Sammanfattning
Huvudsökande: KTH, Denis Jelagin
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.
Nyckelord: Obundna lagar, granulära material, marginella ballastmaterial, Diskrete Element Metod.