Publications
Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
Alternative names
Publications (10 of 80) Show all publications
Göransson, N.-G., Viman, L. & Eriksson, O. (2018). Avnötningsbeständighet för högkvalitativa slitlagerbeläggningar: slitagemätningar i VTI:s provvägsmaskin (PVM) och jämförelser med laboratorietester enligt Prall. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Avnötningsbeständighet för högkvalitativa slitlagerbeläggningar: slitagemätningar i VTI:s provvägsmaskin (PVM) och jämförelser med laboratorietester enligt Prall
2018 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Abrasion resistance for high quality wearing course pavements
Abstract [sv]

Högkvalitativa beläggningsmassor samlades in vid produktion under beläggningssäsongerna 2009– 2013, däribland gummiasfalt samt referensbeläggning (ofta använd av VTI med ”Skärlundagranit” som ballast). Slitageprovning med avseende på avnötning från dubbdäck utfördes i VTI:s cirkulära Provvägsmaskin (PVM) i tre omgångar. Även provning enligt Prallmetoden (EN 12697/16) utfördes för att kontrollera överenstämmelsen mellan de olika provningssätten. I några fall har avnötningen även kontrollerats på platser där de aktuella beläggningarna utförts som slitlager. Dessa mätningar har utförts inom andra uppdrag vid VTI, varefter resultaten blivit tillgängliga för jämförelser.

Varje enskilt test omfattade 14 beläggningstyper inklusive referensbeläggning fördelade på 28 provplattor i en PVM-ring. Provplattorna tillverkades i laboratoriemiljö. Vid tillverkningen av plattor kompletterades med en extra platta per beläggningstyp för laboratorieprovningar (tillverkning av 3 plattor per beläggningstyp det vill säga 42 plattor per ring). Plattorna karaktäriseras som normalplatta för PVM-test med en tjocklek av ca 40 millimeter.

Varje test startade med däck som ”körts in” cirka 500 kilometer, monterade på personbil under näst intill identiska omgivande förhållanden. Däck, av samma fabrikat, för fyra testomgångar (4*4=16) köptes in vid samma tillfälle och delades upp slumpmässigt mellan ringarna.

Slitagetesterna i PVM pågick tills ett linjärt slitageförlopp uppnåddes, dock minst 200 000 och högst cirka 300 000 varv. Uppföljningen utfördes genom slitage-/ beständighetsmätning med VTI:s Laserprofilometer av samtliga 28 provplattor per ring.

Abstract [en]

Samples from high-quality wearing course asphalt mixes were collected during production in the seasons 2009-2013. The samples included modified asphalts as well as reference mixes. Three different surface wear tests, with respect to abrasion from studded tyres, were carried out using VTIs circular road simulator (PVM). In order to verify the correlation between the three different test modes, tests according to EN 12697-16, Prall method, have been carried out.

Each of the tests included 14 mix types, including a reference mix, distributed over 28 test plates. The test plates were constructed in a laboratory environment. Extra plates were also constructed for laboratory testing. In total, 42 plates were required per test. Standard plates for PVM testing were used and had a thickness of about 40 millimetres.

Each test used tyres that had been “run-in” for about 500 kilometres. Sixteen tyres (including 4 reserve) were required for the test runs. Tyres were purchased at the same time from the same manufacturer and divided up randomly.

Testing was carried out until a constant linear rate of surface wear was achieved. The minimum and maximum number of machine revolutions were set at 200 000 and 300 000 respectively. Surface wear measurements were made by a laser profilometer and were taken at regular intervals on all 28 sample plates.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2018. p. 56
Series
VTI notat ; 27-2016
Keywords
Wearing course, Bituminous mixture, Wear, Measurement, Laboratory (not an organization), Test, Test method, Evaluation (assessment), Rubber, Studded tyre
National Category
Infrastructure Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 51 Road: Bituminous materials and binders
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-12784 (URN)
Available from: 2018-02-12 Created: 2018-02-12 Last updated: 2019-05-29Bibliographically approved
Waldemarson, A. & Viman, L. (2017). Provningsjämförelse: Prallmetoden EN 12697-16:2016. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Provningsjämförelse: Prallmetoden EN 12697-16:2016
2017 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Profiency testing : Prall-method EN 12697–16:2016
Abstract [sv]

Denna provningsjämförelse har främst utförts för att bedöma om de förändringar som införts i den senaste versionen av Prallstandarden, EN 12697–16:2016, har förbättrat precisionen i metoden. 22 laboratorier har deltagit, 16 svenska och 6 laboratorier från övriga nordiska länder, där dubbtrafik förekommer. Resultaten visar att spridningarna i resultat mellan de olika laboratorierna ligger på ungefär samma nivå som vid tidigare ringanalyser trots att åtgärder vidtagits för att förbättra precisionen i metoden.

Abstract [en]

This profiency testing has mainly been carried out to assess whether the changes introduced in the latest version of the Prall Standard, EN 12697–16: 2016, has improved the precision of the method.

22 laboratories participated, 16 Swedish and 6 from other Nordic countries, where the studded tires occur. The results show that the spread in the results between different laboratories is around the same level as in previous round Robin tests despite measures taken to improve the precision of the method.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2017. p. 29
Series
VTI notat ; 8–2017
Keywords
Test method, Accuracy, Group analysis (test), Laboratory (not an organization), Bituminous mixture, Properties
National Category
Other Materials Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 51 Road: Bituminous materials and binders
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-11723 (URN)
Available from: 2017-03-23 Created: 2017-03-23 Last updated: 2022-11-30Bibliographically approved
Viman, L. (2017). Stickprov vid utförandeentreprenader: jämförelse mellan ”riskytor” och övriga ytor på några vägobjekt. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Stickprov vid utförandeentreprenader: jämförelse mellan ”riskytor” och övriga ytor på några vägobjekt
2017 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Random sampling in performance contracts : comparison between "risk areas" and other areas on a few road objects
Abstract [sv]

Syftet med detta projekt var dels att bedöma hur homogenitet kan mätas och kvantifieras över ett objekt med nylagd asfaltbeläggning och att dels bedöma hur egenskaperna hos dessa asfaltbeläggningar varierar mellan definierade riskytor och övriga ytor. Detta kan sammanfattas i tre olika frågeställningar:

 Fråga 1: Vilka metoder finns för att bedöma homogeniteten på nylagda asfaltbeläggningar?

 Fråga 2: Hur mycket varierar egenskaperna på ytor som bedömts som riskytor jämfört med övriga ytor?

 Fråga 3: Speglar entreprenörens kvalitetsuppföljning resultaten från riskytor eller angränsande ytor?

Abstract [en]

The purpose of this project was to evaluate how the homogeneity can be measured and quantified over a section with newly laid asphalt pavement and determine how the properties varies from defined risk areas and other areas. This can be summarized in three different questions:

 Question 1: What methods are available to measure the homogeneity of newly laid asphalt pavements?

 Question 2: How much will the properties of the surface identified as risk areas, compared to other areas, vary over a defined asphalt pavement section?

 Question 3: Are the results from the contractor’s quality control equal to results from “risk areas” or “adjacent areas”?

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2017. p. 110
Series
VTI notat ; 6–2017
Keywords
Surfacing, Bituminous mixture, Homogeneity, Surface texture, Macrotexture, Measurement, Method, Sand patch method, Laser
National Category
Infrastructure Engineering
Research subject
30 Road: Highway design, 33 Road: Surfacing
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-11746 (URN)
Available from: 2017-03-29 Created: 2017-03-29 Last updated: 2019-05-13Bibliographically approved
Viman, L., Ahmed, A. W., Said, S. & Lind, L. (2016). Evaluation of Slag as aggregates in Asphalt Mixtures. In: Proceedings of 6th Eurasphalt & Eurobitume Congress: . Paper presented at 6th Eurasphalt & Eurobitume Congress 1-3 June 2016. Czech Technical University in Prague
Open this publication in new window or tab >>Evaluation of Slag as aggregates in Asphalt Mixtures
2016 (English)In: Proceedings of 6th Eurasphalt & Eurobitume Congress, Czech Technical University in Prague , 2016Conference paper, Published paper (Refereed)
Abstract [en]

During the last decade, the Swedish Transport Administration together with contractors, Steel industry in Sweden and the Swedish National Road and Transport Research Institute have built test road sections with Steel slag in various locations in Sweden.  Steel slag has well-known good adhesion, durability, wear resistance and noise reducing properties.  This project pointed out the importance for steel slag producers to produce a slag quality that fulfils the requirements as road material, where also particle emission is an important issue. There are over 10 producers of steel slag in Sweden. There are several goals for using steel slag in asphalt mixes; mainly longer technical lifetime caused by good wear resistance against studded tyres, good stability performance in binder and base course, and good durability performance, the latter being especially important in porous asphalt, where it also potentially gives some noise-reducing effects. In addition, the environmental aspects in terms of particle emission, were an important issue for this project.  So far, test sections show good performance according to road surface measurements.  Laboratory test according to European standards for aggregate and several road simulator test for wear resistance and particle emission have been performed during the last five years by means of the unique road simulator at VTI. An important part of the project is to increase the knowledge for the steel slag producers to develop a material that fulfils the requirements for road material in as many aspects as possible, both technical and environmental issues. The results are so far promising, and expectations are met.

Place, publisher, year, edition, pages
Czech Technical University in Prague, 2016
Keywords
Slag, Experimental road, Wear, Surfacing, Measurement, Particulate matter, Roadbase, Performance
National Category
Infrastructure Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 56 Road: Aggregate and stone materials; 30 Road: Highway design, 32 Road: Pavement design
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-13460 (URN)10.14311/EE.2016.238 (DOI)
Conference
6th Eurasphalt & Eurobitume Congress 1-3 June 2016
Available from: 2019-01-23 Created: 2019-01-23 Last updated: 2022-10-21Bibliographically approved
Jacobson, T. & Viman, L. (2015). Erfarenheter av bullerreducerande beläggningar. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Erfarenheter av bullerreducerande beläggningar
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Experience of low noise pavements
Abstract [sv]

Rapporten sammanfattar erfarenheterna av bullerreducerande asfaltbeläggningar i Sverige. Den är i första hand inriktad på asfaltrelaterade faktorer som påverkar bulleregenskaperna. Den tar även upp betydelsen av vägens utformning när dränasfalt används, en inventering av var bullerreducerande beläggningar lagts på senare år, besiktning av sträckor som lagts i Stockholmsområdet, årskostnad, olika typer av bullerreducerande beläggning med mera. Den vanligaste benämningen på bullerreducerande asfalt är dränerande asfaltbetong, ABD eller förkortat dränasfalt. Dränasfalt har ett högt hålrum och en hög andel av grovballast (85 %). På så sätt får den ett sammanhängande porsystem, vilket kan leda bort vatten och absorbera en del av ljudet från däcken. Syftet med beläggningstypen var ursprungligen att förbättra trafiksäkerheten och framkomligheten på vägen vid regn. Med tiden har fokus flyttats till dränasfaltens bullerreducerande förmåga och används i dag huvudsakligen som en åtgärd för att begränsa bullerstörningar. I syfte att förbättra beständigheten hos dränasfalt, lagd i två lager, startades 2010 ett FOU-projekt, med deltagande från leverantörer, entreprenörer, Statens väg- och transportforskningsinstitut (VTI) och Trafikverket. Tre större provsträckor på högtrafikerade vägar med en hastighet av 90, 100 och 110 km/h har byggts. De lades 2010, 2012 och 2014 i södra, mellersta och norra Sverige. Bullerreduktionen har vid utförandet legat på 7–8 dB(A) och minskat med 0,5–1 dB(A) per år. Beständigheten hos dessa dränbeläggningar har varit bra med stenlossning och andra typer av skador i liten omfattning.

Abstract [en]

The report summarizes the experiences of low noise asphalt pavements in Sweden. It is primarily focused on the asphalt-related factors that affect noise. It also considers the importance of road design when porous asphalt is used, an inventory of where the low noise pavements have been used in recent years, inspection of sections laid in the Stockholm region, annual cost, different types of low noise pavements and more. The most common term for low noise asphalt is porous asphalt, PA. Porous asphalt has high void content and high proportion of coarse aggregate (85%). This gives it a continuous pore system, which can lead water away and absorb some of the sound from the tires. The aim from the beginning was to improve road safety and traffic flow on the road during rain. Over time, the focus has shifted to low noise ability and are used today primarily to limit noise disturbance. In order to improve the resistance of porous asphalt, laid in two layers, an R&D project was started in 2010, with participation of suppliers, contractors, Swedish National Road and Transport Research Institute (VTI) and the Swedish Transport Administration. Three major test sections on high traffic roads with a speed of 90, 100 and 110 km/h have been built. They were laid 2010, 2012 and 2014 in the southern, central and northern parts of Sweden. Noise reduction has been 7–8 dB(A) for the new pavements and then reduced by 0.5–1 dB(A) per year. The durability of this porous asphalt has been good with stone loss or other damage occurring only to a small extent.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 47
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 843
Keywords
Surfacing, Porous asphalt, Noise, Noise level, Measurement, Experimental road, Evenness, Rutting (wheel), Cost, Inventory, Evaluation (assessment), Noise control
National Category
Infrastructure Engineering
Research subject
30 Road: Highway design, 33 Road: Surfacing
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7917 (URN)
Available from: 2015-05-28 Created: 2015-05-28 Last updated: 2016-02-25Bibliographically approved
Jacobson, T. & Viman, L. (2015). Provvägsförsök på E4 Huskvarna med bullerreducerande asfaltbeläggning. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Provvägsförsök på E4 Huskvarna med bullerreducerande asfaltbeläggning
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Test road on E4 Huskvarna with porous asphalt for noise reduction
Abstract [sv]

Rapporten beskriver ett provvägsförsök med bullerreducerande asfaltbeläggning på E4, Huskvarna. Entreprenadformen för objektet var totalentreprenad med bland annat krav på bullerreducering under funktionstiden. Sommaren 2010 lades två lager av dränasfalt (dubbeldrän) på en sträcka av 2,7 km genom Huskvarna. I samband med utförandet av beläggningen lades också ett antal provsträckor in i objektet. En arbetsgrupp med representanter från Svevia, Nynas, VTI och Trafikverket hade startats upp i början av 2010 med syfte att ta fram ett koncept för dubbeldrän som har så bra tekniska och akustiska egenskaper som möjligt. Tidigare erfarenheter visade på relativt korta livslängder för den här typen av beläggningar och skador relaterade till bristande beständighet förekom i tidiga skeden. VTI har utfört bullermätningar enligt CPX-metoden (ISO/DIS 11819-2) åren 2010, 2011, 2012, 2013 och 2014. Mätningarna har utförts i samtliga körfält och riktningar och gav följande resultat:  2010: Bullerreduktionen 7 till 8 dB(A).  2011: Bullerreduktion 7 till 8 dB(A).  2012: Bullerreduktion 6,5 till 7,5 dB(A).  2013: Bullerreduktion 6 till 7 dB(A).  2014: Bullerreduktion 3 till 6 dB(A). Förändringen på 3 dB(A) från 2014 jämfört med 2013 är kopplad till körfältet K1 där vägbanan förseglades hösten 2013. Porerna kan delvis ha täppts igen av det tillförda bindemedlet men även av vägsmuts. De utrinningstester som utfördes 2014 visar också på sämre dräneringsförmåga jämfört med tidigare mätning ar. Borrkärnor från vägen kommer också att undersökas med avseende på vägsmuts i porerna.

Abstract [en]

The report describes a test road with Porous Asphalt (PA) on E4, Huskvarna. Construction contract form of the object was a turnkey contract, including requirements on noise reduction during operation time. In the summer of 2010 two layers of porous asphalt (double layer) were laid at a distance of 2.7 km by Huskvarna. In connection with the performance of the pavement were also a number of test sections into the object. A working group with representatives from contractors (Svevia), suppliers (Nynas), researcher (VTI) and Transport Administration had started up in early 2010 with the aim to develop a concept for double layer of porous asphalt with as good technical and acoustic properties as possible. Past experience showed relatively short lifetimes of these types of pavement and damage related to durability occurred in early stages. VTI has performed noise measurements according to the CPX method (ISO/DIS 11819-2) years 2010, 2011, 2012, 2013 and 2014. The measurements have been performed in all lanes and directions and gave the following results: · 2010: Noise reduction is 7 to 8 dB(A). · 2011: Noise Reduction 7 to 8 dB(A). · 2012: Noise Reduction 6.5 to 7.5 dB(A). · 2013: Noise Reduction 6 to 7 dB(A). · 2014: Noise Reduction 3 to 6 dB(A). The change of 3 dB(A) from 2014 compared with 2013 is connected to the lane K1 where the road was sealed in autumn 2013. The pores may have partially obstructed by the applied adhesive but also by road dirt. The drainability conducted in 2014 also show poorer drainage capacity compared with previous measurements. Drill cores from the road will also be examined for road dirt in the pores.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 36
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 842
Keywords
Surfacing, Porous asphalt, Noise, Noise level, Measurement, Experimental road, Layer, Permeability, Rutting (wheel), Evenness, Noise control
National Category
Infrastructure Engineering
Research subject
30 Road: Highway design, 33 Road: Surfacing
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7850 (URN)
Available from: 2015-05-25 Created: 2015-05-25 Last updated: 2016-04-08Bibliographically approved
Karlsson, E. & Viman, L. (2015). Ringanalys bitumen: viskositet. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Ringanalys bitumen: viskositet
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Round robin bitumen : viscosity
Abstract [sv]

En ringanalys har genomförts av sju olika laboratorier i Sverige för fyra olika bitumenkvalitéer, två penetrationsbitumen och två mjukbitumen. Syftet med ringanalysen var att jämföra viskositetsmätningar med kapillärer mot den nya varianten med rotationsviskosimeter. Utöver dessa metoder analyserades även åldringsegenskaper vilket senare inte utvärderades. Mycket data samlades in från olika varianter på dessa analyser och fokus har sedan legat på att utvärdera data från SS-EN 13302, SS-EN 12595 och SS-EN 12596 som var det huvudsakliga syftet med ringanalysen. Utvärderingen har handlat om att jämföra reproducerbarheten, R, för de olika metoderna vid denna ringanalys med standardernas angivna precisionsmått. För metoden SS-EN 13302 var ringanalysens spridning generellt mindre än metodens precisionsmått medan det för SS-EN 12595 och SS-EN 12596 generellt var större.

Abstract [en]

A round robin was carried out by seven different laboratories in Sweden for four different types of bituminous binders, two harder bitumen and two soft bitumen. The purpose of the round robin test was to compare the viscosity methods using capillaries against the new variant with a rotating spindle viscometer. Apart from these methods the aging characteristics was also tested but later not evaluated. Much data were collected from different variations on these analyzes and the focus has been on evaluating data from EN 13302, EN 12595 and EN 12596, which was the main purpose of the round robin. The evaluation has focused on the reproducibility for the various methods compared with the precision in the different standards. The variation in the result for the method SS-EN 13302 was generally lower in this round robin test compared to the precision in the standard while the variation for the SS-EN 12595 and SS-EN 12596 generally was higher.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 31
Series
VTI notat ; 2-2015
Keywords
Bitumen, Group analysis (test), Test, Laboratory (not an organization), Viscosity, Test method, Reproducibility, Specification (standard)
National Category
Other Materials Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 51 Road: Bituminous materials and binders
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7843 (URN)
Available from: 2015-05-11 Created: 2015-05-11 Last updated: 2016-04-12Bibliographically approved
Viman, L. (2015). Slaggasfalt, delrapport A: ballastegenskaper och slitageegenskaper enligt Prall. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Slaggasfalt, delrapport A: ballastegenskaper och slitageegenskaper enligt Prall
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Slag asphalt, interim report A : aggregate properties and wear characteristics according to Prall
Abstract [sv]

Det finns ett stort intresse att öka användningen av slagg genom att ständigt söka nya applikationsmöjligheter. Detta projekt har inriktats på slaggers användning som ballast i asfaltbeläggning, där de mest positiva egenskaperna är de goda slitage- vidhäftnings- och bullerdämpande egenskaperna, samt god stabilitet och beständighet. Ett syfte med projektet är att göra slaggasfalt till ett naturligt val på vägar i tätbebyggt område, där det krävs hög hållfasthet till exempel i rondeller och vid trafikljus och där buller och partikelbildning är ett problem. Ett andra syfte är att öka materialhushållningen i samhället genom att använda slagger, som produceras i samband med ståltillverkning istället för andra material vars egenskaper ofta resulterar i asfalt med sämre prestanda än slaggasfaltens. I denna första delrapport redovisas och sammanfattas resultaten från undersökningar av ett 10-tal olika slagger, med avseende på: 1. ballastegenskaper. 2. slitageegenskaper enligt Prall (SS-EN 12697-16). Genom att förbättra processtekniken och hantera slaggerna på lämpligt sätt avseende krossning, magnetavskiljning och sortering med mera hos slaggproducenten, kan kvalitén bli bättre och jämnare och materialen bli ett värdefullt vägbyggnadsmaterial. Slaggerna skickades in till VTI från respektive leverantör. VTI utförde all provning. Ballastprovningen av de olika slaggerna har utförts enligt gällande europastandarder för egenskaperna nötningsresistens, sprödhet och kornform: · SS-EN 1097-1 nötningsmotstånd (micro-Deval), · SS-EN 1097-2 motstånd mot fragmentering (Los Angelesvärde), · SS-EN 1097-9 motstånd mot nötning av dubbdäck (Nordiska kulkvarnsmetoden), · SS-EN 933-3 kornform – Flisighetsindex. För Prall-testerna har asfaltprovkroppar av typen ABS11 (asfalt för slitlager) tillverkats, där finfraktionen (0–4 mm) bestått av granitmaterial och allt material >4 mm bestått av respektive slagg. De allra flesta av de testade slaggtyperna är REACH-registrerade produkter.

Abstract [en]

There is great interest in the steel industry to increase the use of slag by constantly seeking new application opportunities. This project has focused on slag used as aggregate in asphalt pavement, where the most positive characteristics are the good adhesion and noise reduction properties, as well as good stability and durability. One aim of the project is to make the slag asphalt to a natural choice on roads in urban areas, where it is complicated because of congestion to do maintenance work and where high strength e.g. roundabouts, traffic lights, et cetera. Therefore, one wishes, and where noise and particle formation due to traffic is a problem. A second objective is to increase the material economy of society by using slag, produced in conjunction with steel instead of other materials whose properties often results in asphalt with poorer performance than Slag Asphalt. In this first interim report, results of about 10 different slag types are summarized, with respect to: 1. ballast properties, 2. wear properties according to Prall (EN 12697-16, Method A). By improving the process technology and manage the slag material with regards to crushing, magnetic separation and sorting etc. of the slag producer, the quality become better and smoother and materials become valued for road construction. Slag materials were sent to VTI from each supplier. VTI performed all testing. Aggregates Testing of the various slag materials have been performed according to European standards for different properties like abrasion resistance, fragmentation and shape: · EN 1097-1 resistance to wear (micro-Deval). · EN 1097-2 resistance to fragmentation (Los Angeles Value), · EN 1097-9 resistance to abrasion of studded tires (Nordic Ball mill), · EN 933-3 particle shape – Flakiness index. For Prall tests, asphalt specimens of type ABS11 (asphalt wearing course), where made. The fine fraction (0-4 mm) consisted of granite materials and all materials >4 mm consisted of the respective slag material. 9 out of 10 slag types investigated are REACH registered products.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 19
Series
VTI notat ; 10-2015
Keywords
Slag, Steel, Aggregate, Alternative aggregate (unspecified), Properties, Wear, Laboratory (not an organization), Test
National Category
Other Materials Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 56 Road: Aggregate and stone materials
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7809 (URN)
Available from: 2015-03-27 Created: 2015-03-27 Last updated: 2016-04-12Bibliographically approved
Viman, L. & Said, S. F. (2015). Slaggasfalt, delrapport B: stabilitet och skjuvegenskaper hos slaggasfalt. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Slaggasfalt, delrapport B: stabilitet och skjuvegenskaper hos slaggasfalt
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Evaluation of slag as aggregate in asphalt mixes : stability and shear test of slag asphalt
Abstract [sv]

Slagg som ballast i asfalt har tidigare undersökts både i laboratorium och genom olika vägförsök. Främst har dessa undersökningar avsett slitlagerbeläggningar eftersom man funnit att många slagger är mycket nötningsresistenta och har även visat positiva egenskaper som ballast i bullerdämpande beläggningar. I detta notat redovisas ett delprojekt i ett större Vinnovafinansierat projekt där undersökningarna istället inriktats på stabilitetsegenskaper hos asfaltbundna bind- och bärlager. Borrkärnor från tre vägobjekt har undersökts, där slaggasfalten utsatts för mycket tung trafik vid in- och utfarter till två olika stålindustrier och ett objekt där slaggasfalten ligger i en rondell. Dessa beläggningar är 10-15 år gamla. Utöver dessa försök har även bindlagerbeläggning av typen ABb 16 med 70/100 bitumen tillverkats på laboratorium av slagg från 10 olika stålproducenter samt en referens med konventionell ballast. De analyser som utförts är dynamisk kryptest enligt FAS metod 468 och skjuvhållfasthet enligt metod utvecklad på VTI. Skjuvhållfastheten har undersökts vid olika temperaturer och frekvenser (belastningshastigheter), vilket gör det möjligt att presentera resultaten i så kallade Masterkurvor. Fördelen med denna typ av komplexa undersökningar är att man kan bedöma hur beläggningarna fungerar under olika årstider och vid olika trafikhastigheter. Resultaten från både borrkärnorna och laboratorieproverna av bindlager har visat att asfalt med slagg som ballast ger stabila beläggningar och är mycket lämpliga på särskilt utsatta ytor som rondeller, trafikljus och busshållplatser, där man har stora skjuvpåkänningar.

Abstract [en]

Slag as aggregate in asphalt mixes has previously been studied both in the laboratory and through different road tests. Primarily, these studies have meant wearing courses because it has been found that many slags is highly abrasion resistant and has also shown positive characteristics as aggregate in noise-reduction pavements. In this project is the study focused on stability characteristics of binder and base mixes. Drilled cores from three road objects have been studied, where the slag asphalt is exposed to very heavy traffic at the entrance of two different steel industries and one object where the slag asphalt is located in a roundabout. These pavements are 10-15 years old. In addition to these test binder course of the type AC16 with 70/100 bitumen has been produced in the laboratory with slag from 10 different steel producers and one reference with conventional aggregate. The analysis carried out is dynamic creep according to FAS Method 468 and shear strength according to method developed at VTI. The shear strength was investigated at different temperatures and frequencies (load speeds), which make it possible to present the results in so-called master curves. The advantage of this type of complex research is to assess the function of the pavement at different seasons and different traffic speed. The results from both cores and laboratory samples has shown that asphalt mixes with slag as aggregate provides stable pavements that are suitable on particularly sensitive surfaces such as roundabouts, traffic lights and bus stops, which have large shear stresses.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 39
Series
VTI notat ; 19-2015
Keywords
Slag, Steel, Aggregate, Test, Laboratory (not an organization), Creep (mater), Strain, Stability, Shear, Strength (mater), Voids ratio, Test method
National Category
Other Materials Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 56 Road: Aggregate and stone materials
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7945 (URN)
Available from: 2015-07-24 Created: 2015-07-24 Last updated: 2022-08-05Bibliographically approved
Viman, L. & Gustafsson, M. (2015). Slaggasfalt, delrapport C: slitage och bildning av inandningsbara partiklar (PM10). Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Slaggasfalt, delrapport C: slitage och bildning av inandningsbara partiklar (PM10)
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Slag asphalt, interim report C : wear and formation of respirable particles (PM10)
Abstract [sv]

I detta notat presenteras en studie som gjordes för att undersöka om användning av slaggasfalt i tätbebyggda och tättrafikerade områden kan minska damningsproblematiken vintertid. Slaggasfalten visar mycket god nötningsresistens, men bilden är delvis oklar. Provning av partikelbildning och slitageegenskaper har utförts i VTI:s provvägsmaskin (PVM) med slagg från Ovako Bar. Ett tidigare försök i provvägsmaskinen utförd på en beläggning med samma slaggmaterial ingår i redovisningen. Slitagemätningarna uppvisar en oklar bild, troligen beroende på att slaggen som använts innehåller stålrester. Detta resulterade i en ojämn beläggningsyta med utstickande stålbitar som i sin tur medförde att dubbarna kröp ut ur däcket när de träffat dessa stålbitar och därmed gav ökat slitage av beläggningen. Slitagemätningar i PVM är en metod som inte helt liknar slitageförhållanden i fält eftersom att däcken går i en ständig cirkelrörelse runt banan. Man har inte observerat fenomenet med utstickande stålbitar så utpräglat i fält som i PVM. Vid tester med vanlig asfalt minskar dubbutsticket under slitagetestet, det är därför mycket svårt att jämföra resultatet från slitagemätningen på denna slaggasfalt med resultat från tidigare körningar på andra beläggningar. På grund av den oklara slitagebilden kunde det övergripande syftet med undersökningarna inte riktigt uppnås. Slitageegenskaper testade enligt Prall har dock visat på mycket god nötningsresistens. Testerna i provvägsmaskinen har visat att partikelbildningen från slaggasfalt ligger på samma nivå som den från asfalt tillverkad av naturliga ballastmaterial, testade med samma typ av dubbdäck. Antalet partiklar domineras av mycket små partiklar. Den testade beläggningen, ABS8, med slagg uppvisar en betydligt lägre antalskoncentration av mycket små partiklar (runt 20 nm) än andra testade asfaltsbeläggningar och tidigare testade ABS11 med slagg, vilket är ett intressant men svårförklarat resultat. Elektronmikroskopi visar att partiklarna (PM10) är kantiga, korniga och flakiga och uppvisar typiska drag för såväl mineral- som metallfragment. Partiklar ner till ett par hundra nanometer observerades.

Abstract [en]

The purpose of the project was to investigate whether the use of slag asphalt in urban and high traffic areas can reduce dust problems during the winter. Wear measurements in PVM presents an unclear picture. Test of particle formation and wear characteristics have been performed in the Road Simulator at VTI on a SMA8 pavement with slag from Ovako Bar. Although an earlier test in the road simulator (PVM) on an SMA11 pavement with the same slag materials are included in this report. Wear measurements in PVM presents an unclear picture probably because of the slag used contained more steel residues than normal slag, resulting in a very uneven surface with protruding sharp steel pieces after some wear of the surface, which in turn led to increased stud protrusion during measurement and the increased wear of the pavement surface. In tests with conventional asphalt stud protrusion is reduced under wear test. It is therefore very difficult to compare the wear measurement on this slag asphalt with results from previous runs on other types of asphalt wearing courses. Because of the unclear development of wear the overriding aim of the investigations could not really be achieved. Wear properties of the SMA8 with slag tested according to the ‘Prall’-method (EN 12697-16) show very high/good abrasion resistance. The tests in the road simulator has also shown that particle formation from SMA8 slag asphalt, measured as PM10, is at the same level as previously tested SMA11 with slag and at similar level than most asphalt wearing courses made from natural aggregates. The particle mass is dominated by particles at two modes, 3 and 6 µm, while the number concentration is dominated by ultrafines at about 20 nm. SMA8 with slag give rise to a much lower number concentration of ultrafines at about 20 nm than the previously tested asphalt pavements and previously tested SMA11 with slag. Element analysis of PM10 shows a distribution very similar to that of the previously tested slag pavement in 2013. Ca, Fe and Si are principal elements in the size fraction 1–10 µm, followed by Al, Mn, Cr and K. Scanning electron microscopy reveals that PM10 particles have angular, grainy and flaky shapes as well as some needle shaped and exhibit typical features of mineral and metallic fragments. Particles down to a couple of 100 nm were observed in the SEM pictures.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 35
Series
VTI notat ; 24-2015
Keywords
Slag, Aggregate, Recycling (mater), Bituminous mixture, Wear, Particulate matter, Emission, Laboratory (not an organization), Test
National Category
Other Materials Engineering
Research subject
50 Road: Materials, 51 Road: Bituminous materials and binders
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-8039 (URN)
Available from: 2015-10-28 Created: 2015-10-28 Last updated: 2016-04-12Bibliographically approved
Organisations
Identifiers
ORCID iD: ORCID iD iconorcid.org/0000-0002-3648-3759

Search in DiVA

Show all publications