Flexible pavement components for optimum performance in rutting and fatigue

Other Title(s)

مكونات الرصف المرن للأداء الأمثل في التخدد و الكلال

Author

Abd al-Muttalib, Muhammad al-Said

Source

Mansoura Engineering Journal

Issue

Vol. 32, Issue 2 (30 Jun. 2007)10 p.

Publisher

Mansoura University Faculty of Engineering

Publication Date

2007-06-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

10

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

ما زال الانهيار المبكر للأرصفة المرنة مشكلة الطرق المصرية في ظل الزيادة المطردة في أحمال محاور الشاحنات.

و للحد من هذا الانهيار المبكر و الاستفادة المثلي من مكونات الرصف في تصميم اقتصادي, يجب أن يوازن التصميم بين أنماط تدهور الرصف المتمثلة في التخدد و الشروخ.

لذلك تهدف هذه الدراسة إلى توضيح منهجية لتحقيق التوازن المرجو بين عمر الرصف في التخدد و عمره بالنسبة للشروخ.

تعتمد هذه المنهجية على مفهوم تحليل الضرر للرصف و الذي تم إجراءه باستخدام برنامج KENLAYER لتحليل العديد من القطاعات الإنشائية للرصف بالنسبة لكل من التخدد و الشروخ.

و كانت عناصر الرصف محل الدراسة هي سمك الطبقة الإسفلتية و طبقة الأساس و معايرات المرونة لهما إلى جانب معاير المرونة لطبقة التأسيس.

أوضحت نتيجة تحليل الرصف أن سمك طبقة الأساس و معاير المرونة لطبقة التأسيس هي العناصر الرئيسية التي تتحكم في الموازنة بين عمر الرصف في التخدد و عمره بالنسبة للشروخ.

هذا لأن زيادة أي منهما تزيد بشدة من عمر الرصف في التخدد في حين عدم تأثر عمر الرصف بالنسبة للشروخ بهما.

استنتجت الدراسة أيضا أن عمر الرصف بالنسبة لكل من التخدد و الشروخ يزيد بشدة بزيادة سمك الطبقة الإسفلتية, و يزيد باعتدال بزيادة كل من معاير المرونة لطبقة الأساس و الطبقة الإسفلتية.

و في النهاية أوصت الدراسة بقيمة محددة لسمك طبقة الأساس (12 بوصة) و لمعاير المرونة لطبقة التأسيس (8000 رطل / البوصة المربعة) مع أي قيمة للمكونات الأخرى للحصول على قطاع متوازن بين عمر الرصف في التخدد و عمره بالنسبة للشروخ.

Abstract EN

Premature failure of flexible pavements has long been a problem in many Egyptians roads with the drastic increase in truck axle loads.

To fully utilize each pavement material in an economic design, a pavement should generally have reasonably balanced design between the rutting and fatigue modes of distress.

The purpose of this paper is to develop a methodology for achieving a reasonable balance between fatigue and rutting lives of flexible pavements.

The methodology is based on the damage analysis concept which is performed for both fatigue cracking and rutting on different pavement sections using KENLAYER program.

The investigated pavement components are ; thickness (d1 and d2) and elasticity modulus (E1 and E2) for asphalt layer and base layer, respectively, and subgrade elasticity modulus (E3).

The results of pavement analysis showed that d2 and E3 are the key elements which control the equilibrium between fatigue and rutting lives (Nf and Nr, respectively).

That is because, increasing d2 and E3 sharply increases Nr, and don't affect in Nf.

The study also concluded that, increasing d1 significantly increases both Nf and Nr, while increasing E2 and E1 mildly increases Nf and Nr.

Finally, the study has recommended pavement sections with any values of d1, E1 or E2 at d2 = 12-in.

along with E3 = 8,000 psi, for optimum utilization of pavement components with respect to fatigue and rutting.

American Psychological Association (APA)

Abd al-Muttalib, Muhammad al-Said. 2007. Flexible pavement components for optimum performance in rutting and fatigue. Mansoura Engineering Journal،Vol. 32, no. 2.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324732

Modern Language Association (MLA)

Abd al-Muttalib, Muhammad al-Said. Flexible pavement components for optimum performance in rutting and fatigue. Mansoura Engineering Journal Vol. 32, no. 2 (2007).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324732

American Medical Association (AMA)

Abd al-Muttalib, Muhammad al-Said. Flexible pavement components for optimum performance in rutting and fatigue. Mansoura Engineering Journal. 2007. Vol. 32, no. 2.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324732

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices.

Record ID

BIM-324732