Évaluation holistique des performances d'une chaussée en béton autobloquant perméable dans un climat froid
Holistic Performance Assessment of a Permeable Interlocking Concrete Pavement in a Cold Climate
- Auteurs
- Andrew Tirpak, Ryan Winston, Jay Dorsey
- Résumé court
- Peu d'études ont exploré la capacité des chaussées perméables à traiter le ruissellement de la couverture imperméable adjacente pour atténuer les effets du ruissellement urbain dans les climats froids. Cette étude a examiné la performance d'une chaussée perméable recevant le ruissellement d'une voie de circulation en asphalte à Vermilion, Ohio, États-Unis, deux ans après sa construction. Bien qu'un entretien limité ait été effectué sur le site, les concentrations de solides en suspension totaux et de la plupart des éléments nutritifs et des métaux ont été considérablement réduites par le PICP. Les tendances saisonnières de dépôt et d'exportation de polluants ont mis en évidence la nécessité d'un entretien à la fin du printemps et au début de l'automne pour éliminer les particules accumulées et prévenir les pics de polluants saisonniers observés dans l'effluent du PICP. Après les applications hivernales de sels de déglaçage, les concentrations résiduelles de chlorure ont culminé au printemps, mais ont persisté dans les effluents du PICP jusqu'au milieu de l'été. Les volumes de ruissellement et les débits de pointe ont été réduits par le PICP de 43 % et 75 %, respectivement. L'apparition du débit de pointe du PICP a été retardée de 18 minutes par rapport aux simulations des conditions de pré-rénovation du site. Les avantages hydrologiques du PICP étaient plus importants lors d'événements de pluie plus petits et moins intenses précédés de longues périodes sèches, ce qui montre les limites du système lors de tempêtes plus importantes et plus intenses. Dans l'ensemble, le PICP a fourni une amélioration substantielle de la qualité du ruissellement et de la qualité sur le site, démontrant que les chaussées perméables recevant le ruissellement de la couverture imperméable adjacente continuent de fournir un traitement efficace plusieurs années après la construction.
- Summary
- Few studies have explored the ability of permeable pavements treating run-on from adjacent impervious cover to mitigate the effects of urban runoff in cold climates. This study investigated the performance of a permeable pavement receiving run-on from an asphalt drive lane in Vermilion, Ohio, USA, two years after its construction. Though limited maintenance was performed at the site, concentrations of total suspended solids and most nutrients and metals were significantly reduced by the PICP. Seasonal trends of pollutant deposition and export highlighted the need for maintenance in late spring and early fall to remove accumulated particulates and prevent seasonal pollutant spikes observed in the PICP effluent. Following winter applications of deicing salts, residual chloride levels peaked in spring but persisted in PICP effluent through mid-summer. Runoff volumes and peak flow rates were reduced by the PICP by 43% and 75%, respectively. Occurrence of peak flow from the PICP was delayed by 18 min compared to simulations of the pre-retrofit conditions of the site. Hydrologic benefits of the PICP were greater during smaller, less intense rain events preceded by long dry periods, pointing to the limitations of the system in larger, more intense storms. Overall, the PICP provided substantial improvement in runoff quality and quality at the site, demonstrating that permeable pavements receiving run-on from adjacent impervious cover continue to provide effective treatment several years after construction.
- Mots-clés
- Temps de latence; chaussée en béton autobloquant perméable ; SWMM ; saisonnalité; la qualité d'eau