Vis kilden til Overbygning/Prosjektering/Ballast

=Hensikt og omfang=
{{lærebokstoff|Kapitlet omfatter krav til ballastprofil, ballastmateriale og ballastmatter

Ballasten skal overføre kreftene (horisontale og vertikale) fra svillene til underbygningen. Ballasten må ha tilstrekkelig tykkelse for å unngå for store ballastspenninger som kan føre til knusing av ballastmateriale og sviller, og for store spenninger på underbygningen.

Dessuten stilles det krav til materialet i form av fraksjonering, kornform og renhet, samt over- og understørrelser, slite- og slagstyrke. 

Figur: [[FIGUR:Prinsippskisse for oppbyggingen av ballastprofilet ved fylling og skjæring|Prinsippskisse for oppbyggingen av ballastprofilet ved fylling og skjæring]] viser konstruksjonsprinsippet for oppbyggingen av ballastprofilet ved fylling og skjæring i Bane NOR. Formasjonsplanet er planet mellom overbygningen og underbygningen.}} 

{{:FIGUR:Prinsippskisse for oppbyggingen av ballastprofilet ved fylling og skjæring}}

=Profiler=
==Profiler for enkeltspor==
[[TRV:03445|'''''TRV:03445''''']]<br /><br />{{:TRV:03445}}

{{lærebokstoff|
*For tunneler og hardt underlag skal spesielle profiler som er vist i [[Overbygning/Prosjektering/Ballast#Profiler på hardt underlag|avsnitt 2.3]] anvendes.
*For kurver med radius < 500 m (tresviller) / 400 m (betongsviller) skal spesielle profiler som er vist i [[Overbygning/Prosjektering/Ballast#Profiler i skarpe kurver|avsnitt 2.5]] anvendes.}}

[[TRV:03448|'''''TRV:03448''''']]<br /><br />{{:TRV:03448}}

{{:FIGUR:Ballastprofil for enkeltspor}}

{{:TABELL:Planeringsbredder spor med NSB 95, NSB 93 og nye spor generelt}}

{{:TABELL:Planeringsbredder  for eksisterende spor med  NSB 90 og NSB enhetssville}}

{{:TABELL:Planeringsbredder  for eksisterende spor med betongsviller type 2}}

{{:TABELL:Planeringsbredder  for eksisterende spor med tresviller}}

==Profiler for dobbeltspor eller flere spor==
[[TRV:03449|'''''TRV:03449''''']]<br /><br />{{:TRV:03449}}

{{lærebokstoff|
*For tunneler og hardt underlag skal spesielle profiler som er vist i [[Overbygning/Prosjektering/Ballast#Profiler på hardt underlag|avsnitt 2.3]] anvendes.
*For kurver med radius < 500 m (tresviller) / 400 m (betongsviller) skal spesielle profiler som er vist i [[Overbygning/Prosjektering/Ballast#Profiler i skarpe kurver|avsnitt 2.5]] anvendes.}}

[[TRV:03452|'''''TRV:03452''''']]<br /><br />{{:TRV:03452}}

{{:FIGUR:Ballastprofil for dobbeltspor}}

{{:TABELL:Planeringsbredder for dobbeltspor med NSB 95,NSB93 og nye spor generelt}}

{{:TABELL:Planeringsbredder for eksisterende dobbeltspor med JBV 54, JBV 97, NSB 90 og NSB enhetssville}}

{{:TABELL:Planeringsbredder for eksisterende dobbeltspor med betongsville type 2}}

{{:TABELL:Planeringsbredder for eksisterende dobbeltspor med tresviller}}

Tabellverdiene gjelder for den frie linje på rett linje og i kurver med radius ≥ 250 m. I kurver med radius < 250 m settes Sp <nowiki>=</nowiki> (3950 + 75/R) mm.

[[TRV:08305|'''''TRV:08305''''']]<br /><br />{{:TRV:08305}}

==Profiler på hardt underlag==
[[TRV:03453|'''''TRV:03453''''']]<br /><br />{{:TRV:03453}}

[[TRV:03454|'''''TRV:03454''''']]<br /><br />{{:TRV:03454}}

[[TRV:03455|'''''TRV:03455''''']]<br /><br />{{:TRV:03455}}

[[TRV:03456|'''''TRV:03456''''']]<br /><br />{{:TRV:03456}}

Figur: [[FIGUR:Ballastprofil på enkeltspor på hardt underlag|Ballastprofil på enkeltspor på hardt underlag]] og Figur: [[FIGUR:Ballastprofil for dobbeltspor på hardt underlag|Ballastprofil for dobbeltspor på hardt underlag]] viser vertikal avstand fra laveste skinne overkant til underkant ballast målt i sporets senterlinje, samt minimum bredde for ballastrensing. Verdier for ballasthøyde som er vist i figurene gjelder for spor med 60E1 skinneprofil. For spor med 54E3 skinner kan verdiene for ballasthøyde reduseres med 50 mm.

På konstruksjoner uten tverrfall, skal ballasthøyde være 800 mm i spor med 60E1 skinneprofil og 750 mm i spor med mindre skinneprofiler.

{{lærebokstoff|Underbygning som er bygget opp i henhold til krav gitt i [[Underbygning/Prosjektering og bygging/Banelegeme#Trau]] og [[Underbygning/Prosjektering og bygging/Banelegeme#Bergskjæring]] regnes ikke som "hardt underlag"}}

{{lærebokstoff|Krav til drenering er gitt i [[Underbygning/Prosjektering og bygging/Drenering]]}}

 
{{:FIGUR:Ballastprofil på enkeltspor på hardt underlag}}

{{:FIGUR:Ballastprofil for dobbeltspor på hardt underlag}}

[[TRV:08306|'''''TRV:08306''''']]<br /><br />{{:TRV:08306}}

==Ballastprofiler for hastighet over 200km/h==
Ballastprofiler vist i avsnitt 2.1, 2.2 og 2.3 gjelder for spor med strekningshastighet til og med 200 km/h. 

[[TRV:03457|'''''TRV:03457''''']]<br /><br />{{:TRV:03457}}

==Profiler i skarpe kurver==
[[TRV:03458|'''''TRV:03458''''']]<br /><br />{{:TRV:03458}}

{{:FIGUR:Ballastprofil i skarpe kurver}}

{{:TABELL:Ballastprofil i skarpe kurver}}

{{lærebokstoff|Minste kurveradier i tabell: [[TABELL:Ballastprofil i skarpe kurver|Ballastprofil i skarpe kurver]] gjelder for hovedspor og hovedtogspor. For øvrige spor gjelder krav i [[Overbygning/Prosjektering/Helsveist spor#Øvrige spor|Helsveist spor#Øvrige spor]]}}

== Manglende ballasthøyde ==
[[TRV:03459|'''''TRV:03459''''']]<br /><br />{{:TRV:03459}}

[[TRV:03460|'''''TRV:03460''''']]<br /><br />{{:TRV:03460}}

[[TRV:03461|'''''TRV:03461''''']]<br /><br />{{:TRV:03461}}

[[TRV:03462|'''''TRV:03462''''']]<br /><br />{{:TRV:03462}}

== Maksimal ballasthøyde ==
<onlyinclude>[[TRV:07923|'''''TRV:07923''''']]<br /><br />{{:TRV:07923}}
 
</onlyinclude>
{{lærebokstoff|[[TRV:07923]] kommer til anvendelse ved vedlikehold og fornyelse av spor, og for nytt spor på hardt underlag der helling av underlag øker ballasttykkelsen på ett eller flere spor utover kravene gitt i [[Overbygning/Prosjektering/Ballast#Profiler på hardt underlag|Profiler på hardt underlag]].

Maksimal tykkelse med pukkballast begrunnes utfra behov for homogenitet i overbygningen, faren for dårlig indre stabilitet i den ensgraderte ballastmassen og økt sporvedlikehold på grunn av nedknusing av pukken, redusert drenering og økte frostproblemer.}}

=Ballastpukk=
==Krav==
[[TRV:08261|'''''TRV:08261''''']]<br /><br />{{:TRV:08261}}

[[TRV:08262|'''''TRV:08262''''']]<br /><br />{{:TRV:08262}}

[[TRV:08263|'''''TRV:08263''''']]<br /><br />{{:TRV:08263}}

[[TRV:08264|'''''TRV:08264''''']]<br /><br />{{:TRV:08264}}

[[TRV:08265|'''''TRV:08265''''']]<br /><br />{{:TRV:08265}}

=Ballastmatter mot strukturstøy=
{{lærebokstoff|Vibrasjoner forplanter seg til omgivelsene ved fremføring av rullende materiell og er avhengig av sporkonstruksjonen og grunnforholdene. Der man ved myk grunn kan ha utfordringer med følbare vibrasjoner, vil man ved hard grunn kunne ha utfordringer med strukturstøy, fordi mer høyfrekvente svingninger setter bygningsflater i bevegelse, slik at disse utstråler lyd.

Strukturstøy er hovedsakelig et problem der luftoverført støy ikke er det dominerende støybidraget, noe nasjonale miljøkrav<sup>1)</sup> gjenspeiler. Derfor er strukturstøy spesielt en utfordring for tunneler, ettersom det totale støybidraget  kun stammer fra strukturoverført støy via bergmassene til bygninger over eller ved siden. 

Hensyn til strukturstøy må vurderes hvis:
* bane er lagt i tunnelkonstruksjon/kulvert
* bygning og bane er fundamentert til berg
* bygning er lagt på løsmasse og bane er fundamentert til berg
* bygning er lagt på faste løsmasser som hard morene, hard tørrskorpe eller en teleskorpe selv om grunnen ellers er bløt

For å dempe strukturstøy er det nødvendig å konstruere spor med mindre stivhet og større elastisitet. For bane fundamentert til berg eller på betongkonstruksjon (f.eks. bruer) kan det benyttes ballastmatter lagt på et avrettingslag av betong på formasjonsplanet (se Figur: [[FIGUR:Ballastmatte i formasjonsplanet|Ballastmatte i formasjonsplanet]]).  

<small>1) Tilfredsstillende lyd- og vibrasjonsforhold i boliger er definert som klasse C i NS 8175 - ''Lydforhold i bygninger. Lydklassifisering av ulike bygningstyper.'' Her settes en grenseverdi for '''strukturstøy fra kulvert og tunnel''' på L<sub>p,AF,maks</sub> <nowiki>=</nowiki> 32 dB.</small>}} 

{{:FIGUR:Ballastmatte i formasjonsplanet}}

==Generelle krav til bruk av ballastmatter==
<onlyinclude>[[TRV:07939|'''''TRV:07939''''']]<br /><br />{{:TRV:07939}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07940|'''''TRV:07940''''']]<br /><br />{{:TRV:07940}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07941|'''''TRV:07941''''']]<br /><br />{{:TRV:07941}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07942|'''''TRV:07942''''']]<br /><br />{{:TRV:07942}}
</onlyinclude>
{{lærebokstoff|Ved bruk i tunnel vil tunnelveggene gi sidestøtte til sporkonstruksjonen. Med ballastmatter kan svillene lettere skyve ballasten ut til siden, noe som vil påvirke sporets sidestabilitet. For å forhindre at ballast flyter ut (f.eks. i tunnelmunningen), er det nødvendig å ha lateral støtte i form av en vegg eller gabioner.}}
<onlyinclude>[[TRV:07943|'''''TRV:07943''''']]<br /><br />{{:TRV:07943}}
</onlyinclude>
{{lærebokstoff|Ved bruk av flere lag med ballastmatter vil det være fare for glidning mellom lag slik at lateral stabilitet blir påvirket.}}
<onlyinclude>[[TRV:07945|'''''TRV:07945''''']]<br /><br />{{:TRV:07945}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07946|'''''TRV:07946''''']]<br /><br />{{:TRV:07946}}
</onlyinclude>
{{lærebokstoff|Kombinasjonen av ballastmatter og andre elastiske lag (svillemater og XPS) i sporkonstruksjonen kan påvirke ballastens stabilitet på en uforutsigbar måte med risiko for uheldige resonansfrekvenser i hjul-skinne systemet. Effekten av ballastmatter og svillematter kan ikke legges sammen for å oppnå summen av de individuelle fordelene som hvert system tilbyr. Det kan, i verste fall, forverre situasjonen.}}

Ballastmatter skal monteres i henhold til krav gitt i [[Overbygning/Bygging/Ballast#Montering av ballastmatter]]

For bruk av sporstabilisator gjelder begrensninger gitt i [[Overbygning/Vedlikehold/Vedlikeholdsarbeider i helsveist spor#Sporstabilisering på steder med ballastmatter eller frostisolasjonsmatter|Sporjustering og stabilisering#Sporstabilisering på steder med ballastmatter eller frostisolasjonsmatter]]

== Krav til ballastmatter ==
<onlyinclude>[[TRV:07947|'''''TRV:07947''''']]<br /><br />{{:TRV:07947}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07948|'''''TRV:07948''''']]<br /><br />{{:TRV:07948}}
 
</onlyinclude>
{{:TABELL:Krav til statisk stivhet for ballastmatter}}

{{lærebokstoff|Avhengig av dimensjonerende parametere (aksellast og hastighet) vil det være begrensninger i hvor mye demping av strukturstøy som er mulig å oppnå ved bruk av ballastmatter. Dersom det ikke er mulig å oppnå nødvendig demping med bruk av ballastmatter etter krav som er gitt her, må det anvendes andre konstruktive tiltak. Et mulig tiltak vil være ballastfri sporkonstruksjon med masse/fjær system.}}

{{lærebokstoff|Bruk av ballastmatter (med lav stivhet) kan øke risikoen for destabilisering på grunn av den ekstra nedbøyningen av sporet. Det anbefales å begrense sporets nedbøyning til under 2 mm (1,5 mm for hastighet > 200 km/h), og aldri mer enn 3 mm.}}


<onlyinclude>[[TRV:07949|'''''TRV:07949''''']]<br /><br />{{:TRV:07949}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07951|'''''TRV:07951''''']]<br /><br />{{:TRV:07951}}
 
</onlyinclude>
{{lærebokstoff|Ballastmatter må sees på som en permanent del av sporkonstruksjonen, og må derfor ivareta nødvendig dempingseffekt gjennom sporkonstruksjonens levetid.}}

==Dimensjonerende parametere==
{{lærebokstoff|Ballastmatten monteres under ballastlaget, noe som innebærer at de er lite tilgjengelig for inspeksjon, vedlikehold og utskifting. Ballastmatter skal betraktes som en permanent integrert del av sporkonstruksjonen.}}

<onlyinclude>[[TRV:07952|'''''TRV:07952''''']]<br /><br />{{:TRV:07952}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07953|'''''TRV:07953''''']]<br /><br />{{:TRV:07953}}
</onlyinclude>

==Overgangssone til ballastmatter i ballastspor==
{{lærebokstoff|Overgangssoner skal benyttes for å sikre at man får en jevn overgang i ballastspor med stor variasjon av stivhet. (Et stivt ballastspor er preget av en lav vertikal nedbøyning, mens et mykt ballastspor karakteriseres ved en høyere vertikal nedbøyning). Overgangssonene tilpasses slik at en gradvis overgang fra den stive sonen til den myke sonen oppnås.
}}

{{:FIGUR:Overgangssone nedbøyning}}

<onlyinclude>[[TRV:07954|'''''TRV:07954''''']]<br /><br />{{:TRV:07954}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07955|'''''TRV:07955''''']]<br /><br />{{:TRV:07955}}
 
</onlyinclude>
<onlyinclude>[[TRV:07956|'''''TRV:07956''''']]<br /><br />{{:TRV:07956}}

</onlyinclude>