Publications
Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
Publications (10 of 44) Show all publications
Fager, H., Järlskog, I., Gustafsson, M. & Holmberg, B. (2026). Generation and characterization of wear particles from ferrochrome slag containing asphalt. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Generation and characterization of wear particles from ferrochrome slag containing asphalt
2026 (English)Report (Other academic)
Alternative title[sv]
Generering och karaktärisering av slitagepartiklar från ferrokromslagginnehållande asfalt
Abstract [en]

Ferrochrome slag is a byproduct of high carbon ferrochrome alloy production and has promising material properties for use as aggregate in asphalt wearing courses. However, concerns remain regarding chromium-containing particle emissions during asphalt pavement wear. This study investigates the wear behaviour, particle size distribution, and elemental composition of wear particles generated from asphalt mixtures containing ferrochrome slag. Eight SMA11 and SMA16 asphalt mixtures with different combinations of slag and granite (as aggregate and filler) were prepared and tested using Tröger and Prall abrasion methods. Airborne particles were measured with Aerodynamic Particle Sizer (APS) and Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS), and elemental composition was analysed with X-ray fluorescence (XRF).

Prall and Tröger results show that ferrochrome slag provides wear resistance comparable to the reference material (with granite from Skärlunda as aggregate and filler), despite mixtures not being optimized for slag-specific density or porosity. All mixtures generated particles across a broad size spectrum. Tröger abrasion resulted in coarser particles due to loss of the finest particles during dry collection, while Prall testing yielded finer fractions because particles were collected in water. Airborne PM10 concentrations were similar for all mixtures, and ultrafine particles (<100 nm) were emitted regardless of aggregate type.  

Elemental analysis of filters (total suspended fraction), collected wear particles from the Tröger apparatus (coarse fraction), and the fine fraction (PM2.5) revealed the presence of chromium in slag-containing materials. Chromium was also detected at low levels in the granite samples, likely due to abrasion of the steel needles in the Tröger apparatus. While chromium was clearly present in the generated wear particles, its oxidation state was not determined.

Overall, the results indicate that ferrochrome slag can be used in asphalt wearing courses without increasing airborne particle emissions compared with conventional asphalt pavement. Further investigations on chromium speciation, leaching of fine fractions, and field-scale validation are recommended to ensure environmental and health safety. However, the results are based on laboratory experiments conducted under controlled conditions and although the methods are designed to simulate real studded tire wear, emissions and particle characteristics may differ under actual road conditions.

Abstract [sv]

Ferrokromslagg är en biprodukt från produktion av ferrokromlegeringar och har lovande materialegenskaper för användning som ballast i asfaltslitlager. Det finns dock oro kring emissioner av kromhaltiga partiklar vid slitage av asfalten. Denna studie undersöker slitageegenskaper hos asfalt och undersöker de slitagepartiklar som genereras av dubbdäckslitage av ferrokrominnehållande slaggasfalt. Åtta ABS11- och ABS16-massor med olika kombinationer av slagg och granit (som ballast och filler) tillverkades och testades med Tröger- och Prall-metoderna. Luftburna partiklar mättes med Aerodynamic Particle Sizer (APS) och Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS), och kemisk analys gjordes med X-ray fluorescence (XRF).

Resultaten från Prall och Tröger visar att asfalt innehållande ferrokromslagg ger ett motsvarande nötningsmotstånd som referensmaterialet (med granit från Skärlunda som ballast och filler), trots att asfaltsmassorna inte optimerats för slagg. Alla massor genererade partiklar över ett brett storleksspektrum. Tröger-slitage gav grövre partiklar, sannolikt på grund av förlust av finmaterial vid provtagning, medan Prall-testerna genererade finare fraktioner eftersom partiklarna samlades upp direkt i vatten. Halterna av luftburen PM10 var liknande för alla massor, och ultrafina partiklar (<100 nm) emitterades oavsett ballastsort.  

Elementanalys av filter (totalfraktion), de uppsamlade slitagepartiklarna från Tröger (grovfraktion) samt den fina fraktionen (PM2.5) påvisade krom i slagginnehållande massor, men krom återfanns även i låga koncentrationer i granitmassor, sannolikt på grund av nötning av stålnålarna i Tröger-apparaten.  

Sammantaget indikerar resultaten att ferrokromslagg kan användas i slitlager utan att öka emissionerna av luftburna partiklar jämfört med konventionella ballastmaterial. Vidare studier om oxidationsformer hos krom i dessa storleksfraktioner samt lakningsförsök rekommenderas för att säkerställa miljö- och hälsoeffekterna. Resultaten baseras dock på laboratorieförsök under kontrollerade förhållanden och även om metoderna är utformade för att efterlikna verkligt dubbdäcksslitage kan emissioner och partikelegenskaper skilja från verkliga vägförhållanden. 

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2026. p. 60
Series
VTI resultat, ISSN 3035-9805 ; 2026:10A
Keywords
Ferrochrome slag, asphalt wear, wear particles (PM10/PM2.5), Chromium emissions, sustainable road materials, Ferrokromslagg, asfaltslitage, slitagepartiklar (PM10/PM2.5), kromemissioner, hållbara vägmaterial
National Category
Infrastructure Engineering Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-22646 (URN)10.65151/vti317890 (DOI)
Note

Research funding provided by Vargön Allyos.

Available from: 2026-06-03 Created: 2026-06-03 Last updated: 2026-06-10Bibliographically approved
Fager, H., Järlskog, I., Gunnarsson, M., Danell, J. & Aneklev, N. (2026). Återvinning av termoplastisk vägmarkering. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Återvinning av termoplastisk vägmarkering
Show others...
2026 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Recycling of thermoplastic road markings
Abstract [sv]

Termoplastiska vägmarkeringar är viktiga för trafiksäkerheten men produktionen av dem orsakar stor miljöpåverkan, särskilt genom komponenter vars produktion är energiintensiv som pigment, bindemedel och glaspärlor. I takt med ökad resursmedvetenhet och ny kunskap om vägmarkeringars klimatpåverkan har behovet av hållbarare användning av vägmarkering ökat. Samtidigt tas större mängder termoplastiska vägmarkeringar bort i samband med underhållsåtgärder, vilket väcker frågan om återvinning kan vara ett möjligt alternativ för minskad resursförbrukning, minskad klimatpåverkan och minskade kostnader. Systematisk återvinning förekommer inte i dagsläget och kunskapsläget kring återvinning av termoplastiska vägmarkeringar är mycket begränsat. 

Detta pilotprojekt har till syfte att undersöka om det är möjligt att återvinna termoplastiska vägmarkeringar, från borttagning på vägen via separation av föroreningar till utvärdering av återvunna komponenter och slutligen funktionstester i verklig trafikmiljö. Två borttagningsmetoder analyseras: mekanisk fräsning och vattenblästring med högt tryck. Fräsning ger grövre bitar av vägmarkering men med stora mängder föreningar i form av asfalt och grus, medan vattenblästring ger finkorniga material med stora mängder föroreningar i form av lera och bitumen. 

Efter sortering, tvättning och smältning användes det återvunna materialet i nya termoplastformuleringar med 10–30 % återvunnet innehåll. Laboratorieanalyser visar stora variationer mellan materialen, särskilt för bindemedels-, pigment- och premixhalter (inblandningsglas och olika fyllnadsmedel), vilket understryker behovet av noggrann kvalitetskontroll och anpassade återvinningsprocesser. Tre av de mest lovande formuleringarna applicerades hösten 2024 på NordicCerts provfält i Norge. 

Projektet visar att återvinning av termoplastiska vägmarkeringar är tekniskt möjlig, men att effektiv och bra separation av föroreningar och vägmarkeringsmaterial är en utmaning. Resultaten indikerar också att återvunnet material kan användas i nya vägmarkeringsprodukter, men att fortsatt utveckling krävs för processoptimering, kvalitetskontroll och bedömning av långtidsprestanda. Fortsatt utvärdering på provfältet under de kommande åren är avgörande för att fastställa om vägmarkeringar med återvunna komponenter kan uppfylla krav på funktion och hållbarhet i nordiskt klimat.

Abstract [en]

Thermoplastic road markings are essential for traffic safety, but their production has a significant environmental impact, particularly due to components that require energy-intensive production, such as pigments, binders, and glass beads. As resource awareness increases and new knowledge emerges about the climate impact of road markings, the need for more sustainable use of road marking materials has grown. At the same time, larger quantities of thermoplastic road markings are removed during maintenance operations, raising the question of whether recycling could be a viable alternative to decrease resource use, decrease climate impact and lower costs. Systematic recycling is not currently practiced, and the level of knowledge regarding the recycling of thermoplastic road markings is very limited. 

This pilot project aims to investigate whether it is possible to recycle thermoplastic road markings: from road removal and contaminant separation to evaluation of recovered components and functional testing in real traffic environments. Two removal methods were analyzed: mechanical milling and high-pressure water blasting. Milling produced coarser pieces of marking material but with large amounts of contaminants such as asphalt and gravel, while water blasting produced fine-grained material with significant contamination in the form of clay and bitumen.

After sorting, washing, and re-melting, the recycled material was used in new thermoplastic formulations containing 10–30 % recycled content. Laboratory analyses show large variations between the materials, particularly in binder, pigment, and premix content, highlighting the need for careful quality control and well-adapted recycling processes. Three of the most promising formulations were applied in autumn 2024 on NordicCert’s test site in Norway. 

The project shows that recycling thermoplastic road markings is technically feasible, but that effective and proper separation of contaminants from the marking material is a challenge. The results also indicate that recycled material can be used in new road marking products, but further development is required for process optimization, quality assurance, and assessment of long-term performance. Continued evaluation at the test field over the coming years is essential to determine whether road markings containing recycled components can meet functional and durability requirements in Nordic climates. 

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2026. p. 33
Series
VTI resultat, ISSN 3035-9805 ; 2026:11
Keywords
Thermoplastic road markings, recycling, mechanical milling, water blasting, circular economy, traffic safety, Termoplastiska vägmarkeringar, återvinning, mekanisk fräsning, vattenblästring, cirkulär ekonomi, trafiksäkerhet
National Category
Infrastructure Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-22653 (URN)10.65151/vti429570 (DOI)
Note

Forskningsfinansiering av InfraSweden samt medfinansiering av Svevia AB och Stripe Hog Scandinavia AB. 

Available from: 2026-06-04 Created: 2026-06-04 Last updated: 2026-06-04Bibliographically approved
Gustafsson, M., Egeskog, J., Järlskog, I. & Niska, A. (2025). Bedömningsunderlag för sandning och saltning i enlighet med luftkvalitetsdirektivet. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Bedömningsunderlag för sandning och saltning i enlighet med luftkvalitetsdirektivet
2025 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Decision support for sanding and salting according to the air quality directive
Abstract [sv]

Denna rapport utgör ett kunskapsunderlag för att bedöma möjligheten att tillämpa undantag enligt artikel 17 i EU:s luftkvalitetsdirektiv (2024/2881), som medger att överskridanden av gränsvärden för PM10 inte behöver leda till åtgärdsprogram om de kan härledas till sandning eller saltning av vägar under vintern. Syftet är att sammanställa aktuell kunskap om hur vinterväghållning påverkar PM10-halter, samt att analysera metodik för att kvantifiera dessa bidrag.

Resultaten visar att både sand och salt bidrar till PM10, men att sandning generellt har större påverkan, särskilt genom uppvirvling av vägdamm under våren. Samtidigt är det mycket svårt att särskilja bidraget från sand från andra källor, såsom dubbdäcksslitage, vilket gör det problematiskt att uppfylla direktivets krav på otvetydig källidentifiering. Salt bedöms ha mindre hälsoeffekter och är lättare att identifiera i luftprover. Salt kan även användas istället för sand, för att minska sandens bidrag till PM10.

Studien konstaterar att det saknas en tydlig motivering till undantaget i direktivet, och att undantaget riskerar att motverka arbetet med att förbättra luftkvaliteten. Det finns ingen ny kunskap som styrker att källorna bör undantas ur hälsosynpunkt och då de är antropogena är det möjligt att minska deras bidrag till PM10. Flera medlemsländer har tillämpat undantaget, men ofta utan att kunna visa på otvetydig källidentifiering avseende främst sandens bidrag. I svensk kontext är det särskilt svårt att tillämpa undantaget på grund av kombinationen av sandning och dubbdäcksanvändning.

Rapporten rekommenderar att Sverige inte bör tillämpa artikel 17 i sin nuvarande form, men att ett begränsat undantag för vägsalt kan övervägas. Vidare föreslås att EU-kommissionen bör förtydliga vilka åtgärder specifikt riktade mot vintersandning och vintersaltning som krävs innan undantaget får användas, samt att framtida forskning bör fokusera på att utveckla metoder för att särskilja källor till PM10.

Abstract [en]

This report provides a knowledge base for assessing the applicability of exemptions under Article 17 of the EU Ambient Air Quality Directive (2024/2881), which allows exceedances of PM10 limit values to be exempt from action plans if they can be attributed to winter road sanding or salting. The aim is to compile current knowledge on how winter road maintenance affects PM10 levels and to analyze methodologies for quantifying these contributions. 

The findings show that both sand and salt contribute to PM10, but sanding generally has a greater impact, particularly through the resuspension of road dust in spring. At the same time, it is very difficult to distinguish the contribution from sand from other sources, such as wear from studded tyres, making it problematic to meet the directive’s requirement for unambiguous source identification. Salt is considered to have less adverse health effects and is easier to identify in air samples. It can also be used as a substitute for sand to reduce PM10 emissions.  

The study concludes that the directive lacks a clear justification for the exemption, and that the exemption risks undermining efforts to improve air quality. There is no new knowledge supporting that the sources should be excluded based on health effects and being anthropogenic, their contribution to PM10 can be mitigated. Several Member States have applied the exemption, often without being able to demonstrate clear source attribution, especially for sand. In the Swedish context, the combined use of sanding and studded tyres makes the exemption particularly difficult to apply.  

The report recommends that Sweden should not apply Article 17 in its current form, but that a limited exemption for road salt could be considered. Furthermore, it is proposed that the European Commission should clarify which specific measures related to winter sanding and salting must be taken before the exemption can be used, and that future research should focus on developing methods to distinguish sources of PM10

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025. p. 35
Series
VTI PM ; 2025:5
Keywords
Air quality, EU, directive, sand, salt, PM10, resuspension, Luftkvalitet, EU, direktiv, sand, salt, PM10, uppvirvling
National Category
Environmental Sciences Infrastructure Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-22046 (URN)
Funder
Swedish Environmental Protection Agency
Available from: 2025-05-23 Created: 2025-05-23 Last updated: 2025-09-11Bibliographically approved
Fager, H., Järlskog, I., Danell, J., Gunnarsson, M. & Aneklev, N. (2025). Från avfall till resurs: återvinning av vägmarkeringar för ökad cirkularitet och minskad klimatpåverkan. In: Fredrik Hellman; Mattias Haraldsson (Ed.), Sammanställning av referat från Transportforum 2025: . Paper presented at Transportforum, Linköping, Sverige, 15-16 januari, 2025. (pp. 364-365). Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Från avfall till resurs: återvinning av vägmarkeringar för ökad cirkularitet och minskad klimatpåverkan
Show others...
2025 (Swedish)In: Sammanställning av referat från Transportforum 2025 / [ed] Fredrik Hellman; Mattias Haraldsson, Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025, p. 364-365Conference paper, Oral presentation with published abstract (Other academic)
Abstract [sv]

Beräkningar av produkternas globala uppvärmningspotential (GWP) visar att termoplastiskt vägmarkeringsmaterial har 50–70 gånger större klimatpåverkan än asfalt. I huvudsak beror detta på mycket energikrävande tillverkningsprocesser för glaspärlor och titandioxid i materialet. För vägmarkering finns idag ingen systematisk återvinning, varken på komponentnivå eller som helhet, men i och med att en allt större andel vägmarkeringsmassa tas bort från vägen i samband med underhållsåtgärder så väcktes frågan om inte denna massa också kan återanvändas?

I det aktuella projektet har Svevia, Stripe Hog Scandinavia och VTI arbetat tillsammans för att utveckla möjligheterna till återvinning av vägmarkeringsmaterial som idag läggs på deponi. Svevia har samlat in uttjänt vägmarkering genom fräsning på väg och har därefter rengjort och siktat materialet. Svevia har även ansvarat för att ta fram formuleringarna av termoplastisk vägmarkering med återvunnet material samt ansvarat för utläggning av materialen på NordicCerts provfält. Stripe Hog Scandinavia har ansvarat för att samla in material genom vattenblästring och VTI har genomfört omfattande analyser av det insamlade materialet samt utfört egenskaptsprovning på färdiga materialformuleringar. I projektet har representanter från samtliga nordiska väghållare haft möjlighet att komma med synpunkter genom deltagande i en referensgrupp.

Projektets huvudsakliga utmaning var att det insamlade materialet krävde mer omfattande rengöring och siktning än beräknat. Det vattenblästrade materialet hade varierande kvalitet och vissa batcher kunde inte återvinnas på grund av för stor inblandning av finkornig smuts och bitumen. Även det frästa materialet var mycket smutsigt och bestod till viss del av större stenmaterial. Trots det kunde tre formuleringar med så mycket som 30 % återvunnet material läggas ut på provfältet i Norge.

Projektet visar att det är tekniskt möjligt att återvinna termoplastisk vägmarkering vilket bidrar till en cirkulär materialanvändning och signifikant minskar produkternas klimatpåverkan. Samtidigt behövs fortsatt arbete för att skala upp återvinningsprocessen så att den kan införas storskaligt för alla materialtillverkare och entreprenörer.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025
National Category
Infrastructure Engineering Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-21635 (URN)
Conference
Transportforum, Linköping, Sverige, 15-16 januari, 2025.
Available from: 2025-01-22 Created: 2025-02-13 Last updated: 2025-09-11Bibliographically approved
Silvergren, S., Norman, M., Sjövall, B., Gustafsson, M. & Järlskog, I. (2025). Grundämnesanalys och fysikaliska egenskaper av partiklar i Visby: Analyser av luftburna partiklar (PM10) samt vägdamm vårvintern år 2024. SLB-analys
Open this publication in new window or tab >>Grundämnesanalys och fysikaliska egenskaper av partiklar i Visby: Analyser av luftburna partiklar (PM10) samt vägdamm vårvintern år 2024
Show others...
2025 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [sv]

Syfte

Denna utredning har genomförts i syfte att utreda vad som ger upphov till höga partikelhalter i Visby under vårvintern 2024 efter byte av halkbekämpningsmaterial.

Mätningar

Mätningar i projektet bestod av två delar. Dels filterprovtagning av inandningsbara partiklar i luft, PM10, som pågick mellan 5 mars‒21 april 2024 vid Norra Hansegatan 16A. Utöver detta en kampanj med vägdammsprovtagningar som genomfördes den 11 april 2024 vid Norra Hansegatan, i höjd med Polhemsskolan och vid korsningen till Österväg, samt vid väg 148 i området som kallas Rävhagen.

Metod

Filterprover av partiklar, PM10, insamlades med 72 timmar per filter på sammanlagt 16 filter. Efter provtagningens avslut valdes nio filter ut för kemisk grundämnesanalys baserat på om PM10-halterna varit höga, om någon vägrelaterad aktivitet pågått vid mätstationen samt för att få resultat under hela mätperioden.

Vid vägdammsprovtagningen samlades först det grova materialet invid kanten upp med en borste och en skyffel på Norra Hansegatan vid skolan och Österväg. Väg 148, Rävhagen, saknade kantsten och där samlades material in utanför vägkantens markering, i vägrenen.

Vägdammsprover samlades därefter in med en Wet Dust Sampler II (WDSII). I en automatisk provtagningsprocedur tillförs rent vatten och därefter tryckluft för att överföra vägdamms- och vattenblandningen från vägytan till provflaskor. För att undersöka vägdammets fördelning tvärs körfältet togs ett WDSII-prov i provflaskor var tjugonde centimeter.

Slutsatser

Det är svårt att dra omfattande slutsatser med säkerhet men några har tagits fram som motiverats utifrån resultaten inom detta projekt:

  • Kalksten mals ner lättare och till mindre partiklar än andra mineraler som granit och bildar därför PM10 i högre utsträckning
  • Mineralinnehållet i PM10 är kopplat till materialet som finns på vägbanan
  • Förekomsten av kalcium i PM10 beror till en betydande del på andra källor än halkbekämpningsmaterialet
  • Ytterligare åtgärder, förutom byte av halkbekämpningsmaterial, behövs för att minska halterna av PM10 i Visby
Place, publisher, year, edition, pages
SLB-analys, 2025. p. 37
Series
SLB ; 37:2024
National Category
Environmental Sciences Infrastructure Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-22388 (URN)
Available from: 2026-01-28 Created: 2026-01-28 Last updated: 2026-01-28Bibliographically approved
Silvergren, S., Norman, M., Gustafsson, M. & Järlskog, I. (2025). Höga partikelhalter i Visby: en fråga om geologi?. In: Fredrik Hellman; Mattias Haraldsson (Ed.), Sammanställning av referat från Transportforum 2025: . Paper presented at Transportforum, Linköping, Sverige, 15-16 januari, 2025. (pp. 280-280). Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Höga partikelhalter i Visby: en fråga om geologi?
2025 (Swedish)In: Sammanställning av referat från Transportforum 2025 / [ed] Fredrik Hellman; Mattias Haraldsson, Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025, p. 280-280Conference paper, Oral presentation with published abstract (Other academic)
Abstract [sv]

I Visby har noterats bland de högsta partikelhalterna i landet sedan mätningarna påbörjades 2010. Orsaken till de höga halterna tros vara att man främst använder sand för halkbekämpning och har en förhållandevis hög dubbdäcksanvändning (75‒85 %) på Gotland som sammantaget ger upphov till stora mängder vägdamm, som virvlar upp på våren. Användningen av kalksten i såväl vägbeläggningar som vintersand bedöms förvärra situationen. För att få klarhet i dessa antaganden och ge underlag för fortsatt åtgärdsarbete har provtagning av såväl luftburna partiklar som vägdamm genomförts i detta projekt.

Sexton partikelprover (PM10) samlades in under perioden 5 mars-21 april 2024 med en Leckel SEQ 47/50. Efter provtagningens avslut valdes nio filter ut för kemisk analys baserat på om PM10-halterna varit höga, om någon aktivitet pågått vid mätstationen samt för att få resultat under hela mätperioden. Den 11 mars provtogs vägdamm med en Wet Dust Sampler II (WDS II) på två platser i Visby samt på en landsväg utanför staden. Proverna analyserades av RISE med röntgenfluorescens (XRF). Även vägdammets ytkoncentration och storleksfördelning analyserades.

Resultaten styrker antagandet om att vägdammet domineras av mineraler och särskilt av kalcium. Ungefär 50% av den analyserbara delen av såväl vägdamm som PM10 består av kalcium, som kan härledas till kalksten. Det finns en mycket god korrelation mellan vägdammets och PM10:s sammansättning, vilket styrker att vägdammet är den huvudsakliga källan till PM10. Vägdammet har en bimodal fördelning med en tydlig topp vid ca 10 µm vilket skiljer sig från andra prover tagna på fastlandet, vilket indikerar att dammkällan är specifik och annorlunda för Gotland.

Undersökningen visar att fint vägdamm, som till stor del består av kalksten från vintersand och slitage av vägbeläggning utgör en viktig källa till PM10 i Visby. Resultaten stöder ett åtgärdsarbete som fokuserar på att minska eller undvika användningen av kalksten i sand och vägbeläggning, minska slitaget genom minskad dubbdäcksanvändning samt att åtgärda uppvirvling av vägdammet.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025
National Category
Environmental Sciences Infrastructure Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-21754 (URN)
Conference
Transportforum, Linköping, Sverige, 15-16 januari, 2025.
Available from: 2025-01-22 Created: 2025-03-06 Last updated: 2025-09-11Bibliographically approved
Hallquist, Å., Priestley, M., Sjödin, Å., Järlskog, I. & Gustafsson, M. (2025). Measurements of wear and resuspension from individual vehicles: WeaRS. Göteborg: IVL Svenska Miljöinstitutet
Open this publication in new window or tab >>Measurements of wear and resuspension from individual vehicles: WeaRS
Show others...
2025 (English)Report (Other academic)
Abstract [en]

It is well known that particles in air affect both climate and health. Due to more stringent regulations of exhaust emissions, more efficient engines and more hybrid and electric vehicles in the vehicle fleet, the exhaust-related particle emissions from road traffic have steadily decreased. Conversely, the emissions of wear particles from tires, brakes, and roadway as well as resuspension of road dust, today unregulated, is increasing in pace with a growing vehicle fleet. Quantitative data on non-exhaust emissions (NEE) is scarce. In this project a novel method was develop and tested for measuring and characterising the emissions of resuspension/wear particles from individual vehicles in real-world traffic. Measurements were conducted at the VTI road simulator, at a test track and in real traffic. The estimated emissions were characterised with respect to vehicle weight, speed, and road dust load and its characteristics, as well as compared to emissions resulting from the NORTRIP emission model.

Place, publisher, year, edition, pages
Göteborg: IVL Svenska Miljöinstitutet, 2025. p. 62
Series
C report ; C11030
Keywords
non-exhaust particles, wear, resuspension, dust loading, PM10
National Category
Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-22222 (URN)9789178837656 (ISBN)
Funder
Swedish Transport Administration, TRV 2020/118562
Available from: 2025-10-16 Created: 2025-10-16 Last updated: 2025-10-16Bibliographically approved
Järlskog, I., Fager, H., Gustafsson, M. & Ridderstedt, I. (2025). Measures to reduce the wear of road markings and thereby decrease the spread of microplastics. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Measures to reduce the wear of road markings and thereby decrease the spread of microplastics
2025 (English)Report (Other academic)
Alternative title[sv]
Åtgärder för att minska slitage av vägmarkeringar och därmed reducera spridningen av mikroplast
Abstract [sv]

Trafikrelaterad mikroplast, det vill säga däckslitage, polymermodifierad bitumen och slitage från vägmarkeringar, är en av de största källorna till utsläpp av mikroplast i miljön. Vägmarkeringar som källa till mikroplast är ett relativt outforskat område och kunskapsluckorna är fortfarande stora kring slitagemängd, koncentrationer i olika miljöer och risker för människor och miljö. Det saknas dessutom kunskap på kommunal nivå kring vilken typ av vägmarkeringsmaterial som används, hur mycket material som köps in, och vad det kostar, liksom hur man säkerställer att markeringarna lagts ut på ett korrekt sätt, att tjockleken är korrekt, samt hur ofta uppföljning bör ske för att säkerställa att markeringarna fortfarande uppfyller sina funktionskrav.

För att öka kunskapen hos kommunala och statliga väghållare initierades detta projekt. Målet har varit att ta fram en lättillgänglig och användbar handledning som bygger på fem olika ämnesområden: upphandling och regelverk; utformning och design; materialegenskaper; utläggning och underhåll; samt övriga åtgärder. Ett första utkast av handledningen presenterades på en workshop med ett femtiotal representanter från Trafikverket, entreprenörer, kommuner, Transportstyrelsen, branschen, samt deltagare från Statens vegvesen (Norge) och Vejdirektoratet (Danmark). Syftet med workshopen var att diskutera handledningens utformning och innehåll utifrån olika aktörers behov. En sammanfattning av diskussionerna presenteras i rapporten.

Denna rapport är utformad som ett komplement till handledningen och erbjuder en fördjupning inom de fem ämnesområdena. Rapporten innehåller först en del med bakgrundsinformation med gällande standarder och regelverk, vanliga funktionsparametrar och begreppsdefinitioner, samt en beskrivning av olika typer av vägmarkeringar. Därefter presenteras detaljerad information kring fyra olika typer av vägmarkeringsmaterial: termoplastiska material, vattenbaserad färg, kallplast och vägmarkeringstejp. För- och nackdelar hos olika material, polymerinnehåll och materialens klimatpåverkan diskuteras. Därefter presenteras de vanligaste slitageprocesserna för olika typer av vägmarkeringar. Slutligen redovisas olika åtgärder, kopplade till de fem ämnesområdena i handledningen, som både på kort och lång sikt skulle kunna minska slitaget av vägmarkeringar och därmed reducera spridningen av mikroplast.

Abstract [en]

Traffic-related microplastics from tire wear, polymer-modified bitumen, and road marking wear are among the largest sources of microplastic emissions. Road markings as a source of microplastics remain a relatively unexplored area, with significant knowledge gaps regarding wear rates, concentrations in different environments, and associated risks for humans and ecosystems. Furthermore, municipalities often lack information on what types of road marking materials they use, procurement volumes and costs, as well as methods for ensuring proper application, correct thickness, and necessary follow-up inspections to maintain performance. 

To improve knowledge among road authorities, this project developed a practical action plan covering five key areas: procurement and regulations; design and execution; material properties; application methods, preparation, and technology; and general measures. A draft of the action plan was presented at a workshop with around 50 representatives from the Swedish Road Administration (Trafikverket), the Swedish Transport Agency (Transportstyrelsen), the Norwegian Public Roads Administration (Statens vegvesen), the Danish Road Directorate (Vejdirektoratet), contractors, municipalities, and the road marking industry. The workshop helped refine the plan based on stakeholder needs, and a summary of discussions is included in this report. 

This report serves as a complement to the action plan, offering a deeper analysis of the five areas. It begins with extensive background information on relevant standards and regulations, key functional parameters, and definitions, followed by an overview of different types of road markings. It then provides a detailed examination of four main road marking materials: thermoplastics, water-based paint, cold plastic, and road marking tape, discussing their advantages, disadvantages, polymer content, and climate and environmental impact. The report also explores common wear mechanisms and presents various strategies—aligned with the plan’s five focus areas—that could reduce road marking wear and, in turn, reduce microplastic contamination. 

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025. p. 79
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 1235A
Keywords
Road markings, microplastics, measures, increased lifespan, reduced wear, road marking particles, contracts and procurements, Vägmarkering, mikroplast, åtgärder, ökad livslängd, minskat slitage, vägmarkeringspartiklar, kontrakt och upphandling
National Category
Infrastructure Engineering Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-21967 (URN)
Projects
Åtgärder för minskad spridning av mikroplast från vägmarkeringar / Measures to reduce the spreading of microplastics from road markings
Funder
Swedish Environmental Protection Agency
Available from: 2025-04-30 Created: 2025-04-30 Last updated: 2025-09-11Bibliographically approved
Fager, H., Järlskog, I., Gunnarsson, M., Danell, J. & Aneklev, N. (2025). Recovery methods, material characterization, and performance assessment of recycled thermoplastic road markings. Case Studies in Construction Materials, 23, Article ID e05072.
Open this publication in new window or tab >>Recovery methods, material characterization, and performance assessment of recycled thermoplastic road markings
Show others...
2025 (English)In: Case Studies in Construction Materials, E-ISSN 2214-5095, Vol. 23, article id e05072Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

Thermoplastic road markings are essential for traffic safety but contribute significantly to environmental impacts due to the energy-intensive production of key components such as pigments, binders, and glass beads. This study presents a novel investigation of the feasibility of recycling thermoplastic road marking materials by comparing two removal techniques: high-pressure water blasting (WB) and mechanical milling (MM). WB produced fine-grained materials contaminated with bitumen and silt, limiting their recyclability without further processing. In contrast, MM yielded coarser thermoplastic fractions that were more amenable to reuse, although the process also introduced substantial asphalt contamination due to the unintentional removal of surrounding pavement. Overall, the findings demonstrate that recycling thermoplastic road markings is technically viable, with MM offering superior material quality and performance despite contamination challenges, while WB provides a less invasive removal method but lower recovery efficiency. Recycled materials were first thoroughly analyzed for particle size distribution, glass bead quality, binder, TiO₂, and premix content in lab, and thereafter incorporated into new thermoplastic formulations at 10 %, 20 %, and 30 % replacement levels by weight. The modified materials were applied and assessed in real traffic at the NordicCert road trials. Initial testing of road markings with recycled materials revealed that the brightness decreased with higher recycled content. However, MM with up to 20 % recycled content met all performance requirements for white road markings at the initial tests at the road trials, including RL ≥ 150 mcd/m²/lx, Qd ≥ 130≥ mcd/m²/lx, chromaticity coordinates, and skid resistance (≥ 50 SRT units) and long-term performance assessments are ongoing. This research provides foundational knowledge for integrating circular economy principles into sustainable road marking practices.

Place, publisher, year, edition, pages
Elsevier, 2025
Keywords
Thermoplastic road markings, Recycling, Circular economy, Mechanical milling, High-pressure water blasting, Sustainable infrastructure
National Category
Infrastructure Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-22135 (URN)10.1016/j.cscm.2025.e05072 (DOI)001540576700001 ()2-s2.0-105011062024 (Scopus ID)
Funder
Swedish Energy AgencySwedish Research Council FormasVinnova, 2024\u201300144
Available from: 2025-08-01 Created: 2025-08-01 Last updated: 2025-09-11Bibliographically approved
Järlskog, I., Fager, H., Gustafsson, M., Blomqvist, G. & Nyberg, E. (2025). Slitage av vägmarkeringar som källa till mikroplast. In: Fredrik Hellman; Mattias Haraldsson (Ed.), Sammanställning av referat från Transportforum 2025: . Paper presented at Transportforum, Linköping, Sverige, 15-16 januari, 2025. (pp. 276-277). Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Slitage av vägmarkeringar som källa till mikroplast
Show others...
2025 (Swedish)In: Sammanställning av referat från Transportforum 2025 / [ed] Fredrik Hellman; Mattias Haraldsson, Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025, p. 276-277Conference paper, Oral presentation with published abstract (Other academic)
Abstract [sv]

Presentationen är en syntes av resultaten från två projekt som finansierats av Naturvårdsverket: Mikroplastutsläpp från slitage av vägmarkeringar- översikt och bedömning för svenska förhållanden samt Åtgärder för en minskad spridning av mikroplast från vägmarkeringar.

Det första projektet (1) uppskattade hur stora mängder vägmarkering som årligen slits bort och riskerar att hamna i naturen. Kvantifieringen baserades på säljstatistik, tillgängliga data från entreprenörer och väghållare samt på svaren från den enkät som skickades till Sveriges alla kommuner. Projekt 1 identifierade även ett flertal förslag och åtgärder som skulle kunna resultera i ett minskat slitage vilka vidareutvecklades och analyserades i projekt 2. Projekt 2 syftade även till att ta fram en handledning till statliga och kommunala väghållare samt hålla en workshop med beslutsfattare, driftsansvariga, myndigheter och intressenter.

Totalt svarade 223 kommuner på enkäten. Generellt var kommunernas kunskap låg kring vilken typ av material som används, vilka mängder som läggs ut årligen på de kommunala vägarna och till vilken kostnad. Enkätsvaren gav ökad kunskap kring vilken typ av kontrakt som används, vilka krav som ställs på entreprenörer och material, vilka ytor som prioriteras vid underhållsåtgärder och hur bedömningen inför underhåll görs. Förslag och åtgärder för att minska slitaget på vägmarkeringar delades in i tre kategorier: design (t.ex. färre symboler, förskjutning av övergångsställen samt reducerad hastighet), kontrakt (t.ex. material av hög kvalitet, korrekt förarbete och applicering samt krav på kvalitetskontroll och underhåll) och proaktiva åtgärder (rådgivande dokument kring kontraktsutformning, samarbete mellan kommuner och återvinning av vägmarkeringar).

Vägmarkeringar är en betydande källa till mikroplastutsläpp och ska inte försummas. Slitaget per kilometer väg antas vara större i städer och tätorter än på det statliga vägnätet. Genom att implementera en del av de åtgärder som beskrivs i rapport och handlingsplan skulle det vara möjligt att öka livslängden, minska underhållsbehovet och reducera slitaget på markeringarna.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2025
National Category
Environmental Sciences Infrastructure Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-21756 (URN)
Conference
Transportforum, Linköping, Sverige, 15-16 januari, 2025.
Funder
Swedish Environmental Protection Agency
Available from: 2025-01-22 Created: 2025-03-06 Last updated: 2025-09-11Bibliographically approved
Organisations
Identifiers
ORCID iD: ORCID iD iconorcid.org/0000-0003-4815-8299

Search in DiVA

Show all publications