National Transport Library Research Database

KCV - Prestanda för obundna granulära material innehållande marginell aggregat (KCV - Performance of Unbound Granular Materials Containing Marginal Aggregates)

  • Lunds universitet, Universitet eller högskola, 202100-3211
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2025-01-01 -- 2027-06-30 ; 4 147 000 kronorRegistration number:
  • Trafikverket 2024/125667
Subject(s): Summary: Huvudmålet med detta projekt är att möjliggöra införandet av lokala och marginella ballastmaterial i obundna lagar utan att kraftigt kompromettera deras funktionella prestanda. För att möjliggöra en bredare användning av marginella obundna granulära material (OGM) i vägbyggnad är det nödvändigt att noggrant mäta de mekaniska egenskaperna hos marginella ballastmaterial och OGM som innehåller dem. Att inkludera dessa egenskaper i långtidsprognoser för prestanda är lika viktigt. Syftet med detta projekt är att bidra till att hantera dessa frågor genom att utveckla experimentella och beräknings verktyg baserade på Diskrete Element Metod (DEM) för att karakterisera grundläggande mekaniska egenskaper hos OGM och utvärdera deras effekt på OGM-prestanda med avseende på permanenta deformationer och ballast nedbrytning. De experimentella och modelleringsresultaten kommer att användas för att utöka nedbrytningsmodellerna för obundna lager i ERAPave för att vara tillämpliga för marginella OGM. För att validera modellen kommer de experimentella resultaten som erhållits vid VTI om prestandan hos OGM innehållande marginella ballastmaterial att användas. De huvudsakliga förväntade resultaten av projektet är en förfinad testmetod för att karakterisera marginella ballastmaterialens motståndskraft mot nedbrytning, ett DEM-baserat modelleringsverktyg som kopplar testmätningar till den funktionella prestandan hos marginella OGM med avseende på styvhet, permanenta deformationer och krossning av ballastmaterial. Projektet kommer också att tillhandahålla ett uppdaterat verktyg för förutsägelse av prestanda för obundna lager över deras avsedda livslängd genom att inkludera parametrar beroende av ballastkvalitet i modeller för nedbrytning av obundna lager i ERAPave. Baserat på de experimentella och modelleringsresultaten strävar projektet också efter att ge rekommendationer om optimerad OGM-materialdesign och strukturella utformningar som underlättar implementeringen av marginella och återvunna ballastmaterial i vägbyggnad. Summary: The main goal of this project is to enable incorporation of local and marginal aggregates into the unbound pavement layers without excessively compromising their functional performance. To enable the broader use of marginal unbound granular materials (UGMs) in road construction, it is essential to accurately measure the mechanical properties of the marginal aggregates and the UGMs incorporating them. Incorporating these properties into long-term performance predictions is equally important. The intention of this project is to contribute to addressing these issues by developing set of experimental and computational Discrete Element Method (DEM) - based tools to characterize fundamental mechanical properties of UGMs and to evaluate their effect on UGM performance with respect to permanent deformation accumulation and aggregate breakage. The experimental and modelling results attained will be used for extending the unbound layers degradation models in ERAPave to be applicable to the prediction of long term performance of marginal UGMs. In order to validate the model, the experimental results obtained at VTI on the performance of UGMs containing marginal quality aggregates will be used. The main expected project outcomes are a refined test method for characterization of marginal aggregates resistance to breakage, DEM-based modelling tool linking the test measurements to the functional performance of marginal UGMs with respect to stiffness, permanent deformation and aggregate crushing. The project will also provide an updated tool for prediction of unbound layers performance over their intended service life, through incorporating aggregate quality-dependent parameters into unbound layers deterioration models in ERAPave. Based on experimental and modelling results attained, the project also seeks to provide recommendations on optimized UGM material design and structural designs facilitating implementation of marginal and recycled aggregates in road construction.
Item type: