Uutta tietoa suolasta ja liukkaudesta

Transkriptio

1 Uutta tietoa suolasta ja liukkaudesta Tiesääpäivät, Kouvola Taisto Haavasoja

2 Sisältö Jäätymisprosessi Jään ja suolaliuoksen komposiitti Vaikutukset talvikunnossapitoon Mobiilit kelimittaukset RCM411 Road Condition Monitor Kelikartta Tulevaisuuden sovellukset Globaali kelikartta Mitatun kelitiedon pohjalta laskettu paikkakohtainen suolaus Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 2

3 NaCl faasidiagrammi Jääosuus (Ice Fraction) = b / (a+b) Liuososuus (Brine Fraction) = a / (a+b) Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 3

4 Tutkimusjulkaisut liuosten jäätymisestä T. Haavasoja, J. Nylander and P. Nylander, Relation of Road Surface Friction and Salt Concentration, SIRWEC 2012, Helsinki matalat suolan väkevyydet riittävät suurella jääosuudella voi olla tyydyttävän hyvä kitka Pienimmän turvallisen liuososuuden paineriippuvuus A. Klein-Paste, J. Wåhlin, Wet pavement antiicing A physical mechanism, Cold Regions Science and Technology 96 (2013), pages 1 7 Pienin tarvittava liuososuus on riippumaton jääestokemikaalista! Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 4

5 Suolan väkevyys ja liukkaus Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 5

6 Suolan väkevyys ja liukkaus Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 6

7 Minimiliuososuus ja jään lujuus Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 7

8 Vaikutukset talvikunnossapitoon Yllättävän laimeat suolaväkevyydet riittävät pitämään kitkan tyydyttävänä myös matalissa lämpötiloissa 0.1 mm * 1 % = 1 g/m² NaCl Annetaan tien pinnan jäätyä osittain -> roiske vähenee pakkasella (turvallisuustekijä) Liuossuolaus on tehokas liukkaudentorjunnassa Suuri suolan ja/tai jäänestoaineiden säästöpotentiaali Kitkan ja vesikerroksen mittaus sekä sääennuste -> suolan tarve Mobiili kelimittaus: Mobile Winter Road Condition Monitoring Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 8

9 Road Condition Monitor RCM411 mittaukset kelitila kuiva, kostea, märkä, jäinen, luminen tai kuurainen, loskainen vesikerroksen paksuus mallinnettu kitka pinnan lämpötila Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 9

10 Road Condition Monitor RCM411 käyttöliittymä Puhelinsovellus RCM Mobile Tietojen välitys palvelimelle karttakäyttöliittymä Mobile Road Condition Map uutuus: kelikamerakuvat Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 10

11 µtec Kitkamittari µtec puhelinsovellus kiihtyvyysanturiin perustuva absoluuttinen kitkamittari saatavana myös RCM Mobilen yhteydessä käytetty RCM kitkamittarin kehityksessä referenssinä Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 11

12 Kitkakartta Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 12

13 Kelitila Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 13

14 vesimäärä Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 14

15 pinnan lämpötila Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 15

16 ja kelikuvat! Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 16

17 Testit ja julkaisut RCM411: FTA 2011, test report of the Finnish Transport Agency FTA 2013, test report of the Finnish Transport Agengy SIRWEC 2012 Extended Abstract Experiences of Mobile Road Condition Monitoring SIRWEC 2012 Presentation Experiencies of Mobile Road Condition Monitoring PIARC 2014 Article Continuous Skid Resistance Test PIARC 2014 Presentation Continuous Skid Resistance Test standard deviation in friction is on the order of 0.10 Freezing of Salty Solution and Friction: SIRWEC 2012 Extended Abstract Relation of Road Surface Friction and Salt Concentration SIRWEC 2012 Presentation Relation of Road Surface Friction and Salt Concentration Look also at A. Klein-Paste, J. Wåhlin (NTNU Trondheim), Wet pavement anti-icing A physical mechanism, Cold Regions Science and Technology 96 (2013), pages 1 7 AASHTO/TRB SCOM 2015 Freezing of Anti-Icing Solutions on Road Surfaces Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 17

18 Mobiilin ja kiinteän sääaseman ero Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 18

19 RCM411 taksissa Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 19

20 Yhteenveto Mobile Road Condition Monitor RCM411 Kelitila, vesimäärä, kitka, pinnan lämpötila kitkamittareiden erotusten keskihajonta 0.10 Mobile Road Condition Map Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 20

21 Tulevaisuuden visio Globaali liukkauspalvelu reaaliaikainen kelitila maailmankartalla paikallisiin mittauksiin perustuva suolaus peukalosäännöistä laskettuihin suolamääriin, jotka perustuvat mittauksiin ja ennusteisiin niin, että liuososuus pysyy turvallisena Uutta tieto suolasta ja liukkaudesta 21