Mt 718 Vöyri. Kohderaportti TPPT 32 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA Harri Kivikoski Jari Pihlajamäki

Samankaltaiset tiedostot
TIEN POHJA- JA Kohderaportti PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA TPPT

Mt 941 Männikkövaara

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

EPS koerakenne E18 Muurla

Kehä II. Kohderaportti TPPT 26. Raskaasti liikennöidyt rakenteet TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA

Vt 5 Juva. Kohderaportti TPPT 33 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA Risto Alkio Jari Pihlajamäki


Pudasjärven koulukeskuksen tiejärjestelyt Maaperäolosuhteet ja päällysrakennemitoitus

Martti Heikkinen. Havupuuhake pengertäytteenä. Tielaitos. Käyttökokeilun seurantatulokset. Oulu Geokeskus Oulun kehitysyksikkä L'I]

Vt 4 pyörätie Temmes. Kohderaportti TPPT 39 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA

ILMASTORASITUS Pakkasmäärän ja sulamiskauden pituuden määritys

Vt 4 Leivonmäki. Kohderaportti TPPT 34 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA Risto Alkio Jari Pihlajamäki

UUMA-inventaari. VT4 429/ (Keminmaa) Teräskuona massiivirakenteissa. Ramboll Vohlisaarentie 2 B Luopioinen Finland

XPS-LEVYN SOVELTUVUUS PEHMEIKÖLLE PERUSTETUN KADUN PÄÄLLYSRAKENTEESSA

Komposiittistabilointi (KOST)

TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET-TUTKIMUSOHJELMA RA3 KOERAKENTEIDEN RAKENTAMINEN, SEURANTA JA TULOKSET

LAUSUNTO ALUEEN PERUSTAMISOLOSUHTEISTA

KIRKKORANTA KERIMÄKI ALUEEN MAAPERÄKUVAUS JA RAKENNETTAVUUS

RAKENNETTAVUUSSELVITYS

Raskaiden ajoneuvojen tierakenteeseen aiheuttamat rasitukset CASE: Vähäliikenteisen tien monitorointi

Mäntytie 4, Helsinki p. (09) tai , fax (09) KERAVA- PORVOO RAUTATIEN ALITUSPAIKKOJEN RAKENNETTAVUUSSELVITYS

ILMAJOEN KUNTA Yksityisteiden perusparannus - Kullaanmäentie - Lauttajärventie - Joupinkuja - Kuruntie - Tuohistonmäentie - Opistontie

Pornaisten kunta LASKELMASELOSTUS. Mt 1493 parantaminen Parkkojan koulun kohdalla PROJEKTINRO 5293

SUUNNITELMASELOSTUS JA TYÖSELITYS

ROUTIMISKERTOIMEN MÄÄRITYS

ROVANIEMEN ALUEEN ASEMAKAAVOITUS, POHJANOLOSUHTEIDEN MAAPERÄN SELVI- TYS - VENNIVAARA

Jutikkalan eritasoliittymä

IISALMEN KAUPUNKI UIMAHALLIEN SIJOITUSVAIHTOEHDOT ALUEIDEN POHJASUHDEKUVAUS JA RAKENNETTAVUUS

ISSN ISBN TIEL Edita Oy Helsinki Julkaisua myy Tielaitos, hallinnon palvelukeskus painotuotemyynti Telefax

Ohje Suodatinkankaiden vaatimukset esitetään luvussa Viitteet Suodatinkankaat, InfraRYL osa 1.

NURMIJÄRVEN KUNTA KLAUKKALA, LINTU- METSÄN ALUE RAKENNETTAVUUS- SELVITYS

SUUNNITTELU LAUKKA OY

Mt 661 Isojoki. Kohderaportti TPPT 31 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA Laura Apilo Jari Pihlajamäki

RAK Computational Geotechnics

ajankohta havainto huomautus on tehnyt laiturin kohtaan toukokuu padon harjalla routavaurioita

NURMIJÄRVEN KUNTA Nysäkuja- Velhonkaari Rakennettavuusselvitys

101, / pk/0.2m

31 Kivipäällystäminen. 315 Kantava kerros Sitomattomat kantavat kerrokset. MaaRYL Uusiminen 315 Kantava kerros TK

Uudet teknologiat alemman tieverkon rakentamisen ja ylläpidon apuna

3.a. Helposti rakennettavaa aluetta -Sr, Hk, Mr, Si. Vaikeasti rakennettava pehmeikkö lyhyehkö paalutus 2-5m


Työ nro RAKENNETTAVUUSSELVITYS MULTISILLAN PÄIVÄKOTI TERÄVÄNKATU MULTISILTA, TAMPERE

Kuva 7.1 Instrumentointi poikkileikkauksessa , Nuortikon, Gällivare (Banverket 1996a).

Työ nro RAKENNETTAVUUSSELVITYS YLÖJÄRVEN KAUPUNKI SILTATIEN ASUTUSALUE KIRKONSEUTU, YLÖJÄRVI

LINTUMETSÄN ALUETUTKIMUS

KEMIJOEN JÄÄPEITTEEN SEURANTA PAAVALNIEMI - SORRONKANGAS VÄLILLÄ 2012

Enäranta Korttelit 262 ja Alueellinen pohjatutkimus POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3392/09

Lankilan Metsäkulman alue Alueellinen pohjatutkimus POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3401/09

Varilan kuntoradan putkisilta

Linnanniitun eteläosan kaava-alue K 266 T 3, K 265 T 2-3, K 263 T 1-3, K 264 T 1 Nummela POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3632/10

Pt Rantsila. Kohderaportti TPPT 37 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA

KAAVOITUSKOHTEEN MAA- PERÄTUTKIMUS JA RAKENNETTAVUUSSELVITYS

GEOPALVELU OY TYÖ N:O SKOL jäsen

NURMIJÄRVEN KUNTA KLAUKKALA, VANHA-KLAUKKA, RAKENNETTAVUUSSELVITYS. Vastaanottaja Nurmijärven kunta. Asiakirjatyyppi Rakennettavuusselvitys

Kuokkatien ja Kuokkakujan alueen rakennettavuusselvitys

Pt Nakkila. Kohderaportti TPPT 28 TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA

Vt3 Mustolan eritasoliittymä, vanhan kaatopaikan kohdalle rakennettavan rampin levityskaistan vakavuus- ja rakennetarkastelu

SILTAKOHTAINEN PERUSTAMISTAPALAUSUNTO

RAKENNEKERROSMODUULIEN TAKAISINLASKENTA SEKÄ JÄNNITYSTEN JA MUODON- MUUTOSTEN LASKENTA

VÄHÄLIIKENTEISTEN TEIDEN PÄÄLLYSTETEKNIIKAT JA TOIMENPITEIDEN VALINTA

POHJATUTKIMUSRAPORTTI

Alustava pohjaveden hallintaselvitys

Työ nro RAKENNETTAVUUSSELVITYS TOURU MATTILANMÄKI JUVELA, TAMPERE

OKTO ERISTE PERUSTUSTEN JA PIHOJEN ROUTAERISTEENÄ

Asemakaavan seurantalomake

HEINOLA, HEIKKIMÄKI MAAPERÄTUTKIMUS JA RAKENNETTAVUUSSELVITYS

RAKENNUSLIIKE LAPTI OY KUOPION PORTTI

Näsilinnankatu 40. Pohjatutkimusraportti. Uudisrakennus Työnro

1 Rakennettavuusselvitys

ALUEELLINEN POHJATUTKIMUS

KEMIJOEN JÄÄPEITTEEN SEURANTA PAAVALNIEMI - SORRONKANGAS VÄLILLÄ 2013

HOLLOLAN KUNTA, KUNTOTIE, RAKENNETTAVUUSSELVITYS

Työ nro RAKENNETTAVUUSSELVITYS YLÖJÄRVEN KAUPUNKI TYÖLÄJÄRVI-METSÄKYLÄ METSÄKYLÄ, YLÖJÄRVI

PT plv Knuters-Östersundom (Sipoo)

18145 Vaahtolasimurskepenkereet ja -rakenteet

RAKENNETTAVUUSSELVITYS

REUNAVAHVISTUKSET LOPPURAPORTTI KOERAKENTEEN TAVOITE. S14 - Vähäliikenteisten teiden taloudellinen ylläpito Koerakentaminen

21210 Jakavat kerrokset Jakavan kerroksen materiaalit. Kuva 21210:K1. Jakavan kerroksen leveys tierakenteessa.

Selvitys Kemi-Tornio moottoritien epätasaisuuden syistä

YLIVIESKA ALUSTAVAN YLEISSUUNNITELMAN PÄIVITYS SUUNNITELMASELOSTUS YLIVIESKAN ASEMAN ALIKÄYTÄVÄ

KERAVAN KAUPUNKI. Huhtimontie Tontit ,4,6 Kerava POHJATUTKIMUSLAUSUNTO TYÖ 4437/14

Kotirinteen kaava-alue Alueellinen pohjatutkimus Nummela POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3414/09

SEINÄJOEN SEURAKUNTA NURMON HAUTAUSMAAN LAAJENNUKSEN POHJATUTKIMUS POHJATUTKIMUSSELOSTUS


SIUNTION KUNTA PALONUMMENMÄKI PALONUMMENKAARI K 180 T 1-6, K 179 T 4, K 181 T 1-2 Siuntio POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 4204/13

Mt 8155 Poikkimaantien parantaminen välillä Oulun Satama vt22, OULU

Raskaat kuljetukset yksityisteillä

LIITE: Kerrosrakenteiden tiivistystyön ja tiiviydentarkkailun menetelmät

LOVIISAN KAUPUNKI, VESILIIKELAITOS UUSI VESITORNI

SENAATTI-KIINTEISTÖT LAHDEN VARIKKO RAKENNETTAVUUSSEL- VITYS

Mitä tiet kestävät ovatko massat maksimissaan? Leena Korkiala-Tanttu

Päivämäärä JOENSUUN ASEMANSEUDUN ASEMAKAAVA-ALUE RAKENNETTAVUUSSELVITYS

NAVETTA HAMK, MUSTIALA PERUSTAMISTAPALAUSUNTO

Liperin kunta. Tohtorintien peruskorjaus plv Rakennussuunnitelma SUUNNITELMASELOSTUS

LEMMINKÄINEN TALO OYJ

Lankilan Metsäkulman alue Alueellinen pohjatutkimus POHJATUTKIMUSLAUSUNTO. Työ 3401/09

Kalajoentie Kalajoki MAAPERÄTUTKIMUS KALAJOELLA: LANKIPERÄ, KALAJOKI

Perustamistapalausunto

UUMA2-VUOSISEMINAARI 2013 LENTOTUHKARAKENTEIDEN PITKÄAIKAISTOIMIVUUS

KUNNAN KAAVATEIDEN KUNNOSTUSSUUNNITELMA VUODELLE 2017

Transkriptio:

TIEN POHJA- JA PÄÄLLYSRAKENTEET TUTKIMUSOHJELMA 1994-21 Mt 718 Vöyri Harri Kivikoski Jari Pihlajamäki VTT Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka Kohderaportti TPPT 32 Espoo, 4.12.21

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde SISÄLLYSLUETTELO 1 TUTKIMUSHYPOTEESI JA KOERAKENTEEN KUVAUS...1 2 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET...2 2.1 LÄHTÖTIEDOT...2 2.2 ESITUTKIMUKSET...2 2.3 MATERIAALITUTKIMUKSET...3 3 KOERAKENTEEN SUUNNITTELU...5 3.1 YLEISTÄ...5 3.2 KOERAKENNUSKOHTEEN VALINTA...5 3.3 KOEOSUUDET...5 3.4 ROUTAMITOITUS...6 4 KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS...9 5...12 5.1 KOERAKENTEEN INSTRUMENTOINTI...12 5.2 PAKKASMÄÄRÄ...12 5.3 POHJAVEDEN SYVYYS...13 5.4 ROUDAN SYVYYS JA ROUTANOUSU...13 5.5 PAINEANTURIMITTAUKSET...21 5.6 KANTAVUUS...27 5.7 TASAISUUS...29 5.8 VAURIOT...36 6 YHTEENVETO...41 6.1 PAKKASMÄÄRÄ...41 6.2 POHJAVEDEN SYVYYS...41 6.3 ROUDAN SYVYYS JA ROUTANOUSU...41 6.4 KANTAVUUS...42 6.5 TASAISUUS...43 6.6 RAKENTEIDEN KÄYTTÄYTYMINEN...44 6.7 PÄÄLLYSTEVAURIOT...45

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde TUTKIMUSHYPOTEESI JA KOERAKENTEEN KUVAUS 1 1 TUTKIMUSHYPOTEESI JA KOERAKENTEEN KUVAUS Vöyrin koerakennuskohteessa tavoitteena oli vertailla erilaisia bitumistabiloituja kantavia kerroksia. Seurantamittausten perusteella voitiin arvioida erilaisten stabiloitujen kantavien kerrosten vaikutusta tien routa- ja kuormituskestävyyteen. Koerakenteiden rakenneosat olivat pinnasta lukien PAB 4 mm, bitumistabilointi 1-18 mm (vaihtelee koeosuuksittain), kantavan murske - 4 mm paksuudeltaan 7-15 mm (vaihtelee koeosuuksittain), jakava kerros hienolouheesta - 2 mm paksuudeltaan 5 mm ja suodatinkangas. Koerakennuskohteessa tutkittavia asioita olivat: - Bitumistabiloidun materiaalin pitkäaikaiskäyttäytyminen - Kantavan kerroksen stabiloinnin vaikutus tien routa- ja kuormituskestävyyteen - Liikennerasituksen aiheuttaman jännityksen välittyminen kantavan kerroksen läpi ajan suhteen, joka indikoi tien kestävyyttä.

2 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 2 LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 2.1 Lähtötiedot Mt 718 sijaitsee Vaasan tiepiirin alueella Vähäkyrön ja Koskebyn välillä (kuva 1). Koerakenteiden tierekisteriosoite on 5/ 54-84. Keskimääräinen vuorokausiliikenne (KVL) on 46 ajoneuvoa/vrk, josta raskaan liikenteen osuus on 11 % vuoden 1999 laskentatuloksen mukaan. Utsjoki Kilpisjärvi Ivalo Muonio Sodankylä Kemi Kuusamo Oulu Suomussalmi Kajaani Lieksa Kuopio Vaasa Joensuu Jyväskylä Pori Turku Jokioinen Lahti Helsinki Lappeenranta Kuva 1. Vöyrin koerakennuskohteen sijainti. Vuoden keskilämpötila on Vöyrissä +3,5 C. Tilastollisesti keskimäärin kerran 2 vuodessa toistuva pakkasmäärä (F 2 ) on 195 h C ja kerran 1 vuodessa toistuva pakkasmäärä F 1 on 33 h C. 2.2 Esitutkimukset Koerakenteet (plv. 198-228) sijoittuivat parannettavalla tiellä oikaistuille osuuksille eli vanhan rakenteen tilasta ei ko. osuuksilla ollut pintamittausselvityksiä (kantavuusmittaukset, IRI-mittaukset). Kuvassa 2 on esitetty uuden ja vanhan tien linjaukset koerakenteiden kohdalla.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET 3 2 21 22 23 24 Mt 718 Kuva 2. Uuden ja vanhan tien linjaukset koerakenteiden kohdalla. Kairaukset Koeosuuksilla oli tielaitoksen toimesta tehty kairauksia paaluilla Pl. 2161, Pl. 2261 ja Pl. 2288. Kairaukset olivat päättyneet kiveen tai kallioon syvyydellä 2,62 5,6 m. Pohjamaa oli pintaosiltaan laihaa savea. 2.3 Materiaalitutkimukset Tien reunasta otettiin pohjamaanäytteitä paaluilta Pl. 25, Pl. 215 ja Pl. 225 kesällä 1998. Pohjamaa oli koko koeosuudella laihaa savea. Vesipitoisuudet vaihtelivat välillä w = 62,3 89,5 %. Kuvassa 3 on esitetty pohjamaanäytteiden rakeisuudet. 1 9 8 7 GEO-maalajiluokitus Savi Siltti Hiekka Sora.2.6 2 6 Läpäisy % 6 5 4 3 Pl. 25 2 Pl. 215 1 Pl. 225 2 4 8 16 32 64.1.1.1 1 1 1.74.125.25.5 Raekoko #, mm Kuva 3. Pohjamaanäytteiden rakeisuudet.

4 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde LÄHTÖTIEDOT, ESITUTKIMUKSET JA MATERIAALITUTKIMUKSET Pohjamaanäytteille tehtiin myös routanousukokeet. Taulukossa 1 on esitetty routanousukokeilla määritettyjä pohjamaan routivuuden tunnuslukuja kuten routanoususuhde h/z (24 h kokeen alusta) ja segregaatiopotentiaali SP kahdella kuormitusportaalla 2 kpa ja 19,6 kpa. Routanoususuhde h/z tarkoittaa näytteen routanousun h suhdetta roudan syvyyteen z. Segregaatiopotentiaalin suuruuteen perustuvan routivuuskriteerin perusteella kaikki pohjamaanäytteet olivat erittäin routivia (segregaatiopotentiaali SP > 3, mm 2 /Kh ). Näytteiden syvyydet olivat tien tasausviivasta. Taulukko 1. Mt 718 pohjamaanäytteiden routanousukokeiden tulokset. Paalu Syvyys Maalaji Vesipitoisuus Kuormitus h/z (24 h) SP m paino-% kpa % mm 2 /Kh 25 vas. 6,5 m 1,24 LaSa 62,3 2 22,7 9,2 19,6 15, 7,9 215 oik. 6,5 m 1,48 LaSa 89,5 2 36,9 9,8 19,6 15,3 3,6 225 vas. 6,5 m 1,52 LaSa 81,4 2 23,9 9,6 19,6 14,9 4,2

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN SUUNNITTELU 5 3 KOERAKENTEEN SUUNNITTELU 3.1 Yleistä Parannettavan tien Mt 718:n suunnitelmat oli tehty Vaasan tiepiirissä. Suunnitelmat perustuivat aikaisemmin tehtyihin esitutkimuksiin. Parannettavan tien kokonaispituus oli 7,5 km. Tien leveys on 7, m. 3.2 Koerakennuskohteen valinta Koerakennuskohde valittiin pohjatutkimusten ja kohdekäynnin perusteella. Pyrkimyksenä oli löytää pohjasuhteiltaan homogeeninen ja routiva osuus. Koerakennuskohteeksi valittiin paaluväli 198-228. 3.3 Koeosuudet Koerakenteilla selvitettiin erilaisten bitumistabiloitujen kantavien kerrosten routa- ja kuormituskestävyyttä. Koeosuudet olivat: - Koerakenne 1: Plv 198-28, BST-kerros 1 mm, - Koerakenne 2: Plv 28-218, BST-kerros 14 mm, - Koerakenne 3: Plv 218-228, BST-kerros 18 mm. Päällyste (PAB) oli kaikissa koerakenteissa 4 mm. Jakava kerros oli paalulla Pl. 198 7 mm ohentuen siitä paalulle Pl. 2 5 mm:ksi, josta eteenpäin koko koealueella jakavan kerroksen paksuus oli 5 mm. Muualla parannetulla tieosalla BST-kerroksen paksuus oli 15 mm. Kuvissa 4 6 on esitetty Koerakenteiden 1 3 poikkileikkaukset. Mt 718 Vähäkyrö - Koskeby Koerakenne 1 Plv 198-28 1 2 3 4 5 6 1. Päällyste PAB 4 mm 2. Bitumistabilointi KaM - 4 1 mm 3. Kantava kerros KaM - 4 15 mm 4. Jakava kerros Hieno louhe -2 5 mm 5. Suodatinkangas 6. Luiskatäyte Kuva 4. Koerakenne 1. BST-kerros 1 mm plv. 198 28.

6 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN SUUNNITTELU Mt 718 Vähäkyrö - Koskeby Koerakenne 2 Plv 28-218 1 2 3 4 5 6 1. Päällyste PAB 4 mm 2. Bitumistabilointi KaM - 4 14 mm 3. Kantava kerros KaM - 4 11 mm 4. Jakava kerros Hieno louhe -2 5 mm 5. Suodatinkangas 6. Luiskatäyte Kuva 5. Koerakenne 2. BST-kerros 14 mm plv. 28 218. Mt 718 Vähäkyrö - Koskeby Koerakenne 3 Plv 218-228 1 2 3 4 5 6 1. Päällyste PAB 4 mm 2. Bitumistabilointi KaM - 4 18 mm 3. Kantava kerros KaM - 4 7 mm 4. Jakava kerros Hieno louhe -2 5 mm 5. Suodatinkangas 6. Luiskatäyte Kuva 6. Koerakenne 3. BST-kerros 18 mm plv. 218 228. 3.4 Routamitoitus Koerakennuskohteen bitumistabiloinnin alapuoliset päällysrakennekerrokset oli jo rakennettu, kun kohde valittiin TPPT-ohjelmaan. Routamitoituksen tarkoituksena oli arvioida olemassa olevilla päällysrakenteilla routanousun suuruutta keskimäärin kerran 2 vuodessa toistuvalla pakkasmäärällä F 2 ja mitoituspakkasmäärällä F 1. Pakkasmäärä F 2 on 195 h C ja pakkasmäärä F 1 on 33 h C. Taulukossa 2 on esitetty routalaskelman materiaalien lähtötiedot. Päällysteen, bitumistabiloinnin ja jakavan kerroksen läh-

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN SUUNNITTELU 7 tötiedot perustuivat kirjallisuuslähteisiin. Laihan saven vesipitoisuusarvona käytettiin kolmesta koekuopasta määritettyjen vesipitoisuuksien keskiarvoa. Laskenta suoritettiin suunnitellulla rakennepaksuudella ja paalulta Pl. 2 mitatulla rakennepaksuudella. Paalulla Pl. 2 rakennekerrosten paksuus oletettiin hieno louheen osalta 4 mm suuremmaksi kuin suunnitelmissa on esitetty. Tämä perustui koekuopasta (Pl. 2) määritettyyn todelliseen rakennekerrospaksuuteen (vrt. luku 4). Taulukko 2. Routalaskelman materiaaliominaisuudet. Materiaali γ d kn/m 3 W Paino-% Jäätymislämpö Wh/m 3 SP mm 2 /Kh λ j W/mK λ s W/mK PAB 22, 1, 246 1,5 1,1 Bitumistabiloitu kantava 2, 1, 186 1,5 1,1 Kantava Mk -4 2, 3, 558 1,4 1,9 Hieno louhe -2 17, 3, 4743 1,5 1,5 LaSa 8,5 77,7 61421 9,5 2,5,8 Kuvassa 7 on esitetty arvio koerakenteen routaantumisesta ja routimisesta paalulla Pl. 2 pakkasmäärillä F 2 =195 h C ja F 1 = 33 h C. 2 Routanousu ja roudan syvyys paalulla Pl. 2 pakkasmäärillä F2=195 h C ja F1=33 h C 2 1,5 15 1 1 Roudan syvyys Z, m,5 -,5 5-5 Routanousu h, mm -1 Rakennekerrosten alapinta -1,5-2 3.9. 31.1. 1.12. 1.1. 1.2. 4.3. 4.4. Aika -1-15 -2 Z (F2) Z (F1) h (F2) h (F1) Kuva 7. Arvio koerakenteen routaantumisesta ja routimisesta paalulla Pl. 2 pakkasmäärillä F 2 =195 h C ja F 1 = 33 h C. Routalaskelmien perusteella paalulla Pl. 2, pakkasmäärältään keskimääräisenä talvena, routanousu olisi noin 7 mm ja mitoitustalven F 1 olosuhteissa noin 12 mm. Vastaavasti kuvassa 8 on esitetty arvio koerakenteen routaantumisesta ja routimisesta suunnitellulla (rakennekerrokset yhteensä 79 mm) rakenteella pakkasmäärillä F 2 =195 h C ja F 1 = 33 h C.

8 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN SUUNNITTELU 2 Routanousu ja roudan syvyys suunnitelulla rakenteella (rakennekerrosten paksuus 79 mm) pakkasmäärillä F2=195 h C ja F1=33 h C 2 1,5 15 1 1 Roudan syvyys Z, m,5 -,5 5-5 Routanousu h, mm -1-1,5-2 Rakennekerrosten alapinta -1-15 -2 Z (F2) Z (F1) h (F2) h (F1) 3.9. 31.1. 1.12. 1.1. 1.2. 4.3. 4.4. Aika Kuva 8. Arvio koerakenteen routaantumisesta ja routimisesta suunnitellulla (rakennekerrokset yhteensä 79 mm) rakenteella pakkasmäärillä F 2 =195 h C ja F 1 = 33 h C. Routalaskelmien perusteella pakkasmäärältään keskimääräisenä talvena suunnitellun rakenteen (rakennekerrokset yhteensä 79 mm) routanousu olisi noin 112 mm ja mitoitustalven F 1 olosuhteissa noin 184 mm.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS 9 4 KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS Koerakenteen jakavaa kerrosta rakennettiin talvella 1996-97 ja kantava kerros ajettiin keväällä 1998. Kantavan kerroksen bitumistabilointi suoritettiin heinäkuussa ja päällystäminen tehtiin heinä-elokuun vaihteessa. Kantavan kerroksen murske 4 mm oli murskattu Pitkäniemen kallioalueesta. Kuvassa 9 on esitetty 79 näytteen rakeisuuksien keskiarvokäyrä ja ohjealue. Keskiarvokäyrä sijaitsee ohjealueella. Kuva 9. Kantavan kerroksen murskeen rakeisuuksien keskiarvokäyrä (n=79) ja ohjealue. Kuvassa 1 on esitetty rakennetun kantavan kerroksen pintaosista otettujen näytteiden (n=14) rakeisuuksien keskiarvokäyrä ja ohjealue. Kuva 1. Rakennetun kantavan kerroksen pintaosista otettujen näytteiden (n=14) rakeisuuksien keskiarvokäyrä ja ohjealue.

1 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS Kuvasta 9 voidaan havaita, että keskiarvokäyrä oli ulkona ohjealueesta rakeisuusalueella,74 4 mm. Koealueella suoritettiin tiiviysmittauksia Troxlerilla 28.5.1998 kantavan päältä. Tiiviysmittausten tulokset on esitetty taulukossa 3. Taulukko 3. Kantavan päältä suoritettujen tiiviysmittausten tulokset. Proctorilla määritetty max. kuivatilavuuspaino oli 235 kg/m 3 ja optimikosteus 4, %. Mittauspiste Märkätilavuuspaino kg/m 3 itd Kuivatilavuuspaino kg/m 3 itd Kosteus Tiiviys % % Pl. 2 vas. 2377 2341 1,5 99,6 Pl. 21 oik. 2296 2267 1,3 96,5 Pl. 22 vas. 2337 2297 1,6 97,7 Pl. 23 oik. 2344 231 1,5 98,3 Vastaavasti suoritettiin tiiviysmittaukset Troxlerilla bitumistabiloidun kantavan päältä 16.7.1998. Tiiviysmittausten tulokset on esitetty taulukossa 4. Taulukko 4. Bitumistabiloidun kantavan päältä suoritettujen tiiviysmittausten tulokset (max. kuivatilavuuspaino 215 kg/m 3 (arvio)). Mittauspiste Märkätilavuuspaino kg/m 3 itd Kuivatilavuuspaino kg/m 3 itd Kosteus Tiiviys % % Pl. 2 vas. 2258 236 1,9 94,7 Pl. 21 oik. 2271 269 9,8 96,2 Pl. 22 vas. 2173 242 6,4 95, Pl. 23 oik. 22 27 9,6 93,4 Kuvassa 11 on esitetty päällysteestä (PAB-B) otettujen näytteiden (n=14) rakeisuuksien keskiarvokäyrä. Kuva 11 Päällysteestä (PAB-B) otettujen näytteiden (n=14) rakeisuuksien keskiarvokäyrä.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde KOERAKENTEEN TOTEUTTAMINEN JA RAKENTAMISEN LAADUNVARMISTUS 11 Kesäkuussa (24.6.1998) suoritettiin kerrospaksuuksien mittaus 5 m välein koko rakennettavalla tieosalla. Taulukossa 5 on esitetty suunnitellut ja mitatut kerrospaksuudet (päällyste PAB on jätetty pois suunnitellusta paksuudesta). Taulukko 5. Suunnitellut ja mitatut kerrospaksuudet (Päällyste PAB jätetty pois suunnitellusta paksuudesta). Mittauspiste (paalu) Suunniteltu paksuus mm Toteutunut paksuus mm 5 95 95 1 95 1 15 95 75 2 75 115 25 95 112 3 95 9 35 95 8 4 75 9 45 95 1 5 95 12 55 95 1 6 95 1 65 95 1 7 95 1 Tutkimuspiste Pl. 2 sijaitsi koealueella. Paalulla Pl. 2 rakennekerrosten paksuus oli 4 mm suurempi kuin suunniteltu paksuus. Kuvassa 12 on esitetty valmista rakennetta paalulta Pl. 198 eteenpäin. Kuva 12 Valmis rakenne paalulta Pl. 198 eteenpäin.

12 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 5 5.1 Koerakenteen instrumentointi Instrumentointi toteutettiin asentamalla kullekin koeosuudelle 5 mm sidotun kantavan kerroksen (bitumistabilointi) alapuolelle 3 kpl paineantureita. Antureilla mitattiin kyseiseen tasoon kohdistuvaa puristusjännitystä, kun kuorma-autolla ajettiin tutkimuspisteen yli. Pohjavesiputket asennettiin tien ulkoluiskaan paaluille Pl. 25 ja Pl. 225. Lisäksi asennettiin 2 kpl routaputkia tien keskilinjalle paaluille Pl. 25 ja Pl. 225. Routanousuvaaitus tehtiin koko koealueella plv. 198-228 viiden metrin välein poikkileikkausvaaituksena keskilinjalta ja tien reunoista. Mittauspisteet merkittiin päällysteen pintaan maalimerkeillä. 5.2 Pakkasmäärä Pakkasmäärän määritykseen käytettiin ilmatieteenlaitoksen Vaasan ja Kauhavan sääaseman lämpötilahavaintojen keskiarvoja. Seurantamittausten aikaisten talvien pakkasmäärät olivat seuraavat: F 98-99 = 19422 h C, F 99- = 12217 h C ja F -1 = 16135 h C. Talven 1998-99 pakkasmäärä vastasi tilastollisesti keskimääräistä talvea, talven 1999-2 tilastollisesti keskimäärin kerran 5 vuodessa toistuvaa leutoa talvea ja talvi 2-21 hieman keskimääräistä leudompaa talvea. Kuvassa 13 on esitetty pakkasmäärien kertyminen talvien 1998-99, 1999-2 ja 2-21 aikana. Vöyrin pakkasmäärä talvina 1998-99, 1999-2 ja 2-21 4 35 F98-99 F99- F-1 Pakkasmäärä, h C 3 25 2 15 1 F5 = 276 h C F2 = 195 h C 5 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. 3.4. Aika Kuva 13. Pakkasmäärien kertyminen Vöyrissä talvien 1998-99, 1999-2 ja 2-21 aikana.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 13 5.3 Pohjaveden syvyys Pohjavedenpintaa mitattiin kahdesta pohjavesiputkesta paaluilla Pl. 25 ja Pl. 225. Paalulla Pl. 25 pohjavesi oli loppuvuodesta 1998 (13.11.) tasolla 1,3 m tien tasausviivasta. Pohjaveden pinta vaihteli paalulla Pl. 25 hyvin vähän. Pohjaveden etäisyys tien tasausviivasta oli syksystä 1998 syksyyn 2 vaihdellut mittauksissa välillä,9 1,19 m. Kevään 21 mittauksia ei tehty paalulla Pl. 25. Paalulla Pl. 225 pohjavesi oli loppuvuodesta 1998 tasolla 1,13 m tien tasausviivasta. Pohjaveden syvyys oli vaihdellut syksystä 1998 kevääseen 21 välillä,84 1,52 m tien tasausviivasta. Kuvassa 14 on esitetty pohjavedenpinnan etäisyys tien tasausviivasta paaluilla Pl. 25 ja Pl. 225 loppuvuodesta 1998 lähtien. Pohjaveden pinnan etäisyys tien tasausviivasta paaluilla Pl. 25 ja Pl. 225 talvina 1998-99, 1999-2 ja 2-21 -,2 Pl. 25 Pl. 225 Pohjaveden pinnan etäisyys tien tasausviivasta, m -,4 -,6 -,8-1 -1,2-1,4-1,6-1,8-2 1.11.98 9.2.99 2.5.99 28.8.99 6.12.99 15.3. 23.6. 1.1. 9.1.1 19.4.1 Aika Kuva 14. Pohjavedenpinnan etäisyys tien tasausviivasta paaluilla Pl. 25 ja Pl. 225 loppuvuodesta 1998 lähtien. 5.4 Roudan syvyys ja routanousu Talvella 1998-99 pakkasmäärän kertyminen alkoi Vöyrissä 2.11.1998. Ensimmäisissä routahavainnoissa 13.11 routasyvyys vaihteli välillä,53...,6 m eli routa oli päällysrakenteessa. Joulukuussa (18.12) routa oli syvyydellä 1,5 1,7 m eli routa oli tunkeutunut pohjamaahan syvyydelle,26,28 m (suunniteltu rakennepaksuus). Tammikuussa (25.1.) routa oli syvyydellä 1,23 1,26 m, helmikuussa (11.2) syvyydellä 1,33 1,37 m ja huhtikuussa (14.4) mitattiin suurimmat roudansyvyydet 1,48 1,52 m. Talvella 1999-2 pakkasmäärän kertyminen alkoi Vöyrissä 14.11.1999. Ensimmäisissä routahavainnoissa 1.12 routasyvyys vaihteli välillä,86...,89 m eli routa oli tunkeutunut pohjamaahan syvyydelle,7,1 m (suunniteltu rakennepaksuus). Tammikuussa (13.1.) routa oli syvyydellä 1,4 1,12 m, helmikuussa (16.2) syvyydellä 1,28 m maaliskuussa (14.3) syvyydellä 1,36 1,37 m. Huhtikuussa (5.4) mitattiin suurimmat roudansyvyydet 1,38 1,39 m.

14 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Talvella 2-21 pakkasmäärän kertyminen alkoi Vöyrissä 17.12.2 ja päättyi 29.3.21. Talven ajalta oli vain yksi roudansyvyyshavainto (21.3.21), jolloin routa oli syvyydellä 1,43 m. Koerakennuskohteiden -vaaitukset tehtiin 25.8.1998. Kuvassa 15 on esitetty vaaitusmittausten tulokset. Mt 718 Vöyri: vaaitukset 25.8.1998 2, 19,8 19,6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva Korkeusasema, m 19,4 19,2 19, 18,8 18,6 18,4 18,2 18, 198 22 26 21 214 218 222 226 Paalulukema, m Kuva 15. Vaaitukset 25.8.1998. Talven 1998-99 aikana koerakenteiden routanousut vaihtelivat välillä 16 139 mm (3.3.99). Pienimmät routanousut esiintyivät koealueen alussa plv. 198 2, jossa myös rakennepaksuus oli suurin. Taulukossa 6 on esitetty talven 1998-99 koerakenteiden maksimi roudansyvyydet ja routanousut, maksimi suhteelliset routanousut, keskimääräiset routanousut sekä keskimääräiset suhteelliset routanousut koeosuuksittain. Koeosuuden plv. 198 2 rakennepaksuudeksi oletettiin 1,15 m (koekuoppahavainto paalulla Pl. 2) ja muilla koeosuuksilla rakennepaksuudeksi oletettiin suunnitelmien mukainen,79 m. Taulukko 6. Koerakenteiden maksimi roudansyvyydet ja routanousut, maksimi suhteelliset routanousut, keskimääräiset routanousut sekä keskimääräiset suhteelliset routanousut koeosuuksittain talvella 1998-99. Koerakenne BST 1 mm plv. 198-2 BST 1 mm plv. 2-28 BST 14 mm plv. 28-218 BST 18 mm plv. 218-228 Maksimi routanousu Keskilinja Roudan syvyys Vasen reuna Oikea reuna Maksimi suhteellinen routanousu Keskim. routanousu m mm mm mm % mm % 1,5* 43 38 37 12,3 28 8, Keskim. suhteellinen routanousu 1,5* 11 139 115 19,6 81 11,4 1,5* 89 16 1 14,9 78 11, 1,5* 11 117 15 16,5 79 11,1 *routamittausten keskiarvo (mitatut routasyvyydet 1,48 1,52 m)

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 15 Kuvissa 16 ja 17 on esitetty mittauspisteiden Pl. 25 ja Pl. 225 roudansyvyys ja routanousu talvella 1998-99. Pl. 25 Routanousu ja roudan syvyys 2 1 1,5 75 1 5 Roudan syvyys, m,5 -,5 Rakennekerrosten alapinta (suunn.) Roudan syvyys Routanousu kl. 25-25 Routanousu, mm -1-5 -1,5-75 -2-1 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. Aika Kuva 16. Mittauspisteen Pl. 25 roudansyvyys ja routanousu talvella 1998 99. Pl. 225 Routanousu ja roudan syvyys 2 1 1,5 75 1 5 Roudan syvyys, m,5 -,5 Rakennekerrosten alapinta (suunn.) Roudan syvyys Routanousu kl. 25-25 Routanousu, mm -1-5 -1,5-75 -2 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. Aika -1 Kuva 17. Mittauspisteen Pl. 225 roudansyvyys ja routanousu talvella 1998 99. Kuvassa 18 on esitetty koerakenteiden routanousut tammi-, helmi- ja maaliskuussa 1999.

16 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Mt 718 Vöyri: Routanousu 13.1.1999 Routanousu, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Mt 718 Vöyri: Routanousu 19.2.1999 Routanousu, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Mt 718 Vöyri: Routanousu 3.3.1999 Routanousu, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 18. Koerakenteiden routanousut tammi-, helmi- ja maaliskuussa 1999.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 17 Koealueella havaittiin rakenteen painumista pehmeän pohjamaan johdosta. Kahden vuoden kuluttua rakentamisesta suurin mitattu painuma oli 79 mm (Pl. 235). Kuvassa 19 on esitetty vaaitusten ero rakentamisen jälkeisen syksyn 1998 ja syksyn 2 välillä. Vaaitusero rakentamisen jälkeisen syksyn 1998 ja syksyn 2 välillä 2 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva Vaaitusero, mm -2-4 -6-8 Koerakenne BST 1 mm plv. 198-2 BST 1 mm plv. 2-28 BST 14 mm plv. 28-218 BST 18 mm plv. 218-228 -1 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 19. Vaaitusten ero rakentamisen jälkeisen syksyn 1998 ja syksyn 2 välillä. Talven 1999-2 aikana koerakenteiden routanousut vaihtelivat välillä 9 13 mm (5.4.2). Pienimmät routanousut esiintyivät koealueen alussa plv. 198 2, jossa myös rakennepaksuus oli suurin. Taulukossa 7 on esitetty talven 2-21 koerakenteiden maksimi roudansyvyydet ja routanousut, maksimi suhteelliset routanousut, keskimääräiset routanousut sekä keskimääräiset suhteelliset routanousut koeosuuksittain. Koeosuuden plv. 198 2 rakennepaksuudeksi oletettiin 1,15 m (koekuoppahavainto paalulla Pl. 2) ja muilla koeosuuksilla rakennepaksuudeksi oletettiin suunnitelmien mukainen,79 m. Taulukko 7. Koerakenteiden maksimi roudansyvyydet ja routanousut, maksimi suhteelliset routanousut, keskimääräiset routanousut sekä keskimääräiset suhteelliset routanousut koeosuuksittain talvella 1999-2. Maksimi routanousu Keskilinja Roudan syvyys Vasen reuna Oikea reuna Maksimi suhteellinen routanousu Keskim. routanousu m mm mm mm % mm % 1,385* 14 21 22 9,4 14 6, Keskim. suhteellinen routanousu 1,385* 9 127 97 21,3 71 11,9 1,385* 93 129 97 21,7 79 13,3 1,385* 95 13 99 21,8 75 12,6 *routamittausten keskiarvo (mitatut routasyvyydet 1,38 1,39 m) Kuvissa 2 ja 21 on esitetty mittauspisteiden Pl. 25 ja Pl. 225 roudansyvyys ja routanousu talvina 1998-99 ja 1999-2.

18 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Pl. 25 Routanousu ja roudan syvyys talvina 1998-99 ja 1999-2 2 1,5 1 Roudan syvyys -99 Roudan syvyys - Routanousu kl. -99 Routanousu kl. - 12 9 6 Roudan syvyys, m,5 -,5 Rakennekerrosten alapinta (suunn.) 3-3 Routanousu, mm -1-6 -1,5-9 -2 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. Aika Kuva 2. Mittauspisteen Pl. 25 roudansyvyys ja routanousu talvina 1998 99 ja 1999-2. Pl. 225 Routanousu ja roudan syvyys talvina 1998-99 ja 1999-2 -12 2 1,5 1 Roudan syvyys -99 Roudan syvyys - Routanousu kl. -99 Routanousu kl. - 12 9 6 Roudan syvyys, m,5 -,5 Rakennekerrosten alapinta (suunn.) 3-3 Routanousu, mm -1-6 -1,5-9 -2 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. Aika Kuva 21. Mittauspisteen Pl. 225 roudansyvyys ja routanousu talvina 1998 99 ja 1999-2. -12 Kuvassa 22 on esitetty koerakenteiden routanousut helmi-, maalis- ja huhtikuussa 2.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 19 Mt 718 Vöyri: Routanousu 14.2.2 Routanousu, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Mt 718 Vöyri: Routanousu 14.3.2 Routanousu, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Mt 718 Vöyri: Routanousu 5.4.2 Routanousu, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva Tien keskilinja Oik.reunaviiva BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 22. Koerakenteiden routanousut helmi- maalis- ja huhtikuussa 2.

2 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Talven 2-21 aikana koerakenteiden keskilinjan routanousut vaihtelivat välillä 15 117 mm (21.3.21). Tien reuna-alueella oli paksu polanne, joten reunojen vaaituksia ei tehty. Pienimmät routanousut esiintyivät koealueen alussa plv. 198 2, jossa myös rakennepaksuus oli suurin. Taulukossa 8 on esitetty talven 2-21 koerakenteiden maksimi roudansyvyydet ja routanousut, maksimi suhteelliset routanousut, keskimääräiset routanousut sekä keskimääräiset suhteelliset routanousut koeosuuksittain. Koeosuuden plv. 198 2 rakennepaksuudeksi oletettiin 1,15 m (koekuoppahavainto paalulla Pl. 2) ja muilla koeosuuksilla rakennepaksuudeksi oletettiin suunnitelmien mukainen,79 m. Taulukko 8. Koerakenteiden maksimi roudan syvyydet ja routanousut, maksimi suhteelliset routanousut, keskimääräiset routanousut sekä keskimääräiset suhteelliset routanousut koeosuuksittain talvella 2-21. Koerakenne Maksimi routanousu Keskilinja Roudan syvyys Vasen reuna Oikea reuna Maksimi suhteellinen routanousu Keskim. routanousu m mm mm mm % mm % 1,43* ei mit. 23 ei mit. 8,2 18 6,4 Keskim. suhteellinen routanousu BST 1 mm plv. 198-2 BST 1 mm 1,43* ei mit. 113 ei mit. 17,7 76 11,9 plv. 2-28 BST 14 mm 1,43* ei mit. 117 ei mit. 18,3 81 12,7 plv. 28-218 BST 18 mm 1,43* ei mit. 14 ei mit. 16,3 73 11,4 plv. 218-228 *routamittarin lukema paalulla Pl. 225 Kuvissa 23 ja 24 on esitetty mittauspisteiden Pl. 25 ja Pl. 225 roudansyvyys ja keskilinjan routanousu talvina 1998-99, 1999-2 ja 2-21. Roudan syvyys, m 2 1,5 1,5 -,5-1 -1,5 Pl. 25 Routanousu ja roudan syvyys talvina 1998-99, 1999-2 ja 2-21 Roudan syvyys -99 Roudan syvyys - Roudan syvyys -1 Routanousu kl. -99 Routanousu kl. - Routanousu kl. -1 Rakennekerrosten alapinta (suunn.) 12 9 6 3-3 -6-9 Routanousu, mm -2 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. Aika Kuva 23. Mittauspisteen Pl. 25 roudansyvyys ja keskilinjan routanousu talvina 1998 99, 1999-2 ja 2-21. -12

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 21 Pl. 225 Routanousu ja roudan syvyys talvina 1998-99, 1999-2 ja 2-21 Roudan syvyys, m 2 1,5 1,5 -,5 Roudan syvyys -99 Roudan syvyys - Roudan syvyys -1 Routanousu kl. -99 Routanousu kl. - Routanousu kl. -1 Rakennekerrosten alapinta (suunn.) 12 9 6 3-3 Routanousu, mm -1-6 -1,5-9 -2 1.11. 21.11. 11.12. 31.12. 2.1. 9.2. 1.3. 21.3. 1.4. Aika Kuva 24. Mittauspisteen Pl. 225 roudansyvyys ja keskilinjan routanousu talvina 1998 99, 1999-2 ja 2-21. -12 Kuvassa 25 on esitetty koerakenteiden keskilinjan maksimi routanousut talvina 1998-99. 1999-2 ja 2-21. Mt 718 Vöyri: Keskilinjan routanousut 3.3.1999, 5.4.2 ja 21.3.21 2 18 16 F98-99=19422 h C F99-=12217 h C F-1=16135 h C Tien keskilinja -99 Tien keskilinja - Tien keskilinja -1 Routanousu, mm 14 12 1 8 6 BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 25. Koerakenteiden keskilinjan maksimi routanousut talvina 1998-99. 1999-2 ja 2-21. 5.5 Paineanturimittaukset Antureilla mitattiin liikkuvan pyörän aiheuttamaa lisäkuormitusta tierakenteeseen tasolle, jossa anturi sijaitsi. Ajoneuvon ylittäessä mittauspaikan auton aiheuttama jännitys anturiin mitattiin VTT:n mittauslaitteistolla. Kun mittauksia tehdään vuosittain samoissa olosuhteissa, voidaan tierakenteen kuntoa arvioida anturin yläpuolisten kerrosten osalta. Tässä tapauksessa seurantamittauksilla arvioitiin eripaksuisten bitumistabilointien toimivuutta ja kestoikää.

22 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Ensimmäiset mittaukset tehtiin 24.9.1998 pilvipoutaisessa säässä. Kuormittavana ajoneuvona oli Tielaitoksen ajoneuvo, joka muodostui kolmiakselisesta vetoautosta ja kaksiakselisesta perävaunusta. Perävaunun etuakselilla oli tavanomaiset paripyörät ja jälkimmäisellä akselilla yksittäispyörät (385/65R22,5). Perävaunu kuormattiin niin, että kummallakin akselilla oli vuorollaan 8, 1 ja 115 kn kuorma. Mittausnopeutena käytettiin 5 km/h ja kunkin ylityksen sivuttaissijainti anturiin nähden mitattiin manuaalisesti. Kullakin painolla tehtiin niin paljon mittauksia, että voitiin päätellä kyseisen painon kummallakin pyörätyypillä aiheuttama maksimijännitys anturiin. Kuvassa 26 on esimerkki yksittäispyörän aiheuttamasta jännityksestä stabilointikerroksen (14 mm) alapuolelle. Kuvassa 27 on esitetty vastaava jännitys samanpainoisen (1 kn) paripyöräakselin aiheuttamana. Kuvista voidaan havaita selvä ero pyörätyyppien vaikutuksesta tierakenteeseen. Seuraavina vuosina tehtävillä mittauksilla voidaan arvioida rakenteen jäykkyyden kehittymistä sekä absoluuttisesta jännitystasosta että jännityksen jakautumisesta poikkisuunnassa pyörään nähden. Jos rakenteen (bitumistabiloinnin) jäykkyys kasvaa, jännityksen jakautumiskuvio tulee laakeammaksi. Kuva 26 Yksittäispyörän aiheuttama jännitys bitumistabilointikerroksen alapuolelle.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 23 Kuva 27. Paripyörän aiheuttama jännitys bitumistabilointikerroksen alapuolelle. Kummallekin pyörätyypille piirrettiin kuvien 26 ja 27 mukaiset kuvat kolmella akselipainolla. Nämä kuvat tehtiin kaikille kolmelle rakenteelle, joissa muuttujana oli stabilointikerroksen paksuus. Näistä kuvista voidaan päätellä, kuinka paljon jännitystä kukin rakenne päästää lävitseen alapuoliseen kerrokseen. Tulokset on esitetty kuvissa 28-3 PL 218-228 (BST 18mm) 4 35 3 Yksittäispyörä Paripyörä Jännitys kpa 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 Akselipaino kn Kuva 28. Eri pyörätyyppien stabilointikerroksen (18 mm) alapuolelle aiheuttamat jännitykset kolmella eri akselipainolla.

24 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde PL 28-218 (BST 14mm) 4 35 3 Yksittäispyörä Paripyörä Jännitys kpa 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 Akselipaino kn Kuva 29. Eri pyörätyyppien stabilointikerroksen (14 mm) alapuolelle aiheuttamat jännitykset kolmella eri akselipainolla. PL 198-28 (BST 1 mm) 4 35 3 Yksittäispyörä Paripyörä Jännitys kpa 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 Akselipaino kn Kuva 3. Eri pyörätyyppien stabilointikerroksen (1 mm) alapuolelle aiheuttamat jännitykset kolmella eri akselipainolla. Vuoden 1999 seurantamittaukset tehtiin 5.1.1999 käyttäen kuormituksena vastaavaa viisi-akselista ajonevoa kuin vuonna 1998. Mittaukset tehtiin kuitenkin vain 1 kn akselipainoilla, mutta sekä pari- että yksittäispyöräakseleilla. Vuoden 21 seurantamittaukset tehtiin vastaavalla tavalla. Tulokset on esitetty kuvissa 31-33. Kuvista voidaan havaita, että rakenteen yläosan läpi menneet jännitykset ovat hieman kasvaneet eli rakenteet ovat

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 25 heikentyneet. Muutokset ovat kuitenkin pieniä ja saattavat johtua osin mittauksissa käytettyjen autojen erilaisuudesta ja luonnollisesta mittausten hajonnasta. Ohuimman stabiloinnin alueella jännitysten muutos on pienin eli sekään rakenne ei ole mitenkään hajoamassa. Liikenne on tällä alueella saattanut tiivistää sitomattomia kerroksia eniten eli tässä vaiheessa rakenne on tavallaan jopa parantunut. Vasta seuraavien vuosien seurantamittaukset näyttävät, miten eri rakenteet käyttäytyvät. Muutaman vuoden jälkeen voidaan arvioida rakenteiden kestoikä luotettavammin. Paine [kpa] 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 1998 Yksittäispyörä 1998 Paripyörä 1999 Yksittäispyörä 1999 Paripyörä Vöyri, Alue 1 2 4 6 8 1 12 14 Akselipaino Kuva 31. Vuosien 1998 ja 1999 mittaustulokset koealueelta 1 (stabilointipaksuus 18 mm). 25 2 1998 Yksittäispyörä 1998 Paripyörä 1999 Yksittäispyörä 1999 Paripyörä Vöyri, Alue 2 15 Paine [kpa] 1 5 2 4 6 8 1 12 14 Akselipaino Kuva 32. Vuosien 1998 ja 1999 mittaustulokset koealueelta 2 (stabilointipaksuus 14 mm).

26 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 4 35 3 25 1998 Yksittäispyörä 1998 Paripyörä 1999 Yksittäispyörä 1999 Paripyörä Vöyri, Alue 3 Paine [kpa] 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 Akselipaino Kuva 33. Vuosien 1998 ja 1999 mittaustulokset koealueelta 3 (stabilointipaksuus 1 mm). Paine [kpa] 3 25 2 15 1 Paineen kehitys paripyörän (1kN) alla Vöyrissä. Alue 3 (BST 1 mm) Alue 2 (BST 14 mm) Alue 1 (BST 18 mm) 5 1997 1998 1999 2 21 22 Vuosi Kuva 34. Vuosien 1998, 1999 ja 21 mittaustulokset koealueilta 1-3. Kuormituksena 1 kn paripyörä. Tähän astisista tuloksista voidaan päätellä, että 1 mm stabilointipaksuus ei liene riittävä kyseisen luokan tielle. Kuorma-auton aiheuttama stabilointikerroksen läpi menevä jännitys on kasvanut kolmen vuoden seurannan aikana ja lähentelee jo 3 kpa:n tasoa. Tällaisilla jännitystasoilla stabiloinkerroksen alapuoliset sitomattomat kerrokset joutuvat liian kovalle rasitukselle ja heikkenevät ajan kuluessa. Stabilointikerroksen ollessa 14 mm em. jännitys on kasvanut jonkin verran, mutta on vain runsas puolet edellisestä. Stabilointikerroksen ollessa 18 mm em. jännitys on säilynyt lähes ennallaan ja on tasoltaan alle 1 kpa. Mittaustulosten mukaan ainakin 18 mm stabilointipaksuus on riittävä. Kysymykseen onko 14 mm jo riittävä stabilointipaksuus saadaan vastaus muutamiesien kuluttua.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 27 Tulevina vuosina mahdollisesti tehtävillä seurantamittauksilla voidaan arvioida tarkemmin rakenteiden toimivuutta ja päätellä,mikä stabilointikerroksen paksuus on teknisesti ja taloudellisesti optimaalinen kyseisen luokan tielle. 5.6 Kantavuus Kantavuusmittauksia suoritettiin rakentamisen yhteydessä ja sen jälkeen kolme kertaa siten, että ensimmäiset mittaukset tehtiin jakavan päältä (6.7.98) seuraava mittaus suoritettiin bitumistabiloinnin päältä (14.7.98) ja valmiin päällysteen päältä mitattiin 3.9.98. Kuvassa 35 on esitetty kantavuusmittausten tulokset 6.7.98, 14.7.98 ja 3.9.98 suoritetuista mittauksista. Mt 718 Vöyri: PP-mittaukset 6.7.98 (jakava), 14.7.98 (stabilointi) ja 3.9.98 (päällyste) 35 3 6.7.1998 14.7.1998 3.9.1998 Kantavuus E2, MPa 25 2 15 1 BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 5 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 35. Kantavuusmittausten tulokset jakavan päältä (6.7.98), bitumistabiloinnin päältä (14.7.98) ja päällysteen päältä (3.9.98). Päällysteen päältä mitatut kantavuudet vaihtelivat koeosuudella 1 (BST 1mm) välillä 196 281 MPa, keskiarvon ollessa 232 Mpa, koeosuudella 2 (BST14 mm) välillä 26 31 MPa, keskiarvon ollessa 24 MPa ja koeosuudella 3 (BST 18 mm) välillä 228 276 MPa, keskiarvon ollessa 245 MPa. Keväällä 1999 suoritettiin kantavuusmittaus 17.5.1999. Kantavuudet vaihtelivat koeosuudella 1 (BST 1mm) välillä 166 27 MPa, keskiarvon ollessa 24 Mpa, koeosuudella 2 (BST14 mm) välillä 18 227 MPa, keskiarvon ollessa 21 MPa ja koeosuudella 3 (BST 18 mm) välillä 174 221 MPa, keskiarvon ollessa 2 MPa. Vastaavasti keväällä 2 (1.5.2) kantavuudet vaihtelivat koeosuudella 1 (BST 1mm) välillä 179 295 MPa, keskiarvon ollessa 218 MPa, koeosuudella 2 (BST14 mm) välillä 175 247 MPa, keskiarvon ollessa 25 MPa ja koeosuudella 3 (BST 18 mm) välillä 178 248 MPa, keskiarvon ollessa 28 MPa.

28 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Keväällä 21 (15.5.21) kantavuudet vaihtelivat koeosuudella 1 (BST 1mm) välillä 197 316 MPa, keskiarvon ollessa 239 MPa, koeosuudella 2 (BST14 mm) välillä 196 27 MPa, keskiarvon ollessa 229 MPa ja koeosuudella 3 (BST 18 mm) välillä 21 251 MPa, keskiarvon ollessa 218 MPa. Kuvassa 36 on esitetty kantavuusmittausten tulokset keväällä 1999, 2 ja 21. Mt 718 Vöyri: Kantavuudet E2; keväät 1999, 2 ja 21 4 35 3 BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm Kantavuus E2, MPa 25 2 15 1 kevät 1999 5 kevät 2 kevät 21 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 36. Kantavuusmittausten tulokset keväällä 1999, 2 ja 21. Pudotuspainomittauksia analysoidaan tarkemmin eri indekseillä, jotka kuvaavat eri rakenekerrosten käyttäytymistä. Kuormituslevyn keskellä mitattu taipuma D kuvaa perinteistä kantavuusarvoa, D-D2 kuvaa sidottujen kerrosten käyttäytymistä, D-D45 kuvaa sidottujen kerrosten + sitomattoman kantavan kerroksen käyttäytymistä ja lopuksi D9-D12 pohjamaan käyttäytymistä. Seurantamittausten perusteella voidaan päätellä eri rakenteiden toimivuutta ja mahdollisten vaurioiden synnyttyä kerrosta, josta ne aiheutuvat. Yhdistämällä pudotuspainomittausten ja paineanturimittausten tulkinta päästään lopulta teknisesti tarkkaan arvioon rakenteiden toimivuudesta. Kuvissa 37 ja 38 on esitetty pudotuspainomittauksista määritetyt indeksit D, D - D2, D - D3, D - D45 ja D9 D12 keväällä 2 ja 21.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 29 Mt 718/FWD-mittaus/1.5.2 Indeksi, µm 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 198 22 26 21 214 218 222 226 23 Paalulukema, m D D-D2 D-D3 D-D45 D9-D12 Kuva 37. Pudotuspainomittauksista määritetyt indeksit D, D - D2, D - D3, D - D45 ja D9 D12 keväällä 2. Mt 718/FWD-mittaus/15.5.21 9 8 7 Indeksi, µm 6 5 4 3 D D-D2 D-D3 D-D45 D9-D12 2 1 198 22 26 21 214 218 222 226 23 Paalulukema, m Kuva 38. Pudotuspainomittauksista määritetyt indeksit D, D - D2, D - D3, D - D45 ja D9 D12 keväällä 21. 5.7 Tasaisuus Ensimmäinen koerakenteiden tasaisuusmittaus suoritettiin 1.9.1998. Taulukossa 9 on esitetty IRI-tasaisuusmittausten tulokset.

3 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Taulukko 9. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 1.9.1998. Alkupl. Loppupl. IRI/syksy-98 IRI/syksy-98 IRI4/syksy-98 IRI4/syksy-98 Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta 21 1291 1391 2,13 1,18 1391 1491 1,67 1,61 1,41 1,5 1491 1591 2, 2,15 1,52 1,19 1591 1691 2, 1,64 1,5 1,2 1691 1791 1,72 1,9 1,16 1,36 1791 1891 2,12 2,63 1,37 1,65 1891 1991 1,67 2,27 1,34 1,46 1991 291 2,15 1,84 1,84 1,41 BST1 291 2191 2,1 1,61 1,48 1,3 BST14 2191 2291 2,11 1,34 1,51,99 BST18 2291 2391 1,96 1,5 1,47 1,23 2391 2491 1,71 1,87 1,3 1,41 2491 2591 1,7 1,35 1,29,9 2591 2691 1,58 2,34 1,27 1,3 2691 2791 2.23 1,68 Kuvassa 39 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 metrin IRI-arvot koeosuuksilla. Mt 718 Vöyri: IRI 5 m syksy 1998 1 9 Suunta 11 Suunta 21 8 7 IRI 5 m, mm/m 6 5 4 3 2 1 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 39. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla 1.9.1998. Rakentamisen jälkeen syksyllä 1998 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä,99 3,52 mm/m, keskiarvon ollessa 2,5 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä,7 3,42 mm/m, keskiarvon ollessa 1,94 mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä,58 4,59 mm/m, keskiarvon ollessa 1,85 mm/m.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 31 Vuonna 1999 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä 8.4.99 maksimiroudan aikaan ja kesällä (5.8.99). Taulukoissa 1 ja 11 on esitetty IRItasaisuusmittausten tulokset keväältä ja kesältä. Taulukko 1. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 8.4.1999. Alkupl. Loppupl. IRI/kevät-99 IRI/kevät-99 IRI4/kevät-99 IRI4/kevät-99 Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta 21 1291 1391 3,1 1,27 1391 1491 2,52 1,92 1,5 1,25 1491 1591 2,16 2,16 1,59 1,2 1591 1691 3,8 2,44 1,67 1,21 1691 1791 2,53 1,78 1,25 1,17 1791 1891 3,17 3,6 1,58 1,67 1891 1991 3,83 3,17 1,6 1,5 1991 291 4,5 6,1 2, 1,55 BST1 291 2191 3,61 3,47 1,61 1,25 BST14 2191 2291 3,92 2,97 1,68 1,23 BST18 2291 2391 2,33 2,6 1,43 1,45 2391 2491 2,54 2,32 1,36 1,57 2491 2591 2,74 2,19 1,32 1,22 2591 2691 2,1 2,54 1,31 1,38 2691 2791 2,6 1,59 Taulukko 11. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 5.8.1999. Alkupl. Loppupl. IRI/kesä-99 IRI/kesä-99 IRI4/kesä-99 IRI4/kesä-99 Huom. suunta11 suunta 21 suunta 11 suunta 21 1291 1391 2,24 1,24 1391 1491 1,78 1,77 1,52 1,19 1491 1591 2,1 2,18 1,61 1,29 1591 1691 2,29 1,95 1,71 1,27 1691 1791 2,47 2,2 1,23 1,43 1791 1891 2,56 2,71 1,63 1,75 1891 1991 1,7 2,17 1,37 1,41 1991 291 3,33 2,36 1,89 1,46 BST1 291 2191 3,1 2,44 1,66 1,3 BST14 2191 2291 2,99 2,28 1,54 1,17 BST18 2291 2391 2,22 2,45 1,32 1,4 2391 2491 1,98 2,14 1,33 1,52 2491 2591 1,63 1,39 1,22,99 2591 2691 1,59 2,59 1,18 1,46 2691 2791 2,3 1,57 Koeosuuksilla IRI-arvot vaihtelivat keväällä välillä 2,97 6,1 mm/m ja kesällä välillä 2,28 3,33 mm/m. Kuvassa 4 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 metrin IRI-arvot koeosuuksilla keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä.

32 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Mt 718 Vöyri; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 1999 IRI 5 m, mm/m 12 1 8 6 4 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Syksy, suunta 11 Syksy, suunta 21 BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 4. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla 8.4.1999 ja 5.8.1999. Keväällä 1999 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä 1,38 1,7 mm/m, keskiarvon ollessa 4,97 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä,99 8,85 mm/m, keskiarvon ollessa 3,43 mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä 1,5 11,85 mm/m, keskiarvon ollessa 3,63 mm/m. Kesällä 1999 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä 1,31 6,67 mm/m, keskiarvon ollessa 2,78 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä 1,38 5,41 mm/m, keskiarvon ollessa 2,65 mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä 1,14 5,1 mm/m, keskiarvon ollessa 2,74 mm/m. Vuonna 2 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä 13.4.2 maksimiroudan aikaan ja kesällä 2.8.2. Taulukoissa 12 ja 13 on esitetty IRI-tasaisuusmittausten tulokset keväältä ja kesältä.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 33 Taulukko 12. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 13.4.2. Alkupl. Loppupl. IRI/kevät- suunta11 IRI/kevät- suunta 21 IRI4/kevät- suunta 11 IRI4/kevät- suunta 21 Huom. 1291 1391 2,75 1,28 1391 1491 2,56 2,1 1,57 1,32 1491 1591 2,37 1,98 1,72 1,18 1591 1691 3, 2,52 1,75 1,34 1691 1791 3,33 2,59 1,36 1,28 1791 1891 3,1 3,51 1,48 1,79 1891 1991 3,72 2,79 1,8 1,52 1991 291 4,37 5,13 2,1 1,68 BST1 291 2191 4,31 4,49 1,85 1,45 BST14 2191 2291 3,52 4,24 1,67 1,29 BST18 2291 2391 2,87 2,8 1,56 1,46 2391 2491 2,8 3,12 1,37 1,69 2491 2591 2,72 2,38 1,43 1,2 2591 2691 2,26 2,69 1,31 1,49 2691 2791 2,35 1,96 Taulukko 13. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 2.8.2. Alkupl. Loppupl. IRI/kesä- suunta11 IRI/kesä- suunta 21 IRI4/kesä- suunta 11 IRI4/kesä- suunta 21 Huom. 1291 1391 2,18 1,21 1391 1491 1,8 1,8 1,52 1,14 1491 1591 2,23 2,22 1,75 1,31 1591 1691 2,4 1,97 1,71 1,18 1691 1791 3,37 2,78 1,29 1,48 1791 1891 2,66 2,92 1,65 1,7 1891 1991 1,6 2,33 1,32 1,53 1991 291 4,26 2,99 1,77 1,46 BST1 291 2191 3,55 3,35 1,59 1,43 BST14 2191 2291 3,34 2,69 1,61 1,18 BST18 2291 2391 2,34 3,1 1,41 1,42 2391 2491 2,18 2,54 1,39 1,6 2491 2591 1,75 1,65 1,33 1,11 2591 2691 1,84 2,64 1,18 1,45 2691 2791 2,54 1,65 Koeosuuksilla IRI-arvot vaihtelivat keväällä välillä 3,52 5,13 mm/m ja kesällä välillä 2,69 4,26 mm/m. Kuvassa 41 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 metrin IRI-arvot koeosuuksilla keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä.

34 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Mt 718 Vöyri; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 2 16 14 12 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Kesä, suunta 11 Kesä, suunta 21 BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm IRI 5 m, mm/m 1 8 6 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 41. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla 13.4.2 ja 2.8.2. Keväällä 2 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä 1,87 9,83 mm/m, keskiarvon ollessa 4,65 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä 1,67 9,98 mm/m, keskiarvon ollessa 4,43 mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä 1,36 8,48 mm/m, keskiarvon ollessa 3,84 mm/m. Kesällä 2 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä 1,47 11,2 mm/m, keskiarvon ollessa 3,57 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä 1,63 8,23 mm/m, keskiarvon ollessa 3,32 mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä 1,13 6,97 mm/m, keskiarvon ollessa 3,18 mm/m. Vuonna 21 tien tasaisuusmittaukset suoritettiin keväällä 11.4.21 maksimiroudan aikaan ja kesällä 21.8.21. Taulukoissa 14 ja 15 on esitetty IRI-tasaisuusmittausten tulokset keväältä ja kesältä.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 35 Taulukko 14. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 11.4.21. Alkupl. Loppupl. IRI/kevät-1 suunta11 IRI/kevät-1 suunta 21 IRI4/kevät-1 suunta 11 IRI4/kevät-1 suunta 21 Huom. 1291 1391 2,88 1,31 1391 1491 2,46 1,97 1,49 1,13 1491 1591 2,52 2,15 1,74 1,18 1591 1691 2,92 2,53 1,81 1,25 1691 1791 3,71 3,33 1,66 2,34 1791 1891 3,13 4,2 1,64 1,83 1891 1991 3,19 2,86 1,47 1,73 1991 291 4,63 5,31 1,85 1,58 BST1 291 2191 3,92 3,5 1,75 1,43 BST14 2191 2291 3,41 3,89 1,6 1,3 BST18 2291 2391 2,38 2,54 1,42 1,5 2391 2491 2,89 2,51 1,6 1,63 2491 2591 2,44 2, 1,31 1,7 2591 2691 1,93 2,76 1,18 1,62 2691 2791 2,16 1,74 Taulukko 15. IRI-tasaisuusmittausten tulokset 21.8.21. Alkupl. Loppupl. IRI/kesä-1 suunta11 IRI/kesä-1 suunta 21 IRI4/kesä-1 suunta 11 IRI4/kesä-1 suunta 21 Huom. 1291 1391 2,19 1,23 1391 1491 1,82 1,83 1,55 1,2 1491 1591 3,6 2,19 2,28 1,29 1591 1691 2,41 2,28 1,66 1,19 1691 1791 3,77 3,45 1,65 2,31 1791 1891 2,86 3,22 1,6 1,74 1891 1991 1,62 2,46 1,19 1,65 1991 291 5,3 3,77 1,67 1,5 BST1 291 2191 4,46 4,1 1,72 1,55 BST14 2191 2291 3,75 3,75 1,53 1,36 BST18 2291 2391 2,52 3,83 1,36 1,55 2391 2491 2,56 2,68 1,34 1,52 2491 2591 1,72 1,64 1,23 1,7 2591 2691 1,91 2,74 1,21 1,35 2691 2791 2,54 1,51 Koeosuuksilla IRI-arvot vaihtelivat keväällä välillä 3,5 5,31 mm/m ja kesällä välillä 3,75 5,3 mm/m. Kuvassa 42 on esitetty tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 metrin IRI-arvot koeosuuksilla keväällä maksimiroudan aikaan ja kesällä.

36 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Mt 718 Vöyri; 5 m IRI-arvot keväällä ja kesällä 21 16 14 12 Kevät, suunta 11 Kevät, suunta 21 Kesä, suunta 11 Kesä,suunta 21 BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm IRI 5 m, mm/m 1 8 6 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 42. Tasaisuusmittauksilla määritetyt 5 m IRI-arvot koeosuuksilla 11.4.21 ja 21.8.21. Keväällä 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä 1,56 11,68 mm/m, keskiarvon ollessa 4,74 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä 1,24 7,94 mm/m, keskiarvon ollessa 3,91 mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä 1,8 8,6 mm/m, keskiarvon ollessa 3,57 mm/m. Kesällä 21 5 m IRI-arvot vaihtelivat koeosuudella 1 (plv. 198 28, BST 1 mm) välillä 1,57 14,25 mm/m, keskiarvon ollessa 4,26 mm/m, koeosuudella 2 (plv. 28 218, BST 14 mm) välillä 1,72 9,2 mm/m, keskiarvon ollessa 4, mm/m ja koeosuudella 3 (plv. 218 218, BST 18 mm) välillä 1,62 7,85 mm/m, keskiarvon ollessa 3,93 mm/m. 5.8 Vauriot Talven 1998-99 jälkeen havaittiin ensimmäiset vauriot tien päällysteessä. Päällystevauriot olivat tyypiltään pituushalkeamia ja keskittyivät pääosin,5 metrin etäisyydelle tien keskilinjasta. Pituushalkeamista 3-5 mm leveitä halkeamia oli 14 m/3 m ja 1-3 mm leveitä halkeamia oli 2 m/3 m. Kuvassa 43 on esitetty päällystevaurioiden sijainti suhteessa havaittuihin routanousuihin keväällä 1999.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 37 Mt 718 Vöyri: Routanousut ja päällystevauriot 3.3.1999 2 18 16 BST 1 mm Vauriot: BST 14 mm BST 18 mm 3-5 mm 1-3 mm Routanousu, mm 14 12 1 8 6 Vas.reunaviiva 4 Tien keskilinja 2 Oik.reunaviiva 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 43. Päällystevaurioiden sijainti suhteessa havaittuihin routanousuihin keväällä 1999. Kuvassa 44 esitetty päällysteen pituushalkeamia keskilinjan molemmin puolin paalulla Pl. 269 keväällä 1999. Kuva 44. Päällysteen pituushalkeamia keskilinjan molemmin puolin paalulla Pl. 269 keväällä 1999.

38 Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde Talven 1999-2 jälkeen päällystevauriot olivat lisääntyneet selvästi edelliseen vuoteen verrattuna. Päällystevauriot olivat tyypiltään pituushalkeamia ja sijaitsivat pääasiassa,2 1, m etäisyydellä keskilinjasta, sen molemmin puolin. Pituushalkeamista 5-1 mm leveitä halkeamia oli 2 m/3 m ja 1-5 mm leveitä halkeamia oli 48 m/3 m. Kuvassa 45 on esitetty päällystevaurioiden sijainti suhteessa havaittuihin routanousuihin keväällä 2. Mt 718 Vöyri: Routanousut ja päällystevauriot 5.4.2 2 18 16 14 Vauriot: BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm Routanousu, mm 12 1 8 6 Vas.reunaviiva 4 Tien keskilinja 2 Oik.reunaviiva 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 45. Päällystevaurioiden sijainti suhteessa havaittuihin routanousuihin keväällä 2. Kuvassa 46 esitetty päällysteen pituushalkeamia keskilinjan vasemmalla puolella plv. 237.5 242 keväällä 2.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 39 Kuva 46. Päällysteen pituushalkeilua keskilinjan vasemmalla puolella plv. 237.5 242 keväällä 2. Talven 2-21 jälkeen päällystevauriot olivat edelleen lisääntyneet. Pituushalkeamista 5-1 mm leveitä halkeamia oli 13 m/3 m ja 1-5 mm leveitä halkeamia oli 51 m/3 m. Pituushalkeamien lisäksi havaittiin ensimmäiset verkkohalkeamat osuudella, jossa bitumistabilointikerroksen paksuus oli 1 mm. Verkohalkeamaa esiintyi ulkourassa plv. 23 236 ja plv. 273 28. Kuvassa 47 on esitetty päällystevaurioiden sijainti keväällä 21 ja keskilinjan suurimmat routanousut talvilta 1999-21.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde 4 2 18 16 Routanousu, mm 14 xxxxxx xxxxx Tien keskilinja -99 (3.3.1999) Tien keskilinja - (5.4.2) Tien keskilinja -1 (21.3.21) F98-99=19422 h C F99-=12217 h C F-1=16135 h C BST 1 mm BST 14 mm BST 18 mm 12 1 8 6 4 2 198 2 22 24 26 28 21 212 214 216 218 22 222 224 226 228 Paalulukema, m Kuva 47. Päällystevaurioiden sijainti keväällä 21 ja keskilinjan suurimmat routanousut talvilta 1999-21. Kuvassa 48 on esitetty oikean ulkouran verkkohalkeilua plv. 273 28. Kuva 48. Oikean ulkouran verkkohalkeilun alkua plv. 273 28 keväällä 21.

Mt 718 Vöyrin koerakennuskohde YHTEENVETO 41 6 YHTEENVETO Pohjamaa oli koko koeosuudella laihaa savea. Vesipitoisuudet vaihtelivat välillä w = 62,3 89,5 %. Pohjamaanäytteille tehtiin routanousukokeet. Segregaatiopotentiaalin suuruuteen perustuvan routivuuskriteerin perusteella kaikki pohjamaanäytteet olivat erittäin routivia (segregaatiopotentiaali SP > 3, mm 2 /Kh ). Koerakenteiden rakenneosat olivat pinnasta lukien PAB 4 mm, bitumistabilointi 1-18 mm (vaihtelee koeosuuksittain), kantavan murske - 4 mm paksuudeltaan 7-15 mm (vaihtelee koeosuuksittain), jakava kerros hienolouheesta - 2 mm paksuudeltaan 5 mm ja suodatinkangas. 6.1 Pakkasmäärä Seurantamittausten aikaisten talvien pakkasmäärät olivat seuraavat: F 98-99 = 19422 h C, F 99- = 12217 h C ja F -1 = 16135 h C. Talven 1998-99 pakkasmäärä vastasi tilastollisesti keskimääräistä talvea, talven 1999-2 tilastollisesti keskimäärin kerran 5 vuodessa toistuvaa leutoa talvea ja talvi 2-21 hieman keskimääräistä leudompaa talvea. 6.2 Pohjaveden syvyys Pohjavesi sijaitsi koealueella varsin lähellä tien pintaa. Pohjaveden etäisyys tien tasausviivasta vaihteli syksystä 1998 kevääseen 21 välillä,84 1,52 m. Pohjavesi oli alhaisimmillaan helmi- maaliskuussa suoritetuissa mittauksissa. 6.3 Roudan syvyys ja routanousu Seurantatalvien aikaiset suurimmat roudansyvyydet olivat välillä 1,48 1,52 m (talvi 1998-99), 1,38 1,39 m (talvi 1999-2) ja 1,43 m (talvi 2-21). Koerakenteiden routanousut vaihtelivat talvella 1998-99 välillä 16 139 mm (3.3.99), talvella 1999-2 välillä 9 13 mm (5.4.2) ja talvella 2-21 välillä 15 117 mm (21.3.1, polanteen takia vain keskilinja vaaittiin). Pienimmät routanousut esiintyivät koealueen alussa plv. 198 2, jossa myös rakennepaksuus oli suurin. Keskimääräinen maksimi routanousu oli talvella 1998-99 plv. 198-2 28 mm, plv. 2 28 81 mm, plv. 28 218 78 mm ja plv. 218 228 79 mm. Maksimi suhteellinen routanousu vaihteli välillä12,3 19,6 % ja keskimääräiset suhteelliset routanousut välillä 8, 11,4 %. Talvella 1999-2 keskimääräinen maksimi routanousu oli plv. 198-2 14 mm, plv. 2 28 71 mm, plv. 28 218 79 mm ja plv. 218 228 75 mm. Maksimi suhteellinen routanousu vaihteli välillä 9,4 21,8 % ja keskimääräiset suhteelliset routanousut välillä 6, 13,3 %. Vastaavasti talvella 2-21 keskimääräinen maksimi routanousu oli plv. 198-2 18 mm, plv. 2 28 76 mm, plv. 28 218 81 mm ja plv. 218 228 73 mm. Maksimi suhteellinen rou-