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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
1 スコープ
この文書では、舗装表面プロファイルのスペクトル分析を実行するために利用できる方法について説明します。これは、舗装上の直線または曲線の軌道に沿った距離の関数として舗装テクスチャの振幅を記述する 2 次元表面プロファイルの空間周波数解析 (またはテクスチャ波長解析) を実行する方法を指定します。また、これらのスペクトルを取得するための代替 (非推奨) 方法についても詳しく説明します。
- a)デジタルフィルタリングによって得られる一定の割合の帯域幅(標準的な方法)。
- b)離散フーリエ変換 (DFT) による一定の狭帯域幅の周波数分析。その後、狭帯域スペクトルをオクターブまたは 1/3 オクターブ帯域のスペクトルに変換します (参考)
周波数解析の結果は、オクターブまたは 1/3 オクターブの帯域幅の一定割合の帯域幅の空間周波数 (またはテクスチャ波長) スペクトルになります。
この文書の目的は、舗装表面プロファイルのスペクトル特性評価を標準化することです。この目的は、舗装の特性評価に携わるが、ランダム信号の周波数解析の一般原理に精通していない人に、解析方法と関連要件の詳細な説明を提供することによって達成されます。これらの方法と要件は一般に、あらゆる種類のランダム信号に適用できます。ただし、本書では舗装表面プロファイル解析での使用について詳しく説明します。
注:この文書で指定されているスペクトル分析は、研究対象の表面プロファイルのすべての特性を表現できるわけではありません。特に、プロファイルの非対称性の影響、たとえば「正」プロファイルと「負」プロファイルの特定の機能的品質の違いは、信号の非対称性が無視されるため、パワースペクトル密度では表現できません(付録 B を参照)。
1 Scope
This document describes the methods that are available to perform a spectral analysis of a pavement surface profile. It specifies a method for performing spatial frequency analysis (or texture wavelength analysis) of two-dimensional surface profiles that describe the pavement texture amplitude as a function of the distance along a straight or curved trajectory over the pavement. It also details an alternative (non-preferred) method to obtain these spectra:
- a) constant-percentage bandwidth obtained by digital filtering (normative method);
- b) constant narrow bandwidth frequency analysis by means of discrete Fourier transform (DFT), followed by a transformation of the narrow-band spectrum to an octave- or one-third-octave-band spectrum (informative).
The result of the frequency analysis will be a spatial frequency (or texture wavelength) spectrum in constant-percentage bandwidth bands of octave or one-third-octave bandwidth.
The objective of this document is to standardize the spectral characterization of pavement surface profiles. This objective is pursued by providing a detailed description of the analysis methods and related requirements for those who are involved in pavement characterization but are not familiar with general principles of frequency analysis of random signals. These methods and requirements are generally applicable to all types of random signals; however, they are elaborated in this document for their use in pavement surface profile analysis.
NOTE The spectral analysis as specified in this document cannot express all characteristics of the surface profile under study. In particular, the effects of asymmetry of the profile, e.g. the difference of certain functional qualities for “positive” and “negative” profiles cannot be expressed by the power spectral density, as it disregards any asymmetry of the signal (see Annex B).