6 minute read
3.7 Kontroll av ferdig utlagt asfalt
centimeternivå. Valsefører kan følge med på en skjerm hvor mange overfarter det har vært for hver posisjon. Ofte vises dette som et kart med fargekoder som angir antall overfarter. Data fra systemet kan benyttes til å dokumentere oppnådd kvalitet overfor byggherre.
Hvilken type asfalt vi skal velge, avgjøres ut fra hvilke belastninger asfaltdekket blir utsatt for. Det er påkjenninger fra trafikk, klima og værforhold som bestemmer hvor lenge et asfaltdekke vil vare.
En forutsetning for at et asfaltdekke skal ha normal levetid, er at underlaget er stabilt og at dreneringen er tilfredsstillende.
Et asfaltdekke skal gi trafikantene et komfortabelt og sikkert underlag. Da må asfaltdekket være jevnt og ha god friksjon. Et jevnt asfaltdekke vil også redusere påkjenningene fra tyngre kjøretøy på bærelaget. Asfaltdekket skal beskytte veioverbygningen mot vann, det vil si fungere som et tak for veikonstruksjonen.
Det vil i tillegg ofte være et ønske om at asfaltdekket skal ha minst mulig rullemotstand. Liten rullemotstand gir lavere energibruk for kjøretøy. Det gir bedre økonomi for trafikantene og lavere klimagassutslipp. Det kan også være et ønske om lite rullestøy for å gi de som bor langs veien, mindre støybelastning.
Asfaltdekkets hulrom
Hulrommet har stor betydning for et asfaltdekkes levetid. Hulrommet skal ligge innenfor oppsatte grenseverdier og verken være for lavt eller for høyt.
Dekket skal komprimeres på en slik måte at kravet til hulrom er oppfylt og overflaten er jevn. Etter utført valsing skal dekkets overflate være uten valsespor, uten merker fra stillestående vals på varm asfalt eller andre mekaniske skader.
Dokumentasjon av dekkets densitet og hulrom kan gjøres på ulike måter: → Måling av densitet med kalibrerte, ikkedestruktive densitetsmålere. → Måling av hulrom ved hjelp av kalibrert GPRmåler (georadar). → Opptak av borkjerner med påfølgende beregning i laboratorium av hulrom.
Måling av densitet på nylagt asfaltdekke. Foto: Roar Telle Det er ikke krav til hulrom for tynne asfaltdekker < 60 kg/m2 . Dette fordi det ikke er mulig å måle nøyaktig densitet på tynne dekker. For å sikre god nok komprimering av tynne dekker velges det å valse et minimum antall overfarter, ofte fem, ved lav valsehastighet.
Når vi benytter instrumenter til å måle en verdi, for eksempel densitet, er det viktig at instrumentet er kalibrert.
Kalibrering betyr å sammenlikne verdien vi får, med noe som er mer nøyaktig. Det kan være en mer sikker metode eller et annet instrument som er mer nøyaktig. Ved måling av densitet og hulrom kalibreres måleutstyret mot laboratorieanalyser av borkjerner, som ansees å være det mest nøyaktige.
Densitetsmåling
Vi bruker densitetsmålere til å undersøke hvor mange overfarter med valsen vi trenger for å oppnå riktig komprimering. Det må gjøres for hver massetype. For større asfaltarbeider, for eksempel på veier med stor trafikkmengde eller på flyplasser, er valsearbeidet basert på valseforsøk. I forbindelse med valseforsøket kalibreres densitetsmåleren mot borkjerner. Da vil densitetsmåleren vise tilnærmet riktig hulromsverdi når den brukes til valsekontroll under utførelse. Densitetsmålerne bør brukes ofte for å kontrollere at valsingen er god nok.
En densitetsmåler sender signaler ned i asfaltdekket, hvor de reflekteres, og måleren mottar retursignaler. Signalene som
mottas, er påvirket av asfaltdekkets densitet. Det er to typer som normalt benyttes: isotopmålere som sender ut radioaktiv stråling, og induksjonsmålere som sender ut elektromagnetiske bølger. Målingene påvirker ikke asfalten i målepunktet, og derfor kalles de ikke-destruktive (ikkeødeleggende) målinger. Dette i motsetning til å bore et hull i dekket, som må tettes igjen når asfaltkjernen er tatt opp.
Densitetsmålere kan også benyttes til å vurdere komprimeringen som screeden utfører. Da måles densiteten i punkter på tvers av utleggerbredden før valsing for å kontrollere at det er jevn komprimering. Er det store avvik, må screeden justeres. Det skal ikke være forskjell i overflatestruktur eller densitet mellom hovedscreed og utvidere.
Måling med georadar (GPR)
Georadar (GPR – Ground Penetrating Radar) kan benyttes til å måle hvor homogent et asfaltdekke er. Hvis målingene kalibreres mot densitetsmåling eller hulrom i borkjerner, kan metoden også benyttes for å få et mål på komprimering.
Fordelen med GPRmåling, sammenliknet med punktmålinger, er at en større andel av asfaltdekkets areal måles. Normalt måles det i tre langsgående striper. Utstyret kan monteres på en bil, men kan også monteres på mindre, hjulgående traller.
Bruk av georadar for måling av asfaltdekker er relativt nytt. Det antas at denne målemetoden blir mer utbredt i framtiden.
Georadar, montert på bil og på tralle. Foto: Statens vegvesen
Uttak av borkjerner på vei. Foto: Roar Telle
Borkjerner fra asfaltdekket
Til ulike formål kan det bores ut kjerneprøver fra et asfaltdekke. Det vanligste er borkjerner for bestemmelse av densitet og hulrom. Da har kjernene en diameter på 100 mm. Det kan bores ut større kjerner (150 mm eller 200 mm) for kontroll av materialsammensetning eller for måling av deformasjonsmotstand i WheelTracktest.
Kjerneprøver kan også benyttes til kontroll av lagtykkelser, for å kontrollere heft mellom ulike asfaltlag (kontroll av klebing), for å teste vannfølsomhet (ITSR) eller motstand mot piggdekkslitasje (Pralltest).
Ved utboring av kjerner på trafikkert vei må varsling og sikring utføres. Hullene etter uttak av borkjerner må tettes godt for å unngå skader i asfaltdekket. Før analyse av densitet og hulrom må kjernen sages slik at vi kun får det asfaltlaget som skal testes.
Analysering av borkjerner er regnet for å være den mest pålitelige måling av densitet og hulrom.
Densiteten av en borkjerne kan måles på forskjellige måter, avhengig av forventet hulrom. Målemetodene gir litt forskjellig resultat. Den mest brukte metoden for vanlige asfalttyper, som Agb, Ab og Ska, kalles hydrostatisk overflatetørr. Den baserer seg på at volumet bestemmes ut fra prøvens oppdrift i vann. Prøven veies først når den er tørr, deretter nedsenket i vann, og til slutt i luft etter utvendig tørking med en klut. Metoden er egnet for borkjerner med hulrom mindre enn 7 %.
Vi kan ta ut borkjerner tilfeldig fordelt over asfaltdekkets areal og få et bilde av gjennomsnittlig hulrom i dekket, eller ta ut
prøver i antatt svake partier der overflaten er åpen. Det er svake partier som bestemmer et asfaltdekkes levetid.
Måling av homogenitet
Et asfaltdekke må ha lik sammensetning over hele arealet for at egenskapene skal være de samme, og for at dekkets levetid skal bli som forventet. Under utlegging er lassbyttepartiene ofte partier hvor det kan bli ansamling av grovere stein og mindre mørtel. Disse partiene er utsatt for påvirkning av vann fordi hulrommet her er høyere enn i dekke utenom lassbyttene. Lassbyttepartiene har ofte kortere levetid enn partiene mellom lassbyttene.
Når vi skal ta ut prøver av et asfaltdekke, må dette være homogent for at prøvene skal kunne gi et riktig bilde av kvaliteten for hele asfaltdekket.
Vi vil kunne se på overflaten at et asfaltdekke er inhomogent, fordi overflaten noen steder er tett, mens den andre steder har åpne, grove partier. Et homogent dekke vil ha overflate med samme utseende (overflatestruktur) overalt. Det vi kan se, forteller oss mye, men gir oss ingen måleverdi for hvor homogent asfaltdekket er.
Vi kan måle homogenitet på forskjellige måter. IR-skanning måler hvor homogen (jevn) temperaturen er i overflaten på asfaltdekket bak screeden ved utlegging. Er temperaturen lik overalt, gir det et godt grunnlag for jevn komprimering hvis hele overflaten blir valset like godt. Da vil vi få et homogent asfaltdekke. IRskanning måler nesten hele overflaten som er lagt ut.
Georadar er godt egnet til å måle hvor homogent et asfaltdekke er. Georadaren måler hvor stor motstand materialet har mot å lede elektrisk strøm. Det kalles permittivitet. Verdien vil variere avhengig av sammensetning, blant annet hvilket hulrom asfalten har. Er materialet homogent, vil verdien være lik overalt. Derfor kan georadar også benyttes for måling av hulrom. En georadar måler store deler av overflaten, men ikke hele.
Måling av variasjon i overflatestruktur (tekstur) kan også benyttes som et mål på hvor homogent et asfaltdekke er. En laserskanner vil kunne brukes som homogenitetsmåler. Dette er foreløpig på forsøksstadiet (2021).
Krav til asfaltdekkets egenskaper
Mange har et ønske om å stille krav til asfaltens egenskaper fremfor detaljerte krav til asfaltens sammensetning. Mer