1 NVF, Utvalg for Belegninger Hovedemne 2013 Trender innen belegningsbransjen i Norden: BELEGNINGSTRENDER I NORGE Ifjordfjellet, Foto Nils Uthus
2 Innledning Denne rapporten beskrives belegningstrender i Norge på følgende områder: 1. Dekkekontrakter 2. Utvikling av massetyper 3. Bruk av PMB i Norge 4. Krav til kvalitet på steinmaterialer 5. Lavtemperaturasfalt Utvikling og bruk i Norge 6. Gjenbruk av asfalt 7. Miljø og trafikk I tillegg er ressurssituasjonen på pukk og grus i Norge beskrevet i Vedlegg 1. Vi har fokusert på tre tema: Samfunnets behov Teknologi Bærekraftig utvikling/miljø I rapporten er kun asfalt beskrevet siden betong ikke er i bruk som veidekke i Norge og det er kun marginal bruk av belegningsstein. Bruken av overflatebehandling er liten, og er kun brukt i beskjeden grad i Region Øst. Figur 1 viser produksjon av asfalt i Norge i årene 1997 2011, både totalt og det som er levert til Statens vegvesen sitt vedlikehold. Som vi ser av figuren var totalproduksjonen i 2011 på 6,7 mill. tonn, og Statens vegvesen brukte snaut 2,4 mill. tonn av dette til vedlikehold av norske veger. Figur 2 viser markedssegmenter for asfalt i Norge for sesongen 2008 2009. Som vi ser er det private markedet på nesten 50 % og det offentlige på litt over 50 %.
3 Figur 1. Produksjon av asfalt i Norge (i 1000 tonn) 1 Figur 2. Markedssegmenter for asfalt i 2008/09 1 1 Statistikkene er fra EBA (tidligere FAV)
4 1. Om dekkekontrakter 1.1. Sammendrag/Innledning Reseptbasert kontrakt har vært helt sentralt i «alle» år. I årenes løp er det forsøkt kontrakter med funksjonskrav i ulik form. Et fellestrekk ved samtlige funksjonsbaserte kontraktstyper er at ingen har oppnådd en langvarig bruk. Dette kan i hovedsak forklares med at det er en betydelig utfordring å fastsette en holdbar sammenheng mellom egenskapene til et dekke og levetiden. 1.2. Reseptbasert dekkekontrakt Reseptkontrakt er en utførelseskontrakt med enhetspriser. I kontrakten bestilles en bestemt normert dekketype med referanse til Håndbok 018 «Vegbygging». De sentrale parameterne er hulrom, jevnhet og homogenitet. Reseptbasert kontrakt stiller store krav til kontroll. Fram til ca. år 2000 brukte Statens vegvesenet en fast asfaltkontrollør ved hvert arbeidssted. Fra 2000 er det innført såkalt rettet kontroll fra byggherren, samtidig med dokumentasjon fra entreprenøren. I løpet av de siste årene innført enkelte utførelseskrav, eksempelvis bruk av minimum 2 valser. Før 2005 var det ikke uvanlig å bestille alternative dekketyper, eksempelvis kaldblandet alternativt ordinært varmblandet. Endring i anskaffelsesforskriften fra 2005 gjorde alternativ utlysing uaktuelt. I 2012 er situasjonen i asfaltbransjen preget av svak inntjening. Dette setter press på entreprenørenes kostnadsside og kvalitet i utførelsen. 1.3. Funksjonskontrakter for asfaltdekker Siden 1990 tallet har det vært utviklet en rekke funksjonskontrakter for asfaltdekker: Superasfaltkonkurransen 1987, initiert av Norsk asfaltforening. Målet med konkurransen var å få fram en massetype for tungt trafikkerte veger, med høy slitestyrke og liten plastisk deformasjon. 6 deltakere konkurrerte, og vinnende dekke var en Ska med polymerbindemiddel og gummitilsetning. SPS kontrakter SPS står for spesifikk piggdekkslitasje. Det var ca. 20 SPS kontrakter i tidsrommet 1989 1996. Entreprenøren garanterte for en minsteverdi av slitestyrke overfor piggdekk, SPS verdi, gram bortslitt asfalt pr. passering. Mengde bortslitt asfalt ble bestemt ved målt sporareal. Totaløkonomien var god for både byggherre og entreprenør.
5 SUV kontrakter SUV kontraktene kombinerte slitestyrke og plastiske deformasjoner, og var derfor bedre relatert til vegdekkenes levetid enn SPS kontrakter. Kontraktstypen ble forsøkt i kun tre kontrakter, i årene 1995 2002. Erfaringene fra oppgjør av SUV kontrakter indikerte et behov for bedre kunnskap om sammenheng mellom sporareal og spordybde. Forsterkningskontrakter med funksjonskrav Det er 1994 2000 gjennomført 7 forsterkningskontrakter med funksjonskrav. Dette var en krevende kontraktsform. Det mangler kunnskap om tilstandsutvikling etter forsterkning. Drift og vedlikehold med funksjonskrav Innen funksjonskontrakter for drift og vedlikehold var dekkevedlikehold inkludert i to kontrakter 1998 2004. Dette er ikke blitt praktisert senere. Partnering Partnering er en samarbeidsmodell ved planlegging og gjennomføring av kontrakter. Internasjonalt beskrives partnering som en forutsetning for å oppnå suksess med funksjonskontrakter for asfalt. Sporkontrakter Fra 2005 ble det tatt i bruk en ny funksjonskontakt for asfaltdekker, som kan kalles sporkontrakt. Kontrakten tildeles den entreprenøren som tilbyr laveste årskostnad. Kontraktstypen er benyttet i ca. 25 kontrakter hittil. Erfaringene med dekkelevetid og økonomi er gode. Imidlertid har det vist å være en utfordring å følge opp sporutvikling, blant annet på grunn av skifte i måleteknologi.
6 2. Utvikling massetyper Vi har valgt å se på hvordan valg av massetyper har endret seg i perioden 1990 til 2010 for f å se på de utviklingstrekk som dette gir et bilde av. Data er hentett fra NVDB (Nasjonal VegDataBank) hvor alt som legges av asfalt for Statens vegvesen skal registreres fortløpende. Data er hentet fylkesvis. Det er en usikkerhet i forbindelse hvor god registreringen er, den kan variere fylkesvis og fra år til år. Vi har hentet data fra noen utvalgte fylker og sortert s på riksveg og fylkesveg. At det er storr forskjell fra 2005 til 2010 skyldes noe omklassifiseringen av riksveg till fylkesveg som skjeddee i 2010. Figur 2.1. Oversikt over fylker i Norge
7 2.1. Massetyper Fylkesveg På fylkesveg i Nordland ser vi at Ma er den dominerende massetypen. Bruk av kalde masser er nesten borte, mens Agb brukes stadig mer. Det blirr også mindre grusveger. Figur 2.2. Dekketyper på fylkesveier i Nordland fylke Tabell 2.1. Dekketyper på fylkesveier i Nordland fylke Her ser vi at bruken av kalde masser og gruss er avtagende, og bruken av Agb og Ma øker.
8 Figur 2.3. Dekketyper på fylkesveier i Oppland fylke Tabell 2.2. Dekketyper på fylkesveier i Oppland fylke Her ser vi at bruken av kalde masser og gruss er avtagende, og bruken av Agb og Ma øker.
9 Riksveg Figur 2.4. Dekketyper på riksvei i Hordaland fylke Tabell 2.3. Dekketyper på riksvei i Hordalandd fylke Her ser vi at bruken av Ab masser er sterkt økende
10 Figur 2.5. Dekketyper på riksvei i Nordland fylke Tabell 2.4. Dekketyper på riksvei i Nordland fylke Her ser vi at bruken av Agb masser er sterktt økende og bruken av Ma er sterkt avtakende.
11 Figur 2.6. Dekketyper på riksvei i Oppland fylke Tabell 2.5. Dekketyper på riksvei i Oppland fylke Her ser vi at Ska og Agb øker i hele perioden, mens bruken av kalde masser avtar. Bruken av Ab masser gikk ned fra 1990 til 2005, men har økt etterr 2005. Ma har avtatt etter e 2005.
12 Figur 2.7. Dekketyper på riksvei i Sør Trøndelag fylke Tabell 2.6. Dekketyper på riksvei i Sør Trøndelag fylke Her ser vi at Ab og Ska øker etterr 2005, mens Agb og Ma avtar. Konklusjoner Det er vanskelig å trekke en klar konklusjon ut fra de data vi har hentet fra see ulike fylkene. Det er store variasjoner fylkesvis. Det vi kan se s er at bruken av kalde masser har gått ned i alle fylkene og brukes nesøker i ten ikke lenger. Ma brukes som før f noen i fylker og avtagende i andre. Brukenn av Agb varierer, den noen fylker og avtar i andre. Bruk av Ab og Ska er stort sett økende i alle fylkene.
13 2.2. Steinstørrelse Når det gjelder steinstørrelse har vi sett på noen Ab og Ska i to fylker, og settt på hvordan utviklingenn med tanke på steinstørrelse, harr vært Oppland Her ser vi en klar overgang fra 16 mm maks. steinstørrelse til å benytte 11 mmm som maks. steinstørrelse. Det er en klar økning i bruken av «finere» masser. Figur 2.8. Øvre steinstørrelse i Ab dekker i Oppland fylke Figur 2.9. Øvre steinstørrelse i Ska dekker i Oppland fylke Her ser vi en klar overgang fra 16 mm maks. steinstørrelse til å benytte 11 mmm som maks. steinstørrelse. Det er en klar økning i bruken av «finere» masser.
14 Hordalandd Figur 2.10.. Øvre steinstørrelse i Ab dekker i Hordaland fylke I Hordaland er det bruk av Ab16 som dominerer. Det har vært en dominerende masse hele tiden. Et in maks. steinstørrelse 22 mm, brukes i Ab, Agb og Ma masser, med synkendee tendens. Som også dia grammet viser, bruken av masser med mindre steinstørrelse øker. teressant ting i Hordaland, er at det brukes og har vært brukt mye, grove steinmaterialer. Stein med 2.3. Konklusjonn Det er vanskelig å trekke en god konklusjon,, til det spriker datagrunnlaget forr mye. Det er stor forskjell på valg av massetyper mellom fylkene. Det skyldes stort sett ulik ÅDT. Å Men det vi kan se, er at det stadig velges mer høyverdige masser. Det vil være pga. større trafikkmengde og bedre produksjonsutstyr. Det er Ma, Agb, Ab og Ska som er de massetypene som stort sett brukes. Ab og Ska (delvis Agb) tas mer og mer i bruk. Kalde masser brukes nesten ikke. Når det gjelder steinstørrelse er tendensen at maks. steinstørrelsee blir lavere.
15 3. Bruk av PMB i Norge I Norge ble det i 2012 produsert 613.000 tonn asfalt med polymermodifisert bindemiddel (PMB). Det ble benyttet ca. 34.000 tonn polymermodifisert bitumen til veiformål (vei og flyplass). PMB produseres av asfaltprodusenter ca 11.000 tonn, resten kjøpes fra bitumenleverandør (Nynas). Det er kun SBS modifisert bitumen som ble benyttet. Fra 2005 til 2012 har bruken av PMB i asfalt til dekkevedlikehold for Statens vegvesen økt fra 0,5% til 15% av totalt bindemiddelforbruk til reasfaltering av veier. Det er stor forskjell på de ulike regioner. Størst forbruk i Øst, lite i Vest og Nord. Polymermodifisert bitumen ble først anvendt i takbeleggproduksjon. Det ble vanlig å benytte PMB i produksjonen av takbelegg fra midten av 1970 tallet. Først APP (atactic polypropylene), deretter SBS (Styrene butadiene styrene). Bindemiddelet skal ikke sige på skråtak i varme sommerdager og være så smidig at det kan legges på taket under kalde forhold. Polymerinnholdet i bindemiddel til takformål er 6 14%. Gjenbruk av takbelegg som tilsetning i produksjon av asfalt til veiformål er vanlig i mange land, blant annet i USA. Dette er såvidt prøvd i Norge, men ikke i fullskala. På 1980 tallet ble de første forsøkene PMB på vei utført i Norge. På Rygge flyplass ble det lagt et drensasfaltdekke med polyetylen på taksebane i 1985, som skal reasfalteres høsten 2013. Sigurd Hesselberg (Veidekke) vinner i 1983 en konkurranse om beste asfaltdekke på høytrafikkert vei, Superasfalt konkurransen, med et gummimodifisert bindemiddel. Bruken av PMB var minimal fram til 2000, blant annet fordi polymermodifisert bitumen kun ga en liten økning i motstand mot piggdekkslitasje og derfor ikke kunne forlenge levetiden på høytrafikkveier med et år. Levetiden på de høyest trafikkerte veiene var i en periode 2 4 år. Ved redusert piggdekkbruk og lengre dekkelevetider gir PMB bedre effekt. Avinor tok i bruk klimabasert valg av bindemiddel etter amerikansk model (SHRP). For en rekke norske flyplassert gir det behov for en bruksklasse (PG performance grade) som krever bruk av modifisert bindemiddel. PMB ble først bruk i større omfang ved asfaltering av flyplasser, blant annet ny hovedflyplass på Gardermoen 1996 98. PMB gir generelt en økt motstand mot kjemikalier (baneavisningsvæsker) som er en fordel ved asfaltering av flyplasser. PMB ble benyttet i tynndekker. Tynndekker var mye brukt i en kort periode 2000 2003. Ved legging av porøse dekker (drensasfalt) benyttes det PMB, men bruken av drensasfalt er marginal. Noen forsøk med porøse støysvake dekker ble utført i 2005. Avgjørende for økt bruk av PMB kom etter asfaltering av ny E18 i nordre Vestfold i 2001. Det ble lagt flere forsøksdekker med og uten PMB med ulik kvalitet på tilslaget. PMB ga god effekt med hensyn på sporutvikling og var hovedårsak til økt bruk av PMB fra 2006.
16 Figur 3.1. Sporutvikling forsøksfelt E 18 Vestfold Statens vegvesen har brukt PMB i slitelaget. PMB er i liten grad benyttet i bærelag. Konklusjonen fra en gjennomgang av dekker lagt med PMB i region Øst 2007 2009 er at bruk av SBS i slitelag på høytrafikkert vei (ÅDT>10.000) gir reduksjon i spordannelse på opp til 40%. Bruk av PMB gir også god effekt i rundkjøringer, busslommer og lysregulerte kryss. Prisen for dekker med PMB er 25% høyere enn dekker med ordinært bitumen. Testing av polymerbitumen og effekten av PMB i asfalt er fortsatt en utfordring. Mykningspunkt har dårlig korrelasjon til effekt på vei, men blir brukt. Ved oppfølging av forsøksdekker på E18 i Vestfold var det liten korrelasjon mellom wheel track og spor på veien, mens det var god korrelasjon mellom Prallverdi og spor på veien.
17 4. Krav til kvalitet på steinmaterialer Etter piggdekkene ble innført på 1960 tallet ble det stilt strengere krav til steinmaterialets slitestyrke, jfr. Beskrevet under trafikk og miljø avsnittene. Metoder for å bestemme egenskaper ved tilslagsmaterialene har blitt endret. Steinklassen (fallprøveverdien) var tidligere ofte bestemmende for ulik bruksområder, men etterhvert ble kulemølle metoden (nordisk abrasjonsverdi) tatt i bruk og nye krav ble stilt. Byggevaredirektivet (direktiv 89/106/EØF) er implementert i forskriften om krav til byggverk og produkter til byggverk. Generelt skal produkters grunnleggende egenskaper dokumenteres med hensyn til mekanisk motstandsevne og HMS. Harmoniserte standarder for tilslag med tilhørende testmetoder ble utgitt i 2003 og gjort gjeldende. Både betongtilslag og asfalttilslag, samt tilslag til hydraulisk stabiliserte og ubundne materialer ble omfattet av dette. Nye krav i byggevaredirektiv om 3.parts godkjenning av produksjonskontrollsystem for asfaltfabrikk ble videre innført i 2007/2008. Statens vegvesen måtte samtidig oppdatere sine håndbøker med hensyn på metoder og krav. Dette gjaldt både til produkter og henvisninger til standarder. Tidligere praksis for f.eks. oppstartskontroller ble erstattet av standardiserte krav, som f.eks. typeprøving. Statens vegvesen hadde selv utformet krav og spesifikasjoner samt egne metoder i ulike håndbøker og dette måtte etter hvert tilpasses EU krav. Historisk sett opprettet Statens vegvesen enkle avtaler med grunneiere for å sikre tilganger til masser og materialtak over hele landet. Dette ble gjort spesielt der det ikke var tilgang til tilslag fra andre leverandører. På denne måten ble det også kortere transportavstander. Korte avstander kunne noen ganger bli prioritert framfor tilslagskvalitet. Fram til 2003 hadde Statens vegvesen egen produksjonsavdeling for asfalt og pukk/grus. Dette ble skilt ut til eget selskap etter hvert kalt Mesta. Til sammen 128 materialtak ble overtatt av Mesta i tillegg til 20 uttakssteder i Finnmark 2. I flere fylker hadde Statens vegvesen egne knuseverk. Som eksempel kan nevnes av i 1999 hadde Buskerud 7 knuseverk, mens Telemark, Oppland og Trøndelag hadde 4 knuseverk hver, samt at noen steder hadde stasjonære verk. I større og mindre byggeprosjekter ble det ofte benyttet steinmaterialer fra utsprengte steinmaterialer fra byggeprosjekter til produksjon av asfalt. I dag er dette mindre aktuelt grunnet strengere krav til kvalitet. Noen uheldige prosjekter har vist at det er behov for tydeligere beskrivelser av kvalitet til vegbygging. Strengere krav til mekaniske egenskaper medfører at asfalttilslag må transportere over lengre avstander til faste asfaltfabrikker. Transport til/fra forekomster i bynære strøk uønsket, dette kan medføre økt transport av tilslag. Asfaltprisen blir høyere. Men forbruket av dette er størst nær bosetninger. Nye krav til reguleringsplaner og driftsplaner i materialtak gir økte kostnader for administrasjon og produksjon. Kostnaden ved etablering av nye forekomster har blitt høyere og dette medfører at det finnes færre små leverandører. 2 Personlig samtale med Rune Lien i Statens vegvesen, 8/4-13
18 NGU 3 har kartlagt ca. 8900 sand og grusforekomster og ca. 1290 pukkforekomster. I forbindelse med innrapporteringen til NGU er det mottatt svar med produksjonstall fra 449 grusprodusentsteder og 500 pukkprodusenter. Det er ca. 151 større grus og pukkprodusenter i landet med produksjon fra 100.000 tonn til 9.2 millioner tonn. Av disse er 33 grusprodusenter og 118 pukkprodusenter. De største i omsetning ligger i Sør Norge. Blant disse er Feiring Bruk AS, Franzefoss Pukk AS, Lemminkainen Industri AS, NorStone AS, Norsk Stein AS, NCC Roads Norge AS, Veidekke AS, Halsvik Aggregates AS, Bremanger Quarry AS og Oster Grus og Sand AS. Omtrent 2765 personer var ansatt i næringen, fordelt på ca. 950 små og store uttakssteder. Figuren nedenfor 4 viser utviklingen i årsproduksjonen av sand, pukk og grus. Ut fra denne ser man at det har blitt stor økning av produksjon av pukk, mens sand/grus produksjonen har sunket. Økte kvalitetskrav til tilslag har medført at man må hente tilslag fra pukk forekomster. Sand og grus er også en begrenset ressurs slik at uttaket begrenses. Muligheten for å bruke masser av dårligere kvalitet til tekniske formål, som morene, steinurer og lignende, har økt som følge av teknologisk utvikling. Figur 4.1. Produksjon av grus og pukk i Norge En tommelfingerregel har vist at transportkostnaden overstiger varekostnaden når avstanden er over 30 km. 3 Mineralressurser i Norge 2011 fra NGU 4 http://www.ngu.no/no/hm/georessurser/sand-grus-og-pukk/ressursregnskap/
19 5. Lavtemperaturasfalt Utvikling og bruk i Norge De første lavtemperaturteknikker ble utviklet på 1990 tallet. I 1995 starter Shell Bitumen et samarbeid med Kolo Veidekke om utprøving av en teknikk basert på skumming av emulsjon. Det ble utført feltforsøk i 1996. Kolo Veidekke endret teknikken til tilsetting av to ulike bindemiddel, ett mykt bindemiddel og ett hardt som ble skummet, som tilsammen ga ønsket bindemiddelstivhet. Feltforsøk ble utført i 1999. Kolo Veidekke og Shell s WAM Foam teknikk, ble presentert offentlig på Eurasphalt Eurobitume congress i Barcelona i 2000. Prosessen ble presentert i Australia samme år og for styret i NAPA i 2001. Flere asfaltprodusenter i Europa tester metoden. Kolo Veidekke la mange WAM Foam dekker i Norge i perioden 2001 2005. Utleggingstemperaturen var i underkant av 100 o C. Erfaringene med disse dekkene var blandet, men de fleste dekkene hadde samme levetid som ordinære dekker. I perioden 2005 2010 ble det kun sporadisk lagt forsøksdekker med lavtemperatur asfalt. Flere firmaer utførte mindre forsøk med ulike teknikker for reduksjon av temperatur. Internationalt kom det stadig nye teknikker på markedet. Bruken var beskjeden i Europa, mens det i USA var en økende interesse for lavtemperaturasfalt. I 2007 foretok Aashto/Federal Highway Association er studietur til flere europeiske land, blant annet Norge, for å virdere lavtemperaturteknikker. I 2005 ble det i Mesta fortatt en helseundersøkelse hvor lungefunksjonen til omkring 150 asfaltarbeidere ble sjekket før og etter asfaltsesongen. Undersøkelsen viste en reduksjon i lungefunksjon hos asfaltarbeidere sammenliknet med en referanse gruppe. Spesielt er kombinasjonen røyking og arbeid med asfaltering uheldig. (Britt Grethe Randem og Bente Ulvestad: Eksponering, lungefunksjon og inflammasjons markører hos asfaltarbeidere). Denne undersøkelsen satte ny fokus på asfaltrøyk og helse. Arbeidstilsynet har hatt fokus på yrkesrelatert KOLS (kronisk obstruktiv lungesykdom) og på grunnlag av Mesta undersøkelsen ble asfaltbransjen valgt ut som en av seks bransjer i et kols prosjekt. Lavtemperaturasfalt var en mulighet til å redusere mengden asfaltrøyk som arbeiderne ble utsatt for. Arbeidstilsynet ba i 2010 Statens vegvesen og asfaltprodusentene om å senke temperaturen på asfalt. På grunnlag av henvendelsen fra Arbeidstilsynet ble prosjektet LTA 2011 startet høsten 2010. I 2009 anbefalte IARC (The International Agency for Research of Cancer), selv om man ikke har kunnet påvise noen økt lungekreftrisiko, å redusere eksponeringen for bitumen med hensyn på inhalasjon av bitumenrøyk (og unngå å få bitumen på huden). I 2011 ble bitumen klassifiser som mulig kreftfremkallende for mennesker.
20 Foreningen Asfalt og veiservice (FAV) med støtte av NHO s arbeidsmiljøfond tok initiativ til LTA 2011 hvor fem asfaltprodusenter deltok med i alt elve forsøksfelt i 2011. Målsettingen med prosjektet var å måle kjemisk arbeidsmiljø (eksponering for asfaltrøyk), måling av fysisk arbeidsmiljø (belastning på muskel og skjelett) og kvaliteten på asfaltdekke (minst like lang levetid for lavtemperaturasfalt som for ordinær asfalt). Temperaturen ble senket 30 o C i forhold til referansen. Stami (Statens arbeidsmiljø institutt) ble engasjert til å måle arbeidsmiljøet. Resultatene viser en ca. 60 % reduksjon i mengden asfaltrøyk, ingen forskjell i bearbeidbarhet og så langt ingen forskjell i kvaliteten på asfaltdekkene. Rapporten finnes på http://fav.net/public/file/lta2011%20hovedrapport%20310812.pdf I 2012 fjerner Statens vegvesen nedre temperaturgrense for utlegging av asfalt og oppfordrer til produksjon av lavtemperaturasfalt med skumteknikker. Det ble det målt 94 % reduksjon i mengden asfaltrøyk ved legging av asfalt med polymermodifisert bitumen i en tunnell. Temperaturen ble redusert med 40 o C i forhold til referansen. For sesongen 2013 har Statens vegvesen innført en bonus for å produsere lavtemperaturasfalt med skumteknikker. I kontraktsbestemmelsene står som følger: Entreprenøren kan benytte en framstillingsmåte med bruk av skummet bitumen som muliggjør lavere produksjonstemperatur. Entreprenøren må orientere byggherren om sitt valg. Nærmere avtale gjøres i byggemøte. Byggherren kan på saklig grunn si nei til asfalt produsert etter denne metoden. Det utbetales bonus på 30 kr pr tonn for faktisk lagt asfalt etter denne metode uten tilsetting av nye kjemikalier, og som produseres ved temperatur minst 25 0 C lavere enn normal temperatur for samme asfaltmasse i henhold til framlagt arbeidsresept. Det er opprettet en faggruppe lavtemperaturasfalt med deltakere fra Statens vegvesen, entreprenører og andre aktører i asfaltbransjen for å utvikle og utvide bruken av lavtemperaturasfalt i Norge.
21 6. Gjenbruk av asfalt I Norge blir gammel asfalt, asfaltflak og fresemasser, samlet inn og anvendt på nytt. Over halvparten blir anvendt ubundet. Det har de senere år vært en nedgang i bruk av kaldprodusert gjenbruk og en svak økning i tilsetning av asfaltgranulat ved produksjon av ny varm asfalt. Bruken av asfaltgranulat i produksjon av varmprodusert asfalt antas å øke ytterligere i de kommende år. Kontrollordningen for asfaltgjenvinning, KFA, ble iverksatt 1. januar 2001. KFA ble opprinnelig styrt av Norsk Asfaltforening på vegne av den norske asfaltbransjen. KFA er siden 20.6.2006 etablert som en egen forening, med styre og eget organisasjonsnummer. Dette er en frivillig ordning som har fått tilslutning fra alle aktørene i bransjen. Målet for kontrollordningen var at det skal oppnås 80 % asfaltgjenvinning 5 år etter at ordningen ble iverksatt. Dette ble oppnådd allerede etter 2 år. KFA s aktiviteter er bl.a.: Informere vegholdere og entreprenører om ordningen. Skaffe oversikt over alle mellomlagre for mottak av returasfalt. Promotere opprettelse av mellomlagre i områder hvor dette ikke er gjort. Føre kontroll over mellomlagre. Sette opp årlig miljøregnskap. Rapportere til bedrifter, etater og berørte myndigheter. En forutsetning for at ordningen skal fungere er at alle vegholdere krever at returasfalt blir levert til godkjent mellomlager. Levering til deponi bør unngås da dette er dyrt. Levering til mellomlager vil normalt være betydelig billigere enn deponering. Kontrollordningen for Asfaltgjenvinning finansieres ved et gebyr på bitumen til veiformål på kr. 5, pr tonn. Bindemiddelleverandørene har inngått avtale med Norsk Asfaltforening om innkreving av dette gebyret. Norsk Asfaltforening har på sin side gitt Asfaltteknisk Institutt i oppdrag å gjennomføre det praktiske arbeidet med kontrollordningen Oversiktene nedenfor er hentet fra KFA s årsrapport 2011.
22 Tabell 6.1. Oversikt over mottak og anvendelse av returasfalt Sum mottak har stabilisert seg i størrelsesors rden 750 00 00 tonn. I dee første årene etter etableringen av ordningen, lå mottaket på ca. 400 000 tonn.. Varmt i varmt betyr at det settess til oppvarmede gjenbruksmasserr i ny varm asfalt.
23 Figur 6.1. Anvendelse av returasfalt Som vi ser brukes mer og mer av returasfalten som tilsetting i produksjon av varm asfalt, men mestepar ten brukes fremdeles ubundet på vei. Gjenbruksteknikker på vei, som repaver r og remixer, er benyttet noe i Norge, men i beskjeden grad. Bru ken har vært størst i Statens vegvesen region Nord i de senere årene. Hvordan bruken blir i årene frem over er usikker.
24 7. Miljø og trafikk Kapittel 7 er delt inn i to hovedtema: miljø og trafikk. Relevant for belegningstrender har vi definert miljø til å omhandle støv i form av svevestøv hovedsaklig fra asfaltslitasje, støy og rullemotstand forårsaket av trafikk i interaksjonen mellom bildekk og vegbane, og utslipp fra kjøretøy. I forhold til trafikk er det fokusert på piggdekkutviklingen i Norge, trafikkmengde for tunge og lette kjøretøy og belastningen disse (spesielt de tunge kjøretøyene) forårsaker på vegene. 7.1. Svevestøv Svevestøv er en betegnelse på partikler som kan holde seg svevende i lufta i en lengre periode. Dette er partikler med diameter < 100 75 µm (aerodynamisk diameter), og kalles total mengde suspenderte partikler (TSP). Svevestøv med diameter < 10 µm kalles PM10 (partikulært materiale), og det er gjerne denne fraksjonen vi mener når vi snakker om svevestøv fordi dette er den inhalerbare fraksjonen og den fraksjonen krav settes til. Andel PM10 er ofte rundt 9 10 % av TSP. Svevestøv kan for eksempel være blomsterpollen, kjemiske forbindelser knyttet til vanndråper, forbrenningspartikler og støv fra asfaltslitasje. Svevestøv er den luftforurensningen som gir mest helseeffekter. Eksponering for svevestøv kan gi økt forekomst av bihulebetennelse, hoste, bronkitt og sykehusinnleggelser og kan medføre for tidlig død på grunn av luftveissykdommer eller hjerte og karsykdommer. Utsatte grupper som eldre, syke mennesker og småbarn med luftveissykdommer, er mest berørt. Svevestøv kan også spille en rolle i forbindelse med allergiske reaksjoner. Det er blant annet vist at partikler fra dieseleksos kan forsterke allergireaksjoner framkalt av pollen. Partikler med diameter > 10 µm avsettes i øvre luftveier, mens grovfraksjonen (PM10 2,5) kommer ned i luftveissystemet vårt og kan gi hjerte og lungesykdommer. Partikler med diameter < 2,5 µm (PM2,5) kalles finpartikler. Forskning tyder på at disse er enda mer skadelige enn grovfraksjonen (PM10 2,5), men at dette er usikkert. Hovedkildene til svevestøv i byer i Norge er vegtrafikk og vedfyring.
25 Figur 7.1. Illustrasjon av størrelsen til svevestøv 5 Figur 7.2. Illustrasjon av hva grov og finfraksjonen av PM10 består av 6 5 Environmental Protection Agency, USA / www.miljøstatus.no 6 Folkehelseinstituttet, www.fhi.no
26 Støv fra trafikk kan deles inn i to grupper: - Slitasjestøv Slitasjestøv består hovedsakelig av mineralpartikler fra asfaltslitasje. I tillegg er det partikler fra slitasje av bremser, bildekk, vegmerkingsmateriale osv., men dette utgjørr en liten andel sammenlignet med slitasje av vegdekket. Fuktige og større partikler kan akkumuleres på vegen, og disse kan slites ned til mindre partikler av trafikken, men de kan også slite på vegdekket under påvirkning av trafikken tilsvarendee som for strøsand (sandpapireffekten) 7. Disse partiklene betegness gjerne som grove partikler og har en størrelse mellom 10 2, 5 µm (PM10 2,5), og er hovedsakelig et nordisk problem pga. piggdekkslitasje. - Forbrenningspartikler Forbrenningspartiklerr er hovedsakelig organiske partikler fra eksos. Dieselbiler gir en høyere andel partikler enn bensindrevne kjøretøy. Disse partiklene betegnes gjerne som fine partiklerr og har en størrelse < 2,5 µm (PM2,5). Figur 7.3. Kilder til svevestøv (PM10) 8 7 Kupiainen, K., Tervahattu, H. and Räisänen, M. (2003): Experimental studies about the impact of traction sand on urban road dust composition. The Science of the t Total Environment 308 (2003) 175 184. Kupiainen, K., Tervahattu, H., Räisänen,, M., Mäkelä, T., Aurela, M. and Hillamo,, R. (2005): Size and Composition of Airborne Particles from Pavement Wear, Tires, and Traction Sanding. Environ. Sci. Technol. 2005, 39, 699 706.Kupiainen et al. 2003, Kupiainen et al. 2005, Tervahattu et al. 2006 Tervahattu, H., Kupiainen, K. J., Räisänen, M., Mäkelä, T. and Hillamo, R. (2006): Generation of urban road dust from anti skid and asphalt concrete aggregates. Journal of Hazardous Materials 132 (2006) 39 46. 8 Statistisk sentralbyrå (SSB) og Klima og forurensningsdirektoratet (Klif)
27 Utslipp av svevestøv bidrar til dårlig luftkvalitet lokalt, men svevestøv kan også fraktes over lengre avstander. Statistikken gir tall over utslipp til luft, det vil si den mengden svevestøv som kommer fra piper, eksosrør og lignende. Dette må ikke forveksles med lokal luftkvalitet eller konsentrasjoner. Da tenker man på den mengden av stoffene som faktisk kan pustes inn av mennesker. I konsentrasjonsberegninger blir det tatt hensyn til at utslipp fra vedfyring slippes ut høyere enn for eksempel eksos fra bilene, slik at vedfyringsutslipp ofte fortynnes mer før vi kan puste det inn. Derfor er ofte 1 tonn svevestøv fra vedfyring mindre helsefarlig enn 1 tonn fra eksos, siden sistnevnte slippes ut i en høyde der folk oppholder seg. Veitrafikk er den største kilden til lokal luftforurensning. Vegtrafikk utgjør ca. 9 % av de totale utslippene av svevestøv i Norge, men kan i urbane strøk bidra til mer enn 90 % av de lokale konsentrasjonene i perioder om vinteren. Av dette er ca. 4 % slitasjepartikler og ca. 5 % eksos. I tillegg kan akkumulert støv som ligger på vegen resuspenderes (inklusivt saltstøv). Helserisikoen knyttet til lokal luftforurensning avhenger av stoffenes skadevirkning, hvor høy konsentrasjonen av de forurensede stoffene er, og hvor lenge vi blir utsatt for dem. Det er i all hovedsak astmatikere og personer med luftveislidelser eller hjerte og karsykdommer som opplever helseeffekter fra svevestøv i Norge. Dessuten er barn og unge, gravide og eldre spesielt følsomme. Figur 7.4. Eksos (i 1000 tonn PM10) fra biltrafikk 9 De samlede utslippene av svevestøv fra kjøretøy nådde sitt høyeste nivå i 1997. Siden har utslippene gått ned. Dette skyldes at det har blitt stilt stadig strengere krav til eksosutslipp for tunge kjøretøyer. Mens utslippene fra tunge kjøretøy har gått ned, har utslippene fra personbiler som bruker diesel gått opp. De totale utslippene fra personbiler og tunge kjøretøy var omtrent like store i 2010. Krav til luftkvalitet 9 Statistisk sentralbyrå, Klima og forurensningsdirektoratet, 2012 / www.miljøstatus.no
28 Kravene til partikler i lufta for beskyttelse av menneskets helse reguleres gjennom et EU direktiv (European Council Directive 2008/50/EC) og Forurensningsloven: PM10: - Døgngrenseverdien er satt til maksimum 50 μg/m 3, og denne verdien må ikke overskrides mer enn 35 ganger per år - Årsgjennomsnittet skal ikke overskride 40 μg/m 3 PM2,5: - Årsgjennomsnittet skal ikke overskride 25 μg/m 3 (fra 2015) Vi har store problemer med å overholde døgngrenseverdien til PM10 i store byer i Norge, mens årsgjennomsnittet ikke er noe problem. Overskridelser Alle EU land overvåker den lokale luftkvaliteten. Antall overskridelser av EUs grenseverdier for svevestøv måles i de største byene. EUs grenseverdier er satt ut fra en målsetning om å redusere helseplagene fra luftforurensning. Luftkvaliteten i norske byer er bedre enn i de fleste europeiske byer. Figur 7.5. viser det gjennomsnittlige nivået av svevestøv befolkningen i de store byene ble utsatt for i 2010. Gjennomsnittsverdiene er veid ut fra hvor mange som bor i de ulike byene.
29 Figur 7.5. Svevestøv (PM10/m3) i storbyer i Europa 10 En sammenligning (Figur 7.6) viser at Stockholm har flere overskridelser av grenseverdien for svevestøv (døgnmiddel) enn Oslo. En viktig årsak til dette er at andelen biler med piggdekk er mye høyere i Stockholm (ca. 65 %) enn i Oslo (ca. 13 %). Figur 7.6 viser også at Oslo har hatt en nedadgående trend i antall overskridelser fra 2003 til 2010. I Stockholm har det også vært en nedadgående trend de siste tre årene, men antall overskridelser er fortsatt høyere enn i Oslo. 10 Eurostat 2012 / www.miljøstatus.no
30 Figur 7.6. Antall overskridelser av døgnmiddelkonsentrasjonen forr PM10 i Stockholm og Oslo 11 Hvis vi ser på store byer i Norge ser s vi at mange fortsatt har et stort problem i forhold til å overholde kravene på tross av at det er sattt fokus på og store ressurser inn for å bekjempe dette (Figur 7.7). Antall overskridelser Krav Nasjonalt mål Figur 7.7. Antall overskridelser av døgnmiddelkonsentrasjonen forr PM10 i store norske byer, 2004 2010 11 Miljöforvaltningen SLB, Oslo kommune, 2011 / www.miljøstatus.no
31 Nettsiden www.luftkvalitet.info er en nyttig side som gir mye informasjon om luftkvaliteten i Norge i dag, varsling av luftkvalitet, statistikk på hvordan luftkvaliteten har vært, og mye informasjon om tiltak, regelverk, helseeffekter m.m. 7.2. Vegtrafikkstøy Støy i Norge "Støy bidrar til mistrivsel og svekket helsetilstand. Støy forstyrrer blant annet nattesøvn, og hindrer kommunikasjon, konsentrasjon og læring. Det er påvist at støy kan gi kortvarige fysiologiske forandringer som er typiske for psykisk stress. Stress kan være en medvirkende årsak til forskjellige helseplager, for eksempel muskelspenninger og muskelsmerter, som er svært vanlige årsaker til sykmelding og uførhet. Det foreligger også en rekke undersøkelser som viser økt risiko for forhøyet blodtrykk og utvikling av hjertesykdom. Figur 7.8 viser hvordan mennesker opplever ulike støynivåer. Figur 7.8. Støynivåer 12 Utviklingen i støysituasjonen i Norge måles med en støyplageindeks (SPI). Indeksen tar hensyn til ulikheter i støynivåer, måleenheter og støykildenes egenskaper. Den tar utgangspunkt i hvor mye støy fra de ulike kildene folk utsettes for, og hvor plagsom støyen oppleves. Støyplageindeksen (SPI) er knyttet til støyplage ved bolig, men støy kan også være betydelig kilde til plage og redusert trivsel utenom eget boligområde. 12 http://vancouver.ca/engsvcs/projects/soundsmart/soundandnoise.htm]
32 Til tross for at beregninger viser nedgang i støyplage fra jernbane og luftfart i perioden 1999 2006, er den totale støybelastningen i Norge økt med ca. 3 prosent innenfor samme periode. Dette skyldes at støyplagene fra veitrafikk, som står for størstedelen av støyplagen, økte med ca. 8 % i perioden." 13 Figur 7.9 viser at støyplageindeksen for vegstøy har gått opp ca. 7 % mellom 1999 og 2006, alle de andre støykildene har derimot vist en reduksjon i støyplageindeksen. Figur 7.9. Utvikling i støyplage i Norge 1999 2006 fra fly jernbane, industri og annen næring Veitrafikk gjelder per 2005 (Kilde: Statistisk sentralbyrå/statens forurensingstilsyn) Figur 7.10 viser at kilden til 78 % av støyplager i Norge er vegen, der over 900,000 mennesker i Norge blir utsatt til døgnekvivalente støynivåer mellom 55 60 db (Figur 7.11.). Figur 7.10. Fordeling av støyplage etter ulike kilder (2005)(Kilde: SSB) 13 http://www.regjeringen.no/nb/dep/md/dok/regpubl/stmeld/2006 2007/Stmeld nr 26 2006 2007 /9/5.html?id=465428
33 Figur 7.11. Antall personer utsatt for døgnekvivalente støynivåer over 55 db i 2006 (Kilde: SSB) Figur 7.12 viser at støyplageindeksen er høyest i nærheten av de store byene. Figur 7.12. Støyplageindeks for vegtrafikk etter fylke (Kilde: Statens kartverk)
34 Mål Strategisk mål Støyproblemer skal forebygges og reduseres slik at hensynet til menneskenes helse og trivsel ivaretas. Nasjonale resultatmål 1. Støyplagen skal reduseres med 10 % innen 2020 i forhold til 1999. 2. Antall personer utsatt for over 38 db innendørs støynivå skal reduseres med 30 % innen 2020 i forhold til 2005. 14 Tiltak "Miljøvennlige vegdekker har vært et av Vegdirektoratets etatsprosjekter innen forskning og utvikling i perioden 2004 2008. Prosjektet er gjennomført ved Teknologiavdelingen, Vegteknologiseksjonen i Trondheim i nært samarbeid med andre enheter i Statens vegvesen, entreprenører, forskningsinstitusjoner og andre eksterne samarbeidspartnere. Prosjektets hovedfokus har vært på optimalisering av vegdekkenes miljøegenskaper for å bidra til reduksjon av støy og støvplager fra vegtrafikk. Effektmålene har vært: Færre støyplagede langs norske veger og gater Bedre luftkvalitet i tettbygde strøk" 15 Miljøvennlige vegdekker prosjektet viser at det finnes potensiale for støyreduksjon ved kilden, der følgende kilder blir foreslått: Støysvake dekker o Porøse støysvake vegdekker kan bidra betydelig til støyreduksjon o Vi mangler imidlertid erfaringsgrunnlag i Norge for å bedømme bestandighet og varighet av støysvake vegdekker, og støyeffekten av vegdekkene. I Norden har vi også utfordringer knyttet til blant annet frostsprengning og drenering av drensasfalt, samt gjentetting av porene på grunn av asfaltstøv fra piggdekkbruk. Reduksjon av gjennomsnittsfarten o En reduksjon av gjennomsnittsfarten på 5 10 km/t kan redusere støynivåene med 1 2 db, avhengig av tungtrafikkandelen. Reduksjon av hastighet er også et veldig viktig tiltak for å redusere asfaltslitasje og oppvirvling av støvdepot. Høyere piggfriandel o Økt piggfriandel vil gi redusert støy. Høyere piggfriandel gir også mindre vegdekkeslitasje og mindre gjentetting av drensasfalt, og gir dermed bedre mulighet for å bruke mer støysvake vegdekker 14 http://www.regjeringen.no/nb/dep/md/dok/regpubl/stmeld/2006 2007/Stmeld nr 26 2006 2007 /9/5.html?id=465428 15 Miljøvennlige vegdekker. Sluttrapport, Rapport Nr. 2562. http://www.vegvesen.no/_attachment/115677/binary/210965
35 Overall vehicle noisen Wind turbulence noise Power unitt noise Tire/road noise Figur 7.13.. Vegstøykilder 16 Konklusjoner og anbefalinger fra Miljøvennlige vegdekker Konklusjoner fra miljøvennlige vegdekker prosjektet viser at: Støynivå på nylagte miljøvennlige dekker ligger 3 9 db(a) lavere enn referansen (Ska11( eldre enn ett år) Støyreduserende effekt avtar relativt raskt for alle typer dekker som er undersøkt. Årlig økning i støynivå målt på norske vegdekker ligger vesentlig høyere enn hva som er rapportert fra en rekke andre land. Endringen er spesielt stor den første vinteren etter dekkelegging. Det er naturlig å forklare dette forholdet f ved piggdekkslitasjen ogg dens påvirkning på vegdekkenes overflatetekstur. Friksjonsegenskapene til miljøvennlige vegdekker testet i felt f er på nivå med tradisjonelle norske vegdekker, og krever ikke annet vintervedlikehold. Porøse dekker ser ut til å ha noe bedre friksjon enn tette vegdekker med tilsvarende steinstørrelse. Det er vanskelig å utvikle vegdekker som er vesentlig mer slitesterke s enn de vi har i dag, uten av det går ut over andre viktige egenskaper som deformasjonsmotstand og friksjon. Det er imidlertid mulig å opprettholde slitestyrke på mer støysvake dekkealternativ gjennom krav til materialkvalitet og sammensetning. Statens vegvesen kommer med følgende f anbefalinger: "Det anbefales å være tilbakeholden i forhold til en generell anvendelse av porøse dekker på norske veger og at denne dekketypen foreløpig tas i bruk kun i helt spesielle tilfeller.. Begrunnelsen er at vi har liten erfaring med langtids tilstandsutviklingg for porøse dekker, ogg at den støydempendee effekten avtar forholdsviss raskt, hovedsakelig på grunn av en gradvis gjentetting av poresystemet. Rensing har vært 17 forsøkt, men uten særlig effekt." Implementering av resultater fra Miljøvennlig vegdekker På grunnlag av de resultater en har fra etatsprosjektet, foreslås følgende tiltak for implementering: 1. Oppdatering av Statens vegvesn sin Håndbok 018 Vegbygging g med de nye krav og anbefalinger som er foreslått i prosjektet og implementert. 2. Oppdatering av Nord 2000 modellen for støyberegning med nye n støydata fra målinger i Miljøvennlige vegdekker prosjektet. 16 Siebert, D. "Tire/road noise: Rehabilitation of Noise" NTNU presentation 17 Miljøvennlige vegdekker. Sluttrapport, Rapport Nr. 2562. http:/ //www.vegvesen.no/_attachment/115677/binary/210965
36 3. Foreta en beregning som viser hvilke vegstrekninger der miljøvennlige vegdekker bør brukes. Dette innebærer å foreta en kobling mellom forslag til tiltak og de støykartene som er utarbeidet for støy langs vegene og se dette opp i mot antall utsatte boenheter. 4. Lage helhetlige planer for støytiltak langs vegnettet der en tar utgangspunkt i støykartene og ser på alle aktuelle tiltak (dekker, skjermer/voller og fasadeisolering samt trafikktiltak) i sammenheng. Forurensingsforskriften pålegger Statens vegvesen som anleggseier å utarbeide slike handlingsplaner for å redusere støyplagene langs de mest trafikkerte vegene (gjelder veger med ÅDT over 16400 og fra 2011 for veger med ÅDT over 8200). På litt lengre sikt ser vi også for oss at behov for støyreduksjon tas inn i planleggingssystemet for dekker, PMS. 7.3. Utslipp av klimagasser og rullemotstand I Europa står veitrafikken for 23 % av totale utslipp av CO 2 18. For en personbil i 100 km/t brukes ca. 25 % av tilgjengelig mekanisk motoreffekt til å overvinne rullemotstanden. En liten reduksjon i rullemotstanden vil derfor kunne gi en stor gevinst. 19 Rullemotstanden er et energitap som skjer som følge av interaksjon mellom et rullende hjul og vegdekke. Energimerkingen av dekk er et viktig bidrag til at forbrukere kan velge dekk med lavere rullemotstand. Relativt nylig har det blitt økt fokus på rullemotstand i forhold til vegdekker. Miriam 20 prosjektet ble igangsatt av 11 partnere fra Europa og USA i 2010. Norge bidro i første fase med teksturmålinger på dekker med ulik D maks og korngradering samt teksturnivåendringer over tid fra nylagt, etter 1 år og etter 3 år. Prosjektet bekrefter at makrotekstur uttrykt med parameteren MPD (Mean Profile Depth) er en viktig faktor for rullemotstanden. Spredningen av testresultater fra rullemostandsmålinger viser at det er store forskjeller mellom de beste og dårligste asfaltdekkene på 50 % 21. De signifikante parameterne for rullemotstand er MPD, IRI og dekke stivhet, og disse parameterne kan brukes for å utvikle beregningsmodeller. I Norge er det imidlertid en utfordring med piggdekkbruk siden dette skaper ugunstig tekstur. En ru overflate har negativ betydning både for rullemotstand og støy samt at finkornige asfaltdekker har kortere levetid enn grove asfaltdekker. 7.4. Piggdekk Hovedtrekk i utviklingen i bruk av piggdekk i Norge 1960 69: Pionertiden - Oppdaget problemene med piggdekkslitasjen 18 www.regjeringen.no/nb/sub/europaportalen/eos/eos notatbasen/notatene/2009/mars/merkeordning fordekk.html?id573809 19 Aksnes, Jostein: Presentasjon Rullemotstand og tekstur, Norsk asfaltforenings asfaltdag 20 Miriam Models for rolling resistance In Road Infrastructure Asset Management Systems, www.miriam co2.net 21 Sandberg, U. et al., Road Surface Influence on Tyre/Road Rolling Resistance, 2011, www.miriam co2.net
37 1970 79: Intenst arbeid med å klarlegge hvilke faktorer som påvirker slitasjen - 1970: Sesongbegrensning for bruk av piggdekk fra 15. oktober til 1. mai - 1972: Forbud mot rørpigg. Regulering av antall, vekt, overheng og kraft på pigger - 1979: Reduksjon av vekten på personbilpigger 1980 89: Utviklingen av asfaltdekker fortsatte - Forsøk med høyfaste betongdekker - Utvikling av miljøpigg - 1988: Sesongbegrensning i bruk av piggdekk fra 1. nov til 1. søndag etter påske for Sør Norge; 16. oktober til og med 30. april for Nord Norge 1990 99: Utvikling av piggfrie dekk - Fokus på støv - 1992: Vektreduksjon på pigger igjen o Fra 1.8 til 1.1 g for personbil o Fra 8.0 til 3.0 g for lastebil - 1999: Gebyr på piggdekk i Oslo, senere kom Trondheim og Bergen etter 2000 09: Piggdekkrestriksjoner og mer fokus på miljø og friksjon - Miljøfartsgrense i Oslo 2010 : Piggdekkrestriksjoner og fokus på merking av dekk i forhold til støy, veggrep og rullemotstand. Endring i kjøretøyparken mot utslippsfrie kjøretøy (f.eks. gassdrevne busser, el og hybridbiler) Utviklingen av piggdekk i Norge kan oppsummeres som følger: 22 I begynnelsen av 1960 tallet var det ingen regulering eller begrensning i bruken av piggdekk, og vegdekkene var ikke designet for slitasje fra piggdekk. Bruken av piggdekk i Norge startet i 1960 etter at salget av biler ble frigitt, og en økning av slitasjen på vegdekkene ble da observert. På 1970 tallet økte trafikkmengden raskt, noe som førte til stor slitasje av vegdekkene. Forskning ble startet for å finne faktorene som bidrar til denne slitasjen. Resultatene viste at bruk av større maksimal steinstørrelse (D max ) i asfalten reduserte slitasjen. Etter hvert er det innført stadig strengere begrensninger i bruken av pigger og piggdekk. Disse restriksjonene har fulgt utviklingen når det gjelder pigger og materialteknologien for fremstilling av pigger og bildekk. I 1970 ble det innført en begrensning i lengden av piggdekk sesongen (fra 15. oktober til 1. mai), i 1972 ble det forbudt å bruke rørpigg og begrensninger i antall, vekt, overheng og kraft fra piggene ble innført. I 1979 ble også en vektreduksjon på piggene for personbiler innført. 22 Bakløkk, L. J. (1997): Piggdekkslitasje på vegnettet utviklingstrekk. STF22 A97516. SINTEF Bygg og miljøteknikk. Bakløkk, L. J., Horvli, I. og Myran, T. (1997): Piggdekkslitasje og støvutvikling. Status Litteraturstudie. STF22 A97509. SINTEF Bygg og miljøteknikk, Vegteknikk. Haakenaasen, B. (1995): Virkninger av piggdekkbruk. Litteraturstudie. Februar 1995, Asplan Viak AS. Skoglund, R. og Uthus, N. (1994): Oppsummering av slitasjeproblematikken i Sør Trøndelag. STF61 F94025, Desember 1994, SINTEF Vegteknikk.
38 På 1980 tallet ble lettere pigger og skjellettasfalt (SMA) innført, men det var fortsatt et økende problem med slitasje og støv på grunn av økning i trafikkmengden. Det ble også gjort forsøk med høyfaste betongdekker, men disse viste seg å gi mere finkornig støv enn asfaltdekkene. Miljøpiggen ble utviklet. I 1988 ble en ny restriksjon satt på lengden av piggdekksesongen (fra 1. november til 1. søndag etter påske). Fokus endres i 1990 til miljøspørsmål, og piggfrie vinterdekk ble utviklet. En politisk beslutning ble gjort for å øke andelen av piggfrie vinterdekk til 80 % i de største byene i Norge 23, og forskning på problemet med støvforurensning begynte. Salting av veiene ble innført for å opprettholde tilfredsstillende friksjon (for å holde dem isfrie). I 1992 ble en ytterligere vektreduksjon på pigger for personbiler håndhevet, fra 1,8 g til 1,1 g for personbiler og fra 8,0 g til 3,0 g for lastebiler. Personbiler med letter pigger ble vist å forårsake bare halvparten så mye slitasje som de gamle stålpiggene 24. I 2000 ble restriksjoner i bruk av piggdekk strammet inn og fokus på miljø og friksjon ble forsterket. Avgifter for kjøring med piggdekk ble innført i de største byene med luftkvalitetsproblemer (Oslo, Trondheim og Bergen). Oslo og Bergen har en målsetting om 90 % piggfriandel, mens Trondheim har et mål på 80 %. Piggdekkavgiften førte raskt til en nedgang i piggdekkbruken og en bedring av luftkvaliteten. Men kravene til luftkvalitet er fortsatt vanskelige å overholde, og i 2004 ble det innført miljøfartsgrense i Oslo (men den var ikke juridisk bindende). Konsentrasjonen av svevestøvet i lufta reduseres med 30 35 prosent når den faktiske kjørehastigheten reduseres med 10 kilometer i timen, slik den i snitt er der det er innført miljøfartsgrenser. Intensivt renhold etterfulgt av salting med magnesiumklorid brukes for å fjerne støv og binde gjenværende støv på vegbanen. Fokus på god friksjon og støysvake vegdekker i urbane strøk har ført til overgang til vegdekker med lavere maksimal steinstørrelse (D max ), noe som gir mindre slitesterke vegdekker og større problemer med luftkvaliteten. Figur 7.14. Miljøfartsgrense. Foto: Morten Holm/Scanpix 23 Krokeborg, J. (1998): Veggrep på vinterveg, Sluttrapport fra Veg grepsprosjektet. Publikasjon nr. 90, Statens vegvesen Vegdirektoratet, Vegteknisk avdeling. 24 Juneholm, M. (2007): Åtgärder för att minska emissionerna av partiklar från slitage och uppvirvling från vägtrafiken. Regeringsuppdrag N20006/4800/TP, Vägverket.
39 Reduksjon av spesifikk piggdekkslitasje Piggdekkslitasje ble i Norge beregnet på to måter, SPS og SPSV. SPS (spesifikkk piggdekk slitasje) s er definert som mengden av bortslitt masse for en personbil med piggdekk (g/km). Tunge kjøretøy antas å tilsvare 5 personbiler. SPS er estimert på grunnlag av målt bortslitt område (hjulspor) og justert for trafikk nivå, mengde kjøretøy som bruker piggdekk og kjettinger, og o lengden på piggdekk sesongenn 25. SPSV (spesifikk piggdekkslitasje i volum) er definert som volumet av a bortslitt masse for en personbil med piggdekk (cm 3 /km), og er beregnet ut fra SPS verdien ved å dele SPS med vegdekkets tetthet 26. På grunn av utvikling og bruk av piggdekk med lettere og mindre utstikkendeu e pigger har piggdekkslitasjen gåttt ned, se Tabell 7.1. Tabell 7.1. Utvikling i slitestyrke fra f 1970 2000 Årstall 1970 1980 1990 2000 SPS (g/km) 25 30 10 12 ca. 20 12 15 5 6 5 10 SPSV (cm 3 /km) ca.. 8 2 4 Dette gjelder slitasje på høytrafikkerte asfaltdekker i østlandsområdet. Slitasjen variererr med mange faktorer (dekketype, klima, hastighet, ÅDT osv.), se Figur 7.15. Slitasje av vegdekke Kjøretøy Vegdekkee Omgivelser ÅDT og ÅDT T Asfalttype Stein materiale Bindemiddel Utførelse Klima nedbør og temperatur Kjøre hastighet Mengde Mengde Hulrom Rengjøring/ Støvbinding Kjøretøytype Kvalitet Type (PMB) Homogenitett Veggeometri Bildekktype Størrelse Figur 7.15.. Viktige faktorer som påvirker asfaltslitasjen Utvikling av slitesterke asfaltdekker 25 Skoglund, R. og Uthus, N. (1994): Oppsummering av slitasjeproblematikken i Sør Trøndelag. STF61 F94025, Desember 1994, SINTEF Vegteknikk. 26 Trøan, A. K. (2000), Piggdekkslitasje forsøksfelt på ev 6 ved Klett, STF22 A00462, November 2000, SINTEF Bygg og miljøteknikk, Vegteknikk.