VÄHÄLIIKENTEISTEN TEIDEN PÄÄLLYSTETEKNIIKAT JA TOIMENPITEIDEN VALINTA

Transkriptio

1 S14 Vähäliikenteisten teiden taloudellinen ylläpito Alueelliset koulutustilaisuudet VÄHÄLIIKENTEISTEN TEIDEN PÄÄLLYSTETEKNIIKAT JA TOIMENPITEIDEN VALINTA RAKENTAMISTEKNOLOGIAN TUTKIMUSRYHMÄ Jouko Belt Ajomukavuutta (HA) haittaavat tekijät kesällä 25 % 20 % 15 % Ajopaneeli Paikalliset 10 % 5 % 0 % ei haittaa heitot mutkainen ja/tai kapea paikkaukset poikki halkeamat reiät reuna painumat verkko halkeamat pituus halkeamat 1

2 Raskasta liikennettä eniten haittaavat tekijät kesällä 35 % 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % heikko kunnossapito kapeus, mutkaisuus, jyrkät luiskat reunapainumat, sivukaltevuus heitot pintakunto muu liikenne 1muu syy 1+2 PAB-V / SOP (päällysteen leveys 6 m) IRI yli 300 KVL Harjanne_ka yli 300 KVL SOP kantavuus VS SOP kantavuus SOP kantavuus yli 200 PAB-V kantavuus PAB-V kantavuus PAB-V kantavuus yli yli 300 KVL 2

3 PAB-V / SOP (päällysteen leveys 6 m) REIKÄ kant kant kant kant kant yli 200 kant yli yli 300 KVL REUNAPAINUMAT yli 300 KVL SOP-teiden heikompi kunto Vähäiset parantamistoimenpiteet (pölynsidonta) Kuivatuspuutteet Jyrkät luiskat Hienoainespitoiset materiaalit Routiminen Miten PAB-V käyttäytyisi näissä olosuhteissa? 3

4 Päällystetty tie / SR-tie SR-teillä palvelutaso riippuu olosuhteista Pinnan pehmeneminen (pintakelirikko) Epätasaisuudet (routaheitot) Kuopat Nimismiehen kiharat Irtokivet Pölyävyys Kuraisuus Päällystetyillä teillä palvelutaso yleensä merkittävästi parempi! Heikkokuntoinen päällystetty tie 4

5 SOP-koetie tieosa 2 Pyhäjärvi 320 VAURIOSUMMA 300 IRI Vauriosumma IRI SOP-koetie tieosa 2 Pyhäjärvi Koealue Plv. Pituus Kiviaines Sideaine Huom! A m katkaistu, sepeli # mm Ruotsalainen bitumiemulsio Urakoitsijan oma kokeilu! B m katkaistu, sepeli # mm pehmeämpi bitumi V1500 C m jatkuva, murske # 0-16 mm kovempi bitumi V3000 D m jatkuva, murske # 0-16 mm bitumiliuos BL5 E * m * katkaistu, sepeli # mm bitumiliuos BL5 Referenssi * * Myös loppu tieosuus tällä samalla pintauksella. 5

6 SOP-koealue A, ruotsalainen BE ja katkaistu kiviaines SOP-koealue B, bitumi V1500 ja katkaistu kiviaines 6

7 SOP-koealue C, bitumi V3000 ja jatkuva kiviaines SOP-koealue D, bitumiliuos BL5 ja jatkuva kiviaines 7

8 SOP-koealue E (referenssi), bitumiliuos BL5 ja katkaistu kiviaines OHUT PÄÄLLYSTE JA OHUT STABILOINTI, LIMINKA Koerakenne kg/m2 200 mm VBST (murskeen lisäys 100 mm) Vanha rakenne Koerakenne kg/m2 Koerakenne kg/m2 Vanha rakenne 100 mm VBST (murskeen lisäys 50 mm) Vanha rakenne 150 mm murske Koerakenne 3 Koerakenne kg/m kg/m2 Vanha rakenne 100 mm VBST (murskeen lisäys 50 mm) Vanha rakenne 150 mm murske 8

9 OHUT PÄÄLLYSTE JA OHUT STABILOINTI, LIMINKA Ohut päällyste ja ohut stabilointi Rakentamisvaiheessa ei esiintynyt ongelmia Rakentamisvaiheessa stabilointien tyhjätilat olivat korkeita (~20 %) johtuen suuresta kosteudesta sekä tien kapeudesta ja sisäluiskan jyrkkyydestä. Stabilointien moduulit olivat myös alhaisia. Ohuen stabiloinnin arvot olivat hieman parempia. Vuoden vanhana stabilointien jäykkyydet olivat lisääntyneet selvästi (veden poistuminen ja tyhjätilan pieneneminen). Koekohteet olivat tasaisia ja vaurioituminen vähäistä. Ohut bitumistabilointi toimii vähintään yhtä hyvin kuin paksu stabilointi ja on arviolta % halvempi. Tiivistymiseen tulee kiinnittää huomiota (kumipyöräjyrä). Reunatuki? 9

10 Ohut päällyste ja ohut stabilointi Ohuen päällysteen kustannukset ovat % alhaisemmat kuin perinteisellä PAB-V päällysteellä Riski reikiintymiselle bitumistabiloinnin päällä lienee vähäistä. Maksimi raekoko? Riski reikiintymiselle sitomattomalla alustalla on ilmeinen. Tarvitaan pitempää seurantaa. Liittymien kohdalla paksumpi päällyste? Toimenpiteiden valintaan vaikuttavia tekijöitä Tienkäyttäjän kannalta tärkeimmät tekijät ovat palvelutaso ja liikenneturvallisuus Tienomistajan kannalta tärkein tekijä on taloudellisuus (riippuu kestävyydestä ja homogeenisuudesta) Liikenteellinen merkitys vaikuttaa tienkäyttäjän odotuksiin palvelutasosta ja tienomistajan rahallisiin panostuksiin 10

11 Tienkäyttäjän kannalta tieosuuden kunto määräytyy heikkokuntoisimpien kohtien perusteella Liikenneturvallisuuden kannalta vaarallisia ovat yllättävät kohdat, missä joudutaan vähentämään huomattavasti nopeutta ja/tai muuttamaan ajolinjoja Kunnostustoimenpiteiden tulee toimia vähintään tietyn minimi ajan Ylläpito helpottuisi merkittävästi, jos yksittäinen tie / yhteysväli olisi kunnoltaan ja vaurioitumisnopeudeltaan sama (tavoitetila) Toimenpiteiden valinnan tulisi pohjautua tienomistajan ja käyttäjien kustannusten minimointiin (tietty palvelutaso on turvattava kustannusoptimista riippumatta) Liikenteellisen merkityksen vaikutus kunnostustoimenpiteen valintaan 11

12 Rakenteen vahvistamistarpeen arvioinnin periaate! Kunnostustoimenpiteen valinnan periaatteet PALVELUTASO ALITTUU (= IRI, 10 m IRI, VSt tai HARJANNE*) MÄÄRITELLÄÄN TARVE, PALJONKO TIEN MERKITYKSEN PE- RUSTEELLA ON PERUSTELTUA KÄYTTÄÄ TIEN PALVELUTA- SON PARANTAMISEEN JA VAURIOITUMISEN HIDASTAMISEEN HIDAS VAURIOITUMINEN: Ei syiden selvittelyä Palautetaan palvelutaso uudelleenpäällystyksellä tai sekoitusjyrsinnällä ja uudelleenpäällystyksellä NOPEA VAURIOITUMINEN: (IRI, VSt tai HARJANNE* kasvanut nopeasti) Selvitetään vaurioitumisnopeuden syyt, toimenpide päällystyksen lisäksi : 1. Hienoainespitoinen kantava kerros sekoitusjyrsintä ja sepelin lisäys tai stabilointi 2. Purkautuva päällyste (säänkestävyys tms.) sekoitusjyrsintä tai stabilointi tai päällysteen käsittely 3. Harjanne kasvanut nopeasti kantavuuden parannus tai joskus lujiteverkko 4. Muu (ohuet tai heikot kerrokset) kantavuuden parannus 5. Jyrkät luiskat mahdollisesti luiskien loivennus (tiealueen levent. tai ojan putkitus) tai muu lujitus 6. Paikalliset painumat painanteen loivennus ja mahdollisesti painuman hidastus pohjarakenteella 7. Roudan aiheuttamat pituushalkeamat mahdollisesti teräsverkko kantavaan kerrokseen 8. Routaheitto mahdollisesti heiton korjaus siirt.kiilalla 12

13 Yksittäisten palvelutasopuutteiden haitta-arvoja ja kunnostuskustannuksia Palvelutasopuute Haitta-arvo* Haitta- Kunnosta- Kunnost. Vaurioi- Yllätyk- aika miskust. kestävyys ta ** sell. *** v Routaheitto /kpl > 20 Painumaheitto /kpl 5 20 Reunapainuma /100 m 5 Reikä (huonokunt.paikkaus) paikkaus 150/tn sekoitusjyrs. + päällyste 20/m Hakkaava halkeama routiminen /kpl > 20 - painuminen /kpl 5 20 Lev./porr. pituushalkeama /m > 20 * 1 = lievä, 5 = vaikea ** Jos muut vauriot tai esim. liittymä aiheuttavat ajonopeuden alentamista *** 1 = tilapäinen, 2 = pysyvä Soratieksi palauttaminen (vuosikustannusmenetelmä) Tienpitäjän kustannus (snt/ajonkm) Tienpitäjän kustannukset RP (routiva kohta e + PAB-V) RP (lievästi routiva kohta e + PAB-V) PAB-V 3.5 e/m2 Routiva soratie tai kuiva pohjamaa;paljon suolausta (1600 e/km/v) Lievästi routiva soratie (1200 e/km/v) KVL

14 Soratieksi palauttaminen (vuosikustannusmenettelmä) Kustannus (snt/ajonkm) Tienpitäjän+ajokustannukset RP (routiva kohta e + PAB-V) RP (lievästi routiva kohta e + PAB-V) Routiva soratie tai kuiva pohjamaa;paljon suolausta (1600 e/km/v) Lievästi routiva soratie (1200 e/km/v) PAB-V 3.5 e/m KVL Soratieksi palauttaminen (nykyarvomenetelmä) 0.6 Tienpitäjän + ajokustannukset Nykyarvo (miljoonaa euroa) KVL RP (routiva kohta e + PAB-V) RP (lievästi routiva kohta e + PAB-V) Routiva soratie tai kuiva pohjamaa;paljon suolausta (1600 e/km/v) Lievästi routiva soratie (1200 e/km/v) Päällystäminen PAB-V 3.5 e/m2 14

15 Hoitokustannukset (vuosikustannusmenettelmä) Vuosikustannus (snt/ajonkm) Tienpitäjän + ajokustannukset PAB-V 3.5 e/m e/km PAB-V 3.5 e/m e/km PAB-V 3.5 e/m2 Hoito 2000 e/km/v Hoito 1600 e/km/v Hoito 800 e/km/v Hoito 400 e/km/v Hoito 200 e/km/v KVL Kiitos! RAKENTAMISTEKNOLOGIAN TUTKIMUSRYHMÄ 15