Traffic Speed Deflectometer -tekniikan käyttö tierakenteiden diagnostiikassa
Mäki, Ville (2017)
2017
Rakennustekniikka
Talouden ja rakentamisen tiedekunta - Faculty of Business and Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2017-06-07
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201705191440
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201705191440
Tiivistelmä
Suomessa tienpidon niukkeneva rahoitus on johtanut tilanteeseen, jossa korjausvelkaa syntyy jatkuvasti lisää. Saman aikaisesti kuljetusalan kustannuspaineet ajavat enenevässä määrin kohti raskaampia kuljetusyksiköitä, jolloin tiestöön kohdistuva rasitus kasvaa. Haasteisiin vastaaminen ajaa tehostamaan ja kohdentamaan resurssien käyttöä entistä tarkemmin. Päätöksenteon tueksi tarvitaan tietoa teiden rakenteellisesta kunnosta. Tässä merkittävässä roolissa ovat uudentyyppiset menetelmät, kuten jatkuvaa taipumaprofiilia mittaava Traffic Speed Deflectometer (TSD).
TSD on melko uusi, mutta maailmalla yleistyvä tierakenteen mekaanista kuormitusvastetta mittaava laite. Mittauksen tuloksena saadaan vakiintuneen pudotuspainolaitteen (PPL) pistemäisesti mittaamia tierakenteen taipumia vastaavaa taipumatietoa, mutta jatkuvana läpi mitatun tiejakson. Lisäksi TSD toimii liikennevirran nopeudella, joten se mahdollistaa paitsi tarkan niin myös tehokkaan tiedonkeruun tieverkolta. Suomessa ensimmäiset laajemmat TSD-mittaukset on tehty kesällä 2015 osana PEHKO-projektia.
Tässä työssä perehdyttiin sekä TSD:hen menetelmänä että sen tuottamiin tuloksiin. Tärkeää oli myös arvioida TSD:n käyttökelpoisuutta niin suomalaisen tiestön diagnostiikassa kuin kunnostussuunnittelussakin.
Työssä hyödynnettiin kesän 2015 TSD-tulosten lisäksi samoilta teiltä kerättyä muutakin laajaa tietoaineistoa. Näin päästiin käsiksi monenlaisiin syy-seuraussuhteisiin. TSD-taipumien ja niistä laskettujen tunnuslukujen havaittiin korreloivan hyvin tiestöllä todettujen vaurioiden kanssa. Tärkeää oli tehdä myös vertailevaa tutkimusta PPL-tulosten kanssa. Vertailua hankaloittivat paikoitellen erittäin korkeiksi nousseet mittauslämpötilat, joiden vaikutusta vakiintuneet lämpötilakorjausmenetelmät eivät kyenneet kumoamaan. Tulosten perusteella päädyttiinkin suosittelemaan suomalaisten tierakenteiden taipumamittausten rajaamista lämpötilan vaihteluvälille +5 … +25 °C.
Myös oikein asennettujen teräsverkkojen merkitys pohjamaan kantavuuspuutteista kärsivien jaksojen parantamisessa kävi tuloksista selvästi ilmi. Kantavuuslaskentaan liittyen puolestaan havaittiin vanhan suomalaisen E2-moduulin korreloivan varsin hyvin Odemarkin menetelmällä lasketun tierakenteen lähtökantavuuden kanssa.
TSD on melko uusi, mutta maailmalla yleistyvä tierakenteen mekaanista kuormitusvastetta mittaava laite. Mittauksen tuloksena saadaan vakiintuneen pudotuspainolaitteen (PPL) pistemäisesti mittaamia tierakenteen taipumia vastaavaa taipumatietoa, mutta jatkuvana läpi mitatun tiejakson. Lisäksi TSD toimii liikennevirran nopeudella, joten se mahdollistaa paitsi tarkan niin myös tehokkaan tiedonkeruun tieverkolta. Suomessa ensimmäiset laajemmat TSD-mittaukset on tehty kesällä 2015 osana PEHKO-projektia.
Tässä työssä perehdyttiin sekä TSD:hen menetelmänä että sen tuottamiin tuloksiin. Tärkeää oli myös arvioida TSD:n käyttökelpoisuutta niin suomalaisen tiestön diagnostiikassa kuin kunnostussuunnittelussakin.
Työssä hyödynnettiin kesän 2015 TSD-tulosten lisäksi samoilta teiltä kerättyä muutakin laajaa tietoaineistoa. Näin päästiin käsiksi monenlaisiin syy-seuraussuhteisiin. TSD-taipumien ja niistä laskettujen tunnuslukujen havaittiin korreloivan hyvin tiestöllä todettujen vaurioiden kanssa. Tärkeää oli tehdä myös vertailevaa tutkimusta PPL-tulosten kanssa. Vertailua hankaloittivat paikoitellen erittäin korkeiksi nousseet mittauslämpötilat, joiden vaikutusta vakiintuneet lämpötilakorjausmenetelmät eivät kyenneet kumoamaan. Tulosten perusteella päädyttiinkin suosittelemaan suomalaisten tierakenteiden taipumamittausten rajaamista lämpötilan vaihteluvälille +5 … +25 °C.
Myös oikein asennettujen teräsverkkojen merkitys pohjamaan kantavuuspuutteista kärsivien jaksojen parantamisessa kävi tuloksista selvästi ilmi. Kantavuuslaskentaan liittyen puolestaan havaittiin vanhan suomalaisen E2-moduulin korreloivan varsin hyvin Odemarkin menetelmällä lasketun tierakenteen lähtökantavuuden kanssa.