Pukk og grus til vegformål
Ubundne materialer som pukk og grus er i tilegg til toppdekket den viktigste bestanddelen i en veg eller flyplasskonstruksjon. I mange områder har det til nå vært rikelig tilgang på materialer av god kvalitet som kunne utnyttes relativt billig. Nå er disse resursene i ferd med å gå tomme og forskjellige miljøhensyn legger store begrensninger på utnyttelsen. Samtidig er det en stadig økning i trafikkvolum og vekt fra kjøretøyer. Det er derfor viktig at vi utnytter de materialene som er tilgjengelig på en så god måte som mulig. Vi må øke kunnskapene om disse materialene gjennom laboratorieforsøk og teoretisk modellering av oppførselen når materialene blir utsatt for trafikklaster. Når vi klarer dette bedre vil vi bli i stand til å bygge veger og flyplasser som er kostnadseffektive og langvarige.

Forskningsprosjektet GARAP (Granular Aggregates for Road and Airfield Pavements)

Partnere

Pukk- og grusprodusentenes landsforening - PGL
Statens vegvesen
Jernbaneverket
Avinor
Forskningsrådet
University of Delft, Nederland
Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet
SINTEF

 
Hovedmålsetninger

Pukk og grusmaterialer er en viktig resurs som må utnyttes på en riktig måte. Dette prosjektet har som mål å fullføre arbeidet med å forbedre utstyr og metoder for laboratorieundersøkelser og analyser som er grunnlaget for dimensjonering av veger, flyplasser og baner. Vi vil også utnytte forskningsaktiviteten til å styrke Norges posisjon i det internasjonale forskningsmiljøet på dette området for på den måten å medvirke til at Norsk industri kan øke sin eksport av pukk til utlandet.  

Videreutvikling av utstyr og metoder for laboratorietesting og styrking av det eksperimentelle grunnlaget for modellering

For å kunne simulere den belastningen som materialene opplever i en konstruksjon som blir utsatt for trafikkbelastning i laboratoriet er det viktig at utstyret og prosedyrene vi benytter til testing blir videreutviklet. En ny Europastandard når det gjelder treaksialtesting er underveis.Vi har i dette prosjektet tatt på oss ansvaret for å gjennomføre en ringanalyse med deltakere fra mange europeiske laboratorier for å kontrollere at samme materiale testet ved ulike laboratorier får samme bedømning.

Verifisering av materialmodeller

I et prosjekt som ble avsluttet i 1999, Kvalietet av pukk og grusindustriens produkter (KPG) ble det utviklet flere matematiske modeller for å kunne forutsi hvordan ulike materialer ville oppføre seg i en vegkonstruksjon. For at disse modellene skal kunne komme til praktisk anvendelse er det viktig at de blir kontrollert opp mot fullskala feltforsøk. 

Utvikling av analyseverktøy

For å kunne utnytte de avanserte modellene for hvordan materialene oppfører seg er det nødvendig å bruke et dataprogram til analysene. Det finnes flere tilgjengelige elementmetodeprogram i dag som kan brukes til slike analyser. For at den nyutviklede teknikken skal kunne taes i bruk i stor målestokk vil vi lage et skreddersydd system som vil gjøre det enkelt for en vegingeniør å dimensjonere en veg med de nye modellen for pukk og grus.

Eksport av knust fjell 

De fleste land har dimensjoneringsregler som er basert på tidligere praktiske eksperimenter og generell erfaring. Dette betyr at det er vanskelig å introduser nyer materials fordi kravene som blir stillt er tilpasset de tradisjonelle materialene. En mer anlytisk måte å dimensjonere på vil medføre at det blir enklere å benytte materialer som en kan dokumetere at har gode egenskaper. Dette vil åpne flere muligheter for eksport av gode materialer fra Norge. Et tett samarbeid med forskningsinstitusjoner i potensielle motakerland for norsk stein er viktig for å øke troverdigheten i markedet for et eksportfirma. 

Gjennbruk av materialer fra bygninger og andre utradisjonelle materialer

Betong og tegl fra bygninger som blir revet kommer til å bli en viktig resurs for framtidig vegbygging, men for å kunne bruke disse materialene er det viktig at vi har metoder for å kunne undersøke materialene i laborataoriet og regler for hvordan de skal brukes i en vegkonstruksjon. Dette gjelder også for materialer som kan brukes til isolering for eksempel Leca eller skumglass. De metodene som blir utviklet gjennom dette prosjektet vil være godt egnet til dette formålet. 

Nettverksbygging

I tillegg til de allerede etablerte kontaktene med ledende forskningslaboratoriene i verden er det nå viktig å få til et nærmere samarbeid når det gjelder dette utvalgte området. Vi håper også å inkludere store  internasjonale entrepenører i dette samarbeidet. De landene som vi spesielt ser for oss som viktige er Nederland, Frankrike, Spania og Tyskland.

Et postdoktorstipend med et planlagt opphold i Maryland, vil gi oss muligheten for å videreutvikle det gode forholdet vi har til det vitale forskningsmiljøet i USA.


Publisert 16. juni 2008