تعیین ضخامت سنگفرش

 برای تعیین ضخامت موثر سنگفرش پیاده روی موجود بر حسب ضخامت HMA، یک یا چند ضریب تبدیل باید یافت شود. اگر پیاده روی موجود عمق کامل باشد، روش 1، بر اساس شاخص سرویس دهی موجود (PSI) روی موجود، می تواند برای تعیین ضریب تبدیل بکار برود در غیر اینصورت، روش 2 بر اساس شرایط فردی هر لایه، باید بکار برود تا ضریب تبدیل هر لایه مشخص گردد.
روش1: شکل 13.2 ضرایب تبدیل C را برای پیاده روهای آسفالت با عمق کامل بر اساس پیاده رویی موجود در زمان over lay را می دهد، دو منحنی در شکل، تفاوت در عملکرد را پس از قرار دادن over lay را نشان می دهد. منحنی بالایی، خط A، پیاده روها را با یک میزان کاهش یافته تغییر در PSI در مقایسه با میزان تغییر آنها قبل از over lay را نشان می دهد. منحنی پایینی، خط B، یک میزان تغییر در PSI حدود همان مقدار قبل از over lay را نشان می دهد و بنابراین تا حدی محافظه کارانه است. انتخاب بین دو منحنی موضوع قضاوت و تجربه است. ضرایب تبدیل نشان داده شده در شکل 13.2 فقط برای HMA بکار می رود. اگر مخلوط های آسفالت امولسینهای شده استفاده شوند، ضرایب اکی والان نشان داده شده در جدول 13.2 باید استفاده گردد. ضخامت موثر هر لایه موجود با ضرب کردن ضخامت واقعی هر لایه در ضریب تبدیل و ضریب اکی والانسی مناسب بدست می آید. کل ضخامت موثر توسط
جمع کردن ضخامت موثر مجزایی تمام لایه های سنگفرش بدست می آید:
(13.5)
h و c وE ضخامت، ضریب تبدیل و ضریب اکی والانسی لایه i وn تعداد کل لایه ها است.
مثال13.2:
عمق سنگفرش آسفالت(عمق کامل) شامل یک HMA 2 اینچ و یک بستر base آسفالت امولسیفای نوع II اینچی6 قرار است روکش over lay شود.
جواب:
از شکل 13.2، بر اساس خطA و 0.6 بر اساس خط B است.از جدول 13.2، ، از معادله 13.5، . بر اساس خط A و . بر اساس خط B است. اگر c متوسط بکار رود .
روش2 : در این روش شرایط هر لایه مجزا ارزیابی می شود و ضریب تبدیل
مناسب c از جدول 13.3 بدست می آید. شبیه به معادله 13.5 ضخامت موثر چنین بدست می آید:
(13.5)
روش 2 می تواند برای سنگفرش های عمق کامل استفاده شود. اگر PSI معلوم باشد. هر دو روش 1 و2 استفاده و مقایسه شود. اگر چه تغییرات در مقادیر نشان داده شده در جدول 13.3 بر اساس تحلیل شهودی است، ولی تجربه نشان داده است که آنها برای طراحی over lay مفید می باشند.
مثال 13.3
ضخامت موثر یک سنگفرش شامل یک سطح 4 in HMA ای، یک بستر 6 in ای(152mm) و یک زیر بستر sub base قلوه سنگ شکسته crushed gravel را تعیین نمایید. سطح ترک های مختلف را نشان می دهد. بستر پایدار شده با سیمان علائم پمپ کردن و کاهش پایداری در امتداد لبه های سنگفرش را نشان می دهد. و زیر بستر قلوه سنگ خرده شده در شرایط خوب با یک شاخص پلاستیسیته کوچکتر از 6
می باشد.
جواب: طبقه بندی ماده برای HMA، V(a) در جدول 13.3 است. چون ترک های مختلفی وجود دارد، یک مرز پایینی c برابر با 0.5 انتخاب می شود. بستر پایدار شده سیمان به صورت 1V(c) طبقه بندی می شود.
زیر بستر خرده سنگ یصورت II طبقه بندی می شود، چون در شرایط خوب با PI کمتر از 6 می باشد، یک مرز بالایی برابر با 0.2 انتخاب می شود. از معادله 13.6 بدست می آید .
محاسبه ضخامت over lay :
ضخامت over lay مورد نیاز تفاوت بین ضخامت مورد نیاز از یک سنگفرش با عمق کامل و ضخامت موثر از سنگفرش موجود است(معادله (130) ضخامت سنگفرش جدید می تواند از نمودار طراحی برای سنگفرش کامل ارائه شده در شکل 11-11 تعیین گردد.
مثال13.4 سنگفرش موجود نشان داده شده در مثال 13.3 دارای مدول 1000Rsi است. ضخامت overlay لازم برای حمل یک ESAL برابر با را تعیین کنید.
حل:از مثال 13.3 بدست می آید . و

از شکل 11.11 ، از معادله 13.1، ضخامت over lay لازم برابر است.
روش خمیدگی:خمیدگی های سنگفرشی توسط Benkelman beam با استفاده از یک روش آزمایش صورت می گیرد. اطلاعات خمیدگی و مساحی برای تثبیت بخش تحلیل استفاده می شوند. حد اقل ده اندازه گیری خمیدگی باید برای هر بخش تحلیل یا حد اقل 20 اندازه گیری برای هر مایل انجام شود.
دماهای سنگفرش در زمان اندازه گیری های خمیدگی اندازه گیری می شوند طوری که خمیدگی ها بتوانند برای یک دمای استاندارد تنظیم شوند . یک روش نمونه برداری تصادفی برای انتخاب حمل های اندازه گیری های خمیدگی توصیه می شود.
خمیدگی RRD; random نماینده:
خمیدگی ها، پس از اینکه آزمایشات خمیدگی بر روی بخش تحلیل (آنالیز) کامل می شوند، برای تعیین RRD بکار می روند.
(13.7)
که خمیدگی rd ، خمیدگی میانگین، S انحراف معیار، F ضریب تنظیم دما و C ضریب تنظیم پریود بحرانی است. استفاده از دو انحراف معیار بالاتر از میانگین ایجاب می کند که 97% از اندازه گیری ها کوچکتر از باشد. محل ها در داخل بخش آنالیز با خمیدگی های بزرگتر از برای عملیات ویژه توصیه می گردد. پیشنهاد می شود که خمیدگی های اضافی برای تعیین میزان چنین نواحی ضعیفی، اندازه گیری گردد. شکل 13.3 منجنی های ضریب تنظیم دما را برای ضخامت های گوناگون بسترهای شن ماسه متراکم نشان می دهد. یک ضخامت بستر 0 in مربوط به یک سنگفرش آسفالت عمق کامل است. دماها دارای بیشترین تاثیر بر روی سنگفرش های عمق کامل است و تاثیر کاهش می باید وقتی که ضخامت بستر گرانولار زیاد می شود. دوره بحرانی عبارت انداز فاصله ای است که در آن سنگفرش با بارهای سنگین آسیب می بیند. در نواحی یخ زده، این دوره پس از آب شدن یخ در بهار پیش می آید.
اگر اندازه گیری های خمیدگی در طی دوره بحرانی انجام شود، ضریب تنظیم c برابر با 1 خواهد بود. اگر خمیدگیها در دوره بحرانی اندازه گیری نشود، c بزرگتر از 1 است و می تواند از یک سابقه پیوسته خمیدگیها اندازه گیری شده برای یک سنگفرش مشابه تعیین گردد. اگر هیچ سابقه ای از اطلاعات خمیدگی قابل مقایسه موجود نباشد، c باید توسط تنظیم مهندس انتخاب شود.
مثال 13.5: یک سری از اندازه گیری های خمیدگی توسط Benkelman بر
روی یک سنگفرش با عمق کامل در طی یک دوره بحرانی با یک دمای سنگفرش انجام شد. خمیدگیهای به دست آمده 0.033, 0.035,0.040, 0.025, 0.028, 0.026, 0.020, 0.035,0.034 و 0.027 in بودند. را بدست آورید.
جواب: یا

با دمای سنگفرش از شکل 13.3 ضریب تنظیم دما بدست می آید . در طی دوره بحراتی، به دست می آید c=7، از معادله 13.7، حاصل می گردد.
خمیدگی پس از over lay: در توسعه روش طراحی، سنگفرش روکش شده به صورت یک سیستم دو لایه با HMA OVER به عنوان لایه 1 و سنگفرش موجود به عنوان لایه 2 در نظر گرفته شد. برای تعیین لایه 2 بکار رفت. با فرض همگن بودن سنگفرش موجود نیم فضا (half-space) با یک نسبت پر آسرن 0.5، از معادله 2.8 بدست می آید :
(13.8)
که در آن q فشار تماس است که 70 psi (kpa 483) در نظر گرفته می شود و a شعاع ناحیه بارگیری شده واحد معادل است تا بار را بر روی تایرهای دو گانه ،با فرض اینکه (163mm)in 6.4 باشد. خمیدگی مورد انتظار پس از over lay به خمیدگی واهی نامیده می شود و می تواند با معادله زیر بدست آید:

که در آن ضخامت over lay و مدول over lay برابر با (Gpa3.5)psi500000 فرض می شود.
طراحی ضخامت over lay فرض می شود که یک رابطه منحصر به فرد بین بر حسب inch و ESAL مجاز وجود باشد(شکل 13.4) و چنین نمایش داده می شود
(13.10)
اگر ESAL برای over lay داده شده باشد می تواند از معادله 13.10 تعیین
شود. اگر داده شده باشد، می تواند از معادله 13.8 بدست آید. اگر و . مقادیر E, a, q معلوم باشند، ضخامت over lay می تواند از معادله 13.9 بدست آید. شکل 3.5 نمودار طراحی مربوط به ESAL و را برای ضخامت over lay نشان می دهد.
مثال13.6 :با روش موسسه آسفالت، ESAL مجاز برای یک لایه روییover lay 2 اینچی بر روی یک سنگفرش آسفالت را با یک برابر با هد 0.062 مشخص کنید.(1.57mm).
جواب: بر اساس معادله 13.8 و پارامترهای فرض شده توسط موسسه آسفالت داریم .
ازمعادله 13.10 داریم ESAL=347000 که با مقدار بدست آمده از شکل 13.5
کنترل می گردد .
عمر باقیمانده:
شکل 13.4 یا معادله 13.10 می تواند برای برآورد کردن عنر باقیمانده یک سنگفرش موجود یا زمانی که باقی می ماند قبل از اینکه یک overlay لازم باشد، بکار برود.
روش به شرح زیر است:
1- را تعیین کنید 2- عمر باقیمانده یعنی (ESAL) را از شکل 15.4 با فرض اینکه بصورت بدست آورید. یک روش مناسبتر عبارت اند از استفاده از معادله 13.10 است که می تواند چنین نوشته شود.
(13.11)
که در آن بر حسب inch است.

3-ESAL طراحی برای سال جاری برآورد کنید و ضریب رشد را تعیین کنید.
(13.12) ضریب رشد
4-نرخ رشد ترافیک را بر حسب درصد برآورد نمایید و دوره طراحی مربوط به ضریب رشد را از جدول 6.13 بدست آورید. دوره طراحی، تعداد سالهای برآورد شده است قبل از اینکهoverlay لازم باشد.
مثال 13.7 اگر برای سال جاری باشد و نرخ رشد ترافیک 4% ، تعداد سال های قبل از over lay را برآورد کنید.
جواب: از معادله 13.11 بدست می آید. از معادله 13.2 ضریب رشد بدست می آید. از جدول 6.13 زمان برآورد شده قبل از overlay=6.5 سال بدست می آید.

13.3.2 -overlay آسفالت بر روی سنگفرش PCC
مشابه با overlay های آسفالت بر روی سنگفرش آسفالت، ضخامت موثر و خمیدگی برای overlay های آسفالت بر روی سنگفرش PCC موجود هستند.
روش ضخامت موثر: روش همانند برای over lay های آسفالت بر روی
سنگفرش های آسفالت و ضرایب تبدیل سنگفرش های pcc موجود در جدول 3.3 نشان داده می شوند. با این حال، باید مواردی در طراحی در نظر گرفته می شود. در بین علائم خرابی در آسفالت می توان ترک خوردن، کنده شدن و حرکت لوحه slab تحت ترافیک را نام برد. همچنین اگر سنگفرش قبل از over lay درزگیری نشود یا ترک بخورد، این امر باید در انتخاب ضریب تبدیل صحیح از جدول 13.3 در نظر گرفته شود این روش تحلیل مولفه نیز می تواند برای سنگفرش های pcc ای بکار برود که قبلا با آسفالت over lay شده اند.
مثال 13.8 اگر ESAL طراحی مفروض باشد، یک over lay آسفالت را برای سنگفرش ای طراحی کنید که شامل 8 اینچ از لوحه های pcc و 2n4 از زیر بستر خرده سنگ-ماسه است. سنگفرش محکم، بطور قابل توجهی ترک می خورد ولی قسمت های لوحه شکسته شده اند و بخوبی بر روی زیر بستر توسط غلتک های سنگین برای over lay درزگیری می شود. زیر بستر دارای مدول بر جهندگی (ssmpa) psi 8000 است.
جواب: از جدول pcc.13.3 بصورت v(c) با یک ضریب تبدیل o.s طبقه بندی می شود و زیر بستر قلوه سنگ-ماسه به صورت N با یک ضریب تبدیل 0.15 طبقه بندی می شود. از معادله13.6، بدست می آید. با ، از شکل 11.11 یک سنگفرش عمق-کامل in10.2 لازم است. بنابراین ضخامت باید کافی باشد.
روش خمیدگی:
روش خمیدگی ارائه شده توسط موسسه آسفالت تعیین هویت و ترمیم نواحی خراب را قبل از over lay تاکید می کند. بررسی های شرایط سنگفرش همراه با بررسی خمیدگی در تعیین هویت شرایط خرابی مفید هستند. برای بزرگره های دو مسیری، اندازه گیری های خمیدگی در لبه خارجی در دو طرف خط مرکزی انجام می شود. برای بزرگراه های تقسیم بندی شده، خمیدگی ها باید فقط در خارجی ترین لبه اندازه گیری شود. اندازه گیری های خمیدگی های اضافی باید در گوشه ها، اتصالات، ترک ها و نواحی سنگفرش خراب شده انجام شوند تا توانایی انتقال بار تعیین گردد. خمیدگی های مجاز برای JPCP و JRCP خمیدگی های عمودی در اتصالات از همه مهمتر هستند، همانطور که توسط تیر Benkelman beam اندازه گیری شده است، خمیدگی جزئی باید کمتر از in0.002 باشد و خمیدگی متوسط، باید کمتر از in 0.014 باشد. سنجش های این خمیدگی ها در شکل 13.6a نشان داده می شود. پایدار سازی و درز بندی زیرین لازم هستند اگر این معیارها تامین نشوند. بررسی های بر روی CRCP نشان می دهند که خمیدگی های dyna flect برابر 0.0006 تاin0.0009 15) تا(23 یا بیشتر منجر به ترک خوردن و خرابی بیش از حد می گردد. اگر خمیدگی بحرانی w، مطابق شکل13.6b بیش از in0.0006 (mm15) باشد، درزبندی زیرین یا پایدار ساری لازم است HMA متراکم می تواند خمیدگی ها را به اندازه کاهش دهد. با این حال، این مقدار با نوع مخلوط و شرایط محیطی تغییر می کند و ممکن است تا زیاد شود. اگر تحلیل خمیدگی یک کاهش مطلوب %50 یا بیشتر را نشان دهد، over lay نباید به تنهایی استفاده گردد و اقتصادی تر آن است که خمیدگیها با بکار بردن درزبندی زیرین همراه با overlay کاهش یابد.
نمودار طراحی ضخامت over lay :
شکل 13.7 یک نمودار طراحی برای انتخاب یک overlay آسفالت بر روی سنگفرش های pcc را نشان می دهد. ضخامت HMA برای کمینه کردن ترک خوردن خمیدگی با در نظر گرفتن تاثیر تنش های برش عمودی و کرنش های کششی افقی، انتخاب شدند. در این روش ضخامت های over lay مربوط به طول لوحه و تغییر دمای سالیانه متوسط است که عبارت اند از تفاوت بین بالاترین دمای حداکثر روزانه معمولی و پلیین ترین دمای حداقل روزانه معمولی برای گرمترین و سردترین ماههای سال می باشد، بر اسا میانگین 30 ساله. حداقل و حداکثر دماهای روزانه در محل ها در سراسر آمریکا می تواند در ms-17 پیدا شود. یک جدول مختصر شده برای تغییر دمای سالیانه حداکثر در جدول 13.4 ارائه می شود. نم.دار ضخامت over lay به سه بخش تقسیم می شود که بصورت C, B, A مطابق با طول های لوحه و تفاوت های دما تعیین می شوند. در بخش A، یک ضخامت حداقل 4 اینچ توصیه می شود. این ضخامت باید خمیدگی را به اندازه %20 برآورد شده کاهش دهد. ضخامت over lay بخش های B و C ممکن است به صورت مفروض استفاده گردد. با این حال ضخامت های over lay ممکن است کم گردد اگر لوحه های pcc توسط ترک خوردن و درزبندی کم کوتاه شوند تا تاثیرات دما کاهش یابد. در بخش c، ضخامت ها به حرارت بالا تا 8.5 تغییر می نماید. معمولا، وقتی یک over lay به 8 تا 9 اینچ برسد، سایر روش ها باید در نظر گرفته شوند، توجه کنید که روش 2 نشان داده شده در شکل13.7 ترک و درزبندی و روش 3 یک لایه آزاد سازی ترک است که هر دو در بخش 13.1.2 شرح داده می شوند.

مثال 13.9-یک JRCP دارای یک فاصله اتصال 40 فوت و یک تفاوت دمای است. خمیدگی های تیر Benkelman اندازه گیری شده برابر با می باشند. ضخامت over lay مورد نیاز را تعیین کنید.
راه حل اول
راه 1:لایه ضخیم- با یک طول لوحه 40 فوت و اختلاف دمای ، از شکل 13.7 ضخامت overlay مورد نیاز بزرگتر از 9 اینچ است بنابراین از راه 2 یا 3 استفاده کنید.
راه2:طول لوحه را کاهش دهید
1-لوحه را به مقاطع 20 فوتی بشکنید. باید طول لوحه 20 فوت و یک اختلاف دمای ، از شکل 13.7،overlay مورد نیاز برابر با in5 است.
2-خمیدگی میانگین عمودی را کنترل کنید. خمیدگی میانگین قبل از
است با فرض اینکه هر اینچ HMA خمیدگی را به اندازه %5 کاهش دهد، خمیدگی میانگین کاهش یافته توسط می باشد. خمیدگی میانگین پس از می باشد. خمیدگی میانگین پس از over lay بنابراین درزبندی زیرین لازم است.

3-خمیدگیهای جزئی را کنترل کنید. خمیدگی جزئی کاهش یافته توسط است. خمیدگی جزئی پس از مجاز است. بنابراین درزبندی زیرین لازم است.
راه 3:لایه آزاد کردن ترک از ضخامت های لایه توصیه شده در شکل 13.1 استفاده کنید . طراحی شامل یک لایه آزاد ساری ترک A مخلوط 3.5in یک ترازبندی HMA متراکم و یک سطح HMA متراکم می باشد. کل ضخامت برابر با 7 in است. یک کنترل خمیدگی نشان می دهد که درزبندی زیرین لازم است.
13.4-روش انجمن سیمان پورتلند
سه نوع pcc overlay بر روی سنگفرش pcc وجود دارد: بدون پیوند-پیوندی(پیوند دار) و پیوندی جزئی در این بخش، روش pca از طراحی overlay شامل ارزیابی سنگفرش های موجود و طراحی overlay های پیوندی و غیر پیوندی ارائه می شود. بستگی به مقدار اتصال، طراحی overlay پیوندی جزئی می تواند بین این دو، درون یابی گردد.
13.4.1-ارزیابی سنگفرش موجود: به عنوان بخشی از فرآیند طراحی، یک ارزیابی جامع لز سنگفرش موجود باید انجام گیرد که شامل بررسی شرایط سنگفرش،
آزمایش خمیدگی غیر مخرب و ارزیابی ماده در جا می باشد.
بررسی شرایط سنگفرش: بررسی شرایط باید نوع، میزان، و شدت خرابی سنگفرش را تعیین هویت کند. این خرابی ها در بخش 9.1.2 شرح داده می شوند. سنگفرش به بخش های بررسی بر اساس تفاوت های در طراحی، ساختار، ترافیک و محل تقسیم بندی می شود. برای پروژه های کوچک، طول کل هر باید بررسی گردد. برای پروژه های بزرگتر، هر بخش ممکن است به واحدهای نمونه ای تقسیم شوند که شامل 10 تا 20 لوحه می باشند. واحدهای نمونه از هر مقطع، بطور تصادفی انتخاب می گردند. استفاده از 25 تا %50 از نمونه توصیه می شود. فرکانس نمونه برداری دقیق باید بر اساس شرایط محل باشد. برای هر واحد نمونه، نوع، شدت و میزان خرابی ها ثبت می شوند. برای خرابی شدید، علت خرابی باید تعیین شود و سنجش های تصحیحی قبل از overlay انجام گیرد.
آزمایش خمیدگی غیر مخرب:
نیاز برای خمیدگی بر اساس شرایط محل و اطلاعات بدست آمده از بررسی شرایط است. اگر بررسی شرایط وجود خرابی را نشان دهد، آنگاه آزمایش خمیدگی باید برای تعیین شدت مسئله انجام شود. سنجش های خمیدگی باید در اتصالات و ترک ها انجام شود تا تعیین گردد که ایا کاهش تقویت وجود دارد و آیا انتقال بار در اتصالات و ترک ها کافی می باشد یا خیر. آزمایش باید با استفاده از یک دستگاه NDT انجام شود که یک بار 8000 الی 10000 پوند را به سنگفرش تحویل می دهد. استفاده از بارهای سبکتر توصیه نمی شود. یک ارزیابی ماده در جا باید انجام شود تا مولد زیر بستر و نامرغوب تعیین گردد و مدول طراحی عکس العمل در بالای زیر بستر تثبیت گردد تا در بخش های مختلف پروژه بکار برده شود. برای پروژه های overlay اتصال یافته، خواص مرتبط با استحکام بتن باید تعیین شود. مدول عکس العمل subgrade در بالای زیر بستر نیز ممکن است از نتایج ازمایش غیر مخرب محاسبه شود، همانطور که در بخش 9.4.3 شرح داده می شود. طراحی over lay پیوندی مستلزم آگاهی از مدول کسیختگی و مدول الاستیسیته بتن در سنگفرش موجود می باشد. توصیه می شود که آزمایش های کششی بر روی نمونه های مغزی دار انجام گیرد. آزمایش باید مطابق ASTMC496 انجام شود. یک مغزی باید هر300 تا 500 فوت در وسط لوحه و حدود 2 فوت از لبه مسیر خارجی گرفته شود. قطر مغزی نباید کمتر از 4 اینچ باشد. کف ماهیچه ها ممکن است تراشیده شود ولی نه بیشتر از اینچ.(13MM)
برای هر مقطع، استحکام کشش جدا کننده موثر چنین تعیین می شود.

که در آن استحکام کششی جدا کننده موثر، مقدار میانگین استحکام کشش جدا کننده روی انحراف معیار استحکام کششی جدا کننده است، معادله 13.13 ایجاب می کند که فقط %5 از نمونه ها در یک مقطع دارای استحکام کشش کمتر از مقادیر موثر باشد. مدول گسیختگی توسط رابطه زیر بدست می آید.

که A یک ثابت دگرسیون بر اساس محلی و B ضریب خرابی برابر با 0.9 برای ارتباط استحکام نمونه های بتن است که در فاصله 2 فوت از لبه مسیر فارسی خارجی بر داشته شده است. مقادیر A گزارش شده در مقالات از 1.35 تا 1.55 است هر یک مقدار منطقی بر اساس آزمایش محلی باید برای مقاصد طراحی انتخاب شود. در غیاب اطلاعات موضعی(محلی)، یک مقدار A برابر با 1/45 پیشنهاد می شود. مدول الاستیسیته بتن در سنگفرش موجود ممکن است با آزمایش ماهیچه های بتنی مطابق با ASTM469 مدول استاتسک الاستیسیته و نسبت پر آسرن بتن در فشار، تعیین شود یا از رابطه ترتیبی زیر استفاده گردد:
(13.15)
D یک مقدار ثابت =6000 تا 7000 است.

13.4.2- طراحی over lay غیر پیوندی:
برنامه رایانه JSLAB توسط PCA برای تحلیل overlay های پیوندی و غیر پیوندی استفاده گردید. مفهوم طراحی عبارت اند از فراهم کردن یک سنگفرش overlay شده است که از لحاظ ساختاری معادل با یک سنگفرش عمق کامل واقع بر روی همان زیر بستر می باشد. تنش لبه در over lay غیر پیوندی برابر یا کمتر از تنش لبه در سنگفرش جدید است.
همان طور که در شکل 13.8 نشان داده می شود.
ترک ها در سنگفرش موجود با استفاده از اجزای نرم مدل بندی شوند. بار نیروی چرخ در لبه به طور مستقیم بر روی یک ترک در سنگفرش موجود قرار داشت(شکل 13.9 ) تاثیر فاصله ترک در سنگفرش موجود برای فاصله های 10, 7, 5 فوت تعیین شد. تنش لبه بزرگتر هنگامی که یک ترک در سنگفرش موجود حضور داشته باشد ولی ترک اضافی بعدا تنش لبه را افزایش نمی دهد.
نمودار طراحی : تنش های لبه بدست آمده توسط JSLAB برای تهیه نمودارهای
طراحی برای تعیین ضخامت over lay های غیر پیوندی استفاده شدند. مفروضات زیر در تحلیل انجام گرفت :
نوع بارگیری بار تک محوری kip 18 به مدول الاستیسیته، برای overlay و و برای سنگفرش های موجود، استحکام لوحه، 20ft بود. نمودارهای طراحی برای سه حالت شرایط سنگفرش موجود در شکل های 13.10، 13.11 و13.12 نشان داده می شوند، این نمودار ها برای سنگفرش های بتن موجود قابل کاربرد هستند که دارای الاستیسیته از تا می باشند. سه حالت زیر شرح داده می شوند.
حالت1: سنگفرش موجود که یک مقدار زیادی از ترک خوردن گوشه و وسط لوحه را نشان می دهد انتقال بار ضعیف در ترک ها و اتصالات.
حالت 2: سنگفرش موجود که یک مقدار کوچک از وسط لوحه و همچنین ترک
خوردن گوشه را نشان می دهد. انتقال بار خوب بطور معقول در بین ترک ها و اتصالات، تجهیزات موضعی انجام شده برای تصحیح لوحه های موجود خراب
حالت 3: سنگفرش موجود که یک مقدار ترک خوردن وسط لوحه را نشان می دهد انتقال بار در ترک ها و اتصالات، کاهش تکیه گاه اصلاح شده توسط درزگیری زیرین.
نمودار طراحی برای حالت 1 بر اساس نتایجی بود وقتی که یک ترک در
سنگفرش موجود مستقیما در زیر بار لبه قرار گرفت. نمودار طراحی برای حالت 3 بر اساس نتایج بود وقتی که هیچ ترکی در سنگفرش موجود رخ ندهد. نمودار طراحی برای حالت های 1 و 2 درون یابی شد. ضخامت های overlay ها بر اساس سنگفرش های بتن بدون شانه های بتن محکم می باشند. اگر یک شانه محکم همراه overlay استفاده گردد، ضخامت overlay ممکن است به مقدار 1in کاسته شود، مشروط بر اینکه یک ضخامت حداقل 1n6 بدست آید.
ضخامت overlay : اولین مرحله در فرایند طراحی عبارت اند از تعیین ضخامت یک سنگفرش بتن عمق-کامل برای حمل ترافیک پیش بینی شده است که در بخش 12-2 شرح داده می شوند. بر اساس شرایط سنگفرش موجود، نمودار طراحی صحیح انتخاب می شود و ضخامت overlay مربوط به یک ضخامت سنگفرش جدید تعیین می گردد. استفاده از نمودار طراحی در شکل 13.10 برای یک سنگفرش موجود 7in و یک سنگفرش عمق- کامل 10 اینچی نشان داده می شود. یک خط عمودی از ضخامت 10 اینچ کشیده می شود تا خط پایه را قطع کند و سپس بطور افقی بر می گردد تا اینکه با خط عمودی در ضخامت موجود (7in) برخورد کند. تقاطع این دو خط یک ضخامت in 9.5 overlay را می دهد. حداقل ضخامت overlay فراهم شده توسط نمودارهای طراحی برابر با in6 است. استفاده از overlay های ضخیم تر، توصیه نمی شود.
مقادیر نماینده ضخامت over lay تعیین شده از نمودارها در جدول 13.5 بر حسب ضخامت سنگفرش جدید و ضخامت سنگفرش موجود خلاصه می شوند. برای مقایسه نتایج با معادله 13.2 برای حالت غیر پیوندی ضخامت های overlay برای مقادیر c برابر با 0.35، 0.6و 0.8 محاسبه شدند. این نتایج در جدول 13.6 نشان داده می شوند. ضخامت های overlay فهرست شده در جدول 13.5 با موارد فهرست شده در جدول 13.6 توافق بسیار دارند. این امر نشان می دهد که حالت های 3/2/1 معادل با مقادیر c برابر با 0.3 تا 0.5، 0.5 تا 0.7 و 0.7 تا 0.9 است. Over lay پیوندی وقتی استفاده می شود که سنگفرش موجود هنوز در شرایط خوب است ولی ظرفیت ساختاری را برای حمل ترافیک آینده ندارد.
مفهوم پایه:
مفهوم پایه برای overlay پیوندی همانند برای overlay غیر پیوندی است، ولی محل تنش لبه مقایسه شونده، متفاوت است. در حالت غیر پیوندی، تنش لبه در پایین لوحه عمق -کامل با مورد مربوط به پایین overlay مقایسه می شود. (شکل 13.8)، چون هر دوی آنها از بتن جدید با مدول گسیختگی یکسان تهیه می شوند، یک مقایسه تنش لبه، کافی می باشد. اگر تنش لبه یکسان باشد، نسبت تنش یکسان خواهد بود. در حالت پیوندی، تنش لبه در پایین لوحه عمق کامل با مورد مربوط به کف لوحه موجود مقایسه می گردد(شکل13.13)، چون لوحه عمق- کامل و لوحه موجود قدیمی دارای مدول های گسیختگی متفاوتی می باشند، اکی والانسی باید بر اساس نسبت تنش باشد نه خود تنش.
برای اینکه سنگفرش ها معادل باشند، نسبت تنش در سنگفرش overlay شده موجود باید برابر با یا کمتر از سنگفرش عمق کامل باشد:

تنش لبه بحرانی در سنگفرش overlay موجود تنش لبه بحرانی در سنگفرش عمق کامل جدید، مدول گسیختگی بتن موجود مدول گسیختگی بتن جدید است.
نمودار طراحی :
برنامه رایانه JSLAB برای تعیین تنش های کششی بحرانی برای بارگیری لبه در یک سنگفرش بتن عمق کامل و در یک سنگفرش موجود با overlay پیوندی استفاده گردید. تنش های محاسبه شده همراه با مدول های گشسختگی برای تهیه نمودار طراحی مطابق شکل 13.14 استفاده گردید .در نمودار طراحی، سه منحنی متفاوت برای سه مدول گسیختگی مختلف بتن موجود، نشان داده می شوند ، منحنی 1 برای مدول گسیختگی 526 تا psi575، منحنی 2 برای 476 تا psi525 و منحنی 3 برای 426 تا psi476 می باشد. اگر ضخامت سنگفرش عمق کامل و تعداد عدد منحنی داده
شده باشد، ضخامت سنگفرش موجود و overlay می تواند از نمودار خوانده شود.
تفاوت بین ضخامت ترکیبی و ضخامت سنگفرش موجود overlay مورد نیاز است. برای توسعه نمودار طراحی، مدول های بتن موجود مربوط به سه منحنی توسط معادله 13.15 با مقادیر D از 6000 تا 7000 محاسبه شدند. مدول های الاستیسیته بتن جدید از تا و مدول های گسیختگی از 600 تا psi 650 فرض شدند.
نمودار نمی تواند وقتی بکار برود که مدول گسیختگی بتن موجود کمتر از psi 426 است یا بالاتر از psi 575 می باشد، وقتی مدول گسختگی کمتر از psi 425 باشد، ضخامت بسیار زیاد مورد نیاز ممکن است از یک over lay پیوندی را تامین نکند. یک سنگفرش موجود با چنین مدول گسیختگی کمی ممکن است در شرایطی باشد که استفاده از یک overlay قرار گرفته مستقیم یا غیر پیوندی را باید در نظر گرفت (بجای یک overlay پیوندی) برای حالتی که مدول گشسیختگی بتن موجود بیشتر از psi575 است، سنگفرش موجود به خوبی سنگفرش جدید در نظر گرفته می شود، بنابراین ضخامت overlay مورد نیاز برابر با تفاوت بین ضخامت سنگفرش عمق – کامل و ضخامت سنگفرش موجود به علاوه عمق تراشیدن سطح می باشد. حداکثر ضخامت overlay توصیه شده برابر با in5 است. وقتی ضخامت overlay پیوندی از in5 تجاوز کند، استفاده از یک overlay غیر پیوندی ممکن است مقرون به صرفه تر باشد.
مثال 13.15 یک سنگفرش بتن موجود دارای ضخامت in 7.5 است(پس از تراشیدن). آزمایشات بر روی تعدادی از سنگفرش موجود در یک استحکام کشش psi 440 و یک انحراف معیار psi 50 را می دهد. اگر ضخامت لازم برای یک سنگفرش عمق- کامل برابر با in 10 باشد و شرایط بکار رفته برای توسعه نمودار طراحی همگی تامین شده باشند، ضخامت over lay پیوندی مورد نیاز را تعیین کنید.
جواب: از. معادله13. 13 بدست می آید. براساس معادله 13.14 و یک مقدار 1.45 برای مقدار ثابت بدست می آید. از شکل 13.14، ضخامت overlay ترکیبی سنگفرش موجود و overlay برابر با 11.5 است بنابراین ضخامت overlay پیوندی بدست می آید.
13.5 – روش AASHTO -راهنمای طراحی AASHTO حاوی اکثر روش های جامع طراحی over lay ها می باشد. روش بر اساس مفهوم عمر باقی مانده است و می تواند برای هر نوع overlay بکار برود. استفاده از بررسی غیر مخرب بصورت بخشی از ارزیابی مدول های در جا و ظرفیت ساختاری لایه های گوناگون، توصیه می شود.
13.5.1 – مفهوم بنیادی- بعضی لصطلاحات مربوط به طراحی over lay ابتدا شرح داده می شوند و با مقدمه یک معادله پایه برای مقاصد طراحی دنبال می گردند.
نام گذاری: بسیاری از نمادها در طراحی AASHTO برای شرح روش طراحی over lay بکار می روند. این نمادها در زیر بصورت الفبایی فهرست می شوند.

Structural layer coefficient of HMA overlay

Structural layer coefficient of pcc layer after it has been cracked by the break and seat approach

Structural layer coefficient of existing cracked pcc pavement layer.

Condition factor

Visual layer condition factor

Overall condition factor at defined as a ratio between

Existing PCC layer thickness of PCC overlay

Required thickness of PCC overlay

Effective thickness of in situ PCC layer reflecting its reduced modulus value.

PCC thickness required to support the overlay traffic over existing sub grade and subbase conditions.

PCC effective layer modulus reflecting cracking and loss of support .etc.

Modulus ratio between cracked PCC and a modulus of 5*10psi(34.5Gpa)
توجه کنید که ظرفیت ساختاری یک عبارت کلی است که می تواند برای سنگفرش های صلب انعطاف پذیر هر دو بکار برود، برای سنگفرش های انعطاف پذیر، se بصورت یک عدد ساختاری SN بیان می شود، در حالیکه برای سنگفرش های صلب. بصورت ضخامت D pcc بیان می شود.
بعضی نام گذاری های فوق در شکل 13.15 بر حسب قابلیت سرویس دهی، ظرفیت ساختاری و ضریب شرایط مشاهده می شود. در شکل 13.15 سنگفرش اولیه دارای یک قدرت سرویس دهی اولیه pot و یک ظرفیت ساختاری و یک ضریب شرایط برابر با 1.0 است. وقتی تعداد کاربرد نیرو(بار) افزایش می یابد، سنگفرش بتدریج خراب می شود و قدرت سرویس دهی، ظرفیت ساختاری و ضریب شرایط کم می شود. پس از x دفعه تکرار بار، سنگفرش به سطح سرویس دهی قابل قبول می رسد. در این لحظه، سنگفرش به یک ظرفیت ساختاری و یک ضریب cr می رسد که چنین تعریف می شود.

(13.17)
برای روز آمد کردن شرایط سنگفرش برای یک قدرت سرویس دهی po2 ظرفیت ساختاری اضافی به شکل یک overlay لازم می باشد. مجموع این ظرفیت ساختاری اضافه شده و ظرفیت ساختاری سنگفرش موجود برابر با ظرفیت ساختاری SC از یک سنگفرش طراحی شده جدید برای مدول بستر جاده موجود و خواص لایه و برای ترافیک overlay پروژه شده Y می باشد. شاخص قابلیت سرویس دهی ترمینال(پایانه) برای over lay برابر با است که لازم نیست برابر با باشد، مقادیر و ، تعداد تکرارهای بار (نیرو) مورد نیاز برای خراب کردن سنگفرش تا یک حالت از کار افتادگی با قدرت سرویس دهی برابر با 2.0 می باشد.

معادله پایه:
طراحی overlay بر اساس مفهوم عمر باقیمانده است که ظرفیت ساختمانی یک سنگفرش با کاربردهای بار (نیرو) کاهش می یابد. برای یک سنگفرش که overlay شده است، ظرفیت ساختاری سنگفرش اولیه، تابعی از بارهای بکار رفته قبل ار و همچنین بارهای بکار رفته پس از over lay می باشد. معادله اصلی برای طراحی
over lay چنین است.
(13.18)
که در آن ضریب عمر باقیمانده و 16 یک عدد ثابت است که بستگی به ن.ع سیستم سنگفرش بکار رفته در تحلیل دارد. برای overlay های صلب پیوند یافته به طور جزئی بر روی سنگفرش های صلب، n=1.4 برای overlay هاب صلب غیر پیوندی بر روی سنگفرش های صلبn=2 است. شکل خاص معادله overlay برای چهار نوع احتمالی over lay ها در جدول 13.7 نشان داده می شود. 13.5.2 توسعه ضرایب ورودی طراحی- قبل از بحث درباره فن آوری طراحی برای انواع مختلف overlay، شش مرحله متداول باید برای توسعه ضرایب ورودی طراحی ضروری در نظر گرفته شود. این مراحل در زیر شرح داده می شوند.
تحلیل unit delineation اولین مرحله در فرایند طراحی overlay عبارت اند از تقسیم پروژه به واحدهای سنگفرش هنگن از لحاظ آماری است که دارای سطح مقطع های سنگفرش یکنواخت، سوابق ساختاری و شرایط سنگفرش یکنواخت می باشند. مراحلی که باید طی شوند باید بر اساس اطلاعات سابقه موجود باشد.
حالتI -اطلاعات تاریخی غیر موجود دقیق- در غیاب اطلاعات تاریخی، یک بررسی خمیدگی NDT باید در مسیر چرخ خارجی مسیر مجاور با شانه انجام شود. وقتی که اطلاعات مربوط به مرز واحد موجود نباشد، سنجش های خمیدگی باید در فاصله های برابر (300 تا 500 فوت) انجام گیرد و اطلاعات خمیدگی بدست آمده باید تحلیل گردد. یک ارزیابی این طول های واحد باید انجام گیرد. یک خط راهنمای کلی برای یک طول واحد حداقل، برابر با 0.5 مایل می باشد.
واحدهای تحلیل از طریق کاربرد مرکب ND و قضاوت مهندسی بصورت اساس برای اجرای هر نوع آزمایش مخرب برای تعیین ضخامت و خخواص لایه های مختلف، استفاده می شوند. این اطلاعات می توانند برای اصلاح واحدهای قبلا بکار رفته، تثبیت گردد.
حالتII: اطلاعات تاریخی موجود دقیق- وقتی اطلاعات تاریخی دقیق موجود باشد، یک ایده کلی برای مرز های واحد می تواند شکل بگیرد قبل از اینکه هر نوع آزمایش میدان انجام شود. آزمایش خمیدگی غیر مخرب در 10 تا 15 محل بطور تصادفی انجام می شود که در هر واحد انتخاب می گردد تا واحدهای مقدماتی انتخاب شده را تایید کند. در صورت نیاز، یک طرح نمونه برداری مخرب می تواند برای بررسی مناسب بودن واحدهای تحلیل انتخاب شده ، توسعه یابد.
تحلیل ترافیک: هدف از تحلیل ترافیک، تعیین تکرارهای 18-kipESAL در امتداد یک طول سنگفرش از زمان گشایش اولیه سنگفرش برای ترافیک تا پایان دوره overlay پیش بینی شده، می باشد.
اطلاعات واقعا بکار رونده برای طراحی، تکرارهای x و y هستند(طبق شکل 13.15) و در حالیکه محاسبه مقادیر ترافیک x و y مطلوب می باشد، تعیین y در اولویت است زیرا آگاهی از تکرارهای ترافیک پیش بینی شده در محدوده دوره طراحی over lay، مطلقا برای تعیین Sc لازم باشد. مقدار x برای تعیین کردن عمر باقیمانده سنگفرش موجود بکار می رود. در غیاب سایر روش های ترجیح داده شده، مثل NDT، اطلاعات تاریخی ممکن است برای برآورد کردن ظرفیت ساختاری موثر سنگفرش، در جا، بکار برود. روش های برای محاسبات ترافیک در فصل 6 ارائه می شوند.
بررسی محیط و مواد- خاصیت اصلی مورد نظر در مورد ماده، مدول الاستیک یا بر جهندگی لایه های سنگفرش می باشد. تاثیرات محیط، از قبیل دما و روطبت بر روی مدوا بر جهندگی باید با دقت در نظر گرفته شود. AASATO استفاده از NDT برای برآورد کردن مدول برجهندگی در جای هر لایه را در داخل ساختار سنگفرش توسیه می کند. روش ها برای محاسبه مدول های لایه های مختلف در بخش 9.4.3 شرح داده می شوند. مدول های پیش بینی شده، تاثیر در جای ترک خوردن را در لایه های پایدار شده یا رطوبت اضافی را در لایه های غیر پیوندی منعکس می کند و می تواند برای تعیین ظرفیت ساختاری موثر بکار برود. مدول های لایه پیش بینی شده از تحلیل حوزه خمیدگی باید با تجربه قبلی بر روی مواد مشابه مقایسه گردد تا تضمین شود که نتایج منطقی(معقول) هستند. کاربرد آزمایش مخرب محدود برای فراهم کردن تایید مقادیر مدول بدست آمده از NDT توصیه می شود. انتخاب مدول طراحی مناسب و پارامترهای استحکام برای HMA و PCC بکار رفته در over lay شبیه به مورد مواد جدید است.این موضوع در فصل 7 بحث می شود.
تحلیل ظرفیت ساختاری موثر – خواص بدست آمده از مرحله قبلی می تواند برای تعیین ظرفیت ساختاری موثر استفاده شود. روش تحلیل برای سنگفرش های انعطاف پذیر با روش برای سنگفرش های صلب تفاوت دارد. وقتی سنگفرش های انعطاف پذیر ارزیابی شوند، معادل با عدد ساختاری موثر می باشد. وقتی سنگفرش های صلب ارزیابی شوند برابر با ضخامت موثر
می باشد.

سنگفرش های انعطاف پذیر:
فقط روش NDT برای تعیین ظرفیت ساختاری موثر سنگفرش های انعطاف پذیر موجود توصیه می گردد. دو روش 1 و 2 موجود هستند. روش 1 برای محاسبه مدول بر جهندگی هر لایه سنگفرش بکار می رود. مدول برجهندگی با ضریب لایه مرتبط می شود. وقتی ضخامت، ضریب لایه و ضریب تخلیه هر لایه معلوم می باشند، عدد ساختاری سنگفرش موجود می تواند تعیین شود(بخش 4.3.11). روش 2 برای تعیین مستقیما بر اساس یک برآورد مدول subgrade در جا، ضخامت سنگفرش کل بالاتر از subgrade، حداکثر خمیدگی در مرکز صفحه بار(نیرو)، استفاده می شود، جزئیات روش 2 در راهنمای طراحی AASHTO و در ضمیمه PP از راهنمای طراحی، شرح داده می شود.
سنگفرش های صلب:روش های NDT و غیر NDT هر دو می توانند برای تعیین ظرفیت ساختاری موثر سنگفرش های صلب بکار بروند. فقط روش NDT1 که مدول برجهندگی هر لایه را می دهد قابل کاربرد است و روش NDT2 نمی تواند بکار برده شود.
مدول pcc پیش بینی شده (که ترک خوردن و کاهش تقویت را منعکس می کند) می تواند برای تعیین بکار برود(شکل 16.13)، زیر بستر پیش بینی شده و مدول های subgrade می توانند برای تعیین مدول مرکب عکس العمل subgrade بکار برود(شکل 18.12). سه روش می تواند بکار برود:
1)روش ضریب شرایط بعدی – شکل 13.17 رابطه تقریبی بین ضریب شرایط بعدی e و نسبت مدول Er pcc را نشان می دهد. مقادیر C می تواند از جدول 13.8 برآورد شود، حاصلضرب Er در یک جدول pcc ترک نخورده مدول را می دهد. وقتی معلوم باشد، می تواند از شکل 13.16 بدست آید. مثلا اگر یک لوحه 12 اینچ با یکc برابر با 0.55 درجه بندی شود، مقدار Er برابر با 10.46 است یا یا می باشد، از شکل 13.16، بدست می آید
2)اندازه اسمی قسمت های لوحه pcc: شکل 13.18 رابطه تقریبی بین نسبت و اندازه اسمی قطعات لوحه ترک را نشان می دهد. روش شبیه به روش ضریب شرایط بعدی مشروح قبلی می باشند. مثلا، اگر یک لوحه 11 in ای به اندازه اسمی Ft8 ترک بخورد، آنگاه، ، خواهد بود.
3 روش عمر باقیمانده- روش های مختلفی برای پیش بینی عمر باقیمانده R از سنگفرش موجود بکار برود. اگر یک برآورد از R انجام شود، شکل 13.19 می تواند
برای تعیین ضریب شرایط سنگفرش بکار برود. وقتی c معلوم باشد، می تواند چنین محاسبه شود
(13.19)
به عنوان مثال، اگر یک سنگفرش pcc برآورد شود که دارای یک عمر باقیمانده %25 از شکل 13.19 است، و بدست می آید(از روی معادله 13.19) منحنی نشان داده شده در شکل 13.19 از رابطه زیر رسم شده است

(13.20)

معادله 13.20 از یک تحلیل معادلات AASHTO بر اساس یک PSI برابر 1.5 تا 2 در هنگان از کار افتادگی بدست آمد.
تحلیل ظرفیت ساختاری over lay آینده: هدف عمده این مرحله عبارت اند از تعیین ظرفیت ساختاری کل یک سنگفرش جدید برای حمل بار y در طی دوره طراحی over lay می باشد (شکل 13.15)، به عبارت دیگر، این مرحله یک طراحی سنگفرش جدید برای یک سیستم سنگفرش انعطاف پذیر یا صلب می باشد که بر اساس شرایط فونداسیون یا subgrade موجود انجام می شود. در نتیجه، روش طراحی برای سنگفرش های جدید همانطور که در بخش 11.3 یا 12.3 بحث گردید، می تواند استفاده شود.

برای over lay های انعطاف پذیر ، ظرفیت ساختاری سنگفرش جدید بر حسب بیان می شود، برای over lay های صلب، بر حسب ذکر می گردد(همانطور که در جدول 13.7 نشان داده می شود) برای over lay های صلب بر روی انعطاف پذیر، سنگفرش انعطاف پذیر موجود بصورت یک فونداسیون برای سنگفرش صلب عمل می گردد.

تعیین ضریب عمر باقیمانده = این ضریب بستگی به مقدار عمر باقیمانده از سنگفرش موجود قبل از over lay و عمر باقیمانده سیستم سنگفرش over lay شده در پایان دوره over lay R دارد. بنابراین و باید معلوم باشند تا تعیین گردد.
عمر باقیمانده سنگفرش موجود- عمر باقیمانده سنگفرش موجود به سختی با دقت تعیین می شود. پنج روش احتمالی برای برآورد کردن مقدار R وجود دارد. این روش ها معادل هم می باشند ولی اغلب نتیجه یکسانی را تولید نمی کنند. روش توسط استفاده از بررسی خمیدگی NDT اغلب منجر به ارزیابی کمی بهتر کی شود و باید به آن بیشتر از بقیه اتکا نمود. در راهنمای طراحی AASHT6 توصیه می شود که مهندس منطقی بودن نتایج مختلف را ارزیابی نماید و کورکورانه متکی بر یک روش نباشد. این پنج روش به شرح زیر هستند:
1روش NDT: آزمایش غیر مرغوب می تواند برای تعیین بکار برود. وقتی و معین باشند، ضریب شرایط c می تواند توسط معادله 13.17 و توسط شکل 13.19 محاسبه گردد.
2-روش ترافیک- اگر ترافیک سابقه دقیق x موجود باشد، RL می تواند به این صورت تعیین گردد.
(13.21)
توجه نمایید که می تواند از معادلات طراحی AASHTO یا نمودار های برای یک برابر با 2.5 تعیین شود.
3-روش زمان-اگر اطلاعات ترافیک خاصی موجود نباشد، می تواندتوسط شکل 13.20 تعیین شود که بر اساس زمان t است که سنگفرش موجود دارد.
شرح جدول:
– ضریب لایه فشار HMA overly
– ضریب لایه ساختاری لایه pcc پس از ترک خوردن توسط روش break&seat
– ضریب لایه ساختاری لایه سنگفرش pcc ترک خورده موجود
– ضریب شرایط
– ضریب شرایط لایه بعدی
– ضریب شرایط کلی در x تعریف شده بصورت یک نسبت بین و
– ضخامت لایه pcc موجود
– ضخامت مورد نیاز pcc over lay
– ضخامت مورد نیاز از pcc over lay
– ضخامت موثر لایه pcc در جا که مقدار مدول کاهش یافته آن را منعکس می کند.
– ضخامتpcc لازم برای پشتیبانی ترافیک over lay بر روی شرایط زیر بستر موجود
– مدول لایه موثر pcc که ترک خوردن و کاهش تقویت(پشتیبانی را منعکس می کند نسبت مدول بین pcc ترک خورده و یک مدول
– ضریب عمر باقیمانده که آسیب سنگفرش موجود را در نظر کی گیرد.
– ضخامت مورد نیاز HMA over lay
– تعداد تکرار های بار
– تعداد کل تکرارهای ESAL ضروری برای سنگفرش اولیه که به خرابی برسد یا یک برابر 2.0 بدست آید.
– تعداد کل تکرارهای ESAL ضروری برای سنگفرش over lay شده تا به یک خرابی یا یک prبرابر با 2.0 برسد.
– یک نما در معادله پایه که وابسته به مقدار ثابت بر اساس نوع سیستم سنگفرش بکار رفته در تحلیل است.
– قدرت سرویس دهی اولیه سنگفرش اولیه وقتی ساخته شد.
– قدرت سرویس دهی اولیه سنگفرش اولیه پس از overlay
– قدرت در سنگفرش موجود بلافاصله قبل از overlay
– سرویس دهی نهایی سنگفرش over lay شده پس از اینکه ترافیک over laid بکار برده باشد.
t زمان Xتکرار Y تکرار

فهرست مطالب
عنوان صفحه

مقدمه 1
محاسبه ضخامت over lay 4
خمیدگی RDD;random 6
عمر باقیمانده 11
آسفالت بر روی سنگفرش 12
روش خمیدگی 14
نمودار طراحی ضخامت over lay 15
آزمایش خمیدگی غیر مخرب 20
ضخامت over lay 26
مفهوم پایه 28
نمودار طراحی 29
معادله پایه 35
تحلیل 36
سنگفرش های انعطاف پذیر 40
تعیین ضریب عمر باقیمانده 44

43