session 69 rune fredriksson
Post on 14-Jun-2015
519 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-141
Energiförbrukning, klimatpåverkan och kvalité
beroende av vald överbyggnadskonstruktion
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-142
Presentationen baseras på:
• Examensarbete Högskolan Dalarna 1997
• Examensarbete Högskolan Halmstad 2009
• Uppföljningar inom Vägverket Produktion, Svevia, Skanska och Nynäs.
• Information från Shell, Vägverket,
NCC, Transit New Zealand,
AUSTRROADS mfl.
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-143
Lågtrafikerad väg med massabeläggning
Varmmassa KallmassaFör 1 ton varm asfalt på vägen behövs en energimängd på >1500 MJ
Kall massa kräver bara 1/3 så mycket energi1 ton varm massa orsakar utsläpp av >60 kg koldioxid
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-144
Tillverkning av varmmassa (>120ºC)
Asfaltfabrik Mobilt asfaltverk
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-145
Tillverkning av kall massa (<50ºC)
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-146
Y2G – energibehov <20 MJ/m2
koldioxidutsläpp <250 g/m2
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-147
IM 40 – energibehov <25 MJ/m2
koldioxidutsläpp <350 g/m2
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-148
30 ABT – energibehov <120 MJ/m2
koldioxidutsläpp <4800 g/m2
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-149
Lågtrafikerad väg - bra underlag
Slitlager Y1G 45 mm AB Y2G
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1410
Tjäldjup 500 mm
Lågtrafikerad väg – dåligt underlag
Slitlager Y1G 45 mm AB Y2G
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1411
Tjäldjup 500 mm
Spår- och spricktillväxt
Brazil - UNDP road cost study - Världsbanken ISBN 0-8018-3590-9
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1412
Lågtrafikerad väg – 1 kmAustralien/Nya Zeeland
Vägverket Svevia
Total energi-användning MWh
80-100 250 80
Totalt utsläpp av koldioxidTon
15-20 60 13
Anm. Gäller vägöverbyggnaden från krossverk till färdig väg samt från central bindemedelsdepå till färdig väg.
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1413
Mellantrafikerad väg Nya Zeeland
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1414
Mellantrafikerad väg i Sverige
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1415
Mellantrafikerad väg – bra underlag
Slitlager Y2 + ev. 32 mm AB 32 mm ABS Y1 eller TSKBindlager ---------- 40 mm ABb 45 mm ABbBundet bärlager ---------- 50 mm AG 50 mm RUNBASE
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1416
Mellantrafikerad väg – dåligt underlag
Slitlager Y2 + ev. 32 mm AB 32 mm ABS Y1 eller TSKBindlager ---------- 40 mm ABb 45 mm ABbBundet bärlager ---------- 50 mm AG 50 mm RUNBASE
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1417
Utveckling av reflektionssprickor
C.R. Jones et al 1998 (REAAA in Wellington, New Zealand 3-8 maj 1998
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1418
Mellantrafikerad 9 meters väg – 1 kmAustralien/Nya Zeeland
Vägverket Svevia
Total energi-användning MWh
85 – 250 540 – 560 340 - 350
Totalt utsläpp av koldioxidTon
15 – 55 130 – 133 71 -74
Anm. Gäller vägöverbyggnaden från krossverk till färdig väg samt från central bindemedelsdepå till färdig väg.
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1419
Mellantrafikerad motorväg – 1 kmAustralien/Nya Zeeland
Vägverket Svevia
Total energi-användning MWh
280 – 540 1260 – 1290 730
Totalt utsläpp av koldioxidTon
45 – 52 304 – 310 165
Anm. Gäller vägöverbyggnaden från krossverk till färdig väg samt från central bindemedelsdepå till färdig väg.
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1420
Trafikanpassad motorväg E18 Segmon 1995
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1421
Ursprungligt tänkt motorvägskonstruktion; E18 Segmon 1995
V2 + K2 K1 V1
Slitlager 40 mm HABS 40 mm HABS 40 mm HABS
Bundet bärlager I 80 mm HAG 80 mm HAG 80 mm HAG
Bundet bärlager II 50 mm IM 50 mm IM 50 mm IM
Bergkross 0-80 mm
130 mm 130 mm 130 mm
Krossad sprängsten 0-200 mm
600 600 600
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-14
VTI beräknade att den bundna vägkonstruktionen skulle klara 6 MSa (miljoner ekvivalent antal standardaxelpassager).Behovet beräknades till 7,25 MSa för K1 och 0,77 MSa för K2.
22
Trafikanpassad motorvägskonstruktion; E18 Segmon 1995
V2 + K2 K1 V1
Slitlager 40 mm ABS 40 mm ABS 40 mm AB
Bundet bärlager I 40 mm AG 90 mm AG 40 mm AG
Bundet bärlager II (8-32 mm)
50 mm BM *) 50 mm BM *)
Grusbärlager (0-40 mm)
180 mm 130 mm 230 mm
Krossad sprängsten (0-200 mm)
600 600 600
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-14
*) Tillverkat i trumblandningsverk vid 100°C.Den bundna konstruktionen beräknas klara 12 MSa i K1 och 4 MSa i K2 baserat på FWD-mätningar.Produktionskostnaden blev 5% lägre än för ursprungligt tänkt vägöverbyggnad.
23
Ojämnhetsutveckling - IRI
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-14
-97 -98 -99 2000 -01 -02 -03 -04 -05 -06 -07 -08 -09
K1 BM
0,99 1,01 1,01 1,08 1,08 1,09 1,13 1,14 1,14 1,19 - - 1,24
K1 IM
0,94 0,96 0,96 1,03 1,01 1,03 1,07 1,05 1,06 1,10 - - 1,17
K2 BM
1,17 1,16 1,16 1,17 1,17 1,15 1,2 1,2 1,22 1,24 - - 1,23
K2 IM
1,08 1,07 1,08 1,09 1,08 1,11 1,10 1,11 1,14 1,14 - - 1,14
Sammanfattning:Ojämnhetsutvecklingen är obetydlig och har inte påverkats av om det undre bundna bärlagret är indränkt makadam eller verksblandad sortering.
24
Spårutveckling – mm
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-14
-97 -98 -99 2000 -01 -02 -03 -04 -05 -06 -07 -08 -09
K1 BM
3,1 3,4 4,4 5,1 5,1 5,5 5,8 6,7 7,0 7,6 - - 6,5-9,0
K1 IM
3 3,4 4,2 5 5 5,8 6,1 7,2 7,6 7,7 - - 5,0-9,6
K2 BM
2,8 2,7 3,3 3,4 3,2 3,6 3,3 3,5 3,6 3,6 - - 2,5-3,8
K2 IM
2,7 2,5 2,9 3,2 2,7 3,5 3 2,9 3,2 3,4 - - 2,4-3,4
Sammanfattning:Spårutvecklingen är obetydlig och har inte påverkats av om det undre bundna bärlagret är indränkt makadam eller verksblandad sortering.
Anm. Spårdjupet har mätts med 11 lasrar från 1997-2005,17 lasrar 2006 och 15 resp. 17 lasrar 2009.
25
Påkänning underkant AG-lagret i K1,beroende av bundet bärlager II.
År Töjning i microstrain
Medelvärde 90 percentilen
1996 87 (BM) 143 (IM) 95 (BM) 169 (IM)
2000 113 (BM) 160 (IM) 131 (BM) 178 (IM)
2009 110 (BM) 125 (IM) 169 (BM) 145 (IM)
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1426
Anm. Undre bärlager BM är med bitumen verksblandad makadam Undre bärlager IM är med bitumenemulsion indränkt makadam
Slutsats:Energisnåla beläggningars fördelar blir tydligare med tiden.
Motorväg E18 Segmon 1995 – 1 kmTrafikanpassad konstruktion
Ursprungligt tänkt konstruktion
Total energi-användning MWh
1100 1500
Totalt utsläpp av koldioxidTon
250 350
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-14
Anm. Gäller vägöverbyggnaden från krossverk till färdig väg samt från central bindemedelsdepå till färdig väg.Total vägbredd 23 meter
27
Sammanfattning E18 Segmon• Total energiförbrukning och koldioxidutsläpp är
väsentligt lägre för den trafikanpassade konstruktionen.
• Produktionskostnaden blev 5% lägre för den trafikanpassade konstruktionen.
• Bärigheten skiljer sig avsevärt mellan de båda alternativen till den trafikanpassade konstruktionens fördel.
• Spår- och ojämnhetsutveckling är oberoende av undre bundet bärlager, indränkt makadam eller verksblandad massa.
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1428
Sammanfattning energiförbrukning, koldioxidutsläpp och konstruktionskvalité.
En minskning av energiförbrukningen vid byggandet leder inte nödvändigtvis till en minskning av konstruktionskvalitén.
I många fall har det gett till en bättre kvalité, speciellt på längre sikt.
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1429
Alltid på väg
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1430
Rune Fredriksson CVUtek; 2010-01-1431
top related