Investigation into Temperature Effect on AASHTO Back Calculated Subgrade Resilient Modulus
Alan Reggin, Bryan Palsat, Martina Riessner, and Marta Juhasz

ABSTRACT

Over the past 25 years, Alberta Transportation (AT) has collected successive datasets of Falling Weight Deflectometer (FWD) deflection data over their 21,000 km (almost entirely flexible) highway network. A study was conducted to investigate the variation in back calculated subgrade modulus between two or more test dates in different collection years using AT’s FWD inventory data. Presently, AT uses the AASHTO 1993 method for the design of flexible pavement rehabilitations. The AASHTO 1993 design method only applies a temperature correction to the FWD central deflection, which is not directly used for estimated subgrade support strength, and therefore does not account for subgrade strength variation as a function of temperature at the time of testing.
This paper presents a subgrade modulus temperature correction model developed from the FWD inventory data. The model was able to reduce the variation of subgrade modulus by a statistically and practically significant amount. If implemented, the model can be incorporated into the pavement rehabilitation design method to either minimize the risk of an under-designed pavement from using a higher than typical back calculated subgrade modulus, or minimize the risk (added costs) of over-design from using lower than typical back calculated subgrade modulus.

RÉSUMÉ

Au cours des 25 dernières années, Alberta Transportation (AT) a recueilli des données successives sur les données de déviation du déflectomètre à masse tombante (FWD) sur leur réseau routier de 21 000 km (presque entièrement flexible). Une étude a été menée pour examiner la variation du module de sous-couche en recalculant entre deux ou plusieurs dates de test pour différentes années de collecte en utilisant les données d'inventaire de FWD de AT. Actuellement, AT utilise la méthode AASHTO 1993 pour la conception de réhabilitations de chaussées souples. La méthode de conception AASHTO 1993 applique uniquement une correction de température à la déviation centrale de FWD, qui n'est pas directement utilisée pour la force du support de sous-couche estimée et ne tient donc pas compte de la variation de la force de la sous-couche en fonction de la température au moment du test.
Cet article présente un modèle de correction de température du module de sous-couche développé à partir des données d'inventaire FWD. Le modèle a pu réduire la variation du module de sous-couche d'une quantité statistiquement et pratiquement significative. Si cela est mis en oeuvre, le modèle peut être incorporé dans la méthode de conception de réhabilitation de chaussée pour soit minimiser le risque d'une chaussée sous-conçue à partir d'un module de sous-couche recalculé plus haut que le modèle typique ou minimiser le risque (coûts supplémentaires) de la sur-conception à partir de l'utilisation d’un module recalculé plus bas que le module de sous-couche typique.

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