A Study on Evaluation of Moduli of 3 Layered Flexible Pavement Structures using Deflection Basins

처짐곡선을 이용한 3층 아스팔트 포장 구조체의 물성 추정에 관한 연구

An inverse self-iterative procedure is developed to estimate layer moduli of 3 layered flexible pavement structures from FWD deflection basins. The theoretical deflection basins of pavement structures obtained by full factorial design are used for the parametric study on the characteristics of deflection basins and the regression analysis. The factorial design is performed for asphalt pavement structures with stabilized base layer and granular base layer, respectively. The initially assumed layer moduli by regression equations and relations between the rate of change of moduli and deflections are used in the procedure to ensure efficiency and accuracy of self-iterative model. The SINELA computer program is used for inverse self-iterative applications to determine theoretical responses. The computer program of this procedure is coded for personal computers and is verified through numerical model tests.

본 연구에서는 falling weight deflectometer(FWD)시험의 표면 처짐곡선으로부터 3층 아스팔트 포장 구조체의 물성을 추정할 수 있는 역산반복기법을 개발하였다. 안정처리기층과 쇄석기층을 갖는 포장구조체에 대한 요소설계를 실시하여 일련의 해석모델을 설정하고, 다층탄성해석에 의해 이들 해석모델의 이론적 처짐곡선을 산정하여 처짐특성 분석 및 탄성계수 추정식을 구하였다. 반복역산시 추정식에 의한 각 층 탄성계수를 초기 가정치로 하고, 탄성계수 변화율과 처짐 변화율의 관계를 구하여 이들 탄성계수 보정에 사용하였다. 다층탄성해석은 전산 프로그램 SINELA를 이용하였다. 처짐특성 분석을 통한 보다 효율적인 역산반복기법을 전산화하였으며, 수치모델을 통해 그 신뢰성 및 적용성을 검증하였다.