Data från lastbilars styrsystem kan användas för uppföljning av vägstandard

Virkestransporter i Sverige är beroende av tillförlitlig information om det enskilda vägnätets skick. Informationen finns i den Nationella vägdatabasen men den behöver samlas in och hållas uppdaterad. Nyligen avslutades en flerårig inventering av Götalands enskilda vägnät. Den inventeringen gjordes med manuella metoder, men för att minska framtida kostnader samt effektivisera inventeringar, utvecklar därför Skogforsk olika verktyg för maskinstödd inventering. I ett pågående projekt finansierat av Södras forskningsstiftelse har metoder utvecklats baserade på data som spelas in från CAN-bussen i timmerbilar.

Framkomlighet

Framkomligheten är ett mått på om vägens geometri tillåter passage av olika fordonskombinationer. Enkelt uttryck kan man säga att ju smalare och slingrigare en väg är, desto långsammare måste föraren köra, tills vägen är så trång att det inte går att ta sig fram. Skogforsk har tagit fram en ”förarsimulator”, som kan ge en prognos för körmönstret på en väg med given geometri. Genom att jämföra det körmönster som kan förväntas utifrån den information som finns i vägdatabasen med ett faktiskt observerat körmönster går det att få en indikation på när databasens information inte stämmer. Hastighet eller rattrörelser (Figur 1) har visats starkt kopplade till vägens geometriska standard. Förarsimulatorn har tagits fram utifrån loggning av CAN-data på sju av Södras åkeris timmerbilar under ett år.

Figur 1. Staplarna visar mått på hur mycket föraren i genomsnitt vrider ratten på väglänkar av olika funktionell vägklass. Stora avvikelser från normen kan användas för att indikera bristande framkomlighet.

Tillgänglighet

För att en väg ska vara tillgänglig under olika årstider och varierande väderlek krävs att den är ordentligt dränerad. Vid tillfällen då dräneringen inte räcker till mjukas vägytan upp, vilket leder till spårbildning vid trafik. Uppmjukningen av ytan får också som följd att fordonen rullar tyngre. Detta förhållande kan utnyttjas för att upptäcka vägar med dålig dränering. Bland de signaler som finns tillgängliga på tunga fordons CAN-buss finns det en som visar vridmoment på utgående axel från motorn. Utifrån denna signal samt uppgifter om fordonets bruttovikt och vägens lutning kan rullmotståndet beräknas. En uppföljning av hur rullmotståndet förändras vid olika väderlek ger en indikation av vägens faktiska bärighet. Figur 2 visar hur rullmotståndet varierar längs en sju km lång väg av tillgänglighetsklass B. Mätningarna är gjorda vid tillfällen då vägen var torr respektive fuktig. När vägen är fuktig är rullmotståndet 50–100 procent större än när den är torr. De sektioner av vägen som uppvisar stor relativ påverkan är prioriterade för närmare undersökning.

Figur 2. Rullmotståndsvariation längs en 7 km lång grusväg vid torr (blå) respektive blöt (svart) väderlek.

Fortsatt utvecklingsarbete

Arbetet fortsätter med en storskalig utvärdering av verktygen tillsammans med utveckling av andra metoder för inventeringsstöd.

I dagsläget kan beskrivningen av de sämsta vägarnas koordinater ibland vara bristfällig. Det gör det svårt att skilja hastighetsreducerande faktorer relaterade till linjeföring från sådana som beror på dålig sikt när man gör uppföljning av framkomlighet enligt den föreslagna metoden. I kommande projekt kommer metoder för bestämning av linjeföring baserade på bland annat nationella laserskanningen att undersökas som ett komplement till fordonsmätta signaler.

Data från uppföljning av förändringar i rullmotstånd skulle kunna samlas i en central databas. Utifrån materialet kan vägar som trafikeras ofta få en automatisk klassning av den faktiska tillgängligheten. Plötsliga förändringar kan ge en signal om att en närmare översyn är nödvändig, innan kraftig spårbildning hinner inträffa. Det fortsatta arbetet med automatiska inventeringsverktyg kommer att innefatta en infrastruktur för inhämtning och lagring av dynamiska data från fordon.