ارزيابي ضرايب بار هم ارز محوري بر اساس معيار خستگي لايه آسفالتي با استفاده از روش انرژي تلف‌شده و مقايسه با ضرايب پيشنهادي در آيين‌نامه روسازي آسفالتي راه‌هاي ايران

Evaluation of Axle Equivalency Load Factors Based on the Fatigue Criterion of Asphalt Layer Using Dissipated Energy Method and Compared with Proposed Factors in Asphalt Pavement Regulations of Iran Ro

ضريب بار هم ارز، يكي از ضرايب مهم در طراحي روسازي است كه تاثير بار ترافيكيموجود در راه‌ها را بر روي خرابي روسازي نشان مي‌دهد. اين ضريب در آيين‌نامه روسازي آسفالتي راه هاي ايران (نشريه 234) به صورت تجربي قابل تعيين است و در انتخاب اين ضريب، صرفاً به نوع محور (ساده، دوگانه و سه‌گانه) توجه شده است و به تك و يا زوج بودن چرخ‌ها در محور، اهميت داده نشده است. در اين مطالعه، ضرايب بار هم ارز براي بارهاي محوري سنگين ذكر شده در آيين‌نامه روسازي آسفالتي راه هاي ايران، از دو رويكرد كرنش و انرژي تلف شده و بر اساس معيار خستگي تعيين شد و با ضرايب بار هم ارز آيين‌نامه اشتو و انستيتو آسفالت مقايسه شد.نرم‌افزار3D-Move جهت تحليل مقاطع روسازي (نازك، متوسط و ضخيم) و در سه سرعت عبوري 10، 50 و 100 كيلومتر بر ساعت در پايين لايه آسفالتي مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد كه ضرايب بار هم ارز براي محورهاي منفرد با چرخ زوج، مستقل از عدد ضخامت روسازي، سرعت وسيله نقليه و روش بكار رفته در محاسبه‌ اين ضريب است. همچنين مشاهده شد كه ضرايب بار هم ارز محورهاي منفرد در روش خرابي حداكثر براي دو روش كرنش و انرژي تلف شده مقادير تقريباً يكساني را دارد. در اين تحقيقاين نتيجه به دست آمد كه ضريب بار هم ارز محور منفرد با چرخ زوج، كمتر از ضريب بار هم ارز محور منفرد با چرخ تك با وزن مشابه است كه اين مستلزم توجه بيشتر به اين موضوع در آيين‌نامه روسازي آسفالتي راه هاي ايران است. همچنين ضرايب بار هم ارز اشتو و انستيتو آسفالت در مورد محورهاي منفرد با چرخ تك، كمتر از مقادير تعيين شده در اين مطالعه است.

Equivalency load factor is one of the most important factors in design of pavement, that shows the influence of traffic on pavement distress. This factor can be defined experimentally according to Asphalt Pavement Regulationd of Iran Roads (Publication 234) and the only concern in choice of the factor is the type of the axle (single, tandem and tridem) no matter whether wheels are single or dual. In this study equivalency load factor of heavy axle load mentioned in Asphalt Pavement Regulation of Iran Roads was determined based on two approaches: Strain and dissipated energy and according to the fatigue criterion and then compared to the equivalency load factors in AASHTO and Asphalt Institute regulation. 3D-Move program was used to analyze pavement sections (thin, medium, and thick) and in three vehicle speeds 10, 50 and 100 km/h at the bottom of the asphalt layer. The results showed that equivalency load factor of single axles with single wheels is independent of pavement thickness number, vehicle speed and applied method in calculation of this factor. Also, it was observed that equivalency load factor of single axle in the maximum distress method has the same quantities for both strain and dissipated energy method. In this research, equivalency load factor of single axle with dual wheels obtains less than one for single axle with single wheel with similar weight that it needs to pay attention to this matter in Asphalt Pavement Regulation of Iran Roads. Also, equivalency load factor of AASHTO and Asphalt Institute are less than the calculation values obtained in this study.