Underbygning/Prosjektering og bygging/Frost

1 Hensikt og omfang

Frostsikringslaget skal hindre nedtrengning av frost til traubunn og undergrunn slik at det ikke oppstår skader på banelegemet som telehiv eller reduserte bæreevneegenskaper i teleløsningsperioden.

Dette kapittelet omhandler dimensjonering av underbygningen mht. frost.

I kapittelet beskrives hvilke faktorer som påvirker frostnedtrengningen og hvilke krav som stilles til de materialer som kan benyttes i frostsikringslaget. Spesielt viktig er det at massene som benyttes er velgraderte, slik at fyllingen blir tilstrekkelig tett for å hindre indre luftkonveksjon. Dette gjelder i særlig grad for sprengstein/knust stein. Samtidig vil velgraderte masser med et visst innhold av sand/grus være med å sikre et fuktighetsnivå i bunnen av frostfundamentet, noe som anses som gunstig.

Kapittelet må også ses i sammenheng med Underbygning/Prosjektering og bygging/Drenering.

2 Frost

2.1 Telefarlighet

Jordartene kan inndeles i 4 klasser etter bæreevneegenskapene i teleløsningsperioden:

T1	Ikke telefarlig
T2	Litt telefarlig
T3	Middels telefarlig
T4	Meget telefarlig

Når en jordart betegnes som ikke telefarlig, betyr det at en underbygning som består av denne jordarten, ikke vil utsettes for heving og synking når jorden fryser og tiner. Når en telefarlig jordart fryser oppstår islinser som følge av kapillær vannoppsuging fra underliggende lag. Dette medfører at formasjonsplanet (FP) løftes under nedfrysningen, og synker i tineperioden. Telehivet blir trolig størst desto tidligere på vinteren frosten trenger ned i telefarlig grunn. Dette fordi telehivdannelse tar tid i leire og silt, da vann må transporteres til frysefronten. På grunn av overskudd av porevann, vil underbygningen kunne få redusert bæreevne under tiningen.

TRV:02015

Jordmaterialer i frostsonen: Jordmaterialer som anvendes i frostsonen, skal være av typen "Ikke telefarlig". Telefarligheten bedømmes ut fra den korngraderingen materialet har. (Se Tabell: Telefarlighetsklassifisering).

Telekriteriet kan uttrykkes slik: "For at et materiale ikke skal være telefarlig, må masseprosenten av materialet < 0,02 mm ikke være større enn 3 % beregnet av materiale som passerer 19 mm sikt".

Tabell: Telefarlighetsklassifisering

Masseprosent (av materiale < 19,0 mm)
Benevnelse	Teleklasse	< 0,02 mm	< 0,2 mm	Eksempel på jordarter
Ikke telefarlig	T1	≤ 3 %		Sand
				Grus
				Torv
				Myrjord
Litt telefarlig	T2	> 3 - ≤ 12 %		Sand
				Grus
				Morene (sandig, grusig)
Middels telefarlig	T3	> 12 %	< 50 %	Sand
				Morene (leirig)
				Leire med mer enn 40 % < 0,002 mm
Meget telefarlig	T4	> 12 %	> 50 %	Leire med mindre enn 40 % < 0,002 mm
				Silt
				Morene (siltig)

Figur: Eksempler på kornfordelingskurver for jordmaterialer innen de enkelte telegrupper

2.2 Dimensjonerende frostmengde

TRV:08524

Frostmengde: Frostnedtrengningen i grunnen er avhengig av frostmengdene uttrykt i h°C (timegrader) og grunnens egenskaper. For beregning av frostmengde skal det benyttes frostsonekart på Statens vegvesens nettsider.

Ved bruk av frostonekartet bør man være oppmerksom på at kartet gir gjennomsnitt frostmengde innenfor ruter med størrelse 1000 m x 1000 m, slik at kartet bør brukes med skjønn der det er store høydeforskjeller innenfor ei rute.

3 Frostsikringslag

Frostsikringslaget ligger mellom forsterkningslag og traubunn. Tykkelsen av dette laget varierer avhengig av materialer og stedlige frostmengder, og av dimensjonerende hastighet på strekningen. Laget kan falle helt bort hvis grunnen ikke er telefarlig.

3.1 Frostsikringslagets funksjoner

TRV:02016

Frostsikringslaget skal:

• hindre nedtrengning av frost til traubunn og undergrunnen
• forhindre indre konveksjon i underbygningen
• om mulig sikre høy fuktighet i sjiktet over traubunn
• sikre tilstrekkelig bæreevne og stabilitet

3.2 Materialer i frostsikringslaget

TRV:02017

Godkjente materialer: Frostsikringslaget skal bygges opp av gode friksjonsmaterialer. Massene skal ikke være frosne og ikke innehold is/snø.

Godkjente materialer er:

• Sprengstein og knust stein
• Sand og grus
• Lettklinker
• Skumglass
• Ekstrudert polystyren (XPS)
• Ekspandert polystyren (EPS)

3.2.1 Sprengstein og knust stein

TRV:02018

Dimensjonering: Dimensjonering av frostsikringslag av sprengstein skal utføres iht. Underbygning/Prosjektering og bygging/Frost#Dimensjonering av frostsikringslag av sprengstein.

3.2.1.1 Materialer

Maskinkult uten sand/grus-fraksjon er uegnet til bruk i frostsikringslaget av frosttekniske årsaker.

TRV:02020

Maksimal steinstørrelse: Største steinlengde for materialene som legges ut skal ikke være større enn 2/3 av lagtykkelsen som legges ut, og ikke overstige 500 mm.

TRV:08243

Knust berg: Knust berg brukt til frostsikring skal være knust i en kontrollert produksjon

TRV:02022

Unngå metting med subus: Det skal ikke forekomme metting med subus slik at steinene "flyter".

Kravet til kornfordeling for sprengstein og knust berg i TRV:02023 følger kravet i N200(2021) for knust berg, unntatt for materiale mindre enn 63 mm (knust grus) hvor det i tillegg sikres at kriteriet for telefarlighetsklasse T1 oppfylles.

TRV:02023

Krav til kornfordeling:

1. Andelen materiale mindre enn 90 mm skal minst være 30 vekt%.
2. Andelen finstoff mindre enn 0,063 mm skal minst være 1,0 vekt%, maksimalt 7,0 vekt% regnet i forhold til mengden av materiale mindre enn 90 mm.

• Unntak: For frostsikringsmaterialer med øvre siktstørrelse (D) mindre enn eller lik 63 mm (knust grus) beregnes andelen finstoff mindre enn 0,063 mm i forhold til materialandelen mindre enn 22,4 mm. Denne finstoffandelen skal minst være 2,0 vekt%, maksimalt 15,0 vekt %. Samtidig skal det ikke være mer enn 3 vekt% materiale mindre enn 0,02 mm regnet av materiale under 22,4 mm.

3.2.1.2 Utførelse og kontroll

TRV:02024

Materialkontroll: Kontroll skal utføres som for materialer i forsterkningslaget, se Underbygning/Prosjektering_og_bygging/Banelegeme#Kontroll_2.

3.2.2 Sand og naturgrus

TRV:08246

Dimensjonering: Dimensjonering av frostsikringslag av grus skal utføres iht. avsnitt 4.5.

TRV:02025

Velgraderte masser: Frostsikringslag av grusmaterialer skal bestå av velgraderte masser fra naturlige grusforekomster.

TRV:02026

Største kornstørrelse: Materialet kan inneholde stein, men maksimal kornstørrelse skal ikke overskride 150 mm.

TRV:02027

Sand: Sand skal generelt ikke benyttes i trauet annet enn som filterlag.

TRV:08245

Krav til kornfordeling: Det skal ikke være mer enn 3 vektprosent materiale mindre enn 0,02 mm regnet av materiale under 22,4 mm.

3.2.2.1 Utførelse og kontroll

TRV:02028

Materialkontroll: Kontroll skal utføres som for materialer i forsterkningslaget, se Underbygning/Prosjektering_og_bygging/Banelegeme#Kontroll_2.

3.2.3 Lettklinker og skumglass

Bruk av lettklinker og skumglass til stabiliserende formål er omtalt i kap. 8 Stabilitet. Det kan også være aktuelt å benytte disse materialene til frostisolasjon, og da gjerne i kombinasjon med at dette gir gunstige stabiliserende eller setningsreduserende effekter eller annet. Der hvor slike materialer benyttes i fylling, vil frostsikringslaget falle bort.

TRV:02029

Dimensjonering: Dimensjonerende frostmengde ved bruk av lettklinker eller skumglass i frostsikringslaget skal være F₁₀₀.

TRV:02030

Lagtykkelse: Tykkelsen av et lag med lettklinker eller skumglass som er dimensjonert mhp. frost bør overdimensjoneres 20 %.

3.2.3.1 Materialer

TRV:02031

Materialkrav: Krav til materialer er som beskrevet for lettklinker og skumglass i Underbygning/Prosjektering_og_bygging/Stabilitet.

I Tabell: Materialkrav, lettklinker er gitt eksempel på varmeledningsparametre for tørr lettklinker. I Tabell: Materialkrav, skumglass er gitt eksempel på varmeledningsparametre for tørr skumglass.

TRV:02032

Varmeledningsevne: Det skal ikke benyttes gunstigere varmeledningsevne enn den angitte dimensjonerende verdi.

Tabell: Materialkrav, lettklinker

Materiale	Densitet, tørr (kg/m3)	Varmeledningsevne, tørr (ved -5°C) (W/mK)	Merknad
Lettklinker	Maks. 400	0,12 (Dimensjonerende verdi 0,15)	Eks. gradering 0 - 32 mm

Tabell: Materialkrav, skumglass

Materiale	Densitet, tørr (kg/m3)	Varmeledningsevne, tørr (ved -5°C) (W/mK)	Merknad
Skumglass	Maks. 300	0,11 (Dimensjonerende verdi 0,15)	Eks. gradering 10 - 50/60 mm

3.2.3.2 Utførelse

TRV:02033

Plassering: Lag av lettklinker eller skumglass til frostisolasjon skal legges ut på traubunn.

TRV:02034

Øvrige utførelseskrav: Krav til utførelse av frostsikringslag med disse materialene er tilsvarende som for fyllinger i de samme materialene, se Underbygning/Prosjektering_og_bygging/Stabilitet#Utførelse.

3.2.3.3 Kontroll

TRV:02035

Kontroll: Kontroll skal i hovedsak utføres som for fylling av lettklinker eller skumglass, se Underbygning/Prosjektering_og_bygging/Stabilitet#Kontroll.

TRV:02036

Kontroll: Følgende krav skal også utføres:

• lagtykkelsen skal kontrolleres spesielt nøye
• utlegging av steinmasser over de lette fyllmassene skal utføres med forsiktighet, for å unngå deformasjoner og at store steiner trenger ned i isolasjonslaget

3.2.4 Ekstrudert polystyren (XPS)

TRV:02037

Bruksområder: Frostfundament av ekstrudert polystyren (XPS) kan benyttes ved spesielle tekniske og/eller økonomiske forhold.

Spesielle tekniske og/eller økonomiske forhold kan være:

• Etterisolering av nytt spor som er frostskadet pga. underdimensjonering eller feilkonstruksjon.
• Der det ikke er plass til å bygge fullt frostsikringslag pga. avstander til overliggende konstruksjoner

Dimensjonering:

1. Dimensjonerende frostmengde ved bruk av ekstrudert polystyren (XPS) skal være F₁₀₀.
2. Platetykkelse skal ikke være mindre enn 60 mm.
3. Det skal kun benyttes KFK- og HKFK-frie plater.
4. Det skal benyttes spesifikasjoner og materialkrav gitt i Tabell: Spesifikasjoner og materialkrav, ekstrudert polystyren.
5. Det skal ikke benyttes gunstigere varmeledningsevne enn den angitte dimensjonerende verdi i tabellen.

Tabell: Spesifikasjoner og materialkrav, ekstrudert polystyren

Materiale	Densitet, tørr (kg/m3)	Trykkfasthet (fasthet ved 10 % deformasjon eller bruddfasthet før 10% deformasjon dersom denne er høyere) (kPa)	Varmeledningsevne, tørr (ved -5°C) (W/mK)
Ekstrudert polystyren, XPS	Min. 38	Min. 400	0,025 (Dim. verdi 0,037)

TRV:02038

Beskyttelse: Platene skal beskyttes mot mekaniske skader fra pukk/stein.

1. Utførelse: Dette gjøres med finpukk eller sand/grus i tykkelse 5-10 cm, også på undersiden hvis stein benyttes under platene.

TRV:02039

Plassering: Platene skal legges tett, og uten åpninger.

1. Unntak: Gjelder ikke utkilingspartier i hver ende av isolert strekning.

TRV:02040

Gruslag: For dimensjonering av nødvendig tykkelse av gruslag under isolasjon (XPS), se Underbygning/Banelegeme/Vedlegg/Beskrivelse av tiltak#Frostsikring med isolasjonsmaterialer.

3.2.5 Ekspandert polystyren (EPS)

Ekspandert polystyren (EPS) benyttes primært av stabilitetshensyn. Se for øvrig Underbygning/Prosjektering og bygging/Stabilitet. I slike tilfeller vil EPS-blokkene (delvis) sammenfalle med frostsikringslaget. Da vil tykkelsen av EPS-laget normalt være minimum en blokktykkelse, dvs. 0,5 m, og ytterligere frostsikringslag er derved normalt unødvendig.

3.3 Tetting av sideskråninger

TRV:02041

Hindre inntrenging av kald luft: For å unngå inntrenging av kald luft skal sideskråningene tettes. Se Underbygning/Prosjektering og bygging/Banelegeme#Tetting av sideskråninger og etablering av grasdekke.

3.4 Ballast

TRV:08667

Ballastlaget skal ikke regnes som isolerende mot kuldenedtrenging.

4 Frostdimensjonering

TRV:02042

Dimensjonerende frostmengde: Frostsikringslag skal dimensjoneres etter frostmengden på stedet målt i frosttimegrader.

Definisjon av frostmengde F₁₀, F₂₀ og F₁₀₀

• F₁₀₀ er frostmengde beregnet iht. 2.2 Dimensjonerende frostmengde
• F₂₀ = 0,85 · F₁₀₀
• F₁₀ = 0,75 · F₁₀₀

4.1 Hovedspor og hovedtogspor

TRV:02043

Dimensjonerende frostmengde for hovedspor og hovedtogspor: Tabell: Krav til dimensjonerende frostmengde for de ulike kvalitetsklasser for hovedspor og hovedtogspor viser hvilken frostmengde som skal legges til grunn for ulike kvalitetsklasser for hovedspor og hovedtogspor.

Tabell: Krav til dimensjonerende frostmengde for de ulike kvalitetsklasser for hovedspor

Kvalitetsklasse	Dimensjonerende hastighet, Vdim	Dimensjonerende frostmengde, Fd
Q0 - Q2	Vdim ≥ 125 km/h	F100, dvs. antas å bli overskredet én gang i løpet av en periode på 100 år
Q3 - Q4	45 km/h ≤ Vdim ≤ 120 km/h	F20, dvs. antas å bli overskredet én gang på 20 år
Q5-baner	Vdim ≤ 40 km/h	F10, dvs. antas å bli overskredet én gang på 10 år

Dimensjonerende hastighet (V_dim) er den hastighet alle tekniske anlegg minst skal tilfredsstille. V_dim fastsetter dimensjonerende hastighet for en hel bane eller parseller av denne. Ved valg av V_dim er det i tillegg viktig å vurdere framtidig banestandard.

4.2 Spor som ikke er hovedspor eller hovedtogspor

TRV:02044

Redusert lagtykkelse:

• Sidespor, skiftespor og øvrige togspor på stasjoner: 80 % av den lagtykkelsen et hovedspor skal ha når det er regnet for frostmengde F100
• Skiftespor i hensettingsområder: 50 % av den lagtykkelsen et hovedspor skal ha når det er regnet for frostmengde F100

TRV:08101

Frostsikringslag på hensettingsområder: Frostsikringslag kan utelates i hensettingsområder når jordprøver med tilstrekkelig sikkerhet viser at naturlig grunn ikke er av dårligere telefarlighetsklasse enn klasse T2.

4.3 Faktorer som påvirker frostnedtrengning

Mange faktorer påvirker frostnedtrengning i en jernbanekonstruksjon. En oversikt over de viktigste faktorene er vist i Tabell: Faktorer som påvirker frostnedtrengning i en jernbanekonstruksjon.

Tabell: Faktorer som påvirker frostnedtrengning i en jernbanekonstruksjon

Klimatiske forhold	Banekonstruksjon	Materiale i over- og underbygning
Klimasone frostmengde i luft årsmiddeltemperatur Temperatur i grunnen Forholdet mellom frostmengde i luft og på fyllingens overflate Temperatur forutgående sommer Nedbør forutgående høst Snø og vindforhold Lokale klimavariasjoner Skydekke eller klar himmel	Drenering Tverrprofil utforming Lagtykkelse Tetting av grøfteskråning Skjæringsdybde Undergrunn Stikkrenner Underganger Kulverter	Tørr romvekt og porøsitet avh. av: gradering: dmaks finstoffinnhold åpen/tett struktur kompakteringsgrad: kompakteringsarbeid tykkelse ved utlegging Vanninnhold Bergart

Noen av faktorene kan måles og tallfestes, slik som årsmiddeltemperatur og frostmengde, selv om også disse faktorene kan variere betydelig over en gitt jernbanestrekning. Andre faktorer vil være avhengige av utførelse og kontroll, slik som tørr romvekt og maksimal kornstørrelse, d_maks. Noen faktorer har store årlige variasjoner.

4.3.1 De ulike faktorers innvirkning på frostmotstanden

4.3.1.1 Gradering av materiale

En åpen struktur vil kunne medføre en ugunstig indre konveksjon i underbygningen, dvs. at grovkornige ensgraderte materialer er ugunstig.

4.3.1.2 Vanninnhold i fyllingen

Økt vanninnhold gir økt varmeledningsevne for fyllingen, både fordi vann har større varmeledningsevne enn luft og fordi vannet fungerer som "broer" for varmestrøm mellom steinpartiklene. Samtidig vil økt vanninnhold medføre mer frigitt frysevarme når vannet i massene fryser. Høyt vanninnhold i frostsikringslaget er derfor gunstig.

4.3.1.3 Temperatur i grunnen

Temperaturen 10 m ned i grunnen er tilnærmet konstant og omtrent lik årsmiddeltemperaturen på stedet. Lavere årsmiddeltemperatur medfører derfor økt frostnedtrengning. Årsmiddel-temperaturen varierer også lokalt, og er f.eks. lavere i nordvendte helninger enn i sydvendte.

4.3.1.4 Forholdet mellom lufttemperatur og temperatur i fyllingsoverflaten om sommeren

Overflatetemperaturen vil normalt være lik eller lavere enn lufttemperaturen, i motsetning til hva tilfellet er for asfaltert veidekke. Om vinteren er overflatetemperaturen pga. avstråling, lavere enn i luft.

4.3.1.5 Tørr romvekt av steinmassene i forsterknings- og frostsikringslaget

Høy tørr romvekt og lav porøsitet i steinmassene øker varmeledningsevnen. Ut fra varmeledningsevnen alene skulle frostnedtrengningen øke med økende tørr romvekt. Steinmasser med høy tørr romvekt er imidlertid mer velgraderte og har vanligvis betydelig mer finstoff enn porøse steinmasser. Tette steinmasser har derfor større evne til å holde på fuktighet. Velgraderte materialer er gunstig også med tanke på å unngå indre luftkonveksjon. Totalt sett vil derfor tette steinmasser med høyt finstoffinnhold være best egnet som frostsikringsmateriale. Tabell: Sprengstein som frostsikringslag i baneanlegg. Egnethet avhengig av kornsammensetning viser egnethet av sprengstein som frostsikringsmateriale.

Tabell: Sprengstein som frostsikringslag i baneanlegg. Egnethet avhengig av kornsammensetning

Struktur		Finstoffinnhold/fuktighet
Gradering/porøsitet	Kornstørrelse	Lavt finstoffinnhold/tørr	Høyt finstoffinnhold/jordfuktig (men ikke telefarlig)
tett gradering/lav porøsitet	finsprengt	godt egnet	godt egnet
	grovsprengt	egnet	godt egnet
åpen gradering/høy porøsitet	finsprengt	uegnet	egnet
	grovsprengt	uegnet	uegnet

4.4 Forutsetninger ved frostdimensjonering

TRV:02045

Overflatetemperatur: Ved dimensjoneringen skal det tas hensyn til at temperaturen ved overflaten i vinterhalvåret som regel er lavere enn lufttemperaturen 2 m over bakken, hvor lufttemperaturmålinger gjøres. Ved bruk av dimensjoneringskurven for sprengstein er dette inkludert.

Det vises til “Frost i jord” nr. 17 for beregning av klimapåkjenning. Ved frostdimensjonering av baner beregnes overflatetemperaturen om vinteren som angitt for asfaltert veg. Sommertemperaturen i overflaten beregnes som lufttemperaturen en normal sommer.

TRV:02046

Snølag: Isolerende effekt av snølag skal ikke medregnes ved frostdimensjoneringen.

TRV:02047

Trau: Ved dimensjonering skal det alltid antas at trauet er drenert.

TRV:02048

Bredde ved enkeltspor: Frostsikringslagets bredde i toppen skal ved enkeltsporet bane være minimum 5,0 m.

TRV:02049

Bredde ved dobbeltspor: Ved dobbeltsporet bane eller bane med flere spor, skal frostsikringslaget være minimum 2,5 m på hver side av spormidt.

4.5 Dimensjonering av frostsikringslag av grus

TRV:02050

Dimensjoneringskurver: Total tykkelse av forsterkningslag og frostsikringslag av sand eller grus under ballast skal dimensjoneres etter Figur: Dimensjoneringskurver for total tykkelse, z, av forsterknings- og frostsikringslag av grus.

Dimensjoneringskurvene er utarbeidet for norske forhold etter UIC blad nr. 719. Forholdene er gunstigere i Øst-Norge enn i resten av landet pga. større magasinert sommervarme i Øst-Norge. Sand i filterlaget betraktes frostteknisk som grus.

Figur: Dimensjoneringskurver for frostsikringslag av grus, i tillegg til 700 mm forsterkningslag med sprengstein viser dimensjoneringskurver for frostsikringslag av grus, under forutsetning av at det i tillegg benyttes 700 mm forsterkningslag av sprengstein.

Figur: Dimensjoneringskurver for total tykkelse, z, av forsterknings- og frostsikringslag av grus

Figur: Dimensjoneringskurver for frostsikringslag av grus, i tillegg til 700 mm forsterkningslag med sprengstein

4.6 Dimensjonering av frostsikringslag av sprengstein

TRV:02051

Hensyn til termiske egenskaper: Ved dimensjonering av frostsikringslag av sprengstein skal man ta tilstrekkelig hensyn til at de termiske egenskapene generelt er usikre, og at det kan opptre betydelig variasjon i egenskapene både lokalt og fra anlegg til anlegg.

TRV:02052

Sikring mot ugunstige egenskaper: Ved å sikre seg mot ekstremt ugunstige egenskaper kan kurven som svarer til 1,6 x Z_grus gitt i Figur: Dimensjoneringskurve for total tykkelse av forsterknings- og frostsikringslag av sprengstein benyttes. Kurven gjelder for dimensjonering av tykkelse av frostsikrings- og forsterkningslag med sprengstein, under forutsetning av at følgende er tilfredsstilt:

• steinmassene er velgraderte, slik at bl.a. indre konveksjon forhindres
• overflate og grøfteskråninger av banelegemet tettes, slik at varmetap ved konveksjon og frostinntrengning fra siden minimaliseres. For tetting av sideskråninger, se avsnitt 3.3.

Dimensjoneringskurven gjelder for det aktuelle konseptet med 700 mm forsterkningslag av stein 0 - 300 mm og frostsikringslag av stein med maksimal steinstørrelse 500 mm eller inntil 2/3 av lagtykkelsen.

Inngangsdata for dimensjoneringskurven er 100 års frostmengde i luft. Effekten av temperaturforskjell mellom luft og overflate er inkludert i kurven gitt i Figur: Dimensjoneringskurve for total tykkelse av forsterknings- og frostsikringslag av sprengstein.

Figur: Dimensjoneringskurve for total tykkelse av forsterknings- og frostsikringslag av sprengstein

Bruk av sprengstein i frostsikring er forbundet med større usikkerhet enn alternative løsninger med bruk av grus, isolasjonsprodukter eller varmeakkumulerende bunnlag. Bl.a. er følgende faktorer ikke inkludert i dimensjoneringskurven:

• "steinreir" som følge av separasjon ved uheldig utlegging eller ensgraderte masser
• store steiner (kan gi kuldebroer gjennom fyllingen)
• indre konveksjon som følge av åpen struktur i sprengsteinsmassene (krav til bruk av velgraderte masser i avsnitt 3.2.2 vil imidlertid ta høyde for denne effekten)

TRV:02053

Bruk av gunstige masser: Ved bruk av spesielt gunstige masser, kan lagtykkelsen beregnes spesielt.

Å sikre et høyt fuktighetsnivå i bunnen av frostfundamentet av sprengstein vil bedre frostmotstanden. Dette kan f.eks. oppnås ved innlegging av gruspute eller filterlag av sand.

5 Frostsikring ved spesielle forhold

5.1 Bergskjæring

TRV:02056

Bergskjæringer i svake bergarter: Ved sprengning i bergarter som kan gi høyt finstoffinnhold i sprengsteinen, skal alle massene lastes ut og bergoverflaten renskes før tilbakefylling skjer. Stillestående vann i groper skal dreneres ut, ev. støpes ut. I dette tilfellet er det ikke nødvendig å sprenge ned til frostsikker dybde.

I tillegg vurderes om sålen skal isoleres, se Underbygning/Prosjektering og bygging/Frost#Ekstrudert polystyren (XPS) og ev. utkiles.

For oppbygging til formasjonsplan i bergskjæringer, se Underbygning/Prosjektering og bygging/Banelegeme#Oppbygging til formasjonsplan (FP).

TRV:02055

Utkiling: Ettersom frosten forplanter seg raskere og dypere i berg enn i løsmasser, skal det utføres en utkiling med ikke telefarlige materialer over en viss lengde nærmest bergskjæringen, som vist på Figur: Utkiling av frostsikringslag ved overgang til fjell. Dybden settes til 0,5 · Z, hvor Z er tykkelsen av forsterkningslag og frostsikringslag. Utkilingens lengde settes normalt lik 10 · Z.

Figur: Utkiling av frostsikringslag ved overgang til fjell

5.2 Stikkrenner, kulverter og underganger

For stikkrenner, kulverter og underganger vil konstruksjonens størrelse virke inn på nødvendig tykkelse av frostsikringslaget.

Frosten vil trenge inn i selve gjennomløpet, og normalt regner man med at frosten virker i hele lengden.

TRV:08525

Tykkelsen av frostsikringslaget, h_f, skal dimensjoneres avhengig av tverrsnittet på gjennomløpet. Se Tabell: Tykkelse på frostsikringslaget.

Tabell: Tykkelse på frostsikringslaget, h_f

	Største innvendige høyde eller bredde, d (m)	Tykkelse på frostsikringslaget, hf (m)
Stikkrenne, kulvert, undergang	0,6 ≤ d ≤ 1,0 d > 1,0	hf = 0,3 · d (Z + 0,5) hf = (0,3 + 0,1d) (Z + 0,5)

Z (m) er samlet tykkelse av forsterkningslag og frostsikringslag iht. avsnitt 4.

Figur: Frostsikring ved stikkrenner

5.3 Støttemur

TRV:02057

Fundamentering: Støttemurer skal fundamenteres frostfritt etter maksimal frostmengde (F₁₀₀) uansett banestandard.

TRV:02058

Bakfyllmasser: Det skal ikke benyttes telefarlig materiale som bakfyllmasser i frostsonen. Tykkelsen på laget er h_f. (Se Figur: Eksempel på frostsikring ved støttemur).

TRV:02059

Maks steinstørrelse: Stein større enn 300 mm tillates ikke.

5.3.1 Utførelse

TRV:02060

Unngå skader: Arbeidet skal utføres på en slik måte at steinmassene ikke skader konstruksjonen ved utfyllingen.

TRV:02061

Komprimering av bakfyllmassen: Hvis støttemuren dimensjoneres for trafikkbelastning, skal bakfyllmassen komprimeres med vibrerende plate.

TRV:02062

Bruk av fiberduk: Hvis steinmassene er for åpne til å hindre inntrenging av finmateriale, skal det brukes fiberduk mot jordmassene, jf. også Underbygning/Prosjektering og bygging/Stabilitet.

h_f (m) = Z + 0,5

Z (m) er tykkelsen av forsterkningslag og frostsikringslag iht. avsnitt 4.

Figur: Eksempel på frostsikring ved støttemur