国中央大学土木工程研究所硕士文

1國立中央大學土木工程研究所碩士論文柔性鋪面狀況指標檢測之研究研究生：宋宗勳指導教授：林志棟教授中華民國九十三年六月國立中央大學圖書館碩博士論文電子檔授權書(93年5月最新修正版)本授權書所授權之論文全文電子檔，為本人於國立中央大學，撰寫之碩/博士學位論文。(以下請擇一勾選)(V)同意(立即開放)(V)同意(一年後開放)，原因是：(V)同意(二年後開放)，原因是：(V)不同意，原因是：以非專屬、無償授權國立中央大學圖書館與國家圖書館，基於推動讀者間「資源共享、互惠合作」之理念，於回饋社會與學術研究之目的，得不限地域、時間與次數，以紙本、微縮、光碟及其它各種方法將上列論文收錄、重製、公開陳列、與發行，或再授權他人以各種方法重製與利用，並得將數位化之上列論文與論文電子檔以上載網路方式，提供讀者基於個人非營利性質之線上檢索、閱覽、下載或列印。研究生簽名:宋宗勳論文名稱:柔性鋪面狀況指標檢測之研究指導教授姓名：林志棟系所：土木工程研究所†博士■碩士班學號：91322052日期：民國九十三年六月三十日備註：1.本授權書請填寫並親筆簽名後，裝訂於各紙本論文封面後之次頁（全文電子檔內之授權書簽名，可用電腦打字代替）。2.請加印一份單張之授權書，填寫並親筆簽名後，於辦理離校時交圖書館（以統一代轉寄給國家圖書館）。3.讀者基於個人非營利性質之線上檢索、閱覽、下載或列印上列論文，應依著作權法相關規定辦理。2誌謝本論文承蒙恩師林志棟教授的細心教導與教誨，才能順利完成本研究，並於做人處事上亦多所啟發，在兩年內的研究所生涯中獲益匪淺，在學期間，李釗教授與黃偉慶教授於專業知識、論文寫作等之細心指導及關心，在此致上由衷的敬意與謝忱。論文口試期間，承蒙交通部運輸研究所運輸工程組陳茂南副組長、桃園縣政府交通局游建華局長、內政部營建署道路組童健飛組長、台灣科技大學營建系沈得縣教授等口試委員的細心指導及指正，並提供寶貴意見與建議，於本論文之完成助益良多，僅此致上由衷的謝意。回首在中央大學的日子，從剛上大學的迷惘及虛渡光陰，在考上研究所後對人生目標完全的改觀，正是我人生中最大的轉折點，雖然在求學過程中一再地遭遇挫折，卻也讓我藉此學到了不少書本之外的知識。研究所期間特別感謝陳世晃學長於研究所兩年來的照顧及教導，讓我於人生旅途中成長許多，葉榮晟學長、蕭良豪學長、蔣子平學長、姚志廷學長、王睿懋學長、洪境聰學長於研究過程中，指引我正確的研究方向，在此由衷的感謝。感謝機械系黃維信學長、李明德學長，與你們的談話讓我增廣了視野，且將我的構想實現並進化之，讓我深深體會到跨領域的重要性，感謝林秉祈、潘承緯、蘇育民、丁治平、林沂賢、蔡弦志、陳永林、林宗賢、林宏偉、呂奇龍、吳立文等學長於課業上、實驗技術上的招導及生活上的協助。感謝同窗好友鄭惟隆、張廖年禧、雷揚中、陳韋伶、林元生、呂雨蓉，兩年多以來各個研討會、檢測工作及研究計劃的相互合作，感謝學弟妹李長青、鄭仁崇、吳宜叡、吳政松、王世賢、3黃琮荏、莊昀等的協助，感謝品保中心助理廖欣儀、錢美黃、徐同潔、袁家偉、包蓓蓓、徐偉晏、莊英棠的幫忙。特別感謝大學同窗好友陳玄懿，教導我並與我將論文最重要的部分完成，並且在論文完成的最後時刻，天天陪我到深夜，也感謝其他大學同窗對於我的疑問皆不吝指教，一同想出各種方式來解決我的疑惑，沒有你們解答與幫忙，我沒有辦法解決疑難雜症，由衷的感謝你們。最後要感謝我的家人，老爸、老媽、老弟給我一個最溫馨及無微不至的關懷與照顧，給予我最好的培養及教育環境，感謝陪伴我離鄉背井後在我身邊鼓勵我、陪我聊天的同學、朋友們，以及在我身旁無怨無悔付出與默默支持我的女友，讓我在漫漫長夜裡有個舒解心情的地方，也讓研究生生活多了許許多多的驚奇，有了你們才有今天的我，此書獻給我的父母、家人、女友及所有曾經幫助過我的人，謝謝你們的諄諄教誨與指引，我才能順利達到這人生重大的里程碑，衷心感謝。宗勳僅誌2004年6月于中大雙連坡4摘要關鍵字：鋪面狀況指標、檢測、評級台灣社會發展迅速，道路亦隨之蓬勃發展，在台灣各級道路發展健全的情形下，公路工程由新建工程轉往以維護管理為主的層面，而養護單位亦由新工驗收變成道路的狀況調查，以利即時控管道路的各類破壞及狀況，提供高品質的服務水準來服務大眾，並依據ASTMD6433-99鋪面狀況指標來做道路的狀況調查；鋪面狀況指標檢測為道路的狀況調查中重要的一項，主要調查路段的鋪面結構完整性及面層服務能力之狀況，提供客觀及合理的基礎，用以作為鋪面養護需求及優先順序之決策依據。依據規範ASTMD6433-99的說明，鋪面狀況指標的檢測方式以人工表單紀錄以及人工目視評級路面狀況為最傳統的方式，此方式需要大量的人力及時間來進行檢測，而電腦的進步可彌補此一缺點，於是大量採用電腦來輔助進行鋪面狀況指標的檢測，並利用數位攝影機的特點來協助收集路面狀況，用以加強說明路面破壞狀況，再加入全球定位系統來提供破壞地點的座標。由於鋪面狀況指標的檢測方式採用人工目視評級，所以評級結果會因為人為的判斷而產生誤差，於是採用變異數分析來分析不同人員及不同路段等兩大因素與不同檢測方式間的關係，再針對規範之各項路面破壞進行靈敏度分析，求得對於鋪面狀況指標評級結果影響最大的因素，最後將規範ASTMD6433-99中之各項路面破壞予以減少，評估桃園縣境內鄉道之鋪面狀況指標檢測項目為人手孔及坑洞、補錠、鱷魚狀裂縫、縱橫向裂縫、路面變形等五類。評估國道柔性鋪面、省道、縣道、鄉道及市區道路等道路，由於國道柔性鋪面及省道之維護及管理較縣道、鄉道及市區道路容易，所以路面破壞發生時便會快速地進行處理，於是在路況良好的路段，僅發生因為台灣高溫多雨環境而產生的剝脫破壞，所以必須多加剝脫破壞為檢測項目。5ABSTRACTKeywords:PavementConditionIndex(PCI),Survey,GradeWiththesocietyofTaiwandevelopsrapidly,theroadsdeveloprapidly,too.IntheconditionthatallkindsofroadsinTaiwandevelopedwell,theroadprojectschangedfromtheroadsaregoinguptotheroadsaremaintainedandmanaged.Themaintainingandmanagingdepartment’sbusinesschangesformcheckedbeforeacceptancetosurveyedthepavementcondition.It’shelpfultomaintainandmanageallkindsofcracksandconditionsaboutthepavementandprovidehighservicequalitytoservicethepublic.SurveyingPavementConditionIndexisthemostimportantthinginthepavementconditionsurveysbythestandardofASTMD6433-99.It’smainsurveyingcompletenessofthepavementstructureandtheconditionofthesurfaceservicequalitytoprovideobjectiveandreasonablefoundationforthepoliciesofmaintainingandmanagingthepavement.AccordingtothestandardofASTMD6433-99,themosttraditionalwayofthePCIsurveysisthatPCIisrecordedbywritinganddeterminationtheconditionthroughvisualsurveys,anditneedsquantitiesofmanpowerandtimetosurvey.Becausethedefectscouldbeoffsetbytheprogressofcomputer,weoftenusecomputerstoassistinthePCIsurveys.Wealsousedigitalcamera’scharacteristictoassistincollectingpavementconditionthatshowthecracksofroads.WeuseGPStoprovidethecoordinateofthecrackoftheroad.BecausethewayofthePCIsurveysisthroughvisualsurveys,theerrorsofthePCIsurveys’resultoccurbygrader’ssubject.Weusedanalysisofvariance(ANOVA)toanalyzetherelationbetweentheresultsofdifferentgraders,roadsandthewaystothePCIsurveys.AndweusesensibilityanalysistoallkindsofcracksinthestandardofthePCIsurveystogetthemostimportantfactorthateffectedupontheresultofthePCIsurveys.Finally,wedecreasetheeventsofthestandardofASTMD6433-99.WhatweestimatedforthefiveeventsofthePCIsurveysofthecountrysideroadsinTaoyuancountryistheopeningandpotholes,patchingandutilitycutpatching,alligatorcracking,longitudinalandtransversecracking,varyofthepavement.Weestimatedfortheasphaltpavementofthefreeway,theroadsoftheprovince,theroadsofthecounty,theroadsofthecountry,theroadsoftheurban.Becausethemaintainingandmanagingabouttheasphaltpavementofthefreewayandtheroadsoftheprovincewaseasierthentheroadsofthecounty,theroadsofthecountry,theroadsoftheurban,thecrackscanbedealtwithsoon.Theasphaltpavementofthefreewayandtheroadsoftheprovincethattheconditiongradewasgoodonlywasoccurredcracksoftheweatheringandraveling,becausetheweatherinTaiwanwashotandrainy.Wesurveyonemoreeventofthecrackthatistheweatheringandravelingontheasphaltpavementofthefreewayandtheroadsoftheprovince._______________________________________________________________________________目錄I目錄第一章緒論....................................................................................