| 研究生: |
鐘偉逞 Wei-Chen Chung |
|---|---|
| 論文名稱: |
應用衝擊式撓度儀觀測路面結構強度之研究 The Study on Using Falling Weight Deflectometer(FWD) Evaluate Highway Pavement Structure Strength in Taiwan |
| 指導教授: |
林志棟
Jyh-Dong Lin |
| 口試委員: | |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 土木工程學系 Department of Civil Engineering |
| 畢業學年度: | 88 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 129 |
| 中文關鍵詞: | 校估 、落錘式撓度儀 、指標 |
| 外文關鍵詞: | index, correction, FWD |
| 相關次數: | 點閱:14 下載:0 |
| 分享至: |
| 查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
路面非破壞性撓度試驗主要目的為評估鋪面結構與路基承載力進而推估路面剩餘壽命或當作加鋪設計時所需之資料,並可作為路面養護管理時,策略研擬的依據。本研究即應用JILS-20型落錘式撓度儀觀測路面撓度,並根據該儀器特性及配合台灣地區公路路面狀況與氣候環境型態,研擬出一套屬於本土化之路面結構強度評估模式,以提供公路主管機關進行路面養護管理之用。
在本研究的進行過程中,首先利用一標準試驗斷面,針對路面撓度觀測時之影響因子進行分析探討,並且選擇對撓度值變化最具影響力之三個因子,溫度、鋪面厚度、施測荷重進行回歸分析,進而建立一套撓度數據校估模式。再者,根據養路工程師的經驗提供,以省、縣公路路面FWD撓度試驗資料,結合撓度數據校估模式與回算分析的應用,建立路面結構強度評估模式。本路面結構強度評估模式的特色,乃是完全以實務資料進行分析建立的,這跟僅以數值模擬方式的研究是不同的,而兩者間最大的差異就在於以實務法的分析較能夠對路面各層強度變化狀況有確實的了解。因此,本研究之成果,既以此特點達成將應用FWD評估路面結構強度評估模式本土化之目標。
The main purpose of using the Falling Weight Deflectometer (FWD), a widely used non-destructive testing equipment, is to evaluate the structural integrity and the bearing capacity of existing pavements. The data measured by FWD can be further analyzed to estimate the remaining life of a pavement and to design the overlay thickness. As such, FWD deflections provide the primary means of making rehabilitation decisions for highway agencies. The JILS-20 FWD was employed in this study for the evaluation of pavement conditions. The major goal is to develop a localized pavement evaluation model based on the characteristics of the testing equipment with the environmental conditions in Taiwan.
FWD tests were performed on a standard pavement test section built in this study. The deflection correction model was developed based on FWD measurements using regression analysis with three prime affecting variables; the pavement temperature, the pavement thickness, and the test load. This deflection correction model was further verified to develop a pavement strength evaluation model using FWD data collected from in-service pavements together with site conditions observed by pavement engineers and the applications of backcalculation analysis. Unlike other researches using solely numerical methods for model development, this study used in-situ data to derive the pavement strength evaluation model. As a result, a localized pavement strength evaluation model using FWD deflections can be practically achieved.
1. 吳政隆,「柔性路面現況服務力指標之研究」,台灣大學土木工程研究所碩士論文,民國82年6月。
2. 周家蓓,「市區道路鋪面養護管理系統建立之研究」,交通部運輸研究所,民國81年11月。
3. U.S. Department of Transportation FHWA “Pavement Deflection Analysisi Participant Workbook” , NHI Course No. 13127 1994。
4. Shelley M.Stoffels, Robert L. Lytton, ”Development of a Utility Evaluation for Nondestructive Testing Equipment Used on Asphalt Concrete Pavements” , TRR 1117, 1987
5. 鐘美娟,「衝擊式撓度指標評估路面強度之研究」國立台灣大學土木工程研究所碩士論文,民國八十六年五月。
6. Paterson, W.D.O., and Vuren, D.J.V., (1974), ”Diagnosis of Working Strains in a Pavement Using Deflection Profiler” , Proceedings, Australian Road Research Board, Vol.7, Part 6
7. 高瀚成,「再生瀝青混凝土路面成效評估之研究」,國立中央大學碩士論文,民國87年6月
8. T.G.Davies, Michael S.Mamlouk, ”Theoretical Response of Multilayer Pavement Systems to Dynamic Nondestructive Testing”, TRR 1022,1985
9. Michael S.Mamouk, ”Use of Dynamic Analysis in Predicting Field Multilayer Pavement Moduli”, TRR 1043, 1985
10. DYNATEST 8000型 FWD 型錄,今日儀器公司
11. DYNATEST 8000 FWD 用戶手冊技術說明,今日儀器公司
12. 張嘉麟,「動態反算於衝擊性撓度法之應用研究」,淡江大學土木工程研究所碩士論文。
13. 賴登明,「以穩態撓度指標評估路面強度之研究」,台灣大學土木工程研究所博士論文,民國81年6月。
14. 張記恩,「撓度試驗數據處理與路面結構指標之結合運用」,淡江大學土木工程研究所碩士論文,民國86年6月。
15. Per Ullidtz and N.F.Coetzee, ”Analytical Procedures in Nondestructive Testing Pavement Evaluation “, TRR 1482, 1995
16. Frazier Parker, Jr, ”Estimation of Paving Materials Design Modulie from Falling Weight Deflectometer Measurements”, TRR 1293, 1991
17. 蔡攀鰲,陳偉全,「FWD應用在瀝青路面加鋪厚度設計之研究」,第九屆鋪面工程學術研討會,民國86年8月。
18. 胡光復,周家蓓,張德文,「穩態非破壞性檢測法於鋪面工程之應用」,中華民國第七屆鋪面工程學術研討會論文集,pp,361-370
19. 林志棟,「利用動力撓度宜觀測路面撓度以評估路面強度之研究」,台灣省公路局材料試驗所,民國68年6月
20. 賴森榮、侯羿,「台灣區高速公路路面養護管理」,期末報告,台灣營建綜合研究院,民國77年12月
21. 倪至寬,薛博允,「路面評審儀評估鋪面的多層彈性力學分析與電腦應用」,交通部運輸研究所,民國83年6月。
22. 汪立威,「柔性鋪面彈性模數之回算及試驗分析」,國立中央大學土木工程研究所碩士論文,民國83年6月。
23. N.Stvaneswaran, StevenL.Kramer, and Joe P. Mahoney, ”advanced Backcalculation Using a Nonlinear Least Squares Optimization Technique “, TRR 1293, 1991
24. Jose M.Roesset, Kenneth H.StokoeⅡ, and Chia-Ray Seng “Determination of Depth to Bedrock from Falling Weight Deflectometer Test Data” , TRR 1504 , 1995
25. 藍義隆,「水對路面結構強度影響之研究」,國立中央大學土木工程研究所碩士論文,民國86年6月。
26. “AASHTO Guide for Design of Pavement of Structure” AASHTO 1993
27. Y.Richard Kim, Bradley O.Hibbs, and Yung-Chien Lee, “Temperature Correction of Deflections and Backcalculated Asphalt Concrete Moduli” , TRR 1473,1995
27. Y.Richard Kim, Bradley O.Hibbs, and Yung-Chien Lee, “Temperature Correction of Deflections and Backcalculated Asphalt Concrete Moduli” , TRR 1473,1995
27. Y.Richard Kim, Bradley O.Hibbs, and Yung-Chien Lee, “Temperature Correction of Deflections and Backcalculated Asphalt Concrete Moduli” , TRR 1473,1995
30. Mario S. Hoffman, and Marshall R. Thompson , ”Comparative Study of Selected Nondestructive Testing Devices” ,TRR 852, 1982
31. Olie Tholen , Jay Sharma, Ronald L.Terral, ”Comparsion of Falling Weight Deflectometer with Other Deflection Testing Devices” ,TRR 1007, 1985
32. L.H.Irwin, W.S.Yang, R.N. Stubstad, “Deflection Reading Accuracy and Layer Thickness Accuracy in Backcalculation of Pavement Layer Moduli”, ASTM STP 1026 , pp.229-244, 1989
33. Deren Yuan and Soheli Nazarian, ”Rapid Determination of Layer Properties of Pavements from Surface Wave Method”, TRR 1377, 1991
33. Deren Yuan and Soheli Nazarian, ”Rapid Determination of Layer Properties of Pavements from Surface Wave Method”, TRR 1377, 1991
35. 張德文,「表面波頻譜法檢測層狀地工系統之理論研究」,第六屆路面工程學術研討會論文集,民國81年9月。
36. .陳又菁,「鋪面撓度值在養護整修策略上之應用」,國立台灣大學土木工程研究所碩士論文,民國82年6月。
37. Per Ullidtz and N.F.Coetzee, ”Analytical Procedures in Nondestructive Testing Pavement Evaluation “, TRR 1482, 1995
38. Frazier Parker, Jr, ”Estimation of Paving Materials Design Modulie from Falling Weight Deflectometer Measurements”, TRR 1293, 1991
39. Dar-Hao Chen, Musharraf Zaman, Joakim Laguros, and Alan Soltani “Assessment of Computer Programs for Analysis of Flexible Pavement Structure” , TRR 1482, 1995
40. Douglasc.Montgomery, ”Design and Analysis of Experiments”, 1991
41. 林志棟,「建立台灣地區公路路面成效服務指數值之研究」,鋪面管理維護系統研討會專輯一,國立中央大學土木工程研究所,民國80年4月。
42. 公路工程施工說明書,台灣省交通處公路局,民國86年6月。
43. Maupin, G.W. and J.R. Freeman, Simple Procedure for Fatigue Characterization of Bituminous Concrete, Federal Highway Administration, FHWA-RD-76-102, Washington, D.C. , 1976
44. P.J. VAN DE LOO, ”Creep Testing, A Simple Tool to Judge Asphalt Mix Stability”, Asphalt Paving Technology, 1974,pp.253-284
45. The SHELL Handbook, 1990, pp.235-244
46. 林志棟、黃偉慶,「台灣地區柔性路面厚度設計手冊研擬」,交通部台灣區國道新建工程局,民國85年4月
47. 黃俊英,「多變量統計分析第六版」,中國經濟企業研究所,1998
年1月
48. 張紹勳、林秀明,“SPSS FOR Windows 統計分析” 松崗電腦圖書
公司,1998年五月