Cycle paths’ degradation processes and surface condition assessment

QC 20230227

Abstract

Att ersätta bilresor med cykelresor har många fördelar, både ur ett individ och samhällsperspektiv, t.ex. bättre hälsa genom ökad fysisk aktivitet, lägre nivåer av föroreningar och trängsel. Det finns dock vissa potentiella problem med en sådan förändring. Cyklister löper exempelvis högre risk för trafikolyckor per fordonskilometer än bilförare. Denna risk måste minimeras för en optimal övergång till mer cykling. En slät yta, med god friktion, på cykelbanan är inte bara viktig för cyklisternas trafiksäkerhet, utan för deras komfort och framkomlighet. Potthål, sprickor och ojämnheter är vanliga hinder på cykelvägarna. Dessa underhållsrelaterade brister är direkt kopplade till nedbrytningen av cykelvägarna. Generellt sett är kunskapen om nedbrytning av vägar god då det finns en lång tradition av forskning kring nedbrytningsprocesserna. Cykelvägar, även om de är byggda med liknande material och tekniker som vägarna, är dock inte dimensionerade på samma sätt som vägar då de inte utsätts för samma trafikbelastning. Ett syfte med denna licentiatuppsats är således att identifiera nedbrytningsfaktorer som är specifika för cykelvägar. En ”state-of-the-art” litteraturstudie kompletteras av två artiklar, där Paper A analyserar de skador som återfinns på svenska kommunala cykelvägar och Paper B utvärderar en ny metod, Cykelmätvagnen, för tillståndsbedömningar på cykelvägar, relaterat till cykelkomfort. Litteraturstudien och artiklarna är tänkta att ligga till grund för doktorandprojektets övergripande syfte, nämligen att utveckla mer kunskap om cykelvägars nedbrytning. Denna kunskap behövs för att förbättra de strukturella dimensioneringsprinciperna och underhållsstrategierna för cykelvägar och ge vägledning för förebyggande åtgärder som motverkar deras nedbrytning. En litteratursökning har genomförts i de nationella och internationella transportforskningsdatabaserna kring ämnet nedbrytning av cykelvägar, tillsammans med råd i Riktlinjer och handböcker om cykelinfrastruktur, särskilt Trafikverkets officiella riktlinjer. Paper A bygger på en enkätundersökning om cykelvägars tillstånd i svenska kommuner där de angivna skadorna och bakomliggande orsakerna analyserats med hänsyn till klimat- och befolkningsdata. De vanligaste skadetyperna på kommunala cykelvägar i Sverige från tidigare studier – sprickor, ytojämnheter och kantdeformation – bekräftades. Kommunerna med huvudorter med en befolkning på 60 000–120 000 invånare skiljer sig från den generella trenden genom att de verkar ha mindre skador på sina cykelvägar. Ytterligare utredningar behövs för att hitta de huvudsakliga orsakerna bakom detta. För Paper B utfördes fälttester för att fastställa noggrannheten och repeterbarheten för det föreslagna mätsystemet, och insamlade data användes för att beräkna fem olika mätvärden för längsgående jämnhet av cykelvägar. Cykelmätvagnen visade sig vara en lovande teknik för tillståndsbedömning på cykelvägar eftersom den uppvisar en hög noggrannhet jämfört med det standardiserade vägmätsystemet, Road Surface Tester. Repeterbarheten är också hög. Fler studier behövs dock för att utvärdera dess förmåga att upptäcka olika skador. Sådana studier bör utgå från jämnhetskoefficienten (Evennesscoefficient). Slutsatserna från avhandlingen pekar på att de strukturella dimensioneringsprinciperna för cykelvägar i nuvarande riktlinjer är otillräckliga för en optimal konstruktion av cykelvägar. De förefaller vara en anpassning av de strukturella dimensioneringsprinciperna för bilvägar med låg trafik snarare än att ha utvecklats specifikt för cykelvägar. De empiriskt baserade modellerna för att beräkna den uppskattade trafikbelastningen jämfört med den tillåtna trafikbelastningen är inte korrekta för konstruktioner med tunna asfaltbeläggningar (<75 mm). Modeller som bättre beskriver beteendet hos tunna asfaltkonstruktioner, särskilt med hänsyn till klimatet, bör utvecklas. Det bör också undersökas ytterligare om maxlastkriteriet är optimalt med hänsyn till de tunga fordon som ger denna last. Risken för skador på konstruktionen, från sådana extrema belastningar, är som störst när konstruktionens bärförmåga är som lägst, d.v.s. under tjällossningsperioden. Fler studier behövs därför för att bestämma bärförmågan hos cykelvägskonstruktioner med olika avrinnings- och dräneringsförhållanden under denna period av året. Tillståndsbedömningsmanualen Bära eller brista bör också uppdateras med ett avsnitt om rotinträngning på cykelvägar.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-324256