Impact of subgrade soils on pavement roughness: Fid-Bau Portal

Impact of subgrade soils on pavement roughness

Vaillancourt, Michel

To highlight the impact of subgrade soil variability on the pseudo-profile and roughness at the end of road construction, a research program has been carried out at the Laboratoire sur les chaussées et matériaux bitumineux at École de technologie supérieure (ÉTS). The analysis is intended to highlight the variability of materials’ characteristics according to the longitudinal and vertical axes of the road. The proposed approach aims to calculate potential settlement variations through a global numerical simulation of a road section, in a bid to identify the expected pseudo-profile and to quantify the roughness quality by calculating the international roughness index (IRI). The proposed methodology was tested at a new road construction project in Québec. Here, the results of the simulations are compared to the details of the actual pseudo-profile obtained at the end of road construction for the project under study. It is shown, through the finite difference modeling of the mechanical behavior of the subgrade soil (FLAC calculation code), that the long wavelength pseudo-profile of the road at the end of construction can be determined, and that it is strongly influenced by subgrade soil variability. This article presents a second analysis carried out by Vaillancourt and Perraton in 2015 as part of a study of the impact of subgrade soils on pavement roughness.

Afin de mettre en relief l’impact de la variabilité des sols d’infrastructure sur le pseudo-profil et l’uni en fin de construction, un programme de recherche au Laboratoire sur les chaussées et matériaux bitumineux de l’ÉTS. L’analyse vise à mettre en perspective l’importance de la variabilité des caractéristiques des matériaux en considérant aussi bien l’axe longitudinal de la route que l’axe vertical. La démarche proposée vise à calculer, par une simulation numérique d’une section de route, la variation des tassements afin de déterminer le pseudo-profil et de quantifier la qualité de l’uni par le calcul de l’indice de rugosité international (IRI). La méthodologie proposée a été testée à partir d’un projet de construction d’une chaussée réalisée au Québec. Les résultats de simulations sont ici comparés aux relevés réels du pseudo-profil obtenus en fin de construction pour le projet étudié. Par modélisation du comportement mécanique du sol d’infrastructure par différences finies (code de calcul FLAC), il est montré que le pseudo-profil de grandes longueurs d’onde peut être déterminé et qu’il est fortement influencé par la variabilité du sol d’infrastructure. Cet article présente une seconde analyse réalisé par Vaillancourt et Perraton en 2015 dans le cadre de l’étude de l’impact des sols d’infrastructure sur l’uni des chaussées.