پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 8 |
| تعداد شماره‌ها | 414 |
| تعداد مقالات | 5,478 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,010,643 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,299,946 |
دقت پیش‌بینی مدول الاستیسیته با استفاده از روش محاسبات معکوس و مدل‌های مبتنی بر پارامترهای مستقل در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 8، دوره 51، شماره 2، خرداد و تیر 1398، صفحه 267-284 اصل مقاله (970.79 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2017.13392.5400 | ||
| نویسندگان | ||
| نرگس خردمندی؛ امیر مدرس* | ||
| دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران | ||
| چکیده | ||
| هدف از این پژوهش ارائه‌ی روشهای جدید جهت تعیین مدول الاستیسیته‌ی لایه‌های روسازی و بررسی دقت این روش‌ها در تخمین مدول، از طریق مقایسه با مدول‌های آزمایشگاهی می‌باشد. به این منظور، بر روی مقاطع متعددی از محور شوش-اندیمشک و سمنان-دامغان آزمایش افت وخیزسنج ضربه‌ای انجام شد. در همان نقاط، از لایه‌های روسازی مغزه گیری شده و در آزمایشگاه، آزمایش‌های کشش غیرمستقیم با بارگذاری تکراری و سه محوری دینامیکی جهت تعیین مدول لایه‌های آسفالت و اساس و بستر انجام گرفت. داده‌های آزمایش افت وخیزسنج ضربه‌ای توسط نرم افزار ELMOD6.0 تحلیل شد و در کنار آن، یک روش جدید برای محاسبات بازگشتی کدنویسی و پیشنهاد گردید. مقایسه‌ی نتایج نرم افزار ELMOD و روش پیشنهادی با مقادیر مدول الاستیسیته‌ی آزمایشگاهی نشان داد که دقت پیش بینی مدول توسط روش پیشنهادی بیشتر از نرم افزار ELMOD است. در این پژوهش علاوه بر ارائه روش پیشنهادی مبتنی بر محاسبات بازگشتی، مدل‌هایی ارائه شده‌اند که مدول لایه‌های روسازی را سریع و با دقت بالا تخمین می‌زنند. با استفاده از این مدل‌ها و بدون نیاز به محاسبات بازگشتی و دشواری‌های الگوریتم سعی و خطا می‌توان مدول آسفالت، اساس و بستر را پیش بینی نمود. در این مدل‌ها با استفاده از پارامترهایی همچون ضخامت لایه‌ها، پارامترهای کاسه‌ی انحنا و بار وارده در آزمایش افت وخیزسنج ضرب های، مدول لایه‌های روسازی با دقت بالا قابل پیش بینی‌اند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| افت‌وخیز سنج ضربه‌ای؛ مدول لایه‌های روسازی؛ محاسبات بازگشتی؛ پارامترهای کاسه‌ی انحنا؛ مدول سطح | ||
| موضوعات | ||
| انواع خرابی روسازی انعطاف پذیر؛ تعمیر و تقویت روسازی انعطاف پذیر؛ راه و ترابری و حمل و نقل - روسازی انعطاف پذیر؛ روشهای تحلیلی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Precision of elastic modulus estimation using back-calculation and independent variables based models in comparison to experimental data | ||
| نویسندگان [English] | ||
| N. Kheradmandi؛ A. Modarres | ||
| Department of Civil Engineering, Babol Noshirvani University of Technology, Mazandaran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Pavement condition assessment requires structural evaluation that can be achieved using Falling Weight Deflectometer (FWD). This paper focused attention to the FWD results. The main objective of this research is to present a new method to estimate the pavement layers elastic modulus and to investigate its precision considering the experimental test results. To this end, several sections in Shush-Andimeshk and Semnan-Damghan highways were evaluated by ground penetrating radar (GPR) for estimating the layer thickness and falling weight deflectometer test at different load levels for estimating the elastic moduli of pavement layers. At the same sections, some cores were extracted and tested to measure the elastic modulus using the indirect tensile and dynamic triaxial methods for bound and unbound layers, respectively. The FWD data were analyzed by ELMOD6.0 software as a conventional back-calculation method. Furthermore, a new method was proposed by implementing a code using BASIC programming language and the obtained results were compared with those from ELMOD6.0 and experimental results. Based on these investigations the proposed method could precisely estimate the experimental moduli. Some models were present to estimate laboratory modulus (assumed as real modulus) considering the back-calculated modulus. In addition to back-calculation based models, models were developed based on the independent variables such as surface curvature index (SCI) and base damage index (BDI). Using the latter models, the layer modulus can be estimated without using the complicated back-calculation analysis methods. The final part of this research related to the validation of developed models. Validation of these models showed that they were sufficiently reliable to predict the real elastic moduli. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Falling weight deflectometer, Pavement layers, modulus, Back-calculation, Deflection basin parameters, Surface modulus | ||
|
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
| مراجع | ||
|
[1] P. Icenogle, M.S. Kabir, Evaluation of Non-destructive Technologies for Construction Quality Control of HMA and PCC Pavements in Louisiana, Louisiana Transportation Research Center, Louisiana Department of Transportation and Development,Baton Rouge, 2013. [2] B.H. Nam, J. An, M. Kim, M.R. M., Z. Zhang, Improvements to the structural condition index (SCI) for pavement structural evaluation at network level, International Journal of Pavement Engineering, 17(8) (2015) 680-697. [3] ASTM D4694-09, Standard test method for deflections with a falling-weight-type impulse load device, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015. [4] M.Y. Shahin, Pavement Management for Airports, Roads, and Parking Lots, Springer, USA, New York, 2006. [5] A. Kavussi, M. Abbasghorbani, F. Moghadas Nejad, A.B. Ziksari, A new method to determine maintenance and repair activities at network-level pavement management using falling weight deflectometer, Journal of Civil Engineering and Management, 23(7) (2017) 338-346. [6] H. Schnoor, E. Horak, Possible method of determining structural number for flexible pavements with the falling weight deflectometer, in Proceedings of the 31th Southern African Transport Conference (SATC 2012),Pretoria, South Africa,(2012) 94–109. [7] M.Y. Kim, D.Y. Kim, M.R. Murphy, Improved Method for Evaluating the Pavement Structural Number with Falling Weight Deflectometer Deflections, Transportation Research Record, (2013) 120–126. [8] O. Elbagalati, M. Elseifi, K. Gaspard, Z. Zhang, Development of the pavement structural health index based on falling weight deflectometer testing, International Journal of Pavement Engineering, 2016. [9] J. Bryce, G. Flintsch, S. Katicha, B. Diefenderfer, Developing a Network-Level Structural Capacity Index for Structural Evaluation of Pavements, Journal of Transportation Engineering, 139(2) (2013) 123-129. [10] B. Xu, S.R. Ranjithan, Y.R. Kim, New relationships between falling weight deflectometer deflection and asphalt pavement layer condition indicators, Transportation Research Record, (2002) 48-56. [11] M. Li, H. Wang, Development of ANN-GA program for backcalculation of pavement moduli under FWD testing with viscoelastic and nonlinear parameters, International Journal of Pavement Engineering, 2017. [12] S.S. Madsen, E. Levenberg, Dynamic backcalculation with different load-time histories, Road Materials and Pavement Design, 2017. [13] A. Kavussi, N. Soltanifar, Analysis of backcalculations result in FWD test for asphalt pavement, First Transport Infrastructure Conference(TIC), Iran University of Science and Technology,Iran, 2013. [14] S. Mun, Y.R. Kim, Backcalculation of subgrade stiffness under rubblised PCC slabs using multilevel FWD loads, International Journal of Pavement Engineering, 10(1) (2009) 9-18. [15] K. Gopalakrishnan, S. Kim, H. Ceylan, O. Kaya, Development of Asphalt Dynamic Modulus Master Curve Using Falling Weight Deflectometer Measurements, Iowa Department of Transportation, Ames, 2014. [16] B. Izevbekhai, N. Pederson, Investigation of Deflection and Vibration Dynamics of Concrete and Bituminous Pavements Constructed Over Geofoam Minnesota Department of Transportation, Paul, 2010. [17] S. Kumlai, B. Sangpetngam, S. Chalermpong, Development of Equations for Determining Layer Elastic Moduli Using Pavement Deflection Characteristics, Transportation Research Board, 2014. [18] H. Behbahani, S.A. Sahaf, Designing a Mathematical Model for Predicting the Mechanical Characteristics of Asphalt Pavements Using Dynamic Loading, International Journal of Civil Engineerng, 5(3) (2007) 236-245. [19] ASTMD6432-11, Standard guide for using the surface ground penetrating radar method for subsurface investigation, ASTM International, West Conshohocken,PA, 2011. [20] A.K. Appea, Validation of FWD Testing Results at the Virginia Smart Road: Theoretically and by Instrument Responses, Virginia Polytechnic Institute and State University, Virginia,Blacksburg, 2003. [21] E.O. Klu, Correlation between the dynamic cone penetration index and the subgrade resilient modulus obtained from the Falling Weight Deflectometer, Kwame Nkrumah University of Science and Technology, Kumasi,Ghana, 2011. [22] A.T. Papaginnakis, E.A. Masad, Pavement Design and materials, John Wiley & Sons, Inc, USA,New Jersey,hoboken, 2007. [23] P. Ullidtz, Pavement Analysis. , Elsevier, Amsterdam, the Netherlands, 1987. [24] A. Nega, H. Nikraz, I.A. Al-Qadi, Dynamic analysis of falling weight deflectometer., Journal of traffic and transportation engineering, 3(5) (2016) 427-437. [25] G.R. Rada, C.A. Richter, P. Jordahl, SHRP's Layer Moduli Backcalculation Procedure, ASTM international, Washington, DC, 1994. [26] E. Horak, S. Emery, J. Maina, Review of Falling Weight Deflectometer Deflection Benchmark Analysis on Roads and Airfields, in: Conference on Asphalt Pavements in Southern Africa (CAPSA), Suncity South Africa, 2015. [27] F.W. Jung, D.F.E. Stolle, Nondestructive Testing with Falling Weight Deflectometer on Whole and Broken Asphalt Concrete Pavements, Transportation Research Board,(1377) (1992) 183-192. [28] H. ziari, A.M. Afshar, Quick estimation of subgrade modulus with FWD measurement, in04: th Conference on Asphalt and Asphalt Mixes, University of Tehran,Tehran,IRAN, (2008).(In Persian) | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,230 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,209 |
||
