Vegteknologi 2015
Trondheim 10. mars 2015
Frost og tele i veg
Marit Fladvad
Statens vegvesen Vegdirektoratet
for
Geir Berntsen
Statens vegvesen Region Øst
Dekkeprosjektet
Norsk vegbygging i media
Aftenposten 27.03.11
12.03.2015
Frost og tele i veg
… og bilder som dette..
Brukt i Aftenposten som illustrasjonsfoto på telehiv, men er setninger på myr.
Uansett – slik skal det ikke være.
12.03.2015
Frost og tele i veg
... ikke bare et problem her i landet...
12.03.2015
Frost og tele i veg
Telesprekker er ikke hyggelige …
… men det kan være et større problem
for vegholder enn for vegbruker
12.03.2015
Frost og tele i veg
Telesprekker
12.03.2015
Frost og tele i veg
Tining - teleløsningen
12.03.2015
Frost og tele i veg
Nedbrytning av veger med fast dekke
Fryse/tine-skader
12.03.2015
Frost og tele i veg
Teleløsning –
grusveger
12.03.2015
Frost og tele i veg
Hvilke problemer medfører frysing og tining i
vegsammenheng?
Ved frysing:
● telehiv - ujevnheter både langsetter og på tvers av vegen
● telesprekker – sprekker i asfaltdekket
Ved tining:
● redusert bæreevne og økt nedbrytning
● redusert fremkommelighet på grusveger
12.03.2015
KRITISK!
Frost og tele i veg
Telehiv og undergrunn
● Telehiv oppstår i all hovedsak i undergrunnen!
● Det er de ujevne telehivene som vi merker og som
reduserer kjørekomforten. Viktig å kartlegge variasjonene i
undergrunnens telefarlighet.
12.03.2015
Frost og tele i veg
Tre forutsetninger for fryse-/teleproblem
● frost
● telefarlige jordarter
● vann
Unngår vi én av disse, får vi heller ingen fryse-/tineproblemer!
12.03.2015
Frost og tele i veg
Eks. frostmengde - døgn
3
2
1
0
temperatur
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
-2
-3
-4
-5
-6
-7
12.03.2015
2
-1
daglig midlere utelufttemperatur = -1,5 ⁰C
Frostmengde = 24 x (0-(-1,5)) = 36 h ⁰C
time
Frost og tele i veg
Frostmengde
Den dimensjonerende frostmengden Fd uttrykkes som Fn,
frostmengden som statistisk overskrides én gang i løpet av n
år for det aktuelle byggverket.
●
●
F10 – frostmengden som statistisk overskrides én gang hver 10. år
F100 – frostmengden som statistisk overskrides én gang hver 100. år
Frostmengder for kommunesentrene og korreksjonsfaktorer som angir variasjonsområdet i hver kommune
12.03.2015
Frost og tele i veg
Norsk telekriterium
T1 – ikke telefarlig
T3 – middels telefarlig
T2 – litt telefarlig
T4 – meget telefarlig
Baserer seg kun på kornfordeling for materialer <22,4 mm
12.03.2015
Frost og tele i veg
Bæreevne for undergrunnen - bæreevnegrupper
Telefarlighetsklasser
Cu – graderingstall (Cu=d60/d10)
Høy verdi  velgradert materiale
Lav verdi  ensgradert materiale
12.03.2015
Frost og tele i veg
Bæreevnemessig dimensjonering
● Teleløsningsperioden er kritisk mht. bæreevne.
● En veg som ikke frostsikres vil ha tilstrekkelig bæreevne
hele året om den dimensjoneres etter Håndbok N200.
NB! Telefarlige materialer i overbygningen gir nødvendigvis
ikke de store telehivene, men overskudd av vann vil kunne
redusere bæreevnen betydelig.
12.03.2015
Frost og tele i veg
Telemekanisme
● Frost i telefarlige materialer
medfører at vann trekkes opp til
frysefronten og danner islinser.
● Medfører at terrenget over
løfter seg og vi får et
telehiv-/teletrykk.
● Dannelse av islinser gir
overskudd på vann i
jordmaterialene når islinsene
tiner og reduserer materialenes
bæreevnen.
12.03.2015
Frost og tele i veg
Dannelse av islinse og telehiv
12.03.2015
Frost og tele i veg
Dannelse av islinser
12.03.2015
Frost og tele i veg
Islinse
Islinse
12.03.2015
Frost og tele i veg
Telehiv
Det er kun vann fra undersiden av islinsen (dvs. under
frostfronten) som forårsaker telehiv – ikke vann fra oversiden!
Dreneringstiltak for å redusere/hindre telehiv må derfor
medføre at mengden kapillært vann som suges opp til
frysefronten reduseres eller at vann som strømmer inn fra
sideterreng inn under frysefronten blokkeres.
12.03.2015
Frost og tele i veg
Telefarlighet
12.03.2015
Frost og tele i veg
Senkning av grunnvannstand
Senkning av grunnvannstanden vil redusere størrelsen
av telehivet, men ikke nødvendigvis forhindre det.
Mye telefarlige
materialer
12.03.2015
Lite eller ikke
telefarlige materialer
Frost og tele i veg
Telehiv
Senkning av grunnvannstand
Avstand ned til grunnvannsnivå
12.03.2015
Frost og tele i veg
Senking av grunnvannstand
Lite
Mye
eller
telefarlige
ikke
telefarlige
materialer
materialer
Lite eller
ikke
Mye
telefarlige
telefarlige materialer
materialer
Hva om?
 Redusert vanninnhold i øverste lag reduserer frostmotstanden
 Medfører større frostmengde på nederste lag
 Gir større telehiv!
12.03.2015
Frost og tele i veg
Langsgående telesprekker
Vegbredde 4-5 m
Teledybde
Vegbredde 7-9 m
Vegbredde 12-13 m
Langsgående telesprekker og spordannelse hos veger
med forskjellig bredde.
12.03.2015
Frost og tele i veg
Frostsikring
12.03.2015
Frost og tele i veg
Når kreves frostsikring?
12.03.2015
Frost og tele i veg
83,1 %
Datagrunnlag Fv – 42 520 km
Fv med ÅDT<1500 = 35 334 km
Fv med ÅDT>8000 = 460 km
Statistikk beregnet ut
fra gjennomsnittlig ÅDT
pr. vegnummer
12.03.2015
Frost og tele i veg
80,6 %
19,3 %
Statistikk beregnet ut
fra gjennomsnittlig ÅDT
pr. vegnummer
12.03.2015
Rv med >8000 ÅDT = 2 004 km
Rv med <1500 ÅDT = 1 993km
Datagrunnlag 10 340 km
Frost og tele i veg
Frostsikring med andre materialer
12.03.2015
Frost og tele i veg
Eksempel på bruk av XPS i tunnel
12.03.2015
Frost og tele i veg
Lettklinker
12.03.2015
Frost og tele i veg
Skumglass
12.03.2015
Frost og tele i veg
Utkiling – overganger mellom områder med ulik
telehivsegenskaper





fjell/jord
fylling/skjæring
ulike jordarter
stikkrenner
kulverter
NB!
Nødvendig tiltak
for veger med
ÅDT<1500)
12.03.2015
Frost og tele i veg
Utkiling inn i jordskjæring
12.03.2015
Frost og tele i veg
Utkiling stikkrenner
12.03.2015
Frost og tele i veg
Utkiling stikkrenner
NB! Helning på utkiling avhengig av skiltet hastighet på vegen!
12.03.2015
Frost og tele i veg
Frostsikring
med sand, grus
eller stein
2,4 m
3,6 m
Eksempel:
Ullensaker
F100=32000 h°C
Korreksjonsfaktor:
Årsmidd.temp 4,5°C
Differanse 120 cm
avhengig av vanninnhold
12.03.2015
Frost og tele i veg
Overbygning med frostsikringslag
Forsterkningslagets
tykkelse bestemmes ut
fra materialene i
frostsikringslaget; dvs.
bæreevnegr. ≤ 4.
Forsterkningslag
alltid ≤ 70 cm
Dekke
Bærelag
Forsterkningslag
Eksempel:
T2-materiale
(lokalt tilgjengelig)
NB! Frostsikringslaget må være homogent!!
12.03.2015
Frostsikringslag
Undergrunn
T3/T4
Frost og tele i veg
NB! Hensikt med isolasjonslag er å øke varmestrømsmotstanden. Derfor vil frosten gå
gjennom isolasjonslaget!
Gjennomfrysningsdybde
12.03.2015
Frost og tele i veg
Frostmessig dimensjonering skumglass/lettklinker
12.03.2015
Frost og tele i veg
Frostmessig dimensjonering XPS
12.03.2015
Frost og tele i veg
Plassering av isolasjonslaget i konstruksjonen
3
185
266 cm
12.03.2015
Frost og tele i veg
12.03.2015
Frost og tele i veg