Vinterdrift / TS Lillehammer Sluttrapport. SINTEF Teknologi og samfunn. Terje Giæver, Terje Lindland og Torgeir Vaa. STF50 A06089 Åpen RAPPORT

Transkript

1 STF50 A06089 Åpen RAPPORT Vinterdrift / TS Lillehammer Sluttrapport Terje Giæver, Terje Lindland og Torgeir Vaa SINTEF Teknologi og samfunn Transportsikkerhet og -informatikk Desember 2006

2

3

4

5

6

7 v INNHOLDSFORTEGNELSE FORORD...iii INNHOLDSFORTEGNELSE...v Sammendrag...ix Summary...xiv 1 Innledning Bakgrunn Målsetting Problemstillinger og prosjektinnhold Oppbygging av sluttrapporten Studieområde og tiltak i prosjektperioden Vegnett som omfattes av prosjektet Ombygd E Øvrige tiltak av betydning for vinterdriften Vinterstrategi Policy fram til og med sesongen 2004/ Vinterstrategier i Gudbrandsdal distrikt fra og med vintersesongen 2005/ Driftsopplegg Sesongene 2003/ / Sesongen 2005/ Analyse av ulykkesrisiko på vinterføre Grunnlag Ulykker med personskader Karakteristiske trekk ved ulykkessituasjonen før prosjektstart Karakteristiske trekk ved ulykkessituasjonen på glatt føre Ulykker med drepte og hardt skadde Møteulykker Påkjøring bakfra-ulykker Utforkjøringsulykker Kryssulykker Fotgjengerulykker Konklusjon Ulykkesdata for prosjektperioden Øvrige data / informasjon Risikovurderinger Hendelser på vegnettet Beslutningsstøtte Informasjonskilder Instrumentering Oversikt over vegbanesensorer Videokamera LRSS Sammenligning mellom ulike typer sensorer Kvalitet på data og driftssikkerhet av utstyr...37

8 vi 4.8 Presisjon på prognoser Tiltaks- og tilstandsregistreringer Undersøkelsesopplegg Generelt Daglige rutiner for friksjonsmålinger inklusive fotografering Klimadata Tiltaksoversikter Resultater fra standardoppfølgingen Friksjon Øvrig standardoppfølging Evaluering av ny vinterstrategi Oppfølging av snøfall og perioder med strøtiltak Generelt Erfaringer med Fastsandmetoden Evaluering av tiltak under ulike situasjoner Metodikk Eksempel januar Eksempel februar Nedbørsperioder Eksempel 3, desember Eksempel 4, desember Eksempel 5, 29. desember 2. januar Eksempel 6, februar Oppsummering Brøyteutstyr ordinær drift Undersøkelsesopplegg Erfaringer med plogene Tarron seksjonsplog fra Schmidt Norge Rossöplog med fjærende skjærseksjoner fra Mähler & Söner K med slapselameller fra Tellefsdal VD 4000 med variabel diagonalplog fra Tellefsdal Oppsummering diagonalploger Sideplog Midtmontert skjær Generelle erfaringer med sweeper Erfaringer med bruk av sweeper 16. mars Situasjonsbeskrivelse Friksjon etter tiltak med sweeper - målinger med Sarsys friksjonsmåler Friksjon etter tiltak med sweeper - målinger med Roar Mark III Sammenligning mellom Sarsys og Roar Mark III Brøyteforsøk på Raufoss Opplegg Resultater Målinger Snøforsøk Slapseforsøk Vurderinger Erfaringer fra byggherre og entreprenør Spørsmålsstillinger...120

9 vii 9.2 Erfaringer fra byggherre Erfaringer fra entreprenør Trafikale og driftsmessige konsekvenser av gjennomførte tiltak Datakilder Fartstilpasning til føretilstand Snørydding av fysisk og profilert midtdeler Snørydding av 2-feltsveg med midtfelt med rumlefelt Snørydding av 2-feltsveg med midtrekkverk Snørydding av smal 4-feltsveg med midtrekkverk Oppsummering Hva har skjedd i prosjektperioden Erfaringer med endret strategi Beslutningsstøtte og oppfølgingssystem Erfaringer med driftsopplegg og brøyte- og strøutstyr Anbefalinger Forslag til videre FoU Litteraturliste Notater og rapporter i prosjektet Vinterdrift / TS Lillehammer Vedlegg 1: Policy for strøing med salt og sand i Oppland Vedlegg 2: Standardkrav knyttet til gråvegstrategien (benevnt Nesten bar veg i funksjonskontrakt 0504) Vedlegg 3:Supplerende spesifikasjoner og krav knyttet til strategien Vinterveg med aktiv salting...141

10 viii

11 ix Sammendrag Bakgrunn Prosjektet Vinterdrift inngår som et av flere tiltak/delprosjekt i 0-visjonsprosjektet Trafikksikkerhet Lillehammer. Bakgrunn for at vinterdrift ble prioritert var de mange alvorlige vinterulykkene på E6 ved Lillehammer i perioden Formål Formålet med det samlede prosjektet Vinterdrift / TS Lillehammer er formulert slik: Formålet med prosjektet er å teste ut muligheter for forbedringer av vinterdriften ved å se på strategivalg, driftsmetoder og innsatsnivå samt systemer for beslutningsstøtte. Prosjektet skal belyse konsekvensene i forhold til effekter på kjøreforhold og ulykkesforhold. Virkningene av ulike tiltak skal settes i relasjon til kostnadene ved en driftsomlegging. En viktig målsetting for prosjektet er at resultatene i tillegg til å ha en lokal betydning også skal føre til kunnskapsoverføring og danne grunnlag for vurdering av fremtidige tiltak og satsinger ut fra 0-visjon. Prosjektorganisasjon og fremdriftsplan Vegdirektoratet v/veg- og trafikkfaglig senter i Trondheim har vært ansvarlig for gjennomføringen av Vinterdrift / TS Lillehammer og SINTEF, avdeling Transportsikkerhet og informatikk har vært engasjert til å bistå med gjennomføringen av prosjektet. Det ble i tillegg opprettet en prosjektgruppe som har fungert som faglig rådgivningsgruppe for planlegging og gjennomføring av prosjektet. Denne har hatt representanter fra: Region øst Gudbrandsdal distrikt Vegdirektoratet Mesta SINTEF Det ble lagt opp til følgende fremdrift når det gjelder prosjektet: Oppfølging av opprinnelig standard ettervinteren 2004 (fra 1. januar) og vinteren 2004/05 Forprosjektrapport september 2004 Vinteren 2004/05 og 2005/06: testing av metoder og tiltak for forbedret vinterdrift på E6 og lokalveg for å undersøke enkelteffekter og kostnader av ulike tiltak Vinteren 2005/06: innføring av forsterket vinterdrift på E6 i henhold til ny kontrakt Full oppfølging av ny standard vinteren 2005/06 Hovedrapportering i 2006 innenfor prosjektets rammer Det vil være aktuelt å videreføre en noe forsterket oppfølging ut over prosjektperioden for å få mer erfaring med effekten av forsterket vinterdrift i kontraktsperioden. Dette vil ikke omfattes av prosjektet. Hva har skjedd i prosjektperioden Formålet med prosjektet Vinterdrift / TS Lillehammer har vært å teste ut muligheter for forbedringer av vinterdriften ved å se på strategivalg, driftsmetoder og innsatsnivå samt systemer for beslutningsstøtte.

12 x Følgende tiltak er gjennomført i prosjektperioden : Ny klimastasjon etablert ved Fåberg høsten 2004 Ny vinterstrategi (grå veg / nesten bar veg) høsten 2005 Ombygging av E6 med ulike tiltak; bredt midtfelt, 2-felts veg med midtdeler, smal 4-felts veg. Ferdigstilt høsten 2005 Endring av entreprenørens driftsopplegg høsten 2005 for å tilpasse seg de fysiske endringene på E6 Erfaringer med endret strategi Sett i forhold til saltforbruket må strategi Grå veg sies å ha vært vellykket. I forhold til tidligere praksis med en form for aktiv salting, har økningen i saltforbruket vært relativt beskjedent. Forskjellen i saltforbruk mellom Grå veg og Bar veg er betydelig når en sammenligner E6 Vingrom Tretten med gråvegstandard og Rv 4/E6 Einavatn Vingrom med bar veg standard. Dersom en følger intensjonen med de reduserte kravene som ligger i strategi Grå veg ligger dette i at kravene knytter seg til bart i spor og ikke bar veg mellom kantlinjene som det er krav til ved strategi Bar veg. Kravene til preventiv salting er i praksis det samme. Dvs. saltet ikke spares i starten, men i slutten av nedbørsperioden. Det springende punktet her er hvor lett det er å oppnå reell bar veg i sporene, eller om den nye strategien medfører økning i tida med glatt i spor sammenlignet med en bar veg strategi. En større andel glatt i spor vil innebære en økt risiko for trafikkulykker, men det er ikke tilstrekkelig grunnlag på bakgrunn av erfaringene bare fra den ene sesongen til å konkludere med om det faktisk er en høgere risiko eller ikke sammenlignet med en fullverdig bar veg strategi. Flere av de fysiske tiltakene som er gjennomført på E6 vil dessuten trolig motvirke konsekvensene av større andel glatt i spor. Forsøk med Fastsand viser at metoden er et effektivt alternativ når temperaturen er for lav til å salte, dvs. når vegen driftes etter strategi vinterveg. Selv på en så høgtrafikkert veg som E6, ser et Fastsandtiltak ut til å ha en så lang varighet at det vil være tilstrekkelig med 1-4 tiltak per døgn. For å få mer erfaringer med bruken av Fastsand på veger som E6 forbi Lillehammer, vil det være ønskelig å få fulgt opp flere kaldværsperioder hvor Fastsand brukes som ordinært driftstiltak. Hovedinntrykket er at det under snøfall er vanskelig å holde friksjonsstandarden på 4-felts strekningen ved Hunder på kjørefeltene med minst trafikk, dvs. inn mot midtdeleren. Det ser også ut til at det er vanskelig å holde gode kjøreforhold ved fallende nedbør under større snøfall på tross av relativt omfattende salting. Rent generelt ser strøtiltakene ut til å være gjennomført forskriftsmessig, også i de tilfellene vegen er driftet etter strategi vinterveg. Det vil imidlertid være interessant å følge opp nye nedbørstilfeller for å se nærmere på omfanget av saltingen under selve snøværet. Dette går både på dosering og hyppigheten av salttiltak. Beslutningsstøtte og oppfølgingssystem Entreprenøren har tilgang til en rekke informasjonskilder som støtte for beslutninger om iverksetting av tiltak, både i form av prognoser og nåtilstand: Meteogram (prognose) Værmelding (prognose) Værradar (nåtilstand) Klimastasjoner (nåtilstand)

13 xi Evalueringen er basert på sjekk av meteogrammene samt kvalitetskontroll av dataene fra klimastasjonen ved Fåberg. Sammenligningene som er gjort mellom meteogrammene for Øyer og klimastasjonen på Fåberg, viser at det er en del avvik. F.eks ble det i desember 2005 varslet nedbør i 29 døgn, mens det ble registrert nedbør i 16 døgn med Tipping Bucket. I januar 2006 varslet meteogrammene 23 nedbørsdøgn, mens det faktiske antallet var nedbør i bare 8 døgn registrert med Tipping Bucket. Hvis en tar med nedbør registrert med Optic Eye på dager det ikke ble registrert nedbør med Tipping Bucket, var det 9 døgn i desember og 8 døgn i januar det ble varslet nedbør mens det ikke ble registrert nedbør verken med Tipping Bucket eller Optic Eye. De døgnene det ikke var varslet nedbør, kom det ikke nedbør. Med det rutenettet som ligger til grunn for beregningsmodellene som genererer meteogrammene, vil en måtte påregne at lokale forhold kan gi avvikende vær i forhold til prognosene, og det er selvsagt på foreliggende data fra en stasjon ikke grunnlag for å vurdere godheten i meteogrammene rent generelt. Så sentrale som meteogrammene er i beslutningsstøttesystemet synes det imidlertid å være et behov for å foreta en nøyere kontroll av kvaliteten på metogrammene ved å ta for seg flere geografiske områder. Når det gjelder klimastasjonen på Fåberg, er dette en avansert stasjon som har dublering av flere av funksjonene, bl a gjelder dette måling av nedbørsmengder (Optic Eye og Tipping Bucket), frysepunkt (Aanderaa og Lufft) og vegbanetemperatur (Anderaa og Lufft i ulike posisjoner). Optic Eye ser ut til å være litt unøyaktig på mengder sammenlignet med Tipping Bucket, og ser i en del tilfeller også ut til å registrere nedbør uten at det er nedbør til stede. Dette er et problem bl a i forhold til å vurdere behovet for tiltak. Med hyppig renhold, er det mulig at nøyaktigheten på Optic Eye kan forbedres. Av to typer frysepunktsensorer kom Anderaa vegbanesensor av typen 3304 klart bedre ut enn sensoren av typen Lufft. Den muligheten Lufft sensoren gir for registrering av temperaturen 5 cm og 30 cm under vegoverflaten ser heller ikke ut til å være til så stor nytte at det forsvarer investeringen. Sensoren av typen LRSS som er basert på laserteknologi har gitt interessante resultater, og det bør arbeides videre med å skaffe seg erfaringer med registrering av overflatetilstand med utstyr som ikke er basert på nedlegging av sensorer i vegbanen. En bør imidlertid fortsatt ha sensorer i vegbanen som registrerer vegtilstand i form av restsalt og om vegen er fuktig eller ikke. Erfaringer med driftsopplegg og brøyte- og strøutstyr På strekningen mellom Skarsmoen (i enkelte tilfeller Bådstø) og Vingrom ble det vintersesongen 2005/2006 kjørt tandem. Følgende hovedutstyr ble benyttet på strekningen: Bil med spreder, frontmontert plog og sideplog Høvel med frontmontert plog og høvelskjær På strekningen mellom Tingberg og Vingrom er det behov for å kjøre tandem også av andre årsaker enn at det er firefelts veg på en del av strekningen: På tofelts strekninger med midtrekkverk er det havarilommer. Det er en fordel å brøyte disse samtidig som selve kjørefeltet brøytes. I kryssområder med ramper kan en brøyte rampene samtidig med vegen når det kjøres tandem. I brede kryssområder med malt kanalisering kan en brøyte hele bredden samtidig når det kjøres tandem

14 xii En generell fordel ved å kjøre tandem er at en blir fortere ferdig med brøytingen. Totalt sett oppnår en bedre standard på vegnettet og spesielt på ramper. En ulempe for entreprenøren er at det blir flere brøytekilometer. Ved større snøfall kjøres det tandem; høvelen først og bilen etterpå. På strekninger med to felt benyttes normalt kun den frontmonterte plogen på høvelen. Når snøen er hardkjørt benyttes i tillegg underliggende skjær på høvelen. På bilen legger den frontmonterte plogen snøen ut mot kanten, og sideplogen kaster snøen ut over brøytekant/rekkverk. På strekninger med to felt brøytes dermed store deler av kjørefeltene både med frontmontert plog på høvelen og frontmontert plog på bilen. I kryssområder brøyter bilen rampene, og høvelen brøyter strekningen mellom rampene. Høvelen brøyter fram mot slutten av påkjøringsrampen og svinger så inn på påkjøringsrampen. Deretter rygger høvelen tilbake på påkjøringsrampen for å oppnå kontinuerlig brøyting. Her venter høvelen til bilen er ferdig med å brøyte rampene i krysset. Høvelskjæret kaster ikke ut snøen slik som sideplogen på bilen. Derfor er det av og til behov for at bilen brøyter strekningen mellom avkjøringsrampen og påkjøringsrampen i kryssområder for å få kastet snøen ut over brøytekant/rekkverk. På strekningen med fire felt benyttes både plogen og skjæret på høvelen. På bilen legger den frontmonterte plogen snøen ut mot kanten, og sideplogen kaster snøen ut over brøytekant/rekkverk. Når det strøs salt samtidig som det brøytes, kjøres sideplogen med full bredde for å få tilstrekkelig salt utstrødd også i venstre felt. På vanlig 2-felts veg kjører høvelen med den frontmonterte plogen på venstre side av gulstripa. Området rundt gulstripa blir da brøytet 2 ganger. Bilen som kommer etterpå bruker både frontmontert plog og sidemontert plog, som kaster snøen ut over rekkverk/brøytekant. Erfaringer viser at en ikke bør kjøre fortere enn ca 35 km/t for å få et godt resultat. På 2-feltsveg med midtfelt med rumlefelt benyttes samme opplegg som på vanlig 2-feltsveg. Når en brøyter på rumlefeltet så rister det forholdsvis mye i kjøretøyet samtidig som dette genererer en god del mer støy. Dette er en av årsakene til at en ikke bør kjøre fortere enn ca 35 km/t. Det blir liggende igjen noe mer slaps/snø i rumlefeltet enn ellers på vegbanen. Under slapseforhold spruter slaps og vann utover vegbanen når biler kjører på midtfeltet. Det er svært liten slitasje på profilert midtlinje på rumlefelt. Det synes som om det blir liggende mindre snø igjen etter brøyting på de strekningene hvor det er montert skjørt under midtrekkverket sammenlignet med de strekningene som ikke har slik skjørt. På smal 4-feltsveg med midtrekkverk legger høvelen (frontplog og skjær) vanligvis snøen ut mot høyre i høyre kjørefelt. Bilen med frontplog og sideplog brøyter så snøen videre ut over rekkverk/ brøytekant. Det har vist seg vanskelig å oppnå bar veg i forbikjøringsfeltene (venstre felt). Der den malte kanaliseringen i T-kryss er bred er det behov for tandemkjøring for å brøyte i full bredde. Det er registrert litt ekstra slitasje på den malte kanaliseringen på slike områder. Som regel strøs det salt samtidig som det brøytes (ned mot -8 ºC). Erfaringene så langt er at ved å benytte salt ved så lave temperaturer, får en ikke snø-/issåle på vegen. Tidligere år har det vært behov for å høvle noe for å få bort slik såle. En ulempe ved å benytte salt i dette temperaturområdet er at friksjonen kan bli lav og en har problemer med å oppnå tilstrekkelig

15 xiii friksjon under og etter snøvær ved så lave temperaturer. Med hensyn på friksjon er derfor snøvær ved lav temperatur et større problem enn snøvær omkring 0 ºC. K P fra Tellefsdal med slapselameller påmontert ble vurdert til å ha meget gode ryddeegenskaper for både tørr snø, kram snø og slaps. Spesielt ble ryddeegenskapene vurdert som meget gode på slaps og ved temperaturer omkring 0 ºC. Det er lite eller ingen sprut på venstre side (venstre side gjenbygd med gummi). Sideplogen kaster godt over rekkverk/brøytekant allerede ved en hastighet på 5-10 km/h. En ulempe med bruk av høvel er at marktrykket på forakslingen er for lite. Det er derfor svært viktig at høydeinnstillingen på plogen gjøres nøyaktig under brøyting. Dersom marktrykket på plogen blir for stort, kan en miste styringen på høvelen. En fordel med høvel framfor bil er at høvelen er lettere å manøvrere. Videre er det enklere å benytte skjæret på høvelen til å fjerne hardkjørt snø/is på kortere strekninger og langs kanten. En oppnår dermed en raskere måloppnåelse og blir fortere ferdig med tiltaket når den ene enheten til tandemkjøring er høvel. Normalt ville en nok ikke benyttet høvel som den ene enheten ved tandemkjøring på E6. Anbefalinger Vinterdriftsdelen av 0-visjonsprosjektet har gitt viktig kunnskap i forhold til lokal drifting av 0- visjonssløyfa, men har også belyst forhold som har en nasjonal overføringsverdi. Dette gjelder særlig viktigheten av god mekanisk rydding for å redusere saltforbruket. Teorien om drifting etter strategi vinterveg når det er for kaldt til å salte, er bekreftet å virke på en tilfredsstillende måte. Når det gjelder strategi nesten bar veg, har det vært en vellykket strategi sett i forhold til saltforbruket, men det er usikkert hvilke konsekvenser en redusert salting i forhold til strategi bar veg har for trafikksikkerheten. Ut fra den større andelen glatt veg ved strategi nesten bar veg sammenlignet med strategi bar veg, kan det ut fra kjente risikotall forventes en viss økning i antall trafikkulykker. Saltingen er i hovedsak utført på en forskriftsmessig måte med preventiv salting, salting under snøvær og så salting like etter slutt snøvær. Det kan imidlertid virke som at det i en del tilfeller er blitt brukt for store saltmengder under selve snøværet uten at det har hatt den tilsiktede effekten. Det er derfor ønskelig å se mer på rutinene for strøing under snøvær. 4-feltsstrekningen ved Hunder er en utfordring med hensyn på å holde like gode kjøreforhold som på tilliggende 2-feltsstrekninger. I hvor stor grad dette er spesielt for E6 ved Hunder eller gjelder mer generelt vil det være ønskelig å se nærmere på. Når det gjelder drifting etter strategi vinterveg og strøing med sand medfører det selvsagt ekstra arbeid for entreprenøren å skifte metode fra salting til sanding. Dette kan være en forklaring på at Fastsand er blitt benyttet i så vidt liten utstrekning, og det ville nok derfor vært ønskelig med en egen strøbil for hver av metodene. Med gode værprognoser, bør det likevel være mulig å få til et hensiktsmessig driftsopplegg også ved å benytte samme strøbil til begge metodene. Metoder i forhold til måling av friksjon er kommet i fokus ved at forskjellig måleutstyr på enkelte underlag gir store avvik i friksjonsverdi. Det er også et spørsmål om kravene som er satt er fornuftige i forhold til hva som er realistisk å oppnå. I en strategi nesten bar veg er det mulig at tiltakstidene bør økes noe for å begrense saltbruken under snøvær. Foreliggende dokumentasjon tyder på at dette ikke nødvendigvis vil gi dårligere forhold på vegen.

16 xiv Summary Background The project Winter operations is one of several actions/sub-projects in the national demonstration project for Vision Zero Traffic Safety Lillehammer. The background for giving priority to winter operations was the many serious winter accidents on E6 in the Lillehammer area in the period Objective The objective with the project Winter operations / TS Lillehammer is formulated like this: The purpose with the project is to test possibilities for improvements in the winter operations by looking into the choice of strategy, operational methods and level of effort and also systems for decision support. The project will illustrate the consequences with regards to effects on driving conditions and traffic safety. The effect of different measures will be assessed in relation to costs by a change in the winter operations. One important goal for the project is that the results in addition to having a local significance also will lead to knowledge transfer and found a basis for assessment of measures and initiatives in the future from a o-vision point of view. Project organisation and work plan Public Roads Administration the Road Directorate in Trondheim has been responsible for carrying out the project and SINTEF, Transport Safety and Informatics has been engaged to assist in conducting the project. In addition there was established a project group which has functioned as a technical advisory group for the planning and conduct of the project. This group has had representatives from: Norwegian Public Roads Administration, Region East Norwegian Public Roads Administration, Gudbrandsdal district Norwegian Public Roads Administration, Road Directorate Mesta (contractor) SINTEF The following work plan was established for the project: Follow up of the original standard the after winter 2004 (from 1st of January) and the winter season 2004/2005 Pre-project report September 2004 The winter seasons 2004/2005 and 2005/2006: testing of methods and measures for improved winter operations on E6 and a local road to investigate effects and costs by different measures The winter season 2005/2006: introducing enhanced winter operations on E6 according to new contract Follow up of the new standard during the winter season 2005/2006 Main report in 2006 within the frames of the project It is of interest to continue with a strengthened follow up after the project period to gain more experience with the effect of reinforced winter operations within the contract period. This will not be a part of the project.

17 xv What has happened in the project period The purpose with the project Winter operations / TS Lillehammer has been to investigate the possibilities for improvements in the winter operations by looking into the strategy choice, operational methods, level of effort and systems for decision support. The following measures have been carried out in the project period: New climate station established at Fåberg the autumn 2004 New winter strategy strategi (grey road / almost bare road) autumn 2005 Reconstruction of E6 with different measures; visual central reserve, 2-lane road with crash barriers on central reserve, narrow 4-lane road. Completed in the autumn 2005 Change in the contractors operational routines autumn 2005 for adaptation to the physical changes on E6 Experiences with changed strategy Viewed in relation to the salt consumption the strategy Grey road must be said to have been successful. In relation to previous practice with a kind of active salting, the increase in salt usage has been moderate. The difference in salt consumption between Grey road and Bare road is considerable when comparing E6 Vingrom Tretten with grey road standard and NR 4/E6 Einavatn Vingrom with bare road standard. Following the intention with the reduced requirements in the Grey road strategy this will imply that the requirements is linked to bare in tracks and not bare road between the edge lines which follows from the Bare road strategy. The requirements for preventive salting actions are in practice the same. I.e. the salt is not spared in the beginning but at the end of the precipitation period. The discursive point here is how easy it is to gain real bare road in the wheel tracks, or whether the new strategy leads to an increase in the time with bare slippery in tracks compared to a bare road strategy. A greater amount of the time with slippery road in tracks will imply increased risk for traffic accidents, but it is not possible on basis of the experiences from only one winter season to conclude that there in fact is a higher risk with the grey road strategy compared to bare road strategy. Several of the physical measures carried out on E6 will probably also counteract the consequences of a greater proportion of slippery in tracks. Trials with the Fixed sand method (mixing hot water and sand) have shown that this sanding method is an effective alternative when the temperature is to low to use salt (sodium chloride), i.e. when the road is operated after strategy winter road. Even on a high traffic road like E6, it seems that a Fixed sand measure has so long duration that it is sufficient with 1-4 measures per day. To gain more experience with the Fixed sand method on roads like E6 past by Lillehammer, it would be desirable to study more periods with cold weather with Fixed sand used as an ordinary measure. The main impression is that during a snow fall it is difficult to keep the friction standard requirements on the 4 lane road at Hunder on the lanes with least traffic, i.e. the lanes nearest the central reserve. It also seems to be difficult to maintain good driving conditions during greater snow fall in spite of relative extensive salting. In general the strewing actions seem to be carried out in accordance with the contract regulations, also in the cases when the road is operated after strategy winter road. It would however have been of interest to follow up new precipitation cases to look more thoroughly into the extent of salting during the snow fall both with regards to dosage and frequency of salting actions.

18 xvi Decision support and follow-up system The contractor has access to several sources for road wheather information as a support for their decisions, both in terms of prognosis and actual situation: Wheather forecast (Meteogram) (prognosis) Wheather radar (actual situation) Climate stations, RWIS (actual situation) The evaluation is based on control of the weather forecast together with quality control of the data from the RWIS station at Fåberg. The comparisons made between the weather forecast for Øyer and the RWIS station at Fåberg, show that there are some divergences. E. g in December 2005 it was predicted precipitation in 29 days, while it was registered precipitation only in 16 days with Tipping Bucket (precipitation measurement device). In January 2006 the weather forecast predicted precipitation in 23 days, while the actual number of days with precipitation was only 8 days with Tipping Bucket. If one take into account precipitation registered by Optic Eye (based on light beams) on days Tipping Bucket did not detect precipitation, it was 9 days in December and 8 days in January with predicted precipitation when no precipitation was registered neither by Tipping Bucket nor by Optic Eye. All days with precipitation it was predicted to be rainfall or snowfall according the weather forecast, i.e. there were no precipitation that was not warned. With the grid system the calculation models are based on and which is the basis for the generation of the weather forecast (meteogram), one has to count on that local conditions can give diverging weather compared to the forecast. It is of course not sufficient foundation only with data from one RWIS station to assess the reliability of the weather forecast in general. As a central tool in the decision support system it seems however to be a need for a more close look at the quality of the weather forecast by analyzing other geographical areas. Regarding the RWIS station at Fåberg, this is an advanced climate station which has a doubling of several of the functions, among them amount of precipitation (Optic Eye and Tipping Bucket), freezing point (Aanderaa and Lufft) and road surface temperature (Anderaa and Lufft in different positions in the roadway). Optic Eye seems to be a bit more inaccurate in quantity compared to Tipping Bucket, and in some cases there seems to be registered precipitation during dry spell. This can be a problem with regards to consideration of whether there is a need for an action or not. With more frequent cleaning it is possible that the accuracy of Optic Eye can be improved. Of the two types of freezing point sensors the Aanderaa road condition sensor of the type 3304 performed substantially better than the sensor of the Lufft type. The possibility the Lufft sensor gives for registering the temperature 5 cm and 30 cm beneath the road surface seems neither to be to such a great benefit that this can justify the investment. The sensor of the type LRSS which is based on laser technology has given interesting results, and work should continue with gaining more experience with registration of road surface condition by use of equipment which is not based on placing sensors in the roadway. One should however still have sensors in the roadway to register road condition in form of residual salt and if the road is wet or not.

19 xvii Experiences with operational routines and plowing and spreading equipment In the winter season 2005/2006 the contractor used the tandem principle on the road section between Skarsmoen (in some cases Bådstø) and Vingrom. The following equipment was used on this specific road section: Truck with spreader, in front mounted plough and side mounted plough Grader with front mounted plough and ploughshare On the road section between Tingberg and Vingrom there is a need for driving in tandem also for other reasons than because of the 4-lane motorway on parts of the road section: 2-lane sections with central guardrail have evacuation passages. It is an advantage to plough these passages together with the roadway. Tandem driving makes it possible to plough ramps in crossings simultaneous with ploughing of the main road In broad crossing areas with painted canalization it is possible to plough the whole width in one operation by use of tandem In general driving in tandem is beneficial because the ploughing action is finished earlier and a better standard in the road network and especially on ramps is achieved. One disadvantage for the contractor on a fixed price contract is that tandem driving leads to more ploughing kilometres. Tandem is used during greater snow falls; the grader first and the truck behind. On 2-lane sections normally only the front mounted plough is being used on the grader. Normally the ploughshare underneath the grader is used only when the snow is hard packed. The front mounted plough on the truck places the snow to right edge and the side mounted plough throws the snow over the bank of snow/guardrail. Thus most of the roadway on road sections with 2 lanes normally is ploughed both with the front mounted plough on the grader and the front mounted plough on the truck. In crossings the truck is ploughing the ramps, and the grader the section between the ramps. The grader ploughs to the end of the on-ramp and then turns into the off-ramp. Afterwards the grader is backing on the on-ramp to achieve continuous ploughing. Here the grader is waiting till the truck has finished the ploughing of the ramps. The share on the grader does not throw the snow like the side mounted plough on the truck. No and then it is therefore necessary that the truck ploughs the section between the off-ramp and the on-ramp in crossing areas to get the snow thrown over the snow bank or the guardrail. Both the plough and the ploughshare beneath the grader are used on sections with 4-lane roadway. On the truck the front mounted plough places the snow out to the edge and the side mounted plough throws the snow over the snow bank/guardrail. When salting during the ploughing action, the side mounted plough is used in full width to have sufficient amount of salt spread also into the left lane. The grader is driving with the front mounted plough on the left side of the centre line on ordinary 2 lane roads. The area around the centre line is thereby ploughed twice. The truck coming behind the grader uses both the front mounted and the side mounted plough. The experience shows that the driving speed should not exceed 35 km/h to get a good result. The same ploughing principle is used on a 2-lane road with central reserve with rumble strips as on an ordinary 2-lane road. When ploughing on the rumble strips the truck is shaking and produces more noise than on an even roadway. This is the reason why the speed should not

20 xviii exceed 35 km/h. More snow/slush is left in the rumble strip area than on the rest of the roadway. There are more spurts under slush conditions when the vehicle drives on the rumble trip area than on other parts of the roadway. There is very little wear on the profiled centre line when it is combined with rumble strips. In T-crossings with broad painted canalization there is a need for tandem driving in order to plough in the full width. Some extra wear is noted on the painted canalization in such areas. The normal procedure is that salting takes place at the same time as the ploughing action down to -8 ºC. The experience so far is that it is possible to avoid snow and ice packed layer on the roadway by using salt at so low temperatures. With the former strategy it was necessary to do some grading to get rid of the snow sole. One disadvantage by using salt at low temperatures is that the friction can become low and it can be a problem maintaining sufficient level of friction during and after the snow fall at so low temperatures. With regards to friction snow fall at low temperatures is therefore a greater problem that snow around 0 ºC. K P from Tellefsdal with slush lamella was considered to have a very good clear up performance both on dry and wet snow and slush. The cleaning performance with this plough was appraised to be especially good on slush at temperatures around 0 ºC. The side mounted plough throws the snow well above the snow bank and guardrail already at a speed of 5-10 km/h. One disadvantage by the use of grader is that the ground pressure on the front shaft is too low to balance the front plough. It is therefore important to adjust the height exactly during ploughing. If the ground pressure on the plough becomes to heavy, there is a possibility that the driver can loose the steering of the grader. On the other hand one advantage with the grader instead of the truck is that the grader is easer to manoeuvre. Furthermore it is easier to utilize the share on the grader to remove hard packed snow and ice on short road sections and along the edge. Thereby the standard requirement is achieved faster and the action is finished earlier when one of the units in a tandem driving is a grader. The normal situation will however still be to use two trucks instead of one grader and one truck. Recommendations The winter operation part of the Vision Zero project has given important knowledge regarding local operation of the 0-vision road network, but has also lightened up situations of national importance. The more general experience is especially valid for the importance of good mechanical cleaning of the roadway to reduce the salt consumption. The theory of operating after strategy winter road when it is to cold to use salt has been confirmed to be an effective alternative to a bare road strategy. When it comes to strategy almost bare road, this has been a successful strategy with regards to the salt consumption. It is however uncertain which consequence reduced salting compared to bare road strategy will have on traffic safety. From the increased proportion of the road condition slippery in tracks with the almost bare road strategy compared to a full bare road strategy, it can from known risk figures be expected a certain increase in the number of traffic accidents. The salting is by and large done in accordance with regulations in the contract with preventive salting, salting during the snow fall and then salting right after snow fall has stopped. It can however look like there in some cases has been used to great amount of salt during the snow fall without getting the expected results. It is therefore required to look more into the routines or salting during falling snow.

21 xix The 4-lane road at Hunder is a challenge regarding keeping as good driving conditions as on the adjacent 2-lane road sections. It should be conducted further investigations to see in what extent this is a local problem or a more general problem for 4-lane roads. When it comes to operating the road after strategy winter road and using sand for friction improvement this will of course imply extra effort for the contractor to shift the method from salting to sanding. This can explain why Fixed sand is used to so little extent, and it would have been desirable with a separate truck for each method. However with good weather forecasts it should be possible to put up efficient operational routines based on using the same truck for both methods. Methods for friction measurements has come in focus by the fact that different measuring devices on certain road conditions can give great deviations in measured coefficient of friction. It is also a question whether the standard requirement is reasonable with regards to what is realistic to achieve with friction improvement actions. In strategy Almost bare road it is possible that the time for reaching a certain road condition should be increased a bit to reduce the salt consumption during snow fall. The results from studies made in the project indicate that this not necessarily will lead to poorer driving conditions.

22 xx

23 1 1 Innledning 1.1 Bakgrunn Prosjektet Vinterdrift inngår som et av flere tiltak/delprosjekt i 0-visjonsprosjektet Trafikksikkerhet Lillehammer. Bakgrunn for at vinterdrift ble prioritert var de mange alvorlige vinterulykkene på E6 ved Lillehammer i perioden Av 18 alvorlige ulykker i denne perioden på den delen av E6 som inngår i 0-visjonssløyfa, skjedde 8 ulykker på vinterføre. 1.2 Målsetting Formålet med det samlede prosjektet Vinterdrift / TS Lillehammer er formulert slik: Formålet med prosjektet er å teste ut muligheter for forbedringer av vinterdriften ved å se på strategivalg, driftsmetoder og innsatsnivå samt systemer for beslutningsstøtte. Prosjektet skal belyse konsekvensene i forhold til effekter på kjøreforhold og ulykkesforhold. Virkningene av ulike tiltak skal settes i relasjon til kostnadene ved en driftsomlegging. En viktig målsetting for prosjektet er at resultatene i tillegg til å ha en lokal betydning også skal føre til kunnskapsoverføring og danne grunnlag for vurdering av fremtidige tiltak og satsinger ut fra 0-visjon. 1.3 Problemstillinger og prosjektinnhold I tiltaksforslaget for Forsterket vinterdrift er det påpekt at dagens vinterdrift har et utviklingspotensial på flere måter: 1. Skifte av strategi bar veg/vinterveg ved Lillehammer, evaluere og utvikle god praksis uten negative driftsmessige og miljømessige konsekvenser, f. eks. i forhold gjenfrysing ved temperaturfall (restsalt) og totalt sand- og saltforbruk 2. Snørydding i forhold til standardkrav hvor god er snørydding under snøfall, og hvilken betydning har snø for sikkerhet utstyr og metoder, bl.a. dekkespor, brøyting i full bredde i en operasjon 3. Friksjon effekt av nye standardkrav hva er friksjonsnivået over tid sammenlignet med HB 111, og hva er effekten på risiko ved eventuelle avvik kapasitet på utstyr metoder 4. Øvrige forhold som påvirkes: renhold og synlighet av skilt og kantstolper 5. Andre vegelementer som har betydning for vinterdriften: rumlefelt, midtdeler 6. FoU i funksjonskontrakt drift Sør-Gudbrandsdal ble konkurranseutsatt høsten 2005 Momentene i tiltaksforslaget Forsterket vinterdrift er nærmere utdypet og kommentert i et forprosjekt (se forprosjektrapporten) som ble gjennomført før hovedprosjektet ble startet opp. Det ble også inkludert beslutningsstøtte hvor problemstillingene bl a knytter seg til etablering av ny(e) klimastasjon(er) og hvordan tilgang til opplysninger om klimatiske forhold og vegtilstand kan innvirke på rettidighet av tiltak i forhold til tiltakstider.

24 2 Et sentralt moment i prosjektet har vært å se på endret vinterdriftsstrategi. Pga stor anleggsaktivitet i form av fysiske tiltak på 0-visjonsstrekningen i 2004/05, og fordi en var midt i en kontraktsperiode, ble det konkludert med at det ikke var gunstig å endre vinterstandarden vinteren 2004/05. Det ble derfor lagt opp til følgende fremdrift av vinterdriftprosjektet: Oppfølging av opprinnelig standard ettervinteren 2004 (fra 1. januar) og vinteren 2004/05 Forprosjektrapport september 2004 Vinteren 2004/05 og 2005/06: testing av metoder og tiltak for forbedret vinterdrift på E6 og lokalveg for å undersøke enkelteffekter og kostnader av ulike tiltak Vinteren 2005/06: innføring av forsterket vinterdrift på E6 i henhold til ny kontrakt Full oppfølging av ny standard vinteren 2005/06 Hovedrapportering i 2006 For nærmere beskrivelse av aktivitetsplan og milepæler for prosjektet henvises det til forprosjektrapporten. 1.4 Oppbygging av sluttrapporten I kapittel 2 er det gitt en beskrivelse av studieområdet og tiltak som er gjennomført i prosjektperioden. I kapittel 3 er ulykkessituasjonen som var hovedgrunnen til at prosjektet ble etablert nærmere beskrevet. Rapporten er videre bygd opp tematisk i kapitlene 4 8 etter de hovedaktivitetene som har vært gjennomført i prosjektperioden: Kapittel 4: Beslutningsstøtte Kapittel 5: Tiltaks- og tilstandsregistreringer Kapittel 6: Oppfølging av snøfall og perioder med strøtiltak Kapittel 7: Brøyteutstyr ordinær drift Kapittel 8: Brøyteforsøk på Raufoss Kapittel 9 oppsummerer erfaringer fra byggherre og entreprenør, og i kapittel 10 er det gjort en analyse av trafikale og driftsmessige konsekvenser av gjennomførte tiltak. Avslutningsvis er det i kapittel 11 gjort en oppsummering av de viktigste resultatene, og i kapittel 12 er det foreslått problemstillinger det er aktuelt å følge opp videre. I tillegg til sluttrapporten er det utarbeidet rapporter etter hver sesong. For fullstendig oversikt over det som er utarbeidet av dokumentasjon henvises det til oversikten over rapporter og notater i kapittel 14.

25 3 2 Studieområde og tiltak i prosjektperioden 2.1 Vegnett som omfattes av prosjektet 0-visjonssløyfa på Lillehammer utgjør en total veglengde på ca 32 km bestående av delstrekninger som er satt opp i oversikten i Tabell 2.1: Tabell 2.1: Inndeling av 0-visjonssløyfa i delstrekninger Vegbetegnelse Sted fra-til Lengde (km) Hovedveger E6 Hp 06 Km 0 Hp 09 Km 8,450 Mesna - Tingberg 18,100 E6 Hp 76 Arm av E6 Mesna - Strandtorget 1,373 Lokalveger E6 Hp 56 Km 0-1,1 Strandtorget-Bankgata 1,100 Rv 213 Hp 2 Km 1,40-2,15 Fåberggt N - Smestadmoen 0,750 Fv 312 Hp 02 Km 1,0-10,31 Ensby - Tingberg 9,310 Fv 319 Hp 01 Km 8,50-9,35 Vegmuseet - Øyer grense 0,850 Fv 319 Hp 52 Km 0-0,83 Øyer grense - Granrudmoen 0,830 Totalt utgjør hovedvegene 19,473 km og lokalvegnettet 12,84 km, dvs. at lengden på hele 0- visjonssløyfa er i overkant av 32 km. Figur 2.1 viser en oversikt over studieområdet i prosjektet.

26 Figur 2.1: Oversikt over studieområdet i prosjektet 4

27 5 2.2 Ombygd E6 Midtrekkverk De fleste som drepte eller hardt skadde i perioden på demonstrasjonsstrekningen som inngår i nullvisjonsprosjektet, har vært involvert i en møteulykke. På strekningen forbi Hunderfossen, mellom Ensby og Granrudmoen, har dette skjedd oftere enn på resten av strekningen. Separering av kjørefeltene med midtrekkverk er det tiltaket som best bidrar til å hindre møteulykker. Ved å utvide deler av vegen med forbikjøringsfelt sikrer man også bedre framkommelighet ved å tilrettelegge for forbikjøring. På deler av strekningen Ensby- Granrudmoen ble det som ledd i vegtiltakene i 0-visjonsprosjektet etablert midtrekkverk, hvor vegen delvis er utvidet til 3 og 4 felt. Strekningen med midtrekkverk er ca 5 km lang, og ble åpnet 12. oktober Se kartskisse i Figur 2.3. Fra Hunderfossen og sørover er det bygd en smal 4-felts veg med total vegbredde 16 meter, se Figur 2.2. Denne strekningen er 1,2 km lang. På hver side av denne strekningen er det 2-felts veg med midtrekkverk, hvor deler er 1+1 veg og deler 1+2 veg. På 1+1 vegen varierer vegbredden på hver side av rekkeverket mellom 5 og 6,5 meter, se Figur 2.4. På de smaleste partiene med midtrekkverk er det etablert havarilommer med jevne mellomrom. Figur 2.2: Parti av smal 4-felts veg med midtrekkverk

28 Figur 2.3: Nullvisjonsstrekningen med midtrekkverk på 2- og 4-felts veg 6

29 7 Figur 2.4: Parti av 2-felts veg med midtrekkverk 2.3 Øvrige tiltak av betydning for vinterdriften Midtfelt På store deler av E6 der det ikke er midtrekkverk er det etablert midtfelt med noe varierende utforming. Bredden av midtfeltet varierer mellom 0,5 og 1,0 meter. Enkelte steder er det rumlefelt i selve midtfeltet, se Figur 2.5. Midtfeltene ble etablert i løpet av sommeren Hovedmålsettingen med etablering av midtfelt er å få møtende kjøretøy til å holde større avstand fra hverandre. Det antas at større avstand minsker sannsynligheten for møteulykker. I tillegg vil nedfreste rumlefelt også kunne bidra til det samme. NTNU, Trafikkregulering 20. september 2006 Figur 2.5: Deler av E6 har midtfelt med rumlestriper

30 8 Malt kanalisering av Tingbergkrysset T-krysset ved Tingberg er bygd om fra fysisk til malt kanalisering, se Figur 2.6 og Figur 2.7. Figur 2.6: Krysset ved Tingberg før ombygging Figur 2.7: Krysset ved Tingberg etter ombygging Overkjørbare plaststolper I Sorgendalstunnelen skjedde det relativt mange personskadeulykker i perioden Alle ulykkene (7) skjedde i forbindelse med glatt vegbane om vinteren. I tunnelen ble det i løpet av 2005 satt opp overkjørbare plaststolper (Skilt 906 Hindermarkering) langs midtlinja i tunnelen. Plasstolpene er 50 cm høye og er utstyrt med refleks. Formålet med tiltaket er å markere kurveforløpet i tunnelen og innsnevre tverrprofilet visuelt for å redusere fartsnivået.

31 9 Tilsvarende type stolper er også satt opp i åpninger i midtrekkverket ved havarilommene på E6, se Figur 2.8. Figur 2.8: Overkjørbare plaststolper 2.4 Vinterstrategi Policy fram til og med sesongen 2004/2005 Statens vegvesen Oppland utarbeidet i 1996 en første utgave av Policy for strøing med sand og salt i Oppland i et notat datert Dette notatet er senere revidert 2 ganger, og siste utgave datert oktober 2003 har en ordlyd som er gjengitt i vedlegg 1. E6 fram til Vingrom har ut fra policynotatet en strategi bar veg. Policynotatet åpner samtidig for en saltpraksis også på veger som har en definert vintervegstrategi, men med noen begrensninger som går fram av pkt 2 og 3 i avsnittet som har overskriften Spesielt om salt. I henhold til pkt 3 kan salting etter 1. november foretas: ved snøfall rundt 0 0 C på riksveger med ÅDT > 1500 (prøveordning) ved regn på frossen veg ved underkjølt regn til fjerning av ishinner og isranker som ikke kan fjernes ved høvling En kan bl a legge merke til at det ble satt temperaturbegrensninger i forbindelse med snøfall, og det ikke ble lagt opp til preventiv salting verken i forbindelse med snøfall eller for å forebygge ishinner Vinterstrategier i Gudbrandsdal distrikt fra og med vintersesongen 2005/ september 2005 ble den nye kontrakten i Sør-Gudbrandsdal (funksjonskontrakt 0504) startet opp. I vedlegg 2 er gjengitt friksjonskravene i den nye kontrakten, og i vedlegg 3 er supplerende spesifikasjoner gjengitt. For Strøing (veggrep og friksjon) skal tiltak iverksettes i henhold til regler som er gjengitt i Figur 2.9.

32 10 Tiltak Tiltak og tiltaksstid ved forskjellige ÅDT under over 5001 Preventiv salting Iverksettes hvis det forventes friksjon under 0,3 Etter snøfall: 6 timer 4 timer 2 timer Bart i spor innen I overgangsperiodene høst/vår velges standarden for et ÅDT-trinn høyere enn det tabellen tilsier. Aktuelle strategier i distriktet definert av regionen: Når vegen driftes som vinterveg iverksettes og fullføres tiltak i henhold til tabellen nedenfor. Vegkategori Punktstrøing Helstrøing Start ved Fullføres Start ved Fullføres Stam µ < 1,0 t µ < 2,0 t veger 0,30 0,25 Øvrige µ < 1,0 t µ < 2,0 t veger 0,25 0,20 µ er friksjonskoeffisient før tiltak iverksettes. Punktstrøing foretas i kurver, bakker, kryss, på busslommer i stigning og på rettstrekninger med uoversiktlige avkjørsler. Definisjon av Bart i spor : Mellom kantlinjene skal minst 2/3 av vegbanen være fri for snø og is. Figur 2.9: Krav til strøing i henhold til gråvegstrategien Nesten bar veg For E6 er det kravene til stamveger som gjelder når vegen må driftes som vinterveg. I Figur 2.10 er gjengitt utfyllende kommentarer og presiseringer til standardkravene i den nye kontrakten. Hovedforskjellen i forhold til tidligere saltpolicy ligger i at det i den nye standarden er åpnet for preventiv salting, og at det ikke er satt temperaturgrense for salting i forbindelse med snøvær. Det er imidlertid fortsatt krav til at salting bare kan gjennomføres ved bekreftet snøvær. I forhold til en full saltpraksis med bar veg strategi er det i grå veg strategien lempet på kravet til hvor mye av vegbanen som skal være bar innenfor tiltakstida. På E6 skal minst 2/3 av arealet mellom kantlinjene være fri for snø og is innen 2 timer etter snøfall, mens hele arealet mellom kantlinjene skal være bart innen 2 timer dersom strategi bar veg hadde vært lagt til grunn. Det er også innført en strategi som er benevnt Vinterveg med aktiv salting hvor det er åpnet for at det kan brukes salt i overgangsperioder hele vinteren hvis det kan gjøre det lettere å tilfredsstille friksjonskravene.