Teiden kunto ja palvelutaso: Tutkimustulokset havaintoteiltä vuosina 1979-1983

Heikki Jämsä, Harri Saarinen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tutkimuksessa selvitettiin asfalttibetoniteiden, öljysorateiden sekä sorateiden kuntoa ja palvelutasoa sekä näihin vaikuttavia tekijöitä. Tutkimusaineisto perustuu 58 havaintotiellä suoritettuihin mittauksiin ja arviointeihin vuosina 1979 - 1983. Päällytettyjen teiden vaurioitumista kuvataan vauriosumman avulla, joka saadaan kertomalla vaurioiden määrä vauriokohtaisilla painotuskertoimilla. Vauriosumma ilmoittaa vaurioiden pinta-alan (m2) 100 metrin matkalla. Tutkimuksessa kehitetettiin tien vauriosumman ennustemalli, jossa muuttujina ovat päällysteen ikä (toiseen potenssiin korotettuna), tien kevätkantavuuden ja tavoitekantavuuden suhde sekä tien leveys. Mallin avulla voidaan ennustaa päällysteen vaurioituminen iän funktiona. Asfalttibetoniteille (AB-tiet) näitä malleja on laadittu kaksi, toinen hyville AB-teille (leveitä, normien mukaan rakennettuja) ja toinen huonoille (kapeita, perusparannettuja teitä). Lisäksi on oma mallinsa öljysorateille. Huonojen AB-teiden vaurioitumisnopeus on kolminkertainen hyviin AB-teihin verrattuna. Päällystettyjen havaintoteiden palvelutasoa tutkittiin Kanadassa Ontarion osavaltiossa käytössä olevan OPAC-mallin (Ontario Pavement Analysis of Costs) avulla. Mallin lähtöarvoina ovat liikennemäärä sekä tien rakenteellinen lujuus, joiden perusteella voidaan ennustaa tien palvelutason heikkeneminen ajan funktiona. Saadut tulokset osoittavat OPAC-mallin avulla testattujen palvelutasoarvojen olevan yhdenmukaisia tien ajomukavuuden subjektiivisten arviointitulosten kanssa. Vaikka OPAC-mallin tulokset korreloivat AAHSO-palvelutasomallin tuloksien kanssa, ei jälkimmäisen avulla pystytä ennakoimaan tien vaurioitumisnopeutta. Sen sijaan OPAC-malli erottaa selvästi toisistaan vaurioitumisnopeudeltaan erilaiset tiet. Asfalttibetonipäällysteisten teiden palvelutaso on riippuvainen tien vauriosumasta, urasyvyydestä sekä pohjamaan pinnan taipumisesta. Kun tielle valitaan minimipalvelutaso ja lasketaan taipuma pohjamaan pinnassa, saadaan määritetyksi suurin mahdollinen vauriosumma siten, että minimipalvelutasoa ei aliteta. Kun toisaalta ennustemallien avulla voidaan laskea tien vaurioituminen ajan funktiona, saadaan määritettyä kunnostamisajankohta urautumisen ja vaurioitumisen perusteella siten, ettei tien alhaisinta sallittua palvelutasoarvoa aliteta. Öljysorateiden palvelutaso on tutkimusten mukaan voimakkaasti riippuvainen vauriosummasta. Koska öljysorateiden kuntoluokituksen perusteena ovat päällysteessä eiintyneet vauriot, voidaan kullekin luokalle arvioida suurin sallittu vauriosumma. Kun tiedetään maksimi vauriosumma, tien kevätkantavuuden ja mitoituskantavuuden suhde sekä tien leveys, voidaan öljysorateiden vauriosumman ennustemallista laskea, kuinka monta vuotta kestää ennen kuin tietty kuntoluokasta riippuva vauriosumma saaavutetaan. Kun tiedetään päällysteen ikä, voidaan saadun tuloksen perusteella arvioida sen jäljellä oleva ikä tietyssä kuntoluokassa. Sorateiden kunnon (epätasaisuuden) kehitys on riippuvainen liikennemäärästä. Tutkimustulosten perusteella voidaan arvioida tien epätasaisuus (cm/km) höyläyksen jälkeisen kokonaisliikennemäärän perusteella. Koska sorateiden kunto jaetaan eri luokkiin epätasaisuuden perusteella, voidaan kullekin luokalle määrittää suurin sallittu kokonaisliikennemäärä. Jakamalla liikennemäärä tien keskimääräisellä vuorokausiliikennemäärällä saadaan selville, kuinka usein tiellä tulisi suorittaa normaalihöyläys siten, ettei tien epätasaisuus ylitä kuntoluokan edellyttämää suurinta sallittua arvoa. Havaintoteiden palvelutaso on tutkimuksen aikana selvästi, joskaan ei kovin nopeasti, laskenut ja vauriot ovat lisääntyneet. Tämä koskee ennen kaikkea "huonoja asfalttibetoniteitä" ja öljysorateitä siitäkin huolimatta, että ensiksi mainittujen kunnossapitoon on uhrattu varoja noin kaksi kertaa niin paljon kuin "hyviin asfalttibetoniteihin".
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages58
ISBN (Print)951-38-2255-9
Publication statusPublished - 1985
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
Number429
ISSN0358-5085

Keywords

  • asphalts
  • bituminous concretes
  • flexible pavements
  • surface properties
  • serviceability
  • damages
  • bearing capacity
  • gravel roads
  • oilgravel

Cite this

Jämsä, H., & Saarinen, H. (1985). Teiden kunto ja palvelutaso: Tutkimustulokset havaintoteiltä vuosina 1979-1983. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 429