Development of transfer function for crack area prediction in asphaltic pavements by fatigue damage simulation using S-VECD model and elastic analysis
| Autor: | Lucas F. A. L. Babadopulos, Jorge Barbosa Soares, Lucimar da Silva Santiago |
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| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
TA1001-1280
Dimensionamento business.industry Elastic analysis Pavimentos asfálticos 0211 other engineering and technologies Dimensionamento. Pavimentos asfálticos. Fadiga. Dano. Percentual de área trincada Stiffness Modulus 020101 civil engineering Fatigue damage 02 engineering and technology Structural engineering 0201 civil engineering Transportation engineering Fadiga Characterization methods Dano 021105 building & construction medicine medicine.symptom business Percentual de área trincada Mathematics |
| Zdroj: | Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) Universidade Federal do Ceará (UFC) instacron:UFC Transportes, Vol 28, Iss 3 (2020) |
| ISSN: | 2237-1346 |
| DOI: | 10.14295/transportes.v28i3.1900 |
| Popis: | The evolution of materials characterization methods and of the amount of materials tested nationwide in the past decades made it possible to organize a road pavements database. These are essential information for pavement design with transfer functions that allow performance prediction from computational modeling. The main objective of this work is to develop a transfer function associating laboratory fatigue damage characterization data to surface cracked area observed in field. The tools used were the asphalt stiffness, characterized by the complex modulus, and the fatigue life, characterized by the integrity curve (C vs S) and the failure envelope (GR vs Nf), and associated with multilayer elastic analysis and a reduced damage variable. Calculated damage evolution results were used to predict field observations of percent cracked areas. In a calibration phase using 27 test sections, it was possible to obtain a unique transfer function between laboratory predictions (in terms of calculated damage) and field observations (in Terms of percent cracked area). The validation of the transfer function was performed with 17 other sections. Through 2 pavement design examples, it was observed an important aspect of the conventional definition of the average reduced damage variable, especially in the prediction of pavements with surface course greater then 15cm. A evolução dos métodos de caracterização e da quantidade de materiais testados em âmbito nacional nas últimas décadas possibilitou a organização de um banco de dados de pavimentos rodoviários. São informações essenciais para métodos de dimensionamento, cujas funções de transferência possibilitam a previsão do desempenho a partir de modelagem computacional. O principal objetivo do presente trabalho é desenvolver uma função de transferência que associa dados de caracterização de dano por fadiga em laboratório à área trincada observada em campo. As ferramentas usadas foram a rigidez da mistura, caracterizada pelo módulo complexo, e a vida de fadiga, pelas curvas de integridade (C vs S) e de envoltória de falha (GR vs Nf), associados à análise elástica multicamadas e a uma variável de dano “reduzida”. Os resultados de evolução de dano calculada foram usados para prever observações da evolução do percentual de área trincada em campo. Numa etapa de calibração envolvendo 27 trechos experimentais, foi possível se obter uma função de transferência única entre as previsões de laboratório e as observações de campo. A validação da função foi realizada com dados de 17 outros trechos. Através de 2 exemplos de dimensionamento, observou-se uma questão importante relativa à definição convencional da variável de dano médio reduzido, sobretudo na previsão de comportamento de pavimentos com espessura de revestimento maior que 15cm. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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