Almenn verkefni 2023

Heiti verkefnis : 

Eiginleikar malbiks með mismikla holrýmd við íslenska aðstæður

Verkefnastjóri : 

 

Stutt lýsing á verkefninu:

 

Í ljósi þess að í sumum tilfellum hefur Vegagerðin fengið afhent malbik sem stenst ekki kröfur um holrýmd en þrátt fyrir það staðist mikla áraun. Var ákveðið að hrinda af stað rannsóknarverkefni með það að markmiði að auka holrýmd í malbiki sem stenst allar gæðakröfur, þetta getur meðal annars haft jákvæð áhrif á umferðaröryggi og endingu m.t.t. burðarþols. Hugmyndin var að rannsaka hvernig stjórna megi holrýmd með kornadreifingu steinefna, en settar höfðu verið nýjar og „opnari“ kornastærðarkröfur í Efnisgæðaritið. 

Þessi verkþáttur felst í því að útbúa prófblöndur á malbiki með sex mismunandi kornadreifingum. Bikgerð, bikmagn, gerð steinefnis, gerð mélu og íblendi verða fastar.  

→      Bindiefni skal vera PG 70/100 í öllum tilfellum 

→      Magn bindiefnis skal vera 5,3% í öllum tilfellum 

→      Nota skal 0,4% Evotherm viðloðunarefni í öllum tilfellum 

Ýmsar prófanir verða gerðar, hjá Colas, Tæknisetri, VTI (Statens väg- och transportforskningsinstitut), DTI (Dansk Teknologisk Institut) og Alto háskólanum í Finnlandi og má þar nefna: 

→      Hefðbundið Marshallpróf skv. ÍST EN 12697-34 

→      Prall slitþolspróf skv. ÍST EN 12697-16

→      Hjólfarapróf skv. ÍST EN 12697-22 

→      Veðrunarþolspróf (flögnunarpróf), útfært með hliðsjón af CEN/TS 12390-9

→      Stífnipróf skv. ÍST EN 12697- 26 

→      Þreytupróf skv. ÍST EN 12697-24

Úrvinnsla úr ofangreindum prófunum á sex mismunandi prófblöndum af stífmalbiki er vænleg til að gefa upplýsingar um áhrif holrýmdar sem byggir á mismunandi kornadreifingu sýnanna (að öðru óbreyttu) á eiginleika malbiksins, sem sagt slit, skrið og veðrunarþol prófblandanna.

Tilgangur og markmið:

 

Helsti tilgangur þessa verkefnis er að kanna hvaða áhrif breyttar kröfur um holrýmd í stífmalbiki hafi j á efniseiginleika þess. %. Hugmyndin er að geta hækkað neðri mörkin lítillega en efri mörkin meira. Það myndi einnig skila sér í auknu umferðaröryggi þar sem ólíklegra er að yfirborð malbiks yrði hált eftir útlögn. Þegar hefur náðst mikill árangur með notkun sterkra innfluttra steinefna til að sporna við sliti vegna negldra hjólbarða og einnig hefur burðarþol aukist með betri hönnun blanda og með notkun íblendiefna. Hægt er að ná meiri árangri með því að „optimera“ holrýmd malbiks fyrir íslenskar aðstæður. Svona rannsókn hefur ekki verið gerð af þessum skala, að höfundum vitandi, áður á norðurlöndum og því mikið nýnæmi í verkefninu og mun nýtast Vegagerðinni við val á slitlögum bæði í hönnun og viðhaldi, einnig mun þetta nýtast atvinnulífinu til að geta valið efni á sín vinnusvæði með betri vissu um árangur. Höfundar eru sannfærðir að þessi rannsókn geti aukið endingu malbiks töluvert og þannig sparað Vegagerðinni og skattgreiðendum umtalsverða fjármuni. T.d. gæti einn kílómeters (2*2) kafli með 2 ára aukinni endingu sparað skattgreiðendum 16 m. kr. Því er ábati við að auka endingu slitlaga gríðarlega fljótur að borga sig.