Stabilizzazione di strade asfaltate usando geosintetici

Stabilizzazione di strade asfaltate usando geosintetici

I geosintetici sono stati usati come inclusioni di rinforzo per migliorare le prestazioni della pavimentazione. Mentre ci sono chiare prove sul campo del vantaggio dell'uso di rinforzi geosintetici, le condizioni o i meccanismi specifici che regolano il rinforzo dei pavimenti sono, nella migliore delle ipotesi, non chiari e sono rimasti in gran parte non misurati. Recentemente sono state condotte ricerche significative con gli obiettivi di: (i) determinare le proprietà pertinenti dei geosintetici che contribuiscono alle prestazioni avanzate dei sistemi di pavimentazione, (ii) sviluppare metodi analitici, di laboratorio e campo in grado di quantificare le prestazioni della pavimentazione e ( III) Abilitare la previsione delle prestazioni della pavimentazione in funzione delle proprietà dei vari tipi di geosintetici. I geosintetici sono stati utilizzati nella progettazione della pavimentazione per affrontare le funzioni di separazione, filtrazione, drenaggio laterale, tenuta e rinforzo. In particolare, i geosintetici sono stati utilizzati per la separazione nei progetti di pavimentazione per ridurre al minimo l'intrusione del terreno di sottofondo nella base aggregata o sotto-base. Inoltre, i geosintetici sono stati usati per svolgere una funzione di filtrazione limitando il movimento delle particelle di suolo dal sottofondo consentendo all'acqua di spostarsi nel materiale di base adiacente più grossolana. La funzione di drenaggio in piano di un geosintetico può fornire un drenaggio laterale all'interno del suo piano. Inoltre, i geosintetici sono stati usati per mitigare la propagazione delle fessure sigillando lo strato di asfalto se usato nelle sovrapposizioni di pavimentazione. Infine, i geosintetici sono stati utilizzati in marciapiedi flessibili per il rinforzo, che è l'obiettivo principale di questo documento. Mentre la funzione di rinforzo è stata spesso eseguita utilizzando geogrid, i geogressi sono stati utilizzati anche come inclusioni di rinforzo nelle applicazioni di trasporto. Il rinforzo geosintetico viene spesso posizionato all'interfaccia tra i livelli di base e sub-base o l'interfaccia tra gli strati secondari e sottofondina o all'interno dello strato di rotta di base della pavimentazione flessibile. Ciò porta a sollecitazioni più basse sul sottofondo rispetto ai marciapiedi flessibili non rinforzati. Le prestazioni migliorate della pavimentazione dovuta al rinforzo geosintetico sono state attribuite a tre meccanismi: (1) moderazione laterale, (2) aumento della capacità del cuscinetto e (3) effetto di membrana tensione. Il meccanismo primario associato alla funzione di rinforzo per i marciapiedi flessibili è la moderazione o il confinamento laterale. Il nome di questo meccanismo può essere fuorviante mentre la moderazione laterale si sviluppa attraverso l'attrito interfacciale tra il geosintetico e l'aggregato, quindi il meccanismo fa parte di un'interfaccia resistenti al taglio. Quando uno strato aggregato è soggetto al carico del traffico, l'aggregato tende a spostarsi lateralmente a meno che non sia trattenuto dal sottovalutante o dal rinforzo geosintetico. L'interazione tra l'aggregato di base e il geosintetico consente il trasferimento del carico di taglio dallo strato di base a un carico di trazione nel geosintetico. La rigidità di trazione del geosintetico limita i ceppi laterali nello strato di base. Inoltre, uno strato geosintetico limita lo strato del corso di base aumentando così il suo stress medio e portando ad un aumento della resistenza al taglio. Sia le caratteristiche di attrito che ad interblocco all'interfaccia tra il suolo e il geosintetico contribuiscono a questo meccanismo. Di conseguenza, le aperture geogrid e le particelle di base del suolo devono essere adeguatamente dimensionate. Un geotessile con buone capacità di attrito può anche fornire resistenza alla trazione al movimento aggregato laterale. I meccanismi di cui sopra richiedono una mobilitazione di diverse magnitudini di deformazione nel sistema di pavimentazione. Nel caso di strade non asfaltate, possono essere tollerabili profondità significative (oltre 25 mm). L'aumento della capacità dei cuscinetti e i meccanismi di supporto alla membrana tensione sono stati considerati per le strade asfaltate. Tuttavia, la deformazione necessaria per mobilitare questi meccanismi generalmente supera i requisiti di manutenzione dei pavimenti flessibili. Pertanto, nel caso di marciapiedi flessibili, si ritiene che la moderazione laterale contribuisca al massimo per le loro prestazioni migliorate. I risultati di studi sul campo, in laboratorio e numerico hanno dimostrato i vantaggi dell'uso di geosintetici per migliorare le prestazioni dei marciapiedi. Tuttavia, i criteri di selezione per i geosintetici da utilizzare nei marciapiedi rinforzati non sono ancora ben stabiliti. Lo scopo di questo documento era di sintetizzare le informazioni generate finora per quantificare il miglioramento della geosintetica se utilizzato come inclusioni di rinforzo in progetti di pavimentazione flessibili.

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