ارزیابی و تحلیل داده های لایه های روزسازی

 

 

 

 

 

ارزيابي و تحليل داده هاي لايه‌هاي روزسازي

اين مطالعات جهت ارزيابي و تعيين كيفيت و تكامل اطلاعات لايه هاي روسازي و داده هاي ضخامت لايه ها براي تهيه توضيحات و توصيه هايي براي گسترش اطلاعات موجود اخير از داده هاي LTPP مي باشد . تفاوت ضخامت لايه ها در بخشهاي مختلفي كلاسه بندي شده است . بهمين ترتيب طراحي و ساخت لايه ها مقايسه شده‌اند . بعلاوه راهنمايي جهت پيشرفت اطلاعات لايه اي LTPP مي باشد .

 

دسترسي و تكامل داده ها :

در قسمت مطالعات ، اطلاعات در دسترس از ضخامت لايه هاي روسازي (LTPP) مورد آزمايش و ارزيابي كيفي جهت تكميل سرويس A تا E‌ قرار گرفته اند . ارزيابي داده هاي ضخامت لايه ها نشان دهندة آن است كه سطوح TST-L05A و
TST-Lo5B در برگيرندة جامعترين اطلاعات در مورد ساختار لايه ها و ضخامت آنها براي تجزيه و تحليل سطوح مختلف است . تنها ۱۶ ساختار روسازي از بخشهاي معمول LTPP و ۱ ساختار روسازي از بخش مكمل آن هيچ اطلاعاتي در مورد ساختار لايه ها چه TST-L05A و چه TST-L05B ندارند . تجزيه و تحليل اطلاعات تكميلي  از سطح E ، ۳۴۵۷ ساختار لايه روسازي را در بخش آزمايشي مشخص كرده است . حدود ۳۲۴۰ تا از اين ساختارها (يعني ۷/۹۳ درصد) در بخش صفر TST-L05B ثبت شده اند در حاليكه ۳۲۲۹ ساختار آن (يعني ۴/۹۳ درصد) در بخش TST-L05A ثبت شده اند .

 

استحكام و كيفيت لايه :

بدنبال تكميل ارزيابي داده ها‌، ضخامت لايه هاي روسازي و ديگر داده هاي مرتبط از منابع مختلف اطلاعاتي ، جهت تعيين استحكام (ثبات) و توضيحات كاربردي لايه ها ، نوع جنس و اطلاعاتي از ضخامت ميان منابع مختلف ، ارزيابي شدند . بعلاوه ، تنوع لايه ها از نظر مصالح ، استحكام و پارامترهاي مختلف ، براي

ارزيابي ضخامت لايه ها در دسترس مي باشند . نتايج ارزيابي اطلاعات استحكامي نشان مي دهد كه توصيف كاربردي لاية روسازي بين سطوح مختلف LTPP براي ۹۳ درصد از نمونه هاي ارزيابي شده در مطالعات صابت است و در مورد نوع جنس لايه ها مشخص شده است كه ۷۹ درصد بخشهاي ارزيابي شده در

مطالعات ثابت است ارزيابي جنس لاية در غياب طرح يونيفايد مصالح و كد شناسايي آنها صورت پذيرفت ارزش نشان داده شده لايه ها بين سطوح مختلف براي ۸۹ درصد از نمونه هاي روسازي در مطالعة آنها ثابت در نظر گرفته شده است . در مواردي كه داده هاي منابع مختلف يكسان نبودند ، يك لايه براي مطالعات بيشتر برداشته مي شد . عدم ثابت بودن داده ها در لايه ها مورد بررسي قرار گرفته و بصورت تحليل داده ها و مرور عمليات و توصيه هايي براي حل داده هاي غيرمتعارف به مديريت LTPP گزارش مي شد .

بعلاوه سودمندي و نتيجه بخش بودن مصالح نيز مورد بررسي قرار گرفت . هدف از انجام و چك كردن خواص مصالح آن بود كه مشخص شود آيا كد مصالح براي لايه با توصيفات كاربردي آن تطابق دارد يا خير . زمانيكه بيشتر ركودها كه داراي ارزش مصالحي هستند (۶۴۲ درصد از بين ۴۱۱۱۱ حدود ۵۶/۱ درصد داراي كد مصالح نادرست هستند) و بعضي ركوردها كه كد مصالح آنها از بين رفته است . ركودهاي مشخص شده بصورت تحليل داده ها و بررسي عمليات به FHWA (بخش بزرگراههاي ايالتي) گزارش مي شد . استدلالات داده اي لايه ها با استفاده از نشان دهندة تغييرات (شاخص) كه بصورت SHRP-LTPP مشخص شده اند مورد بررسي قرار مي گيرند و بعنوان يك نتيجه از ارزيابي لايه هاي روسازي به FHWA گزارش مي شوند .

 

 

تغييرات ضخامت

تنوعي كه در ضخامت لايه از تجزيه SPS در محلهاي مختلف بدست آمده است با توجه به پراكندگي تئوري آماري مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است . اين تحليل لايه ها با مصالح و كاربرد مختلف مختلف را شامل مي شود كه قسمتهاي دسته اول (A-Class) و بيندر (binder) ، AC بيندر ، اساس متراكم ، اساس متراكم پرداخت شده ، اساس نفوذپذير AC و اساس بتني نرم و سطوح PCC را در بر مي گيرد . براي تشخيص ويژگيهاي لايه ها ، توصيفات آماري مانند وسايل نقليه ، انحراف معيار (استاندارد) ، كجي (انحراف) و نقطه اوج آماري براي هر قسمت محاسبه شده است .و يك آزمايش تركيبي براي انحراف و اوج نمودار آماري جهت آزمايش توزيع ضخامت نرمال ۱۰۳۴ لاية SPS انتخاب شده است . تحليلهاي آماري بيانگر آن است كه براي ۸۴ درصد همة لايه ها تنوع ضخامت در يك قطعه دلالت بر توزيع نرمال دارد . اين نتايج مي توانند بعنوان يك ورودي مهم براي مهندسي روسازي كه شامل طراحي مطمئن و همچنين كيفيت مطمئن هستند بكار روند .

 

مقايسه ساختار و طرح لايه ها‌ :

هسته و ارتفاع ساختاري روسازي اندازه گيري و جهت طراحي لايه هاي جديد SPS مقايسه مي شوند (يك طرح مبنا و استاندارد) . اين داده ها براي مشخص كردن درصد اندازه‌گيرهاي مشخص درون يا بيرون لايه هاي ويژه هدف ارزيابي مي شوند . مقايسة تحليلهاي آماري وسايل اندازه گيري در مقابل ارزشهاي طرحي با استفاده از t-test (آزمايش t) صورت گرفت .

آزمايش دو جانبة (t-test) t براي ۹۵ درصد سطوح راحتي براي هر نوع مقطعي (برشي) جهت تخمين تفاوت بين طراحي و ساخت لايه ها قابل توجه است . آزمايش يك جانبة t براي ۹۵ درصد سطوح راحتي براي هر نوع لايه اي با تفاوت طراحي وساخت در حدود ۳۵/۶ ميلي ليتر (۲۵/۰ اينچ) ، ۷/۱۲ ميلي ليتر (۵/۰ اينچ)و ۴/۲۵ ميلي ليتر (۱ اينچ) استفاده مي شود . بر اساس هر دو منبع داده اي ، نتيجه گيري زير حاصل شد :

– اكثر لايه هاي LC و PCC بيش از ارزش طراحي ، ساخته و يا اندازه گيري مي‌شوند و اين بطور تجربي براي ضخامت ۷۶ ميلي ليتر (۳ اينچ) ، ۱۲۳ ميلي ليتر (۵ اينچ) لايه‌هاي پوشش PCC و قطعات PCC  صادق است .

– PCC نازك ، بتن آسفالتي و لايه هاي بيندر شامل بيشترين مقدار انحراف از ضخامت موردنظر در طراحي است .

– اندازه گيري ارتفاع براي PATB بدرستي اطراف مقدار مبنا توزيع شده‌اند . بهرحال اندازه گيري هسته PATB نشان دهنده آنست كه تعداد زيادي از مقاطع داراي ضخامتي كمتر از ضخامت مبنا (هدف) هستند و مشخص شده است كمه براي بعضي هسته ها ضخامت كامل قابل دسترسي نيست . در بعضي مواقع ضخامت هسته زير ۴/۲۵ ميلي ليتر (۱ اينچ) بود در حاليكه ضخامت مبنا ۱۰۲ ميلي متر (۴ اينچ) مي باشد .

– در حدود ۶۰ درصد مقطع لايه ها حدود ۳۵/۶ ميلي ليتر (۲۵ اينچ) با ضخامت مبنا اختلاف دارند . براي خطاي ۴/۲۵ ميلي ليتر (۱ اينچي) اين درصد بالاي ۹۰ درصد براي بيشتر لايه ها مي باشد .

يك مقايسه ميان نتايج تحليلهاي حاصل از اندازه گيري ارتفاع و ضخامت لايه ها نشان مي دهد كه درصدهاي اندازه گيري شده كمتر از ميزان مبنا براي اندازه گيري هسته بيش از ميزان اندازه گيري ارتفاع مي باشد .

بر اساس اندازه گيري ارتفاع ، مشاهده شده است كه بيش از ۷۰ درصد مقاطع با DGAB داراي تفاوتي حدود ۳۵/۶‌ ميلي ليتر (۲۵/۰ اينچ) با ميزان طراحي مي باشند.

يكي از موارد مهمي كه از اين مطالعه حاصل شد ، اطلاعات محققين در مورد لايه‌هاي LTPP مي باشد . هدف اصلي راهنمائيهاي محققين فراهم آوردن جنس مصالح و ضخامت لايه ها با استفاده از مطالعات LTPP مي باشد . اين راهنمايي همچنين شامل بخشي درباره ضخامت لاايه ها و تنوع آنها و مقايسة بين طراحي و ساخت لايه ها مي‌باشد كه اين تحقيقات در گزارشات مختلف بيان شده است .

توصيه ها‌ :

در بين مقاطع ، تنوع ضخامت لايه ها يك ورودي ضروري براي اساس روسازي مطمئن ، طراحي و مدل كردن آن مي باشد . اين ورودي با توجه به توزيع آماري نسبت داده مي شود . در طول بررسي تنوع لايه ها و تفاوت آنها ، توصيفات آماري برجسته اي با توجه به اندازه گيري سطحي و ميله اي در طول مقاطع LTPP بدست‌ آمده است كه براي اساس و رويه بشرح زير است :

– انحراف متوسط

– انحراف معيار

– تراكم

– نقطه اوج آماري

اين داده ها وسايل ارزيابي و شكل توزيه اندازة لايه هايي را كه در طول LTPP مشاهده شده اند را مشخص مي كند . تست هاي نرمال نيز براي مشخص كردن ارزش توزيع نرمال لايه ها و قطعات انجام شد . اين اطلاعات ارزند ه مشخصه هاي آماري را براي لايه هاي مختلف روسازي و جنس لايه هاي مورد نياز مطالعات مهندسي روسازي شامل طراحي هاي مطمئن مثل طراحي هاي تجربي مكانيكي روسازي يا مديريت روسازي كه درگير تحليلهاي خطر مي باشد را فراهم مي كند . ما اين آمارها را بعنوان پارامترهاي جديد براي داده هاي LTPP پيشنهاد مي كنيم . زمينه هاي لازم كه براي پارامترهاي جديد پيشنهاد مي شود عبارتند از :

– نوع لايه

– انحراف متوسط

– انحراف معيار

– تراكم

– اوج آماري

– شاخص نرمال

 

راهنمايي محققين براي لايه هاي LTPP :

اطلاعات ضخامت و نوع لايه هاي روسازي براي بسياري از انواع تحليلهاي مهندسي روسازي مهم است . دقت در ضخامت اثر زيادي در نتايج تمامي تحليلهاي انجام شده روسازي دارد . بعنوان يك قسمت از تلاشهاي جمع آوري شده برنامه LTPP ، ميزان زيادي از داده هاي مربوط به نوع جنس لايه ها و ضخامت آنها از منابع مختلفي جمع‌آوري شده است . اين اطلاعات در بخشهاي مختلف زيادي جمع و ذخيره شده‌اند براساس نوع تحليل ، اطلاعات يكي از اين بخشها ممكن است كارآمدتر باشد .

براي آنكه كار بر اساس راحتي بيشتري در هنگام استفاده از داده هاي LTPP كند يك توصيه از محقين براي LTPP در اين مطالعه گسترش يافت . اين توصيه در مورد نمونه گيري موضوعي ، آزمايش مصالح و ديگر فعاليتها در مطالعة لايه ها بحث مي‌كند. اطلاعات اخير كه در لايه هاي LTPP جا باز كرده اند ارتباط ميان منابع داده‌ها و فعاليت جمع آوري شده داده ها را نشان مي دهد . اين توصيه همچنين چگونگي تحقيق در مورد مناسبترين ضخامت براي اهداف تحقيقاتي مختلف را توضيح مي دهد . مشخص كردن تفاوت ضخامتها و طراحي در مقابل ساخت يا داده هاي اندازه گيري شده براي مقاطع LTPP نيز در اين توصيه گفته شده است . ما پيشنهاد مي كنيم كه اين توصيه بعنوان مرجعي براي انتخاب منابع اطلاعاتي لايه هاي روسازي LTPP استفاده شود .

 

گسترش روسازي :LTPP از نظر كمي و كيفي :

در تلاشي براي گسترش كمي و كيفي داده هاي LTPP ، يك مرور گسترده بر داده‌هاي موجود در LTPP در اين مطالعه انجام شد . بعنوان يك نتيجه بسياري از موارد سوال برانگيز و غيرعادي مشخص شده و تحت يك گزارش به FHWA ارسال شد . براي گسترش كيفي داده هاي لايه هاي موجود و پر كردن شكافهاي اطلاعاتي معين مشكلات گزارش شده ، بايد توسط گروه‌هاي متخصص بررسي شوند و داده‌هاي LTPP بايد به روز و عاري از هر گونه اطلاعات غيرعادي باشند .