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- Title
Observed evidence of subgrade moisture influence on pavement longitudinal profile.
- Authors
Bae, Abraham; Stoffels, Shelley M.; Antle, Charles E.; Lee, Seung Woo
- Abstract
The relationship between subgrade moisture parameters and pavement profile was explored for 34 asphalt pavements of the seasonal monitoring program (SMP) in the long-term pavement performance (LTPP) program. Volumetric moisture content was quantified in terms of the moisture index (MI), representing moisture as reasonably related to subgrade performance. Using power spectral density (PSD), roughness was evaluated in 21 individual wavebands. From statistical analysis, it was concluded that subgrade moisture significantly affects roughness in the wavebands of 14.9 to 31.2 m and 24.0 to 31.2 m for nonfreezing sites, and in the waveband of 14.9 to 24.0 m for freezing sites. At nonfreezing sites, as the magnitude and variation of moisture increase, pavement surface profile deteriorates quickly. At freezing sites, it was found that moisture variation by freezing contributes to roughness deterioration. Moreover, it was found that pavement thickness and the percent passing the top 0.002 mm of subgrade are significant factors accelerating roughness progression at nonfreezing and freezing sites, respectively. La relation entre les paramètres d’humidité du sol de fondation et le profil de la chaussée a été étudiée pour 34 revêtements asphaltiques du programme de surveillance saisonnière (« SMP ») du programme de tenue des chaussées à long terme (« LTPP »). L’humidité volumique du sol a été quantifiée en termes d’indice d’humidité (« MI »), représentant l’humidité qui est raisonnablement lié au comportement du sol de fondation. La rugosité a été évaluée dans 21 longueurs d’ondes individuelles en utilisant la densité de la puissance spectrale (« PSD »). En se basant sur l’analyse statistique, il a été conclu que l’humidité du sol de fondation affecte beaucoup la rugosité pour les longueurs d’onde de 14,9 à 31,2 m et de 24,0 à 31,2 m des sites sans gel, et dans pour les longueurs d’onde de 14,9 à 24,0 m des sites avec gel. Dans les sites sans gel, le profil de la surface de la chaussée se détériore rapidement avec l’augmentation de la quantité et de la variabilité de l’humidité. Dans les sites avec gel, la variation d’humidité causée par le gel contribue à la dégradation de l’indice de rugosité. De plus, il s’est avéré que l’épaisseur de la chaussée et le pourcentage de passant 0,002 mm du sol de fondation sont des facteurs importants accélérant la dégradation de l’indice de rugosité dans les sites sans et avec gel respectivement.
- Subjects
PERFORMANCE of pavements; PAVEMENT subgrades; SUBGRADES of asphalt pavement; SPECTRAL energy distribution; SURFACE roughness; MOISTURE index
- Publication
Canadian Journal of Civil Engineering, 2008, Vol 35, Issue 10, p1050
- ISSN
0315-1468
- Publication type
Article
- DOI
10.1139/L08-047