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2001年度・AAPT・アスファルト舗装技術目次へ
技術セッション 15

MEASURING THE COMPLEX MODULUS OF ASPHALT MIXTURES BY STRUCTURAL WAVE PROPAGATION

構造波の伝搬によるアスファルト混合物の複素モデュラスの計測

A.S. Hochuli, M.B. Sayir, L.D. Poulikakos, M.N. Partl

Abstract

 以前に複合物の弾性係数を求めるために用いていた手法が、高周波領域でのアスファルト構造の引張/圧縮・複素モデュラスを得るために適用されてきた。結果として得られるモデュラスは、舗装の設計に一般に用いられているものとは異なり、その目的に直接には使えない。しかし、この方法を用いて、実際の交通荷重の条件での高周波領域での材料特性を求めることはできる。これらの特性は交通荷重下での、あるいは実験室での試験における材料の変化(例えば、微少構造のひび割れの形成)を連続的に評価するときの適切な指標として役立つものである。
 この方法の目新しさは、狭いバンド幅の振幅-周波数スペクトルに対応する、よく定義された時間関数を持つ曲げの荷重波が利用されていることにある。まず第一に曲げ荷重波はアスファルトコンクリートの筒の中で生成され、いろんな周波数に対する複素モデュラスが計測されてきた。次に、その結果は同じような筒の長手方向の振動を用いて得られた値によって検証されてきた。波長は注意深く、筒の厚さよりも長くなるよう(均質でない材料についてはなおのこと)、選ばれてきた。このようにして、材料は均質として扱うことができ、荷重波は構造的、長波の領域にとどまることになる。さらに、生成された振幅は小さく、材料の挙動は余裕をもって線形と見なすことができた。グースアスファルトの板についても似たような実験手順が、引張複素モデュラスを得るために用いられてきた。得られた知識は、アスファルトコンクリート舗装の現場計測への摘要への踏み石となるものである。