SE418879B

SE418879B - IMPROVEMENTS WITH REGARD TO ROAD MAINTENANCE SET AND DEVICE

Info

Publication number: SE418879B
Application number: SE8100969A
Authority: SE
Inventors: L Hove
Original assignee: Kemanobel Ab; Pedersen As Marius
Priority date: 1979-01-29
Filing date: 1981-02-12
Publication date: 1981-06-29
Also published as: NZ192712A; ATA906480A; NO151628C; CH647026A5; SU1118293A3; WO1980001578A1; DE3030678A1; AT376466B; AU527820B2; SE8100969L; GB2066880A; NO802856L; DK410980A; NL8020020A; AU5490780A; JPS55501151A; CA1138243A; GB2066880B; NO151628B

Description

e1oo9e9-9 10. 150 20. 25. 30. 35. som vägyta, särskilt ur halkningssynpunkt. Bindemedlet bör därför anbringas i ett så tunt skikt, att stenskiktet blir bundet men hålles desintegrerat på vägbanans översída. På en väg med lätt trafik bör bindemedlet anbringas i tjocka- re skikt för bindning av täckskiktet på ett säkert sätt utan löst och farligt material på ytan. Normalt ligger mängden.bindemedel mellan 0,6 och 3, företrädesvis 1,5 och 2 l/m2. e1oo9e9-9 10. 150 20. 25. 30. 35. as a road surface, especially from a slipping point of view. The adhesive should therefore be applied in such a thin layer that the stone layer is bonded but kept disintegrated on the upper side of the roadway. On a road with light traffic, the adhesive should be applied in thicker layers to bond the cover layer in a safe way without loose and dangerous material on the surface. Normally the amount of binder is between 0.6 and 3, preferably 1.5 and 2 l / m2.

I praktiken doseras bindemedlet enligt en kompromiss mellan de krav som måste uppfyllas för de mest belastade vägdelarna, dvs de delar av vägen, som har normala hjul- spår, och de minst belastade delarna mellan spåren, och resultaten blir, vilket är väl känt, vanligen ej tillfreds- ställande, då löst stenmaterial kommer fram på nämnda mind- re belastade delar, medan de tyngre belastade delarna är benägna att bli svarta, kompakta och hala. _Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhan- dahålla ett sätt att underhålla en vägyta på ett sådant sätt att man som slutresultat uppnår att de olika delarna av vägen visar en yta med väsentligen optimal och jämn karaktär utmed hela vägbanans bredd.In practice, the adhesive is dosed according to a compromise between the requirements that must be met for the most congested road sections, ie the parts of the road that have normal wheel tracks, and the least congested sections between the tracks, and the results are, as is well known, usually not satisfactory, as loose stone material appears on the said less loaded parts, while the heavier loaded parts tend to become black, compact and slippery. The object of the present invention is to provide a way of maintaining a road surface in such a way that as an end result it is achieved that the different parts of the road show a surface of substantially optimal and even character along the entire width of the road surface.

Uppfinningen är baserad på tanken att det är möj- ligt att, tvärs vägbanans bredd, mäta den vägbelastnings- fördelning, som orsakas av trafiken. Detta kan göras fo- toelektriskt eller på annat sätt. Belastningsfördelning- en påverkar doseringen av bindemedlet på ett differen- tierat sätt över vägbanans tvärprofil. När sedan ballast- materialskiktet tillföres kommer vägens karaktär att för- bli jämn och av god kvalitet under en lång tidsperiod.The invention is based on the idea that it is possible, across the width of the roadway, to measure the road load distribution caused by the traffic. This can be done photoelectrically or in another way. The load distribution affects the dosage of the binder in a differentiated way across the cross-section of the road surface. When the ballast material layer is added, the character of the road will remain even and of good quality for a long period of time.

Enligt uppfinningen kan bindemedlet anbringas på vägytan med en rörliå> tvärgående bom, som är utrustad med ett flertal utloppsmunstycken för bindemedlet, vil- ka munstycken är individuellt justerbara, varvid binde- medlet anbringas samtidigt över vägens hela bredd eller en del därav. _ Enligt ett annat kännetecken för uppfinningen kan nämnda belastningsmätning göras genom direkt registre- ring av belastningsfördelningen, såsom denna avkännes av ett mätorgan, som monterats för selektiv belastnings- _..._-_.___-...._.....,,_.._.__ l._._ ..,__._-i...,..e_,_ ,_...__,_, _ 10. 15. 20. 25. 30. 35. 3 i ceuoøøs-ß registrering tvärs över vägen som respons mot den trafik, som rullar över mätorganet. Om mätorganet är inkopplat under ett representativt tidsintervall, och mätresultaten _,Wg lagras i ett minne enligt någon lämplig princip, är det möjligt att därefter utläsa de relevanta data, som avser maximum och/eller genomsnittlig belastning på de enskil- da delarna av'vägbanans bredd, och om man väljer ett mät- ställe, som är representativt för en avsevärd längd av banan, så kan bindemedlet sedan anbringas på det önskade, i tvärriktningen differentierade sättet över denna längd av vägbanan. Naturligtvis kan den mätutrustning, som är knuten till föreliggande uppfinning, ställas in så att avläsningen av data kan användas direkt för differentie- rad inställning av kapaciteten hos nämnda munstycken i den föredragna bindemedelsapplikatorn enligt uppfinning- en. Mätsystemet är företrädesvis så utformat att det re- gistrerar trafik endast över en i förväg bestämd mini- mumvikt.According to the invention, the adhesive can be applied to the road surface with a tubular transverse boom, which is equipped with a plurality of outlet nozzles for the adhesive, which nozzles are individually adjustable, the adhesive being applied simultaneously over the entire width or part thereof of the road. According to another feature of the invention, said load measurement can be made by directly registering the load distribution, as this is sensed by a measuring means, which is mounted for selective load _ _._-_.___-...._... .. ,, _.._.__ l ._._ .., __._- i ..., .. e _, _, _...__, _, _ 10. 15. 20. 25. 30. 35. 3 in ceuoøøs-ß registration across the road in response to the traffic rolling over the measuring device. If the measuring means is switched on during a representative time interval, and the measuring results _, Wg are stored in a memory according to some suitable principle, it is possible to then read out the relevant data, relating to maximum and / or average load on the individual parts of the roadway. width, and if a measuring point is chosen which is representative of a considerable length of the web, the adhesive can then be applied in the desired, transversely differentiated manner over this length of the road web. Of course, the measuring equipment associated with the present invention can be set so that the reading of the data can be used directly for differentiated setting of the capacity of said nozzles in the preferred binder applicator according to the invention. The measuring system is preferably designed so that it registers traffic only above a predetermined minimum weight.

Det finns ytterligare en parameter, som påverkar den optimala tillförseln av bindemedel och jämnheten hos den slutliga vägytan, nämligen den gamla vägytans hård- het. Om denna yta är relativt mjuk, synes det önskvärt att anbringa en mindre mängd bindemedel, antingen gene- rellt eller alltjämnt differentierat över vägen, och en ytterligare förfinad form av sättet enligt uppfinningen avser möjligheten att genomföra faktiska hårdhetsmät- ningar genom en punktvis kontroll av inträngningseffek- ten eller nedtryckningseffekten, vad avser djup och tid, av ett belastat testorgan, i vägytan. Resultatet från detta test kan användas som parameter för beräkning av den erfordrade mängden bindemedel. I detta sammanhang bör också andra parametrar, såsom omgivningens tempera- tur, tas i beaktande och en uppsättning av formler el- ler'andra beräkningshjälpmedel kan utnyttjas för be- stämning av den optimala tillförseln av bindemedel. Så- lunda inbegriper uppfinningen användning av detta hård- hetstest liksom också organ för genomförande av testet i ifrågavarande sammanhang.There is another parameter that affects the optimal supply of binder and the smoothness of the final road surface, namely the hardness of the old road surface. If this surface is relatively soft, it seems desirable to apply a small amount of binder, either generally or evenly differentiated across the road, and a further refined form of the method according to the invention relates to the possibility of performing actual hardness measurements by a point-by-point penetration test. the depth or time, in terms of depth and time, of a loaded test device, in the road surface. The result of this test can be used as a parameter for calculating the required amount of binder. In this context, other parameters, such as ambient temperature, should also be taken into account and a set of formulas or other calculation aids can be used to determine the optimal supply of binder. Thus, the invention includes the use of this hardness test as well as means for performing the test in the context in question.

Uppfinningen beskrives mera i detalj i det följande, ' ' ' ' ' ""”“I"'" ”I” 'üüßíiädiwi :- ~\ »Qvuknuﬁi-ﬁ-w-s-v-a- -iﬂ-xu~u,«.m~ua. s “_ íggqflqnﬂ, ~ 810096943 4 K l i v v i x varvid hänvisning göres till ritningen, vari fig. 1 visar, sett uppifrån, en föredragen utföringsform av ett organ för mätning av trafikbelastningen enligt uppfinningen och fig. 2 visar en sidovy av organet enligt fig. 1. 5. För att göra det möjligt att bestämma det korrekta underhållningsprogrammet för en viss vägyta, som skall renoveras vid en ytbehandling har det visat sig varanwcket viktigt att man exakt känner den verkliga trafikbelast- ningsbilden av vägbanan i fråga. För detta ändamål kan man 10. använda en bandstruktur såsom visas i fig. 1 oeh 2, vilken monteras utsträckt över den vägyta, som skall undersökas vad avser trafikbelastning. Den visade bandstrukturen in- nefattar en bottenplatta 2, som är utrustad med ett fler- tal, på avstånd från varandra, anordnade kontaktorgan 6 15. så utformade att de aktiveras av hjulen av fordonen på vä- gen. För att endast den tyngre trafikens belastning på vä- gen skall registreras, skyddas kontaktorganen från att på- verkas av belastningen från den mindre tunga trafiken me- delst hârda gummielement 5 anordnade på båda sidor av kon- 20. taktorganen 6. Dessa senare är anslutna till en anslutüngs- box 8 vid ena änden av bandstrukturen medelst platta kab- lar 7, som är skyddade av en täckplatta 3 av gummi.The invention is described in more detail in the following, "" "I" '"" I "' üüßíiädiwi: - ~ \» Qvuknu ﬁ i- ﬁ- wsva- -i ﬂ- xu ~ u, «. M ~ ua . Fig. 1 is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows, seen from above, a preferred embodiment of a means for measuring the traffic load according to the invention and Fig. 2 shows a side view of the means according to Fig. 1. In order to make it possible to determine the correct maintenance program for a particular road surface to be renovated during a surface treatment, it has proved important to know exactly the actual traffic load picture of the road surface in question. For this purpose, a belt structure as shown in Figs. 1 and 2 can be used, which is mounted extending over the road surface to be examined in terms of traffic load. The belt structure shown comprises a base plate 2, which is equipped with a plurality of, at a distance from each other, arranged contact means 6 15. designed so that they are activated by the wheels of the vehicles on the road. In order that only the load of the heavier traffic on the road is to be registered, the contact means are protected from being affected by the load from the less heavy traffic by means of hard rubber elements 5 arranged on both sides of the contact means 6. These latter are connected to a junction box 8 at one end of the strip structure by means of flat cables 7, which are protected by a cover plate 3 of rubber.

Hela bandstrukturen för mätning hâlles i rätt läge tvärs över vägytan eller företrädesvis endast tvärs halva 25. vägytan med hjälp av ett trådsystem H längs de motsatta kanterna av bandstrukturen. Trådarna H är fastsatta utan- för vägen t.ex. såsom visas i fig. l, med särskilda fast- spännings- och förankringaorgan 9 och 10. Bandstrukturen är naturligtvis ansluten till lämpliga registreringsorgan, 30. som kan lagra trafikbelastningsbilden för den väg, som un- derkastas mätning genom aktivering av kontaktorganen 6 un- -3 3 å ,_x ïš «1>.~....v.- >-ﬂjrx »zﬁlzamﬂiaa J. Jw-.z-»ruaf .'21 1._1-.a.=_.'.~_hur. f-fsíå.r.f..'¿u.;uß' .ßaﬂ' ';_f'.'«'...:-,'-;1_.4.'^ " Üixåqiufa-ëkls-.ttaenfï I :.“Ä>',¿.'.K¿~z'f.fe«; Lt. lmrlsüxï-Ä* der mätperioden.The entire belt structure for measurement is held in the correct position across the road surface or preferably only across half of the road surface by means of a wire system H along the opposite edges of the belt structure. The wires H are attached outside the road, e.g. as shown in Fig. 1, with special clamping and anchoring means 9 and 10. The belt structure is of course connected to suitable recording means, 30. which can store the traffic load picture of the road which is subjected to measurement by activating the contact means 6. 3 3 å, _x ïš «1>. ~ .... v.-> -ﬂ jrx» z ﬁ lzam ﬂ iaa J. Jw-.z- »ruaf .'21 1._1-.a. = _. '. ~ _Hur. f-fsíå.rf.'¿u.; uß '.ßa ﬂ' '; _f'. '«' ...: -, '-; 1_.4.' ^" Üixåqiufa-ëkls-.ttaenfï I:. “ Ä> ', ¿.'. K¿ ~ z'f.fe «; Lt. lmrlsüxï-Ä * der mätperioden.

En annan viktig faktor, som måste vara känd för att man skall kunna planera underhållsförfarandet för en given 35. vägyta enligt föreliggande förbättrade förfarande är den existerande vägens tillstånd vad avser hållfasthet, och för mätning härav kan man använda ett organ, som innefat- tar ett stativ, som har tre bärande ben, som vilar direkt på den vägyta, som skall underkastas mätning, medan ett "xﬂn-.hia-JJ *ugmw-'Inlu-u-a-.vw-mﬂuf ,...~ ..;~. . f. ._ _ _. ¿_.-_.-.>', «, ._ . _ __ _ _ __ _ _ _ k _ y h] . . ÜïUUW57'U ben för mätning är försett med en stålkula avsedd för ned- tryckning i vägytan under påverkan av en belastningskropp som kan vara anordnad enbart på stâlkulan. Djupet av ku- lans nedtryckning är ett mått på ytans hållfasthet och or- 5. ganet innefattar en mätutrustning för registrering av det- ta nedtryckningsdjup med avseende på den tidsperiod håll- fasthetstestet pågått.Another important factor which must be known in order to be able to plan the maintenance procedure for a given road surface according to the present improved method is the condition of the existing road in terms of strength, and for measuring this one can use a means comprising a stand, having three supporting legs, resting directly on the road surface to be measured, while a "x ﬂ n-.hia-JJ * ugmw-'Inlu-ua-.vw-m ﬂ uf, ... ~ ..; ~ f. ._ _ _. ¿_.-_.-.> ', «, ._. _ __ _ _ __ _ _ _ k _ yh].. ÜïUUW57'U legs for measuring are provided with a steel ball intended for depression in the road surface under the influence of a load body which may be arranged only on the steel ball.The depth of the ball depression is a measure of the strength of the surface and the means comprises a measuring device for recording this depth of depression with respect to during the period of time the strength test has been in progress.

Med ledning av resultaten från mätningen av den verk- liga trafikbelastningsfördelningen tvärs vägen och håll- 10. fasthetstestet av vägytan är det möjligt att bestämma den exakta differentierade doseringen av den mängd asfaltbin- demedel, som skall användas vid ytbeläggningsförfarandet för säkerställande av optimal effekt av underhållsopera- tionen. 15. Exempel Bestämning av den optimala mängden bindemedel för be- läggning av en vägyta.Based on the results of the measurement of the actual traffic load distribution across the road and the strength test of the road surface, it is possible to determine the exact differentiated dosage of the amount of asphalt binder to be used in the coating process to ensure optimal effect of maintenance operation. - tionen. 15. Example Determination of the optimal amount of binder for paving a road surface.

Hårdheten bestämdes i ett antal punkter längs vägen och under mätningarna registrerades samtidigt temperatu- 20- rerna.The hardness was determined at a number of points along the road and during the measurements the temperatures were registered at the same time.

Den hårdhet, som anges i tabellen nedan, avser den kvasistatiska nedtryckningen av en stålkula i underlaget (nedtryckningen är uttryckt i mm) efter 5 och 10 minuter med en belastning av M0 kp. Den kvasistatiska nedtryck-. 25- ningen omvandlades till dynamisk nedtryckning med hjälp av van der Pools diagram. Vägytans "râhet“ bestämdes med en konventionell "sandpatch"-metod och anges som diameter uttryckt i mm (mängd använd sand = 5000 mm3). vsand Dsand Temp.°C k(t=5 min) k(t=l0 min) mmš mm ' mm m!!! 136 26.5 1.782 2.070 000 135 25.0 1.500 1.720 5 132 25.3 1.665 1.856 115 27.6 1.7ÄO l.9U8 Fördelningen i tvärriktningen av den trafikbelast- 30. ning som överstiger 1 ton bestämdes. 10. .,_.....«-.,.. .e |---. . ._ . 1 Fördelningen i procent visas i fig. 3.The hardness given in the table below refers to the quasi-static depression of a steel ball in the substrate (the depression is expressed in mm) after 5 and 10 minutes with a load of M0 kp. The quasi-static depression. The 25 was converted to dynamic depression using van der Pool's diagram. The "roughness" of the road surface was determined by a conventional "sandpatch" method and is given as the diameter expressed in mm (amount of sand used = 5000 mm3) .sand Dsand Temp. ° C k (t = 5 min) k (t = 10 min) mmš mm 'mm m !!! 136 26.5 1,782 2,070 000 135 25.0 1,500 1,720 5 132 25.3 1,665 1,856 115 27.6 1.7ÄO l.9U8 The distribution in the transverse direction of the traffic load exceeding 1 tonne was determined. 10.., _. .... «-., .. .e | ---.. ._. 1 The percentage distribution is shown in Fig. 3.

Genom meterologiska mätningar bestämdes temperatu- ren på vägytan timme för timme under ett år. I detta fall beaktades ej temperaturer under 2000, då dessa temperatu- rer ej nâverkar slutresultatet i någon märkbar utsträck- ning.Through meteorological measurements, the temperature on the road surface was determined hour by hour for a year. In this case, temperatures during 2000 were not taken into account, as these temperatures do not affect the end result to any appreciable extent.

Den mängd ballast, som kan kvarhållas på vägytan bestämdes experimentellt i en enkel beläggning med en gi- ven mängd ballast. På detta sätt är det möjligt att be- räkna den genomsnittliga hâlvolymen i ballastskiktet.The amount of ballast that can be retained on the road surface was determined experimentally in a simple coating with a given amount of ballast. In this way, it is possible to calculate the average half volume in the ballast layer.

.Den optimala doseringen av bindemedlet bestämdes av de värden som erhölls på detta sätt. Resultatet visas i fig. 3.The optimal dosage of the binder was determined by the values obtained in this way. The result is shown in Fig. 3.

Claims

A method of surface treatment of roads, wherein liquid asphalt binder and aggregate are applied separately, characterized in that the load distribution of the road is determined before the dosing of the binder and that the dosing one of the binder is then carried out in accordance with the results of this determination.

2. A method according to claim 1, characterized in that the traffic load distribution along the transverse direction of the road surface is determined and that the adhesive is applied to the surface in such a way that relatively less adhesive is applied to heavier loaded parts of the road surface than to less loaded parts of the road surface.

3. A method according to claim 2, characterized in that the hardness of the road surface is also determined when the optimal amount of binder is determined and the effect of this hardness on the optimal amount of binder is calculated. HRS.

Method according to claim 3, characterized in that when the optimal amount of binder is determined, the temperature profile on the road surface is determined for one year and that the effect of this profile on the optimal amount of binder is calculated.

5. A method according to claim 1, characterized in that the roughness of the road surface is also determined when the optimal amount of binder is determined and that the effect of this roughness on the optimal amount of binder is calculated.

A means for measuring the load distribution according to claim 1, characterized by a base plate (2) provided with a plurality of spaced apart contact means (6) which can be activated by vehicles on a road. 7. a device according to claim 6, characterized in that the contact means (6) are protected from less heavy vehicles by means of hard rubber elements (5) on at least one 35th side of the contact means.