¶ 柔性鋪面設計規範－第四章 AASHTO 設計方法 4.1 簡介
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第四章 AASHTO 設計方法
4.1 簡介AASHTO 設計方法(AASHTO Guide for Design of PavementStructures, 1993)緣於AASHO 道路試驗(1958)，於1962 年依照NCHRP(National Cooperative Highway Research Program)論著而頒布，更新順序為
1972、1981、1986、1993，現階段採用1993 年版為藍本。
AASHTO 設計方法係以AASHO 道路試驗結果所建立之經驗設計公式，並配合路面現況服務指數(PSI)、軸重當量因子及統計分析觀念作為鋪面分析年限之基準[401]。
AASHTO 1993 年版設計方法涵蓋柔性及剛性鋪面設計，本章限用於柔性鋪面設計。其流程詳圖
4.1.(1)。
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圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖路基土壤強度MR(4.3.3 節)
△PSI=Po-Pt(4.2.2 節)
求a1及SN1求a2及SN2決定各層鋪築厚度D3*≧[SN 3-(SN1*+SN2*)]/(a3m3)
路 面 設 計 報 告 書校核施工規範，決定是否提出特定條款決定D1*,D1*≧SN1/a1校核：SN1*=a1D1≧SN1及4.4.3 節規定以公式4.4(1)或圖4.4(1)
求出SN決定D2*,D2*≧(SN2-SN1*)/(a2m2)
校核：(SN1*+SN2*)≧SN2校核施工規範，決定是否提出特定條款路 面 設 計 報 告 書
| 路基土壤強度 MR(4.3.3 節) | 交通量分析 W18(4.3.2 節) | 統計參數RL(或ZR)與So (4.3.4 節) | △PSI=Po-Pt (4.2.2 節) | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 以公式4.4(1)或圖4.4(1) | ||||||||||||||||
| 求出SN | ||||||||||||||||
| 求a1及SN1 | ||||||||||||||||
| 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 | ||||||||||||||||
| 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 節規定 | ||||||||||||||||
| 求a2及SN2 | ||||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) | ||||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | ||||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 以公式4.4(1)或圖4.4(1) | ||||||||||||||||
| 求出SN | ||||||||||||||||
| 求a1及SN1 | ||||||||||||||||
| 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 | ||||||||||||||||
| 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 節規定 | ||||||||||||||||
| 求a2及SN2 | ||||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) | ||||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | ||||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 以公式4.4(1)或圖4.4(1) | ||||||||||||||||
| 求出SN | ||||||||||||||||
| 求a1及SN1 | ||||||||||||||||
| 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 | ||||||||||||||||
| 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 節規定 | ||||||||||||||||
| 求a2及SN2 | ||||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) | ||||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | ||||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | 以公式4.4(1)或圖4.4(1) 求出SN | |||||||||||||||
| 求a1及SN1 | ||||||||||||||||
| 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 | ||||||||||||||||
| 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 節規定 | ||||||||||||||||
| 求a2及SN2 | ||||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) | ||||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | ||||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 求a1及SN1 | ||||||||||||||||
| 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 | ||||||||||||||||
| 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 節規定 | ||||||||||||||||
| 求a2及SN2 | ||||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) | ||||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | ||||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | 求a1及SN1 | |||||||||||||||
| 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 D3 *≧[SN 路 面 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 校核施工規範，決定是否 4-2 提出特定條款 | 節規定 求a2及SN2 *)/(a2m2) *)≧SN2 ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) 決定各層鋪築厚度 校核施工規範，決定是否提出特定條款 面 設 計 報 告 書 路 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | 決定D1 *﹐D1 *≧SN1/a1 校核：SN1 *＝a1D1≧SN1及4.4.3 節規定 | |||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 | 求a2及SN2 | |||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | *)/(a2m2) | |||||||||||||||
| D3 *≧[SN | *)≧SN2 | |||||||||||||||
| 路 面 | ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | |||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | 決定各層鋪築厚度 | |||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | |||||||||||||||
| 4-2 | 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| 提出特定條款 | 路 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| 求a2及SN2 | ||||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) | ||||||||||||||||
| 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | ||||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | 求a2及SN2 | |||||||||||||||
| 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 D3 *≧[SN 路 面 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 校核施工規範，決定是否 4-2 提出特定條款 | *)/(a2m2) *)≧SN2 ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) 決定各層鋪築厚度 校核施工規範，決定是否提出特定條款 面 設 計 報 告 書 路 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | 決定D2 *﹐D2 *≧(SN2-SN1 *)/(a2m2) 校核：(SN1 *+SN2 *)≧SN2 | |||||||||||||||
| D3 *≧[SN 路 面 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 校核施工規範，決定是否 4-2 提出特定條款 | ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) 決定各層鋪築厚度 校核施工規範，決定是否提出特定條款 面 設 計 報 告 書 路 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | ||||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | D3 *≧[SN ３-(SN1*+SN2*)]/(a3m3) | |||||||||||||||
| 路 面 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 校核施工規範，決定是否 4-2 提出特定條款 | 決定各層鋪築厚度 校核施工規範，決定是否提出特定條款 面 設 計 報 告 書 路 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| 決定各層鋪築厚度 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) 校核施工規範，決定是否 提出特定條款 | 決定各層鋪築厚度 | |||||||||||||||
| 路 面 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 校核施工規範，決定是否 4-2 提出特定條款 | 校核施工規範，決定是否提出特定條款 面 設 計 報 告 書 路 面 設 計 報 告 書 | |||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
| 圖4.1.(1) AASHTO 方法設計步驟流程圖 | ||||||||||||||||
| 校核施工規範，決定是否 | ||||||||||||||||
| 4-2 路 面 設 計 報 告 書 | ||||||||||||||||
| 提出特定條款 | ||||||||||||||||
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¶ 4.2 設計理念
¶ 4.2.1 背景
AASHTO 設計方法基於鋪面在車輛行駛中避免鋪築結構發生龜裂或變形現象而失去其平坦度及安全性等因素之考量，因此在AASHO 道路試驗中建立服務性指標觀念，其指標為路面現況服務指數(PSI,Present Serviceability Index)。
4.2.2 路面現況服務指數(PSI)
1.PSI 將路面分為0～5 五個等級，以5 代表優良路面。例如：終期服務指數水準與用路人感到不舒適之百分率的相關性如表4.2.(1)[401]所列：
表4.2.(1) 終期服務指數水準與用路人感到不舒適百分率表
2.AASHTO 鋪面設計時必須考量Po、Pt及ΔPSI，其涵義及規定為：
(1) 初期路面現況服務指數Po：
路面施工完成開放交通時之路面現況服務指數稱謂Po，台灣地區建議使用之Po值為3.8～4.0。
(2) 終期路面現況服務指數Pt：
當路面損壞到需要翻修時其路面現況服務指數謂之終期指數Pt。台灣地區建議使用之Pt值國道、省道及四車道以上暫訂定為2.0～2.5，其他道路為2.0。
(3) 服務指數損失量為ΔPSI，ΔPSI= Po - Pt：
¶ 4.3 設計考量因子
AASHTO 柔性鋪面設計考量因子如下：
1.鋪面績效。
2.交通量分析。
| 終期服務指數水準 | 用路人感到不舒適之百分率 |
|---|---|
| 3.0 | 12% |
| 2.5 | 55% |
| 2.0 | 85% |
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3.路基土壤強度。
4.可靠度。
5.排水。
6.鋪築材料。
7.路肩設計。
4.3.1 鋪面績效(Pavement Performance)
鋪面績效係以交通量分析年限內考量服務性，並以路面現況服務指數PSI 代表之，其終期路面現況服務指數Pt及初期路面現況服務指數Po已列於4.2.2 節。
¶ 4.3.2 交通量分析
1.AASHTO 設計方法以單軸重80kN(18kips)為基準，其基數等於1。
2.軸重當量因子與貨車因子(TF)：
(1) AASHTO 軸重當量因子(Axle Load Equivalency Factor)因Pt、軸重、
SN 及軸別等不同而異，計算時可參考附錄A，若以SN=5 及Pt =2.5 為基準求軸重當量因子時，可查表3.2(1)。
(2) 貨車因子：當前後軸之軸重當量因子求出後，即可用公式3.2.(6)求出貨車因子。亦可以從文獻或政府年報內查出各種車輛之貨車因子。
3.成長因子(GF)：
成長因子由年增加率及交通量分析年限等兩種資料求得，其公式為3.2.(7)，使用時以表3.2.(2)求之較為方便。
4.初期交通量資料：
(1) 各類型車輛每日雙方向之數量。
(2) 各類型車輛之總重、軸數或軸重，或從其他交通量調查資料內找出貨車因子。
(3) 各類型車輛交通量之年成長率。
5.車道分配率(DL):詳見表3.2.(3)。
6.設計當量軸次[80kN ESAL]求法：
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W18=DD×DL×-------------------------------------公式4.3.(1)
公式中W18=設計當量軸次(設計車道之80kN ESAL)。
DD=方向分配率，常用值為0.5。
DL=車道分配率。
=雙方向之設計當量軸次(雙方向各種車輛初期每天之車輛數×365×TF×GF)。
7.交通量計算實例：詳見3.2.9 節範例。
¶ 4.3.3 路基土壤強度
1.路基土壤強度表示方式：MR(回彈模數，Resilient Modulus)，設計圖必須註明路基土壤強度設計值。
2.MR試驗值求法：
(1) 試驗方法：AASHTO T292。
(2) CBR 或R 值之換算法：
如無MR值試驗資料，可參考下列建議公式：
(A)CBR：
MR(MPa)=10.3×CBR --------------------公式3.1.(1)
MR (psi)=1500×CBR ---------------------公式3.1.(2)
(B)R 值：
MR (MPa)=8.0+3.8×R 值----------------公式3.1.(3)
MR (psi)=1155+555×R 值---------------公式3.1.(4)
使用公式3.1.(1)及3.1.(2)時，必須為細顆粒土壤且CBR 值要小於10；以公式
3.1.(3)及公式3.1.(4)求MR時，R 值必須小於20。
(3) 氣候影響MR值：考量氣候因素之相對破壞因子，以表4.3.(1)[401]為範例求出有效MR值。
其使用步驟如下：
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(A)輸入當地各月份代表性之MR值(例如：3700 psi 及4000 psi)。
(B)將3700 psi 及4000 psi 代入•f對照尺度，可得•f值分別為0.60 及0.51。
f=0.56，表示全年平均之•f 值，代入•f 對照尺度，可得設計之MR 值為3900psi。
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表4.3.(1) 柔性鋪面路基土壤有效MR 值求法路基土壤MR、(103 psi)
相對破壞因子 μfμf =1.18×108×MR-2.32平均f= = =0.56有效M R(psi)=3900 (Corresponds to μf )
Σμfn
| 月 份 | 路基土壤 M 、Psi R | 相對破壞因子 μf |
|---|---|---|
| 一 | 4000 | 0.51 |
| 二 | 4000 | 0.51 |
| 三 | 3700 | 0.60 |
| 四 | 3700 | 0.60 |
| 五 | 3700 | 0.60 |
| 六 | 3700 | 0.60 |
| 七 | 3700 | 0.60 |
| 八 | 3700 | 0.60 |
| 九 | 3700 | 0.60 |
| 十 | 4000 | 0.51 |
| 十一 | 4000 | 0.51 |
| 十二 | 4000 | 0.51 |
| μ 合計 Σ f = | 6.75 | |
| 6.75 12 |
|---|
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4.3.4 可靠度(Reliability)
1.涵義：
可靠度係為鋪面分析中對環境、材料、交通量等因子不確定性之考量。
2.AASHTO 設計方法考量之可靠度：
(1) 可靠度水準(RL,Reliability Level）。
(2) 標準差(So, Overall Standard Deviation)。
3.可靠度水準(RL)：
(1) RL與道路類別關係詳見表4.3.(2)[401]。
表4.3.(2) AASHTO 可靠度水準(RL；%)建議值
(2)ZR=相對於RL之標準差數關係詳見表4.3.(3)[401]。
| 功 能 類 別 | 道 路 類 別 | |
|---|---|---|
| 市區道路 | 郊外道路 | |
| 高速公路、國道 | 85～99.9 | 80～99.9 |
| 主要幹道 | 80～99 | 75～95 |
| 匯集道路 | 80～95 | 75～95 |
| 社區道路 | 50～80 | 50～80 |
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表4.3.(3) AASHTO RL 與ZR 關係
| RL (%) | ZR |
|---|---|
| 50 | 0 |
| 60 | -0.253 |
| 70 | -0.524 |
| 75 | -0.674 |
| 80 | -0.841 |
| 85 | -1.037 |
| 90 | -1.282 |
| 91 | -1.340 |
| 92 | -1.405 |
| 93 | -1.476 |
| 94 | -1.555 |
| 95 | -1.645 |
| 96 | -1.751 |
| 97 | -1.881 |
| 98 | -2.054 |
| 99 | -2.327 |
| 99.9 | -3.090 |
| 99.99 | -3.750 |
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4.標準差(So)：
標準差代表當地狀況，以預估績效及交通量因子等混合因子為主，AASHTO 建議柔性鋪面使用
0.40～0.50。台灣地區建議採用之So值為0.40～0.50。
¶ 4.3.5 排水
1.AASHTO 設計方法自1986 年起增列排水係數(mi)於鋪築結構特性內。
2.針對台灣地區鋪面設計，使用基底層級配料時，其mi值(m2或m3)建議為：
(1)路基屬於路堤者，其值應在1.00 或1.00 以上。
(2)挖方地段且排水情況不良時，mi值取1.00 以下。
(3)決定mi之排水品質詳見表4.3.(4)[401]。
表4.3.(4) 柔性鋪面基底層級配料mi使用表
| 水排除 時 間 | 排 水 品 質 | 鋪面材料接近飽和程度之時間百分率 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 少於1% | 1%-5% | 5%-25% | 大於25% | ||
| 2 小 時 | 優良 | 1.40-1.35 | 1.35-1.30 | 1.30-1.20 | 1.20 |
| 1 天 | 良好 | 1.35-1.25 | 1.25-1.15 | 1.15-1.00 | 1.00 |
| 1 週 | 尚可 | 1.25-1.15 | 1.15-1.05 | 1.00-0.80 | 0.80 |
| 1 個 月 | 較差 | 1.15-1.05 | 1.05-0.80 | 0.80-0.60 | 0.60 |
| 無法排除 | 極差 | 1.05-0.95 | 0.95-0.75 | 0.75-0.40 | 0.40 |
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¶ 4.3.6 鋪築材料
1.簡述：
(1) 鋪築結構厚度求法：
各層鋪築材料之材質不同，則其材料強度係數亦不同。其計算方法如公式4.3.(2)。
------------------------------------ 公式
4.3.(2)
公式中SN=鋪面結構強度值(Structural Number)。
ai=各層鋪築材料強度係數。
Di=各層鋪築厚度。
(2) 求ai之公式或圖表依照AASHTO 設計方法，且材料強度之試驗方法亦應依據其規定方法辦理。
2.瀝青混凝土面層a1值：
(1) a1求法：
(A)由圖4.3.(1)[401]查之或由公式4.3.(3)求之。
(B)公式:a1=0.394 log |EAC|-1.787---------------公式4.3.(3)
公式中|EAC|=密級配瀝青混凝土彈性模數，要以ASTM D4123 試驗方法求之，且需以年平均溫度及瀝青混凝土規定之壓實度求|EAC|。
(2) 台灣地區a1值：
台灣地區a1值建議採用0.34～0.38。
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3. 碎石級配料底層a2值：
(1) 查圖法：
a2以圖4.3.(2)[401]求之。其內容包括下列四項試驗值，均可查出對應之a2值。
(A)CBR 值。
(B)R 值。
(C)三軸試驗值。
(D)MR值。
(2)公式求法：
(A)公式：a2=0.249(log EBS)-0.977------------公式4.3.(4)
EBS=K1θ K ------------------------------------公式4.3.(5)
公式中EBS為碎石級配料底層之彈性模數，係以AASHTO T292 求得。
公式中θ=體應力(Bulk Stress) = σ12333++=+dK1、K2為材料常數，通常K1=3,000~8,000 psi、K2=0.5～0.7 (K2可取
0.5)。
(B)θ值參考表4.3.(5)[401]訂之。
| 瀝青混凝土厚度 (cm) | 路基土壤 M ，psi R | ||
|---|---|---|---|
| 3,000 | 7,500 | 15,000 | |
| 小於 5 | 20 | 25 | 30 |
| 5～10 | 10 | 15 | 20 |
| 10～15 | 5 | 10 | 15 |
| 大於 15 | 5 | 5 | 5 |
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4.水泥處理級配料底層a2值：
(1)查圖法：
a2係數由圖4.3.(3)[401]求之。其內容包括下列二項試驗值，均可查出對應之a2值：
(A)單軸抗壓強度(材齡7 天)。
(B)MR值。
(2)單軸抗壓強度試驗方法：ASTM D1633(材齡7 天)。
5.瀝青處理底層(BTB) a2值：
a2係數以圖4.3.(4)[401]求之。其內容包括下列兩項試驗值，均可查出對應之a2值：
(1)馬歇爾穩定值。
(2)彈性模數值。
6.礫石級配料基層a3值：
(1)查圖法：
a3以圖4.3.(5)[401]求之。其內容包括下列四項試驗值，均可查出對應之a3值：
(A) CBR 值。
(B) R 值。
(C)三軸試驗值。
(D) MR值。
(2)公式求法：
(A)公式：a3=0.227(log ESB)-0.839----------公式4.3.(6)
ESB=K1θ K ---------------------------------公式4.3.(7)
公式中ESB為礫石級配料基層之彈性模數，係以AASHTO T292 求得。
公式中θ=體應力。
K1、K2為材料常數，通常K1=1,500～6,000 psi、K2=0.4～0.6。
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(B)θ值參考表4.3.(6)[401]訂之。
表4.3.(6) AASHTO 級配料基層θ值
4.3.7 路肩設計詳見3.2.10 節。
| 瀝青混凝土厚度，(cm) | θ值 |
|---|---|
| (1)小於 5 | 10.0 |
| (2)5～10 | 7.5 |
| (3)大於 10 | 4.0 |
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圖4.3.(1) AASHTO 以彈性模數(EAC)求密級配瀝青混凝土面層係數
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圖4.3.(2) AASHTO 求碎石級配料底層a2係數
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圖4.3.(3) AASHTO 求水泥處理底層a2係數
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圖4.3.(4) AASHTO 求瀝青處理底層a2係數
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圖4.3.(5) AASHTO 求級配料基層a3係數
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¶ 4.4 設計計算公式(圖表)及步驟
¶ 4.4.1 AASHTO 設計公式及圖表
1.查圖法：利用圖4.4.(1)[401]查之。
2.公式求法：
+2.32×log10(MR)－8.07------------------公式4.4.(1)
------------------------公式4.4.(2)
=相對於RL之標準差數列於表4.3.(3)。
=標準差詳見4.3.4 節之4。
ΔPSI=Po-Pt。
=路基土壤強度，psi。
SN=鋪築結構強度值。
a1， a2， a3=面層、底層及基層等材料強度係數。
D1， D2， D3=面層、底層及基層等厚度，吋。
m2， m3=底層及基層排水係數，可由表4.3.(4)查出。
¶ 4.4.2 各層厚度求法
詳圖4.4.(2)[401]說明之。
¶ 4.4.3 瀝青混凝土最少厚度
瀝青混凝土抗張力破壞所需之厚度，由下列兩種方式所得較大者為基準以決定其厚度。
(A)因交通量關係所需之最少瀝青混凝土厚度：