Application of permeable asphalt pavement construction in traffic areas
Abstract
Lithuania’s total road network consists of more than 84000 km of roads, of which more than 21000 km are national roads. Roads of national importance are managed by the Lithuanian Road Administration. The remaining roads are classified as local roads managed by local governments. Road installation and maintenance often lead to the problem of surface water drainage and accumulation on the road surface. The aim of this study is to identify and propose the most appropriate permeable asphalt pavement construction to solve this problem, taking into account the purpose of the application and the class of pavement structure. The scope of the study identifies three recommended permeable asphalt pavement designs for the installation of DK 0.1-DK 1 pavement structures in ancillary streets, parking and recreation areas where light vehicle traffic with occasional heavy vehicle traffic. It has also been found that in areas of high traffic intensity, it is appropriate to use an alternative to permeable pavements – a permeable pavement design for the shoulder, where the roadway structure is impermeable to water and the shoulders are permeable to water (a permeable pavement structure is installed). The recommended permeable asphalt pavement structures, when properly selected, reduce the risk of flooding on the roadway.
Article in Lithuanian.
Vandeniui pralaidžių asfalto dangos konstrukcijų taikymas transporto eismo zonoms
Santrauka
Bendrą Lietuvos kelių tinklą sudaro daugiau kaip 84 tūkst. km kelių, iš kurių daugiau kaip 21 tūkst. km yra valstybinės reikšmės keliai. Valstybinės reikšmės kelius patikėjimo teise valdo akcinė bendrovė „Via Lietuva“. Likę keliai priskiriami vietinės reikšmės keliams, kuriuos valdo savivaldos. Įrengiant ir prižiūrint kelius dažnai susiduriama su paviršinių nuotekų nuleidimo ir kaupimosi važiuojamojoje dalyje problema. Šiuo tyrimu siekiama nustatyti ir pasiūlyti šiai problemai spręsti tinkamiausias vandeniui pralaidžias asfalto dangos konstrukcijas atsižvelgiant į taikymo paskirtį ir dangos konstrukcijos klasę. Tyrime nustatytos trys rekomenduojamos vandeniui pralaidžios asfalto dangos konstrukcijos, taikytinos įrengiant DK 0,1–DK 1 klasės dangos konstrukcijas pagalbinėse gatvėse, automobilių stovėjimo ir poilsio aikštelėse, kuriose vyrauja lengvųjų transporto priemonių eismas esant pavieniam sunkiasvorio transporto važiavimui. Taip pat nustatyta, jog didelio eismo intensyvumo vietovėse tikslinga taikyti vandeniui pralaidžioms dangoms alternatyvų sprendinį – vandeniui pralaidžios dangos konstrukcijos kelkraštį, kai važiuojamosios dangos konstrukcija yra nelaidi vandeniui, o kelkraščiai – pralaidūs vandeniui (įrengiama vandeniui pralaidi dangos konstrukcija). Tinkamai pasirinktos rekomenduojamos vandeniui pralaidžios asfalto dangų konstrukcijos sumažina važiuojamosios dalies užtvindymo riziką.
Reikšminiai žodžiai: vandeniui pralaidi dangos konstrukcija, asfalto danga, poringasis asfaltas, pralaidumas vandeniui.
Keyword : permeable pavement, asphalt pavement, porous asphalt, permeability
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
References
Eisenberg, B., Lindow, K. C., & Smith, D. R. (2015). Permeable pavements. American Society of Civil Engineers. https://doi.org/10.1061/9780784413784
Giunta, S., Ciriminna, D., Battista Ferreri, G., Valerio Noto, L., & Celauro, C. (2022). Numerical comparison of the hydrological response of different permeable pavements in urban area. Sustainability, 14(9), Article 5704. https://doi.org/10.3390/SU14095704
Hein, D. K., Strecker, E., Poresky, A., & Roseen, R. (2013). Permeable shoulders with stone reservoirs. https://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/nchrp/docs/NCHRP25-25(82)_FR.pdf
Jakubėnaitė, I. (2023). Dangos pralaidumą vandeniui užtikrinančių asfalto mišinių funkcinių savybių tyrimas [Magistro baigiamasis darbas, Vilniaus Gedimino technikos universitetas]. Nacionalinė Lietuvos akademinė elektroninė biblioteka. https://talpykla.elaba.lt/elaba-fedora/objects/elaba:169075927/datastreams/MAIN/content
Jones, D., Harvey, J., Li, H., Wang, T., Wu, R., & Campbell, B. (2010). Laboratory testing and modeling for structural performance of fully permeable pavements (Final Report). https://escholarship.org/uc/item/784252zg
Kuruppu, U., Rahman, A., & Rahman, M. A. (2019). Permeable pavement as a stormwater best management practice: A review and discussion. Environmental Earth Sciences, 78(10), Article 327. https://doi.org/10.1007/S12665-019-8312-2
Lietuvos hidrometeorologijos tarnyba prie Aplinkos ministerijos. (n. d.). https://www.meteo.lt/
Li, H., Jones, D., & Harvey, J. (2012). Development of mechanistic-empirical design procedure for fully permeable pavement under heavy traffic. Transportation Research Record, 2305, 83–94. https://doi.org/10.3141/2305-09
Lietuvos Respublikos aplinkos ministerija. (2011). Lietuvos Respublikos aplinkos ministro 2011 m. gruodžio 2 d. įsakymas „Dėl statybos techninio reglamento STR 2.06.04:2014 „Gatvės ir vietinės reikšmės keliai. Bendrieji reikalavimai“ patvirtinimo“ (Nr. D1-933). https://e-seimas.lrs.lt/portal/legalAct/lt/TAD/TAIS.413395/asr
Ndon, D. U. J. (2017). Trends in the application of permeable pavement as sustainable highway storm water management option for safe-use of roadways. Journal of Civil & Environmental Engineering, 7(6), Article 1000288. https://doi.org/10.4172/2165-784x.1000288
Saadeh, S., Ralla, A., Al-Zubi, Y., Wu, R., & Harvey, J. (2019). Application of fully permeable pavements as a sustainable approach for mitigation of stormwater runoff. International Journal of Transportation Science and Technology, 8(4), 338–350. https://doi.org/10.1016/j.ijtst.2019.02.001
Selbig, W. R., & Buer, N. (2018). Hydraulic, water-quality, and temperature performance of three types of permeable pavement under high sediment loading conditions: U.S. geological survey scientific investigations report 2018–5037. https://doi.org/10.3133/sir20185037
U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration. (2015). Porous asphalt pavements with stone reservoirs (FHWA-HIF-15-009). https://www.fhwa.dot.gov/pavement/pub_details.cfm?id=948
Valstybės įmonė Lietuvos automobilių kelių direkcija. (2019). Dėl Automobilių kelių standartizuotų dangų konstrukcijų projektavimo taisyklių KPT SDK 19 patvirtinimo (Nr. V-16). https://e-seimas.lrs.lt/portal/legalAct/lt/TAD/d292d45020dd11e9b246d9cc49389932/asr
Zhang, K., & Kevern, J. (2021). Review of porous asphalt pavements in cold regions: The state of practice and case study repository in design, construction, and maintenance. Journal of Infrastructure Preservation and Resilience, 2(1), Article 4. https://doi.org/10.1186/s43065-021-00017-2
Zhu, Y., Li, H., Yang, B., Zhang, X., Mahmud, S., Zhang, X., Yu, B., & Zhu, Y. (2021). Permeable pavement design framework for urban stormwater management considering multiple criteria and uncertainty. Journal of Cleaner Production, 293, Article 126114. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126114