Effect of Asphalt Temperature on Falling Weight Deflectometer Measurements

Abstract

Highway networks are the most widely used transportation network in Turkey. It is very important to determine the maintenance and repair needs correctly and to apply appropriate methods at the right time in order to manage the large resources used in road construction and to reduce the expenditures to the optimum level. The current structural and functional condition of the pavement should be determined in the maintenance - repair planning. The existing structural and functional condition can be determined by methods such as laboratory studies and research pit, or it can be determined using non-destructive testing methods. The structural condition of the road pavement can be determined non-destructively with Falling Weight Deflectometers (FWD). In FWD measurements on flexible pavements, the measurement results of Hot Mixture Asphalt (HMA) layers vary by temperature. In this study, the effect of asphalt temperature on deflection measurements of flexible pavements was investigated.

Keywords

• Deflection
• Backcalculation
• Temperature
• Reference
• Correction
• FWD

Düşen Ağırlıklı Deflektometre Ölçümlerinde Asfalt Sıcaklığı Etkisi

Abstract

Karayolu ağları, ülkemizde en yaygın kullanılan ulaşım ağıdır. Yol yapımında kullanılan büyük kaynakların doğru yönetilmesi ve harcamaların optimum düzeye düşürülmesi için bakım – onarım ihtiyaçlarının doğru şekilde belirlenip, doğru zamanda uygun metotların uygulanması yüksek önem taşımaktadır. Bakım – Onarım planlamasında üstyapının mevcut yapısal ve fonksiyonel durumunun belirlenmesi gerekmektedir. Mevcut yapısal ve fonksiyonel durum, laboratuvar çalışmaları ve araştırma çukuru gibi yöntemlerle belirlenebileceği gibi tahribatsız test metotları kullanılarak da belirlenebilir. Yol üstyapısının yapısal durumu tahribatsız olarak Düşen Ağırlık Deflektometreleri (FWD) ile belirlenebilir. Esnek üstyapılarda yapılan FWD ölçümlerinde Bitümlü Sıcak Karışım (BSK) tabakaların ölçüm sonuçları sıcaklık ile değişkenlik göstermektedir. Bu çalışmada asfalt sıcaklığının esnek üstyapılarda defleksiyon ölçümleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır.

Keywords

• Defleksiyon
• Gerihesaplama
• Sıcaklık
• Referans
• Düzeltme
• FWD

References

1. [1] Karayolları Genel Müdürlüğü (KGM), 2022. Yol Ağı Bilgileri. Erişim Tarihi: 21.11.2022, https://www.kgm.gov.tr/sayfalar/kgm/sitetr/kurumsal/yolagi.aspx
2. [2] Karayolları Genel Müdürlüğü (KGM), 2010. 2010 Mali Yılı Performans Programı. Erişim Tarihi: 21.11.2022, https://www.kgm.gov.tr/SiteCollectionDocuments/KGMdocuments/Kurumsal/PerformansProgrami/10performans.pdf
3. [3] Karayolları Genel Müdürlüğü (KGM), 2015. 2015 Yılı Performans Programı. Erişim Tarihi: 21.11.2022, https://www.kgm.gov.tr/SiteCollectionDocuments/KGMdocuments/Kurumsal/PerformansProgrami/15performans.pdf
4. [4] Karayolları Genel Müdürlüğü (KGM), 2019. 2019 - 2023 Stratejik Planı. Erişim Tarihi: 21.11.2022, https://www.kgm.gov.tr/SiteCollectionDocuments/KGMdocuments/Kurumsal/StratejikPlan/strateji(2019-2023).pdf
5. [5] Haas, R., Hudson, W.R., Zaniewski, J.P. 1994. Modern pavement management, Krieger Publishing Company, 583, Florida.
6. [6] Shahin, M.Y., 1994. Pavement Management For Airports, Roads, And Parking Lots. Kluwer Academic Publishers, 450, Massachusetts
7. [7] Choi, J.W., Wu, R., Pestana, J.M., Harvey, J., 2010. New Layer-Moduli Back-Calculation Method Based On The Constrained Extended Kalman Filter. Journal of Transportation Engineering, 136(1), 20-30.
8. [8] Fernando, E.G., Liu, W., 2001. Development Of A Procedure For Temperature Correction Of Backcalculated Ac Modulus, FHWA/TX-01/1863-2 , 45.

9. [9] Zheng, Y., Zhang, P., Liu, H., 2019. Correlation Between Pavement Temperature and Deflection Basin Form Factors of Asphalt Pavement. International Journal of Pavement Engineering, 20(8), 874-883.
10. [10] Březina, I., MAchel, O., Zavrel, T., 2022. Temperature Correction of Deflections and Backcalculated Elasticity Moduli Determined from Falling Weight Deflectometer Measurements on Asphalt Pavements. Communications-Scientific letters of the University of Zilina, 24(1), Zilina, Slovakia, D1-D8.
11. [11] Sağlık, A., Güngör, A.G., 2008. Karayolları Esnek Üstyapılar Projelendirme Rehberi. Karayolları Genel Müdürlüğü,148 ,Ankara.
12. [12] Khan, Z.H., Islam, M.R., Tarefder, R.A., 2019. Determining Asphalt Surface Temperature Using Weather Parameters. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 6(6), 577-588.
13. [13] Lukanen E.O., Stubstad, R.N., Briggs, R. 2002. LTPP Guide To Asphalt Temperature Prediction And Correction, FHWA-RD-98-085, 71.