- Sustainable pavements for rural scenarios: laboratory and in-situ characterization of recycled materials and innovative construction solutions
- Pourkhorshidi, Sajjad <1985>
Subject
- AGR/10 Costruzioni rurali e territorio agroforestale
Description
- Growing need for infrastructure has led to expanding research on advances in road pavement materials. Finding solutions that are sustainable, environmentally friendly and cost-efficient is a priority. Focusing such efforts on low-traffic and rural roads can contribute with a significant progress in the vital circulatory system of transport for rural and agricultural areas. An important alternative material for pavement construction is recycled aggregates from solid wastes, including waste from civil engineering activities, mainly construction and demolition. A literature review on studies is made; it is performed a planned set of laboratory testing procedures aimed to fully characterize and assess the potential in-situ mechanical performance and chemical impact. Furthermore, monitoring the full-scale response of the selected materials in a real field construction site, including the production, laying and compaction operations. Moreover, a novel single-phase solution for the construction of semi-flexible paving layers to be used as alternative material to common concrete and bituminous layers is experimented and introduced, aiming the production and laying of a single-phase laid material instead of a traditional two phases grouted macadam. Finally, on a parallel research work for farming pavements, the possible use of common geotechnical anti-erosive products for the improvement of soil bearing capacity of paddock areas in cattle husbandries of bio-farms is evaluated. this thesis has clearly demonstrated the feasibility of using the sustainable recycled aggregates for low-traffic rural roads and the pavements of farming and agriculture areas. The pavement layers constructed with recycled aggregates provided satisfying performance under heavy traffic conditions in experimental pavements. This, together with the fact that these aggregates can be available in most areas and in large quantities, provides great impetus towards shifting from traditional materials to more sustainable alternatives. The chemical and environmental stability of these materials proves their soundness to be utilized in farming environments.
- La Trovare soluzioni innovative che siano sostenibili, rispettose dell'ambiente ed efficienti in termini di costi è oggi una priorità. Concentrare tali sforzi sulle strade a basso traffico e rurali può contribuire ad uno sviluppo significativo nel sistema dei trasporti per le aree agricole. Un importante materiale alternativo per la costruzione di pavimentazioni è l’aggregato riciclato, compresi i rifiuti provenienti da attività di ingegneria civile. L'utilizzo di tale materiale alternativo richiede l'adozione di metodi tecnici e procedure di valutazione adeguati, in particolare per le applicazioni su strade rurali a basso traffico. In questa tesi, viene inizialmente effettuata una revisione completa della letteratura sugli studi precedentemente svolti su specifiche, analisi, test e casi di studio di aggregati riciclati. Viene eseguita una serie pianificata di test di laboratorio volte a caratterizzare e valutare le potenziali prestazioni meccaniche in situ e l'impatto chimico/ambientale. Il monitoraggio della risposta su vasta scala dei materiali in cantiere reale, comprese le operazioni di produzione, posa e compattazione, è stato effettuato sperimentata e introdotta una nuova soluzione monofase per la realizzazione di manti semi-flessibili da utilizzare come materiale alternativo ai comuni manti cementizi e bituminosi, finalizzata alla produzione e alla posa in opera di un materiale prodotto in un’unica fase, invece di un tradizionale macadam stuccato in due fasi. Questa tesi ha dimostrato la fattibilità dell'utilizzo di aggregati riciclati sostenibili per strade rurali a basso traffico e pavimentazioni di aree agricole.Questo, insieme al fatto che questi aggregati possono essere disponibili nella maggior parte delle aree e in grandi quantità, fornisce un grade risultato per incentivare il passaggio dai materiali tradizionali ad alternative più sostenibili. Oltre alle notevoli prestazioni portanti, la stabilità chimica e ambientale di questi materiali, sulla base delle misure di lisciviazione.
Date
- 2023-06-29
Type
- Doctoral Thesis
- PeerReviewed
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:unibo-29460
Pourkhorshidi, Sajjad (2023) Sustainable pavements for rural scenarios: laboratory and in-situ characterization of recycled materials and innovative construction solutions, [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Salute, sicurezza e sistemi del verde