1.1. Saga
Ekkert líf væri á Jörðu ef ekki væri fyrir vatn en þegar kemur að vegagerð skapar vatn aðallega vandræði. Ein aðalorsök skemmda á vegum og vandamála við viðhald vega, er þegar vatn fyllir holrýmd jarðefna í uppbyggingu vegarins og undirstöðu hans.
Steinefni sem notuð eru í vegi hafa yfirleitt mestan burð í þurru ástandi og ef litið er til sögunnar er það ástæðan fyrir því að vegir voru yfirleitt byggðir á þurrlendi. Í þau fáu skipti sem aðstæður hafa krafist þess að leggja hefur þurft veg um votlendi hafa sérstök afrennsliskerfi verið hönnuð til þess að halda veginum þurrum.
Fyrstu vegir í Evrópu voru byggðir fyrir um 3500 árum. Strax í upphafi tóku verkfræðingar þess tíma með í reikninginn mikilvægi afrennslis og hönnuðu vegi með tilliti til þess. Þannig reiknuðu þeir með þverhalla, (til að vatn flæddi í átt að hliðarskurðum), langhalla, (vegir ætti að standa ofar grunnvatnsyfirborðs og yfirborði lands) og hliðarskurðum (til þess að koma vatni brott frá veginum og varna hækkun vatnsyfirborðs).
Heimild: Dawson: Water in Road Structures
Nú til dags er samt sem áður litið framhjá viðhaldi afrennsliskerfa í mörgum löndum. Niðurstöður ROADEX verkefna gefa til kynna að léleg afrennsliskerfi séu eitt aðalvandamálið í Norður Evrópu þegar kemur að viðhaldi vega. Vandamál vegna lélegs afrennslis má finna víða á fáförnum vegum en þau eru einnig nokkuð algeng á stærri vegum. Á síðustu árum hafa fjárframlög til fáfarinna vega farið minnkandi og í stað þess að beina kröftum að viðhaldi og afrennsli þeirra hafa peningarnir farið í bundið slitlag.
1.2. Afrennslisvandamál
Lélegt afrennsli skapar mikil vandamál bæði fyrir notendur vega og veghaldara. Dæmigerð vandamál eru:
1) umferðaröryggi (dekkjaflot og ísing)
Léleg afvötnun vegyfirborðs er umferðaröryggisvandamál. Vatn getur safnast í polla á vegyfirborði og slíkir pollar geta skapað hættu á að ökutæki fljóti í mikilli rigningu. Blautt yfirborð dregur úr mótstöðu og myndar verra bremsuviðnám. Yfirborðsvatn getur frosið að nóttu til á þeim tíma árs þegar hætta er á næturfrosti og þiðnað þegar hitastig fer yfir frostmark að deginum. Þar sem þetta á sér stað getur vegyfirborð orðið mjög hált og breyting í viðnámi komið ökumönnum á óvart. Frost getur orðið í kuldapollum niður við veg og myndað ísingu þó svo að lofthiti sé yfir frostmarki.
2) rof
Óheft vatnsflæði á vegsvæði, t.d. við vegaxlir, getur valdið rofi. Ræsi eru einnig hættustaðir þegar um rof er að ræða. Lítið þvermál og stíflur í ræsum geta valdið því að vatn flæði að vegi og rof hefjist. Vatn á leið út úr ræsi getur einnig valdið rofi þar sem það rennur um rofgjarnt yfirborð. Silt, fínefnaríkur jökulruðningur og sandur eru allt dæmi um jarðveg sem er viðkvæmur fyrir rofi. Gróður getur dregið úr rofi.
3) minnkað burðarþol í vegi og/eða undirstöðu hans veldur varanlegri aflögun
Lélegt afrennsli og há grunnvatnsstaða er ein aðal ástæða varanlegrar aflögunar á vegum. ROADEX verkefnin hafa sýnt fram á að varanleg aflögun er aðal ástæða hjólfaramyndunar á fáförnum vegum á norðurjaðarsvæðunum. Slík formbreyting minnkar umferðaröryggi, veldur fleiri heilsufarsvandamálum hjá bílstjórum, lækkar burðarþol vegarins og kostnaður fyrir vegnotendur og veghaldara eykst.
4) frostlyfting og mismuna frostlyfting
Ein ástæða fyrir mismuna frostlyftingu er lélegt afrennsli þegar viðhaldi afrennsliskerfa er ekki eins og vera bæri. Frostlyfting veldur ójöfnum og sprungumyndun í vegi.
5) styttri líftími slitlaga og aukinn viðhaldskostnaður.
Aðal ástæðan fyrir endurlögn bundins slitlags er lélegt afrennsli. Með því að bæta afrennsli og halda því í góðu ásigkomulagi, má lengja líftíma slitlags 1,5 – 2 sinnum. Þessar ályktanir eru studdar af fræðilegum útreikningum sem gerðir voru í ROADEX II verkefninu. Niðurstaðan er sú að ef hægt að bæta afrennsli vegar og endurbæta hann á hagkvæman hátt getur það skilað miklum fjárhagslegum ávinningi í árlegum viðhaldskostnaði bundins slitlags..