De som er så heldige å huske noe som helst om vei fra ungdommen har ikke glemt de dårlige grusveiene. Så fort du syklet – for det gjorde vi ustanselig – utenfor Riksveien møtte vi hull, utrasing, vaskebrett, gjørme – og bilene ble stadig truffet av steinsprang.
Bildet øverst: Betongveier er fortsatt utbredt i USA, her i California. Rillene senker faren for vannplaning i regnvær. Armert betong er slitesterk og tåler høye aksellaster, og passer godt på intenst trafikkerte veier. Og i norske fjell-tunneler. Foto California Highway Patrol.
Av Stein Bekkevold
Gerhardsen-epokens «Vi skal gjenreise landet» omfattet først og fremst husbygging, så fikk vei og tog og flyplasser komme i neste omgang. Og det gjorde det. Mange av veiene måtte bygges på nytt, for de var gamle og dårlig fundamentert – og enda dårligere topp-dekket. Grus var normen, og mellomløsningen var blitt oljegrus. Asfalt og betong hørte fremtiden til.
Så slik bygger man en moderne vei:
Veibygging
er et velutviklet ingeniørfag, og styrer det som må til for å bygge vei i all slags variert terreng. Lite av dette tenker vi på der vi putrer av gårde på søndagstur: Arbeidet består av under- og overbygging – over eller under det som fagfolk kaller planumshøyde for traséen – et romersk uttrykk for nivået der hjul skal trille.
Underbygging – kall det fundamentering – er sprengning av fjell i traséen, utgraving av skjæringer og flytting av masse til fyllinger, der lag etter lag legges ut og valses. Tunge maskiner komprimerer i våre dager hvert lag, fordi dette gir bedre støtte for toppdekket.
Drenering for veien og alle dens skjæringer bygges samtidig – for å unngå flomskader under byggingen. Dette kan være åpne eller lukkede grøfter, nedføringsrenner, stikkrenner, kulverter, rørledninger, kummer og sluk
Skjæringer
Der traséen ligger lavere enn urørt terreng, tar maskiner ut skjæringer for å bygge opp ønsket høyde på veien. Sideskråninger gis en helling på 5:1 til 10:1 i godt fjell – og 1:1,5 til 1:2 i jord. Når de sprenger, borer de hullene tett og lader dem svakt, så dagens sprengning gir glatt fjell. Så bolt-sikres løse områder, mens alt annet som kan løsne sikres med stålnett.
Alt dette er nytt siden 1950-tallet.
I jordskjæringer kan erosjon og ras være et problem. Skråningene må ha slakere helling, og de kan få avskjæringsgrøfter som samler overflatevann og styrer det til avløp. I våre dager kan det legges plastnett for å feste jorden, slik at gress og beplantning holdes på plass. Også dette er nytt for oss gamlinger …
Digre maskiner gjør nå anleggsjobben på brøkdeler av den tiden mannsterke veibygge-lag med hakke og spade brukte, for hundre år siden. (Foto Caterpillar)
Fyllinger
Der traséen skal ligge høyere enn urørt terreng, trengs ekstra fyllinger. De legges lag for lag av egnede masser, og valses godt for å unngå setting under tung trafikk, og under fyllingens egen vekt.
På dårlig underlag kan instabilitet og kraftige settinger fort oppstå, nettopp av fyllingens vekt. For å bøte på dette, slakker de ut skråningene og legger motfyllinger.
Stabilitets- og settingsutfordringer møtes med lette fyllmaterialer som skumplastblokker (trykkfast polystyren) – og med sterk fiberduk som Terylene (polyetylen-tereftalat PET), ofte sammen med utskifting av masser. Men materialene er dyre, og transporten kan være lang. For særlig lette fyllinger kan også oppdrift være et problem, noe vi før opplevde hver eneste vår og kalte telehiv. Det er ikke bare enkelt å være veibygger i dag heller …
Veidekke
Jobben med veidekket går særlig ut på å bygge solid underlag. Da slipper vi hull og vaskebrett og steinsprut. Veidekket legges på planum (altså det flate); da er veien nesten ferdig – med skjæringer og fyllinger og steinmasser, frostsikring, drenering og valsing; øverst ser du et fint lag av flatvalset grus og sand: Nå kjører de på med asfaltmaskinene, for ikke vil vi ha grusdekke, ikke oljegrus og slett ikke dyr betong – vi vil ha solid asfalt basert på norsk råolje!
Asfalten kom for alvor da vi tidlig på 1970-tallet fikk vår egen Nordsjø-olje og bygget nye raffinerier. Asfalt, tjære og bek er det som kommer ut av den kokende råoljen nederst i destillasjonstårnet, mens nafta, bensin, jet-drivstoff og alt det andre tas ut helt fra toppen og nedover.
Frost
Øverst i fundamentet, altså i romernes planum, kommer først et frostsikringslag fordi vi vil ha telefri vei – ikke mer telehiv! Dette kan bygges av ikke-teleutsatt sand, grus, stein eller et isolasjonsmateriale med riktig lagtykkelse for å stanse frost.
Høyden justeres etter frostsikringens tykkelse og ønsket bæreevne. Et fundament bygges nå med filterlag, forsterkningslag, bærelag, bindelag og slitelag. Filterlaget består av fiberduk, sand eller grus, og skal hindre telefarlig finstoff å trenge inn. Problem oppstår hvis det er stort forskjell på kornene i tverrsnittet. Filterlaget må også være åpent, slik at vann kan renne ut til grøftene.
Forsterkningslaget skal fordele laster nedover, og kan bygges av grov sand, grus eller stein. Bærelaget har samme funksjon, men er mer utsatt for knusing, så det må få økt materialstyrke. For å unngå deformasjon i de øvre lagene, brukes finkornede materialer med god stabilitet.
De høyt belastede toppdekkene blir i dag stabilisert med bitumen eller sement, altså asfalt eller betong. Hele tiden må ingeniørene huske at veien er utsatt for dynamiske laster; hjul som ruller trykker ned, valser ut og strekker toppdekket. Som vi skjønner: Dagens veibygging er vitenskap.
I dag legges nesten bare asfaltdekke i Norge, mens vi før også brukte litt betong og masse oljegrus. Det er utviklet spesiell steinholdig asfalt som gjør veien mer slitesterk uten at veigrepet blir dårligere. (Foto: HAMM)
Asfaltdekker
er nå ofte en blanding av steinmaterialer (knust stein, naturlig grus eller en blanding av disse), og bindemiddel. I noen typer asfalt brukes fettsyreaminer for å styrke bindingen mellom stein og asfalt, og spesielle fibre for å hindre bindemiddel-avrenning. Innholdet av bindemiddel i asfalt utgjør bare 3–10 vektprosent.
Det er altså MYE mer stein i asfalt enn mange vet. I Norge brukes ulik asfalt avhengig av hvor høyt i veien dekket ligger. I det øverste laget, slitelaget, brukes dekke som er bra mot slitasje, deformasjon, forvitring, friksjon og farge. I bærelaget er det viktig å få god lastfordelende evne. Og: Alle asfaltdekker bygges med tanke på trafikkmengde – og lokalt klima!
Piggdekk
På høyt trafikkerte veier er piggdekk hovedårsaken til at slitelaget brytes ned – med farlige spor i veibanen. For å lage særlig slitesterke dekker, brukes spesialstein som tåler pigger. I tillegg er det bra om asfalten inneholder mye finpukk (4–16 mm) – mest av den store.
Ofte brukes hard asfalt som gir god stabilitet også i varme. Det store innholdet av finpukk i såkalt skjelettasfalt gir den et mosaikklignende utseende, med gode friksjons- og lystekniske egenskaper.
Betong
Veidekket i dag er som sagt asfalt. Det skal, foruten å fordele last, drenere overflaten godt, ha god friksjon – og gi god sikt og sikre kjøreforhold. På noen ekstra tungt trafikkerte veier kan også spesial-betong legges. Dette gir et enda mer slitesterkt dekke som tåler høyere aksellaster og mer tøy og bøy, med nett av glassfiber eller ståltråd – poenget er at betong ikke tåler strekk, bare trykk.
Valsebetong er en spesiell type som legges med utlegger og vibrasjonsvalse. Dette passer godt i fjelltunneler.
Sement og vann
Når sement blandes med vann får vi sementlim. Limet fyller hulrommene. Tilslaget kan være sand og singel, eller sand og knust stein (pukk). Grus, en miks av sand og singel, kan også brukes.
Når de vil senke betongvekten tar de lettklinker – korn av porøs, brent leire. For å få god betong må tilslaget ha høy fasthet og være værbestandig. Kornene bør være runde eller kubiske og ikke glatte. Med små korn kan tilslaget pakkes tett. Og da kreves mindre mengde sementlim. Sement (portlandsement) lages ved at kalk-, silisiumdioksid-, aluminiumoksid– og jernoksidholdige råmaterialer (som kalkstein eller -mergel) tilsettes leire, leirskifer, sandstein, feltspat og kvarts; alt finmales og blandes, brennes nesten til smelting (1400°C) og males til fint pulver med ca. 3–5 prosent gips og litt jernsulfat og hydraulisk aktivt materiale, som flyveaske.
Så nå vet du mye om veibygging også – til neste tur …
PS: I engelsktalende film og TV har du sikkert hørt ordet tarmac, nå brukt om kjøreveier, oppstillingsplasser og rullebaner for fly. Det betyr egentlig et veibelegg laget av tjære (tar) og sand, oppfunnet av den skotske ingeniøren J. L. McAdam tidlig på 1800-tallet.
