Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger

Transkript

1 Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger Ragnar Evensen

2 Dimensjonering, andre forutsetninger «Andre forutsetninger» er begrenset til : andre forutsetninger med hensyn til belastninger Mindre belastninger enn offentlig veg Annen sammensetning for tungtrafikken enn det som er forutsatt i de generelle dimensjoneringstabeller i HB 018 Industriarealer, havner, containerterminaler Håndbok 018 angir i prinsippet to forskjellige angrepsvinkler. Beregning av ekvivalente 10 tonns aksellaster i dimensjoneringsperioden ut fra annen trafikksammensetning Dimensjonering etter Nivå 2 og 3. Nivå 2: I 2011-utgaven av HB 018 er beskrivelsen begrenset til muligheter for bruk av «ikke standardiserte materialer» i overbygningen Nivå 3: 2011-utgaven av HB 018 angir ingen metode. En viss aktivitet foregår både i Norge og i et nordisk samarbeid. Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 2

3 Trafikkbelastningene Tillatt aksellast 10 tonn (11,5 tonn på drivaksel) Tillatt totalvekt 50 tonn Tillatt dekktrykk 900 kpa ( 9 kg/cm 2 ) 8 tonn 18 tonn 15 tonn 9 tonn Prøveordning er forlenget frem til 1. juni 2017: Modulvogntog tillatt på bestemte strekninger Totalvekt 60 tonn, lengde 25,25 m Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 3

4 Strekninger tillatt for modulvogntog, kart fra Vegdirektoratets hjemmesider Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 4

5 Trafikkbelastninger i håndbok 018 Tungtrafikkens sammensetning og aksellastfordeling som grunnlaget for dimensjoneringen i HB 018 er lite endret de siste årene. Hvorvidt denne fordeling fortsatt kan brukes, blir da ett av spørsmålene. Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 5

6 Kumulativ fordeling Kumulativ fordeling Kumulativ fordeling Kumulativ fordeling Eksempler på registrert aksellastefordeling i Sverige 100 % 90 % 80 % Enkeltaksler, kjøretøyklasse % 90 % 80 % Enkeltaksler, kjøretøyklasse 9 70 % 70 % 60 % 60 % 50 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Aksellast Grastorp Kalmar Sparreholm Strengnes Vesterås Landvetter Ø Landvetter V Gardshyttan Uppsala Håndbok % 30 % 20 % 10 % 0 % Aksellast Grastorp Kalmar Sparreholm Strengnes Vesterås Landvetter Ø Landvetter V Gardshyttan Uppsala Håndbok 018 Enkeltaksler, kjøretøyklasse % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Aksellast Grastorp Kalmar Sparreholm Strengnes Vesterås Landvetter Ø Landvetter V Gardshyttan Uppsala Håndbok 018 Boggiaksler, kjøretøyklasse % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Last Grastorp Kalmar Sparreholm Strengnes Vesterås Landvetter Ø Landvetter V Gardshyttan Uppsala Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 6

7 Trafikkbelastninger Produktet C*E tilsvarer hva Trafikverket i Sverige kaller B-faktor. Basert på BWIMmålinger over en årrekke har Trafikverket i 2011-utgaven av TVTR Väg ( Trafikverkets tekniska råd Vägkonstruktion) vist et system for fastsettelse av B-faktor ut fra vegtype, tungtrafikkens sammensetning, etc. I Norge har Vegdirektoratet en aktivitet med WIM-målinger av tungtrafikken Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 7

8 B-faktor (C*E) fra noen svenske målinger Trafikverket i Sverige har siden 2002 hatt et omfattende måleprogram med BWIM- målinger en rekke steder på det svenske vegnettet. BWIM: Bridge Weigh-in-motion (Vägverket Publ. 2010:9 og 2009:25) Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 8

9 Vedlegg 4 i Håndbok 018 Beskriver prinsippene som ligger til grunn for den norske dimensjoneringsmetoden Hvilke forutsetninger som ligger til grunn Kan anvendes til dimensjonering ut fra andre forutsetninger, spesielt med tanke på annen trafikksammensetning Dersom man ønsker å analysere effekten av andre faktorer, f.eks. klimaets betydning, bør helt andre metoder brukes. PMS Objekt fra Trafikverket, Sverige DARWin-ME fra AASHTO, USA HDM 4 fra Verdensbanken / PIARC NB! Metodene må kalibreres til norske forhold for å være anvendbare Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 9

10 Dimensjonering av gang-/sykkelveger En sammenlikning med dimensjonering for laveste trafikkgruppe for kjøreveg Et viktig råd: ALLTID to lag asfalt med samlet tykkelse 60 mm eller mer. Sverige og en rekke andre land dimensjonerer for enkeltlaster og for sum av påkjenninger over dimensjoneringsperioden. Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 10

11 Dimensjonering for uvanlige påkjenninger Dimensjoneringstabellen i Håndbok 018 angir bare sum av påkjenninger i dimensjoneringsperioden (men også transporter av typen nedenfor inngår i grunnlaget) Romerikes Blad Transport Oslo- Sørum Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 11

12 Dimensjonering for arealer med særlig store belastninger Zimbabwe: 153 tonn 19 aksler Australia: Vogntog: lengde > 30 m Begge har dekktrykk som i Norge og aksellast 8,2 tonn: Stor grad av «vegvennlighet» Reachstackere: aksellast tonn Boeing 777: totalvekt tonn, dekktrykk 1400 kpa Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 12

13 Dimensjonering av industriarealer, godsteminaler, havner Fra et prosjekt for Norsk Belegningsstein Bygger på to sentrale publikasjoner, forenkles og tilpasses prinsippene i Håndbok 018 The Structural Design of Heavy Duty Pavements for Ports and Other Industries, Edition 4, Grundig og detaljert mht. påkjenningene overbygningen utsettes for - Veldig «britisk» mht. dimensjonering og materialvalg Erik Simonsen & Johan Silfwerbrand: Markstensbeläggningar för industriytor, typfall och rekommendationer + Er bedre tilpasset norske/svenske forhold +/- Er tilpasset Trafikverkets PMS Objekt - Er litt omstendelig, krever en del inngangsdata Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 13

14 Typisk godshånderingsutstyr på en containerterminal Reachstacker Straddle Carrier RTG-kran (Rubber Tired Gantry) Containertruck Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 14

15 Komulativ fordeling av aksellast, prosent Aksellastfordeling for en reachstacker med container 100,0 Kumulativ fordeling av aksellast (for og bakaksel) for reachstackere ved angitt fordeling for 40 ft ISO-containere 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0 120,0 Aksellast, tonn Fordeling bakaksel Fordeling foraksel Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 15

16 Dimensjonering for belastninger fra trafikk med reachstackere Bærelag av asfaltert grus: ikke vanlig Ag, men permeabel, høyt bindemiddelinnhold (~ Da) Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 16

17 Egen dimensjonering for containerføtter Opp til 6 7 containere i høyden 1. Enkeltvis 2. På linje 3. I blokker Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 17

18 Eksempel på dimensjonering for lagring av containere (bærelag av knust fjell) Dimensjoneringstabell 3 Antall containere i høyden Belegningsstein Settelag Øvre bærelag av knust fjell 0/32** Nedre bærelag av kult 22/120* Tykkelse av forsterkningslag på materiale i grunnen, containere plassert enkeltvis Fjell, steinfylling Avr Grus, velgradert T Grus ensgradert, sand, T Grus, sand T Tykkelse av forsterkningslag på materiale i grunnen, containere plassert på linje Fjell, steinfylling Grus, velgradert T Grus ensgradert, sand, T Grus, sand T Tykkelse av forsterkningslag på materiale i grunnen, containere plassert i blokker Fjell, steinfylling Grus, velgradert T Grus ensgradert, sand, T Grus, sand T Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 18

19 Dimensjoneringstabellene er relatert til dimensjonering for å tåle påkjenninger Normalt må også risiko for frost i grunnen og for telehiv vurderes. Frostsikring: Reglene i Håndbok 018 kan brukes. Overbygningstykkelsene i tabellen er for mange steder i Norge også tilstrekkelig til å sikre mot frost i grunnen. Vegteknologi 2012 Dimensjonering, andre forutsetninger 19