SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 71
Descargar para leer sin conexión
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Väg W850 Falun - Svärdsjö, en typisk svensk medelväg. 
Vägen Falun - Svärdsjö är en typisk svensk medelväg där det dagligen rullar omkring 3000 bilar. En 
trafikled som gör att människor kan åka till jobbet eller skolan, handla och besöka doktorn, hälsa på 
vänner eller gå på bio. 
Totalt är det svenska vägnätet 42 000 mil långt. Den här vägstumpen är inte ens tre mil. 
Men det är fullt tillräckligt ur statistisk synvinkel. Både när Svärdsjöborna ska åka till stan. Och för att 
visa hur klokt det är att vi sköter våra vägar. 
Alla transporter mellan Svärdsjö och Falun går på landsväg. Här finns det nämligen ingenting annat 
att välja påSå är det faktiskt nästan överallt i vårt land – och trots att vi har både järnvägar, flyg och 
båtar sker 
nio av tio persontransporter i Sverige på väg. Och över 80 procent av allt gods fraktas med lastbil. 
Därför år det självklart att vi har vägar. Och att vi har bra vägar. 
Under åren 1984-1997 inträffade 532 olyckor på vägen mellan Svärdsjö och Falun. Tre människor dog 
och 100 skadades. 25 av dem allvarligt, 
När ny beläggning lades på hela sträckan i 1997 fick körbanan en jämn standard längs hela sträckan 
och bilisterna slapp bromsa och väja för alla potthål och gropar. 
Resultatet blev att trafikolyckorna på vägen minskade med hela 26 procent. 
Ett ytterligare sätt att öka trafiksäkerheten är att bygga cykelbanor och gångvägar åt oskyddade 
trafikanter. 
Apropå olyckor så behövs ju bra vägar också för att ambulanser och andra utryckningsfordon ska 
kunna komma fram snabbt och säkert. 
Trots att bilarnas avgaser i dag är betydligt renare än för bara några år sedan finns det anledning att 
tänka på miljön även när det gäller vägunderhållet som också genererar oönskade utsläpp, men som i 
de flesta fall minskar trafikens utsläpp i en större omfattning. 
Bullret minskade också betydligt när vägen förbättrades. Tidigare stördes människor som bodde vid 
vägen av ljuden från trafiken. 
Särskilt besvärligt var det när tomma lastbilar med släp skramlade fram över groparna i vägbanan. 
En kvinna som bor efter vägen har också berättat att vibrationerna från lastbilar gjorde att hela huset 
skakade. 
Båda dessa olägenheter försvann när vägen fick ny beläggning. 
Bra vägar är en förutsättning för ekonomisk utveckling och välfärd i Sverige. 
Industrier etablerar sig inte i regioner där det finns minsta risk att råvaror och färdiga produkter inte 
kommer fram utan problem, eftersom detta medför stora kostnadsökningar. Och de sämsta vägarna 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 1
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
finns ofta i de regioner där arbetslösheten är som allra störst. 
I Norrlands inland är det redan stora problem för skogsbolagen när delar av vägnätet är avstängt för 
tung trafik under vissa perioder varje år. 
Även för turismen är det viktigt att vägarna håller god standard. Carl Larssons Sundborn, som ligger 
mellan Falun och Svärdsjö, lockar många besökare. 
Men andra sevärdheter har drabbats av kännbara förluster där vägarna försämrats av olika 
anledningar. 
Det finns sätt att räkna ut hur mycket pengar samhället, företag och enskilda sparar på att en väg 
rustas upp. 
Genom förbättringen av Svärdsjövägen ökade hastigheten med i snitt tre kilometer i timmen. Det 
låter inte mycket, men räknar man på summan av de tusentals transporter som sker dagligen blir det 
en rejäl tidsvinst för samhället. 
Om man kopplar det till löner för yrkeschaufförer och andra som får betalt medan de reser handlar 
det om 2,5 miljoner kronor per år. Bara på den här lilla vägstumpen! 
Att olyckorna minskat med en fjärdedel innebär också en besparing – även rent ekonomiskt. Här 
handlar det om hela åtta miljoner kronor om året, om man räknar enligt de metoder som är 
veteskapligt accepterade. 
Att rusta upp vägar kostar mycket pengar. Men detkan kosta ännu mera att låta bli. 
Och i likhet med bilar eller fastigheter är det billigare att underhålla en väg regelbundet istället för att 
skjuta på investeringar eller till och med vänta till den är mer eller mindre förstörd. 
Förbättringen av vägen mellan Svärdsjö och Falun kostade drygt 30 miljoner. 
Den beräknas hålla i 15 år, vilket utslaget ger en kostnad på ett par miljoner per år. 
Samtidigt sparar man dock 8 miljoner per år i minskade olyckor och 2,5 miljoner per år i tidsvinster., 
och Ytterligare miljoner kommer näringsliv, sysselsättning och turism till godo; pengar som annars 
aldrig skulle ha genererats i området. 
Dessutom blir ju underhållskostnaderna för samhället betydligt mindre under de närmaste åren. 
Källa: ”På Rätt Väg till färre olyckor, bättre miljö och ökad välfärd” Svenska Vägföreningen och 
Asfaltföreningen 1998. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 2
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Det här är väg 850 mellan Svärdsjö och Falun. 
Svärdsjö kyrka 
Svärdsjö samhälle 
Vägdel byggd med bra standard i slutet av 1960- 
talet 
Vägdel byggd i mitten av 1950-talet 
Timmerbil på väg till sågen i Boda Svärdsjö 2004 
på den vägdel nära Falun som byggdes 1984. 
Framme i Falu centrum 
Väg W 850 från Falun till gästrikegränsen via Svärdsjö och Svartnäs är den väg som bäst beskriver det 
svenska statliga vägnätet. Väglängden motsvarar mindre än 1 promille (58 km relativt 77 000 km) av 
det statligt belagda vägnätet och trafikarbetet motsvarar ca 1 promille av det svenska trafikarbetet. 
Den tunga trafikens omfattning, 7-11 % motsvarar medelvärdet för det statliga vägnätet. 
Vid Gästrikegränsen är trafikens medelvärde den så kallade årsmedelsdygnstrafiken mindre än 500 
fordon per dygn för att från Svärdsjö öka till 2700 fordon. Närmare Falun ökar trafiken till 4000 
fordon och genom Falun till mer än 15000 fordon. 
Det avsnitt som behandlas i detta dokument börjar strax utanför Falun vid korsningen med riksväg 
80, fortsätter via Danholn och Bengtsheden och slutar strax norr om Svärdsjö vid korsningen med väg 
W888 (se kartan nedan). 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 3
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Vägens konstruktion 
Väg 850 Falun-Svärdsjö förbi Norslund, Danholn, Blixbo, Karlsbyheden, Kårtäkt, Bengtsheden, Boda 
och Borgärdet är utbyggd i etapper mellan 1956 och 1984 och kan sägas vara något av den svenska 
medelvägen både vad gäller trafik, 2600-4000 ÅDT (2600 ÅDT från Svärdsjö förbi Danholn och 4600 
ÅDT söder Danholn till korsning väg 80/850 norr Norslund), som klimat, undergrund, konstruktion 
och geometrisk utformning. 
Den geometriska och konstruktiva utformningen speglar det synsätt som varit rådande vid de olika 
utbyggnadstillfällena. Detta innebär att idag varierar vägstandarden inte utifrån den trafik som går 
fram på vägen utan efter det synsätt som varit rådande under olika tidsepoker, även om 
förbättringar på senare tid något utjämnat vägstandarden. 
Den högsta kustlinjen i Faluområdet ligger ca 180 meter över havet. Det innebär att så gott som hela 
sträckan ligger lägre än denna och att undergrunden därmed består av naturen sorterade jordar (se 
Figur 1 nedan). 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 4
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 1. Höjdprofil och jordar från korsningen väg 80/850 i Falun till korsning väg 850/888 
Konstruktionerna längs vägen beror av den aktuella tolkningen av den framtida trafikbelastningen 
och vad som vid aktuell tidpunkt ansågs vara bästa konstruktion. 
Trafikbelastningen varierar obetydligt längs sträckan Falun - Svärdsjö. Att vägdelen som byggdes 
1967 är den bärighetsmässigt kraftigaste beror på den framtidsoptimism som rådde under 1960-talet 
och att den svagaste vägdelen, som byggdes 1984 beror på motsatsen. Efter kraftiga oljeprisökningar 
i slutet av 1970-talet föregångna av ett oljeembargo 1973 bedömdes att trafiken snarare skulle 
minska än öka. Att trafiken istället ökade vet vi idag. 
Att vägkonstruktioner från senare delen av 1960-tal klarat sig bättre än vägkonstruktioner byggda 
under 1980-talet beror av en felbedömning av framtiden i början av 1980-talet. Något som upprepas 
varje gång budgetansvariga bedömer att den tunga vägtrafiken kommer att minska eller anser att 
den skall minska. 
Figuren nedan visar vägkonstruktionens tjocklek och uppbyggnad olika byggnadsår. De stationer vi 
valt för att studera närmare framgår också av nedanstående figur. 
Figur 2. Vägkonstruktion och byggnadsår samt läget av uppföljningsstationer längs vägen. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 5
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Terrass och undergrund 
Provtagning av de aktuella vägkonstruktionerna och undergrunden utfördes 1993. Undergrunden på 
station 3 består av grusig sand/sandigt grus och på något enstaka kortare parti av silt. Från station 6 
saknas provresultat från undergrunden, men bedöms vara lika som station 3. 
I Svärdsjöåsen (en avgrening av Badelundaåsen) är ofta den grövre kärnan av grus överlagrad av 
sand. Mellan den grövre kärnan av grus och ”höljet” av sand ligger ofta en siltkappa. Vid utförandet 
har silten oavsiktligt hamnat i bankarna och i vägkonstruktionen vid utgångarna ur skärningarna vid 
station 3 och 6. 
Nedanstående figur visar analys av undergrundsmaterial från station 1, 2, 3, 4 och 7. 
Figur 3. Terrassmaterial från station 1, 2, 3, 4 och 7 
Utmärkande för stationernas terrassmaterial är att det består av finkornigt material på station 2, 4 
och 7 och grövre material på station 1, 3 och 6. Längs station 2 förekommer också grövre 
terrassmaterial och på station 3 och 6 förekommer områden med silt i kappor i grusåsen och på 
grund av ovannämnd praktiserad byggteknik. 
Förstärkningslager 
Förstärkningslagrens kornsammansättning uppfyller inte de kvalitetskrav som gäller idag, men som 
uppfyllde dåtidens krav. Den senaste byggda vägdelen 1984 uppfyller inte endera kravet. Av 
nedanstående figur framgår dels de kornkurvor som ger maximal densitet och dels de kornkurvor 
som kommer från provtagning och analys 1993. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 6
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4. Kornkurvor från förstärkningslagermaterial station 1, 2, 3, 4, 6 och 7 relativt de kornkurvor 
som ger maximal densitet. 
Utmärkande för förstärkningslagret är att det innehåller stor andel sand och grus. Utmärkande är 
också att den största stenstorleken är liten, något som var vanligt när förstärkningslagren bestod av 
grus. Förstärkningslagret längs station 1 är sammansatt av ett övre 30 cm tjockt lager av krossat berg 
med max stenstorlek 55 mm, ett undre 27 cm tjockt lager av sandigt grus med max stenstorlek 45 
mm på ett lager 200 mm grova stenar på underbyggnad av sand. Den uppbyggnaden har medfört 
genomstansningar och sprickor (se bilder och beskrivningar under ”Station 1”). Förstärkningslagret 
längs station 4 består av ett övre lager av grövre grus och ett undre lager av grusig sand. Ett 
utförande som var vanligt på 1960-talet. 
Idag används i huvudsak krossat berg till förstärkningslager, vilket möjliggör användning av grövre 
material, som ger bättre stabilitet. 
Obundet Bärlager 
Utmärkande för grusbärlagret är att det innehåller för mycket finmaterial bortsett från på station 2. 
För mycket finmaterial innebär att materialet blir vattenkänsligt. Utmärkande för samtliga stationer 
är att grusbärlagret innehåller för stor andel sand bortsett från på station 1. För mycket sand ger 
dålig stabilitet. På station 3,4, 6 och 7 finns enstaka grova stenar i grusbärlagret, vilket ger 
varierande stabilitet. 
Grusbärlagrets sammansättning framgår av nedanstående figur. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 7
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 5. Kornkurvor från grusbärlagermaterial station 1, 2, 3, 4, 6 och 7 relativt de kornkurvor som ger 
maximal densitet. 
Trafiken och dess betydelse för vägens nedbrytning 
Trafiken är av karaktären pendeltrafik till närliggande orter och tung trafik. Av dagens tunga trafik 
utgör transport av timmer till Boda såg i Svärdsjö och andra transporter av skog- och 
jordbruksprodukter en betydande del. 
Bild 1. Timmerbil längs den vägdel (station 1) som byggdes 1984 mellan Norslund och Sveden, på väg 
till sågen i Boda. 
Under perioden 1953-1972 transporterades 820 000 ton malm från Svärdsjö gruva vid Boda till 
Garpenberg. Mellan 1961 till 1971 omfattade malmtransporterna ca 64 000 ton per år. 
Enligt Mellansvenska Handelskammarens godstransportundersökning 1985 transporterades 163 000 
ton skogsråvara mellan Svärdsjö och Falun 1984. Övrigt gods angavs till 109 000 ton. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 8
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Till övrigt gods räknas jordbruksprodukter, livsmedel till butikerna, renhållning, produkter till och från 
lokal industri etc. 
Bild 3. Jordbrukstraktor 
Bild 4. Livsmedelsdistrubition 
Bild 5. Renhållningsfordon 
Baserat på trafikmätningar är antagligen den transporterade godsmängden större idag än 1984. 
Persontransporter sker med såväl cykel som bil och buss. På korta sträckor är cykeltrafiken 
omfattande, mer frekvent längs de äldsta smalare vägdelarna. 
Spår i vägbanan uppkommer av olika anledningar. I Sverige orsakar personbilarna nötning av vägytan 
och de tunga fordonen utmattning av framförallt de bundna lagren samt spår i underlag och 
överbyggnad. Vetenskapliga studier och uppföljningar visar att på en relativt normaltrafikerad väg 
byggd efter de senaste rönen svarar personbilarna för 13-20 % och de tunga fordonen för 80 – 87 % 
av de totala kostnaderna för att åtgärda nötning respektive utmattning. Vägkonstruktionerna i 
Sverige är idag så uppbyggda att någon spårbildning i underlaget inte skall uppkomma om vägarna 
byggs på rätt sätt. 
Trafikens nedbrytning av vägen är större för tyngre fordon. Hur relationen ser ut har och kan 
diskuteras. Körförsök utförda för ungefär femtio år sedan visade att ett exponentiellt samband fanns 
där lasten upphöjt till fyra motsvarande den förväntade nedbrytningen; t ex som spårtillväxt. 
Den konstruktion som ligger till grund för 4:e potensregeln var dock en mycket svagare konstruktion 
än den som normalt använts i Sverige. Lasterna var också betydligt lägre än för en modern lastvagn. 
Underlaget i det största körförsöket bestod av jordar som hade sämre bärighet än det som är vanligt i 
Sverige. 
Federal Highway Administration (FHWA) i USA rekommenderade ett giltighetsområde för den s.k. 4:e 
potensregeln för singelaxellaster till spannet 5,4 - 10,8 tons axellast baserat på ett strukturellt 
nummer1 5 och PSI2 2,5. 
Tillämpningen av 4:e potensregeln enligt FHWA:s rekommendationer framgår av nedanstående figur. 
1 Structural Number (SN) är ett sätt att värdera material och tjocklek. Ungefär förstärkningstal i Sverige. 
2 Present Serviceability Index (PSI), ett nedbrytningsmått i skalan 1-5. PSI är en sammanvägning av 
diverse ytparametrar. PSI 5.0 var bäst och vid PSI 1,5 betraktades beläggningen som obrukbar. PSI-värdet 
2,5 rekommenderades som minimikrav på huvudvägar. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 9
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 6. Tillämpning av 4:e potens regeln enligt FHWA 
Personbilar inkluderas inte i giltighetsområdet för 4:e potensregeln. De lättaste och tyngsta fordon 
som användes i AASHO Road Test 1958 – 1960 visas nedan. 
Källa: Highway Research Board Special Report 61A-G 
De kraftigaste asfaltkonstruktionerna i AASHO Road Test var uppbyggda med ett 26 mm tjockt 
slitlager, 125 mm bundet bärlager, 225 mm obundet bärlager och 400 mm sandigt grus, totalt 776 
mm vilket motsvarar SN 5,103. 
3 Mer att läsa på svenska finns i bland annat Svenska Cementföreningen Tekniska Meddelanden och 
undersökningsrapporter, nr 17 1963. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 10
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Den totala lagertjockleken och de bundna lagrens tjocklek motsvarar den som används på E4 mellan 
Jönköping och Hälsingborg. I södra och västra Sverige motsvarar tjäldjupet det som förekom vid 
ASSHO Road Test. Samtliga lager i AASHO Road Test hade mycket sämre kvalité än de som idag 
används och framförallt mycket sämre kvalité än det vi använder i Sverige. Ett resultat av att allt 
material användes lokalt vid traditionell vägbyggnad. 
I ett samnordiskt projekt, Stina-projektet 1975 konstaterades att en exponent närmare tre var mer 
allmängiltig på normalt byggda vägar i Norden. För svaga vägar bedömdes exponenten 6,5 vara mer 
rätt; en tolkning av att siltigare och lerrika material låg närmare vägytan på dessa konstruktioner. 
Källa: Stina – samarbetsprojekt för tillämpning i Norden av AASHO-undersökningen, Analytisk 
bestämning av lastekvivalentfaktorer, NU 1975:12. 
Med ökande exponent värderas alla axlar med axellast större än referensaxeln proportionellt större 
med ökad last. Omvänt för lättare axlar. Det är emellertid de axlar som är tyngre än referensaxeln 
som är intressanta ur dimensioneringssynpunkt. 
Figur 7. Relativ vägpåverkan för olika axellaster beroende av exponent. 
Anm. I Sverige använder vi som referensaxel 100 kN istället för 82 kN, men det påverkar inte 
sambandet. Däremot blir beskrivningen olika. En 11 tons axel har en relativ inverkan på nedbrytning 
av väg som är 1,5 med 10 tons axel som utgångspunkt. Är utgångspunkten en 8,2 tons axel har en 11 
tons axel en relativ vägpåverkan på 3,2. Med andra ord har en 11 tons axel en nedbrytning som 
motsvarar 10 stycken 6-tons axlar enligt 4:e potensregeln. 
I första hand syftar denna regel till att kvantifiera trafiken vid dimensionering och förstärkning av 
vägar. Man kan beskriva en omfattande och variationsrik tung trafik med ett enda tal, det så kallade 
ekvivalenta antalet standardaxlar. I det enskilda fallet och på den enskilda platsen behöver inte 
relationen vara giltig alls; jämför med en bro som antingen håller eller inte vid en passage. Det är 
således lätt att missuppfatta 4:e potensregeln och vägforskare och specialister har ett speciellt 
ansvar att förmedla detta till journalister och ansvariga politiker. Förutom att regeln bara är tillämplig 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 11
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
inom ett relativt snävt intervall, (personbilar ingår inte i det), så tjänar den inga syften för någon 
direkt koppling till exempelvis beskattning. 
Ett exempel är en artikel i Dagens Industri tisdag 6 december 2005. I artikeln kunde läsas: ”Messing 
får bakläxa. Vägtrafikskatten skapar intern oenighet.” och vidare ”Enligt Karin Svensson Smith (mp) i 
trafikutskottet sliter en fullastad långtradare lika mycket på vägbanan som 75 000 personbilar och 
därför kräver den tidigare vänsterpartisten en kilometerskatt.” 
Anm. Messing var 2005 kommunikationsminister. 
Den tunga trafikens effekt på Svärdsjövägen motsäger inte vad som kom fram i Stinaprojektet på 
1970-talet. Det som inte hade beaktats tillräckligt för Svärdsjövägen och för vägnätet i allmänhet var 
inverkan av vatten och tjäldjup, speciellt på dåligt underlag. Det kräver i framtiden 
rehabiliteringsåtgärder för att göra det möjligt att optimera kostnaderna, även för näringslivet och 
trafikanterna. 
Efter AASHO Road Test 1958-1960 och efter Stinaprojektet i början av 1970-talet har det skett stora 
förändringar i såväl positiv som negativ riktning. Till de positiva för vägkonstruktionen hör de tunga 
fordonens s.k. vägvänliga fjädringssystem och till de negativa hör ökande kontakttryck på de tunga 
fordonens framhjul. Förändringarna möjliggör emellertid ett bättre utnyttjande av fordonen. På sikt 
kan man ta hänsyn till det vid byggande av nya vägar, men de gamla kommer att brytas ned i en 
högre takt. 
De tunga fordonens utnyttjande av buren last har ökat från lastfaktor 0,53 år 1975 till lastfaktor 0,75 
år 2004 enligt SCB. Anm. Lastfaktor 0 innebär ingen nyttolast. 
Ett utnyttjande som ger mindre klimatpåverkan men naturligtvis ökad påverkan på vägarna eftersom 
medeltransportängden också har ökat. Från 44,7 km år 1975 till 122,4 km år 2004. 
Förändringarna har också medfört att de bundna lagrens utmattning fått ett förändrat mönster (från 
bottom-up till top-down cracking) och att plastiska deformationer i de bundna lagren blivit vanligare, 
vilket kräver nya utmaningar för forskare, materialleverantörer, väghållare och entreprenörer. 
Bärighet, deflektioner och rullmotstånd 
I begreppet bärighet ingår den trafikerade konstruktionens hållfasthet, dvs. för vilka fordon den är 
bärig. I bärighetsbegreppet ingår också för hur lång tid konstruktionen skall tåla den avsedda 
trafiken. 
Bärighet Högsta last, enstaka eller ackumulerad, som kan 
accepteras med hänsyn till uppkomst av sprickor 
eller deformationer. 
Det är viktigt för livslängden, när och under vilka omständigheter, överfarterna inträffar. Ett enda 
alltför tungt fordon kan under tjällossningen orsaka stora skador på en svag väg. 
Verifiering av bärighet baserat på fallviktsmätning kan ske genom beräkning av horisontell 
dragtöjning underkant beläggning och vertikal trycktöjning på terrassytan, eller någon annan del av 
konstruktionen. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 12
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Med fallvikt mäts nedböjningen av ytan och med analysverktyget Clevercalc beräknas den 
horisontella dragtöjningen och den vertikala trycktöjningen i kritiska punkter. 
Erforderlig påbyggnad för att klara en viss bestämd töjning kan beräknas med 
dimensioneringsprogrammet Cleverdim. 
När vägkonstruktionen utsätts för påkänningar från fordon eller från fallvikt uppkommer spänningar 
(stress) och töjningar (strain) i vägkonstruktionen. Registreras hela förloppet vid på- och avlastning 
kan den förlorade energin beräknas liksom den permanenta töjningen. Den permanenta töjningen 
ger upphov till spår i konstruktionen, spår som växer i storlek för varje belastning. Källa: Fredrick 
Lekarp och Anders Lenngren Svevia. 
Nedanstående figur beskriver de principiella sambanden. 
Figur 8. Samband mellan spänning och resilienta (återgående) och permanenta töjning samt förlorad 
(dissipated) energi. (Bild från University of Christchurch). 
När konstruktionen utsätts för upprepad last kan förloppet i obundna material beskrivas i fyra 
kategorier: 
0. Rent elastiskt: I detta tillstånd är den pålagda spänningen så liten att inget av elementen i 
materialet uppnår brottvillkor. Alla deformationer återgår och materialet beter sig rent elastiskt. 
1. Elastisk shakedown: Den pålagda upprepade spänningen är något lägre än den spänning som 
krävs för att plastisk shakedown skall inträffa. Materialet beter sig plastiskt i ett begränsat antal 
pålastningar. Det slutliga beteendet är emellertid rent elastiskt. Materialet sägs ha ”skakat ner” och 
den maximala spänningsnivån när detta tillstånd uppnås kallas den ”elastiska shakedowngränsen”. 
Initiell spårbildning inträffar i denna kategori. 
2. Plastisk shakedown: Den pålagda upprepade spänningen är något lägre än den spänning som 
krävs för att uppnå brott efter en ökande uppbyggnad av permanenta töjningar. Materialet uppnår 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 13
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
ett långsiktigt stabilt beteende. Alltså; ingen ytterligare ackumulering av permanenta töjningar sker. 
När ett rent elastiskt beteende har uppnåtts sägs materialet ännu en gång ha ”skakat ner” och den 
maximala spänningsnivån där detta tillstånd uppnås kallas för ”permanent shakedowngräns”. 
3. Tillväxande brott: Den pålagda upprepade spänningen är så stor att spänningarna som läggs på 
gör att materialet når och överskrider brottgränstillståndet. De permanenta deformationerna ökar 
fort och brott uppstår efter en relativt kort stund. 
Källa: Sabine Werkmeister 2003 
På station 2 (1 North- och 1 Southbound i nedanstående figur) och station 3 (2A North- och 
Southbound samt 2B North- och Southbound i nedanstående figur) har sambandet mellan olika 
spänningsnivåer på terrassytan och spårutvecklingen beräknats efter urgävning och anläggning av ny 
vägkonstruktion. Nedanstående figurer presenterades vid BCRA konferensen i Trondheim 1998 av 
Anders Lenngren. 
Tidig spårtillväxt varierar efter urgrävningar (se nedanstående figur). 
Figur 9. Spårtillväxt efter utgrävning och anläggning av ny vägkonstruktion 
Spänningen i undergrunden styr spårutvecklingen efter urgrävning och anläggning av ny 
vägkonstruktion. (Dubbslitaget på denna väg uppgår till mindre än 0,1 mm per år). 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 14
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 10. Spänning (kPa) i undergrunden relativt spår (mm) på vägytan 
Den förlorade energin enligt sambanden i figur 8 kan användas för att beräkna det rullmotstånd som 
orsakas av vägkonstruktionens och undergrundens egenskaper. Ett rullmotstånd som blir större ju 
tyngre lasten är. 
Beroende av vägkonstruktion och undergrund påverkas rullmotståndet. Rullmotståndet i 
nedanstående figur visar rullmotståndet vid olika laster beräknat baserat på fallviktsmätning och 
kontinuerlig registrering av deflektionsförloppet, time-history 2009-06-04. Källa: Anders Lenngren 
Svevia 
Figur 11. Vägkonstruktionens bidrag till rullmotståndet (medelvärde) vid olika laster 
I nedanstående figur framgår att rullmotståndet på kortare partier är mycket större på station 2 
norrut och station 7 söderut. Förklaringarna till detta är vatten som strömmar in på finkornig jord och 
vatten som hindras att fritt avvattnas genom sidotrumma. Mer detaljerade förklaringar ges när 
stationerna behandlas station för station. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 15
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 12. Vägkonstruktionens bidrag till rullmotståndet (90-percentilen) vid olika laster 
Station 1 
Vägdelen vid station 1 byggdes 1984 och i riktning söderut installerades en djupdränering. Redan 
1996 var skadorna (sprickor och krackeleringar) så omfattande att vägen behövde åtgärdas. På 
traditionellt sätt gömdes krackeleringarna med en hyveljustering och en maskinavjämning. 
Station 1 visar jämna och låga rullmotstånd i båda riktningarna vid mätningen 2009-06-04. Det 
betyder emellertid inte att vägytan är fri och har varit fri från skador, vilket framgår av nedanstående 
bilder. 
Bild 1-1 och 1-2 Genomstansningar beroende av en felaktig uppbyggnad av överbyggnaden. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 16
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 1-3. Visar den felaktiga uppbyggnaden av överbyggnaden med stora stenar och finare material 
som kan ge upphov till genomstansning på vägytan. 
Provtagning med ”Underlättaren” och genomgrävning av konstruktionen gav ingen entydig bild av 
konstruktionen. Snarare visade provtagningen på stora variationer i uppbyggnad vilket gett upphov 
till varierande grad av olika skador, sprickor, krackeleringar och genomstansningar. 
Bild 1-4 och 1-5 . Sprickor i hjulspåren 1996 gömdes av en hyveljustering senare samma år. 
En maskinavjämning hösten 1996 och en ytbehandling sommaren 1997 fördröjde tiden innan 
sprickorna åter var uppe på vägytan med 5 á 6 år. Men 2003 var det dags för en ny justering. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 17
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 1-6 och 1-7. Sprickor i hjulspåren och maskinavjämning 2003 döljer sprickorna tillfälligt. 
Maskinavjämningen fick göras om redan hösten 2008 för att sprickorna åter skulle döljas, men 
eftersom det inte löser orsaken till problemet så är åtgärderna bara tillfälliga. 
Bild 1-8 och 1-9. Maskinavjämning hösten 2008 
Asfalttjockleken vid byggtillfället 1984 var 8 cm bestående av 110 AG 32 som bundet bärlager och 60 
HAB12T som slitlager. Se nedanstående bild. 
Bild 1-10. Den ursprungliga asfalttjockleken station 1. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 18
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Den maximala stenstorleken till det bundna bärlagret var för stor för att medge bra packning och för 
att undvika separationer. Det hårda bindemedlet till slitlagret medverkade till uppkomsten av 
sprickor med hänsyn till det tunna och dåliga bundna bärlagret på ett obundet bärlager med för stort 
innehåll av finmaterial. 
Analyser av beläggningsprover utfördes på ett laboratorium i Örebro. Variationerna i 
asfaltbeläggningens hållfasthet, flexibilitet och styvhet visade sig vara omfattande. Många borrkärnor 
var i dålig kondition och kunde inte analyseras. Resultaten genom pulserande pressdragprov 
uppvisade påtagliga variationer. Styvhetsmodulerna varierade mellan 2000-4000 MPa inom några 
decimeter. Se nedanstående bild. 
Bild 1-11. Borrkärnor togs upp i varje kvadrant 
Vid mätning med georadar uppmättes 1995-06 tjocklekar längs station 1 enligt nedanstående figur. 
Tjocklekarna verifierades 1996-05 med provtagning. 
Figur 1-1. Asfalttjocklek mätt med georadar längs station 1 1995-06 
Den ursprungliga asfalttjockleken var 8 cm, vilket enligt ATB VÄG och PMS Objekt var 4 cm för lite. 
Den totala beläggningstjockleken skulle varit 12 cm och det var också den tjocklek som användes 
redan 1967 vid bygggande av station 6 och 7. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 19
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Deflektionerna har bara marginellt påverkats av de begränsade åtgärderna. Mellan sektion 590 och 
sektion 610 är deflektionerna större i undergrunden och i vägkonstruktionen. Se nedanstående figur. 
Figur 1-2. Deflektioner längs station 1 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 
Även i riktning söderut är deflektionerna större mellan sektion 610 och sektion 590 i undergrunden 
och i överbyggnaden. Se nedanstående figur. 
Figur 1-3. Deflektioner längs station 1 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 
Deflektionerna vid sektion 590 och 610 visar att det fanns fruset vatten i undergrunden 940407. 
Sektion 590 och 610 ligger norr om den punkt där djupdräneringen börjar söderut. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 20
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 1-4 och 1-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 590 och 610 norrut. 
Förklaringar till skador och konsekvenser 
Förklaring till skadorna är underdimensionering, avvikande uppbyggnad av överbyggnaden, bristfällig 
kvalité och dåligt utförande. Undermåligt förstärkningslager, vattenkänsligt grusbärlager, för tunn 
beläggning, tunt separationskänsligt bundet bärlager, tunt hårt slitlager. Den felaktiga 
överbyggnaden har gett upphov till genomstansningar (bild 1-1 och 1-2). Det obundna bärlagret 
består av ett material som är hårt som cement när det är torrt men som blir smetigt när det är blött, 
vilket ökar påfrestningen på beläggningen när den utsätts för upprepad belastning. Se nedanstående 
bild. 
De ekonomiska konsekvenserna av underdimensionering, felaktig uppbyggnad och felaktigt 
utförande är betydande. 
Bild 1-12. Det hårda grusbärlagret (se kornkurva i figur 2). 
Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. 
Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 21
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 1-6. Time-history station 1norrut, sektion 330, last 50,7 kN 
Nnnnnnnn…… 
Figur 1-7. Time-history station 1 norrut, sektion 330, last 50,7 kN 
Skillnaden mellan figur 17 och 18 …………………………………………. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 22
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 1-8. Time-history station 1 söderut, sektion 610, last 50 kN 
Nnnnnnn……… 
Figur 1-9. Time-history station 1 söderut, sektion 410, last 49,9 kN 
mmmmmmmmm……… 
Större förluster nära genomstansning åt båda hållen. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 23
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Station 2 
Vägdelen vid station 2 byggdes 1957 och har under årens lopp justeras otaliga gånger på grund av 
ojämnheter orsakade av dålig bärighet och ojämna tjällyft (se nedanstående bilder). 
Station 2 visar höga rullmotstånd med stora variationer särskilt i norrgående riktning beroende på 
varierande undergrund från normalmorän till lera. 
Bild 2-1 och 2-2. Ojämnt tjällyft och justering av ojämnheter 1994 
Bild 2-3. Beläggningstjockleken vid urgrävningens slut norrut. 
Urgrävning av de ojämna tjällyften utfördes 1995 och djupdränering utfördes norr om station 2. 
Tyvärr leddes vattnet från djupdräneringen in på terrassytan där urgrävning och isolering utförts. 
Att deflektionerna ökade vid sektion 970 (figur 2-1) efter urgrävningen beror på vattnet från 
djupdräneringen och dålig undergrund. Se nedanstående bilder. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 24
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 2-4 och 2-5. Vatten från djupdränering utmynnar direkt i vägdiket och ger upphov till djupt spår 
Det djupa spåret sammanfaller med det parti där deflektionerna är som störst (se figur 2-1) vilket 
beror av dålig undergrund och tillförsel av vatten från djupdränering. Relation med spårtillväxt? 
Urgrävning och isolering utfördes mellan sektion 890 och sektion 930. Urgrävningsdjupet 0,7 meter 
baserades på det krav som gäller för hur nära tjälisolering får ligga vägytan (0,5 m)för att inte riskera 
frosthalka. Urgrävning till samma djup fortsatte norrifrån mellan sektion 890 och sektion 830 trots 
att undergrunden bestående av lera skulle krävt mycket större urgrävningsdjup. Enligt dåvarande 
regelverk ATB VÄG och beräknat tjäldjup borde utskiftningsdjupet varit 1,3 meter. 
Generella urgrävningsdjup ger inte den funktion som eftersträvas, men ger högre kostnader än 
riktade urgrävningar och optimala urgrävningsdjup. 
Av nedanstående bilder framgår placeringen av tjälisoleringen och det påförda grusbärlagret som var 
känsligt för permanenta deformationer. 
Bild 2-6 och 2-7. På den vänstra bilden skymtar isoleringen fram och på den högra bilden det 
deformationskänsliga grusbärlagret. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 25
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Det urgrävda området framgår av nedanstående bild. 
Bild 2-8. Urgrävningen efter påförande av beläggning 
Bild 2-9. Den tunga trafiken norrut är omfattande 
Vid mätning med georadar uppmättes 1995-06 tjocklekar längs station 2 enligt nedanstående figur. 
Tjocklekarna verifierades 1996-05 vid sektion 610, 660 och 765 med provtagning. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 26
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 2-1. Asfalttjocklek mätt med georadar längs station 2 1995-06 
Asfaltlagertjocklekens variation överensstämmer bra med de slutsatser som kan dras av de 
deflektioner som uppmätts. 
De uppmätta deflektionerna varierar längs vägen vid olika mättillfällen beroende av förekommande 
jordarter, aktuell fuktighet och temperatur. Se nedanstående figurer. 
Av nedanstående figur framgår att deflektionerna mellan sektion 870 och 930 inte minskat trots den 
urgrävning som utfördes 1995, snarare har den ökat. Det beror på att urgrävningsdjupet var för litet 
mellan dessa sektioner, att vatten leddes in i konstruktionen från en djupdränering vid sektion 890 
och att undergrunden bestod av lera mellan sektion 830 till 930. 
Figur 2-2. Deflektioner längs station 2 norrut 1994-10-18, 1996-08-20 och 2009-06-04 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 27
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 2-3. Deflektioner längs station 2 norrut 1995-06-07, 1996-08-20 och 2009-06-04 
Anm. Längdmätningen börjar vid närmaste knutpunkt söderifrån. 
De största deflektionerna i undergrunden ligger 20 meter längre söderut i riktning söderut än i 
riktning norrut 2009-06-04. Det kan förklaras med att vattnet sprids diagonalt från norr till söder med 
inflödet från utloppet ur djupdräneringen. 
1995 grävdes vägkonstruktionen ur ca 0,7 meter och ersattes med en ny mellan sektion 870-950. 
Undergrunden består dels av lokala lerkappor och dels av normalblockig sandig moig morän. 
Nedanstående figur visar deflektioner, surface curvature index (SCI), base damage index (BDI), 
ground curvature index (GCI), töjning underkant bundet lager (Töj-1), elasticitetsmoduler för bundna 
lager (E(1) MPa), obundna lager (E(2) MPa), undergrund (E(3) MPa)samt temperatur i luft och mark 
vid mättillfället. 
Figur 2-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 610 norrut. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 28
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Att deflektionen är mindre 940407 beror på att vatten i konstruktionen frusit till is och ännu inte 
tinat från tjälat tillstånd. Att deflektionen är väsentligt större 940527 relativt 930803 indikerar vatten 
i undergrund och vägkonstruktion. 
Förklaringar till skador och konsekvenser 
Förklaring till skadorna är varierande undergrund, generellt urgrävningsdjup och 
deformationskänsligt grusbärlager. Vatten som från djupdränering leds in på terrass och i 
överbyggnad. De ekonomiska konsekvenserna av felaktigt utförande är betydande. 
Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. 
Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). 
Figur 2-5. Time-history station 2 norrut, sektion 630, last 50,1 kN 
mmmmmmm…….. 
Figur 2-6. Time-history station 2 norrut, sektion 670, last 49,6 kN 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 29
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
mmmmmmm…… 
Figur 2-7. Time-history station 2 norrut, sektion 890, last 67,4 kN 
mmmmm…….. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 30
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Station 3 
Station 3 byggdes 1961 längs Svärdsjöåsen som i huvudsak består av grus och sand med inslag av silt 
s.k siltkappa mellan kärnan av grus och ytterhöljet av sand och sandigt grus. Den bundna 
beläggningen utfördes med 80 mm massabunden makadam och ett slitlager av YTB. Justering och ny 
ytbehandlig utfördes 1973. Se nedanstående bild. 
Bild 3-1. Borrkärna bestående av stenar från makadamen, massabindningen, justering och 
ytbehandling. 
Från 1973 till 1992 utfördes inga underhållsåtgärder. I början av december 1992 hade konstruktionen 
frusit till en halv meters djup när temperaturen plötsligt steg till +20◦C, en temperatur som höll i sig 
under tre dygn. Det resulterade i att konstruktionen tinade någon decimeter vilket fick till 
konsekvens att den silt som fanns i konstruktionen tinade och blev vattenmättad på fruset underlag 
med förödande effekt 1992-12-06. Se nedanstående bild. 
Bild 3-2. Skadan som uppstod 921206. 
Siltkappan i skärningen syns på bild 3-2 som ett ”streck” från mitten av bilden från diket och parallellt 
med överytan i bildens övre vänstra del. Den byggmetod som tillämpades var att med bandtraktor 
skjuta massorna från skärning till bank när transportavståndet understeg 100-300 meter. En bra 
metod men som i detta fall innebar att silt fastnade på schaktbladet och när traktorn nått 
ändpunkten för varje utskjut skakade föraren rent bladet från den silt som fastnat på bladet. Det 
medförde att tjocka siltlager byggdes upp i början av banken. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 31
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Efter meningslösa men kostsamma reparationer från 1992 till 1995 grävdes skadan ur. Tyvärr så 
utfördes en generell urgrävning av 0,5 meter både där överbyggnaden bestod av grus och där den 
bestod av silt. Se nedanstående bilder. 
Bild 3-3. Meningslösa reparationer t o m 1994-05-27 
Bild 3-4. Urgrävning 1995 i södra delen av station 3. Bilden tagen 1996. 
Eftersom silten enbart fanns på höger sida vid utgången av skärningen är urgrävningen på vänster 
sida helt onödig liksom på höger sida inne i skärningen. Däremot skulle silten ha grävts ur helt och 
hållet på höger sida vid utgången ur skärningen och ut på banken. 
Urgrävningen 1995 slutade vid sektion 1520 vilket var 20 meter för tidigt enligt fallviktsmätningarna 
1993, 1994, 1995 och 2009. Av nedanstående bild framgår att mindre underhållsåtgärder utförts och 
att en större underhållsåtgärd planerades redan 2003. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 32
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 3-5. Bilden visar skadan vid station 3, sektion 1530 år 2003. En skada som regelbundet 
återkommit under 49 år (från 1961 till 2010). 
I riktning söderut utfördes en urgrävning och isolering av hela vägbredden trots att uppfrysningen var 
lokaliserad till parkeringsplatsen nära körbanan. Det som behövts hade varit en högst två meter bred 
urgrävning av parkeringsplatsen närmast körbanan. 
Bild 3-7. Urgrävning av grusöverbyggnad mellan sektion 1680 och 1740 som kan ifrågasättas? 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 33
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 3-8 och 3-9. Onödig? isolering av körbanan mellan sektion 1740 och 1680. 
Vid sektion 1430 finns silt i överbyggnaden som orsakat såväl tjälsprickor som spår, ojämnhet och 
stora deflektioner som försämrar hållbarhet och funktion. En begränsad urgrävning av en kort sträcka 
på någon meters bredd hade varit tillräckligt för att eliminera problemet. 
Bild 3-10. Tjälspricka vid räckesände 
Av nedanstående figur framgår att den urgrävning som utfördes 1995 vid station 3 inte gav det 
resultat som borde kunnat förväntas. Det beror kanske på att förutsättningarna och behovet inte 
beaktades i tillräcklig omfattning. 
Tjockleksmätning utfördes med georadar 1995-06. Se figur nedan. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 34
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Fig 3-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 3 med georadar 1995-06. 
Lagertjockleksmätningen och deflektionsmätningen korrelerar mycket bra speciellt vid sektion 1510 i 
nordlig riktning. Se ovanstående och nedanstående figur,. 
Figur 3-2. Deflektioner längs station 3 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 35
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 3-3. Deflektioner längs station 3 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. 
Anm. Längdmätning från närmaste knutpunkt söderifrån. 
1995 grävdes vägkonstruktionen (ca 50 cm) bort på två ställen och ersattes med ny vägkonstruktion 
från sektion 1460 till sektion 1520 och från sektion 1680 till sektion 1740. Längs den senare sektionen 
utfördes också isolering på undergrunden av grus. 
De största deflektionerna återfinns där urgrävning ägde rum 1995 beroende av otillräcklig urgrävning 
av silt vid sektion 1510 och isolering på grus längs sektion 1680-1740. Den urgrävning som utfördes 
mellan sektion 1430-1490 synes vara helt onödig. Däremot skulle urgrävningen gjorts djupare mellan 
sektion 1500 och 1520 samt förlängts till sektion 1540. Urgrävning och isolering mellan sektion1680 
och 1740 i nordlig riktning var helt onödig och snarast kontraproduktiv. 
Generella urgrävningsdjup och tjälisolering på grus ger inte den funktion som eftersträvas, men ger 
högre kostnader än riktade urgrävningar och optimala urgrävningsdjup. 
Figur 3-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 1490 norrut. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 36
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Fallviktsmätningen vid sektion 1490 indikerar en mycket bra konstruktion utan vatten vare sig på 
terrassyta eller i vägkonstruktion. Urgrävningen 1995 var helt onödig mellan sektion 1460 och 1500. 
Vid sektion 1510 indikerade fallviktsmätningar 1994 finkornig jord i hela överbyggnaden. 
Figur 3-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 1510 norrut. 
Fallviktsmätningen vid sektion 1530 indikerar en sämre konstruktion med finkornig jord och vatten 
på terrassyta och i vägkonstruktion (beror av byggfel vid den ursprungliga byggtidpunkten 1961). 
Figur 3-6. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 1530 norrut. 
Onödig urgrävning och dålig packning av ny överbyggnad 1995 gav upphov till spår som vattenfylls 
vid regn. Vilket förutom sämre trafiksäkerhet ger sämre hållbarhet. Se 2B Northbound i figur 9 och 
spår på nedanstående bild från 2009. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 37
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 3-10. Dålig packning av överbyggnad ger upphov till spår. 
Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. 
Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). 
Figur 3-7. Time-history station 3 sektion 1510 norrut, last 49,4 kN 
Vid urgrävning …… 
Figur 3-8. Time-history station 3 sektion 1730 norrut, last 49,1 kN 
Nnnn…….. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 38
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 3-9. Time-history station 3 sektion 1730 söderut, last 49,6 kN 
mmmm…… 
Figur 3-10. Time-history station 3 sektion 1490 söderut, last 69 kN 
..mm,,, 
Figur 3-11. Time-history station 3 sektion 1430 söderut, last 49,4 kN 
mmmm….. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 39
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Station 4 
Station 4 byggdes 1961. Sträckningen genom samhället Borgärdet och norr därom hade föregåtts av 
en livlig diskussion bland medborgarna. Ett huvudförslag väster om samhället kom att ersättas av ett 
alternativ i huvudsaklig samma sträckning som den gamla vägen. I Svärdsjö Posten nr 29 1957 ansåg 
redaktionen att om alternativet genomfördes med de olägenheter som det medförde ”fotgängarna 
bör få promenera på trottoarer, utan risk att bli påkörda av den framrusande trafiken”. 
De trottoarer som anlades längs station 4 kom så småningom att rivas upp eftersom tjällyft och dålig 
bärighet innebar att trottoarerna deformerades och kantstenarna lutade åt alla håll. Undergrunden 
längs större delen av station bestod silt (gammal sjöbotten) och överbyggnaden av ett undre 
förstärkningslager av sand och ett övre av grus och en 12 cm tjock beläggning bestående av 10 cm 
indränkt makadam och 2 cm öppen asfaltbetong (40 Abö8) som justerades och ytbehandlades 1971. 
Bild 4-1 och 4-2. Övre förstärkningslager och beläggning 1993 på station 4 
På nedanstående bilder syns den obelagda vägrenen som 1961 var försedda med trottoarer. Av 
bilden framgår de spår och sprickor som är frekventa på den första delen av station 4 och de djupa 
spåren som vattenfylls vid snösmältning och nederbörd. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 40
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 4-3 och 4-4 Översikt av station 4 1993 
Urgrävning och dikning utfördes på den sydliga delen av station 4 utfördes 1995. Utspetsningen 
utfördes felaktigt (för kort sträcka) vilket gav ett gupp vid utspetsningens slut redan vårvintern 1996. 
Se nedanstående bilder. 
Bild 4-5 och 4-6. Urgävning och dikning 1995 och uppfrysning 1996 vid utspetsningens slut. 
Området ligger strax söder om det område som mättes med fallvikt. Fallviktsmätningen börjar strax 
söder om övergångsstället. 
Bild 4-7. De vattenfyllda spåren 1995 
Justering har utförts flera gånger efter 1997 när den senaste ytbehandlingen utfördes av partiet som 
syns före hastighetsskyltarna i ovanstående bild. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 41
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Våren 2000 översvämmades hela området vid det årets stora vårflod vars effekter höll i sig över hela 
sommaren. Se nedanstående bild. 
Bild 4-8. Översvämmat område 2007-07-27 
De lutande belysningsstolparna på nedanstående bild indikerar vilket område som har dålig bärighet 
och stabilitet. Station 4 börjar vid sektion 550, som är märkt på vägrenen. 
Bild 4-9. Station 4 2005 
Av nedanstående bild från våren 2010 framgår vilka områden som justerats mellan 1997 till 2010. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 42
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 4-10. Bilden tagen från söder station 4 som börjar vid övergångsstället vid sektion 550. 
Beläggningstjockleken 1995-06 framgår av nedanstående figur. Mätningskonsulten har klassat 
pålitligheten som sämre. Variationen i tjocklek längs sträckan överensstämmer med dock med 
läget på underhållsåtgärderna även efter 1995-06. 
Figur 4-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 5 med georadar 1995-06. 
Deflektionerna längs station 4 norrut och söderut vid olika tidpunkter framgår av nedanstående 
figurer. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 43
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-2. Deflektioner längs station 4 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. 
Längs avsnittet sektion 720 till sektion 950 norrut räckte det med dikning och ny beläggning för att 
lyfta bärighetsnivån stadigvarande. Däremot räckte det inte från sektion 550 till sektion 710. Dålig 
undergrund och tillförsel av vatten som inte kan ledas bort är huvudorsaker. 
Figur 4-3. Deflektioner längs station 4 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. 
Även i södergående riktning lyftes bärighetsnivån något av de åtgärder som utfördes sommaren 
1996. Variationen i bärighet åtgärdades inte med de generella åtgärder som vidtogs. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 44
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 870 norrut. 
Av ovanstående figur kan utläsas att det fanns fruset vatten i undergrunden 940407. 
Figur 4-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 710 söderut. 
Av ovanstående och nedanstående figur kan utläsas att det fanns fruset vatten i såväl undergrund 
som överbyggnad 940407 och att en marginell bärighetstillväxt sker under sommaren. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 45
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-6. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 690 söderut. Skillnaden 
mellan spåren beror på att trafiken inte packat det uppmjukade materialet i samma utsträckning som 
i spåren. 
m…… 
Figur 4-7. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 670 söderut. 
Av ovanstående figur kan utläsas att efterpackningen av trafiken är större i spåret än bredvid spåret 
efter att packningshistoriken i överbyggnaden förstörts av tjäle och vatten. 
Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på och avlastning på olika djup. 
Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 46
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-8. Time-history station 4, sektion 550 norrut och last 69 kN 
m………………………. 
Figur 4-9. Time-history station 4, sektion 630 norrut och last 49,2 kN 
mmmm……. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 47
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-10. Time-history station 4, sektion 670 norrut och last 68,2 kN 
m……… 
Figur 4-11. Time-history station 4, sektion 750 norrut och last 69,3 kN 
mmm…… 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 48
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-12. Time-history station 4, sektion 790 norrut och last 49,3 kN 
mmmm….. 
Figur 4-13. Time-history station 4, sektion 890 norrut och last 49,4 kN 
mm…… 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 49
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-14. Time-history station 4, sektion 930 norrut och last 68,9 kN 
mmmmm….. 
Figur 4-15. Time-history station 4, sektion 890 söderut och last 49 kN 
MMMM…… 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 50
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-16. Time-history station 4, sektion 790 söderut och last 69 kN 
n…… 
Figur 4-17. Time-history station 4, sektion 670 söderut och last 49,3 kN 
mmmm.. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 51
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 4-18. Time-history station 4, sektion 550 söderut och last 49,4 kN 
mmmm… 
Figur 4-19. Time-history, station 4 sektion 550 söderut, last 68,8 kN 
Nnnn….. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 52
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Station 6 
Station 6 byggdes 1967 i utkanten av Svärdsjöåsen vid Kårtäkt. Underlaget till överbyggnaden är 
finsand och i åsen fanns också en siltkappa som gav samma resultat som på station 3. Silt ansamlades 
vid början av banken söderut. 
Bild 6-1. Vid sektion 140 söderut består överbyggnaden av 80 cm silt och därunder grus. 
Bild 6-2. Före och efter sektion 140 hade justeringar med 20 cm asfalt av varierande kvalité utförts 
mellan 1967 och 1993. 
Vartefter tiden gick genomfördes åtskilliga justeringar och så småningom visste man inte var och 
varför justeringarna genomfördes. Se nedanstående bild från 1995-06. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 53
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 6-3. Justerat från sektion 150 till sektion 100 1994. 
Bild 6-4. Urgrävning av hela överbyggnaden från sektion 135 till sektion 85. 
Genom att inte undersöka var problemet finns utan bara förlita sig på att tidigare justeringar utförts 
på rätt ställe grävde man ur överbyggnaden där det inte fanns några problem men lyckades missa 
stället där problemen fanns. 
Redan 2003 var skadan åter färdig att repareras. Se nedanstående bild. 
Bild 6-5. Reparation av skadan 2003-08 vid sektion 140. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 54
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bilderna ovan visar att en felaktig åtgärd kan kosta 200 kkr utan att ge det allra minsta positiva 
resultat när 10 kkr på rätt ställe med rätt metod hade löst problemet. 
Asfalttjockleken mätt med georadar 1995-06 från sektion 208 till sektion 465 visas i nedanstående 
figur. 
Figur 6-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 6 med georadar 1995-06 
Figur 6-2. Deflektioner station 6 norrut 1995, 1996 och 2009 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 55
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 6-3. Deflektioner station 6 söderut 1995, 1996 och 2009 
Av nedanstående figur framgår att silten i hålet (bild 6-1) fryser under vintern och när det frusna 
vattnet tinar så orsakar trafiken sättning och ojämnhet (bild 6-2, 6-3 och 6-5). 
Figur 6-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 150 söderut. 
Tio meter närmare korsningen började urgrävningen, men där var det inga problem. Det framgår 
också av deformationerna i nedanstående figur och av figur 6-3 ovan . 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 56
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 6-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 140 söderut. 
Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. 
Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). 
Figur 6-5. Time-history, station 6 sektion 230 norrut, last 68,7 kN 
mmmmm…. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 57
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 6-6. Time-history, station 6 sektion 330 norrut, last 49,3 kN 
mmmmm…… 
Figur 6-7. Time-history, station 6 sektion 390 norrut, last 49,1 kN 
mmmm… 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 58
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 6-8. Time-history, station 6 sektion 390 norrut, last 68,6 kN 
mmm…. 
Figur 6-9. Time-history, station 6 sektion 390 söderut, last 50,2 kN 
mmmm…… 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 59
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 6-10. Time-history, station 6 sektion 390 söderut, last 69,3 kN 
mmmmm….. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 60
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Station 7 
Silt är en vanlig jord längs vägen. Längs station 7, som ligger i grund skärning, består undergrunden av 
silt (se figur 3). Den sidolutande terrängen tillför vatten till terrassytan speciellt under våren och 
försommaren. I riktning mot Falun stoppas vattenavledningen från terrassytan och diket av en infart. 
Bild 7-1. Station 7 norrut 
Av nedanstående bilder framgår att sidotrumman genom infarten låg högre än diket vilket innebär 
att vatten ansamlas norr om infarten. 
Bild 7-1 och 7-2 visar hur vatten i diket stoppas upp vid sidotrumman (sektion 425) 1993-05-28. De 
vita linjerna är målade för att sprickor lättare skall observeras. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 61
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 7-3. Sidotrumman ersattes 1995 med en ny av annat material. 
Läggningsdjupet förbättrade inte avvattningssituationen utan vatten fortsätter att dämmas upp norr 
infarten och lägger terrassytan under vatten under vår och försommar. 
Sommaren 1996 utfördes först en hyveljustering och sedan en maskinavjämning. 
Bild 7-4. Hyveljustering och maskinavjämning station 7 sommaren 1996. 
Av nedanstående bild från våren 2003 är det mycket tydligt hur det uppdämda vattnet mot infarten 
och sidotrumman påverkar vägkonstruktionen. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 62
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Bild 7-5. Station 7 söderut före infart 2003-03-19 
Den underhållsmetod som tyvärr är vanligast är att utjämna ojämnheter och täcka sprickor med 
asfalt. Totalt har 15-20 cm asfalt påförts längs en sträcka av 60 meter under 40 år. 
Bild 7-6. Den senaste justeringen med asfalt utfördes 2008-10. 
Kostnaden för justering med asfalt under årens lopp kan beräknas till minst 50 kkr. Fördjupning av 
dike, läggning av trumma med diametern 500 mm med läggningsdjupet 300 mm under terrassytan 
kan bedömas ha kostat 10 kkr. Till det skall läggas att rullmotståndet, huvudsakligen beroende av 
undergrunden, blir 40 % större längs den asfaltjusterade riktningen. En bättre hållbarhet och en 
bättre funktion till lägre kostnad. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 63
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 7-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 7 med georadar 1995-06 
Deflektionsmätningar bekräftar resultat från vägytemätningar och okulära observationer. 
Deflektionsmätningar station 7 norrut framgår av nedanstående figur. 
Figur 7-2. Deflektioner längs station 7 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 
Skillnaden mellan deflektionerna 19950607 och 19960920 beror dels på att terrassytan är torrare på 
hösten än på våren. Dessutom påverkar naturligtvis det påförda lagret av asfalt sommaren 1996. 
Sommaren 1997 utfördes en ytbehandling. Deflektionerna 2009 har inte förändrats mycket på 
tretton år i riktning norrut. 
Däremot har deflektionerna ökat i riktning söderut. Av nedanstående figur framgår en betydande 
ökning av deflektionerna från 90 meter före infarten trots återkommande påbyggnad med asfalt. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 64
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Påbyggnad med asfalt istället för att åtgärda diken och trummor är en kortsiktig åtgärd utan 
lönsamhet. Se nedanstående figur. 
Figur 7-3. Deflektioner längs station 7 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 
mmmm…….. 
Figur 7-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 410 norrut. 
mmmmm………. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 65
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 7-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är 
ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 445 söderut. 
mmmmmm…….. 
Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. 
Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). 
Det framgår också att rullmotståndet (Nm) är >40% större i sydlig riktning än i nordlig riktning vid last 
ca 50 kN och >45% större vid last ca 70 kN baserat på mätning 2009-06-04 vid sektion 450. 
Figur 7-. Time-history station 7n, sektion 450, last 50,1 kN 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 66
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 7-. Time-history station 7n, sektion 450, last 69,3 kN 
Figur 7-. Time-history station 7s, sektion 450, last 48,5 kN 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 67
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Figur 7-. Time-history station 7s, sektion 450, last 68 kN 
Vägytans förändring av trafik och klimat 
I nedanstående tabell framgår spår- och ojämnhetsutvecklingen från 1997 till 2010. 
Tabell 1 . Utveckling spår och IRI 1997-2010 
Säsong Egenskap Spår mm IRI mm/m 
Falun- 
Svärdsjö 
Svärdsjö- 
Falun 
Falun- 
Svärdsjö 
Svärdjö- 
Falun 
Från vår till 
sommar 
medel -0,1 0,1 0,3 0,3 
95 % 0,1 0,7 1 1 
Från sommar till 
vår 
medel 0,6 0,5 -0,3 -0,3 
95 % 1,1 0,8 -0,8 -0,9 
Anm. Hänsyn har tagits till åtgärder som utförts 1997-2010. Mer än 90 % av spårbildningen har skett 
under sommarhalvåret enligt specialmätningar 1996 och 1997 och 80 % av ojämnheterna har gått 
tillbaka under sommaren. 20 % av ojämnheterna har blivit kvarstående. 
Av nedanstående tabell framgår att spår och ojämnhetsutvecklingen avtagit efter de åtgärder som 
utfördes 1997. 
Tabell 2 . Utveckling spår och IRI före åtgärd 1996 resp. efter åtgärd 1997 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 68
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Före/efter Egenskap mm per år (spår) mm/m per år (IRI) 
Falun- 
Svärdsjö 
Svärdsjö- 
Falun 
Falun- 
Svärdsjö 
Svärdjö- 
Falun 
Före åtgärd 1996 (medel 
16,5 år) 
medel 0,56 0,55 0,14 0,15 
95 % 0,92 0,96 0,28 0,30 
Efter åtgärd 1997 (medel 
13 år) 
medel 0,41 0,47 0,17 0,09 
95 % 0,67 0,85 0,34 0,22 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 69
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Sammanfattning 
Väg W850 Falun-Svärdsjö, en sekundär länsväg med en trafik på 4600-2650, har på landsvägsdelen 
följts upp med vägytemätare, fallvikt, snabb bärighetsmätare, provtagning med mera avseende 
nedbrytning under snart 20 års tid. Vägens trafik och lokalitet gör att den representerar en svensk 
”medelväg”. 
Det omfattande materialet har dock inte styrt underhållet på vägen utan har använts som underlag 
till ett antal forskningsrapporter, bland annat flera examensarbeten samt bidrag till BCRA (Int. 
Conference on Bearing Capacity of Roads and Airfields). 
Följande slutsatser kan dras efter analys av utförda mätningar: 
 Högtrafikerade och rejält byggda vägar bryts ned i första hand av trafiken. Otrafikerade klent 
byggda vägar bryts ned av klimatet. ”Medelvägens” konstruktion bryts i första hand ned av 
klimatet och miljön. 
 Medelvägens nedbrytning sker fortare på tjälfarliga undergrunder än på mindre tjälfarliga, 
trots hänsyn till detta vid projektering. 
 Köldmängd, tjällossning, snabba temperaturförändringar och vattenförhållanden initierar 
och påskyndar nedbrytningsprocessen i vägkonstruktionen. 
 Ökad beläggningstjocklek minskar nedbrytningen orsakad av den tunga trafiken. 
 Urgrävningar har, i likhet med nybyggen, en relativt stor spårtillväxt under den första tiden. 
Den första spårtillväxten varierar kraftigt, men den fortvarande tillväxten är ungefär lika 
(cirka 0,8 mm per år). 
 Tjällyft kan minska spårtillväxten tillfälligt, men den högre initiella varianten slår igenom 
under följande sommarperiod. 
 Bristande och/eller felaktigt utfört underhåll påskyndar nedbrytning av vägkonstruktion samt 
spår- och ojämnhetsutveckling. 
 Rullmotståndet tycks starkt påverkas av förekomsten av vatten på denna typ av väg. 
 Det finns ingen proportionalitet mellan last och rullmotstånd. Detta beror på att oelastiska 
deformationer ökar med djupet. Vid lägre laster påverkas inte de djupare lagren alls, vilket 
gör att rullmotståndet blir mycket litet från vägen från t ex personbilar. 
 En trend är att rullmotståndet minskar med tiden. Hårdare bindemedel och trafikens 
efterpackning är tänkbara orsaker till detta. 
 I de fall rullmotståndet har ökat, så beror detta på ökat vatteninnehåll, eller att nya sprickor 
har uppstått, vilket leder till en högre spänning och mer utrymme för deformation. När 
permanent deformation förekommer ökar rullmotståndet. 
Dessutom har det genom uppföljningsprojektet tydliggjorts att ofullständiga projekteringar och 
bristfälliga uppföljningar före åtgärd inte gett den funktion som eftersträvats. Snarare har det lett till 
högre kostnader utan att den eftersträvade funktionen uppnåtts. 
Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 70
En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt 
Övriga källor: 
Lenngren C., Fredriksson R. 1998. Initial Rutting on Reconstructed Roads And How It Relates to FWD 
Testing. Proceedings of Faith International Conference on the Bearing Capacity of Roads and 
Airfields, Trondheim, Norway. 
Lenngren C., Fredriksson R. 2002. Initial Rutting on Reconstructed Roads And How It Relates to FWD 
Testing II. Proceedings of Sixth International Conference on the Bearing Capacity of Roads, Railways 
and Airfields, Lisbon, Portugal. 
Sammanställning av vägytemätningar 1992-2010 från VTI (Väg- och Transportforskningsinstitutet). 
Sammanställning av deflektionsmätningar 1993-2009 från Vectura (fd Vägverket Konsult) 
Uppgift från Hans Christoffersson Boliden Mineral beträffande malmtransporter Svärdsjö gruva- 
Garpenberg 1994. 
Rapport från Mellansvenska Handelskammaren 1985 beträffande godstransporter väg 850 Svärdsjö- 
Falun. 
Examensarbeten vid Högskolan Dalarna: 
Magnus Gustavsson Roos, ”Livslängdsberäkningar hos vägkonstruktioner utgående från längsgående 
oämnheter över olika våglängdsområden”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 2002. 
Muhidin Nur och Shahram Farzanehfar, ”Effekt av underhålls-/förstärkningsåtgärder på 
vägkonstruktioners tillstånd”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 1999. 
Eva Hildingsson och Lars Arwidson, ”Förbättringsåtgärder genom återvinning”. Studieobjekt väg 850 
Falun-Svärdsjö 1995. 
Hamid Zarghampour, ”Förslag till förbättringsåtgärder”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 1994. 
Examensarbeten Kungl. Tekniska Högskolan: 
Moussa Alioui ” Yttre faktorers påverkan på vägkonstruktioners nedbrytning. Studieobjekt väg 850 
Falun-Svärdsjö” 1996. 
Väg W850 Falun-Svärdsjö Sida 71

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

åT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 at
åT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 atåT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 at
åT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 atEritoCap Ltd
 
Mats Abrahamsson
Mats AbrahamssonMats Abrahamsson
Mats AbrahamssonSym City
 
Om skärgårdstrafiken insändare 1. 7 2015 trekvarts fart halv kostnad tom...
Om skärgårdstrafiken    insändare 1. 7 2015  trekvarts fart halv kostnad  tom...Om skärgårdstrafiken    insändare 1. 7 2015  trekvarts fart halv kostnad  tom...
Om skärgårdstrafiken insändare 1. 7 2015 trekvarts fart halv kostnad tom...EritoCap Ltd
 
Byggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy Halén
Byggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy HalénByggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy Halén
Byggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy HalénSveriges Byggindustrier
 
Skärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahn
Skärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahnSkärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahn
Skärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahnEritoCap Ltd
 
H e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senare
H e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senareH e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senare
H e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senareEritoCap Ltd
 
Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013
Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013
Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013EritoCap Ltd
 
"Svenska synpunkter på höghastighetståg"
"Svenska synpunkter på höghastighetståg""Svenska synpunkter på höghastighetståg"
"Svenska synpunkter på höghastighetståg"IVA1919
 
141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN
141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN
141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELNPierre Ringborg
 
Bättre trafik billigare får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00 ...
Bättre trafik billigare          får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00     ...Bättre trafik billigare          får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00     ...
Bättre trafik billigare får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00 ...EritoCap Ltd
 

La actualidad más candente (15)

merged_broschyr_2016
merged_broschyr_2016merged_broschyr_2016
merged_broschyr_2016
 
åT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 at
åT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 atåT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 at
åT helsida kortrutt 6.9 2013 18 20130906 at
 
Mats Abrahamsson
Mats AbrahamssonMats Abrahamsson
Mats Abrahamsson
 
Om skärgårdstrafiken insändare 1. 7 2015 trekvarts fart halv kostnad tom...
Om skärgårdstrafiken    insändare 1. 7 2015  trekvarts fart halv kostnad  tom...Om skärgårdstrafiken    insändare 1. 7 2015  trekvarts fart halv kostnad  tom...
Om skärgårdstrafiken insändare 1. 7 2015 trekvarts fart halv kostnad tom...
 
Byggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy Halén
Byggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy HalénByggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy Halén
Byggande och brukande av infrastrukturen mot kontinenten, Tommy Halén
 
Skärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahn
Skärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahnSkärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahn
Skärgårdslinjen 2020 2.0 3.11 2014 tom grahn
 
Busstrafik Förbifart Stockholm
Busstrafik Förbifart StockholmBusstrafik Förbifart Stockholm
Busstrafik Förbifart Stockholm
 
H e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senare
H e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senareH e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senare
H e l a ålands skärgårdslinje ; tack till evald häggblom 19.6 52 år senare
 
Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013
Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013
Skärgårdslinjen 2020 och 2030 publicerad 6.9 2013
 
"Svenska synpunkter på höghastighetståg"
"Svenska synpunkter på höghastighetståg""Svenska synpunkter på höghastighetståg"
"Svenska synpunkter på höghastighetståg"
 
141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN
141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN
141 0091 varbergstunneln-tidning_spread_v011 VARBERGSTUNNELN
 
Session 43 Mats Hollander
Session 43 Mats HollanderSession 43 Mats Hollander
Session 43 Mats Hollander
 
Glesbygd eller tillväxtregion?
Glesbygd eller tillväxtregion?Glesbygd eller tillväxtregion?
Glesbygd eller tillväxtregion?
 
Session 52 Jonas Hedlund
Session 52 Jonas HedlundSession 52 Jonas Hedlund
Session 52 Jonas Hedlund
 
Bättre trafik billigare får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00 ...
Bättre trafik billigare          får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00     ...Bättre trafik billigare          får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00     ...
Bättre trafik billigare får publiceras fredag 5.9 2014 kl 08.00 ...
 

Similar a Väg 850 Falun - Svärdsjö, en typisk svensk medelväg

Vag850 lexivision c 2016 02 07
Vag850 lexivision c 2016 02 07Vag850 lexivision c 2016 02 07
Vag850 lexivision c 2016 02 07Rune Fredriksson
 
Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...
Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...
Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...Johan Granlund
 
Vi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystem
Vi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystemVi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystem
Vi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystemMartina Wiklund
 
Session 1 Bertil Arvidsson vti
Session 1 Bertil Arvidsson vtiSession 1 Bertil Arvidsson vti
Session 1 Bertil Arvidsson vtiBACAB
 
Så kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behov
Så kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behovSå kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behov
Så kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behovJohan Granlund
 
Landsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landet
Landsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landetLandsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landet
Landsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landetRune Fredriksson
 
Göta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspelet
Göta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspeletGöta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspelet
Göta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspeletAnders Dernback
 
Vägslitage; orsaker och kostnader
Vägslitage; orsaker och kostnaderVägslitage; orsaker och kostnader
Vägslitage; orsaker och kostnaderJohan Granlund
 
Lastbilar och skyddsräcken
Lastbilar och skyddsräckenLastbilar och skyddsräcken
Lastbilar och skyddsräckenJohan Granlund
 
Trafiksäker framkomlighet
Trafiksäker framkomlighetTrafiksäker framkomlighet
Trafiksäker framkomlighetJohan Granlund
 
Vägslitageavgiften baseras på felaktigt underlag
Vägslitageavgiften baseras på felaktigt underlagVägslitageavgiften baseras på felaktigt underlag
Vägslitageavgiften baseras på felaktigt underlagRune Fredriksson
 
Session 58, Krister Sandberg
Session 58, Krister SandbergSession 58, Krister Sandberg
Session 58, Krister SandbergKristerSandberg
 
Session 79, Krister Sandberg
Session 79, Krister SandbergSession 79, Krister Sandberg
Session 79, Krister SandbergKristerSandberg
 

Similar a Väg 850 Falun - Svärdsjö, en typisk svensk medelväg (20)

Vag850 lexivision c 2016 02 07
Vag850 lexivision c 2016 02 07Vag850 lexivision c 2016 02 07
Vag850 lexivision c 2016 02 07
 
Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014
 
Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...
Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...
Undersökning av vägbanans linjeföring, lutning och ytskick vid bussolycka på ...
 
Vi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystem
Vi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystemVi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystem
Vi utrustar Tvärbanan med nytt signalsystem
 
Session 1 Bertil Arvidsson vti
Session 1 Bertil Arvidsson vtiSession 1 Bertil Arvidsson vti
Session 1 Bertil Arvidsson vti
 
Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014
 
Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014
 
Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014
 
Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014Landsbygdsriksdagen2014
Landsbygdsriksdagen2014
 
Så kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behov
Så kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behovSå kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behov
Så kan vägunderhållet ta hänsyn till trailerekipagens behov
 
Landsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landet
Landsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landetLandsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landet
Landsbygdsvägarna en förutsättning för att hålla ihop landet
 
Göta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspelet
Göta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspeletGöta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspelet
Göta Kanal Capitol AI skapade bilder till bildspelet
 
Vägslitage; orsaker och kostnader
Vägslitage; orsaker och kostnaderVägslitage; orsaker och kostnader
Vägslitage; orsaker och kostnader
 
Johan Granlund
Johan GranlundJohan Granlund
Johan Granlund
 
Lastbilar och skyddsräcken
Lastbilar och skyddsräckenLastbilar och skyddsräcken
Lastbilar och skyddsräcken
 
Trafiksäker framkomlighet
Trafiksäker framkomlighetTrafiksäker framkomlighet
Trafiksäker framkomlighet
 
Vägslitageavgiften baseras på felaktigt underlag
Vägslitageavgiften baseras på felaktigt underlagVägslitageavgiften baseras på felaktigt underlag
Vägslitageavgiften baseras på felaktigt underlag
 
Session 45 Bo Malmsten
Session 45 Bo MalmstenSession 45 Bo Malmsten
Session 45 Bo Malmsten
 
Session 58, Krister Sandberg
Session 58, Krister SandbergSession 58, Krister Sandberg
Session 58, Krister Sandberg
 
Session 79, Krister Sandberg
Session 79, Krister SandbergSession 79, Krister Sandberg
Session 79, Krister Sandberg
 

Más de Rune Fredriksson

Vag850 lexivision b 2016 01-24
Vag850 lexivision b 2016 01-24Vag850 lexivision b 2016 01-24
Vag850 lexivision b 2016 01-24Rune Fredriksson
 
Statens transportinfrastruktur 2010 2018
Statens transportinfrastruktur 2010 2018Statens transportinfrastruktur 2010 2018
Statens transportinfrastruktur 2010 2018Rune Fredriksson
 
Entreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkning
Entreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkningEntreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkning
Entreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkningRune Fredriksson
 
Med bilen kan vi slå flera flugor i samma smäll
Med bilen kan vi slå flera flugor i samma smällMed bilen kan vi slå flera flugor i samma smäll
Med bilen kan vi slå flera flugor i samma smällRune Fredriksson
 

Más de Rune Fredriksson (7)

2b. runbasekonceptet
2b. runbasekonceptet 2b. runbasekonceptet
2b. runbasekonceptet
 
1. runbase
1. runbase1. runbase
1. runbase
 
Vag850 lexivision b 2016 01-24
Vag850 lexivision b 2016 01-24Vag850 lexivision b 2016 01-24
Vag850 lexivision b 2016 01-24
 
Statens transportinfrastruktur 2010 2018
Statens transportinfrastruktur 2010 2018Statens transportinfrastruktur 2010 2018
Statens transportinfrastruktur 2010 2018
 
Entreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkning
Entreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkningEntreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkning
Entreprenadformers påverkan på resultatet av vägförstärkning
 
Med bilen kan vi slå flera flugor i samma smäll
Med bilen kan vi slå flera flugor i samma smällMed bilen kan vi slå flera flugor i samma smäll
Med bilen kan vi slå flera flugor i samma smäll
 
Transporter på väg
Transporter på vägTransporter på väg
Transporter på väg
 

Väg 850 Falun - Svärdsjö, en typisk svensk medelväg

  • 1. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Väg W850 Falun - Svärdsjö, en typisk svensk medelväg. Vägen Falun - Svärdsjö är en typisk svensk medelväg där det dagligen rullar omkring 3000 bilar. En trafikled som gör att människor kan åka till jobbet eller skolan, handla och besöka doktorn, hälsa på vänner eller gå på bio. Totalt är det svenska vägnätet 42 000 mil långt. Den här vägstumpen är inte ens tre mil. Men det är fullt tillräckligt ur statistisk synvinkel. Både när Svärdsjöborna ska åka till stan. Och för att visa hur klokt det är att vi sköter våra vägar. Alla transporter mellan Svärdsjö och Falun går på landsväg. Här finns det nämligen ingenting annat att välja påSå är det faktiskt nästan överallt i vårt land – och trots att vi har både järnvägar, flyg och båtar sker nio av tio persontransporter i Sverige på väg. Och över 80 procent av allt gods fraktas med lastbil. Därför år det självklart att vi har vägar. Och att vi har bra vägar. Under åren 1984-1997 inträffade 532 olyckor på vägen mellan Svärdsjö och Falun. Tre människor dog och 100 skadades. 25 av dem allvarligt, När ny beläggning lades på hela sträckan i 1997 fick körbanan en jämn standard längs hela sträckan och bilisterna slapp bromsa och väja för alla potthål och gropar. Resultatet blev att trafikolyckorna på vägen minskade med hela 26 procent. Ett ytterligare sätt att öka trafiksäkerheten är att bygga cykelbanor och gångvägar åt oskyddade trafikanter. Apropå olyckor så behövs ju bra vägar också för att ambulanser och andra utryckningsfordon ska kunna komma fram snabbt och säkert. Trots att bilarnas avgaser i dag är betydligt renare än för bara några år sedan finns det anledning att tänka på miljön även när det gäller vägunderhållet som också genererar oönskade utsläpp, men som i de flesta fall minskar trafikens utsläpp i en större omfattning. Bullret minskade också betydligt när vägen förbättrades. Tidigare stördes människor som bodde vid vägen av ljuden från trafiken. Särskilt besvärligt var det när tomma lastbilar med släp skramlade fram över groparna i vägbanan. En kvinna som bor efter vägen har också berättat att vibrationerna från lastbilar gjorde att hela huset skakade. Båda dessa olägenheter försvann när vägen fick ny beläggning. Bra vägar är en förutsättning för ekonomisk utveckling och välfärd i Sverige. Industrier etablerar sig inte i regioner där det finns minsta risk att råvaror och färdiga produkter inte kommer fram utan problem, eftersom detta medför stora kostnadsökningar. Och de sämsta vägarna Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 1
  • 2. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt finns ofta i de regioner där arbetslösheten är som allra störst. I Norrlands inland är det redan stora problem för skogsbolagen när delar av vägnätet är avstängt för tung trafik under vissa perioder varje år. Även för turismen är det viktigt att vägarna håller god standard. Carl Larssons Sundborn, som ligger mellan Falun och Svärdsjö, lockar många besökare. Men andra sevärdheter har drabbats av kännbara förluster där vägarna försämrats av olika anledningar. Det finns sätt att räkna ut hur mycket pengar samhället, företag och enskilda sparar på att en väg rustas upp. Genom förbättringen av Svärdsjövägen ökade hastigheten med i snitt tre kilometer i timmen. Det låter inte mycket, men räknar man på summan av de tusentals transporter som sker dagligen blir det en rejäl tidsvinst för samhället. Om man kopplar det till löner för yrkeschaufförer och andra som får betalt medan de reser handlar det om 2,5 miljoner kronor per år. Bara på den här lilla vägstumpen! Att olyckorna minskat med en fjärdedel innebär också en besparing – även rent ekonomiskt. Här handlar det om hela åtta miljoner kronor om året, om man räknar enligt de metoder som är veteskapligt accepterade. Att rusta upp vägar kostar mycket pengar. Men detkan kosta ännu mera att låta bli. Och i likhet med bilar eller fastigheter är det billigare att underhålla en väg regelbundet istället för att skjuta på investeringar eller till och med vänta till den är mer eller mindre förstörd. Förbättringen av vägen mellan Svärdsjö och Falun kostade drygt 30 miljoner. Den beräknas hålla i 15 år, vilket utslaget ger en kostnad på ett par miljoner per år. Samtidigt sparar man dock 8 miljoner per år i minskade olyckor och 2,5 miljoner per år i tidsvinster., och Ytterligare miljoner kommer näringsliv, sysselsättning och turism till godo; pengar som annars aldrig skulle ha genererats i området. Dessutom blir ju underhållskostnaderna för samhället betydligt mindre under de närmaste åren. Källa: ”På Rätt Väg till färre olyckor, bättre miljö och ökad välfärd” Svenska Vägföreningen och Asfaltföreningen 1998. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 2
  • 3. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Det här är väg 850 mellan Svärdsjö och Falun. Svärdsjö kyrka Svärdsjö samhälle Vägdel byggd med bra standard i slutet av 1960- talet Vägdel byggd i mitten av 1950-talet Timmerbil på väg till sågen i Boda Svärdsjö 2004 på den vägdel nära Falun som byggdes 1984. Framme i Falu centrum Väg W 850 från Falun till gästrikegränsen via Svärdsjö och Svartnäs är den väg som bäst beskriver det svenska statliga vägnätet. Väglängden motsvarar mindre än 1 promille (58 km relativt 77 000 km) av det statligt belagda vägnätet och trafikarbetet motsvarar ca 1 promille av det svenska trafikarbetet. Den tunga trafikens omfattning, 7-11 % motsvarar medelvärdet för det statliga vägnätet. Vid Gästrikegränsen är trafikens medelvärde den så kallade årsmedelsdygnstrafiken mindre än 500 fordon per dygn för att från Svärdsjö öka till 2700 fordon. Närmare Falun ökar trafiken till 4000 fordon och genom Falun till mer än 15000 fordon. Det avsnitt som behandlas i detta dokument börjar strax utanför Falun vid korsningen med riksväg 80, fortsätter via Danholn och Bengtsheden och slutar strax norr om Svärdsjö vid korsningen med väg W888 (se kartan nedan). Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 3
  • 4. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Vägens konstruktion Väg 850 Falun-Svärdsjö förbi Norslund, Danholn, Blixbo, Karlsbyheden, Kårtäkt, Bengtsheden, Boda och Borgärdet är utbyggd i etapper mellan 1956 och 1984 och kan sägas vara något av den svenska medelvägen både vad gäller trafik, 2600-4000 ÅDT (2600 ÅDT från Svärdsjö förbi Danholn och 4600 ÅDT söder Danholn till korsning väg 80/850 norr Norslund), som klimat, undergrund, konstruktion och geometrisk utformning. Den geometriska och konstruktiva utformningen speglar det synsätt som varit rådande vid de olika utbyggnadstillfällena. Detta innebär att idag varierar vägstandarden inte utifrån den trafik som går fram på vägen utan efter det synsätt som varit rådande under olika tidsepoker, även om förbättringar på senare tid något utjämnat vägstandarden. Den högsta kustlinjen i Faluområdet ligger ca 180 meter över havet. Det innebär att så gott som hela sträckan ligger lägre än denna och att undergrunden därmed består av naturen sorterade jordar (se Figur 1 nedan). Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 4
  • 5. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 1. Höjdprofil och jordar från korsningen väg 80/850 i Falun till korsning väg 850/888 Konstruktionerna längs vägen beror av den aktuella tolkningen av den framtida trafikbelastningen och vad som vid aktuell tidpunkt ansågs vara bästa konstruktion. Trafikbelastningen varierar obetydligt längs sträckan Falun - Svärdsjö. Att vägdelen som byggdes 1967 är den bärighetsmässigt kraftigaste beror på den framtidsoptimism som rådde under 1960-talet och att den svagaste vägdelen, som byggdes 1984 beror på motsatsen. Efter kraftiga oljeprisökningar i slutet av 1970-talet föregångna av ett oljeembargo 1973 bedömdes att trafiken snarare skulle minska än öka. Att trafiken istället ökade vet vi idag. Att vägkonstruktioner från senare delen av 1960-tal klarat sig bättre än vägkonstruktioner byggda under 1980-talet beror av en felbedömning av framtiden i början av 1980-talet. Något som upprepas varje gång budgetansvariga bedömer att den tunga vägtrafiken kommer att minska eller anser att den skall minska. Figuren nedan visar vägkonstruktionens tjocklek och uppbyggnad olika byggnadsår. De stationer vi valt för att studera närmare framgår också av nedanstående figur. Figur 2. Vägkonstruktion och byggnadsår samt läget av uppföljningsstationer längs vägen. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 5
  • 6. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Terrass och undergrund Provtagning av de aktuella vägkonstruktionerna och undergrunden utfördes 1993. Undergrunden på station 3 består av grusig sand/sandigt grus och på något enstaka kortare parti av silt. Från station 6 saknas provresultat från undergrunden, men bedöms vara lika som station 3. I Svärdsjöåsen (en avgrening av Badelundaåsen) är ofta den grövre kärnan av grus överlagrad av sand. Mellan den grövre kärnan av grus och ”höljet” av sand ligger ofta en siltkappa. Vid utförandet har silten oavsiktligt hamnat i bankarna och i vägkonstruktionen vid utgångarna ur skärningarna vid station 3 och 6. Nedanstående figur visar analys av undergrundsmaterial från station 1, 2, 3, 4 och 7. Figur 3. Terrassmaterial från station 1, 2, 3, 4 och 7 Utmärkande för stationernas terrassmaterial är att det består av finkornigt material på station 2, 4 och 7 och grövre material på station 1, 3 och 6. Längs station 2 förekommer också grövre terrassmaterial och på station 3 och 6 förekommer områden med silt i kappor i grusåsen och på grund av ovannämnd praktiserad byggteknik. Förstärkningslager Förstärkningslagrens kornsammansättning uppfyller inte de kvalitetskrav som gäller idag, men som uppfyllde dåtidens krav. Den senaste byggda vägdelen 1984 uppfyller inte endera kravet. Av nedanstående figur framgår dels de kornkurvor som ger maximal densitet och dels de kornkurvor som kommer från provtagning och analys 1993. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 6
  • 7. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4. Kornkurvor från förstärkningslagermaterial station 1, 2, 3, 4, 6 och 7 relativt de kornkurvor som ger maximal densitet. Utmärkande för förstärkningslagret är att det innehåller stor andel sand och grus. Utmärkande är också att den största stenstorleken är liten, något som var vanligt när förstärkningslagren bestod av grus. Förstärkningslagret längs station 1 är sammansatt av ett övre 30 cm tjockt lager av krossat berg med max stenstorlek 55 mm, ett undre 27 cm tjockt lager av sandigt grus med max stenstorlek 45 mm på ett lager 200 mm grova stenar på underbyggnad av sand. Den uppbyggnaden har medfört genomstansningar och sprickor (se bilder och beskrivningar under ”Station 1”). Förstärkningslagret längs station 4 består av ett övre lager av grövre grus och ett undre lager av grusig sand. Ett utförande som var vanligt på 1960-talet. Idag används i huvudsak krossat berg till förstärkningslager, vilket möjliggör användning av grövre material, som ger bättre stabilitet. Obundet Bärlager Utmärkande för grusbärlagret är att det innehåller för mycket finmaterial bortsett från på station 2. För mycket finmaterial innebär att materialet blir vattenkänsligt. Utmärkande för samtliga stationer är att grusbärlagret innehåller för stor andel sand bortsett från på station 1. För mycket sand ger dålig stabilitet. På station 3,4, 6 och 7 finns enstaka grova stenar i grusbärlagret, vilket ger varierande stabilitet. Grusbärlagrets sammansättning framgår av nedanstående figur. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 7
  • 8. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 5. Kornkurvor från grusbärlagermaterial station 1, 2, 3, 4, 6 och 7 relativt de kornkurvor som ger maximal densitet. Trafiken och dess betydelse för vägens nedbrytning Trafiken är av karaktären pendeltrafik till närliggande orter och tung trafik. Av dagens tunga trafik utgör transport av timmer till Boda såg i Svärdsjö och andra transporter av skog- och jordbruksprodukter en betydande del. Bild 1. Timmerbil längs den vägdel (station 1) som byggdes 1984 mellan Norslund och Sveden, på väg till sågen i Boda. Under perioden 1953-1972 transporterades 820 000 ton malm från Svärdsjö gruva vid Boda till Garpenberg. Mellan 1961 till 1971 omfattade malmtransporterna ca 64 000 ton per år. Enligt Mellansvenska Handelskammarens godstransportundersökning 1985 transporterades 163 000 ton skogsråvara mellan Svärdsjö och Falun 1984. Övrigt gods angavs till 109 000 ton. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 8
  • 9. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Till övrigt gods räknas jordbruksprodukter, livsmedel till butikerna, renhållning, produkter till och från lokal industri etc. Bild 3. Jordbrukstraktor Bild 4. Livsmedelsdistrubition Bild 5. Renhållningsfordon Baserat på trafikmätningar är antagligen den transporterade godsmängden större idag än 1984. Persontransporter sker med såväl cykel som bil och buss. På korta sträckor är cykeltrafiken omfattande, mer frekvent längs de äldsta smalare vägdelarna. Spår i vägbanan uppkommer av olika anledningar. I Sverige orsakar personbilarna nötning av vägytan och de tunga fordonen utmattning av framförallt de bundna lagren samt spår i underlag och överbyggnad. Vetenskapliga studier och uppföljningar visar att på en relativt normaltrafikerad väg byggd efter de senaste rönen svarar personbilarna för 13-20 % och de tunga fordonen för 80 – 87 % av de totala kostnaderna för att åtgärda nötning respektive utmattning. Vägkonstruktionerna i Sverige är idag så uppbyggda att någon spårbildning i underlaget inte skall uppkomma om vägarna byggs på rätt sätt. Trafikens nedbrytning av vägen är större för tyngre fordon. Hur relationen ser ut har och kan diskuteras. Körförsök utförda för ungefär femtio år sedan visade att ett exponentiellt samband fanns där lasten upphöjt till fyra motsvarande den förväntade nedbrytningen; t ex som spårtillväxt. Den konstruktion som ligger till grund för 4:e potensregeln var dock en mycket svagare konstruktion än den som normalt använts i Sverige. Lasterna var också betydligt lägre än för en modern lastvagn. Underlaget i det största körförsöket bestod av jordar som hade sämre bärighet än det som är vanligt i Sverige. Federal Highway Administration (FHWA) i USA rekommenderade ett giltighetsområde för den s.k. 4:e potensregeln för singelaxellaster till spannet 5,4 - 10,8 tons axellast baserat på ett strukturellt nummer1 5 och PSI2 2,5. Tillämpningen av 4:e potensregeln enligt FHWA:s rekommendationer framgår av nedanstående figur. 1 Structural Number (SN) är ett sätt att värdera material och tjocklek. Ungefär förstärkningstal i Sverige. 2 Present Serviceability Index (PSI), ett nedbrytningsmått i skalan 1-5. PSI är en sammanvägning av diverse ytparametrar. PSI 5.0 var bäst och vid PSI 1,5 betraktades beläggningen som obrukbar. PSI-värdet 2,5 rekommenderades som minimikrav på huvudvägar. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 9
  • 10. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 6. Tillämpning av 4:e potens regeln enligt FHWA Personbilar inkluderas inte i giltighetsområdet för 4:e potensregeln. De lättaste och tyngsta fordon som användes i AASHO Road Test 1958 – 1960 visas nedan. Källa: Highway Research Board Special Report 61A-G De kraftigaste asfaltkonstruktionerna i AASHO Road Test var uppbyggda med ett 26 mm tjockt slitlager, 125 mm bundet bärlager, 225 mm obundet bärlager och 400 mm sandigt grus, totalt 776 mm vilket motsvarar SN 5,103. 3 Mer att läsa på svenska finns i bland annat Svenska Cementföreningen Tekniska Meddelanden och undersökningsrapporter, nr 17 1963. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 10
  • 11. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Den totala lagertjockleken och de bundna lagrens tjocklek motsvarar den som används på E4 mellan Jönköping och Hälsingborg. I södra och västra Sverige motsvarar tjäldjupet det som förekom vid ASSHO Road Test. Samtliga lager i AASHO Road Test hade mycket sämre kvalité än de som idag används och framförallt mycket sämre kvalité än det vi använder i Sverige. Ett resultat av att allt material användes lokalt vid traditionell vägbyggnad. I ett samnordiskt projekt, Stina-projektet 1975 konstaterades att en exponent närmare tre var mer allmängiltig på normalt byggda vägar i Norden. För svaga vägar bedömdes exponenten 6,5 vara mer rätt; en tolkning av att siltigare och lerrika material låg närmare vägytan på dessa konstruktioner. Källa: Stina – samarbetsprojekt för tillämpning i Norden av AASHO-undersökningen, Analytisk bestämning av lastekvivalentfaktorer, NU 1975:12. Med ökande exponent värderas alla axlar med axellast större än referensaxeln proportionellt större med ökad last. Omvänt för lättare axlar. Det är emellertid de axlar som är tyngre än referensaxeln som är intressanta ur dimensioneringssynpunkt. Figur 7. Relativ vägpåverkan för olika axellaster beroende av exponent. Anm. I Sverige använder vi som referensaxel 100 kN istället för 82 kN, men det påverkar inte sambandet. Däremot blir beskrivningen olika. En 11 tons axel har en relativ inverkan på nedbrytning av väg som är 1,5 med 10 tons axel som utgångspunkt. Är utgångspunkten en 8,2 tons axel har en 11 tons axel en relativ vägpåverkan på 3,2. Med andra ord har en 11 tons axel en nedbrytning som motsvarar 10 stycken 6-tons axlar enligt 4:e potensregeln. I första hand syftar denna regel till att kvantifiera trafiken vid dimensionering och förstärkning av vägar. Man kan beskriva en omfattande och variationsrik tung trafik med ett enda tal, det så kallade ekvivalenta antalet standardaxlar. I det enskilda fallet och på den enskilda platsen behöver inte relationen vara giltig alls; jämför med en bro som antingen håller eller inte vid en passage. Det är således lätt att missuppfatta 4:e potensregeln och vägforskare och specialister har ett speciellt ansvar att förmedla detta till journalister och ansvariga politiker. Förutom att regeln bara är tillämplig Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 11
  • 12. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt inom ett relativt snävt intervall, (personbilar ingår inte i det), så tjänar den inga syften för någon direkt koppling till exempelvis beskattning. Ett exempel är en artikel i Dagens Industri tisdag 6 december 2005. I artikeln kunde läsas: ”Messing får bakläxa. Vägtrafikskatten skapar intern oenighet.” och vidare ”Enligt Karin Svensson Smith (mp) i trafikutskottet sliter en fullastad långtradare lika mycket på vägbanan som 75 000 personbilar och därför kräver den tidigare vänsterpartisten en kilometerskatt.” Anm. Messing var 2005 kommunikationsminister. Den tunga trafikens effekt på Svärdsjövägen motsäger inte vad som kom fram i Stinaprojektet på 1970-talet. Det som inte hade beaktats tillräckligt för Svärdsjövägen och för vägnätet i allmänhet var inverkan av vatten och tjäldjup, speciellt på dåligt underlag. Det kräver i framtiden rehabiliteringsåtgärder för att göra det möjligt att optimera kostnaderna, även för näringslivet och trafikanterna. Efter AASHO Road Test 1958-1960 och efter Stinaprojektet i början av 1970-talet har det skett stora förändringar i såväl positiv som negativ riktning. Till de positiva för vägkonstruktionen hör de tunga fordonens s.k. vägvänliga fjädringssystem och till de negativa hör ökande kontakttryck på de tunga fordonens framhjul. Förändringarna möjliggör emellertid ett bättre utnyttjande av fordonen. På sikt kan man ta hänsyn till det vid byggande av nya vägar, men de gamla kommer att brytas ned i en högre takt. De tunga fordonens utnyttjande av buren last har ökat från lastfaktor 0,53 år 1975 till lastfaktor 0,75 år 2004 enligt SCB. Anm. Lastfaktor 0 innebär ingen nyttolast. Ett utnyttjande som ger mindre klimatpåverkan men naturligtvis ökad påverkan på vägarna eftersom medeltransportängden också har ökat. Från 44,7 km år 1975 till 122,4 km år 2004. Förändringarna har också medfört att de bundna lagrens utmattning fått ett förändrat mönster (från bottom-up till top-down cracking) och att plastiska deformationer i de bundna lagren blivit vanligare, vilket kräver nya utmaningar för forskare, materialleverantörer, väghållare och entreprenörer. Bärighet, deflektioner och rullmotstånd I begreppet bärighet ingår den trafikerade konstruktionens hållfasthet, dvs. för vilka fordon den är bärig. I bärighetsbegreppet ingår också för hur lång tid konstruktionen skall tåla den avsedda trafiken. Bärighet Högsta last, enstaka eller ackumulerad, som kan accepteras med hänsyn till uppkomst av sprickor eller deformationer. Det är viktigt för livslängden, när och under vilka omständigheter, överfarterna inträffar. Ett enda alltför tungt fordon kan under tjällossningen orsaka stora skador på en svag väg. Verifiering av bärighet baserat på fallviktsmätning kan ske genom beräkning av horisontell dragtöjning underkant beläggning och vertikal trycktöjning på terrassytan, eller någon annan del av konstruktionen. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 12
  • 13. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Med fallvikt mäts nedböjningen av ytan och med analysverktyget Clevercalc beräknas den horisontella dragtöjningen och den vertikala trycktöjningen i kritiska punkter. Erforderlig påbyggnad för att klara en viss bestämd töjning kan beräknas med dimensioneringsprogrammet Cleverdim. När vägkonstruktionen utsätts för påkänningar från fordon eller från fallvikt uppkommer spänningar (stress) och töjningar (strain) i vägkonstruktionen. Registreras hela förloppet vid på- och avlastning kan den förlorade energin beräknas liksom den permanenta töjningen. Den permanenta töjningen ger upphov till spår i konstruktionen, spår som växer i storlek för varje belastning. Källa: Fredrick Lekarp och Anders Lenngren Svevia. Nedanstående figur beskriver de principiella sambanden. Figur 8. Samband mellan spänning och resilienta (återgående) och permanenta töjning samt förlorad (dissipated) energi. (Bild från University of Christchurch). När konstruktionen utsätts för upprepad last kan förloppet i obundna material beskrivas i fyra kategorier: 0. Rent elastiskt: I detta tillstånd är den pålagda spänningen så liten att inget av elementen i materialet uppnår brottvillkor. Alla deformationer återgår och materialet beter sig rent elastiskt. 1. Elastisk shakedown: Den pålagda upprepade spänningen är något lägre än den spänning som krävs för att plastisk shakedown skall inträffa. Materialet beter sig plastiskt i ett begränsat antal pålastningar. Det slutliga beteendet är emellertid rent elastiskt. Materialet sägs ha ”skakat ner” och den maximala spänningsnivån när detta tillstånd uppnås kallas den ”elastiska shakedowngränsen”. Initiell spårbildning inträffar i denna kategori. 2. Plastisk shakedown: Den pålagda upprepade spänningen är något lägre än den spänning som krävs för att uppnå brott efter en ökande uppbyggnad av permanenta töjningar. Materialet uppnår Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 13
  • 14. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt ett långsiktigt stabilt beteende. Alltså; ingen ytterligare ackumulering av permanenta töjningar sker. När ett rent elastiskt beteende har uppnåtts sägs materialet ännu en gång ha ”skakat ner” och den maximala spänningsnivån där detta tillstånd uppnås kallas för ”permanent shakedowngräns”. 3. Tillväxande brott: Den pålagda upprepade spänningen är så stor att spänningarna som läggs på gör att materialet når och överskrider brottgränstillståndet. De permanenta deformationerna ökar fort och brott uppstår efter en relativt kort stund. Källa: Sabine Werkmeister 2003 På station 2 (1 North- och 1 Southbound i nedanstående figur) och station 3 (2A North- och Southbound samt 2B North- och Southbound i nedanstående figur) har sambandet mellan olika spänningsnivåer på terrassytan och spårutvecklingen beräknats efter urgävning och anläggning av ny vägkonstruktion. Nedanstående figurer presenterades vid BCRA konferensen i Trondheim 1998 av Anders Lenngren. Tidig spårtillväxt varierar efter urgrävningar (se nedanstående figur). Figur 9. Spårtillväxt efter utgrävning och anläggning av ny vägkonstruktion Spänningen i undergrunden styr spårutvecklingen efter urgrävning och anläggning av ny vägkonstruktion. (Dubbslitaget på denna väg uppgår till mindre än 0,1 mm per år). Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 14
  • 15. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 10. Spänning (kPa) i undergrunden relativt spår (mm) på vägytan Den förlorade energin enligt sambanden i figur 8 kan användas för att beräkna det rullmotstånd som orsakas av vägkonstruktionens och undergrundens egenskaper. Ett rullmotstånd som blir större ju tyngre lasten är. Beroende av vägkonstruktion och undergrund påverkas rullmotståndet. Rullmotståndet i nedanstående figur visar rullmotståndet vid olika laster beräknat baserat på fallviktsmätning och kontinuerlig registrering av deflektionsförloppet, time-history 2009-06-04. Källa: Anders Lenngren Svevia Figur 11. Vägkonstruktionens bidrag till rullmotståndet (medelvärde) vid olika laster I nedanstående figur framgår att rullmotståndet på kortare partier är mycket större på station 2 norrut och station 7 söderut. Förklaringarna till detta är vatten som strömmar in på finkornig jord och vatten som hindras att fritt avvattnas genom sidotrumma. Mer detaljerade förklaringar ges när stationerna behandlas station för station. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 15
  • 16. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 12. Vägkonstruktionens bidrag till rullmotståndet (90-percentilen) vid olika laster Station 1 Vägdelen vid station 1 byggdes 1984 och i riktning söderut installerades en djupdränering. Redan 1996 var skadorna (sprickor och krackeleringar) så omfattande att vägen behövde åtgärdas. På traditionellt sätt gömdes krackeleringarna med en hyveljustering och en maskinavjämning. Station 1 visar jämna och låga rullmotstånd i båda riktningarna vid mätningen 2009-06-04. Det betyder emellertid inte att vägytan är fri och har varit fri från skador, vilket framgår av nedanstående bilder. Bild 1-1 och 1-2 Genomstansningar beroende av en felaktig uppbyggnad av överbyggnaden. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 16
  • 17. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 1-3. Visar den felaktiga uppbyggnaden av överbyggnaden med stora stenar och finare material som kan ge upphov till genomstansning på vägytan. Provtagning med ”Underlättaren” och genomgrävning av konstruktionen gav ingen entydig bild av konstruktionen. Snarare visade provtagningen på stora variationer i uppbyggnad vilket gett upphov till varierande grad av olika skador, sprickor, krackeleringar och genomstansningar. Bild 1-4 och 1-5 . Sprickor i hjulspåren 1996 gömdes av en hyveljustering senare samma år. En maskinavjämning hösten 1996 och en ytbehandling sommaren 1997 fördröjde tiden innan sprickorna åter var uppe på vägytan med 5 á 6 år. Men 2003 var det dags för en ny justering. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 17
  • 18. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 1-6 och 1-7. Sprickor i hjulspåren och maskinavjämning 2003 döljer sprickorna tillfälligt. Maskinavjämningen fick göras om redan hösten 2008 för att sprickorna åter skulle döljas, men eftersom det inte löser orsaken till problemet så är åtgärderna bara tillfälliga. Bild 1-8 och 1-9. Maskinavjämning hösten 2008 Asfalttjockleken vid byggtillfället 1984 var 8 cm bestående av 110 AG 32 som bundet bärlager och 60 HAB12T som slitlager. Se nedanstående bild. Bild 1-10. Den ursprungliga asfalttjockleken station 1. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 18
  • 19. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Den maximala stenstorleken till det bundna bärlagret var för stor för att medge bra packning och för att undvika separationer. Det hårda bindemedlet till slitlagret medverkade till uppkomsten av sprickor med hänsyn till det tunna och dåliga bundna bärlagret på ett obundet bärlager med för stort innehåll av finmaterial. Analyser av beläggningsprover utfördes på ett laboratorium i Örebro. Variationerna i asfaltbeläggningens hållfasthet, flexibilitet och styvhet visade sig vara omfattande. Många borrkärnor var i dålig kondition och kunde inte analyseras. Resultaten genom pulserande pressdragprov uppvisade påtagliga variationer. Styvhetsmodulerna varierade mellan 2000-4000 MPa inom några decimeter. Se nedanstående bild. Bild 1-11. Borrkärnor togs upp i varje kvadrant Vid mätning med georadar uppmättes 1995-06 tjocklekar längs station 1 enligt nedanstående figur. Tjocklekarna verifierades 1996-05 med provtagning. Figur 1-1. Asfalttjocklek mätt med georadar längs station 1 1995-06 Den ursprungliga asfalttjockleken var 8 cm, vilket enligt ATB VÄG och PMS Objekt var 4 cm för lite. Den totala beläggningstjockleken skulle varit 12 cm och det var också den tjocklek som användes redan 1967 vid bygggande av station 6 och 7. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 19
  • 20. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Deflektionerna har bara marginellt påverkats av de begränsade åtgärderna. Mellan sektion 590 och sektion 610 är deflektionerna större i undergrunden och i vägkonstruktionen. Se nedanstående figur. Figur 1-2. Deflektioner längs station 1 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 Även i riktning söderut är deflektionerna större mellan sektion 610 och sektion 590 i undergrunden och i överbyggnaden. Se nedanstående figur. Figur 1-3. Deflektioner längs station 1 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 Deflektionerna vid sektion 590 och 610 visar att det fanns fruset vatten i undergrunden 940407. Sektion 590 och 610 ligger norr om den punkt där djupdräneringen börjar söderut. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 20
  • 21. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 1-4 och 1-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 590 och 610 norrut. Förklaringar till skador och konsekvenser Förklaring till skadorna är underdimensionering, avvikande uppbyggnad av överbyggnaden, bristfällig kvalité och dåligt utförande. Undermåligt förstärkningslager, vattenkänsligt grusbärlager, för tunn beläggning, tunt separationskänsligt bundet bärlager, tunt hårt slitlager. Den felaktiga överbyggnaden har gett upphov till genomstansningar (bild 1-1 och 1-2). Det obundna bärlagret består av ett material som är hårt som cement när det är torrt men som blir smetigt när det är blött, vilket ökar påfrestningen på beläggningen när den utsätts för upprepad belastning. Se nedanstående bild. De ekonomiska konsekvenserna av underdimensionering, felaktig uppbyggnad och felaktigt utförande är betydande. Bild 1-12. Det hårda grusbärlagret (se kornkurva i figur 2). Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 21
  • 22. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 1-6. Time-history station 1norrut, sektion 330, last 50,7 kN Nnnnnnnn…… Figur 1-7. Time-history station 1 norrut, sektion 330, last 50,7 kN Skillnaden mellan figur 17 och 18 …………………………………………. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 22
  • 23. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 1-8. Time-history station 1 söderut, sektion 610, last 50 kN Nnnnnnn……… Figur 1-9. Time-history station 1 söderut, sektion 410, last 49,9 kN mmmmmmmmm……… Större förluster nära genomstansning åt båda hållen. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 23
  • 24. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Station 2 Vägdelen vid station 2 byggdes 1957 och har under årens lopp justeras otaliga gånger på grund av ojämnheter orsakade av dålig bärighet och ojämna tjällyft (se nedanstående bilder). Station 2 visar höga rullmotstånd med stora variationer särskilt i norrgående riktning beroende på varierande undergrund från normalmorän till lera. Bild 2-1 och 2-2. Ojämnt tjällyft och justering av ojämnheter 1994 Bild 2-3. Beläggningstjockleken vid urgrävningens slut norrut. Urgrävning av de ojämna tjällyften utfördes 1995 och djupdränering utfördes norr om station 2. Tyvärr leddes vattnet från djupdräneringen in på terrassytan där urgrävning och isolering utförts. Att deflektionerna ökade vid sektion 970 (figur 2-1) efter urgrävningen beror på vattnet från djupdräneringen och dålig undergrund. Se nedanstående bilder. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 24
  • 25. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 2-4 och 2-5. Vatten från djupdränering utmynnar direkt i vägdiket och ger upphov till djupt spår Det djupa spåret sammanfaller med det parti där deflektionerna är som störst (se figur 2-1) vilket beror av dålig undergrund och tillförsel av vatten från djupdränering. Relation med spårtillväxt? Urgrävning och isolering utfördes mellan sektion 890 och sektion 930. Urgrävningsdjupet 0,7 meter baserades på det krav som gäller för hur nära tjälisolering får ligga vägytan (0,5 m)för att inte riskera frosthalka. Urgrävning till samma djup fortsatte norrifrån mellan sektion 890 och sektion 830 trots att undergrunden bestående av lera skulle krävt mycket större urgrävningsdjup. Enligt dåvarande regelverk ATB VÄG och beräknat tjäldjup borde utskiftningsdjupet varit 1,3 meter. Generella urgrävningsdjup ger inte den funktion som eftersträvas, men ger högre kostnader än riktade urgrävningar och optimala urgrävningsdjup. Av nedanstående bilder framgår placeringen av tjälisoleringen och det påförda grusbärlagret som var känsligt för permanenta deformationer. Bild 2-6 och 2-7. På den vänstra bilden skymtar isoleringen fram och på den högra bilden det deformationskänsliga grusbärlagret. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 25
  • 26. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Det urgrävda området framgår av nedanstående bild. Bild 2-8. Urgrävningen efter påförande av beläggning Bild 2-9. Den tunga trafiken norrut är omfattande Vid mätning med georadar uppmättes 1995-06 tjocklekar längs station 2 enligt nedanstående figur. Tjocklekarna verifierades 1996-05 vid sektion 610, 660 och 765 med provtagning. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 26
  • 27. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 2-1. Asfalttjocklek mätt med georadar längs station 2 1995-06 Asfaltlagertjocklekens variation överensstämmer bra med de slutsatser som kan dras av de deflektioner som uppmätts. De uppmätta deflektionerna varierar längs vägen vid olika mättillfällen beroende av förekommande jordarter, aktuell fuktighet och temperatur. Se nedanstående figurer. Av nedanstående figur framgår att deflektionerna mellan sektion 870 och 930 inte minskat trots den urgrävning som utfördes 1995, snarare har den ökat. Det beror på att urgrävningsdjupet var för litet mellan dessa sektioner, att vatten leddes in i konstruktionen från en djupdränering vid sektion 890 och att undergrunden bestod av lera mellan sektion 830 till 930. Figur 2-2. Deflektioner längs station 2 norrut 1994-10-18, 1996-08-20 och 2009-06-04 Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 27
  • 28. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 2-3. Deflektioner längs station 2 norrut 1995-06-07, 1996-08-20 och 2009-06-04 Anm. Längdmätningen börjar vid närmaste knutpunkt söderifrån. De största deflektionerna i undergrunden ligger 20 meter längre söderut i riktning söderut än i riktning norrut 2009-06-04. Det kan förklaras med att vattnet sprids diagonalt från norr till söder med inflödet från utloppet ur djupdräneringen. 1995 grävdes vägkonstruktionen ur ca 0,7 meter och ersattes med en ny mellan sektion 870-950. Undergrunden består dels av lokala lerkappor och dels av normalblockig sandig moig morän. Nedanstående figur visar deflektioner, surface curvature index (SCI), base damage index (BDI), ground curvature index (GCI), töjning underkant bundet lager (Töj-1), elasticitetsmoduler för bundna lager (E(1) MPa), obundna lager (E(2) MPa), undergrund (E(3) MPa)samt temperatur i luft och mark vid mättillfället. Figur 2-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 610 norrut. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 28
  • 29. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Att deflektionen är mindre 940407 beror på att vatten i konstruktionen frusit till is och ännu inte tinat från tjälat tillstånd. Att deflektionen är väsentligt större 940527 relativt 930803 indikerar vatten i undergrund och vägkonstruktion. Förklaringar till skador och konsekvenser Förklaring till skadorna är varierande undergrund, generellt urgrävningsdjup och deformationskänsligt grusbärlager. Vatten som från djupdränering leds in på terrass och i överbyggnad. De ekonomiska konsekvenserna av felaktigt utförande är betydande. Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). Figur 2-5. Time-history station 2 norrut, sektion 630, last 50,1 kN mmmmmmm…….. Figur 2-6. Time-history station 2 norrut, sektion 670, last 49,6 kN Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 29
  • 30. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt mmmmmmm…… Figur 2-7. Time-history station 2 norrut, sektion 890, last 67,4 kN mmmmm…….. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 30
  • 31. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Station 3 Station 3 byggdes 1961 längs Svärdsjöåsen som i huvudsak består av grus och sand med inslag av silt s.k siltkappa mellan kärnan av grus och ytterhöljet av sand och sandigt grus. Den bundna beläggningen utfördes med 80 mm massabunden makadam och ett slitlager av YTB. Justering och ny ytbehandlig utfördes 1973. Se nedanstående bild. Bild 3-1. Borrkärna bestående av stenar från makadamen, massabindningen, justering och ytbehandling. Från 1973 till 1992 utfördes inga underhållsåtgärder. I början av december 1992 hade konstruktionen frusit till en halv meters djup när temperaturen plötsligt steg till +20◦C, en temperatur som höll i sig under tre dygn. Det resulterade i att konstruktionen tinade någon decimeter vilket fick till konsekvens att den silt som fanns i konstruktionen tinade och blev vattenmättad på fruset underlag med förödande effekt 1992-12-06. Se nedanstående bild. Bild 3-2. Skadan som uppstod 921206. Siltkappan i skärningen syns på bild 3-2 som ett ”streck” från mitten av bilden från diket och parallellt med överytan i bildens övre vänstra del. Den byggmetod som tillämpades var att med bandtraktor skjuta massorna från skärning till bank när transportavståndet understeg 100-300 meter. En bra metod men som i detta fall innebar att silt fastnade på schaktbladet och när traktorn nått ändpunkten för varje utskjut skakade föraren rent bladet från den silt som fastnat på bladet. Det medförde att tjocka siltlager byggdes upp i början av banken. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 31
  • 32. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Efter meningslösa men kostsamma reparationer från 1992 till 1995 grävdes skadan ur. Tyvärr så utfördes en generell urgrävning av 0,5 meter både där överbyggnaden bestod av grus och där den bestod av silt. Se nedanstående bilder. Bild 3-3. Meningslösa reparationer t o m 1994-05-27 Bild 3-4. Urgrävning 1995 i södra delen av station 3. Bilden tagen 1996. Eftersom silten enbart fanns på höger sida vid utgången av skärningen är urgrävningen på vänster sida helt onödig liksom på höger sida inne i skärningen. Däremot skulle silten ha grävts ur helt och hållet på höger sida vid utgången ur skärningen och ut på banken. Urgrävningen 1995 slutade vid sektion 1520 vilket var 20 meter för tidigt enligt fallviktsmätningarna 1993, 1994, 1995 och 2009. Av nedanstående bild framgår att mindre underhållsåtgärder utförts och att en större underhållsåtgärd planerades redan 2003. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 32
  • 33. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 3-5. Bilden visar skadan vid station 3, sektion 1530 år 2003. En skada som regelbundet återkommit under 49 år (från 1961 till 2010). I riktning söderut utfördes en urgrävning och isolering av hela vägbredden trots att uppfrysningen var lokaliserad till parkeringsplatsen nära körbanan. Det som behövts hade varit en högst två meter bred urgrävning av parkeringsplatsen närmast körbanan. Bild 3-7. Urgrävning av grusöverbyggnad mellan sektion 1680 och 1740 som kan ifrågasättas? Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 33
  • 34. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 3-8 och 3-9. Onödig? isolering av körbanan mellan sektion 1740 och 1680. Vid sektion 1430 finns silt i överbyggnaden som orsakat såväl tjälsprickor som spår, ojämnhet och stora deflektioner som försämrar hållbarhet och funktion. En begränsad urgrävning av en kort sträcka på någon meters bredd hade varit tillräckligt för att eliminera problemet. Bild 3-10. Tjälspricka vid räckesände Av nedanstående figur framgår att den urgrävning som utfördes 1995 vid station 3 inte gav det resultat som borde kunnat förväntas. Det beror kanske på att förutsättningarna och behovet inte beaktades i tillräcklig omfattning. Tjockleksmätning utfördes med georadar 1995-06. Se figur nedan. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 34
  • 35. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Fig 3-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 3 med georadar 1995-06. Lagertjockleksmätningen och deflektionsmätningen korrelerar mycket bra speciellt vid sektion 1510 i nordlig riktning. Se ovanstående och nedanstående figur,. Figur 3-2. Deflektioner längs station 3 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 35
  • 36. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 3-3. Deflektioner längs station 3 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. Anm. Längdmätning från närmaste knutpunkt söderifrån. 1995 grävdes vägkonstruktionen (ca 50 cm) bort på två ställen och ersattes med ny vägkonstruktion från sektion 1460 till sektion 1520 och från sektion 1680 till sektion 1740. Längs den senare sektionen utfördes också isolering på undergrunden av grus. De största deflektionerna återfinns där urgrävning ägde rum 1995 beroende av otillräcklig urgrävning av silt vid sektion 1510 och isolering på grus längs sektion 1680-1740. Den urgrävning som utfördes mellan sektion 1430-1490 synes vara helt onödig. Däremot skulle urgrävningen gjorts djupare mellan sektion 1500 och 1520 samt förlängts till sektion 1540. Urgrävning och isolering mellan sektion1680 och 1740 i nordlig riktning var helt onödig och snarast kontraproduktiv. Generella urgrävningsdjup och tjälisolering på grus ger inte den funktion som eftersträvas, men ger högre kostnader än riktade urgrävningar och optimala urgrävningsdjup. Figur 3-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 1490 norrut. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 36
  • 37. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Fallviktsmätningen vid sektion 1490 indikerar en mycket bra konstruktion utan vatten vare sig på terrassyta eller i vägkonstruktion. Urgrävningen 1995 var helt onödig mellan sektion 1460 och 1500. Vid sektion 1510 indikerade fallviktsmätningar 1994 finkornig jord i hela överbyggnaden. Figur 3-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 1510 norrut. Fallviktsmätningen vid sektion 1530 indikerar en sämre konstruktion med finkornig jord och vatten på terrassyta och i vägkonstruktion (beror av byggfel vid den ursprungliga byggtidpunkten 1961). Figur 3-6. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 1530 norrut. Onödig urgrävning och dålig packning av ny överbyggnad 1995 gav upphov till spår som vattenfylls vid regn. Vilket förutom sämre trafiksäkerhet ger sämre hållbarhet. Se 2B Northbound i figur 9 och spår på nedanstående bild från 2009. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 37
  • 38. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 3-10. Dålig packning av överbyggnad ger upphov till spår. Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). Figur 3-7. Time-history station 3 sektion 1510 norrut, last 49,4 kN Vid urgrävning …… Figur 3-8. Time-history station 3 sektion 1730 norrut, last 49,1 kN Nnnn…….. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 38
  • 39. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 3-9. Time-history station 3 sektion 1730 söderut, last 49,6 kN mmmm…… Figur 3-10. Time-history station 3 sektion 1490 söderut, last 69 kN ..mm,,, Figur 3-11. Time-history station 3 sektion 1430 söderut, last 49,4 kN mmmm….. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 39
  • 40. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Station 4 Station 4 byggdes 1961. Sträckningen genom samhället Borgärdet och norr därom hade föregåtts av en livlig diskussion bland medborgarna. Ett huvudförslag väster om samhället kom att ersättas av ett alternativ i huvudsaklig samma sträckning som den gamla vägen. I Svärdsjö Posten nr 29 1957 ansåg redaktionen att om alternativet genomfördes med de olägenheter som det medförde ”fotgängarna bör få promenera på trottoarer, utan risk att bli påkörda av den framrusande trafiken”. De trottoarer som anlades längs station 4 kom så småningom att rivas upp eftersom tjällyft och dålig bärighet innebar att trottoarerna deformerades och kantstenarna lutade åt alla håll. Undergrunden längs större delen av station bestod silt (gammal sjöbotten) och överbyggnaden av ett undre förstärkningslager av sand och ett övre av grus och en 12 cm tjock beläggning bestående av 10 cm indränkt makadam och 2 cm öppen asfaltbetong (40 Abö8) som justerades och ytbehandlades 1971. Bild 4-1 och 4-2. Övre förstärkningslager och beläggning 1993 på station 4 På nedanstående bilder syns den obelagda vägrenen som 1961 var försedda med trottoarer. Av bilden framgår de spår och sprickor som är frekventa på den första delen av station 4 och de djupa spåren som vattenfylls vid snösmältning och nederbörd. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 40
  • 41. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 4-3 och 4-4 Översikt av station 4 1993 Urgrävning och dikning utfördes på den sydliga delen av station 4 utfördes 1995. Utspetsningen utfördes felaktigt (för kort sträcka) vilket gav ett gupp vid utspetsningens slut redan vårvintern 1996. Se nedanstående bilder. Bild 4-5 och 4-6. Urgävning och dikning 1995 och uppfrysning 1996 vid utspetsningens slut. Området ligger strax söder om det område som mättes med fallvikt. Fallviktsmätningen börjar strax söder om övergångsstället. Bild 4-7. De vattenfyllda spåren 1995 Justering har utförts flera gånger efter 1997 när den senaste ytbehandlingen utfördes av partiet som syns före hastighetsskyltarna i ovanstående bild. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 41
  • 42. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Våren 2000 översvämmades hela området vid det årets stora vårflod vars effekter höll i sig över hela sommaren. Se nedanstående bild. Bild 4-8. Översvämmat område 2007-07-27 De lutande belysningsstolparna på nedanstående bild indikerar vilket område som har dålig bärighet och stabilitet. Station 4 börjar vid sektion 550, som är märkt på vägrenen. Bild 4-9. Station 4 2005 Av nedanstående bild från våren 2010 framgår vilka områden som justerats mellan 1997 till 2010. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 42
  • 43. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 4-10. Bilden tagen från söder station 4 som börjar vid övergångsstället vid sektion 550. Beläggningstjockleken 1995-06 framgår av nedanstående figur. Mätningskonsulten har klassat pålitligheten som sämre. Variationen i tjocklek längs sträckan överensstämmer med dock med läget på underhållsåtgärderna även efter 1995-06. Figur 4-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 5 med georadar 1995-06. Deflektionerna längs station 4 norrut och söderut vid olika tidpunkter framgår av nedanstående figurer. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 43
  • 44. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-2. Deflektioner längs station 4 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. Längs avsnittet sektion 720 till sektion 950 norrut räckte det med dikning och ny beläggning för att lyfta bärighetsnivån stadigvarande. Däremot räckte det inte från sektion 550 till sektion 710. Dålig undergrund och tillförsel av vatten som inte kan ledas bort är huvudorsaker. Figur 4-3. Deflektioner längs station 4 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04. Även i södergående riktning lyftes bärighetsnivån något av de åtgärder som utfördes sommaren 1996. Variationen i bärighet åtgärdades inte med de generella åtgärder som vidtogs. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 44
  • 45. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 870 norrut. Av ovanstående figur kan utläsas att det fanns fruset vatten i undergrunden 940407. Figur 4-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 710 söderut. Av ovanstående och nedanstående figur kan utläsas att det fanns fruset vatten i såväl undergrund som överbyggnad 940407 och att en marginell bärighetstillväxt sker under sommaren. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 45
  • 46. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-6. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 690 söderut. Skillnaden mellan spåren beror på att trafiken inte packat det uppmjukade materialet i samma utsträckning som i spåren. m…… Figur 4-7. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 670 söderut. Av ovanstående figur kan utläsas att efterpackningen av trafiken är större i spåret än bredvid spåret efter att packningshistoriken i överbyggnaden förstörts av tjäle och vatten. Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på och avlastning på olika djup. Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 46
  • 47. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-8. Time-history station 4, sektion 550 norrut och last 69 kN m………………………. Figur 4-9. Time-history station 4, sektion 630 norrut och last 49,2 kN mmmm……. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 47
  • 48. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-10. Time-history station 4, sektion 670 norrut och last 68,2 kN m……… Figur 4-11. Time-history station 4, sektion 750 norrut och last 69,3 kN mmm…… Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 48
  • 49. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-12. Time-history station 4, sektion 790 norrut och last 49,3 kN mmmm….. Figur 4-13. Time-history station 4, sektion 890 norrut och last 49,4 kN mm…… Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 49
  • 50. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-14. Time-history station 4, sektion 930 norrut och last 68,9 kN mmmmm….. Figur 4-15. Time-history station 4, sektion 890 söderut och last 49 kN MMMM…… Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 50
  • 51. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-16. Time-history station 4, sektion 790 söderut och last 69 kN n…… Figur 4-17. Time-history station 4, sektion 670 söderut och last 49,3 kN mmmm.. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 51
  • 52. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 4-18. Time-history station 4, sektion 550 söderut och last 49,4 kN mmmm… Figur 4-19. Time-history, station 4 sektion 550 söderut, last 68,8 kN Nnnn….. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 52
  • 53. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Station 6 Station 6 byggdes 1967 i utkanten av Svärdsjöåsen vid Kårtäkt. Underlaget till överbyggnaden är finsand och i åsen fanns också en siltkappa som gav samma resultat som på station 3. Silt ansamlades vid början av banken söderut. Bild 6-1. Vid sektion 140 söderut består överbyggnaden av 80 cm silt och därunder grus. Bild 6-2. Före och efter sektion 140 hade justeringar med 20 cm asfalt av varierande kvalité utförts mellan 1967 och 1993. Vartefter tiden gick genomfördes åtskilliga justeringar och så småningom visste man inte var och varför justeringarna genomfördes. Se nedanstående bild från 1995-06. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 53
  • 54. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 6-3. Justerat från sektion 150 till sektion 100 1994. Bild 6-4. Urgrävning av hela överbyggnaden från sektion 135 till sektion 85. Genom att inte undersöka var problemet finns utan bara förlita sig på att tidigare justeringar utförts på rätt ställe grävde man ur överbyggnaden där det inte fanns några problem men lyckades missa stället där problemen fanns. Redan 2003 var skadan åter färdig att repareras. Se nedanstående bild. Bild 6-5. Reparation av skadan 2003-08 vid sektion 140. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 54
  • 55. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bilderna ovan visar att en felaktig åtgärd kan kosta 200 kkr utan att ge det allra minsta positiva resultat när 10 kkr på rätt ställe med rätt metod hade löst problemet. Asfalttjockleken mätt med georadar 1995-06 från sektion 208 till sektion 465 visas i nedanstående figur. Figur 6-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 6 med georadar 1995-06 Figur 6-2. Deflektioner station 6 norrut 1995, 1996 och 2009 Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 55
  • 56. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 6-3. Deflektioner station 6 söderut 1995, 1996 och 2009 Av nedanstående figur framgår att silten i hålet (bild 6-1) fryser under vintern och när det frusna vattnet tinar så orsakar trafiken sättning och ojämnhet (bild 6-2, 6-3 och 6-5). Figur 6-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 150 söderut. Tio meter närmare korsningen började urgrävningen, men där var det inga problem. Det framgår också av deformationerna i nedanstående figur och av figur 6-3 ovan . Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 56
  • 57. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 6-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 140 söderut. Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). Figur 6-5. Time-history, station 6 sektion 230 norrut, last 68,7 kN mmmmm…. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 57
  • 58. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 6-6. Time-history, station 6 sektion 330 norrut, last 49,3 kN mmmmm…… Figur 6-7. Time-history, station 6 sektion 390 norrut, last 49,1 kN mmmm… Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 58
  • 59. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 6-8. Time-history, station 6 sektion 390 norrut, last 68,6 kN mmm…. Figur 6-9. Time-history, station 6 sektion 390 söderut, last 50,2 kN mmmm…… Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 59
  • 60. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 6-10. Time-history, station 6 sektion 390 söderut, last 69,3 kN mmmmm….. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 60
  • 61. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Station 7 Silt är en vanlig jord längs vägen. Längs station 7, som ligger i grund skärning, består undergrunden av silt (se figur 3). Den sidolutande terrängen tillför vatten till terrassytan speciellt under våren och försommaren. I riktning mot Falun stoppas vattenavledningen från terrassytan och diket av en infart. Bild 7-1. Station 7 norrut Av nedanstående bilder framgår att sidotrumman genom infarten låg högre än diket vilket innebär att vatten ansamlas norr om infarten. Bild 7-1 och 7-2 visar hur vatten i diket stoppas upp vid sidotrumman (sektion 425) 1993-05-28. De vita linjerna är målade för att sprickor lättare skall observeras. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 61
  • 62. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 7-3. Sidotrumman ersattes 1995 med en ny av annat material. Läggningsdjupet förbättrade inte avvattningssituationen utan vatten fortsätter att dämmas upp norr infarten och lägger terrassytan under vatten under vår och försommar. Sommaren 1996 utfördes först en hyveljustering och sedan en maskinavjämning. Bild 7-4. Hyveljustering och maskinavjämning station 7 sommaren 1996. Av nedanstående bild från våren 2003 är det mycket tydligt hur det uppdämda vattnet mot infarten och sidotrumman påverkar vägkonstruktionen. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 62
  • 63. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Bild 7-5. Station 7 söderut före infart 2003-03-19 Den underhållsmetod som tyvärr är vanligast är att utjämna ojämnheter och täcka sprickor med asfalt. Totalt har 15-20 cm asfalt påförts längs en sträcka av 60 meter under 40 år. Bild 7-6. Den senaste justeringen med asfalt utfördes 2008-10. Kostnaden för justering med asfalt under årens lopp kan beräknas till minst 50 kkr. Fördjupning av dike, läggning av trumma med diametern 500 mm med läggningsdjupet 300 mm under terrassytan kan bedömas ha kostat 10 kkr. Till det skall läggas att rullmotståndet, huvudsakligen beroende av undergrunden, blir 40 % större längs den asfaltjusterade riktningen. En bättre hållbarhet och en bättre funktion till lägre kostnad. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 63
  • 64. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 7-1. Mätning av asfalttjocklek längs station 7 med georadar 1995-06 Deflektionsmätningar bekräftar resultat från vägytemätningar och okulära observationer. Deflektionsmätningar station 7 norrut framgår av nedanstående figur. Figur 7-2. Deflektioner längs station 7 norrut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 Skillnaden mellan deflektionerna 19950607 och 19960920 beror dels på att terrassytan är torrare på hösten än på våren. Dessutom påverkar naturligtvis det påförda lagret av asfalt sommaren 1996. Sommaren 1997 utfördes en ytbehandling. Deflektionerna 2009 har inte förändrats mycket på tretton år i riktning norrut. Däremot har deflektionerna ökat i riktning söderut. Av nedanstående figur framgår en betydande ökning av deflektionerna från 90 meter före infarten trots återkommande påbyggnad med asfalt. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 64
  • 65. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Påbyggnad med asfalt istället för att åtgärda diken och trummor är en kortsiktig åtgärd utan lönsamhet. Se nedanstående figur. Figur 7-3. Deflektioner längs station 7 söderut 1995-06-07, 1996-09-20 och 2009-06-04 mmmm…….. Figur 7-4. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 410 norrut. mmmmm………. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 65
  • 66. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 7-5. Deformationer och andra bärighetsegenskaper när konstruktion och undergrund är ofrusen, frusen och delvis tinad (930803, 940407 och 940527), sektion 445 söderut. mmmmmm…….. Av nedanstående Time-history figurer framgår deformationerna vid på- och avlastning på olika djup. Lasten i nedanstående figurer varierar mellan 50 kN (10-tons axellast) och 70 kN (14-tons axellast). Det framgår också att rullmotståndet (Nm) är >40% större i sydlig riktning än i nordlig riktning vid last ca 50 kN och >45% större vid last ca 70 kN baserat på mätning 2009-06-04 vid sektion 450. Figur 7-. Time-history station 7n, sektion 450, last 50,1 kN Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 66
  • 67. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 7-. Time-history station 7n, sektion 450, last 69,3 kN Figur 7-. Time-history station 7s, sektion 450, last 48,5 kN Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 67
  • 68. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Figur 7-. Time-history station 7s, sektion 450, last 68 kN Vägytans förändring av trafik och klimat I nedanstående tabell framgår spår- och ojämnhetsutvecklingen från 1997 till 2010. Tabell 1 . Utveckling spår och IRI 1997-2010 Säsong Egenskap Spår mm IRI mm/m Falun- Svärdsjö Svärdsjö- Falun Falun- Svärdsjö Svärdjö- Falun Från vår till sommar medel -0,1 0,1 0,3 0,3 95 % 0,1 0,7 1 1 Från sommar till vår medel 0,6 0,5 -0,3 -0,3 95 % 1,1 0,8 -0,8 -0,9 Anm. Hänsyn har tagits till åtgärder som utförts 1997-2010. Mer än 90 % av spårbildningen har skett under sommarhalvåret enligt specialmätningar 1996 och 1997 och 80 % av ojämnheterna har gått tillbaka under sommaren. 20 % av ojämnheterna har blivit kvarstående. Av nedanstående tabell framgår att spår och ojämnhetsutvecklingen avtagit efter de åtgärder som utfördes 1997. Tabell 2 . Utveckling spår och IRI före åtgärd 1996 resp. efter åtgärd 1997 Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 68
  • 69. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Före/efter Egenskap mm per år (spår) mm/m per år (IRI) Falun- Svärdsjö Svärdsjö- Falun Falun- Svärdsjö Svärdjö- Falun Före åtgärd 1996 (medel 16,5 år) medel 0,56 0,55 0,14 0,15 95 % 0,92 0,96 0,28 0,30 Efter åtgärd 1997 (medel 13 år) medel 0,41 0,47 0,17 0,09 95 % 0,67 0,85 0,34 0,22 Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 69
  • 70. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Sammanfattning Väg W850 Falun-Svärdsjö, en sekundär länsväg med en trafik på 4600-2650, har på landsvägsdelen följts upp med vägytemätare, fallvikt, snabb bärighetsmätare, provtagning med mera avseende nedbrytning under snart 20 års tid. Vägens trafik och lokalitet gör att den representerar en svensk ”medelväg”. Det omfattande materialet har dock inte styrt underhållet på vägen utan har använts som underlag till ett antal forskningsrapporter, bland annat flera examensarbeten samt bidrag till BCRA (Int. Conference on Bearing Capacity of Roads and Airfields). Följande slutsatser kan dras efter analys av utförda mätningar:  Högtrafikerade och rejält byggda vägar bryts ned i första hand av trafiken. Otrafikerade klent byggda vägar bryts ned av klimatet. ”Medelvägens” konstruktion bryts i första hand ned av klimatet och miljön.  Medelvägens nedbrytning sker fortare på tjälfarliga undergrunder än på mindre tjälfarliga, trots hänsyn till detta vid projektering.  Köldmängd, tjällossning, snabba temperaturförändringar och vattenförhållanden initierar och påskyndar nedbrytningsprocessen i vägkonstruktionen.  Ökad beläggningstjocklek minskar nedbrytningen orsakad av den tunga trafiken.  Urgrävningar har, i likhet med nybyggen, en relativt stor spårtillväxt under den första tiden. Den första spårtillväxten varierar kraftigt, men den fortvarande tillväxten är ungefär lika (cirka 0,8 mm per år).  Tjällyft kan minska spårtillväxten tillfälligt, men den högre initiella varianten slår igenom under följande sommarperiod.  Bristande och/eller felaktigt utfört underhåll påskyndar nedbrytning av vägkonstruktion samt spår- och ojämnhetsutveckling.  Rullmotståndet tycks starkt påverkas av förekomsten av vatten på denna typ av väg.  Det finns ingen proportionalitet mellan last och rullmotstånd. Detta beror på att oelastiska deformationer ökar med djupet. Vid lägre laster påverkas inte de djupare lagren alls, vilket gör att rullmotståndet blir mycket litet från vägen från t ex personbilar.  En trend är att rullmotståndet minskar med tiden. Hårdare bindemedel och trafikens efterpackning är tänkbara orsaker till detta.  I de fall rullmotståndet har ökat, så beror detta på ökat vatteninnehåll, eller att nya sprickor har uppstått, vilket leder till en högre spänning och mer utrymme för deformation. När permanent deformation förekommer ökar rullmotståndet. Dessutom har det genom uppföljningsprojektet tydliggjorts att ofullständiga projekteringar och bristfälliga uppföljningar före åtgärd inte gett den funktion som eftersträvats. Snarare har det lett till högre kostnader utan att den eftersträvade funktionen uppnåtts. Väg W850 Falun – Svärdsjö R Fredriksson, A Lenngren 2011-01-19 Sida 70
  • 71. En helt vanlig väg ur hållbarhetssynpunkt Övriga källor: Lenngren C., Fredriksson R. 1998. Initial Rutting on Reconstructed Roads And How It Relates to FWD Testing. Proceedings of Faith International Conference on the Bearing Capacity of Roads and Airfields, Trondheim, Norway. Lenngren C., Fredriksson R. 2002. Initial Rutting on Reconstructed Roads And How It Relates to FWD Testing II. Proceedings of Sixth International Conference on the Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields, Lisbon, Portugal. Sammanställning av vägytemätningar 1992-2010 från VTI (Väg- och Transportforskningsinstitutet). Sammanställning av deflektionsmätningar 1993-2009 från Vectura (fd Vägverket Konsult) Uppgift från Hans Christoffersson Boliden Mineral beträffande malmtransporter Svärdsjö gruva- Garpenberg 1994. Rapport från Mellansvenska Handelskammaren 1985 beträffande godstransporter väg 850 Svärdsjö- Falun. Examensarbeten vid Högskolan Dalarna: Magnus Gustavsson Roos, ”Livslängdsberäkningar hos vägkonstruktioner utgående från längsgående oämnheter över olika våglängdsområden”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 2002. Muhidin Nur och Shahram Farzanehfar, ”Effekt av underhålls-/förstärkningsåtgärder på vägkonstruktioners tillstånd”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 1999. Eva Hildingsson och Lars Arwidson, ”Förbättringsåtgärder genom återvinning”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 1995. Hamid Zarghampour, ”Förslag till förbättringsåtgärder”. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö 1994. Examensarbeten Kungl. Tekniska Högskolan: Moussa Alioui ” Yttre faktorers påverkan på vägkonstruktioners nedbrytning. Studieobjekt väg 850 Falun-Svärdsjö” 1996. Väg W850 Falun-Svärdsjö Sida 71