Vegdekker

1
Vegdekker

• Fagkurs 2 for Byggherreseksjonen
• 29. mai 2007 Oslo
• 7. juni 2007 Hamar
• Foreleser Geir Berntsen, Seksjon veg- og
  geoteknkk

2
Hensikt med vegdekke

• Bære påført last og fordele den til underliggende
  lag
• Bedre kjørekomfort og fremkommelighet
• Drenerende (sammen med geometri forhindre at vann
  trenger ned i vegkonstruksjonen)

3
Dekkekategorier

• Bundne
• Fleksible dekker (asfalt)
• Rv 99,4 , Fv 79,0
• Stive dekker (betong)
• Rv 0,4 (104,5 km), Fv 0,1 (13,9 km)
• Ubundne
• grusdekker
• Rv 0,2 (45,7 km), Fv 20,9

4
Tverrsnitt av prosesjonsgate i Babylon år 600
f.Kr.
5
Historikk i moderne tid

• Oppdaget asfaltsjø på Trinidad 1595
• Forsøk med bergbitumen i Sveits på 1700-tallet
• Første moderne dekke lagt i Paris i 1852
  (patentert an belgieren Edmund J. DeSmedt)
• Første dekke i 1870 i USA i New Jersey
• Første norske dekke lagt i 1914 mellom Nestun og
  Bergen. Overflatebeh. med tjære som bindemiddel.

6
(No Transcript)
7
(No Transcript)
8
Steinmaterialer
9
Flisighetsindeks
Bestemmelse av kornform ut fra siktig av
materialet på kvaderatsikt og splatesikt
10
(No Transcript)
11
Los Angeles-verdi

• 11 stålkuler med diameter 45-49 mm og en samlet
  vekt mellom 4.69 og 4.86 kg
• prøven skal være på 5 kg i fraksjonen 10-14 mm
• utsettes for 500 omdreininger
• hastigheten på trommelen er 31-33 omdreininger
  pr. minutt.
• LA-verdi bestemmes ut fra materiale som er knust
  til størrelse mindre enn 1.6 mm.

12
Kulemølle
13
Knusningsgrad

• Bestemmes av fraksjonen 4-63 mm
• Partiklene sorteres etter følgende
• Helt knust partikkel
• Knust partikkel
• Rundet partikkel
• Helt rundet partikkel
• Knusningsgraden angis med Cxx/yy
• xx minimum andel helt knuste og knuste
  partikler
• yy maksimum andel helt rundede korn

14
Poleringsmotstand

• PSV Polished Stone Value
• en mekanisk testmetode som benyttes for å
  registrere poleringsmotstanden for
  steinmaterialer
• viktig faktor for bestemmelse av
  friksjonsegenskaper til vegdekket
• Ikke vært noe problem i Norge pga.
  piggdekkslitasje, men nå går piggdekkbruken ned.
  (Viktig i andre land i Europa)

15
Bestemmelse av Polished Stone Value
16
Veiledende verdier for polerings-motstand (PSV)
Jo høyere tallverdi for PSV, desto bedre
poleringsmotstand og bedre friksjon.
17
Forenklet oversikt over krav til flisighetsindeks
(FI), Los Angeles-verdi (LA) og mølleverdi (AN)
for tilslag til dekker og bærelag. For noen
massetyper er kravene strengere enn vist i
tabellen.
18
Knustandel og poleringsmotstand
19
Bitumen
20
(No Transcript)
21
(No Transcript)
22
(No Transcript)
23
(No Transcript)
24
(No Transcript)
25
Bindemidler

• Bitumen
• Mykbitumen
• Bitumenemulsjon
• Skumbitumen
• Bitumenløsning
• Polymermodifisert bitumen (og emulsjon)

26
Sammensetning av råolje
27
Penetrasjon
Temperatur 25 C
28
Viskositet
Kapillarviskosimeter Temperatur 60, 90 eller 135
C
Standard tjære- viskosimeter
29
(No Transcript)
30
Flammepunktbestemmelse

• Flammepunkt er definert som den laveste
  temp-eraturen en brenn-bar væske har, når dampen
  fra væsken antennes av en åpen flamme.

31
Mykningspunkt
Uttrykk for hvor høy temperatur bitumenet tåler
før den begynner å sige.
32
Thin Film Oven Test

• Simulerer høy temperatur under blandeprosessen
  simuleres
• Bitumenfilm med tykkelse 3.2 mm varmes opp til
  163 ?C i 5 timer (120 ?C for mykbitumen)
• Flyktige bestanddeler vil fordampe og en del av
  hydrokarbonene vil oksydere

Erstattes av RTFOT
33
Bruddpunkt etter Fraass
Duktilitet
34
Krav til bitumen
35
Krav til mykbitumen
36
(No Transcript)
37
(No Transcript)
38
(No Transcript)
39
Benevning BE prosentandel bitumen
brytningshastighet (S, M, R) typen
bindemiddel. Eksempel BE70M-70/100
40
Skumbitumen

• Fremstilles ved at varm bitumen eller harde
  mykbitumener (180-190 ?C) tilsettes 1-4 vann.
• Ved fordamping øker 1 l vann sitt volum til 1725
  l ved normale trykkforhold, og ved temperatur
  180-190 ?C skjer dette nesten momentant slik at
  en voldsom skumdannelse oppstår.
• Skummingen gir bindemiddelet lav viskositet,
  stort volum og stor overflate på bindemiddelet.
• Bindemiddelet får en kortvarig volumøkning på
  15-20 ganger.

41
Bitumenløsning

• Bitumen blandet med lavaromatisk destillat
  (fluks)
• Av miljøhensyn bør bindemidler uten løsemiddel
  velges hvis de ellers er teknisk likeverdige.
• Benevnes BL tall som gir viskositet ved 60 ?C
  R for raskherdende eller M for middels
  raskherdende

42
Tilsettingsstoffer (1)

• Polymerer
• Stoffer med store molekyler
• Danner nettverk som hindrer at bindemidlet evne
  til å flyte ut
• Økt stabilitet og stivhet for bindemiddelet
  forhindrer deformasjoner

43
Polymerer

• Elastomerer
• Gummi i pulverform eller latex.
• Termoplast
• Polyetylen (PE), polypropylen (PP), Etylen-acetat
  (EVA), etylen-metaktylat (EMA)
• Termoplastiske elastomerer
• Kombinerer egenskapene til gummi og termoplast.
  Smeltbare og elastiske. Styren-butadien-gummi
  (SBR), styren-butadien-styren (SBS),
  styren-isopren-styren (SIS), styren-butyl-akrylat
  (EBA)

44
(No Transcript)
45
Tilsetningsstoffer (2)

• Vedheftningsstoffer
• amin, fettsyrer, hydratkalk og sement

46
Tilsettingsstoffer (3)

• Naturasfalt
• Voks
• Fiber
• Fillerstoff
• Plast/gummi