|
BVFF nummer:
|
|
2020:2-15
|
 |
|
Projekttitel
|
|
Tillåtna lastnivåer i obundna bärlager från tung trafikbelastning
|
|
|
Projektledare/Kontaktperson
|
|
Shafiqur Rahman
|
|
|
Telefon
|
|
+4613204109
|
|
|
Utförarorganisation
|
VTI
|
|
|
Medutförare
|
|
VTI
|
|
|
Bakgrund
|
The SDR concept states that the accumulation of permanent deformation (PD) in pavement unbound layers may cease after a certain number of load applications for low stress levels (SDR A). With increased loading, PD accumulates at a constant rate (SDR B). Further increased load may rapidly lead to failure (SDR C). For pavement design and maintenance, it is important to determine the limiting loads for the different SDR boundaries. Loads inducing SDR A behavior is desirable for pavements. Loads inducing SDR B may be permitted for a certain number of passes for specific conditions. Loads inducing SDR C should never be allowed. This can aid in quantitively assessing the impact of introducing 74 tons vehicles on Swedish pavements. In contrast, the ESALs concept converts all axle loads to equivalent number of passes of a standard axle load and hence cannot identify the different SDR behavior and the instantaneous impact of heavier loading. Thus, based on ESALs, it is not possible to effectively apply load restrictions.
The current SDR criteria is based on laboratory RLT tests that may not be applicable to real pavements. Several researchers have criticized the criteria for randomly selecting load cycle numbers, not considering stress history effect and not distinguishing between post compaction and secondary cyclic compression and so on. Hence it is important to verify and modify the criteria and develop a method to implement the concept for field conditions.
|
|
|
Sammanfattning
|
|
Projektets syfte är att utveckla en ny metodik för användning av shakedown ranges (SDR) i analysering och dimensionering av vägkonstruktioner. Idéen bygger på att föreslå utifrån beräkningar, tillåtna spänningar i obundna delen av vägkonstruktionen genom att identifiera de olika SDR gränserna. Detta är av speciell betydelse för bestämning av hur långa och tunga fordon (74 ton) påverkar vägars nedbrytningsförlopp. De existerande SDR gränserna från EU normen är framförallt tänkta att användas vid utvärdering av dynamisk treaxiell testning av obundna vägbyggnadsmaterial (RLT) i laboratorium. Dessa spänningar representerar inte alltid väl de förhållanden som råder i fält och modifieringar har föreslagits. I detta projekt kommer SDR gränserna från RLT testning att analyseras och modifieras för att anpassa svenska fält förhållanden (relativt tunna konstruktioner och långa tunga lastbilar). De obundna materialets spänningshistoria och fuktvariation kommer att beaktas. Kriterium kommer att implementerats för vägkonstruktioner som bygger på data från provningar i lab samt beräkningar med ERAPave. Validering kommer att göras utifrån befintlig data från tidigare utförda HVS försök samt genom att utföra wheel tracking (ELWT) test med obundna material. Baserad på uppnådda resultat blir viss nödvändig modifiering gjord för anpassning till fältförhållanden och framtagning av modeller för skattningar av SDR gränser. De utvecklade kriterierna samt metodologin blir implementerad i ERAPave.
|
|
|
Förväntat resultat
|
|
It is expected that the literature review and laboratory testing will give us a better insight about the shakedown behavior of different materials. Based on that it, will be possible to develop an improved SDR criteria and a model for predicting the SDR behavior of UGMs including the impact of stress history and moisture variation. This will also generate a small database of material properties. Using EARAPave for some typical pavement structures and with several trial and error and calibrating with existing data, it will be possible to develop a reliable and practical method to apply the SDR criteria for real pavements. This will help in identifying the different shakedown loads for different pavements. This will assist in determining allowable loads and enforcing load restrictions for both new and existing pavements. This is also expected to aid in assessing the impact of introducing 74 tons vehicles (or even heavier in the future) on Swedish pavements.
|
|
|
Plan för resultatspridning och implementering
|
• Publicering i tidskrifts- / konferensartiklar
• Delta i seminarier och workshops
• Rekommendationer till ändringar av regelverk
• Slutrapport från projektet som VTI publikation
|
|
|
Tidsramar
|
Startdatum: 2020-11-01
Slutdatum: 2023-05-31
|
|
|