While rainwater harvesting can provide additional water resources, this approach is largely undertaken using water from roofs. More recently, the potential for using stormwater harvested from permeable pavements was recognised as a potential additional water resource. The objective of this study was to estimate the reduction of environmental impacts caused by traditional drainage systems and centralised water utilities if permeable pavement systems were used to harvest stormwater for nonpotable purposes in buildings. The lifecycle environmental impacts and costs associated with the proposed pavements and hydraulic systems were assessed. The city of Glasgow was chosen as a case study. We used the Netuno computer programme to estimate the potential for potable water savings considering the use of stormwater for nonpotable purposes and the SimaPro software to perform a lifecycle assessment (LCA). With the implementation of permeable pavements and stormwater utilisation, great reductions in lifecycle emissions (i.e., CO2-, SO2-, and PM2.5-equivalent emissions) were observed. The proposed system also proved to be economically feasible, i.e., a payback period equal to 16.9 years. The results show the economic and environmental feasibility of permeable pavements when used on a large scale, proving to be an important strategy to reduce water and environmental stresses caused by centralised water utilities and traditional drainage systems.
Porous pavements are considered an alternative to increasing the city’s permeable surfaces and have great potential for rainwater harvesting. Over time, the surface layer clogs, limiting the application and use of porous pavement. This study aims to evaluate the maximum time for an intervention on a porous surface to recover its permeable properties before clogging. Through a constant load permeameter, rainwater runoff simulations were performed to measure the permeability coefficient of porous asphalt mixtures. Void content and interconnected voids were also evaluated. The parameter permeability showed a good indicator for determining when a surface layer will clog, and by taking regular measurements, the necessary intervention time to prevent it can be established. The designed porous mixture surface intervention should occur every year.
Dada a expansão econômica no Brasil, houve aumento do volume de tráfego de veículos de carga nas rodovias, podendo ser associado ao desgaste precoce dos pavimentos. Visando o monitoramento, estudam-se estudos para a implantação da fiscalização direta e automática por meio de sistemas de pesagem em movimento em alta velocidade (WIM), considerando a velocidade diretriz da pista. Os sistemas WIM contam com a tecnologia de sensores, câmeras, scaners, entre outros, responsáveis por identificar a carga dos veículos e sua distribuição por eixo durante o deslocamento, além de monitorar os danos causados ao pavimento. Para que essa automatização não dependesse da construção de novas rodovias, houve o objetivo de implementar o sistema em rodovias existentes e verificar sua funcionalidade, decisão tomada principalmente pelo custo de uma obra de pavimentação. O projeto para instalação de sensores WIM, cooperação entre o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes e o Laboratório de Transportes e Logística da Universidade Federal de Santa Catarina, ocorreu em um trecho da BR-101 Sul. O monitoramento da pista teste foi mantido por aproximadamente 5 anos, entretanto, a rodovia apresentou defeitos prematuros e necessitou de restaurações constantes, o que dificultou a aquisição de dados do sistema WIM. Assim, a necessidade de reestruturação da pista para acurácia na aquisição de dados foi projetada considerando duas opções construtivas. Uma alternativa em concreto continuamente armado e outra em pavimento asfáltico espesso com ligante do tipo 30/45 que foram implantadas na área de testes WIM, mantendo o restante da rodovia sem intervenções. Desta forma, rodovias existentes podem ser otimizadas em determinadas áreas para compor estes sistemas e, com isso, desempenhar a função de fiscalização de excesso de carga. A pista de testes apresenta dois projetos de reestruturação, um em pavimento de concreto continuamente armado e outro em pavimento asfáltico utilizando ligante tipo 30/45 convencional.