Onderzoeksproject NO/B/004 (Onderzoeksactie NO)
Context
Er zijn in Europa meer dan een dozijn verschillende modellen van toestellen om de stroefheid van wegdekken te meten. Tot dusver gebruikt elk land een of twee soorten van apparaten, met daaraan verbonden eisen op het niveau van bestekken of onderhoudsbeleid. Met het opengaan van de eenheidsmarkt is evenwel een behoefte aan uniformering ontstaan, om iedere aannemer in staat te stellen zich naar verschillende voorschriften te richten en het de wegbeheerders mogelijk te maken over de landsgrenzen heen een gelijkblijvende verkeersveiligheid te waarborgen. Aan deze uniformering wordt in CEN-verband gewerkt door de groep TC227/WG5. Een van de doelstellingen van deze werkgroep is een norm uit werken waarin een uniforme werkwijze wordt vastgelegd voor het bepalen van de stroefheid op basis van een dynamische meting. Het is begrijpelijk dat een dergelijke werkwijze, om door een meerderheid van landen te worden aanvaard, bezwaarlijk op slechts één toestel kan worden gebaseerd. Daarom is gekozen voor een aanpak met vaststelling van omrekeningsformules tussen de verschillende toestellen, zodat iedereen - althans gedurende een overgangsperiode - zijn of haar eigen methode kan blijven gebruiken. Vooruitlopend op deze behoefte heeft de PIARC een internationaal vergelijkend experiment verricht met de verschillende wrijvings- en textuurmeters die op weg- en vliegveldverhardingen worden gebruikt. Over dit experiment heeft de PIARC eind 1995 een eindverslag uitgebracht. Alle in Europa gebruikte toestellen en methoden waren vertegenwoordigd. Met de informatie uit het experiment werd een grote gegevensbank opgezet, die bij de normalisatie zeer waardevol is gebleken. En de analyse van al die gegevens in het eindverslag toont aan dat vrijwel alle toestellen die aan het experiment deelnamen kunnen worden "geharmoniseerd" d.m.v. een empirische formule, waarmee de resultaten die zij geven kunnen worden gerelateerd aan een gemeenschappelijke schaal - die, zij het wat voorbarig, "International Friction Index (IFI)" werd genoemd -, mits rekening wordt gehouden met een macrotextuurmeting. "Voorbarig" want, hoewel dit experiment een noodzakelijke eerste stap was, kan het niet zomaar - zonder verder onderzoek - als grondslag dienen voor een normontwerp dat op Europees niveau kan worden geaccepteerd.
Het project
Het onderzoek had daarom algemeen tot doel om, door middel van noodzakelijke verdere studies, een ontwerp van Europese norm uit te werken.
De eerste taak bestond erin de analyse van de gegevensbank uit het PIARC-experiment te hervattten om de optimale waarden te bepalen voor de parameters in de definitie van de IFI. Onder "optimale waarden" werden verstaan deze die de gezamenlijke Europese apparaten in staat zouden stellen de IFI-index zo nauwkeurig mogelijk te reproduceren. Opdat de herdefiniëring van de IFI zou worden toegespitst op de meetapparatuur en -methoden die werkelijk in Europa worden gebruikt, en in het vooruitzicht van een CEN-norm met betrekking tot dynamische metingen, werden in totaal 21 toestellen volgens deze twee criteria geselecteerd. Toen het PIARC-experiment reeds beëindigd was, werd aan de hand van gegevens die daarbij waren verzameld een ISO-norm 13473-1 uitgewerkt, waarin de manier werd vastgelegd om uit profielmeetresultaten gemiddelde textuurdiepten te berekenen. Met deze norm moest hier rekening gehouden worden, te meer aangezien CEN/TC227/WG5 momenteel overweegt ze over te nemen. Nu is het OCW van de aan het PIARC-experiment deelnemende teams het enige dat alle gemeten profielen in digitale vorm heeft geregistreerd en bewaard, waardoor zij opnieuw konden worden verwerkt volgens de nieuwe methode. Voorts moest de analyse worden aangevuld met een beoordeling van de herhaalbaarheid en reproduceerbaarheid van de IFI.
Op grond van deze bijkomende analyse, werd een "EFI-European Friction Index" gedefinieerd.
Het tweede doel van het project was de uitbreiding van de EFI tot andere wegdekken die in het PIARC-experiment onvoldoende of helemaal niet aan bod waren gekomen, te valideren, door met name de verschillende wegverhardingsmaterialen en -technieken die voor de Europese praktijk en ontwikkelingen op dit gebied representatief zijn, bij de analyse te betrekken. Daartoe is een reeks stroefheidsmetingen verricht op drieëntwintig wegvakken, waaronder een derde met klassieke wegdekken (ter controle) en twee derde met recentelijk ingevoerde of beperkt toegepaste wegdekken. Het criterium voor de validering van de EFI ten aanzien van een gegeven wegdek was dat dit wegdek moest voldoen aan een empirisch vastgestelde formule waarmee de gevoeligheid van de wrijvingscoëfficiënt voor de slipsnelheid kan worden voorspeld als functie van de textuurdiepte. Gezien de nauwkeurigheid van deze formule, kan worden gesteld dat volgens zowel de PIARC-gegevens als de gegevens uit de aanvullende proeven in België geen enkel wegdektype significant en systematisch in de een of andere zin van de bovengenoemde relatie afwijkt.
Ten slotte werd, conform het derde en laatste doel, een voorstel gedaan voor een norm die :
1) de EFI omschrijft, d.w.z. de formule geeft om van een gegeven meetmethode naar een andere over te gaan, met de foutenmarge die aan deze omzetting verbonden is;
2) een op de EFI gebaseerde werkwijze voorstelt om wrijvings- en textuurmeters te kalibreren.
De partners
Het LIN en het MET hebben in onderaanneming slipmetingen verricht.
Verwachte eind-bijproducten en resultaten
Een eerste ontwerptekst werd aan CEN/TC227/WG5 voorgelegd tijdens de vergadering van 21-22 november 1997 van deze werkgroep in Brussel. Die tekst wordt op het ogenblik besproken om tot een consensus te komen over een definitieve versie waarover in de vertegenwoordigde landen een enquête gehouden zal worden. Het drietalig verslag werd, samen met een CD-ROM met daarop de gedetailleerde meet- en analyseresultaten, gestuurd aan alle betrokken experts in België (die onder het OCW ressorteren), in Europa (leden van de groep CEN/TC227/WG5) en op internationaal vlak (ISO/TC43/SC1/WG39, AIPCR/C1, ASTM/E17). De volgende publicaties maken er gewag van:
- G. DESCORNET & M. BOULET, « Harmonisation and Standardisation of Test Methods for the Assessment of Pavement Surface Characteristics in Europe », Proceedings 1st Czech Symposium on Road and Airfiel Surafce characteristics, Prague, June 2, 1998.
- M. BOULET & G. DESCORNET, « The PIARC and FEHRL International Experiments as Tools of the Harmonisation and the Standardisation of Test Methods for the Assessment of Pavement Surface Characteristics in Europe », Proceedings 2nd European Road Research Conference, June 7-9, 1999.
- G. DESCORNET, « EFI : A proposed European Friction Index », XXIst World Road Congress, Kuala-Lumpur, October 4-8, 1999.
Voorstel van Europese norm met betrekking tot de stroefheid van wegdekken : eindverslag
Brussel : Federaal Wetenschapsbeleid, 2003 (SP1164)
[Om te downloaden]
Proposition de norme européenne relative à la résistance au dérapage des revêtements routiers : rapport final
Bruxelles : Politique scientifique fédérale, 2003 (SP1165)
[Om te downloaden]
Proposal for a European standard in relation with the skid resistance of road surfacings : final report
Brussels : Federal science Policy Office, 2003 (SP1166)
[Om te downloaden]