V Zfnotat
Nummer : V 148 :1 Datum: 1991-05-08
Titel: Provbelastning av instrumenterade vägar.
Deformationsdata från mätningar på väg nr 34, 234 och 720 i Sverige 1985-87.
1. Mätningar och bearbetning av data.
Författare: Håkan Carlsson
Håkan Jansson Leif G Wiman
Avdelning: Vägavdelningen
Projektnummer : 4141503-5
Projektnamn: Samband mellan ytdeflektioner och påkänningar i vägen .
Uppdragsgivare : Vägverket
Distribution: Begränsad
, a Pa: 58101 Linköping. Tel.013-204000. Telex 50125 VTISGIS. Telefax 013-14 1436 Inst/tutef Besök: Olaus Magnus väg 37 Linköping
PROVBELASTNING AV INSTRUMENTERADE VÄGAR.
DEFORMATIONSDATA FRÅN MÄTNINGAR PÅ VÄG NR 34, 234 OCH 720 I SVERIGE
1985-87.
:1. MÄTNINGAR OCH BEARBETNING AV DATA.
. DATA FRÅN VÄG 34 1985.
. DATA FRÅN VÄG 34 1986.
. DATA FRÅN VÄG 34 1987.
DATA FRÅN VÄG 234 1985.
DATA FRÅN VÄG 234 1986.
. DATA FRÅN VÄG 234 1987.
. DATA FRÅN VÄG 720 1985.
. DATA FRÅN VÄG 720 1986.
;10. DATA FRÅN VÄG 720 1987.
iööb 'x' nêáxåh äi üui bFörord
Med syftet att förbättra möjligheten att tolka resultaten från deflektionsmätning, i första hand från fallviktsmätning, inleddes under 1983 ett samarbete mellan Norge och Sverige. Initiativtagare till samarbetet var förre vägdirektören i Västernorrlands län, Göran Ullberg
och Dr.ing. Per M Noss tidigare Veglaboratoriet i Oslo. En samarbetsgrupp bildades
med deltagare från Vägverket, VTI, Veglaboratoriet, SINTEF och senare AIL i Norge. Gruppen har träffats ett par gånger per år och utväxlat erfarenheter och resultat samt
diskuterat fortsatt uppläggning av arbetet.
Målsättningen med samarbetet var att utveckla en analysmefod för tolkning av data från
fallviktsmätning som underlag till forstärkningsdlmensionering. För detta krävs kunskap om hur olika materiallager i vägkroppen uppför sig vid trafiklast och provbelastning. För att skaffa underlag för en analysmetod har ett omfattande fältmätningsprogram ge-nomförts. Pä sammanlagt 7 mätplatser (3 i Sverige och 4 i Norge), med olika
över-byggnad och undergrund, har mätningar utförts under åren 1985, 1986 och 1987. Under åren 1985 och 1986 utfördes mätningar vid 3 tillfällen (tjällossning, vår och höst) och
under 1987 vid 2 tillfällen (vår och höst). Matplatserna har varit instrumenterade med vertikala deformationsgivare som gjort det möjligt att mäta och beräkna deformationen i olika lager i vägkroppen Deformationer frän instrumentenngen har registrerats vid
pro-vbelastning med fallvikt och Dynaflect samt vid överfarter med lastbil med kända hjullaster.
Mätdata från de 3 svenska mätplatserna redovisas i föreliggande VTI-Notat 148, som är uppdelat på 10 st delar. Denna första del (148:1) ger en beskrivning av mätningarna, mätplatserna och hur mätdata bearbetats och sammanställts. i de övriga delarna (14822-10) redovisas mätdata för resp mätplats och är.
Linköping | maj 1991
.ÅM 44...;
Leif G WimanInnehållsförteckning
Förord1. Inledning . . . .
2. Mätningar .
2.1 Mätplatser . . . . 2.2 lnstrumentering . . . . 2.3 Belastningsutrustningar . . . . 2.4 Mätprogram . . . . 2.5 Mättillfällen . . . . 3. Bearbetning av data . . . . 31 Deformationspulser . . . . 3.2 Bearbetning . . . . 3.2.1 Fallvikt . . . . 3.2.2 Dynaflect . . . . 3.2.3 Lastbil . . . . 3.2.4 Temperaturer . . . . 3.3 Möjliga felkällor . . . . 3.31 Mätfel . . . . 3.3.2 Bearbetningsfel . . . . 3.4 Granskning och kontroller . . . .3 41 Fallvrkt och Dynaflect . . . .
3.4.2 Lastbil . . . . 3.5 Kommentarer. . . . 3.5.1 lnstrumentering . . . . 3.5.2 Belastning . . . .
4. Redovisning av data . . . .
Referenser . . .Büagor
1. Exempel på bearbetning av data, fallvikt 2. Princip för benämning av datafiler
. . . ..1 . . . .. 9 . . . ..10 10 10 11 0 u l u o I 0 I I I l n o i I I n I i I I i I u n n u n I n o u I i n I n n n I a o i i 0 a 12 12 . . . ..12 . . . ..14 .15 .23 innehållsförteckning i
1. INLEDNING
I ett norsk-svenskt samprojekt har deformationer mätts i olika vägkonstruktioner samtidigt
som vägytan belastats. l detta Notat (notatserie) redovisas data från de svenska mätplatserna.
Mätta rörelser i vägen benämns deformationer, medan vägytans rörelse, mätt med resp belastningsuturstning, benämns deflektion.
Först följer en kort beskrivning av mätningarna, instrumenteringen i vägen, mätplatserna och använda belastningar. Mätningarna har tidigare presenterats tillsammans med en del resultat /1, 2, 3, 4, 5/. Därefter beskrivs hur data bearbetats och sammanställts. Slutligen följer alla data. Några analyser redovisas inte här.
2. MÄTNlNGAR
2.1 Mätplatser
De tre mätplatserna I Sverige finns på väg 34 söder om Linköping i Östergötlands län,
väg 234 norr om Sunne och väg 720 öster om Forshaga, de sistnämnda i Värmlands län.
Läget framgår av figur 1. Vägarnas uppbyggnad pä mätplatserna visas i figur 2.
VÄG 234
/ VÄG 720
.Karlsfod i: _. LinköpingVAG 34 N!
M M M M NN_-M MVÄG 34
VÄG 234
VÄG 720
L //////////////////////!/'/v* ' L "/I'/_//«//' ":'./ /« ////"'//«"
9 i%\\\\\\.\\\\\\\\\\\\i
' .0 - o. .15 .3;77, 76 .Av.
11' 'z'O-.°.-.o :00. o - ° o. ,O o. o o °° ' o ° o ° .0.0.6:00 .00. 0:0 51 000- : o ° ° -..°_'o .o. o° O..oOJ03., .o °.o\ -o..:o .o-o:
'10:01:11-IIIE///EI/IEII/ 33 . .o . -9 . . . GROVMO
LERA
0. 1 .o . .0.
*jagas- 7551* 17 FINMO
63 % LERA LERA_Eiggr_2_. Vägarnas uppbyggnad på mätplatserna. Alla mått i cm.
2.2 Instrumentering
Mätningen av deformationen i vägen har gjorts med hjälp av Iängdgivare, LVDT (=Linear
Variable Differential Transformer) - givare. Dessa sätts vid matning ned i hållare
lim-made i beläggningen, och ligger an mot stålstänger som är förankrade på olika djup I konstruktionen. Anliggningen sker med hjälp av en fjäder. Stålstången som har diametern 16 mm omges av ett plaströr för att ingen friktion ska uppstå mellan stången och omgi-vande material. Vid installationen har hål borrats i vägen till önskade djup. l botten är stålstängerna förankrade till omgivande material. l överbyggnaden är stängerna limmade med epoxy. I undergrunden användes "stålankare", samma typ som används för att förankra tjälgränsmätare. Då några av dessa visat sig fungera mindre tillförlitligt har kompletterande stänger satts ned under projektets gång. Dessa har då förankrats med en 30 cm lång stålspets, den förankring som använts i Norge. En något förenklad bild av utrustningen visas i figur 3.
Figur 3. .ç jlj"'|' ni 0' 3, . "l 1"' ''Phi _ :§25: '_I! :-:-'| ..13 7 335:., I. ut i . Im" . n .riv'Llll'JH I.. a -l \ o 'I *I il' .. 0
'li'
, i I .;.; 355:-, 3:1/ ' 'H ' ' ;519,6 1.B LVDT-kropp med forl.stc°1ng LVDT-hñllore med lock
Plostmuff och plostror
& Stñlstâng
[WH Föronkrmgsspets Epoxylim
Utrustning for mätning av deformation i vägen, från /1/.
Vid belastning av vagytan följer LVDT-givaren vägytans rörelse och stälstängen följer förankringens rörelse. Det är deformationen mellan vagytan och förankringsdjupet som mäts. Signalerna har efter förstärkning tagits upp på en skrivare.
Ursprungligen, 1985, sattes fyra stänger ned på varje mätplats. Förankringsdjupen var
underkant bärlager, underkänt förstärkningslager, 1,5 m och 3,0 m under vagytan
lnstrumenteringen har gjorts i vänster hjulspär, och det inbördes avståndet mellan stän-gerna var 30 cm. Under 1986 och 1987 har kompletterande stänger satts ned enligt figur 4.
VAG 34
VÄG 234
VÄG 720
* ae -x -x -x E F A B C D E A B C D E F A B C D 0.27m 0.26m 0.19m4 4:
0.78m
'
0.67m
" 4:
0.67m
777 #7 15"'
7; 777 15"'
15'" #7 Är 1'5m
3.0m 3.0rn 3.0rn 3.0m 3.0m 3.0rn 5.5mFigur4 Instrumentering på mätplatserna Stängerna A-D sattes ned 1985. Kompletterande stänger markerade med stjärna sattes ned under 1986 (väg
2.3 Belastningsutrustningar
För belastning av vägytan har tre typer av belastningar anvants. Dessa var fallwkt,
rullande hjul och vibrerande belastning. De i Sverige använda utrustningarna framgår av
tabell 1. I Norge har ytterligare två fallvikter använts (båda tillverkade av Phønix).
Tabell 1. Använda belastningsutrustningar.
Belastnings- Utrust- Ägare Last Deflektionsmätning
typ ning (kN) Givartyp Avstånd (cm)
Fallvikt KUAB VV/RST 25, 50 Seismometer 0, 30, 60, 120 VTI VTl 25, 50 Accelero- 0, 30, 60, meter 90, 120 Rullande Scania F80 VTl 11, 20, -hjul 43, 53 (lastbil)
Vibrerande Dynaflect Vejlab. 5 Geofon 0, 30, 60, 90, 120
På fallvikterna är diametern på belastningsplattan i normala fall 30 cm. På KUAB
fallvnk-ten har även en mindre, 15 cm, platta använts, vilken består av en 15 cm gummiplatta
som limmats på en 30 cm stålplatta. Denna är stel, till skillnad från de storre plattorna som är delade. Denna principiella skillnad mellan plattorna har dock mindre betydelse då det är jämnt på mätplatserna.
Lastbilen har en flyttbar vikt vilken i det främre resp bakre läget ger de ovan angivna statiska hjullasterna Lasterna 11 och 20 kN gäller framhjul, medan 43 och 53 kN galler
bakhjul. Axelavståndet på bilen är 4,6 m. Bilen har parhjul på bakaxeln. Däcken var Michelin XZA 10.00-D20 med normalt rekommenderat ringtryck 650 kPa fram och 625
kPa bak. För att få en enkel hjullast har det inre bakdäcket pumpats upp till 1000 kPa medan 250 kPa, av praktiska skäl, behållits i det yttre Genom att lyfta bilen och mata kontaktytan mellan däck och underlag har medelkontakttrycket beräknats, se tabell 2. Hastrgheten på lastbilen vrd mätningarna har normalt varit ca 12 och 27 km/h. Den har
mätts med hjälp av luftslangar på vägen.
Tabell 2 Lastdata for lastbilshjul.
Hjul Statisk Ring- Kontakt-
Medel-last tryck yta kontakt
tryck [kN] [kPa] [mm2] [kPa] Fram 1 1 650 21330 520 20 650 31170 640 Bak 43 1 000 43370 990 1 hjul 53 1000 46150 1150 (250 kPa i det andra) Bak 43 625 74620 580 2 hjul 53 625 82565 640 (lika tryck I båda)
2.4 Mätprogram
Nedan beskrivs det på förhand uppgjorda mätprogrammet Avvikelser från detta kan ha
förekommit vid enstaka mätningar av olika skäl, t ex krånglande utrustning eller då
kompletterande punkter instrumenterats.
Varje mätdag gjordes en avvägning av vägytan medan LVDT-givarna sattes ned i sina hållare. Avvagningen gjordes på varje meter, från ca 15 m före instrumenterlngen till ca 10 m efter, i det instrumenterade spåret.
Den mätordning som följdes var att först mättes med Dynaflecten, därefter mättes med fallvikterna, varefter en ny mätning gjordes med Dynaflecten. Den sistnämnda mätningen gjordes som en kontroll av att förhållandena inte ändrats under dagen. Som sista mätning följde lastbilen. Den krävde vissa ändringar på mätplatsen, bl a utläggning av qutslangar for hastighetsmätning.
Med fallvikter och Dynaflect har belastningen på vägen gjorts i sju punkter, se figur 5.
Avståndet mellan mätpunkterna är 30 cm och punkt 1 till 4 utgör de instrumenterade punkterna. Efter mätning avde sju punkterna i en riktning vändes utrustningarna och en
ny mätning gjordes i punkt 1, dvs nu med deflektionsgivarna i omvänd riktning. Utrustningarna har vid varje mätpunkt dirigerats manuellt för att försäkra att
belastnin-garna har gjorts ratt över de på vägen markerade punkterna.
_"L" åäö-___7-_TJ_-_:I-__°'.-.7_-__
'°-" .° '-°-IE/IIS III..".I 151115 11/5 Ill 5-° _3_'_::.'._'.°_°.'_'_'.:_°_'IE (115 m; IIIEIIIE .
Il Il lll lll lll
till
PROFm
lill
PLAN
ll I I"::
II I l l l VM Beldstningspunkter l-'_-l l v'onsfer hjulspår VKFigur 5. lnstrumentering och belastningspunkter, fallvikter och Dynaflect, från /1/ Med KUAB-fallvikten har två belastningar gjorts i varje mätpunkt för varje last. Med
VTI-fallvikten är motsvarande antal belastningar tre, vid den första belastningen mäts inga deflektioner med fallvikten.
Vid belastning med lastbilen har den körts med konstant hastighet över givarna Sidavståndet mellan centrum däck och givare l vägen har mätts med hjälp av sprayfärg på vägen som gav ett däcksavtryck på papper intill givarna. Mätningen har gjorts med måttstock. Se figur 6. Ambitionen var att köra rätt över givarna och upp till ca 30 cm på sudan av dessa.
Under dagen registrerades temperaturen på olika nivåer i beläggningen liksom i luften och på ytan. Detta skedde ungefär två till tre gånger i timmen.
2.5 Mättillfällen
Mätningarna har uttorts enligt tabell 3.
Tabell 3. Datum för mätningar.
Väg 1985 1986 1987
nr
34 10/4 26/4 1/10 8/4 26/4 2/9 - 19/5 1 7/9 234 1 2/4 7/5 3/10 10/4 14/5 4/9 - 21/5 15/9 720 1 1/4 8/5 2/10 9/4 15/5 3/9 - 20/5 1 6/9
Mätningar har utförts vid tre tillfällen under vardera 1985 och -86. Första mätningen på våren har skett kring den tidpunkt då överbyggnaden varit urtjälad, medan undergrunden fortfarande varit tjälad. Andra mätningen kring den tidpunkt då hela vägkroppen varit urtjälad. En tredje mätning har skett på hösten. Under 1987 har två mätningar utforts. Den första mätningen med delvis tjälad väg har utgått.
Dackavlryck papper
Il Körriktning
V Framhjul:i' .Avlsiv iAvsit.H .i
.i
Inre bakhjul
§
i . . . _ -_ -_ _ _ _ . _LVDT 0 0 Punk'rÅi
Förstärkare Grafisk skrivareKörriktning
'
.I
9
W
u LVDT- er \3. BEARBETNING AV DATA
3.1 Deformationspulser
Exempel på deformationspulser registrerade med LVDT-givare för olika belastningar visas i figur 7. Pulsernas utseende beror av belastningens avstånd till givaren och djupet till aktuell stängs förankring. De i figuren visade pulserna kan anses typiska och visar vilka värden som registrerats. Deformationen kan I vissa fall även vara negativ. Registreringen har gjorts genom att manuellt mäta pä kurvorna. Med kännedom om förstärkningen av
signalen, som antecknats på papperet, har deformationen beräknats. Detormationer har,
tillsammans med deflektioner, lagts in i datafiler. Kalkylprogrammet SuperCalc 4 har
använts.
Vid belastning med Dynatlect har endast ett värde registrerats, amplituden.
Vid belastning med tallvikt har den maximala deformationen (den första efter att Vikten släppts) registrerats och benämnts "momentant elastisk". Likasä har ett värde efter det att
deformationen avklingat och antagit ett på papperet tillsynes stabilt värde registrerats och
benämnts "plastisk". DYNAFLECT FALLVIKT "plastisk" "momentant elastisk" LASTBIL fromoxel plaShSk bakoxel
1 REGISTRERAT .VÄRDE
Figur 7. Exempel på deformationer från olika belastningsutrustningar. Skalorna ej enhetliga, från /1/.
Vid belastning med lastbilen har den maximala deformationen dä tram- respektive
bak-aer passerat registrerats ("momentant elastiska" deformationer). Som i fallet med
fallvik-ten har även en "plastisk" deformation registrerats efter bakaxeln.
Skillnaden mellan "momentant elastisk" och "plastisk" deformation har beräknats och
Den "plastiska" deformationen innehåller eventuell permanent deformation, men till största delen är den ätergående. Detta har visat sig vnd digital registrering då deformationspulsen har tagits upp under Iangre tid än som varit fallet med skrivaren. Det bevisas också av att vägarna på mätplatserna efter flera års trafikering är jämna. Slutsatsen är att eventuell permanent deformation i dessa fall därför inte är mätbar med denna utrustning vid en enstaka belastning. I de ovan nämnda fallen, fallvikter och bakhjul bil, redovisas ändå både "momentant elastiska" och "elastiska" deformationer.
3.2 Bearbetning
Även om bearbetningen har fått anpassas då kompletterande stänger satts ned på mät-platserna så är principen densamma. Nedan redovisas för enkelhets skull det ursprun-gliga fallet med fyra stänger och sju belastningspunkter (fallvikt och Dynaflect).
Elastiska och momentant elastiska deformationer har beräknats på samma sätt. I
sistnämnda fall har den plastiska deformationen, enligt ovan, satts lika med noll.
3.2.1 Fallvikt Vid bearbetningen har sista slaget med fallvikten i varje mätpunkt an-vänts. En kontroll av att kraften vid belastningen inte varierat påtagligt mellan mät-punkterna har gjorts. Detta har inte heller varit fallet dä mätplatserna valts efter kriteriet att de skulle vara homogena.
Deformationen för varje LVDT-givare (djup) har ställts upp som funktion av avståndet från respektive givare. I de fall flera mätningar har gjorts på samma avstånd från givaren har medelvärdet beräknats. Detta har skett enligt principen i tabell 4, där bokstäverna hänför sig till LVDT-givare och siffrorna till belastningspunkt. Belastningen i punkt 1 där fallvikten
vänts är markerad med 1b.
Tabell 4. Deformationsmatris, princip för medelvärdesberäkning.
Radie 0 300 600 900 1200 1500
[mm]
LVDT D D4 D5=(D3+D5)/2 D6=D2+D6/2 D7=(D1+D1b+ - -+D7y3 LVDT C C3 C4=(C2+C4)/2 C5=(C1+C1b+ C6 C7 -+05)/3 LVDTB 82 BS=(B1+be+ 84 85 BG B7 +BS)/3 LVDTA A1=(A1+ A2 A3 A4 A5 A6 +A1b)/2Deldeformafioner i olika skikt har därefter beräknats som differenser mellan
medelvär-dena i tabell 4. Principen visas i tabell 5.
Tabell 5. Deformationsmatris med deldeformationer.
Rad ie O 300 600 900 1 200 1500
(D)
D4
D5
D6
D7
-
-Def 2 (0-0)
03-04
04-05
C5-D6
C6-D7
-
-(B-C)
B2-C3
BS-C4
34-05
BS-C6
BG-C7
-(A-B)
A1-i32
A2-BB
A3-B4
A4-BS
A5-Bö
A6-B7
Medelvärdet av deflektioner mätta på ytan med fallvikten har beräknats för de fall givarna (på fallvikten) stått över någon LVDT-givare. Detta enligt nedan, d står här för deflektion medan siffrorna som tidigare anger belastningspunkt:
dO =(d1+d2+d3+d4+d1b)/5 d300 =(d2+d3+d4+d5+d1b)/5 d600 =(d3+d4+d5+d6+d1b)/5 d900 =(d4+d5+d6+d7+d1b)/5
(
d1200 = d5+d6+d7)/3Medelvärdet av kraften har beräknats för srsta slaget i samtliga belastningspunkter (8
stycken).
Deflektionerna från KUAB-fallvikten har korrigerats till nominell kraft medan verklig kraft, uppskattad då den inte mätts, angivits (detta gällde 1985-87). Därför har en korrigering
tillbaka till verklig kraft gjorts om verklig kraft avvikit från nominell kraft. Det är ju effekten av den verkliga kraften som mätts i vägen.
Ett exempel där de olika stegen i bearbetningen framgår visas i bilaga 1.
3.2.2 Dynaflect Vid belastning med Dynaflecten har i varje mätpunkt endast ett värde registrerats med var och en av LVDT-givarna. Bearbetningen av deformationsdata skiljer
sig dock inte från fallet med fallvikten. Medelvärden av deformationerna på olika avstånd från LVDT-givarna har beräknats enligt tabell 4, och deldeformationer har beräknats enligt tabell 5.
Medelvärdet av deflektionerna har också beräknats på samma sätt som för fallvikten.
Någon kraft registreras dock inte med Dynaflecten.
3.2.3 Lastbil Resultaten har delats upp på olika belastningsfall med hänsyn till variation i hjullast, hastighet och enkel- eller parhjulsbelastning. Belastningsfallen framgår av tabell
6, samtliga fall har dock inte körts vid varje mättillfälle. Tabell 6. Belastningsfall lastbil.
Variabel Antal Variation
Hastighet 2 "Hög" ca 27 km/h, "Låg" ca 12 km/h
Kraft 4 11, 20, 43, 53 kN
Hjul-bakaer 2 Enkelhjul, parhjul
För varje belastningsfall har överfarterna sorterats efter avstånd mellan centrum däck (på bakaxeln är det det inre däcket) och LVDT-givarna.
Antalet överfarter varierar för de olika belastningsfallen och från tillfälle till tillfälle. Likaså varierar avstånden, spridningen i sidled för överfarterna i de olika fallen och mättillfällena För att få en enhetlig redovisning av resultaten har därför deformationerna tagits ut för vrssa bestämda avstånd (radier). Dessa är 0, 15 och 30 cm. Överfarter på sidan om givarna kan vara på båda Sidorna om givarna. Överfarter till vänster om givarna i
kör-riktningen har tecknats positiva och de till höger negativa. Deformationerna har ritats upp
som funktion av avståndet och avlästs för de bestämda avstånden. lnterpolation har använts då överfarter på de bestämda avstånden saknats, och i VISS mån extrapolation, exempelvis har värdet på avståndet 30 cm extrapolerats fram om en överfart, den ytter-sta, gjorts på avståndet 28 cm.
Vid några tillfällen gjordes enstaka överfarter i högre eller lägre hastighet än de ovan nämnda. Dessa har inte bearbetats I detta sammanhang, och redowsas därför inte här. Belastningsfall då överfarter endast gjorts på sidan av givarna (gäller framhjul) har bear-betats men redowsas inte. En enstaka överfart i något belastningsfall redovisas inte
heller.
3.2.4 Temperaturer Tidpunkter för de olika belastningarna noterades För respektive
utrustning har medeltemperaturer för mätningen framtagits från de temperaturdata som
registrerats under dagen. Temperaturen avser luft, yta och olika nivåer i beläggningen. Dessa redovisas tillsammans med deformationsdata.
3.3 Möjliga felkällor
Data kan vara behäftade med fel som har med fältmätningen att göra eller med fel som
uppkommit vid bearbetningen av resultaten. Förstnämnda fel som har med instrumente-ringen i vägen och mätningarna att göra är svåra eller omöjliga att korrigera i efterhand.
Under mätningens gång, 1985-87, sattes några nya stänger ned där de befintliga
bedöm-des ge felaktiga resultat. Data som misstänks vara behäftade med denna typ av fel
kommenteras i avsnitt 3.5. Fel som eventuellt uppkommit vid bearbetningen av resultaten från fältmätningen har i möjligaste mån rättats till efter en omfattande kontroll av data, vilken beskrivs i 3.4.
Nedan listas tänkbara felkällor med om möjligt en kort beskrivning av konsekvenser av ett fel.
3.3.1 Mätfel
Fel som har med instrumenteringen att göra:
* Verkligt och antaget förankringsdjup för stång inte överensstämt.
På större djup är deformationen mindre så ett fel i antaget förankringsdjup får störst
betydelse för de grundaste stängerna.
Ett speciellt problem var att stängerna i vissa fall under vintern frös upp. För att få plats med LVDT-givaren vid vårmätningarna måste då toppen på stången borras bort eller slås ned. Då den borras blir förankringen grundare än tidigare, då den slås ned kan förändringen, om någon, bli åt endera hållet (förankringen blir något
grund-are eller djupgrund-are än tidiggrund-are)
* Förankringen av stången dålig.
Om förankringen inte fungerat, betyder det att den inte rört sig lika mycket som
omgivande material. Detta resulterar i för stora mätta deformationer, då
samman-tryckningen av LVDT-givaren blir större än om förankringen följt med nedåt
Konsekvenserna blir mindre med större djup då deformationerna blir mindre De
grundare stängerna är troligen bättre förankrade än de djupare.
* Friktion mellan plastror och omgivande material.
Resulterar i mindre deformationer om friktionen medför att förankringen rör sig mer än omgivande material. Friktionen mellan plaströr och omgivande material ska dock vara försumbar.
l något fall har LVDT-hållaren lossnat från asfalten. Detta har upptäckts och den har
limmats fast igen.
Fel som har med vägkonstruktionen att göra: * Störd konstruktion
lnstrumenteringen innebär ett ingrepp och störning i vägen
* Inhomogeniteter i vägen.
Mätplatserna valdes efter en kontroll med fallvikt att resultaten inte varierade längs mätplatsen. Vissa inhomogeniteter i överbyggnad och undergrund kan ändå finnas. Fel som har med belastningen av vägytan att göra:
* Fel i mätning av kraft vid belastning.
KUABfallvikten har inte mätt kraften utan den erhölls med hjälp av ett kraft -deflektionssamband. Lastbilen har vagts statiskt.
* Fel i avståndsmätning vid lastbilsöverfart.
Det kunde i några fall vara svårt att bestämma avståndet mellan centrum däck och LVDT-givare exakt. Betydelsen av en mindre felmätning är dock begränsad då flera överfarter inom samma avståndsområde gjorts. Avståndet kan också variera något mellan de olika givarna, om bilen inte kört rakt.
Noggrannhet i LVDT-givare, förstärkaren och skrivaren bedöms inte vara något problem. Däremot kan fel förstärkning ha angetts på kurvorna på papperet, detta har dock troligen
upptäckts vid den kontroll som beskrivs nedan.
3.3.2 Bearbetningsfel
* Mätfel på de uppritade deformationskurvorna.
Mätningen har utforts med Iinjal Avläsningen har gjorts med en upplösning på 0,5
mm. Vad detta betyder beror på förstärkningen. Små deformationer har registrerats med stor förstärkning medan stora deformationer har registrerats med liten
för-stärkning. I det senare fallet blir den absoluta noggrannheten mindre. Beroende på den stora mängden kurvor kan inte rena avläsningsfel i enstaka fall uteslutas.
* Felaktig omräkning
För omräkning från kurva till deformation har en tolk (lathund) använts, där deforma-tionen angetts för olika utslag på kurvorna och förstärkningar. Enstaka felavläsningar kan inte uteslutas.
* Fel vid inmatning av data.
Vid inläggning av deformationerna i datafiler kan felskrivningar som inte upptäckts
också förekomma i enstaka fall.
* Felaktigt val av deformationer från lastbilen.
Deformationen på bestämda avstånd från belastningen har tagits fram med hjälp av
figurer där resultaten för samtliga överfarter vid ett givet belastningsfall (och
mät-tillfälle) plottats. I vissa fall kan spridningen i data vara sådan att det var svårt att
bedöma Vilka värden som skulle väljas.
3.4 Granskning och kontroller
De flesta av de fel som ovan beskrivits som bearbetningsfel har försökts elimineras
genom kontroller av data. Kontrollen har tillgått på i stort samma sätt för data från belastning med fallvikter och Dynaflect.
3.4.1 Fallvikt och Dynaflect Resultat från bearbetningen, deldeformationer och
deflek-tioner som funktion av avstånd från belastning (radien) har ritats upp. Figurerna har granskats och resultat som bedömts som "konstiga" har noterats för att kontrolleras. Det kan exempelvrs vara att en eller flera deldeformationer, eller deflektioner, för en viss radie
avviker mycket från förväntat värde, grundat på deformationerna för övriga radier. Skalan
I vilken deformationen är ritade påverkar i viss mån möjligheten att upptäcka små
"Ojämnheter" i kurvorna.
Om deformationskurvorna är "jämna och snygga" men ligger på fel nivå avslöjas dock inte
med denna kontroll. Deldeformationernas andel av ytdeflektionen har därför beräknats för
radien noll, rakt under last. Samtliga mätningar med fallvikterna här jämförts med
varan-dra och mätningar som givit mycket avvikande resultat har kontrollerats. Denna kontroll har inte gjorts för data från Dynaflecten.
De kontroller av deflektioner som gjorts har nästan enbart rört VTI-fallvikten, ofta vid belastningen 25 kN. De deflektioner som ingått i medelvärdesberäkningen har jämförts för att se på spridningen. Om något värde avvikit mycket har en kontroll med föregående slag gjorts, och värdet från näst sista slaget har tagits istället för sista om det stämt bättre med de övriga deflektionerna. Om det inte var någon skillnad i resultat mellan de olika slagen har det avvikande värdet, om det bara varit ett (deflektionen i en punkt), uteslutits och medelvärdet räknats om utan detta värde. I de fall flera deflektionsvärden avvikit och det varit svårt att bedöma vilka som varit korrekta har medelvärdet beräknats för samtliga
värden, 8 istället för 5 eller 3.
Deformationer har i misstänkta fall kontrollerats genom att se på värdena från de enskilda
LVDT-givarna. Om värdet är störst vid belastning rakt över givaren, och om varden från belastning på samma avstånd från givaren sprider. Jämförelser med föregående slag har
även gjorts. Värden som framstått som avvikande har kontrollerats genom att gå tillbaka till den på papper uppritade förstärkta signalen från LVDT-givaren Eventuella fel som
hittats har rättats, och en ny bearbetning har gjorts. I de fall inga fel upptäckts har ingen
åtgärd vidtagits, dvs inga justeringar av troligen felaktiga värden har gjorts.
Av tabell 7 framgår omfattningen av kontrollerna och hur fördelningen mellan mätningar på deolika vägarna är.
Tabell 7. Antal kontrollerade mätningar.
Väg Fallvikt Dynaflect
Nr Deflektion Deformation Deflektion Deformation
34 5 8 O 3
234 4 24 0 5
720 4 32 0 12
3.4.2 Lastbil Data från lastbilsöverfarterna har bearbetats på ett sätt så att kontroller av enstaka värden ansetts som överflödiga. Deformationerna har plottats mot avståndet från centrum däck. Då antalet överfarter på närliggande avstånd varit flera, har förhoppnings-VIS felaktiga värden undvikits då deformationernä for de bestämda radierna valts manuellt. 3.5 Kommentarer
Efter den kontroll av data som beskrivits i det föregående kan fortfarande en del resultat finnas vars riktighet kan ifrågasättas. Eventuella fel som kvarstår är de som beror på mätfel (se avsnitt 3.3.1).
3.5.1 Instrumentering Vid genomforandet av mätningarna, 1985-87, konstaterades i
vissa fall en del tveksamma resultat Grundat på dessa iakttagelser beslutades att de
stänger i vägen som bedömdes vara den mest troliga orsaken till de tveksamma resulta-ten, skulle ersättas Exempelvrs gav vid Vissa mättillfällen på alla tre vägarna LVDT A mindre deformation än LVDT B, dvs deformationen från vägytan ned till 3 m skulle vara mindre än ned till 1,5 m under vägytan. Vid bedömningen antogs då att en av LVDT-givarna gav rätt deformation, och den stång som antogs vara orsaken till den felaktiga 12
deformationen ersattes. Om det var så, Vilket vore olyckligt, att båda LVDT-givarna gav felaktiga deformationer är detta svårare att upptäcka.
De nya stänger som sattes ned framgår av tabell 8 och figur 4 på sidan 3. Förankringen
av dessa nya stänger var av en annan typ än den som de tidigare nedsatta stangerna förankrats med, se avsnitt 2.2.
Tabell 8. Andringar i instrumentering.
Väg Antal nya stänger Förankringsdjup [m] Fr o m mätning
34 2 3 och 5,5 Hösten 1986
234 1 3 Våren 1987
720 2 1,5 och 3 Våren 1987
Av skäl som ovan nämnts sattes en ny stång förankrad på 3 m djup ned på de tre
vägarna. Att det var 3 m stången och inte 1,5 m stången som byttes bedömdes efter
jämförelse med de på vågytan mätta deflektionerna med fallvikt.
Den djupaste stången, förankrad på 5,5 m djup, på väg 34 sattes ned för att mäta deformationen under 3 m nivån.
Att en ny 1,5 m stång sattes ned på väg 720 berodde på att en skruv tappades ned och
fastnade mellan stång och plaströr Vid den första mätningen 1986
I och med att nya stänger satts ned har mätplatserna förlängts och antalet be-lastningspunkter, för fallvikter och Dynaflect, har ökat.
Mätning av deformationen skedde samtidigt med hjälp av de nya stängerna och de gamla
som de ersatte Inte i något fall gav den "nya" och den "gamla" LVDT-givaren samma resultat. Eftersom den "gamla" bedömts registrera ett felaktigt värde, och därför ersatts,
har detta resultat fortsättningsvis uteslutits l redovisningen redovisas därför ett värde for varje deldeformation även om redovisning av två, i det här fallet olika värden, kunnat ske Efter det att en ny stång satts ned I vägen är det alltså deformationen mätt med denna som utnyttjats för beräknade deldeformationer
Det betyder också att fram till det att de nya stängerna satts ned redovisas
deldeforma-tioner som i vissa fall misstänks vara fel. Detta kommenteras nedan. Anledningen till att
så skett är att en bättre bedömning av vilka deldeformationer som är fel kan göras vid en mer systematisk utvärdering av resultaten. Att redan vid en jämförelse av rådata utesluta
vissa värden tycks mer osäkert. Generellt gäller att kvaliteten på data bättre kan bedömas vid en utvärdering av dessa. Den stora mängden data möjliggör att data vars riktighet kan ifrågasättas kan förkastas.
En viss uppfattning av hur instrumenteringen fungerat på de olika vägarna fås av tabell 7, där antal kontrollerade mätningar vid belastning med fallvikter och Dynaflect framgår.
Flest kontroller av deformationen har gjorts på väg720, följt av väg 234 Minst kontroller
har gjorts på väg 34. I många fall har det som kallats bearbetningsfel funnits och data har
rättats till. Antalet sådana fel torde dock inte variera markant mellan de olika vagarna.
Följande kommentarer till hur instrumenteringen fungerat bygger huvudsakligen på resul-tat från belastning med fallvikterna.
På väg 34 är deformation 4, i skiktet 1,5-3 m under vågytan, med undantag av
tjällossnin-gen 1985 negativ så länge den först nedsatta 3 m ståntjällossnin-gen utnyttjats. Detta är orimligt och LVDT A har givrt för låga värden, förutsatt att LVDT B givit rätt värden. Om istället LVDT
B bedöms vara fel, och A rätt, kan deformationen i skiktet 0,78-3 m erhållas genom att deformation 3 och 4 adderas. Deformation 5, l skiktet 3-5,5 m, med de nya stängerna, har
gett värden som pendlar kring noll på samtliga avstånd från belastningscentrum. Detta kan bero på att deformationen i skiktet är liten. Den beräknade deformationens variation kring noll kan då ses som ett mått på osäkerheten i mätningarna. Alternativt ger någon av givarna felaktiga värden.
På väg 234 är deformation 4, i skiktet 1,5-3 m under vägytan från och med hösten 1985 negativ med den urspmngliga instrumenteringen. Med den nya 3 m stången blev defor-mationen positiv 1987. Värdet i centrum av belastningen är dock lägre än på avståndet 300 mm. Detta beror troligen på att deformation 3 detta år är för stor i centrum av belastningen.
På väg 720 lossnade stången förankrad på nivån 0,67 m då den slogs ned vid mätningen under tjällossningen 1985. Deformation 2 och 3 är därförosäkra. Deformation 3 och 4 är vid mätningarna med den ursprungliga instrumenteringen ibland för små. Deformationen är exempelvis på avståndet 1200 mm från belastningscentrum nära noll. Detta är inte rimligt om man jämför med deflektionen mätt med fallvikt på samma avstånd. Denna deflektion måste bero på deformationer en bit ned i vägen. Sedan nya stänger satts ned i vägen mättes inte mer med hjälp av den gamla 1,5 m stången (problem med LVDT-hällaren, eftersom en ny stång satts ned ansågs det inte meningsfullt att byta den).
Uppgifter om vilka stänger som frusit upp och behövt slås ned eller fräsas vid olika
mättillfällen lämnas i samband med redovisningen av data.
3.5.2 Belastning Vid belastning med VTI-fallvikten mäts kraften. Hösten 1985
konsta-terades att kraftgivaren varit felkalibrerad. Kraften har vid mätningar under 1985 troligen
varit något större än enligt utskriften. Då detta är osäkert har någon korrigering i
redovis-ningen inte gjorts.
Vid belastning med bilen utnyttjades de vänstra hjulen för överfarterna av
instrumenterin-gen. För att erhålla en enkel hjullast på bakaxeln pumpades det inre däcket upp till ett
tryck av 1000 kPa, medan 250 kPa behölls i det yttre däcket. Centrumavständet mellan däcken är ca 33 cm. Överfarterna med bilen har gjorts både till vänster och höger om LVDT-givarna, upp till ett avstånd på ca 30 cm. Resultaten visar att det yttre däcket (250
kPa ringtryck) påverkat deformationerna. Deformationerna avtar snabbare med avståndet
från centrum av det inre däcket när detta passerat till vänster om givarna (ingen påverkan
av ytterdäcket). Vid överfarter till höger om givarna (påverkan av ytterdäcket) är
deforma-tionerna på avståndet 30 cm till och med större än på avståndet 15 cm vid överfarter på
väg 234 och 720. Detta är mest markant på väg 234. Denna tendens syns inte på väg 34
som har den tjockaste beläggningen, och ett bra bärlagermaterial.
l efterhand utfördes en vägning av bilen med de ovan nämnda ringtrycken i de vänstra bakhjulen. Den visade att vikten på ytterhjulet, med det lägre ringtrycket, var 25 % av totalvikten på båda hjulen, detta med vikten på bilen i de två lägen som vid mätningarna 1985-87. Antagandet om en enkel hjullast på 43 resp 53 kN på ett bakhjul är således inte korrekt, utan det "tomma" hjulet tar, vid statisk vägning, 25 % av vikten.
4. Redovisning av data.
De bearbetade data redovisas separat för respektive väg och år i Notatdelarna V 14822-10. En översikt över utförda mätningar samt en hänvisning till i vilken Notatdel resultaten återfinns framgår av tabell 9.
Dispositionen av Notaten är densamma. Efter en kort inledning redovisas dagboksan-teckningar från mätningarna, därefter följer resultaten:
0
O
Figurer med uppritade längdprofiler och tjälgränser.
Tabeller med momentant elastiska deldeformationer, och deflektioner.
Exempel på resultat från belastning med fallvikt, Dynaflect och lastbil visas i
tabel-lerna 10-12.
Överst av tabellerna framgår väg nr, mätdatum, belastningsutrustning, hastighet om det är bilen, och kraft eller mätnings nr i fallet med Dynaflecten. Om belastningen har gjorts med fallvikt anges också den verkliga kraften, kraften på den översta raden är den nominella. Temperaturuppgifter redovisas; TL står för lufttemperatur,
TY för yttemperatur, därefter följer beläggningstemperaturen, exempelvis står T2 för
temperaturen 2 cm ned i beläggningen. Därefter redovisas deflektioner och deforma-tioner i olika lager (i 1/1000 mm) som funktion av radien (avståndet från belastnings-centrum).
Figurer med uppritade momentant elastiska deformationer och deldeformationer som
funktion av avstånd från belastningscentrum. l figurerna med deformationerna har
även deflektioner uppritats. Figurerna med deldeformationer finns under figurerna med deformationerna.
l figurerna 8-10 visas exempel, samma mätningar som visats i tabellerna 10-12. Figurerna följer efter tabellerna för resp utrustning.
Tabeller med elastiska deldeformationer, och deflektioner.
Det är bara aktuellt vid belastning med fallvikter och bakhjulet på lastbilen.
Tabellerna har samma utseende som de med momentant elastiska deformationer.
Data ligger lagrat på disketter. Filnamnens uppbyggnad framgår av bilaga 2.
Tabell 9 1 Sammanställning av utförda mätningar på väg 34, siffra anger delnum-mer på VTI Notat V 148 där resultaten återfinns.
Väg 34 Utrustning 1985 1986 1987 10/4 26/4 1/10 8/4 26/4 2/9 19/5 17/9 Bel.platta Kraft [cm] [kN] KUAB 30 50 2 2 2 3 3 3 4 4 Fallvikt 30 25 2 2 2 3 3 3 4 4 15 50 - - - - 3 3 4 4 15 25 - - - - 3 3 4 4 VTI 30 50 2 2 2 3 3 3 4 4 Fallvikt 30 25 2 2 2 3 3 3 4 4 Mätn.nr Dynaflect 1 2 2 2 3 3 3 4 4 2 2 2 2 3 3 3 -
-Hjul Hast. Kraft
[kNl Lastbil Enkel Hög 11 2 2 2 3 - 3 4 4 " " 20 2 2 2 3 - 3 4 4 " " 43 2 2 2 3 - 3 4 4 " " 53 2 2 2 3 - 3 4 4 " Låg 11 - 2 2 - - - - -" " 53 - 2 2 3 - - - -Par Hög 43 - - - 4 u rv 53 _ _ _ - - 3 4 4 16
Tabell 9.2 Sammanställning av utförda mätningar på väg 234, siffra anger
delnum-mer på VTI Notat V 148 där resultaten återflnns. vag 234 Utrustning 1985 1986 1987 12/4 7/5 3/10 10/4 14/5 4/9 21/5 15/9 Bel.platta Kraft [cm] [kN] KUAB 30 50 5 5 5 6 6 6 7 7 Fallvikt 30 25 5 5 5 6 6 6 7 7 15 50 - - - - 6 6 7 7 15 25 - - - - 6 6 7 7 VTI 30 50 - 5 5 6 6 6 7 7 Fallvikt 30 25 - 5 5 6 6 6 7 7 Mätn.nr Dynaflect 1 5 5 5 6 6 6 7 -2 5 5 5 6 6 6
-Hjul Hast. Kraft
[kN] Lastbil Enkel Hög 11 5 5 5 6 6 6 7 7 " " 20 5 5 5 6 6 6 7 7 " " 43 5 5 5 6 6 6 7 7 " " 53 5 5 5 6 6 6 7 7 " Låg 11 5 5 5 6 6 - - -" " 53 5 5 5 6 6 6 - -Par Hög 43 - - - 7 " " 53 - - - - 6 6 7 7 17
Tabell 9.3 Sammanställning av utförda mätningar på väg 720, elftra anger delnum-mer på VTl Notat V 148 där resultatet återfinns.
Väg 720 Utrustning 1985 1986 1987 11/4 8/5 2/10 9/4 15/5 3/9 20/5 16/9 Be1.platta Kraft [cm] [kN] KUAB 30 50 8 8 8 9 9 9 10 10 Fallvikt 30 25 8 8 8 9 9 9 10 10 15 50 - - - - 9 9 10 10 15 25 - - - - 9 9 10 10 VTI 30 50 8 8 8 9 9 9 10 10 Fallvikt 30 25 8 8 8 9 9 9 10 10 Mätn.nr Dynaflect 1 8 8 8 9 9 9 10 10 2 8 8 8 9 9 9 -
-Hjul Hast. Kraft
[kN] Lastbil Enkel Hög 11 8 8 8 9 9 9 10 10 " " 20 8 8 8 9 9 9 10 10 " " 43 8 8 8 9 9 9 10 10 " " 53 8 8 8 9 9 9 10 10 " Låg 11 - 8 8 9 9 - - -" 53 8 8 8 9 9 9 - -Par Hög 43 - - - 10 u n _ _ - - 9 9 -" Låg 53 - - - - 9 - - -18
Tabell 10. Exempel på resultat från mätning med VTl fallvikt, väg 34 1985-04-10. ***************************************************************** Väg 34 850410 VTI FWD 50 kN VERKL KRAFT TL TY T2 T6 T9.5 51 8.5 12.5 12 9.5 7.5 RADIE 0 300 600 900 1200 1500 DEFLEKT 316 216 118 90 60 DEF. 1 78 23 5 1 DEF. 2 122 81 40 8 1 DEF. 3 75 62 21 20 8 4 DEF. 4 6 9 14 5 10 6 *****************************************************************
Tabell 11. Exempel på resultat från mätning med Dynaflect, väg 34 1985-04-10.
********************************************************************* Väg 34 850410 Dynaflect mätserie 1 TL TY T2 T6 T9.5 4 8 9 6 4 RADIE 0 300 600 900 1200 1500 DEFLEKT 17 12 8 6 4 DEF. 1 0 0 0 0 DEF. 2 2 1 1 0 0 DEF. 3 4 3 0 l 0 0 DEF. 4 7 4 3 1 1 1 *********************************************************************
Tabell 12. Exempel på resultat från överfarter med lastbil, enkelhjul, väg 34 1985-04-10. **************************************************************** Väg 34 850410 HÖG HASTIGHET 53 kN TL TY T2 T6 T9.5 1.5 4.5 6.5 7.5 9.5 RADIE -300 -150 0 150 300 DEF. 1 55 83 110 59 DEF. 2 121 143 164 129 DEF. 3 72 84 100 79 DEF. 4 50 54 50 50 **************************************************************** 19
RV 84, 850410.
VTI, 50 kN
1200 : Deñ g -a- LVDT A E' -96- LVDT B 1000 Eg -4F- LVDT(352
+ LVDT 0
> 800
V C.9
*5 600E
L_o
5
U 400
:5
'9
32 200 "
\
G.) \ \ \ C0
D0
\ \I
1
0
300
600
900
1200
1500
Avstond fran belastnigscentrum (mm)
400
1
Def1 (D)
-e- Def 2 (0-0)
-x- Def 3 (8-0)
-v- Def 4 (A-B)
U 0 ODe
ld
ef
or
mo
ti
on
er
(1
/1
00
0
mm
)
N O O Figur 8.I l I 300 600 900 1200
Avstond fran belostnigscentrum (mm)
Exempel på resultat från mätning med VTl fallvikt, väg 34 1985-04-10. Deflektion och deformation som funktion av avstånd från
belastnings-centrum overst, deldeformationer underst
RV 84, 850410.
Dynaflect motserie 1.
50 44* Deñ -43- UWTTA _99- UWTTB 40 '7 LVDT C -4F- LVDT D (N ODe
fl
ek
ti
on
,
de
fo
rm
at
io
n
(1
/1
00
0
mm
)
1 YF\L\IT\\E r 0 % i 0 300 600 900 1200 1500
Avstond fran belostnigscentrum (mm)
20
+ Def1 (D)
-a- Def 2 (C-D)
-x- Def 3 (8-0)
-v- Def 4 (A-B)
U1 .-8 O01/
De
ld
ef
or
mo
ti
on
er
(1
/1
00
0
mm
)
0 I Lp 0 300 600 900 1200 1500
Avstand fran belastnigscentrum (mm)
Exempel på resultat från mätning med Dynaflect väg 34 1985-04-10 Deflektion och deformation som funktion av avstånd från belastnings-centrum överst, deldeformationer underst.
Figur 9.
RV 34, 850410, lastbilen.
Rv 34, 850410, lastbilen.
43 kN. 28 km/h.
53 kN. 26 km/h.
800
1
000
'
-a- LVDT A
i : + 1vai
5
-v- LVDTC
0
i
i
0 ' 10
i
l
\
i
'
13400
i
400
A
1: ' . \B .9 1*6
.
I
'
E I : ] / / \ '2 200 1 /Y\ 200 : \73 1/
g \
1/
:
:H/N 1 /e/4:\\1 0 I i I 0 T i |-300
-150
0
150
300
-300
-150
0
150
300
Avstand frun belastnigscentrum (mm)
Avstand fran belostnigscentrum (mm)
m I 400 -B- Def 1 (D)
1
+ Def 2 (0-0)
1
+ Def 3 (0-0)
1 + Def 4 (A-B)300
300
E
200
ä ä D e l d e f o rm a t f c n e r (1 / 1 0 0 0 m m ) | 1i
5
A/:i\
@
I I I I I I I I i o I I 0 I I
-300
-150
0
150
300
-300
-150
0
150
300
Avstond fran belostnigscentrum (mm)
Avstand fr0n belastnigscentrum (mm)
Figur 10. Exempel på resultat från överfarter med lastbll, enkelhjul, väg 34 1985-04-10. Deformationer överst, och de|deformat|0ner underst, som funk-tuon av avståndet från belastningscentrum. Figurerna till vänster visar 43 kN kraft, de till höger 53 kN.
/1/ /2/ /3/ /4/ /5/ REFERENSER Jansson, H och Wiman, L, G.
Deformationer i vägen vid provbelastning. Delresultat från tre svenska vägar. VTl Meddelande 576, 1988.
Mork, H.
Analyse av Iastresponsar for vegkonstruksjoner. Doktor ingeniøravhandling 1990:6. NTH, lVS-meddelande 24, 1990.
Noss, P. M and Mork, H.
A NonNegian/Swedish In Depth Pavement Dellection Study (1) -Instrumentation and Test Loading. Third International Conferense on Bearing Capacity of Roads and Airiields, page 817-828, Trondheim 1990.
Wiman, L G and Jansson, H.
A Norwegian/Swedish ln - Depth Pavement Deflection Study (2) - Seasonal
Variations and Effect of Loading Type. Third International Conferense on Bearing
Capacity of Roads and Airlileds, page 829-839, Trondheim 1990.
Mork, H.
A NonNegian/Swedish ln - Depth Pavement Deflection Study (3) - Back
calcu-lation ot Moduli, page 841-852, Trondheim 1990.
BEARBETNING AV DATA. FALLVIKT Väg 34 Punkt b b b U' lU 'I U' I m m m \ 1 \ 1 \ 1 www P H P N N N 850410 Slag N l -' O [ U I -* O N I -* O N I -J O N l -' O N i -' O l vl -' O N H O VTI FWD AE 6 7 7 10 10 10 19 19 19 36 34 34 88 80 80 181 175 306 281 281 294 281 281 3, 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 "U 0 0 0 0 0 0 0 0 50 kN BE 181 163 163 288 275 175 170 168 180 170 168 m 0 l I 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 CE H F J H 118 105 103 231 213 200 108 105 48 45 45 54 48 46 00 0 0 0 0 0 0 H F J H wr a p mm fühgal Sid 1 (3) U M O O O 0 0 0 0 0 0 O C 0 0 0 0 0 0 O O O O O O
BEARBETNING AV DATA. FALLVIKT Punkt Slag 1 0 1 1 1 2 2 0 2 1 2 2 3 0 3 1 3 2 4 0 4 1 4 2 5 O 5 1 5 2 6 O 6 1 6 2 7 0 7 1 7 2 1B O 1B 1 13 2 MEDELVÄRDEN AV DEFORMATIONERNA.
RADIE
0
300
dD
78
23
dC
200
104
dB
275
166
dA
281
175
DELDEFORMATIONER
RADIE
0
300
dD
78
23
d(C-D)
122
81
d(B-C)
75
62
d(A-B)
6
9
A=AE-AP B=BE-BP C=CE-CP D=DE-DP 306 281 281 181 175 88 80 80 36 34 34 19 19 19 10 10 10 6 7 7 294 281 281 175 170 168 288 275 181 163 163 74 68 66 30 29 29 9 9 9 2 4 4 180 170 168 600 5 45 66 80 600 40 21 14 48 45 45 108 105 231 213 200 118 105 103 45 43 43 0 9 9 1 1 1 54 48 46 900 1 9 29 34 900 20 1 1 1 30 22 100 80 78 28 25 H H H H H N m m m 1200 1500 19 10 1200 1500 fühgal Sid 2 (3)
BEARBETNING AV DATA. FALLVIKT Väg 34 850410 VTI FWD 50 kN Punkt Slag D0 D30 D45 D60 7 1 270 210 140 140 7 2 270 210 150 130 6 1 260 200 170 140 6 2 250 210 130 140 5 1 260 200 170 130 5 2 260 210 160 100 4 1 300 200 160 150 4 2 300 220 180 90 3 1 310 220 180 170 3 2 310 210 180 90 2 1 320 240 180 160 2 2 320 230 230 190 1 1 320 220 120 140 1 2 320 220 130 100 1b 1 320 240 170 150 1b 2 330 210 130 170 D90 80 100 60 90 60 70 10 90 80 70 80 80 70 100 60 100 D120 40 60 60 40 60 80 60 70 70 60 60 70 50 80 60 40 Iühgal Sid 3 (3) Kraft Kl 51 14.06 51 14.06 51 14.13 51 14.13 51 14.31 51 14.31 51 14.37 51 14.37 50 14.44 50 14.44 50 14.54 51 14.54 50 14.59 51 14.59 50 15.11 50 15.11 ************************************************************************
MEDELVÄRDE AV DEFL. DÅ GIVARNA STÅTT ÖVER NÅGON LVDT.
MEDELV.KRAFT 51 D0 316 D300 216 D600 118 D900 90 D1200 60 KLOCKSLAG 14.06 - 15.11 **SAMMANSTÃLLNING** Väg 34 850410 VTI FWD 50 kN VERKL KRAFT TL TY T2 T6 51 8.5 12.5 12 9.5 RADIE 0 300 600 900 1200 DEFLEKT 316 216 118 90 60 DEF. 1 78 23 5 1 DEF. 2 122 81 40 8 1 DEF. 3 75 62 21 20 8 DEF. 4 6 9 14 5 10 T9.5 7.5 1500
Bilaga 2 Sid 1 (3)
DATAFILER
Bearbetade mätdata är lagrade i 505 datañler på 25 disketter för PC. Datañlerna år sorterade efter måtplats, belastningsutrustning och måttillfálle. De mätningar som både elastisk och momentant elastisk deformation beräknats för, har givits samma filnamn men
lagrats på olika disketter.
Uppbyggnaden av filnamnen på datafilerna.
Belastning med fallviktsutrustningarna och Dynaflecten.
Den första delen av filnamnen för data rörande fallviktsutrustningarna och Dynaflecten
består av 7 st tecken och anger ñlens innehåll enligt nedan. Den andra delen består av tre tecken, vilka alltid är CAL. Det betyder att filen är skapad i kalkylprogrammet SuperCalc
4. De båda delarna skiljs åt med en punkt.
Innebörden av de 7 första tecknen är följande. Tecken l anger måtplats.
De tre alternativen år:
L = Linköping väg 34 S = Sunne väg 234 F = Forshaga väg 720
Tecken 2,3 och 4 anger typ av belastningsutrustning.
De fyra alternativen år:
VV- = KUAB fallviktsutrustning med 30 cm belastningsplatta VVS = KUAB fallviktsutrustning med 15 cm belastningsplatta VTI = VTI fallviktsutrustning
DYN = Dynaflect
Tecken 5 anger belastningens storlek ( fallvikt) eller måtserie (Dynaflect). De olika alternativen år: (fallvikt) 2 = 25 kN belastning
5 = 50 kN belastning
(dynaflect) 1 = måtserie 1 = måtserie 2Tecken 6 anger årtal för mätningen.
De tre alternativen år: 5 = 1985 6 = 1986 7 = 1987
Bilaga 2 Sid 2 (3) Tecken 7 anger mättillfalle under året.
De tre alternativen är:
1 = tjällossningsmätning
2 = vårmätning 3 = höstmätning
Exempel: Filnamn LVTI262.CAL betyder mätplats Linköping väg 34, VTI fallviktsutrustning, 25 kN belastning, årtal 1986 och mättillfállet är vårmätning. Belastning med lastbilen
Den första delen av ñlnamnen för data rörande lastbilsöverfartema består av 8 st tecken För
Övrigt är ñlnamnen uppbyggda på samma sätt som ovan. Innebörden av de 8 första tecknen är följande.
Tecken 1 anger mätplats. De tre alternativen är:
L = Linköping väg 34 S = Sunne väg 234 F = Forshaga väg 720
Tecken 2 och 3 anger att belastningsutrustning är lastbilen. LB = Lastbilsbelastning
Tecken 4 anger årtal för mätningen. De tre alternativen är:
5 = 1985
6 = 1986
7 = 1987
Tecken 5 anger mättillfalle under året. De tre alternativen är:
1 = tjällossningsmätning 2 = vårmätning
3 = höstmätning
Tecken 6 anger lastbilens hastighet.
De två alternativen är:
H = Hög hastighet (ca 27 km/h) L = Låg hastighet ( ca 12 km/h)
Bilaga 2 Sid 3 (3) Tecken 7 och 8 anger belastningens storlek.
De fyra alternativen är:
11 = 11 kN (framhjul) 20 = 20 kN (framhjul) 43 = 43 kN (bakhjul) 53 = 53 kN (bakhjul)
