Συμβολή στη διερεύνηση της επιτόπου συμπεριφοράς ασφαλτικών οδοστρωμάτων κατεργασμένων με αφρώδη άσφαλτο

Abstract

Aim of the present thesis is the investigation of the in-situ behaviour of originally damaged heavy-duty asphalt pavements and then recycled ones using the foamed asphalt technique. Contrary to the international research practice concentrated on laboratory testing, a seven-year monitoring of the recycled pavement performance was carried out using mainly Non-Destructive Testing (NDT) under real loading. In-situ instrumentation was also performed using fiber optic sensors, with the aim of measuring the critical strains in the “body” of the in-service recycled pavement. Investigation was carried out for the estimation of the contribution of the asphalt overlay to the structural condition of the recycled pavement. A methodology for in-situ measurements using NDT systems is also proposed in order to estimate the time needed for completion of the “curing” (stabilization of the structural condition) procedure of the foam treated material. The arisen conclusions are critical for the pavement design procedure and the prediction of the in-situ behaviour of recycled pavements using the foamed asphalt technique. It is believed, that these processes need improvement/reconsideration.

Σκοπός της διατριβής είναι η διερεύνηση της επιτόπου συμπεριφοράς ασφαλτικών οδοστρωμάτων βαριάς κυκλοφορίας αρχικά φθαρμένων και στη συνέχεια ανακυκλωμένων με την τεχνική της αφρώδους ασφάλτου. Σε αντίθεση με την έως τώρα διεθνή έρευνα που επικεντρωνόταν στο εργαστήριο, η διερεύνηση πραγματοποιήθηκε με χρήση εξελιγμένων συστημάτων εκτέλεσης επιτόπου μη καταστρεπτικών δοκιμών υπό πραγματικές συνθήκες φόρτισης για χρονικό διάστημα 7 περίπου ετών. Έγινε επίσης σχεδιασμός και εγκατάσταση συστήματος αισθητήρων οπτικών ινών για επιτόπου μέτρηση των κρίσιμων εντατικών μεγεθών στο εν λειτουργία οδόστρωμα. Έγινε διερεύνηση της συνεισφοράς της ασφαλτικής επίστρωσης στη δομική κατάσταση του ανακυκλωμένου οδοστρώματος και προτείνεται μεθοδολογία επιτόπου μη καταστρεπτικών ελέγχων για τον προσδιορισμό του χρόνου ολοκλήρωσης της διαδικασίας «ωρίμανσης» (σταθεροποίηση της δομικής κατάστασης) του κατεργασμένου υλικού. Προέκυψαν κρίσιμες διαπιστώσεις για τον τρόπο διαστασιολόγησης και την πρόβλεψη της επιτόπου συμπεριφοράς, διαδικασίες οι οποίες πιστεύεται ότι πρέπει να βελτιωθούν/αναθεωρηθούν σε περιπτώσεις τέτοιου τύπου ανακυκλωμένων οδοστρωμάτων.