Pt Temmes. Kohderaportti TPPT 38 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA

Transkriptio

1 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA Kohderaportti TPPT 38 Espoo, Pt Temmes Mika Ahonen Teuvo Holappa Eero Huttunen Harri Kivikoski VTT Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka

2

3 Pt Temmeksen koerakennuskohde TUTKIMUSHYPOTEESI JA KOERAKENTEEN KUVAUS SISÄLLYSLUETTELO 2 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET LÄHTÖTIEDOT ESITUTKIMUKSET MATERIAALITUTKIMUKSET TUTKIMUSMENETELMÄT TULOKSET KOERAKENTEEN SUUNNITTELU- JA MITOITUSLASKELMAT SUUNNITTELUPERUSTEET KÄYTETYT SUUNNITTELU- JA MITOITUSMENETELMÄT LASKENTAMALLIT LASKENTATULOKSET KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS KOERAKENTEEN INSTRUMENTOINTI PAKKASMÄÄRÄ ROUDAN SYVYYS JA ROUTANOUSU KANTAVUUS TASAISUUS VAURIOT YHTEENVETO KIRJALLISUUS...48

4

5 Pt Temmeksen koerakennuskohde 1 TUTKIMUSHYPOTEESI JA KOERAKENTEEN KUVAUS 1 TUTKIMUSHYPOTEESI JA KOERAKENTEEN KUVAUS Temmeksen koerakennuskohteen tavoitteena oli estää päällysrakenteen vaurioituminen routaliikkeiden ja liikennekuormituksen yhteisvaikutuksesta lujittamalla rakenne teräsverkoin. Koerakenne tehtiin paaluvälillä plv siten, että 5 teräsverkkoa asennettiin siten, että niiden väli oli,2 m, edelleen 5 verkkoa,4 m välein jatkaen siten, että viimeiset viisi verkkoa asennettiin 2,35 m välein. Lisäksi vanhan tierakenteen tasausviivaa korotettiin 4 mm:n murskekerroksella, jonka päälle tehtiin 4 mm:n päällystekerros öljysorasta. Teräsverkko sijaitsi 2 mm:n syvyydellä murskekerroksessa. Paaluvälillä plv teräsverkkorakenne toteutettiin vastaavasti välejä kasvattamalla. Vanhan tierakenteen päällysrakennepaksuus oli kahdesta koekuopasta määritettynä,4 -,86 m. Koeosuus oli osa parannettavaa paikallistietä. Koeosuuden vertailurakenteena toimi normaaliverkotettu rakenne tieosuudella plv Koerakennuskohteessa tutkittavia asioita olivat: - Teräsverkkorakenteen järkevät käyttöalueet, radoitteiden välitys, sijainti ja kerrospaksuudet. - Mitoitustekniikan kehittäminen (kerrospaksuudet ja -materiaalit, teräskoot, välitykset). - Rakentamistekniikan kehittäminen (asennuskalusto, työkoneketjut sekä työjärjestyskysymykset.

6 2 Pt Temmeksen koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 2 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 2.1 Lähtötiedot Koerakennekohteet sijaitsevat paikallistiellä nro välillä Ala-Temmes- Liminka (kuva 1). Koerakenteiden tierekisteriosoiteet ovat 1/ ja 3/ Rakentamissuunnitelman mukaiset paaluvälit ovat vastaavasti ja Kohteet Kuva 1. Temmeksen koerakennekohteiden sijainti. Plv keskimääräinen vuorokausiliikenne (KVL) on 69 ajoneuvoa/vrk, keskimääräinen kesävuorokausiliikenne (KKVL) 61 ajoneuvoa/vrk, keskimääräinen arkivuorokausiliikenne (KAVL) 74 ajoneuvoa/vrk ja raskaan liikenteen osuus 4 %. Plv arvot ovat vastaavasti KVL 359, KKVL 332, KAVL 41 sekä raskaan liikenteen osuus 7 %. Vuoden keskilämpötila Temmeksellä on 1,5 C. Kerran kahdessa vuodessa toistuva pakkasmäärä (F 2 ) on 284 h C ja kerran kymmmenessä vuodessa toistuva pakkasmäärä (F 1 ) 423 h C /1/. 2.2 Esitutkimukset Vauriokartoitus Vauriokartoituksessa havaittiin tien reunojen painumista, pituus-, verkko- ja poikkihalkeamia. Päällystettä oli paikattu useista kohdin (kuvat 2 ja 3).

7 Pt Temmeksen koerakennuskohde 3 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET Pl 782 Kuva 2. Pituushalkeamia koeosuudella (Pl 782). Pl 1388 Kuva 3. Päällystevaurioita koeosuudella (Pl 1388). Routiminen Plv keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla oli 8 cm. Tällä osuudella Plv routanousu oli keskimääräistä pienempi. Plv keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla oli 9 cm. Tällä osuudella keskimääräistä vähemmän routivia kohtia olivat Pl 1368, 1372, 1374 ja 1384 (routavaaitus 1995) (kuva 4).

8 4 Pt Temmeksen koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET Routanousu (cm) vasen KL oikea Paalulukema 15 vasen KL Routanousu (cm) 1 5 oikea Paalulukema Kuva 4. Routanousu koeosuuksilla (talvi ). 2.3 Materiaalitutkimukset Tutkimusmenetelmät Materiaalitutkimukset suoritettiin maasto- ja laboratoriotutkimuksina, jotka tehtiin Oulun yliopiston geotekniikan laboratorion toimesta. Tutkimukset liittyivät TPPT-projektiin M13 Koerakennekohteiden materiaalien routakestävyys. Materiaalitutkimusten menetelmäkuvaukset ja tulokset raportoitiin yksityiskohtaisemmin raportissa Koerakennekohteiden materiaalien routakestävyys. Pohjoiset kohteet (Tielaitoksen selvityksiä 37/1996) /2/.

9 Pt Temmeksen koerakennuskohde 5 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET Maastotutkimukset Kohteessa suoritettiin maastotutkimukset ja maanäytteidenotto Valittujen tutkimuspoikkileikkausten (Pl 78 ja Pl 138) rakennekerrosmateriaalien paksuudet selvitettiin kaivamalla koekaivannot tien sivuluiskaan välittömästi päällysteen reunaan. Maastotutkimusten ohessa otettiin rakennekerroksista häiriintyneet näytteet sekä pohjamaasta häiriintyneet ja häiriintymättömät näytteet laboratoriotutkimuksia varten. Alusrakenteen homogeenisuutta ja kantavuutta selvitettiin DCP-kokeilla (Dynamic Cone Penetrometer, kuva 5). Kairauksessa käytettiin 3 ja 6 kärkikartioita. Kairaukset tehtiin koekuopista, jotka kaivettiin Plv ja Plv limittäin tien molemmille puolille 2 m:n välein. Pudotuspaino 8 kg DET 6 o 2 mm 1 mm 575 mm φ = 16 mm Syvyys (cm) DCP-indeksi (cm/isku) Kuva 5. DCP-kaira ja kairausdiagrammi. Alusrakenteen vesiolosuhteita selvitettiin TDR-mittauksilla (Time Domain Reflectrometer), jonka tuloksena saadaan materiaaleille ominaiset suhteelliset dielektrisyysvakiot. Mittaukset tehtiin samoilta paaluilta kuin DCPkokeet. Maaperän vesipitoisuuden ja dielektrisyyden välillä on voimakas riippuvuus, joten vesipitoisuus voidaan määrittää mitatusta dielektrisyysvakiosta. Koska veden dielektrisyysvakio (81) on 16-kertainen useimpien maalajien dielektrisyysvakioihin verrattuna, määräytyy maaperän dielektrisyysvakio pääasiassa maan vesipitoisuuden perusteella.

10 6 Pt Temmeksen koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET Laboratoriotutkimukset Laboratoriotukimusten tavoitteena oli selvittää koerakenteiden routaantumis- ja routivuuskäyttäytymiseen vaikuttavia materiaaliominaisuuksia sekä niiden riippuvuutta olosuhdetekijöistä. Routivuutta arvioitiin ensisijaisesti vakiolämpötilakokeina tehtyjen routanousukokeiden perusteella sekä epäsuorasti luokitus- ja hydraulisten ominaisuuksiin perustuvien routivuuskriteerien avulla. Kantavuutta ja sulamispehmenemistä selvitettiin dynaamisella kolmiaksiaalikokeella sekä epäsuorasti CBR-kokeilla Tulokset Pohjasuhteet ja vesiolosuhteet: Plv Pl 78 päällysteen ja sen alapuolisen maabetonikerroksen yhteispaksuus oli 18 cm. Maabetonikerroksen alapuolella oli 3 cm hienoa hiekkaa, jonka alapuolella oli 24 cm paksu turvekerros. Pohjamaan pintaosa sisälsi tumman värinsä perusteella runsaasti orgaanista ainesta. Pohjamaan väri muuttui vaaleammaksi syvyyden kasvaessa (kuva 6). Plv suoritettujen DCP-kokeiden perusteella pohjamaan pintaosa oli erittäin löyhää (liite 1). Syvyydellä cm päällysteen reunasta sijaitsi selvästi kantavampi maakerros, joka Pl 78 oli silmämääräisesti arvioituna kivistä moreenia. Pohjamaan suhteellinen dielektrisyys vaihteli 2,7...26,3 välillä vastaten tilavuusvesipitoisuuksia %. Kuva 6. Koekaivantokuva, Pl 78. Plv

11 Pt Temmeksen koerakennuskohde 7 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET Pl 138 päällysrakenteen paksuus vaihteli koekaivannossa cm välillä. Päällysrakenteen alapuolisessa pohjamaakerroksessa oli 12 cm paksu ruokamultakerros syvyydellä cm päällysteen pinnasta mitattuna. Pohjamaa oli syvyydelle 1 cm väriltään tumman ruskeaa (vrt. kuva 6), mikä viittaa suureen humuspitoisuuteen (kuva 7). Pohjamaan pintaosa oli DCP-kokeiden perusteella erittäin löyhää (vrt. Plv ). Tämän kerroksen alapuolisessa kerroksessa DCP-indeksi 6 :een kärkikartiolla oli keskimäärin 2,1 cm/isku syvyydelle 25 cm saakka. Pl 1382 ja 1386 kohdilla esiintyi syvyydellä cm keskimääristä löyhempi kerros, jossa DCP-indeksi 3 :een kärkikartiolla oli keskimäärin 3,5 cm/isku. Pohjamaan suhteellinen dielektrisyys vaihteli 19,8...26,3 välillä vastaten tilavuusvesipitoisuuksia %. Kuva 7. Koekaivantokuva, Pl 138. Laboratoriotutkimukset Pl 78 Pl 78 kohdalla pohjamaa oli rakeisuudeltaan savista silttiä (kuva 8), jonka vesipitoisuus oli 35 % ja humuspitoisuus 1,3 %.

12 8 Pt Temmeksen koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 1 9 SAVI SILTTI HIEKKA SORA Pl 78, m Kuva 8. Rakeisuuskäyrä, Pl 78. Pohjamaamateriaali oli kaikkien routivuuskriteerien perusteella routivaa (taulukko 1). Routanousukokeessa näytteen (lähtökorkeus 1 mm) kokonaisroutanousu -kuormalla oli 45 mm ja segregaatiopotentiaali 15 mm 2 /Kh (liite 2). Taulukko 1. Pohjamaan (Pl 78 oik.) luokitus-, hydraulisia- ja routivuusominaisuuksia sekä materiaalien routivuusluokitus kyseisten ominaisuuksien perusteella. Ominaisuus Suure Routivuusluokitus (1 Rakeisuus sasi Routiva Hienoustekijä, R f 53 Erittäin routiva Kapillaarisuus, h c 6, m Erittäin routiva Vedenläpäisevyys, k m/s Routiva pf-käyrä, w vol (θ = 2,5) (2 41,3% - Segregaatiopotentiaali, SP 15 mm 2 /Kh Erittäin routiva (1 routivuusluokitukset on esitelty esim. lähteessä /3/ (2 tilavuusvesipitoisuus pf-arvolla 2,5 (imu=32 kpa) Sulan materiaalin dynaaminen kimmomoduuli tierakenteessa vaikuttavalla jännitystasolla oli 22 MPa. Vastaavassa tilassa CBR-arvo oli 3 %. Pl 138 Pl 138 kohdalla pohjamaa oli silttiä (kuva 9), jonka vesipitoisuus oli 26 % ja humuspitoisuus 1,6 %.

13 Pt Temmeksen koerakennuskohde 9 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 1 9 SAVI SILTTI HIEKKA SORA Pl 138, -1.3 m Kuva 9. Rakeisuuskäyrä, Pl 138. Pohjamaamateriaali oli kaikkien routivuuskriteerien perusteella routivaa (taulukko 2). Routanousukokeessa näytteen (lähtökorkeus 1 mm) kokonaisroutanousu -kuormalla oli 12 mm ja segregaatiopotentiaali 2 mm 2 /Kh (liite 2). Taulukko 2. Pohjamaan (Pl 138 oik.) luokitus-, hydraulisia- ja routivuusominaisuuksia sekä materiaalien routivuusluokitus kyseisten ominaisuuksien perusteella. Ominaisuus Suure Routivuusluokitus (1 Rakeisuus Si Routiva Hienoustekijä, R f 9,6 Keskinkertaisesti routiva Kapillaarisuus, h c 1,4 m Lievästi routiva Vedenläpäisevyys, k m/s Routiva pf-käyrä, w vol (θ = 2,5) (2 25 % Erittäin routiva Segregaatiopotentiaali, SP 2 mm 2 /Kh Keskinkertaisesti routiva (1 routivuusluokitukset on esitelty esim. lähteessä /3/ (2 tilavuusvesipitoisuus pf-arvolla 2,5 (imu=32 kpa) Sulan materiaalin dynaaminen kimmomoduuli tierakenteessa vaikuttavalla jännitystaolla oli 32 MPa. Vastaavassa tilassa CBR-arvo oli 4 %.

14 1 Pt Temmeksen koerakennuskohde KOERAKENTEEN SUUNNITTELU- JA MITOITUSLASKELMAT 3 KOERAKENTEEN SUUNNITTELU- JA MITOITUSLASKELMAT 3.1 Suunnitteluperusteet Routatarkastelu Laskentapoikkileikkaus Rakentamissuunnitelman mukaisesti vanhan tierakenteen päälle rakennettiin 4 mm:n murskekerros. Murskekerroksen keskelle asennettiin teräsverkko, jolla oli tarkoitus ehkäistä koeosuudella aikaisemmin esiintyneitä routavaurioita. Teräsverkko asennettiin Plv ja plv Teräsverkot asennettiin 12 portaassa siten, että ensimmäisessä portaassa 5 verkon väli oli,2 m, seuraavassa portaassa väli oli,4 m ja edelleen siten, että viimeisessä portaassa verkkojen väli oli 2,35 m. Teräsverkkorakenteessa suoritettiin routalaskenta Pl 78 kohdalla. Uuden murskekerroksen alapuolella oleva vanha tierakenne ja pohjamaa koostui seuraavista kerroksista: öljysora 3 mm, maabetoni 12 mm, soramurske 41 mm, hieno hiekka 14 mm, turve 2 mm ja savinen siltti. Päällysteeksi rakenteeseen tuli 4 mm paksu öljysorakerros (kuva 1). Laskentaperusteet Routalaskenta suoritettiin kerran viidessä vuodessa toistuvalla pakkasmäärällä F 5 =35 Ch ja kerran 2 vuodessa toistuvalla pakkasmäärällä F 2 =45 Ch. Kyseiset pakkasmäärät olivat laskentahetkellä käytössä olleesta v lämpötilojen kuukausikeskiarvojen perusteella lasketuista tilastoista /4/. Uudessa RT- kortissa /1/ pakkasmäärät on laskettu vuorokausikeskiarvojen perusteella jaksolta ja pakkasmäärät ovat pääosin suuremmat kuin aikaisemmassa tilastossa. Laskennassa lähtötietoina käytettiin kuukausittaisia ilman keskilämpötiloja ja talven lämpötilajakaumana käytettiin normaalitalven lämpötilajakaumaa. Mitoitustalven kuukauden keskilämpötila laskettiin kuukausittain normaalitalven jakauman mukaisesti siten, että kuukauden normaalitalven keskilämpötilaa korjattiin kertoimella mitoituspakkasmäärä / (normaalitalven pakkasmäärä).

15 Pt Temmeksen koerakennuskohde 11 KOERAKENTEEN SUUNNITTELU- JA MITOITUSLASKELMAT TEMMES, Pt : 3 1 : Materiaali Paksuus 1. ÖS 3 mm 2. KaM 4 mm 3. Teräsverkko 5/7 k2 4. ÖS 3 mm 5. MB 12 mm 6. SrM 41 mm 7. hhk 14 mm 8. Pohjamaa sasi Vanha tierakenne Kuva 1. Temmeksen koerakennekohteen Pl 78 poikkileikkaus. Laskentaparametrit Rakennekerrosten ja pohjamaan lämmönjohtavuus laskettiin Kerstenin menetelmällä. Tilavuuslämpökapasiteetti ja olomuodonmuutoslämpö laskettiin kuivatilavuuspainon ja vesipitoisuuden perusteella. Pohjamaan segregaatiopotentiaali -kuormalla määritettiin routanousukokeella. Taulukko 3. Temmeksen koerakennekohteen routamitoituksessa käytetyt parametrit (Pl 78). Parametri Yks. Ös KaM Ös MB SrM hhk Tv sasi Kerroksen paksuus [mm] pohjam. Kuivairtotiheys [kn/m 3 ] 22, 2, 22, 22, 19, 16, 6,4 13,5 Tilavuusvesipitoisuus [%] SP -kuormalla [mm 2 /Kh 15 Lämmönjohtavuus -sula -jäätynyt ] [W/ Cm] 2,6 2,3 1,56 1,7 Tilavuuslämpökapasiteetti [J/ Cm 3 ] -sula -jäätynyt 1,7E6 1,7E6 1,67E6 1,59E6 1,7E6 1,7E6 1,7E6 1,7E6 1,85E6 1,64E6 2,9E6 1,65E6 2,76E6 1,62E6 2,9E6 1,96E6 Olomuodonmuutoslämpö [J/m 3 ],33E7 1,34E7,17E7,33E7 3,34E7 7,1E7 18,17E7 15,3E7 2,6 2,3 2,6 2,3 2,1 1,7 1,7 1,96,9 1,6 1,4 2,3 3.2 Käytetyt suunnittelu- ja mitoitusmenetelmät Laskentamallit Roudan syvyys laskettiin GEL1d- ja CRREL-mallilla. Routanousu laskettiin CRREL-mallilla, yhdistetyn GEL1d-mallin ja segregaatiopotentiaalimenetelmän avulla.

16 12 Pt Temmeksen koerakennuskohde KOERAKENTEEN SUUNNITTELU- JA MITOITUSLASKELMAT GEL1d GEL1d-malli on 1-dimensionaalinen lämmön siirtymiseen perustuva roudan syvyyden laskentaohjelma. Mallissa maaperän lämpötilan muutoksia aiheuttavat samanaikaisesti maanpinnan lämpövirta, maaperän lämpövirta ja veden muuttuminen jääksi. Ohjelmassa ei huomioida hydraulisia eikä mekaanisia ilmiöitä /5/. CRREL CRREL-malli on USA:ssa kehitetty matemaattinen malli, jonka avulla pystytään arvioimaan routanousua ja sulamispehmenemistä sekä roudan syvyyttä tierakenteissa. Malli on 1-dimensionaalinen kuvaus lämmön- ja massan siirtymisestä ja sen numeerinen ratkaisu suoritetaan integrointimenetelmällä. CRREL-malli on alunperin kehitetty ja testattu kausittaisen jäätymisen ja sulamisen mallintamiseen ei-koheesiomailla, joiden rakeisuusalue on siltistä soraan ja joilla roudan syvyys jää pohjavesitason yläpuolelle. Mallia voidaan soveltaa myös koheesiomailla /7/. Routanousun laskeminen segregaatiopotentiaalin avulla Segregaatiopotentiaalimenetelmän avulla laskettu routanousu koostuu osittain maassa jo olevan huokosveden jäätymislaajenemasta (in situ) ja osittain jäätymisvyöhykkeeseen ulkoisesta lähteestä virtaavan veden jäätymisestä. Laskentamenettely on esitetty lähteessä /3/ 3.3 Laskentatulokset Roudan syvyydeksi saatiin mitoituspakkasmäärällä F 2 GEL1d-mallilla 1,81 m ja CRREL-mallilla 1,94 m. Mitoituspakkasmäärällä F 5 vastaavat roudan syvyyden arvot olivat 1,62 m ja 1,79 m (taulukko 4). Mitoituspakkasmäärällä F 2 routanousuksi saatiin CRREL-mallilla 72 mm sekä yhdistetyllä GEL1d-mallin ja segregaatiopotentiaalimenetelmän avulla 16 mm. Mitoituspakkasmäärällä F 5 vastaavat routanousuarvot olivat 53 mm ja 55 mm (taulukko 4). Taulukko 4. Roudan syvyys ja routanousu Temmeksen koerakennekohteessa. Mitoituspakkasmäärä F 2 =45 Ch Mitoituspakkasmäärä F 5 =35 Ch Laskentamalli Roudan syvyys [m] CRREL 1,94 GEL1d SP 1,81 Routanousu [mm] Roudan syvyys [m] 1,79 1,62 Routanousu [mm] 55 53

17 Pt Temmeksen koerakennuskohde 13 KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS 4 KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS Paaluväli Rakentaminen aloitettiin poistamalla vanhan rakenteen öljysorapäällyste. Päällysteen alapuolella sijainneen maabetonikerroksen päälle levitettiin ja tiivistettiin kantavan kerroksen materiaalia (KaM) n. 1 mm paksu kerros, jonka päälle asennettiin teräsverkot B 5 K 7/5-15/2 F3. Pl 762 kohdalta lähtien asennettiin viisi verkkoa 2 cm välein, jonka jälkeen viisi verkkoa 4 cm välein, jatkuen siten että viimeinen väli oli 235 cm. Verkkojen päälle levitettiin ja tiivistettiin kalliomursketta n. 3 mm. Koerakenne päällystettiin kantavan kerroksen lopullisen muotoilun ja tiivistämisen jälkeen 4 mm:n öljysorakerroksella. Teräsverkon lopullinen sijainti kantavan kerroksen pinnasta mitattuna vaihteli cm välillä, keskiarvo oli 3 cm (taulukko 5). Paaluväli Rakentaminen aloitettiin poistamalla vanhan rakenteen öljysorapäällyste. Päällysteen alapuolella sijainneen vanhan rakenteen kantavan kerroksen (hksrmr) päälle asennettiin teräsverkot B 5 K 7/5-15/2 F3. Pl 1367 kohdalta lähtien asennettiin viisi verkkoa 2 cm välein, jonka jälkeen viisi verkkoa 4 cm välein, jatkuen siten että viimeinen väli oli 235 cm. Verkkojen päälle levitettiin ja tiivistettiin kalliomursketta n. 2 mm. Koerakenne päällystettiin kantavan kerroksen lopullisen muotoilun ja tiivistämisen jälkeen 4 mm:n öljysorakerroksella. Teräsverkon lopullinen sijainti kantavan kerroksen pinnasta mitattuna vaihteli cm välillä, keskiarvo oli 16 cm (taulukko 5). Taulukko 5. Teräsverkon sijainti kantavan kerroksen pinnasta. Paaluväli Paaluväli Pl Syvyys (cm) Pl Syvyys (cm) , , ,

18 14 Pt Temmeksen koerakennuskohde Koerakenteen instrumentointi Temmeksen koerakenteen instrumentointi toteutettiin asentamalla Gandahlin putket tien keskilinjalle sekä päällysteen reunaan tien oikealle puolelle Pl 778 ja 138 kohdille. Vaaituksia varten merkittiin päällysteeseen vaaituspisteet maalilla. 5.2 Pakkasmäärä Seurantamittausten aikaisten talvien pakkasmäärät olivat seuraavat: F = 3538 h C, F = 2452 h C, F = 2767 h C, F = h C, F 99- = 2978 h C ja F -1 = 2196 h C. Talvi vastasi pakkasmäärältään hieman keskimääräistä kylmempää talvea, talvi hieman keskimääräistä leudompaa talvea, talvet ja noin keskimääräistä talvea ja talvet ja 2-21 keskimäärin noin kerran 5 vuodessa toistuvaa leutoa talvea. Kuvassa 11 on esitetty pakkasmäärien kertyminen seurantatalvien aikana F5 = 368 h C Oulun pakkasmäärä talvina , , , , ja F2 = 284 h C Pakkasmäärä, h C F95-96 F F97-98 F F99- F Aika Kuva 11. Pakkasmäärien kertyminen Oulussa seurantatalvien aikana. 5.3 Roudan syvyys ja routanousu Talvella paalun Pl 778 kohdalla tien keskilinjalla routa eteni hieman syvemmälle (1,82 m) kuin Pl 138 kohdalla (1,76 m) tien keskilinjalla. Tien oikealta reunalta mitatut suurimmat roudansyvyydet olivat Pl 778 ja 138 kohdilla vastaavasti 1,39 ja 1,51 m. Routa tunkeutui tien keskilinjalla,25,43 m syvemmälle kuin tien reunassa. Keväällä roudan sulaminen ylhäältäpäin tapahtui nopeimmin Pl 778 kohdalla tien keskilinjalla (kuva 12).

19 Pt Temmeksen koerakennuskohde Temmes Pt Pl 778 KL Pl 778 Oikea reuna Pl138 KL Pl 138 Oikea reuna 2.5 1/96 2/96 3/96 4/96 5/96 Roudan syvyys / sulamissyvyys (m) 6/96 7/96 8/96 Kuva 12. Roudansyvyys Temmeksen koerakennekohteessa talvella Talvella koeosuudella 1 (Plv ) mitatut routanousut vaihtelivat mm välillä. Paalun Pl 764 kohdalta paalulle Pl 776 keskilinjalta mitatut routanousut pienenivät lähes lineaarisesti 7 mm:stä 2 mm:iin. Verrattaessa talven -96 routanousuja ennen rakentamista talvella - 95 mitattuihin havaittiin, että routanousut olivat talvella -96 olleet pääsäntöisesti pienempiä kuin talvella -95. Lisäksi routanousuerot poikkileikkauksen suunnassa olivat olleet pienempiä talvella -96 kuin talvella -95 (kuva 13). Rakentamista edeltävä talvi oli vuosisadan leudoimpia (pakkasmäärä Oulussa F = h C). Koeosuudella 2 (Plv ) talvella -96 mitatut routanousut vaihtelivat mm välillä. Suurimmillaan routanousu oli tien oikealla kaistalla paalun Pl 137 kohdalla. Koko koeosuutta tarkastellen voimakkainta routiminen oli Plv kohdalla. Talvella -96 mitatut routanousut olivat pääsääntöisesti suurempia kuin talvella -95 mitatut. Routanousuerot näiden kahden talven välillä pienenivät lähestyttäessä osuuden loppupäätä (kuva 13).

20 16 Pt Temmeksen koerakennuskohde Routanousu (cm) vasen -95 KL -95 oikea -95 vasen -96 KL-96 oikea Paalulukema Routanousu (cm) vasen -95 KL oikea -95 vasen KL -96 oikea Paalulukema Kuva 13. Routanousu Temmeksen koerakennekohteessa talvella 1996 sekä ennen koerakenteen rakentamista talvella Talvella paalulla Pl 78 Gandahlin putkella mitattu suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,63 m, joka oli,19 m pienempi kuin talvella , jolloin pakkasmäärää oli noin 6 h C suurempi kuin talvella Routa tunkeutui pohjamaahan 49 cm. Tien reunassa suurin roudansyvyys paalulla Pl 78 oli 1,23 m eli routa tunkeutui pohjamaahan 9 cm. Paalulla Pl 138 suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,45 m, joka oli,31 m pienempi kuin talvella Routa tunkeutui pohjamaahan keskilinjalla 32 cm ja tien reunassa 11 cm (kuva 14).

21 Pt Temmeksen koerakennuskohde 17. Ala-Temmes Roudan syvyys / sulamissyvyys [m] Pl 78 (KL) Pl 78 (Reuna) Pl 138 (KL) Pl 138 (Reuna) 1/96 11/96 12/96 1/97 2/97 3/97 4/97 5/97 Aika 6/97 7/97 8/97 9/97 1/97 11/97 Kuva 14. Roudan syvyys Ala-Temmeksen Pt koerakennekohteessa talvella Talvella Plv suurin routanousu 12 mm havaittiin paalulla Pl 762 sekä Plv suurin routanousu 2 mm havaittiin paalulla Pl 1369 ja paalulla Pl Keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla Plv oli 79 mm ja Plv mm. -tason käytettiin syksyllä 1996 suoritettua vaaitusta. Teräsverkkojen asennustavalla ei ollut vaikutusta routanousueroon tien poikkileikkauksessa. Suurin routanousuero tien poikkileikkauksessa oli 8 mm Pl 1417 (kuva 15).

22 18 Pt Temmeksen koerakennuskohde Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Routanousu [mm] 1 5 Pääl. reuna, vasen Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Teräsverkko, normaalirakenne plv Routanousu [mm] 1 5 Pääl. reuna, vasen Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Kuva 15. Tienpinnan korkeuden muutokset Temmeksen Pt koerakennekohteessa (-tasona syksyllä 1996 suoritettu vaaitus). Kuvassa 16 on esitetty routanousu ja roudansyvyys keväällä 1997 paalulla pl. 78.

23 Pt Temmeksen koerakennuskohde 19,5 Routanousu Routanousu- roudan syvyys talvella Tiepoikkileikkaus Pl. 78 Korkeus, m -,5-1 Rakennekerrokset syksy Rakenteet Roudan syvyys -1,5 Roudan syvyys -2-2,5-2 -1,5-1 -,5,5 1 1,5 2 2,5 Etäisyys tien keskilinjasta, m Kuva 16. Routanousu ja roudansyvyys keväällä 1997 paalulla pl. 78. Talvella paalulla Pl 78 Gandahlin putkella mitattu suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,65 m. Routa tunkeutui pohjamaahan 53 cm. Tien reunassa suurin roudansyvyys paalulla Pl 78 oli 1,23 m eli routa tunkeutui pohjamaahan 9 cm. Paalulla Pl 138 suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,46 m ja reunassa 1,28 m. Routa tunkeutui pohjamaahan keskilinjalla 33 cm ja tien reunassa 15 cm (kuva 17)., Ala-Temmes Roudan syvyys / sulamissyvyys [m],5 1, 1,5 2, 9/97 1/97 11/97 12/97 1/98 2/98 3/98 4/98 5/98 6/98 7/98 Pl 78 (KL) Pl 78 (Reuna) Pl 138 (KL) Pl 138 (Reuna) Aika Kuva 17. Roudansyvyys Ala-Temmeksen Pt koerakennekohteessa talvella Talvella Plv suurin routanousu 11 mm havaittiin paalulla Pl 765 sekä Plv suurin routanousu 24 mm havaittiin paalulla Pl Keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla Plv oli 74 mm ja Plv mm. -tason käytettiin syksyllä 1997 suoritettua vaaitusta. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli vain 2 mm. Plv suurin

24 2 Pt Temmeksen koerakennuskohde routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli 15 mm Pl 1381 (kuva 18), jossa vasen reuna oli noussut 8 mm, keskilinja 23 mm ja oikea reuna 24 mm. 25 Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Routanousu [mm] 15 1 Pääl. reuna, vasen Vasen ajorata 5 Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Teräsverkko, normaalirakenne plv Routanousu [mm] 15 1 Pääl. reuna, vasen 5 Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Kuva 18. Tienpinnan routanousut Temmeksen Pt koerakennekohteessa Kuvassa 19 on esitetty routanousu ja roudansyvyys keväällä 1998 paalulla pl. 78.

25 Pt Temmeksen koerakennuskohde 21,5 Routanousu Routanousu- roudan syvyys talvella Tiepoikkileikkaus Pl. 78 Korkeus, m -,5-1 Rakennekerrokset syksy-97 h ( ) Rakenteet Roudan syvyys -1,5 Roudan syvyys -2-2,5-2 -1,5-1 -,5,5 1 1,5 2 2,5 Etäisyys tien keskilinjasta, m Kuva 19. Routanousu ja roudansyvyys keväällä 1998 paalulla pl. 78. Talvella paalulla Pl 78 Gandahlin putkella mitattu suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,73 m. Routa tunkeutui pohjamaahan 61 cm. Paalulla Pl 138 suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,55 m ja reunassa 1,28 m. Routa tunkeutui pohjamaahan keskilinjalla 42 cm ja tien reunassa 15 cm (kuva 2)., Ala-Temmes Roudan syvyys / sulamissyvyys [m],5 1, 1,5 2, Pl 78 (KL) Pl 138 (KL) Pl 138 (Reuna) 9/98 1/98 11/98 12/98 1/99 2/99 3/99 4/99 5/99 6/99 7/99 Aika Kuva 2. Roudansyvyys Ala-Temmeksen Pt koerakennekohteessa talvella Talvella Plv suurin routanousu 11 mm havaittiin paaluilla Pl. 762, Pl. 763, Pl. 764 ja Pl 765 sekä Plv suurin routanousu 17 mm havaittiin paalulla Pl Keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla Plv oli 86 mm ja Plv mm. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli vain 2 mm. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli 5 mm Pl Molemmissa koekohteissa keskimääräiset routanousuerot tien keskilinjan ja reunojen välillä olivat hyvin

26 22 Pt Temmeksen koerakennuskohde pieniä, plv välillä 5 11 mm (vasen ja oikea) sekä plv välillä 2 11 mm (vasen ja oikea). Kuvassa 21 on esitetty tienpinnan routanousut Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Routanousu [mm] 1 Pääl. reuna, vasen 5 Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Teräsverkko, normaalirakenne plv Routanousu [mm] 1 5 Pääl. reuna, vasen Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Kuva 21. Tienpinnan routanousut Temmeksen Pt koerakennekohteessa Talvella paalulla Pl 78 Gandahlin putkella mitattu suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,53 m (kuva 22). Routa tunkeutui pohjamaahan 41 cm. Gandahlin putket olivat vaurioituneet paalulla Pl. 138 tien keskilinjalla ja reunassa.

27 Pt Temmeksen koerakennuskohde 23 Roudan syvyys / sulamissyvyys [m],,5 1, 1,5 Ala-Temmes Pl 78 (KL) 2, 1/99 11/99 12/99 1/ 2/ 3/ 4/ 5/ Aika Kuva 22. Roudansyvyys Ala-Temmeksen Pt koerakennekohteessa paalulla Pl. 78 talvella Talvella Plv suurin routanousu 11 mm havaittiin paalulla Pl. 762 sekä Plv suurin routanousu 24 mm havaittiin paalulla Pl Keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla Plv oli 73 mm ja Plv mm. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli vain 2 mm. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli 7 mm Pl 1417 siten, että vasen reuna oli ylempänä kuin keskilinja. Molemmissa koekohteissa keskimääräiset routanousuerot tien keskilinjan ja reunojen välillä olivat hyvin pieniä, plv välillä 4 8 mm (oikea ja vasen (molemmat keskimäärin alempana kuin keskilinja)) sekä plv välillä 5 15 mm (vasen ja oikea) siten, että vasen reuna oli keskimäärin ylempänä ja oikea reuna keskimäärin alempana kuin tien keskilinja. Kuvassa 23 on esitetty tienpinnan routanousut

28 24 Pt Temmeksen koerakennuskohde 2 Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Routanousu [mm] 1 Pääl. reuna, vasen 5 Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Teräsverkko, normaalirakenne plv Routanousu [mm] 15 1 Pääl. reuna, vasen 5 Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Kuva 23. Tienpinnan routanousut Temmeksen Pt koerakennekohteessa Talvella 2-21 paalulla Pl 78 Gandahlin putkella mitattu suurin roudansyvyys tien keskilinjalla oli 1,57 m (kuva 24). Routa tunkeutui pohjamaahan 45 cm. Gandahlin putket olivat vaurioituneet paalulla Pl. 138 tien keskilinjalla ja reunassa.

29 Pt Temmeksen koerakennuskohde 25, Ala-Temmes Pl 78 (KL) Roudan syvyys, [m],5 1, 1,5 2, 1/ 1/ 12/ 12/ Kuva 24. Roudansyvyys Ala-Temmeksen Pt koerakennekohteessa paalulla Pl. 78 talvella /1 Aika 3/1 4/1 5/1 Talvella 2-21 Plv suurin routanousu 1 mm havaittiin paalulla Pl. 762 sekä Plv suurin routanousu 19 mm havaittiin paalulla Pl 1417 vasemmassa reunassa. Keskimääräinen routanousu tien keskilinjalla Plv oli 68 mm ja Plv mm. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli vain 2 mm. Plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli 5 mm paaluilla Pl vasen, Pl 1392 oikea ja Pl Molemmissa koekohteissa keskimääräiset routanousuerot tien keskilinjan ja reunojen välillä olivat hyvin pieniä, plv välillä 1 mm sekä plv välillä 1 12 mm (vasen ja oikea) siten, että vasen reuna oli keskimäärin ylempänä ja oikea reuna keskimäärin alempana kuin tien keskilinja. Kuvassa 25 on esitetty tienpinnan routanousut

30 26 Pt Temmeksen koerakennuskohde Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Pääl. reuna, vasen Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Routanousu [mm] Teräsverkko, verkkojen väli kasvaa plv Teräsverkko, normaalirakenne plv Pääl. reuna, vasen Vasen ajorata Keskilinja Oikea ajorata Pääl. reuna, oikea Routanousu [mm] Kuva 25. Tienpinnan routanousut Temmeksen Pt koerakennekohteessa Kantavuus Rakentamisen jälkeen päällysteen pinnalta pudotuspainolaitteella suoritettujen mittausten perusteella paaluvälillä kantavuusarvot vaihtelivat MPa:n välillä. Keskiarvo tällä osuudella oli 214 MPa. Paaluvälillä kantavuusarvot vaihtelivat MPa välillä. Keskiarvo tällä paaluvälillä oli 143 MPa, ollen siten selvästi alhaisempi kuin koeosuudella 1. Verrattaessa koeosuuksien kantavuusarvoja keskenään on huomioitava koeosuudelle 1 rakenteeseen jätetty maabetonikerros sekä kantavan kerroksen (KaM) paksuuden muuttuminen (kuva 26).

31 Pt Temmeksen koerakennuskohde Kantavuusarvo (MPa) Paalulukema 3 25 Kantavuusarvo (MPa) Paalulukema Kuva 26. Kantavuusarvot rakentamisen jälkeen ( ) päällysteen päältä pudotuspainolaitteella määritettynä. Syksyllä 1999 suoritettiin kantavuusmittaukset Tieosalla 1, plv , kantavuudet E2 vaihtelivat välillä MPa, keskiarvon ollessa 232 MPa. Tieosalla 3, plv , kantavuudet E2 vaihtelivat välillä MPa, keskiarvon ollessa 173 MPa. Kuvissa 27 ja 28 on esitetty kantavuusmittausten tulokset tieosilla 1 ja 3.

32 28 Pt Temmeksen koerakennuskohde Pt Temmes tieosa 1, kantavuusmittaukset Kantavuus E2, MPa Paalulukema, m Kuva 27. Kantavuusmittausten tulokset tieosalla 1. Pt Temmes tieosa 3, kantavuusmittaukset Kantavuus E2,MPa Paalulukema, m Kuva 28. Kantavuusmittausten tulokset tieosalla Tasaisuus Ensimmäinen tien tasaisuusmittaus suoritettiin Taulukossa 6 on esitetty IRI - arvot koeosuudella kesällä Paaluvälit ja sijoittuivat pääosin teräsverkko-osuudelle, jossa verkkojen väli kasvaa. Paaluväli sijaitsi pääosin normaaliverkotetulla osuudella. Muut paaluvälit olivat koekohteiden ulkopuolella.

33 Pt Temmeksen koerakennuskohde 29 Taulukko 6. IRI-tasaisuusmittausten tulokset kesällä Alkupl. Loppupl. IRI/kesä-97 suunta11 IRI/kesä-97 suunta ,9 1, ,7 1, ,6 1, ,4 1, ,1 1, ,4 2, ,9 1, ,4 1, ,1 2, ,5 2, ,8 1,7 Vuonna 1998 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä ja kesällä Taulukoissa 7 ja 8 on esitetty IRI tasaisuusmittausten tulokset. Paaluvälit ja sijoittuivat pääosin teräsverkko-osuudelle, jossa verkkojen väli kasvaa. Paaluväli sijaitsi pääosin normaaliverkotetulla osuudella. Muut paaluvälit olivat koekohteiden ulkopuolella. Taulukko 7. IRI-tasaisuusmittausten tulokset keväällä Alkupl. Loppupl IRI/kevät-98 IRI/kevät-98 IRI4/kevät-98 IRI4/kevät-98 Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta ,85 1, ,77 2,37 1,17 1,17 Verkkojen väli kasvaa ,9 1,91 1,28 1, ,16 1,9 1,24 1, ,15 2,84,98 1, ,35 2,39 1,11 1, ,8 2,4 1,26, ,99 1,78 1,2 1, ,68 6,2 1,4 1, ,83 1, ,3 2, ,87 2,44 1,62 1,68 Verkkojen väli kasvaa ,47 3,28 2,65 2, ,66 2,96 1,88 1, ,2 2,63 1,26 1,6 Normaali verkkoväli ,17 2,74 1,86 2, ,6 3,1 1,89 1, ,44 3,16 1,58 2, ,52 2,44 1,92 1, ,7 1,66

34 3 Pt Temmeksen koerakennuskohde Taulukko 8. IRI-tasaisuusmittausten tulokset kesällä Alkupl. Loppupl. IRI/kesä-98 suunta11 IRI/kesä-98 suunta 21 IRI4/kesä-98 suunta 11 IRI4/kesä-98 suunta 21 Huom ,73 1, ,59 1,93 1,9 1,32 Verkkojen väli kasvaa ,54 1,44 1,22 1, ,63 1,39 1,4, ,33 1,71,8 1, ,57 1,43 1,6, ,58 1,43 1,12, ,66 1,45 1,12 1, ,84 2,26 1,28 1, ,71 1, ,33 1, ,62 1,94 1,16 1,21 Verkkojen väli kasvaa ,27 1,86 1,54 1, ,69 2,1 1,24 1, ,5 1,2 1,18,89 Normaali verkkoväli ,73 1,32 1,31 1, ,64 1,89 1,74 1, ,67 1,8 1,38 1, ,4 1,5 1,5 1, ,77 1,37 Kuvissa 29 ja 3 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla vuonna Pt tieosa 1: IRI 5 m syksy Suunta 11 Suunta IRI 5 m, mm/m Paalulukema, m Kuva 29. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot tieosalla 1.

35 Pt Temmeksen koerakennuskohde 31 Pt tieosa 3: IRI 5 m syksy Suunta 11 Suunta IRI 5 m, mm/m Paalulukema, m Kuva 3. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot tieosalla 3. Vuonna 1999 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä ja kesällä Taulukoissa 9 ja 1 on esitetty IRI tasaisuusmittausten tulokset. Paaluvälit ja sijoittuivat pääosin teräsverkko-osuudelle, jossa verkkojen väli kasvaa. Paaluväli sijaitsi pääosin normaaliverkotetulla osuudella. Muut paaluvälit olivat koekohteiden ulkopuolella. Taulukko 9. IRI-tasaisuusmittausten tulokset keväällä Alkupl. Loppupl IRI/kevät-99 IRI/kevät-99 IRI4/kevät-99 IRI4/kevät-99 Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta ,78, ,82 2,32 1,2 1,36 Verkkojen väli kasvaa , 1,78 1,39 1, ,5 1,66 1,2, ,11 2,45,93 1, ,6 2,24 1,6 1, ,44 2,31 1,24 1, ,9 1,94 1,14 1, ,83 5,9 1,42 1, ,91 1, ,52 2, ,78 3,23 1,75 2,36 Verkkojen väli kasvaa ,36 3,76 2,58 2, ,16 3,11 1,54 1, ,46 2,58 1,54 1,78 Normaali verkkoväli ,94 3,2 2,35 2, ,5 3,54 1,9 2, ,79 3,34 1,71 2, ,31 2,65 1,7 1, ,52 2,8

36 32 Pt Temmeksen koerakennuskohde Taulukko 1. IRI-tasaisuusmittausten tulokset kesällä Alkupl. Loppupl. IRI/kesä-99 suunta11 IRI/kesä-99 suunta 21 IRI4/kesä-99 suunta 11 IRI4/kesä-99 suunta 21 Huom ,71 1, ,77 1,72 1,2 1,7 Verkkojen väli kasvaa ,62 1,41 1,21 1, ,79 1,44 1,13, ,53 1,69,93 1, ,68 1,45 1,18, ,5 1,27 1,14, ,67 1,47 1,7 1, ,82 2,19 1,26 1, ,78 1, ,96 2, ,71 2,87 1,19 1,96 Verkkojen väli kasvaa ,35 3,9 1,64 2, ,47 2,26 1,6 1, ,5 1,42 1,24 1,8 Normaali verkkoväli ,74 1,5 1,29 1, ,28 2,31 1,39 1, ,61 2,15 1,36 1, ,73 1,72 1,19 1, ,6 1,24 Kuvissa 31 ja 32 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä vuonna Pt 18629/1 Temmes; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 1999 teräsverkkorakenteessa 12 1 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Syksy, suunta 11 Syksy, suunta 21 IRI 5 m, mm/m Paalulukema, m Kuva 31. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä tieosalla 1 vuonna 1999.

37 Pt Temmeksen koerakennuskohde 33 Pt 18629/3 Temmes; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 1999 teräsverkkorakenteessa IRI 5 m, mm/m Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Syksy, suunta 11 Syksy, suunta 21 Teräsverkkojen väli kasvaa Normaaliverkotettu rakenne Paalulukema, m Kuva 32. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä tieosalla 3 vuonna Keväällä 1999 maksimiroudan aikaan mitatut 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 välillä,96 3,66 mm/m, keskiarvon ollessa 2,1 mm/m, koeosuudella 2 välillä 1,54 6,91 mm/m, keskiarvon ollessa 3,19 mm/m sekä normaaliverkotetulla rakenteella välillä 1,25 9,85 mm/m, keskiarvon ollessa 3,29 mm/m. Syksyllä 1999 mitatut 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 välillä,86 3,35 mm/m, keskiarvon ollessa 1,67 mm/m, koeosuudella 2 välillä,6 7,56 mm/m, keskiarvon ollessa 2,43 mm/m sekä normaaliverkotetulla rakenteella välillä 1,25 4,79 mm/m, keskiarvon ollessa 1,79 mm/m. Vuonna 2 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä ja kesällä Taulukoissa 11 ja 12 on esitetty IRI tasaisuusmittausten tulokset. Paaluvälit ja sijoittuivat pääosin teräsverkko-osuudelle, jossa verkkojen väli kasvaa. Paaluväli sijaitsi pääosin normaaliverkotetulla osuudella. Muut paaluvälit olivat koekohteiden ulkopuolella.

38 34 Pt Temmeksen koerakennuskohde Taulukko 11. IRI-tasaisuusmittausten tulokset keväällä 2. Alkupl. Loppupl IRI/kevät- IRI/kevät- IRI4/kevät- IRI4/kevät- Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta ,75 1, ,84 1,96 1,15 1,8 Verkkojen väli kasvaa ,79 1,81 1,11 1, ,68 1,75,99, ,12 2,22,83 1, ,99 1,84 1,7 1, ,97 1,68 1,21, ,81 1,71 1,3 1, ,76 2,94 1,3 1, ,15 1, ,88 2, ,13 2,77 1,6 1,83 Verkkojen väli kasvaa ,39 3,4 2,11 1, ,94 2,97 1,26 1, ,17 2,4 1,3 1,28 Normaali verkkoväli ,4 2,99 1,22 1, ,88 3,86 1,37 2, ,98 3,13 1,2 2, ,35 2,6 1,28 1, ,54 1,86 Taulukko 12. IRI-tasaisuusmittausten tulokset kesällä 2. Alkupl. Loppupl. IRI/kesä- suunta11 IRI/kesä- suunta 21 IRI4/kesä- suunta 11 IRI4/kesä- suunta 21 Huom ,86 1, ,88 2,12 1,25 1,44 Verkkojen väli kasvaa ,66 1,62 1,24 1, ,75 1,57 1,1, ,55 1,89,94 1, ,83 1,5 1,21 1, ,94 1,35 1,57, ,72 1,59 1,12 1, ,14 2,27 1,5 1, ,93 1, ,34 2, ,43 3,35 1,8 2,46 Verkkojen väli kasvaa ,93 3,52 3,7 2, ,94 2,82 1,49 1, ,21 1,61 1,31 1,12 Normaali verkkoväli ,36 1,95 1,88 1, ,53 2,32 1,54 1, ,65 2,24 1,46 1, ,91 1,82 1,42 1, ,1 1,69 Kuvissa 33 ja 34 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä vuonna 2.

39 Pt Temmeksen koerakennuskohde 35 Pt 18629/1 Temmes; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 2 teräsverkkorakenteessa 12 1 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Kesä, suunta 11 Kesä, suunta 21 IRI 5 m, mm/m Paalulukema, m Kuva 33. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä tieosalla 1 vuonna 2. Pt 18629/3 Temmes; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 2 teräsverkkorakenteessa IRI 5 m, mm/m Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Kesä, suunta 11 Kesä, suunta 21 Teräsverkkojen väli kasvaa Normaaliverkotettu rakenne Paalulukema, m Kuva 34. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä tieosalla 3 vuonna 2. Keväällä 2 maksimiroudan aikaan mitatut 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 välillä,94 3,81 mm/m, keskiarvon ollessa 1,88 mm/m, koeosuudella 2 välillä 1,25 6,57 mm/m, keskiarvon ollessa 3,13 mm/m sekä normaaliverkotetulla rakenteella välillä,93 9,28 mm/m, keskiarvon ollessa 2,98 mm/m. Syksyllä 2 mitatut 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 välillä,89 3,38 mm/m, keskiarvon ollessa 1,84 mm/m, koeosuudella 2 välillä 1,14 9,38 mm/m, keskiarvon ollessa 3,25 mm/m sekä normaaliverkotetulla rakenteella välillä,85 5,94 mm/m, keskiarvon ollessa 2,1 mm/m. Vuonna 21 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä ja kesällä Taulukoissa 13 ja 14 on esitetty IRI tasaisuusmittausten tulokset. Paaluvälit ja sijoittuivat pääosin teräsverkko-osuudelle, jossa verkkojen väli kasvaa. Paaluväli

40 36 Pt Temmeksen koerakennuskohde sijaitsi pääosin normaaliverkotetulla osuudella. Muut paaluvälit olivat koekohteiden ulkopuolella. Taulukko 13. IRI-tasaisuusmittausten tulokset keväällä 21. Alkupl. Loppupl IRI/kevät-1 IRI/kevät-1 IRI4/kevät-1 IRI4/kevät-1 Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta ,69, ,19 2,34 1,37 1,1 Verkkojen väli kasvaa ,3 1,83 1,48 1, ,93 1,61 1,16 1, ,75 2,42,99 1, ,28 2,18 1,27 1, ,36 2,6 1,29 1, ,98 1,75,99 1, ,12 4,41 1,34 1, ,35 1, ,95 2, ,77 3,7 1,43 2,17 Verkkojen väli kasvaa ,5 3,9 2,18 1, ,46 2,79 1,28 1, ,98 2,13 1,13 1,32 Normaali verkkoväli ,36 2,74 1,6 1, ,84 2,91 1,46 1, ,45 2,91 1,43 2, ,3 2,33 1,58 1, ,38 1,76

41 Pt Temmeksen koerakennuskohde 37 Taulukko 14. IRI-tasaisuusmittausten tulokset kesällä 21. Alkupl. Loppupl. IRI/kesä-1 suunta11 IRI/kesä-1 suunta 21 IRI4/kesä-1 suunta 11 IRI4/kesä-1 suunta 21 Huom ,82 1, ,81 2,17 1,17 1,47 Verkkojen väli kasvaa ,84 1,45 1,38 1, ,67 1,45 1,1, ,59 1,85 1, 1, ,79 1,64 1,29 1, ,83 1,23 1,51, ,76 1,48 1,18 1, ,8 2,16 1,47 1, ,98 1, ,91 1, ,55 2,8 2,12 1,44 Verkkojen väli kasvaa ,93 2,3 2,19 1, ,16 1,92 1,69 1, ,15 1,58 1,26 1,16 Normaali verkkoväli ,96 1,55 1,45 1, ,36 2,26 1,3 1, ,58 2,15 1,32 1, ,5 1,75 1,5 1, ,9 1,46 Kuvissa 35 ja 36 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä vuonna 21. Pt Temmes; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 21 teräsverkkorakenteessa 12 1 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Kesä, suunta 11 Kesä, suunta 21 IRI 5 m, mm/m Paalulukema, m Kuva 35. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä tieosalla 1 vuonna 21.

42 38 Pt Temmeksen koerakennuskohde Pt Temmes; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 21 teräsverkkorakenteessa 12 1 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Kesä, suunta 11 Kesä, suunta 21 IRI 5 m, mm/m Teräsverkkojen väli kasvaa Normaaliverkotettu rakenne Paalulukema, m Kuva 36. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä tieosalla 3 vuonna 21. Keväällä 21 maksimiroudan aikaan mitatut 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 välillä,86 4,49 mm/m, keskiarvon ollessa 2,13 mm/m, koeosuudella 2 välillä,91 6,52 mm/m, keskiarvon ollessa 2,84 mm/m sekä normaaliverkotetulla rakenteella välillä 1,2 7,78 mm/m, keskiarvon ollessa 2,7 mm/m. Syksyllä 21 mitatut 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 välillä,82 3,5 mm/m, keskiarvon ollessa 1,85 mm/m, koeosuudella 2 välillä,98 5,44 mm/m, keskiarvon ollessa 2,48 mm/m sekä normaaliverkotetulla rakenteella välillä,5 4,96 mm/m, keskiarvon ollessa 1,85 mm/m. 5.6 Vauriot Talvien ja jälkeen ei koeosuuksilla havaittu päällystevaurioita. Talven jälkeen koeosuuksilla havaittiin tieosalla 1 yksi poikkihalkeama paalulla Pl ja tieosalla 3 pituushalkeilua tien reunaalueella. Poikkihalkeaman leveys oli 1 3 mm ja pituushalkeamien leveys vaihteli välillä 3 5 mm. Tieosalla 3, missä verkkojen väli kasvaa, pituushalkeamien määrä oli 11 m/23 m ja normaaliverkotetulla osalla määrä oli 79 m/34 m. Talven jälkeen vaurioiden määrä etenkin tien reuna-alueella oli lisääntynyt selvästi. Tieosalla 1, missä verkkojen väli kasvaa, poikkihalkeamia oli tullut kaksi lisää, paaluille Pl. 773 ja Pl Tien reunaalueelle oli tullut pituushalkeamia, joiden leveys vaihteli välillä 1 1 mm ja määrä oli 99 m/22 m. Tieosalle 3 oli tullut yksi poikkihalkeama paalulle Pl ja runsaasti pituushalkeamia, joiden leveys vaihteli välillä 1 2 mm. Pituushalkeamien määrä oli osuudella, missä verkkojen väli kasvaa 297,5 m/23 m ja normaaliverkotetulla osuudella 411 m/34 m. Talven jälkeen vaurioiden määrä oli edelleen lisääntynyt etenkin tieosalla 3. Tieosalla 1 pituushalkeamien leveys vaihteli välillä 1 1 mm ja määrä oli 13 m/22 m. Tieosalla 1 havaittiin ensimmäinen pituushalkeama, joka sijaitsi keskilinjan lähistöllä plv ,5 m oikealle keski-

43 Pt Temmeksen koerakennuskohde 39 linjasta. Tieosalla 3 pituushalkeamien määrä oli 336,5 m/23 m (verkkojen väli kasvaa) ja 429 m/34 m (normaaliverkotettu osuus). Tieosalla 3 pituushalkeamien leveydet vaihtelivat välillä 1 3 mm. Talven 2-21 jälkeen vaurioiden määrä oli edelleen lisääntynyt. Tieosalla 1 pituushalkeamien leveys vaihteli välillä 1 1 mm ja määrä oli 121 m/22 m. Tieosalla 3 pituushalkeamien määrä oli 357,5 m/23 m (verkkojen väli kasvaa) ja 443 m/34 m (normaaliverkotettu osuus). Tieosalla 3 pituushalkeamien leveydet vaihtelivat välillä 1 5 mm. Koerakennuskohteessa kokeiltiin teräsverkkojen asentamista siten, että verkkojen väliä kasvatettiin tien pituussuunnassa,2 metristä aina 2,35 metriin asti. Molemmilla tieosilla routanousuerot tien keskilinjan ja reunojen välillä olivat pääosin pieniä. Keskimääräiset routanousuerot olivat vaihdelleet eri talvina välillä 2 mm. Keväällä 21 maksimi routanousuerot olivat Plv vain 2 mm ja Plv mm. Kuvissa on esitetty päällysteen reunan vaurioita eri routanousutasoilla ja eri teräsverkkoväleillä. Kuvista voidaan havaita pituushalkeamien määrän ja vaurioiden vakavuuden lisääntyvän routanousutason ja verkkovälin kasvaessa. Vaurioiden määrä lisääntyi vastaavasti reunalta ajoradalle päin, kun routanousutaso ja verkkoväli kasvoi. Kuva 37. Tien oikean reunan päällystevaurioita routanousun ollessa 9 12 mm ja teräsverkkojen välin ollessa,8 m.

44 4 Pt Temmeksen koerakennuskohde Kuva 38. Tien oikean reunan päällystevaurioita routanousun ollessa 8 11 mm ja teräsverkkojen välin ollessa 1,8 m. Kuva 39. Tien oikean reunan päällystevaurioita routanousun ollessa 7 8 mm ja teräsverkkojen välin ollessa 2,2 m.

45 Pt Temmeksen koerakennuskohde 41 Kuva 4. Tien oikean reunan päällystevaurioita routanousun ollessa mm ja teräsverkkojen välin ollessa 2,2 m. Kuva 41. Tien oikean reunan päällystevaurioita routanousun ollessa 6 8 mm ja teräsverkkojen välin ollessa 2,35 m.

46 42 Pt Temmeksen koerakennuskohde Kuva 42. Tien oikean reunan päällystevaurioita routanousun ollessa 1 14 mm ja teräsverkkojen välin ollessa 2,35 m.

47 Pt Temmeksen koerakennuskohde 43 YHTEENVETO 6 YHTEENVETO Teräsverkkokoerakenne tehtiin paaluvälillä plv siten, että 5 teräsverkkoa asennettiin siten, että niiden väli oli,2 m, edelleen 5 verkkoa,4 m välein jatkaen siten, että viimeiset viisi verkkoa asennettiin 2,35 m välein. Lisäksi vanhan tierakenteen tasausviivaa korotettiin 4 mm:n murskekerroksella, jonka päälle tehtiin 4 mm:n päällystekerros öljysorasta. Teräsverkko sijaitsi 2 mm:n syvyydellä murskekerroksessa. Paaluvälillä plv teräsverkkorakenne toteutettiin vastaavasti välejä kasvattamalla. Vanhan tierakenteen päällysrakennepaksuus oli kahdesta koekuopasta määritettynä,4 -,86 m. Koeosuuden vertailurakenteena toimi normaaliverkotettu rakenne tieosuudella plv Pakkasmäärä Seurantamittausten aikaisten talvien pakkasmäärät olivat seuraavat: F = 3538 h C, F = 2452 h C, F = 2767 h C, F = h C, F 99- = 2978 h C ja F -1 = 2196 h C. Talvi vastasi pakkasmäärältään hieman keskimääräistä kylmempää talvea, talvi hieman keskimääräistä leudompaa talvea, talvet ja noin keskimääräistä talvea ja talvet ja 2-21 keskimäärin noin kerran 5 vuodessa toistuvaa leutoa talvea. Roudan syvyys Paalulla pl. 78 suurin roudansyvyys vaihteli seurantatalvien aikana välillä 1,53...1,82 m (tien keskilinja) ja 1,23...1,39 (tien reuna). Suurimmat arvot olivat talvelta ja pienimmät arvot talvelta Roudan maksimisyvyydessä oli,4 -,43 m eroa tien keskilinjan ja reunan välillä. Routa tunkeutui routivaan pohjamaahan keskilinjalla,41 -,68 m ja tien reunalla,9 -,25 m riippuen talvesta. Paalulla pl. 138 suurin roudansyvyys vaihteli seurantatalvien aikana välillä 1,45...1,76 m (tien keskilinja) ja 1,24...1,51 (tien reuna). Suurimmat arvot olivat talvelta Talvelta ei saatu havaintoja. Roudan maksimisyvyydessä oli,21 -,25 m eroa tien keskilinjan ja reunan välillä. Routa tunkeutui routivaan pohjamaahan keskilinjalla,32 -,63 m ja tien reunalla,11 -,38 m riippuen talvesta. Routanousu Seurantatalvien aikana maksimi routanousut vaihtelivat koeosuudella 1 (plv ) välillä mm ja koeosuudella 2 (plv ) välillä mm. Vertailurakenteena toimivalla normaaliverkotetulla osuudella plv routanousut vaihtelivat seurannan aikana välillä...24 mm. Pienimmät routanousut mitattiin vertailuosuudella rummun ja sen siirtymäkiilan ympäristössä. Talvina ja 2-21 plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli vain 2 mm. Vastaavasti plv suurin routanousuero tien keskilinjan ja reunan välillä oli talvella mm Pl 1417 siten, että vasen reuna oli ylempänä kuin keskilinja ja tal-

48 44 Pt Temmeksen koerakennuskohde YHTEENVETO vella mm Pl siten, että vasen reuna oli alempana kuin keskilinja Molemmissa koekohteissa keskimääräiset routanousuerot tien keskilinjan ja reunojen välillä olivat seurannan aikana hyvin pienet. Talvella plv routanousuerot tien keskilinjan ja reunojen välillä olivat keskimäärin 4 8 mm (oikea ja vasen reuna (molemmat keskimäärin alempana kuin keskilinja)) sekä plv välillä 5 15 mm (vasen ja oikea reuna) siten, että vasen reuna oli keskimäärin ylempänä ja oikea reuna keskimäärin alempana kuin tien keskilinja. Vastaavasti talvella 2-21 routanousuerot olivat plv keskimäärin välillä 1 11 mm (oikea ja vasen reuna (oikea ylempänä ja vasen alempana kuin keskilinja)) sekä plv keskimäärin välillä 1 12 mm (vasen ja oikea reuna (vasen reuna oli keskimäärin ylempänä ja oikea reuna keskimäärin alempana kuin tien keskilinja)). Kantavuus Rakentamisen jälkeen päällysteen pinnalta pudotuspainolaitteella suoritettujen mittausten perusteella paaluvälillä kantavuusarvot vaihtelivat välillä MPa, keskiarvon ollessa 214 MPa. Paaluvälillä kantavuusarvot vaihtelivat välillä MPa, keskiarvon ollessa 143 MPa. Syksyllä 1999 suoritettiin kantavuusmittaukset Tieosalla 1, plv , kantavuudet E2 vaihtelivat välillä MPa, keskiarvon ollessa 232 MPa. Tieosalla 3, plv , kantavuudet E2 vaihtelivat välillä MPa, keskiarvon ollessa 173 MPa. Kantavuusarvot olivat selvästi alhaisempia tieosalla 3. Verrattaessa tieosien 1 ja 3 kantavuusarvoja keskenään on huomioitava tieosalle 1 rakenteeseen jätetty maabetonikerros. Tasaisuus Kuvissa on esitetty seurantamittausten aikaiset 5 m IRI-arvot koeosuuksilla 1 ja 2 sekä vertailuosuudella.

49 Pt Temmeksen koerakennuskohde 45 YHTEENVETO 5 m IRI, mm/m Pt Temmes (tieosa 1); teräsverkko (verkkojen väli kasvaa), 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä Kuntoluokitus 8 km/h: Huono Tyydyttävä Hyvä IRI-kevät IRI-kesä Ikä, vuosia Kuva 43. Seurantamittausten aikaiset 5 m IRI-arvot koeosuudella 1 (tieosa 1, teräsverkkojen väli kasvaa). 5 m IRI, mm/m Pt Temmes (tieosa 3); teräsverkko (verkkojen väli kasvaa), 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä Kuntoluokitus 8 km/h: Huono Tyydyttävä Hyvä IRI-kevät IRI-kesä Ikä, vuosia Kuva 44. Seurantamittausten aikaiset 5 m IRI-arvot koeosuudella 2 (tieosa 3, teräsverkkojen väli kasvaa).

50 46 Pt Temmeksen koerakennuskohde YHTEENVETO 5 m IRI, mm/m Pt Temmes (tieosa 3); teräsverkko (normaaliverkotus), 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä Kuntoluokitus 8 km/h: Huono Tyydyttävä Hyvä IRI-kevät IRI-kesä Ikä, vuosia Kuva 45. Seurantamittausten aikaiset 5 m IRI-arvot vertailurakenteella (tieosa 3, normaaliverkotettu rakenne). 5 m IRI-arvojen perusteella tien tasaisuus oli vuonna 21 koeosuudella 1 luokiteltavissa sekä keväällä että kesällä keskimäärin hyväksi, koeosuudella 2 sekä keväällä että kesällä keskimäärin tyydyttäväksi ja normaaliverkotetulla vertailuosuudella keväällä maksimiroudan aikaan keskimäärin tyydyttäväksi ja kesällä hyväksi. Vauriot Talvien ja jälkeen ei koeosuuksilla havaittu päällystevaurioita. Talven jälkeen koeosuuksilla havaittiin tieosalla 1 yksi poikkihalkeama paalulla Pl ja tieosalla 3 pituushalkeilua tien reunaalueella. Poikkihalkeaman leveys oli 1 3 mm ja pituushalkeamien leveys vaihteli välillä 3 5 mm. Tieosalla 3, missä verkkojen väli kasvaa, pituushalkeamien määrä oli 11 m/23 m ja normaaliverkotetulla osalla määrä oli 79 m/34 m. Talven jälkeen vaurioiden määrä etenkin tien reuna-alueella oli lisääntynyt selvästi. Tieosalla 1, missä verkkojen väli kasvaa, poikkihalkeamia oli tullut kaksi lisää, paaluille Pl. 773 ja Pl Tien reunaalueelle oli tullut pituushalkeamia, joiden leveys vaihteli välillä 1 1 mm ja määrä oli 99 m/22 m. Tieosalle 3 oli tullut yksi poikkihalkeama paalulle Pl ja runsaasti pituushalkeamia, joiden leveys vaihteli välillä 1 2 mm. Pituushalkeamien määrä oli osuudella, missä verkkojen väli kasvaa 297,5 m/23 m ja normaaliverkotetulla osuudella 411 m/34 m. Talven jälkeen vaurioiden määrä oli edelleen lisääntynyt etenkin tieosalla 3. Tieosalla 1 pituushalkeamien leveys vaihteli välillä 1 1 mm ja määrä oli 13 m/22 m. Tieosalla 1 havaittiin ensimmäinen pituushalkeama, joka sijaitsi keskilinjan lähistöllä plv ,5 m oikealle keskilinjasta. Tieosalla 3 pituushalkeamien määrä oli 336,5 m/23 m (verkkojen

51 Pt Temmeksen koerakennuskohde 47 YHTEENVETO väli kasvaa) ja 429 m/34 m (normaaliverkotettu osuus). Tieosalla 3 pituushalkeamien leveydet vaihtelivat välillä 1 3 mm. Talven 2-21 jälkeen koeosuuksilla oli havaittavissa tien reunaosilla paikoin runsasta pituushalkeilua. Pituushalkeamien määrä koeosuudella 1 oli 121 m/22 m, koeosuudella 2 357,5 m/23 m ja vertailuosuudella 443 m/34 m. Koeosuudella 1 oli 3 poikkihalkemaa ja koeosuudella 2 yksi poikkihalkeama. Lisäksi koeosuudella 2 oli osuuden alussa 7 m verkkohalkeamaa tien oikeassa reunassa. Vaikka koeosuuksien ja vertailuosuuden maksimi routanousut olivat vaihdelleet seurantatalvien aikana välillä 7 24 mm, ei osuuksilla esiintynyt tien keskilinjan pituushalkeilua. Teräsverkon vaikutuksesta tien routanousuerot keskilinjan ja reunojen välillä olivat keskimäärin hyvin pienet. Tien reuna-alueella sijaitsevien pituushalkeamien leveydet olivat riippumattomia teräsverkkojen asennustavasta (verkkojen välin kasvattaminen,2 metristä 2,35 metriin tai normaaliverkotettu rakenne), kun routanousujen taso oli keskimäärin alle 1 mm. Verkkojen välin kasvattaminen noin 2 metriin tosin lisäsi pituushalkeamien määrää ja vaurioita esiintyi myös kauempana reunasta. Sen sijaan routanousujen ollessa yli 1 mm, reunalla sijaitsevien pituushalkeamien määrä ja vaurioiden vakavuus lisääntyivät routanousutason ja verkkovälin kasvaessa. Vaurioiden määrä lisääntyi vastaavasti reunalta ajoradalle päin, kun routanousutaso ja verkkoväli kasvoivat. Keväällä 21 koeosuuden 1 vauriosumma oli 1,4 m 2 /1 m, koeosuuden 2 67,8 m 2 /1 m ja vertailuosuuden 36, m 2 /1 m. Kuvassa 46 on esitetty teräsverkkorakenteiden vauriosumman kehitys ajan suhteen. Pt Temmes: Koeosuuksien vauriosummat ajan suhteen Tieosa 1/verkkojen välikasvaa Tieosa 3/verkkojen väli kasvaa Tieosa 3/normaaliverkotettu rakenne Vauriosumma, m 2 /1 m Ikä, vuosia Kuva 46. Teräsverkkorakenteiden vauriosumman kehitys ajan suhteen.

52 48 Pt Temmeksen koerakennuskohde YHTEENVETO 7 KIRJALLISUUS /1 /RT , Routasuojausrakenteet /2/ Koerakennekohteiden materiaalien routakestävyys. Pohjoiset kohteet. Tielaitoksen selvityksiä 37/1996 /3/ Friberg, P., Slunga, E. Maalajien routivuuskriteerien kehittäminen. TKK, Rakennetekniikan laitos, pohjarakennus ja maamekaniikka. Otaniemi s. /4/ Talonrakennuksen routasuojausohje. VTT geotekniikan laboratorio. Rakentajain kustannus Oy. Helsinki s. /5/ Levy, M GEL1D, Modelisation mono-dimensionelle de la congelation des structures de chaussees multi-couches. Laboratoire Central des Ponts et Chaussees Service de Mathematiques, Paris. 41 s. /6/ Berggren, W. P Prediction of Temperature Distribution in Fro-zen Soils. Transactions American Geophysical Union. Part III., p /7/ Gymon L., Berg R., Hromagada T. V Mathematical Model of Fros Heave and Thaw Settlement in Pavements. U. S. Department of Transportation and Office of The Cheif of Engineers. 126 s.

53

54