Virkni malbiksdúka könnuð við íslenskar aðstæður
Rannsókn styrkt af rannsóknasjóði Vegagerðarinnar
Malbiksdúkar hafa verið notaðir með góðum árangri víða um heim. Það eru trefjadúkar sem lagðir eru milli bundinna slitlaga. Þeir virka sem eins konar járnagrind milli laga og jafna þannig álag sem fer niður í burðarlögin og minnka hættu á að sprungur í burðarlögum/undirlagi komi upp á yfirborð. Vegagerðin er með nokkur tilraunaverkefni í gangi þar sem slíkir dúkar eru notaðir, en í sumar var dúkur lagður undir nýtt malbik á Reykjanesbraut. Þar var vegurinn illa farinn og mikil umferð er á veginum.
„Malbiksdúkar hafa verið notaðir um allan heim í nokkra áratugi en aðeins lítið verið nýttir hér á landi. Mér fannst því áhugavert að rannsaka hvernig þeir koma út í íslenskum aðstæðum,“ segir Þorbjörg Sævarsdóttir verkfræðingur á hönnunardeild Vegagerðarinnar sem fékk styrk frá rannsóknasjóði Vegagerðarinnar í fyrra til að rannsaka virkni malbiksdúka af gerðinni HaTelit.
„Við lögðum dúkinn á tvo kafla á Biskupstungnavegi og einn kafla á Reykjavíkurvegi í Hafnarfirði sumarið 2021. Við vorum í samstarfi við innflytjanda dúksins Gný ehf. sem gaf okkur efnið í rannsóknina og Colas Ísland sem sá um malbikun,“ segir Þorbjörg.
Upphafleg hugmynd rannsóknarinnar var að fræsa upp malbikaðan veg, leggja dúkinn á milli og malbika yfir. „Við tókum hins vegar þá ákvörðun að prófa að leggja dúkinn ofan á klæðingu til að sjá hvernig það kæmi út,“ segir Þorbjörg en fyrir valinu varð Biskupstungnabraut, tiltölulega nýendurbyggður vegur með klæðingu sem til stóð að malbika að hluta. „Við völdum tvo kafla á veginum og lögðum áherslu á að velja neðri akreinar þar sem sjá mátti talsverða sprungumyndunum og hjólför.“
Dúkurinn var svo lagður ofan á klæðinguna og festur með bikþeytu. Síðan var lagt eitt malbikslag yfir. „Þar sem malbik var lagt á Biskupstungnabrautina frá Hringvegi fram yfir Sogið á sama tíma verður áhugavert að bera saman hvernig akreinabútar með dúknum munu endast borið saman við gagnstæða akrein og nærliggjandi akreinar,“ segir Þorbjörg.
Síðasti (þriðji) kaflinn sem var lagður var á Reykjavíkurvegi fyrir framan höfuðstöðvar Colas á Íslandi en þar var efsta malbikslagið fræst ofan af, dúkurinn lagður í bikþeytu og malbikað yfir. Aftur var dúkurinn lagður á neðri akreinina sem var verr farin og sem verður fyrir meiri álagi þungaumferðar. „Sá vegur þarf til lengri tíma litið hugsanlega meiri uppbyggingu en það verður fróðlegt að sjá hvort dúkurinn hafi einhver áhrif á endingu slitlags á veginum.“
Veggreinir Vegagerðarinnar, mælibíll sem mælir yfirborð og uppbyggingu vega, gerði mælingar á vegköflunum í fyrra og aftur í vor. Mælingum verður haldið áfram næstu ár og að lokum tekin saman skýrsla um hvernig vegkaflarnir með dúknum stóðu sig samanborið við aðra. Því er enn of snemmt að draga ályktanir um gagnsemi dúksins.
Rannsóknir í öðrum löndum hafa sýnt fram á gagnsemi malbiksdúka en Þorbjörg segir ekki hægt að draga þá ályktun að þeir muni nýtast jafn vel hér á landi. „Aðstæður hér eru allt aðrar, og því er um að gera að prófa og rannsaka virkni þeirra hér á landi, því ef dúkurinn gefur góða raun getur hann verið góð lausn við ýmsar aðstæður“.
Ef niðurstöður rannsóknarinnar sýna fram á gagnsemi dúksins eru veghaldarar mögulega komnir með lausn til að spara yfirlagnir og dreifa álagi jafnar niður á burðarlög sem ekki hafa fullnægjandi styrk. Notkun dúksins getur þannig minnkað rask meðan á framkvæmdum stendur, stytt lokanir vega og lengt endingu yfirlagna.
Tilraun á erfiðum kafla á Reykjanesbrautinni
Reykjanesbrautin, milli hringtorgs við Lækjargötu og langleiðina að ljósum við Kaplakrika, hefur verið erfið viðureignar undanfarin ár. Sérstaklega var akrein meðfram Setbergi illa farin á um 600 metra kafla síðastliðinn vetur.
„Vegurinn var tvöfaldaður fyrir um tuttugu árum. Fyrir nokkrum árum fór að bera á aflögun í akreininni og var farið í stakar viðgerðir sem héldu ekki nógu vel og fóru fljótt að láta á sjá. Þetta var óvenjulegt og við vorum ekki nægilega viss um hvað ylli. Því var ákveðið að gera rannsóknir á veginum til að finna orsökina,“ segir Kristinn Lind Guðmundsson á umsjónardeild Suðursvæðis Vegagerðarinnar.
Ákveðið var að gera bráðabirgðaviðgerð á veginum meðan á rannsóknum stæði og var vegurinn því malbikaður með þunnu lagi fyrir tveimur árum. „Malbikið flettist hins vegar af á stórum hluta síðastliðinn vetur sem var slæmt fyrir vegfarendur. En þar sem erfitt er að fara í meiriháttar viðgerðir að vetri til voru holur lagfærðar eins og kostur var.“
Fyrsta kenningin var að lagnir undir veginum væru til vandræða en það reyndist ekki vera. Í maí síðastliðnum var vegurinn mældur með falllóði og gerð greining á honum með veggreini Vegagerðarinnar. „Þá kom í ljós að burðarþolsgildi á akreininni voru ekki góð, sérstaklega upp við hringtorgið. Grafnar voru þrjár holur til að kanna uppbyggingu vegarins og reyndist uppbyggingin ekki vera nægilega góð. Þannig væri vegur ekki byggður í dag þar sem stífari kröfur eru gerðar til efna í svo umferðarmiklum vegi.“
Kannaðar voru þær leiðir sem voru færar til viðgerðar á veginum sem kölluðu ekki á allsherjar enduruppbyggingu sem er bæði mjög dýr og mikil röskun fyrir vegfarendur og íbúa. „Þá kom upp sú hugmynd að prófa þennan malbiksdúk sem á að dreifa álaginu á veginn. Við fengum fund með sérfræðingum frá Þýskalandi þar sem dúkurinn er framleiddur og fengum leiðbeiningar um virkni og útlagningu hans,“ segir Kristinn en það er nokkur kúnst að leggja dúkinn rétt þar sem hann er 2,5 m á breidd.
„Malbikið var frekar þunnt á þessum vegi, mest 10 cm og minna í hjólförum. Við fræstum malbikið af á báðum akreinum í norðurátt. Reyndum að fræsa eins lítið og við gátum til að skilja eftir einhvern massa í veginum. Á hægri akreininni upp við hljóðmönina fylltum við síðan í misfellur með malbiki til að slétta úr veginum. Næst var sett 70% bikþeyta á veginn til að festa dúkinn á verr förnu akreinina og loks voru báðar akreinarnar malbikaðar á sama tíma,“ lýsir Kristinn.
Strax að lokinni viðgerð var vegurinn mældur með veggreini Vegagerðarinnar og áfram verður mælt til að fylgjast með hjólfaramyndun og öðrum skemmdum.
„Þetta er engin hókus pókus aðgerð sem gerir veginn sem nýjan. En það verður forvitnilegt að sjá hvort ending slitlagsins lengist og áhugavert að bera saman akreinarnar tvær þar sem önnur er með dúk og hin ekki.“
Greinin birtist fyrst í Framkvæmdafréttum 6. tbl. 2022 nr. 721. Rafræna útgáfu má finna hér. Áskrift að Framkvæmdafréttum er án endurgjalds og hægt er að skrá sig fyrir áskrift með því að senda póst á sogi@vegagerdin.is.
