ارایه گزینه مناسب نگهداری و بهسازی روسازی آسفالتی با بکارگیری شاخص‌های ارزیابی ناهمواری و خرابی سطحی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

3 دانش آموخته کارشناسی‌ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

چکیده

 نگهداری و بهسازی روسازی راهها از اقدامات مهم و ضروری در افزایش طول عمر جاده­ها است و همواره هزینه­های زیادی صرف این امور می­گردد. با بکارگیری یک سیستم مدیریت روسازی (PMS) اقدامات نگهداری و بهسازی راهها به صورت اولویت­بندی­شده و با صرف هزینه­های اقتصادی بهینه صورت می­گیرد. به منظور ایجاد چنین شرایطی، نیاز به یک پایگاه داده می­باشد تا اطلاعات جمع­آوری شده در دوره­های مختلف زمانی مورد بررسی قرار گیرند. از آنجا که در کشور ایران ایجاد سیستم مدیریت روسازی در ابتدای راه بوده و یک بانک اطلاعات بلندمدت در دسترس نیست، انجام برنامه­ریزی و اولویت­بندی نگهداری راهها با در نظر گرفتن شرایط فعلی خرابی روسازی­ها می­تواند مؤثر و کاربردی باشد. در همین راستا در این مقاله بر مبنای شاخص­ ارزیابی ناهمواری بین­المللی (IRI) و شاخص ارزیابی سطح روسازی (PASER) وضعیت حدود 800 کیلومتر از شبکه راههای شریانی استان کرمانشاه مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. در واقع در این مقاله گزینه­های مرمت مورد نیاز برای هر یک از مقاطع منتخب براساس بررسی وضعیت روسازی با استفاده از هریک از دو شاخص فوق و ترکیب آنها ارایه گردیده است. بررسی داده­های برداشت شده و نتایج حاصل از آنها نشان
می­دهد که شدت ناهمواری سطحی بالا (
IRI با میزان بالا) لزوماً به معنای وجود خرابی­های سطحی با شدت بالا (PASER با نمره کم) و بالعکس نمی­باشد. در همین راستا استفاده از ترکیب این دو شاخص می­تواند دارای عملکرد مناسبتری نسبت به هر یک از شاخص­ها جهت نمایش وضعیت روسازی باشد. همچنین یک مدل رگرسیون به منظور ایجاد رابطه میان دو شاخص IRI و PASER به دست آمده است، که بیانگر قابلیت تخمینمناسب هر یک از این دو شاخص بر حسب دیگری است.
 
 
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Proposing an appropriate alternative for Asphalt Pavement Maintenance and Rehabilitation, Using Surface Distress and Roughness Evaluation Indices

نویسندگان [English]

  • M. Fakhri 1
  • R. Shahni Dezfoulian 2
  • J. Barzegaran 3
1 Associate Professor, Civil Engineering Department, K.N Toosi University of Technology, Tehran, Iran.
2 Ph.D. Student, Civil Engineering Department, K.N Toosi University of Technology, Tehran, Iran.
3 M.Sc. Grad., Civil Engineering Department, K.N Toosi University of Technology, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Pavement maintenance and rehabilitation is of great importance in increasing the lifetime of the roads which requires a huge finance. Through a pavement management system (PMS), these actions can be proioritized with optimized financial costs. In order to establish such situation, a database is required to investigate gathered information in different periods. As the establishment of PMS in Iran is in the beginning stages and there is no access to a long-term database, planning and proioritization of road maintenance can be effective and operational, considering the current condition of pavements’ defects. In this paper, the surface condition of about 800 km of arterial road network in Kermanshah province is evaluated based on International Roughness Index (IRI) and Pavement Surface Evaluation and Rating (PASER). In fact, this paper  proposes the maintenance options required for each section based on the pavement condition through the aforesaid indices and their combination. Reviewing the data and their results show that the high intensity of surface roughness (high IRI) does not necessarily mean the existance of surface defects with high intensity (low PASER), and vice versa. Therefore, the combination of these two indices can have more appropriate performance than each of them to show the pavement condition. A regression model is introduced to create a relationship between IRI and PASER which expresses the capability of proper estimation of each index according to the other one.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pavement Surface Evaluation and Rating (PASER)
  • Pavement Management System
  • Combined Index
  • International Roughness Index (IRI)
  • Maintenance and Rehabilitation (M & R)

-AASHTO­, (2012), "Pavement Management Guide", second edition, American Association of State Highway and Transportation Officials.

 

-Archondo-Callao, R. (2008), "Applying the HDM-4 model to strategic planning of road work".

 

-ASTM. D6433-16, (2016),"Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Index Surveys", ASTM International, West Conshohocken, PA,  www.astm.org.

 

-Barzegaran, J. (2017), "Evaluation of Appropriate Methods of Asphalt Pavement Rehabilitation and Presenting Models to Select the Optimum Option (Case Study)". Master of Science Thesis, Khajeh Nasir Toosi University, Tehran.

 

-Fakhri, M. (2010), "Determining International Roughness Index (IRI) for Road Pavements in Iran". Tehran: Ministry of Road and Transportation, Transportation Research Institute.

 

-Fakhri, M., & Dezfoulian, R. S. (2017), "Application of GIS for Pavement Maintenance Prioritization Based on a New Approach at a Network Level". GSTF Journal of Engineering Technology (JET), 4(2), 24.

 

-Lu, J. J., Zhu, C., & Pernia, J. C. (2003), "Performance evaluation of roughness measuring devices to measure ride number and international roughness index".

 

-Robinson, R., Danielson, U., & Snaith, M. (1998), "Road Maintenance Management-Concepts and Systems".

 

-Saraf, C. (1998), Review of PCR Methodology.

 

-Sayers, M. W. (1986), "Guidelines for conducting and calibrating road roughness measurements."

 

-Shahin, M. Y. (2005), "Pavement management for airports, roads, and parking lots" (Vol. 501): Springer
New York.

 

-Terzi, S. (2006), "Modeling the Pavement Present Serviceability Index of Flexible Highway Pavements Using Data Mining". J. Appl. Sci, 6(1), 193-197.

 

-Walker, D., Kummer, S., & Entine, L. (2002), "Pavement Surface Evaluation and Rating; PASER Asphalt Roads Manual". Transportation Information Center University of Wisconsin-Madison.