Roads and Bridges - Drogi i Mosty
20, 4, 2021, 359-378

Properties of pervious concrete as base course in concrete pavement structures

Danuta Bebłacz Mail
Road and Bridge Research Institute, 1 Instytutowa St., 03-302 Warsaw
Published: 2021-11-22

Abstract

The paper discusses permeable base courses of pervious cement concrete as a possible design solution for rigid road pavement structures. Such pavements are threatened by base erosion – washing out of fine particles of the upper base layer. This effect may be eliminated through the use of erosion-resistant base courses, including drainage bases of pervious cement concrete. The article presents a review of example structural solutions of concrete pavements with permeable bases used in other countries. The results of own experimental research on pervious concretes for permeable road bases are also presented. No relationships were observed between the compressive strength of concrete and its resistance to cyclic freezing/thawing. An elevated water permeability of pervious concrete containing gravel aggregate was noted – over 10-3 m/s, which is comparable to the permeability of natural soils such as gravels and coarse or medium sands.

Keywords


base course, concrete pavement, pervious concrete.

Full Text:

PDF

References


Szydło A.: Nawierzchnie drogowe z betonu cementowego. Polski Cement, Kraków, 2004

Szydło A., Mackiewicz P., Wardęga R., Krawczyk B.: Katalog Typowych Konstrukcji Nawierzchni Sztywnych. Załącznik do zarządzenia Nr 30 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 16.06.2014 r.

Birmann D.: Drain-HGT als wasserdurchlässige Tragschicht im Verkehrswegebau. Bau und Bewertung. Straâe und Autobahn, 45, 4, 1994, 200-209

Leykauf G., Birmann D.: Verkehrsflächen mit Betonverbundsteinpflaster und Drain-HGT, Beton, 4, 1994, 198-201

Eickschen E., Siebel E.: Drain-HGT als wasserdurchlässige Tragschicht im Verkehrswegebau. Technologische Untersuchungen. Straâe und Autobahn, 45, 4, 1994, 193-199

Nissoux J.L., Merrien P.: Les bandes d’arręt d’urgence en béton poreux - Étude du Matériau. Bulletin de Liaison des Laboratoires des Ponts et Chaussées, 92, 1977, 142-148

Chevalier C., Depetrini A., Horvath S.:Tunnel du Sinard. Une chaussée durable en béton sur l’A51. Revue Générale Des Routes, 862, 2007, 39-41

Feng X., Liang F., Jiang H., Yuan J.: Mixture Ratio Design of a Porous Concrete Base in a Tunnel Pavement Based on the Orthogonal Test. Geotechnical Special Publications 266. Geo-China 2016: Material, Design, Construction, Maintenance, and Testing of Pavement, 91-99, DOI: 10.1061/9780784480090.012

Care F.R.A.M., Subagio B.S., Rahman H.: Porous concrete basic property criteria as rigid pavement base layer in Indonesia. MATEC Web of Conferences, 147, 2018, 02008, DOI: 10.1051/matecconf/201814702008

Jamroży Z.: Beton i jego technologie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Kraków, 2000

Merkblatt für Dränbetontragschichten (M DBT), Forschungsgesellschaft für Straâen- und Verkehrswesen, 1996

Ibrahim A., Mahmoud E., Yamin M., Patibandla V.C.: Experimental study on Portland cement pervious concrete mechanical and hydrological properties. Construction and Building Materials, 50, 2014, 524-529, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.09.022

Bhutta M.A.R., Tsuruta K., Mirza J.: Evaluation of high-performance porous concrete properties. Construction and Building Materials, 31, 2012, 67-73, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2011.12.024

Lian C., Zhuge Y., Beecham S.: The relationship between porosity and strength for porous concrete. Construction and Building Materials, 25, 11, 2011, 4294-4298, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2011.05.005

McCain G.N., Dewoolkar M.M.: An Investigation into Porous Concrete Pavements for Northern Communities. Final Report. University of Vermont, Burlington, 2010

Schaefer V., Wang K., Suleiman T., Kevern J.T.: Mix Design Development for Portland Cement Pervious Concrete in Cold Weather Climates. Iowa State University, Ames, 2006

Freeze-Thaw Resistance of Pervious Concrete. National Ready Mixed Concrete Association, 2004

Shu X., Huang B., Wu H., Dong Q., Burdette E.G.: Performance comparison of laboratory and field produced pervious concrete mixtures. Construction and Building Materials, 25, 8, 2011, 3187-3192, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2011.03.002

Kurpińska M., Wcisło A.: Wpływ parametrów kruszywa na właściwości betonu przepuszczającego. Konferencja „Dni Betonu”, 2018, 547-558

Siedlecka M., Suchocka M.: Wodoprzepuszczalne nawierzchnie a zrównoważony rozwój terenów miejskich. Drogownictwo, 72, 2, 2017, 60-67

Mrozik Ł., Świtoński A., Lachiewicz-Złotowska A.: Geometryczny model struktury betonów jamistych, w: Budownictwo Ogólne, Wydawnictwa Uczelniane Uniwer- sytetu Technologiczno-Przyrodniczego, Bydgoszcz, 2011, 229-236

PN-S-96013:1997 Drogi samochodowe – Podbudowa z chudego betonu – Wymagania i badania

PN-S-96014:1997 Drogi samochodowe i lotniskowe – Podbudowa z betonu cementowego pod nawierzchnię ulepszoną – Wymagania i badania

PN-EN 14227-1:2013-10 Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym – Wymagania. Część 1: Mieszanki związane cementem

PN-B-06250:1998 Beton zwykły

PN-EN 12390-3:2019-07 Badania betonu. Część 3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badania

PN-B-06265:2018-10 Beton – Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność – Krajowe uzupełnienie PN-EN 206+A1:2016-12

Krawczyk B., Szydło A., Mackiewicz P., Dobrucki D.: Suitability of aggregate recycled from concrete pavements for layers made of unbound and cement bound mixtures. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 17, 1, 2018, 39-53, DOI: 10.7409/rabdim.018.003

Warunki wykonania i odbioru robót budowlanych. D-04.05.01 Podbudowa i warstwa mrozoochronna z mie- szanki związanej cementem (dokument wzorcowy). GDDKiA, Warszawa, 2019

Wymagania Techniczne WT-5 Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym do dróg krajowych. Załącznik Nr 4 do Zarządzenia Nr 102 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 19.11.2010 r.

PN-EN 197-1:2012 Cement – Część 1: Skład, wymagania i kryteria zgodności dotyczące cementów powszechnego użytku

Glinicki M.A., Jaskulski R., Dąbrowski M.: Design principles and testing of internal frost resistance of concrete for road structures - critical review. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 15, 1, 2016, 21-43, DOI: 10.7409/rabdim.016.002

PN-B-04492:1955 Grunty budowlane – Badania właści- wości fizycznych – Oznaczanie wskaźnika wodoprzepuszczalności

ISO/TS 17892-11:2004 Badania geotechniczne – Badania laboratoryjne gruntów – Część 11: Oznaczanie filtracji przy stałym i obniżającym spadku hydraulicznym

Wiłun Z.: Zarys geotechniki. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2010


1. Bez nazwy

  Bez nazwy
Download (212KB)

2. Bez nazwy

  Bez nazwy
Download (208KB)

3. Bez nazwy

  Bez nazwy
Download (266KB)

4. Bez nazwy

  Bez nazwy
Download (217KB)

5. Bez nazwy

  Bez nazwy
Download (216KB)

Properties of pervious concrete as base course in concrete pavement structures

  
Bebłacz, Danuta. Properties of pervious concrete as base course in concrete pavement structures. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 20, n. 4, p. 359-378, nov. 2021. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 04 Dec. 2021. doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.021.021.