Tierakenteiden
tutkimusohjelma S4
HVS-NORDIC
HVS-Nordic koetiekone
Koetiekoneella (HVS = Heavy Vehicle Simulator)
teht�vill� kokeilla testataan tierakenteita t�ysmittakaavaisesti ja
kiihdytetyll� menetelm�ll�. Tavoitteena on saada nopeutetusti tuloksia teiden
vaurioitumismekanismeista ja kestoi�st�. Kokeiden tuloksilla tarkennetaan
laboratoriotutkimuksista ja havaintotietutkimuksista saatavaa rakenteiden
k�ytt�ymist� ja kestoik�malleja.
Suomalais-ruotsalainen yhteisty�
HVS NORDIC-kuormituslaite on hankittu yhdess�
ruotsalaisten kanssa vuonna 1997 ja hy�dyn maksimoimiseksi on perustettu
yhteinen kuusivuotinen tutkimusprojekti, jossa ovat osallisina Ruotsista
V�gverket ja VTI sek� Suomesta Tiehallinto ja VTT. Projekti on julkaissut
yhteisen tutkimusohjelman, jota tarkennetaan projektin kuluessa tarpeen mukaan.
Projektin hallinnointi tapahtuu kolmen yhteisen ty�ryhm�n avulla (operativ-,
program- ja styrgrupp).
Tutkittavat rakenteet ja testausmenetelm�t
p��tet��n yhdess� ja tulokset vied��n yhteiseen tietopankkiin, jossa ne
ovat molempien osapuolten k�ytett�viss� jatkoanalysointiin. Laite on
vuorotellen kummassakin maassa periaatteessa yht� pitk�n ajan.
Koneen k�ytt�mahdollisuudet
Laite on 23 m pitk�, 3,7 m leve� ja 4,2 m
korkea ja painaa 46 t. Kuormitusalueen pituus on 8 m ja leveys 1,5 m:iin asti.
Kuormittavana py�r�n� voidaan k�ytt�� sek� perineist� paripy�r��
ett� yksitt�ispy�r��. Py�r�painona voidaan k�ytt�� 20 - 110 kN,
rengaspaineena valmistajien suosituspaineita ja nopeutena 1 - 12 km/h.
Kuormittavan py�r�n sivuttaisliikkeeksi voidaan valita millainen jakautuma
tahansa 1,5 m leveydell�. Kuormitus voidaan tehd� yhteen suuntaan tai
molempiin suuntiin, jolloin tehokkuus on tietenkin kaksinkertainen.
Laitteeseen kuuluu
l�mmitys-/j��hdytysyksikk�, jonka avulla testattava tierakenne voidaan
pit�� halutun l�mp�isen�. Se on v�ltt�m�t�nt�, jotta Pohjoismaiden
ilmastossa saadaan kaikki testattavat rakenteet vertailukelpoisiin
olosuhteisiin. T�m� ominaisuus on ensimm�isen� maailmassa liikuteltaville
koetiekoneille.
Lis�ksi laitteessa on ominaisuus, jolla
kuormitukselle voidaan antaa haversini-muotoinen dynaaminen lis�kuorma
simuloimaan tien ep�tasaisuudesta aiheutuvia lis�rasituksia.
Koetiekonetta on tarkoitus k�ytt�� jatkuvasti
24 tuntia vuorokaudessa ja 7 vuorokautta viikossa pakollisia huoltotaukoja
lukuun ottamatta. Jatkuvan kuormituksen maksiminopeus on 12 km/t. Edestakaisella
kuormituksella voidaan saada 25000 kuormitusta vuorokaudessa. T�llaisella
teholla on mahdollista saada 750 000 kuormitusta kuukaudessa.
Aluksi testattiin tyypillisi� suomalaisia
ohutp��llysterakenteita. Osassa testej� tutkittiin kosteuden (pohjaveden
pinnan tason) vaikutusta tien vaurioitumiseen, osassa taas py�r�tyypin ja
-painon vaikutusta tien vaurioitumiseen. Osassa kokeita testattiin my�s koneen
ominaisuuksia ennen takuuajan umpeutumista. Kolme testi� tehtiin
ohutp��llysterakenteelle, jonka pohjamaa oli routivaa ja sulamis-pehmemisolosuhteissa.
Ensimm�isen kauden lopuksi testattiin kaksi raskaasti liikenn�ity�
tierakennetta Keh� II:lla.
Ensimm�isell� kaudella Ruotsissa testattiin
tyypillisi� ruotsalaisia normirakenteita ohutp��llysteteille. Testin j�lkeen
n�ille tehtiin kunnostustoimenpide ja testattiin uudelleen. Ruotsissa
testattiin my�s kaksi tyypillist� islantilaista tierakennetta. Kauden lopuksi
testattiin kaksi ter�sverkolla vahvistettua tierakennetta. Toisella kaudella
Suomessa testattiin EPS-kevennerakenne, kaksi ter�sverkolla vahvistettua
tierakennetta sek� niiden referenssi. Lopuksi testattiin
kevytp��llysterakenteita, joilla oli erilainen luiskan jyrkkyys.
HVS-laitetta koskevat julkaisut ovat pdf-tiedostoina:
HVS-laitteen k�yt�st� Ruotsissa on mm. Ruotsin
tie- ja liikennetutkimuslaitoksen V�g- och Trafikforskningsinstitut (VTI)
julkaisu: Accelerated
load testing of pavements. VTI rapport 477A. 2001.
|