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研究生:楊其融
研究生(外文):Chi-Jung Yang
論文名稱:國道鋪面經常性整修路段結構分析之研究
論文名稱(外文):The Study of Constructive Analysis for usually Repaired Freeway Pavement in Taiwan
指導教授:林志棟翁逸偉
指導教授(外文):Jyh-dong LinYi-Wei Weng
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:土木工程學系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:122
中文關鍵詞:國道經常性整修路段撓度分析回算
外文關鍵詞:National freewayusually repaired pavementdeflection analysisBAKFAA
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在現行國道主管機關台灣區國道高速公路局之制度下,國道路面自竣工後須針對各路段進行巡查作業,而如何有效地提升國道巡查作業到表面損壞之養護及維修的程序之績效實為重要。為了進一步分析及擬訂具有效益之國道路面整修制度,本研究於國道高速公路全線進行相關試驗及檢測,並針對經常性整修路段進行結構分析,以提供國道養護及維修程序擬定之相關建議,為達成國道路面整修制度之提升。
國道高速公路自竣工後數年,由於環境、交通量、氣候等因素,往往於路面出現損壞之跡象。另外,由於現行國道皆已漸漸進入養護及維修之階段,對於國道鋪面之維修實乃高公局首要之任務。
緊急性修補之路段便可根據破壞類型,依據高速公路養護手冊進行緊急性之維修。而非緊急性修補之路段,便可透過透地雷達及落錘式撓度儀進行後續分析,以瞭解非緊急性修補之路段經常性整修之原因,以提出相關改善之建議。
本研究利用BAKFAA及Elmod撓度回算程式進行全國道高速公路共十段之經常性整修路段進行撓度回算分析,配合透地雷達、鑽心資料進行後續專案分析,以關西段、斗南段、新營段之經常性整修路段為例,進行專案分析。並將所完成之檢測及試驗資料,匯入台灣鋪面管理系統平台,以利後續工程師使用。
最後提出撓度分析、專案分析、系統建置之相關結論與建議。

Under the existing system of national road authorities in Taiwan Area National Freeway Bureau, freeway pavement need to be conducted a series of inspections operations for each section after the road is completed. Therefore, how to improve the efficiency of freeway inspected operation and the maintenance and rehabilitation procedure of pavement surface condition is a real important issue.
To analyze and find a efficient freeway pavement maintenance system, this study conducts a series of test and detection and executes pavement structure analysis in order to provide Taiwan Area National Freeway Bureau related proposals of planning maintenance and rehabilitation procedures, and then achieves the goal of improvement of maintenance system.
Due to the effect of environment, traffic and climate, national freeway pavement has some destructive conditions after it has completed. Moreover, national freeway has gradually arrived the stage of maintenance and rehabilitation, and so the maintenance and rehabilitation of the national freeway pavement becomes a most important mission for Taiwan Area National Freeway Bureau.
Emergency repaired road can be based on the type of pavement damage, according to highway maintenance manual to conduct a emergemcy repair. Non-emergency repaired road also can use ground-penetrating radar and falling weight deflectometer to conduct subsequent analysis in order to find out the reason of damage ,and then provides some related suggestions.
This study uses BAKFAA and Elmod to conduct deflection analysis of ten sections of usually repaired freeway pavements, and then uses GPR and FWD’s data to proceed subsequent analysis and uses Guanxi, Dounan, and Shinging district as examples to proceed project analysis, and then import the related data of detections and tests to Taiwan Pavement Management System to provide engineers to use. Finally, privode some related conclusions and suggestions of deflection analysis, project analysis, and deflection system.

摘要 I
Abstract II
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1研究背景 1
1.2研究目的 1
1.3研究方法 1
1.4研究流程 2
1.5研究架構 4
第二章 文獻回顧 5
2.1實驗室回彈模數試驗 5
2.2落重式撓度儀檢測標準程序 6
2.3路面非破壞性檢測 8
2.3.1靜態撓度試驗 9
2.3.2穩態撓度試驗 10
2.3.3衝擊式撓度試驗 10
2.3.4波傳遞試驗 11
2.4撓度指標分析方法 11
2.5撓度回算分析方法 13
2.5.1迭代法 13
2.5.2資料庫處理法 14
2.5.3閉合型公式法 14
2.6回算值校正係數 14
2.7鋪面結構分析方法 15
2.7.1多層彈性理論 15
2.7.2有限元素法 16
第三章 國道鋪面撓度分析與檢測 17
3.1撓度檢測標準程序 17
3.2撓度異常資料排除 19
3.3撓度資料回算分析 20
第四章 國道經常性整修路段結構分析 30
4.1經常性整修路段定義 30
4.2經常性整修路段結構分析 31
4.3經常性整修路段回算值校正係數建立 82
4.4經常性整修路段案例分析 86
第五章 國道鋪面撓度系統建置 96
5.1國道鋪面撓度系統資料收集 96
5.2國道鋪面撓度系統平台介面 97
第六章 結論與建議 104
6.1結論 104
6.2建議 105
參考文獻 106

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4. 鐘偉逞,「應用衝擊式撓度儀觀測路面結構強度之研究」,中央大學土木工程研究所碩士論文,民國八十九年六月。
5. 林志棟,「利用動力撓度儀觀測路面撓度以評估路面強度之研究」,台灣省公路局材料試驗所,民國六十八年六月。
6. 林志棟,「利用動力撓度儀觀測路面撓度以評估路面結構強度之研究」,第七屆鋪面工程研討會論文集,民國八十二年。
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