online] Available at:
http://www.cryotech.com/products/pdf/cf7_fs.pdf [Accessed 12 October 2011]. Fu, L., Trudel, M. & Kim, V., 2009. Optimizing winter road maintenance operations under real-time information. European Journal of Operational Research, 196, pp. 332–41.
Gustafsson, M. et al., 2011. Utvärdering av städmaskiners förmåga att minska PM10
-halter. VTI Rapport 707. VTI. Linköping.
Handa, H., Chapman, L. & Yao, X., 2006. Robust route optimization for gritting/salting trucks: a CERCIA experience. Computational Intelligence Magazine, IEEE, 1, pp.6–9. Handa, H., Chapman, L. & Yao, X., 2007. Robust Salting Route Optimization Using Evolutionary Algorithms. Studies in Computational Intelligence, 51, pp.497–517. Harvest Electronics, 2011. Harvest roadside weather station. [Online] Available at: http://www.harvest.com/fwroadside.htm [Accessed 22 September 2011].
Heyman, E. & Holm, H., 2010. Är bredplogen ett effektivt hjälpmedel vid snöröjning?. Examensarbete. Lund: Lunds universitet, LTH Ingenjörshögskolan vid Campus
28 VTI rapport 737
Jonsson, P., Blomqvist, G. & Gustafsson, M., 2008. Wet Dust Sampler: Technological Innovation for Sampling Particles and Salt on Road Surface. In Surface Transportation
Weather and Snow Removal and Ice Control Technology: Fourth National Conference on Surface Transportation Weather and Seventh International Symposium on Snow Removal and Ice Control Technology, June 16–19, 2008, Indianapolis, Indian.
Indianapolis, Indiana, US, 2008.
Karim, H. & Magnusson, R., 2009. Vägbarriärens Inverkan på Snöplogning. Arbetsrapport nr 2009:3. Borlänge: Högskolan Dalarna.
Knudsen, F. et al., 2009. Vintertjeneste i de Nordiske land. Statusrapport 3/2009. NVF. Norge.
Liljegren, E. & Liljegren, E., 2010. ”Jag kom ikapp en plogbil”. En studie av 190 trafikolyckor med vinterväghållningsfordon. 2010:102. Borlänge: Trafikverket.
Linköpings kommun, 2010. Begäran om tilläggsanslag p g a prognostiserat underskott till följd av vinterväghållningen och försäljning av tomträtter under 2010. [Online] Available at:
http://app.linkoping.se/handlingar/tos/sammantraden/aktuella/100526_/begranomtapgat e/BegranomTApgatertialprognosapril.swf?EnablePrinting=True?EnableDownloading= True [Accessed 7 September 2011].
Lysbakken, K.R., 2008. Measuring salt on road surfaces -A discussion of salt concentration versus salt amount. In SIRWEC – 14th Conference – Prague, Czech
Republic. Prag, Tjeckien, 2008.
Lysbakken, K.R. & Norem, H., 2008. The Amount of Salt on Road Surfaces after Salt Application – a Discussion of Mechanisms and Parameters. In Seventh International
Symposium on Snow and Ice Control Technology. June 16–19, 2008. Indianapolis,
Indiana, USA., 2008.
McKeever, B., Haas, C., Weissmann, J. & Greer, R., 1998. Life Cycle Cost-Benefit Model for Road Weather Information Systems. Transportation Research Record,
Pavement and Winter Maintenance, 1627, pp.41–48.
MDOT Storm Water Management Team, 2006. Emerging Technologies in Winter Road
Maintenance - Improving Safety While Minimizing Environmental Impacts. [Online]
Tetra Tech Available at:
http://www.michigan.gov/documents/stormwatermgt/MDOT_MS4_Emerging_Technol ogies_in_Winter_Road_Maintenance_208451_7.pdf [Accessed 6 October 2011]. Möller, S., 2007. Nya tekniker och metoder inom vinterväghållning – En
litteraturgenomgång. VTI Rapport 569. VTI. Linköping.
Möller, S. & Gabrielsson, G., 2010. Miljöplogen, Meirenplogen och Mähler sidoplog S 45: test av egenskaper hos tre nya plogtyper. VTI Rapport 661. VTI. Linköping.
Möller, S. & Gabrielsson, G., 2011. Meirenplogen Kompletterande mätningar av buller, bränsleförbrukning och slitage på plogskär. VTI Rapport 713. VTI, Linköping.
Niska, A., 2011. Personlig kontakt. anna.niska(at)vti.se.
Nygaard, H., 2003. Restsaltmåleren SOBO 20. Danmark (Rapport på danska). Optical sensors, 2011. Optical sensors. [Online] Available at:
Perrier, N., Langevin, A. & Amaya, C.-A., 2008. Vehicle routing for urban snow plowing operations. Transportation Science, 42, pp.44–56.
Perrier, N., Langevin, A.A. & Campbell, J.F., 2007a. A survey of models and
algorithms for winter road maintenance. Part III: Vehicle routing and depot location for spreading. Computers and Operations Research, 34, pp.211–57.
Perrier, N., Langevin, A. & Campbell, J.F., 2007b. A survey of models and algorithms for winter road maintenance. Part IV: Vehicle routing and fleet sizing for plowing and snow disposal. Computers & Operations Research, 34, pp.258–94.
Plumb, C., 2007. XRWIS - Next Generation Road Weather Information System Trial. Highways Agency.
Razmara, G., 2004. Snow Removal Routing Problems. Doktorsavhandling ISBN: 91-7373-983-9. Linköping: Linköpings Universitet.
Riehm, M., 2011. Metod och system för detektering av frysning av en vätska på en väg. Patent nr: SE 0950623-9.
Riehm, M. & Nordin, L., 2011. Optimization of winter road maintenance energy costs in Sweden: a critique of site specific frost warning techniques. Meteorological
Applications, In Press, DOI: 10.1002/met.275. Online since 13 Juli 2011.
Safecote Ltd, 2011. Safecote. [Online] Available at:
http://www.safecote.com/safelane.asp [Accessed 6 October 2011].
Salazar-Aguilar, M.A., Langevin, A. & Laporte, G., 2011. Synchronized arc routing for snow plowing operations. Computers & Operations Research, In Press,
p.doi:10.1016/j.cor.2011.08.014.
Sjölander, P.-O., 2009. SRIS Slutrapport. [Online] Available at: http://www.sris.nu/ [Accessed 7 September 2011].
SMHI/Rossby Centre, 2011. Scenariokartor. [Online] Available at:
http://www.smhi.se/klimatdata/klimatscenarier/scenariokartor [Accessed 6 October 2011].
SMHI, 2009. Klimatscenarier. [Online] (24 juni 2009) Available at:
http://www.smhi.se/kunskapsbanken/klimat/klimatscenarier-1.3850 [Accessed 14 October 2011].
Solomon, S. et al., 2007. IPCC 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis.Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press: Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp.996.
Sommer, B., 2010. Testing of GPS Controlled Salt Spreading and Data Collection at
the Bygholm. [Online] Vejdirektoratet Available at:
http://www.vinterman.dk/vinterman/doc/Bygholm-GPS-Testplan-2010-09-uk.pdf [Accessed 7 September 2011].
Thornes, J.E., Cavan, G. & Chapman, L., 2005. XRWIS: the use of geomatics to predict winter road surface temperatures in Poland. Meteorological Applications, 12, pp.83–90. TowPlow, 2011. TowPlow. [Online] Available at: http://www.towplow.com [Accessed 5 September 2011].
30 VTI rapport 737
Trafikverket, 2009. Vägväderinformationssystem, VViS. [Online] Available at:
http://publikationswebbutik.vv.se/upload/5455/89370_vagvaderinformationssystem_vvi s.pdf [Accessed 10 October 2011].
Trafikverket, 2011a. Förbättring av synbarhet på plogar. [Online] Available at:
http://www.trafikverket.se/Foretag/Bygga-och-underhalla/Vag/Drift-och- underhall/Utveckling-inom-drift-och-underhall/Vinter/Pagaende-projekt/Pagaende-projekt-listning/Forbattring-av-synbarhet-pa-plogar/ [Accessed 7 September 2011]. Trafikverket, 2011b. Forskningsprojekt: Upplyst vinterväghållning. [Online] Available at:
http://www.trafikverket.se/Foretag/Bygga-och-underhalla/Vag/Drift-och- underhall/Utveckling-inom-drift-och-underhall/Vinter/Pagaende-projekt/Pagaende-projekt-listning/Forskningsprojekt-Upplyst-vintervaghallning/ [Accessed 7 September 2011].
Trafikverket, 2011c. Vinterväghållning. [Online] Available at: http://www.trafikverket.se/Privat/Vagar-och-jarnvagar/Sa-skoter-vi-vagar1/Vintervaghallning/ [Accessed 6 September 2011].
Trafikverket, 2011d. Styrning av saltmängd och spridning med hjälp av GPS. [Online] Available at:
http://www.trafikverket.se/PageFiles/19764/infoblad_Styrning_av_saltmangd_o_spridni ng_gps.pdf [Accessed 8 September 2011].
Vaa, T., 2006. Vinterdrift/TS Lillehammer; Test av fastsand på E6. N-08/06. SINTEF, Trondheim.
Vaa, T. & Sakshaug, K., 2007. Salting av veger. En kunnskapsoversikt.
Teknologirapport Nr. 2493. Trondheim: Statens vegvesen, Teknologiavdelingen. Vaisala, 2011. Road Weather Sensors. [Online] Available at:
http://www.vaisala.com/en/roads/products/roadweathersensors/Pages/default.aspx [Accessed 23 September 2011].
von Schultz, C., 2010. Ny kylsensor ger välsaltade vägar. [Online] Available at: http://www.nyteknik.se/nyheter/innovation/forskning_utveckling/article2492362.ece [Accessed 21 September 2011].
Ye, Z., Shi, X., Strong, C.K. & Greenfield, T.H., 2009. Evaluation of Effects of Weather Information on Winter Maintenance Costs. Transportation Research Record:
www.vti.se vti@vti.se
VTI är ett oberoende och internationellt framstående forskningsinstitut som arbetar med forskning och utveckling inom transportsektorn. Vi arbetar med samtliga trafikslag och kärnkompetensen finns inom områdena säkerhet, ekonomi, miljö, trafik- och transportanalys, beteende och samspel mellan människa-fordon-transportsystem samt inom vägkonstruktion, drift och underhåll. VTI är världsledande inom ett flertal områden, till exempel simulatorteknik. VTI har tjänster som sträcker sig från förstudier, oberoende kvalificerade utredningar och expertutlåtanden till projektledning samt forskning och utveckling. Vår tekniska utrustning består bland annat av körsimulatorer för väg- och järnvägstrafik, väglaboratorium, däckprovnings-anläggning, krockbanor och mycket mer. Vi kan även erbjuda ett brett utbud av kurser och seminarier inom transportområdet.
VTI is an independent, internationally outstanding research institute which is engaged on research and development in the transport sector. Our work covers all modes, and our core competence is in the fields of safety, economy, environment, traffic and transport analysis, behaviour and the man-vehicle-transport system interaction, and in road design, operation and maintenance. VTI is a world leader in several areas, for instance in simulator technology. VTI provides services ranging from preliminary studies, highlevel independent investigations and expert statements to project management, research and development. Our technical equipment includes driving simulators for road and rail traffic, a road laboratory, a tyre testing facility, crash tracks and a lot more. We can also offer a broad selection of courses and seminars in the field of transport.
HUVUDKONTOR/HEADOFFICE
LINKÖPING BORLÄNGE STOCKHOLM GÖTEBORG
POST/MAIL SE-581 95 LINKÖPING POST/MAIL BOX 920 POST/MAIL BOX 55685 POST/MAIL BOX 8072
TEL +46(0)13 20 40 00 SE-781 29 BORLÄNGE SE-102 15 STOCKHOLM SE-402 78 GÖTEBORG
