Prediction of rutting in asphalt concrete pavements : the PEDRO model

• Flexible pavement rutting due to permanent deformation accumulation in asphalt layers is one of the most common modes of road failures. In addition to high maintenance costs, rutting is a major concern for traffic safety, as the rut growth increases the risk for hydroplaning and difficulties in vehicle steering. In this context, accurate methodologies for pavement rutting performance prediction are crucial for decision support in pavement design and rehabilitation. More rational rutting performance models are needed to enable the implementation of new and more sustainable and environmentally friendly asphalt materials as well as to evaluate the impact of high capacity traffic (HCT) vehicle types on bituminous layers.The main goal of this work is to implement and disseminate an asphalt rutting performance prediction tool called PEDRO (PErmanent Deformation of asphalt concrete layers for ROads). It focuses solely on the permanent deformation of asphalt concrete materials in the pavement structure. The PEDRO tool is a viscoelastic model for the calculation of permanent vertical strain under moving wheel loads over a viscoelastic half-space. The analysis is performed for the entire rutting zone and the permanent deformation of each layer or sub-layer, depending on its location in the pavement structure, is then integrated over the whole asphalt concrete depth.

• Spårbildning i bitumenbundna beläggningar är en av de vanligaste vägskadorna. Utöver de höga underhållskostnaderna orsakar detta ett stort problem för trafiksäkerheten, eftersom risken för vattenplaning ökar och fordonsstyrningen försvåras. Noggranna och praktiska metoder för prediktering av spårutveckling är avgörande för beslutsstöd i dimensionering och rehabilitering av vägar. Bättre spårmodeller behövs också för att utvärdera nya massabeläggningar samt för att kunna utvärdera effekterna av olika fordonstyper på vägarnas livslängd med avseende på spårbildning.Huvudsyftet med detta arbete är att implementera och sprida ut ett praktiskt verktyg, kallat PEDRO (PErmanent Deformation of asphalt concrete layers for ROads) för prediktering av spårtillväxt hos bituminösa beläggningar. Modellen fokuserar enbart på permanenta deformationer hos asfaltbeläggningar och är en viskoelastisk modell för beräkning av permanent vertikal töjning under inverkan av ett rullande hjul över ett viskoelastiskt material. Analys av påkänningar utförs över hela det deformationspåverkande området (inte enbart i en punkt) per varje skikt och deformationen summeras över skiktets tjocklek.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Samhällsbyggnadsteknik -- Infrastrukturteknik (hsv//swe)

ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Civil Engineering -- Infrastructure Engineering (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

rap (ämneskategori)