Nya tillståndsmått –
befintliga mätmetoder
Session 65
Transportforum, Linköping, 9 jan 2009
Thomas Lundberg
Drift och Underhåll
VTI
thomas.lundberg@vti.se
Översikt
» Vägytemätning i Sverige
» Vad mäts idag?
» Hur används måtten?
» Nya mått hur beräknas de?
» Vilka förändringar förväntas och vilka mått
saknas inför framtiden?
Översikt
» Vägytemätning i Sverige
» Vad mäts idag?
» Hur används måtten?
» Nya mått hur beräknas de?
» Vilka förändringar förväntas och vilka mått
saknas inför framtiden?
Vägytemätning i Sverige
» Vägnätsmätning – årligen återkommande
tillståndsmätning av det statligt belagda
vägnätet (c:a 40 000 km/år)
» Objektmätning – kontroll av utförande,
beläggningsunderhåll, nybyggnad eller
funktionskontrakt
Översikt
» Vägytemätning i Sverige
» Vad mäts idag?
» Hur används måtten?
» Nya mått hur beräknas de?
» Vilka förändringar förväntas och vilka mått
saknas inför framtiden?
Mått som samlas in vid dagens
vägytemätningar (per 20 m)
» Jämnhet i längsled – IRI, längsprofil (1
värde per dm) och textur (MPD)
» Jämnhet i tvärled – Spårdjup max, vänster,
höger och medeltvärprofil
» Väggeometri – kurvatur, backighet och
tvärfall
» Position – rullad längd och koordinater
Längsprofil
» Mäts med laserkamera och accelerometer
» Ett värde för profilen skapas per decimeter
» En relativ profil skapas som inte är geometriskt
korrekt
» Profilen beskriver våglängder hos vägen upp till
c:a 100 m med hög noggrannhet
» Tre profiler mäts, en i vardera personbilsspår och
ytterligare en ca: 25 cm till höger om det högra
personbilsspåret
Tvärprofil
» Mäts med 17 mätgivare
på en bredd av 3,2
meter
» Varje decimeter
beräknas en profil som
medelvärdesbildas över
20 m
» Mäts med laserkameror
och lutningsgivare
» Geometriskt korrekt
profil erhålls
Översikt
» Vägytemätning i Sverige
» Vad mäts idag?
» Hur används måtten?
» Nya mått hur beräknas de?
» Vilka förändringar förväntas och vilka mått
saknas inför framtiden?
Nya mått
beräknade från befintlig data
Uppdrag från Vägverket
» – ta fram mått och gränsvärden som
beskriver skador på det statliga vägnätet
» – måtten beräknas från tillgänglig data
» – hur bör vägytemätningarna förändras för
att kunna ge en bättre beskrivning av
skadeläget
Nya mått beräknade från befintlig
data – Vattenarea
» Vattenarea – teoretisk modell av
tvärsnittsarean för vatten på vägbanan per
20 m
» Beräknas med utgångspunkt från
medeltvärprofil och tvärfall
Vattenarea
» Vägavsnitt där vatten inte kan rinna av
vägen i tvärled
» Viktigt för trafiksäkerheten!
» Kan kombineras med backighet för att
lokalisera områden med stående vatten
även efter nederbörd
» Riktvärde för då trafikfara kan uppstå
1 dm2/20 m
Del av vägnätet med vattenarea > 1 dm 2 per 20 m sorterat på vägkategori
från mätningar gjorda under 2007 i Region Sydöst
1.20%
1.00%
0.80%
Del av vägnätet [%]
0.60%
0.40%
0.20%
0.00%
Ev Plv Rv Slv Tlv
Vägkategori
Nya mått beräknade från befintlig
data- lokal ojämnhet
» Lokala ojämnheter – lokala skador som
slaghål, sättningar, uppfrysningar och dåligt
utförda beläggnings- och broskarvar
» Beräknas med utgångspunkt från
längsprofilen
Lokala ojämnheter
» Beräknas från alla tre längsprofiler med
hjälp av en 3-m flytande rätskena.
Komplement till IRI för ojämnheter i
längsled med kort utbredning.
Lokala ojämnheter
» Rätskenan flyttas över och under
längsprofilen 1 dm åt gången och det
maximala värdet per 20 m registreras.
Lokala ojämnheter
» C:a 3 % av det lågtrafikerade vägnätet
(ÅDT< 500 ) har lokala ojämnheter större
än 20 mm.
» C:a 0,6 % av det högtrafikerade vägnätet
(ÅDT> 4000 ) har lokala ojämnheter större
än 15 mm.
Nya mått beräknade från befintlig
data - Kantdjup
»Kantdjup beskriver deformationer/skador på
vägens högra del såsom kanthäng och
bärighetsspår orsakade av tung trafik
»Kantdjup beräknas från medeltvärprofil och
tvärfall.
Kantdjup - stödmått
”Frisk” tvärprofil Tvärprofil med kanthäng
» Två stödmått utvecklade för att urskilja
”friska” vägavsnitt från skadade
» 1 – beskriver profilens form
» 2 – vilken mätgivare registrerar kantdjupet
Kantdjup
» C:a 1,2 % av vägnätet som mättes i region
Sydöst 2007 med vägbredd <7 m har ett
kantdjup ≥ 60 mm
» C:a 1,4 % av vägnätet som mättes i region
Sydöst 2005 med vägbredd <7 m har ett
kantdjup ≥ 60 mm
Nya mått beräknade från befintlig
data - Spårarea
» Bör kombineras med spårdjup max
» Stor spårarea i kombination med måttligt
spårdjup indikerar att vägen är utmattad,
ofta sprucken och med bärighetsproblem.
» Spårarean=RA1+RA2
» Riktvärde för skadad väg 2,5dm2 (per 20 m)
Nya mått beräknade från befintlig
data - Ytskador
» Med utgångspunkt från makrotextur och
megatextur beräknas ytskador.
» Ytskadorna delas upp i grova skador och
mindre skador samt områden med låg
makrotextur (risk för dålig friktion)
Makrotextur – MPD
» Mean Profile Depth
» Vägytans skrovlighet
» ”Lagom” och homogen nivå bör eftersträvas
» Kan ge indikation på sträckor med dålig friktion,
vid låga värden
» Höga värden medför ökat buller, ökat däckslitage
och ökad bränsleförbrukning
» Mäts i vänster och höger hjulspår samt mellan
dessa
Makrotextur – MPD –
utvärderingsmöjligheter
» Tvärsinhomogenitet - Olika textur i olika spår
» – split friktion
» – allmän kondition hos vägen, ex. blödning
» Längsinhomogenitet
» - dåligt utförd beläggningsåtgärd (lastbyten)
» - beständighet (separation, stensläpp)
» - dålig kvalité/blandning på materialet vid
bel.åtgärd
Megatextur – RMS[mm]
» Ger indikation för oönskade egenskaper
hos vägen – ju lägre värde desto bättre
» Slaghål
» Uppfrysningar,
» Ojämna beläggningsskarvar och
broskarvar
» Våglängder mellan 0,05 och 0,5 m
Ytterligare skador/brister som
beräknas
» Bristfälligt tvärfall, i svaga och skarpa
kurvor samt på raksträckor
» Avstånd mellan spårbottnar (orsak till
spårbildning)
» Spårbredd vänster och höger (orsak till
spårbildning)
Översikt
» Vägytemätning i Sverige
» Vad mäts idag?
» Hur används måtten?
» Nya mått hur beräknas de?
» Vilka förändringar förväntas och vilka
mått saknas inför framtiden?
Morgondagens nya mått
» Megatextur – obligatoriskt mått!
» Komplettera texturmåtten med
variationsmått, standardavvikelse (enligt
standard)
» Sprickor – förslag finns i ny
metodbeskrivning
» Tvärfallsvariation – behöver kortare
presentationslängd
Önskade förändringar
» Kortare presentationslängd eftersträvas för
vissa mått för att på ett säkrare sätt kunna
detektera skador i vägytan.
» Införa digitala stillbilder i Vägverkets
datasystem
» Föra in ”färdiga” mått som t.ex. ytskador,
lokala ojämnheter i Vägverkets PM-system
» Ytterligare verifiering av nya mått samt
skapa prognosmodeller för de nya måtten
Avstånd mellan spårbottnar
» Kan användas för att avgöra den
huvudsakliga orsaken till spårbildningen på
vägen,
tunga fordon – deformation/bärighet
personbil – slitage
» Bör endast användas då det finns tydliga
spår, (spårdjup vänster och höger > 5 mm)
Spårbredd vänster och höger
» Stor spårbredd indikerar att tung trafik
orsakar spåren och vice versa.
» Stor skillnad mellan vänster och höger spår
kan indikera bärighetsproblem
» Ger en indikation på tvärprofilens utseende
Tvärfallsvariation
» Förslag på mått finns i ”Nya mått på
tvärfall”, Johan Granlund, Vägverket
Konsult
» Visar vägavsnitt med oönskade
fordonskrängningar till följd av varierande
tvärfall
» Kräver en kortare presentationslängd än
dagens 20 m