Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

This report deals with hard surfaces and the factors which are behind the criteria for dimensioning, also dependent on the level, or volume, of traffic. A test was made on slabs of two kinds of natural stone. This was made to see if the values that were reached for breakload was transferable to the same tables that the concrete industry is using for surface dimensions of slabs and paving stones. The test showed very high values and the result, together with the written study, led to the author's suggestion for a classification table where slabs of natural stone were divided in to different classes depending on traffic, thickness and durability.

Det finns idag inom betongindustrin tabeller och dimensioneringsanvisningar framtagna för ytor av plattor och marksten i betong. De är framtagna för att underlätta för projektörer så de kan välja rätt produkt för rätt trafikklass. Från stenindustrins sida har inga liknade tabeller ta-gits fram. Detta har setts som en brist av både branschfolk och projektörer. Föreliggande rap-port behandlar området hårdgjorda ytor och vilka faktorer det är som ligger bakom och styr de dimensioneringskrav som finns.
Natursten och betong är båda material som har använts historiskt under en lång tid och an-vänds fortfarande även idag. Användningsområdena, på grund av dess goda tryckhållfasthet och beständighet, är ofta ytor som utsätts för trafik och för konstruktioner utomhus som t ex murar.
De trafikerade ytorna är uppbyggda av en så kallad överbyggnad som består av ett antal olika lager i olika dimensioner. Beroende på trafiksituation så varierar utformningen. Vägverket delar in överbyggnader i två typer, styva (ex. betongväg) och flexibla (ex. asfaltväg). Ytor av markplattor och marksten i betong och natursten räknas in till de flexibla överbyggnaderna på grund av deras verkningssätt. De olika lager som är typiska för flexibla överbyggnader med beläggning av plattor eller marksten är uppifrån sett slitlagret (plattan/markstenen), sättsands-lager, bärlager och förstärkningslager. Bär- och förstärkningslager utgörs materialmässigt främst av samkross eller makadam och mer sällan idag av naturgrus. Tillsammans vilar de här lagren i överbyggnaden på terrassen. Lagren har olika funktioner och krav ställda på sig som exempelvis dränerande förmåga, jämnhet och styvhet.
Överbyggnadsdimensionering är det som är viktigast vid utformningen av en trafikerad yta. Om inte de krav som ställs av Vägverket uppfylls finns det stor risk att brott uppstår och ytan blir trafikfarlig. De faktorer som ligger bakom de beräkningar som görs för överbyggnader är bland annat klimat, geologi och tjälfarlighet. Trafiklaster och hur mycket trafik som beräknas förekomma är också av största betydelse för överbyggnadsdimensionering. För att förenkla beräkningsgångar har Vägverket räknat fram olika trafikklasser som används när man skall bestämma dimensioneringen för en överbyggnad. Vikten av att ha valt rätt material till de oli-ka lagren i överbyggnaden har stor inverkan på hur bra överbyggnaden kommer att hålla. De olika materialen har olika styvhet, E-modul, och väljs fel material så finns risk för att ojämn-heter uppstår. Ett högt värde visar på hög styvhet och härigenom också en ökad hållbarhet för överbyggnaden. E-modulen varierar också för de olika materialen med årstiden.
Ytor av plattor eller marksten kan läggas i olika mönster. De fogar som blir mellan mönstren måste fyllas upp med fogsand så att ytan blir stabil. De krafter som uppstår vid belastning blir härmed jämnt fördelade och risken för att sättningar och skador i beläggningen skall uppstå minskar.
En undersökande provning utfördes på plattor av natursten, av två sorter, vid SP i Borås. Syf-tet med provningen var att se om de värden som uppnåddes för brottlast var överförbara till liknande tabeller som betongbranschen använder sig av. Provningen visade på höga värden och resultaten, tillsammans med litteraturstudien, ledde fram till författarens förslag av en klassificeringstabell där markplattor av natursten delas in i olika trafikklasser med avseende på deras tjocklek och hållfasthet.