Wybrane sposoby wykorzystania tworzyw sztucznych z recyklingu w materiałach do budowy konstrukcji nawierzchni drogowych i podłoża ulepszonego

Bartłomiej Krawczyk; Piotr Mackiewicz; Dariusz Dobrucki

doi:10.7409/rabdim.022.012

Published: 2022-09-22

Vol. 21 No. 3 (2022)

Use of plastic waste in materials for road pavement construction and improved subgrade

Bartłomiej Krawczyk , Piotr Mackiewicz

, Dariusz Dobrucki

Section: Articles

https://doi.org/10.7409/rabdim.022.012

Abstract

The article presents research on the possible use of recycled synthetic materials (plastics) in production of new asphalt mixtures and cement-bound materials intended as road pavement layers or improved subgrade. From technical and economic perspective, plastic waste constitutes an alternative source of materials that may, after adequate processing, replace classic materials used in road construction. The first stage of the research encompassed tests of bitumen containing dissolved plastic and tests of plastic aggregate, including comparison of the obtained results with current requirements for materials used in asphalt layers. Tests were also performed on an asphalt mixture in which mineral aggregate had been replaced with recycled plastic aggregate. The second stage of the research encompassed strength tests and frost resistance tests of cement-bound materials containing an addition of plastic waste. Possibilities and limitations of use of such materials were analyzed. The obtained results indicated that it is possible to use plastic waste in materials intended for road pavement layers and improved subgrade. Considerable economic and environmental benefits were noted.

Keywords:

cement-stabilized layers, hot-mix asphalt, plastic waste, recycling.

Most read articles by the same author(s)

Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Impact of repetitive loading on subgrade parameters derived from light weight deflectometer test , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 14 No. 1 (2015)
Piotr Mackiewicz, Bartłomiej Krawczyk, Influence of loading time on subgrade parameters derived from VSS static plate test , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 14 No. 1 (2015)
Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Impact of reinforcement layer material and thickness on deflections measured in the static and dynamic plate load tests , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 15 No. 2 (2016)
Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Antoni Szydło, Influence analysis of counterweight type used in static plate test on identified parameters of pavement courses and subgrade , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 14 No. 2 (2015)
Piotr Mackiewicz, Antoni Szydło, Bartłomiej Krawczyk, Influence of the construction technology on the texture and roughness of concrete pavements , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 17 No. 2 (2018)
Bartłomiej Krawczyk, Antoni Szydło, Piotr Mackiewicz, Dariusz Dobrucki, Assessment criteria of the recycled aggregate cement bound bases , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 18 No. 2 (2019)
Bartłomiej Krawczyk, Antoni Szydło, Identification of homogeneous pavement sections , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 12 No. 3 (2013)
Bartłomiej Krawczyk, Antoni Szydło, Piotr Mackiewicz, Dariusz Dobrucki, Suitability of aggregate recycled from concrete pavements for layers made of unbound and cement bound mixtures , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 17 No. 1 (2018)
Antoni Szydło, Piotr Mackiewicz, Determination of deflections of an innovative pavement structure containing a three-component hydraulic binder , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 22 No. 1 (2023)
Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Dariusz Dobrucki, Use of plastic waste in cement-bound layers , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Vol. 22 No. 3 (2023)

Download files

PDF

Citation rules

Krawczyk, B., Mackiewicz, P., & Dobrucki, D. (2022). Use of plastic waste in materials for road pavement construction and improved subgrade. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 21(3), 203–216. https://doi.org/10.7409/rabdim.022.012

Cited by / Share

References

Plastic – the Facts 2017. An analysis of European plastics production, demand and waste data. PlasticEurope Association of Plastics Manufacturers, 2018
Google Scholar

Baker R.E.: Polymer Modified Bitumen. Indian Highways, 26, 1, 1998, 85-94
Google Scholar

Murphy M., O’Mahony M., Lycett C., Jamieson I.: Recycled Polymers for Use as Bitumen Modifier. Journal of Materials in Civil Engineering, 13, 4, 2001, 306-314, DOI: 10.1061/(ASCE)0899-1561(2001)13:4(306)
Google Scholar

Panda M., Mazumdar M.: Utilization of reclaimed polyethylene in bituminous paving mixes. Journal of Materials in Civil Engineering, 14, 6, 527-530, DOI: 10.1061/(ASCE)0899-1561(2002)14:6(527)
Google Scholar

Moghaddam T.B., Karim M.R., Soltani M.: Utilization of waste plastic bottles in asphalt mixture. Journal of Engineering Science and Technology, 8, 3, 2013, 264-271
Google Scholar

Abdullah M.E., Siti Aminah A.K., Ramadhansyah P.J., Haryati Y., Norhidayah A.H., Che Norazman C.H.: Effect of Waste Plastic as Bitumen Modified in Asphalt Mixture. MATEC Web of Conferences, 103, 2017, ID article: 09018, DOI: 10.1051/matecconf/201710309018
Google Scholar

Alenowicz J., Dołżycki B., Jaskuła P.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.2.1. Wytyczne pozyskania i oceny przydatności destruktu i granulatu asfaltowego do recyklingu na gorąco w otaczarkach. Gdańsk, 2019
Google Scholar

Alenowicz J., Dołżycki B., Jaskuła P.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.2.2. Zalecenia w zakresie produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych z granulatem asfaltowym w otaczarkach o działaniu cyklicznym. Gdańsk, 2019
Google Scholar

Alenowicz J., Dołżycki B., Jaskuła P.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.2.3. Wytyczne cząstkowe w zakresie wymagań i projektowania mieszanek mineralno-asfaltowych z granulatem asfaltowym produkowanym na gorąco. Gdańsk, 2019
Google Scholar

Dołżycki B.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.4.1. Wytyczne stosowania technologii recyklingu głębokiego na zimno z wykorzystaniem emulsji i cementu wraz z zasadami projektowania nawierzchni z wykorzystaniem warstw z mieszanki mineralno-cementowo-emulsyjnej (MCE). Gdańsk, 2019
Google Scholar

Dołżycki B.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.4.2. Instrukcja projektowania i wbudowania mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MCE). Gdańsk, 2019
Google Scholar

Mirski K., Bańkowski W., Horodecka R.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.4.3. Zalecenia bezpiecznego stosowania destruktu asfaltowego ze smołą w warstwach wykonanych w technologii mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych MCE. IBDiM, Warszawa, 2019
Google Scholar

Szydło A., Stilger-Szydło E., Krawczyk B., Mackiewicz P., Skotnicki Ł., Kuźniewski J., Dobrucki D.: Wytyczne projektów RID GDDKIA: Załącznik nr 9.6. Wytyczne wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu nawierzchni betonowych, 2018
Google Scholar

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
Google Scholar

Krawczyk B., Szydło A., Mackiewicz P., Dobrucki D.: Assessment criteria of the recycled aggregate cement bound bases. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 18, 2, 2019, 109-126, DOI: 10.7409/rabdim.019.007
Google Scholar

Krawczyk B., Stilger-Szydło E.: Przydatność materiałów pochodzących z recyklingu betonu przy realizacji budowli ziemnych i podłoża ulepszonego obiektów infrastruktury transportowej. Przegląd Komunikacyjny, 73, 11, 2018, 37-43
Google Scholar

https://www.plastech.pl/ceny-tworzyw, 08.02.2022
Google Scholar

https://www.orlen-asfalt.pl, 08.02.2022
Google Scholar

WT-2 Mieszanki mineralno-asfaltowe. Wymagania techniczne. GDDKiA, Warszawa 2014
Google Scholar

WT-5 Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym do dróg krajowych. GDDKiA, Warszawa, 2010
Google Scholar

Judycki J., Jaskuła P., Pszczoła M., Alenowicz J., Dołżycki B., Jaczewski M., Ryś D., Stienss M.: Katalog Typowych Konstrukcji Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych. Załącznik do zarządzenia Nr 31 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 16.06.2014 r.
Google Scholar

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.
Google Scholar

Bartłomiej Krawczyk

Affiliation:

Wroclaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, 27 Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego St., 50-370 Wroclaw

Piotr Mackiewicz

piotr.mackiewicz@pwr.edu.pl
http://orcid.org/0000-0002-3170-6415

Affiliation:

Wroclaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, 27 Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego St., 50-370 Wroclaw

Dariusz Dobrucki

Affiliation:

Wroclaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, 27 Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego St., 50-370 Wroclaw

Use of plastic waste in materials for road pavement construction and improved subgrade

Abstract

Keywords:

Similar Articles

Most read articles by the same author(s)

Downloads

Bartłomiej Krawczyk

Piotr Mackiewicz

Dariusz Dobrucki