Design or failure criteria are an integral part of any pavement design procedure. They represent the allowable thresholds beyond which a pavement is no longer expected to effectively perform its intended functions. It is crucial to establish appropriate design criteria for pavement failure modes, as these criteria govern long-term technical, functional, economic and safety performance.

This report aims to establish design criteria for the failure modes incorporated in ERAPave PP (Elastic Response Analysis of PAVEments – Performance Prediction). This is achieved by combining a qualitative literature survey with a quantitative methodology that systematically assesses the performance, maintenance and rehabilitation (M&R) intervention histories of Swedish sections. The literature survey, which aimed to identify existing challenges and experiences, was conducted with a focus on pavement design methods, distresses and design criteria. In the quantitative study, annual distress measurements and M&R intervention timings were evaluated and modelled using various mathematical functions to establish representative average accumulation rates. 

The findings have shown that the selection of pavement design criteria requires the consideration of multiple factors, including technical, economic, safety and user expectations. In addition, the subjective nature of these criteria and the use of multiple thresholds for the same distress have limited their application and impact. The quantitative study showed inconsistency in M&R interventions and high variability in measured distresses. Nevertheless, it is possible to establish design criteria for the rutting and fatigue cracking failure modes in ERAPave PP, as well as for surface roughness, by modelling distress accumulation with a directly proportional linear function. It is important to further enhance estimated values using a multi-objective optimization function that considers all relevant factors and performance data from a wide range of pavements.  

Dimensionerings- eller felkriterier är en viktig del av varje verktyg för beläggningsdimensionering. De anger nivåer för skador, bortom vilka vägen inte längre förväntas fungera som den ska. Det är därför viktigt att fastställa lämpliga dimensioneringskriterier, eftersom dessa styr vägens tekniska, funktionella, ekonomiska och trafiksäkerhetsmässiga prestanda över tid.

Den här rapporten syftar till att ta fram dimensioneringskriterier för de skadetyper som ingår i ERAPave PP (Elastic Response Analysis of PAVEments – Performance Prediction). Arbetet bygger på en kombination av en kvalitativ litteraturstudie och en kvantitativ analys av prestanda och underhållsinsatser på svenska vägar. Litteraturstudien, som syftade till att fastställa aktuella utmaningar och erfarenheter, fokuserade på dimensioneringsmetoder, vanliga skador och tillhörande kriterier. I den kvantitativa delen analyserades årliga mätdata för skador samt tidpunkter för underhållsinsatser. Dessa data modellerades med olika matematiska funktioner för att ta fram representativa medelvärden för skadornas utveckling.  

Resultaten visar att valet av dimensioneringskriterier kräver hänsyn till flera faktorer, såsom tekniska, ekonomiska, säkerhetsmässiga och användarrelaterade behov. Kriteriernas subjektiva karaktär och användningen av flera gränsvärden för samma typ av skada har dock begränsat deras praktiska tillämpning. Studien visade också att underhållsinsatserna varit inkonsekventa och att skademätningarna uppvisat stor variation. Trots detta är det möjligt att fastställa kriterier för spårbildning och utmattningssprickor i ERAPave PP, samt för jämnhet, genom att modellera skadeutvecklingen med en direkt proportionell linjär funktion. Det är också viktigt att ytterligare förbättra de uppskattade värdena med hjälp av en multiobjektiv optimeringsfunktion som tar hänsyn till alla relevanta faktorer och prestandadata från många olika vägavsnitt.