Fourth power law
ચોથો પાવર કાયદો (જેને ચોથો પાવર નિયમ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) જણાવે છે કે વાહનનો એક્સલ લોડ જેટલો વધારે હોય છે, મોટર વાહનને કારણે રસ્તા પર તણાવ એક્સલ લોડની ચોથી પાવરના પ્રમાણમાં વધે છે. આ કાયદો 1950 ના દાયકાના અંતમાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં વૈજ્ઞાનિક પ્રયોગોની શ્રેણી દરમિયાન શોધાયો હતો અને માર્ગ નિર્માણમાં પ્રમાણભૂત બાંધકામ પદ્ધતિઓના વિકાસ માટે નિર્ણાયક હતો. પૃષ્ઠભૂમિ 1950ના દાયકાની શરૂઆતમાં, અમેરિકન એસોસિએશન ઑફ સ્ટેટ હાઇવે ઓફિસર્સ (એએએસએચઓ) એ એક્સલ લોડનું કદ રોડ પેવમેન્ટની સર્વિસ લાઇફને કેવી રીતે અસર કરે છે તે પ્રશ્ન સાથે વ્યવહાર કર્યો હતો. આ હેતુ માટે, ઓટ્ટાવા, ઇલિનોઇસમાં એક ટેસ્ટ ટ્રેક બનાવવામાં આવ્યો હતો, જેમાં છ લૂપ્સનો સમાવેશ થતો હતો, જેમાં દરેકમાં બે લેન હતી. ગલીઓ વિવિધ જાડાઈના ડામર અને કોંક્રિટ બંને સાથે મોકળો કરવામાં આવી હતી. બે વર્ષના પરીક્ષણમાં, વિવિધ એક્સલ લોડ ધરાવતી ટ્રકો પછી લગભગ સતત રસ્તાઓ પર દોડે છે. આ પરીક્ષણને આશો રોડ ટેસ્ટ કહેવામાં આવ્યું હતું. પરીક્ષણોની શ્રેણીનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે, એવું જાણવા મળ્યું હતું કે પેવમેન્ટની જાડાઈ, લોડ ટ્રાન્સફરની સંખ્યા અને એક્સલ લોડ વચ્ચે જોડાણ છે અને આની સીધી અસર રસ્તાની સેવા જીવન અને સ્થિતિ પર પડે છે. આમ એક્સલ લોડની લગભગ ચોથી શક્તિ સાથે રસ્તાની સેવા જીવન ઘટે છે. ચોથી શક્તિના કાયદાની ચોકસાઈ નિષ્ણાતોમાં વિવાદિત છે, કારણ કે પરીક્ષણના પરિણામો ઉપર જણાવેલા પરિબળો ઉપરાંત આબોહવાની સ્થિતિ જેવા અન્ય ઘણા પરિબળો પર આધાર રાખે છે. ગણતરીના ઉદાહરણો આ ઉદાહરણ સમજાવે છે કે કેવી રીતે કાર, ટ્રક અને સાયકલ ચોથા શક્તિ કાયદા અનુસાર રસ્તાની સપાટીને અલગ રીતે અસર કરે છે. કાર (કુલ વજન 2 ટન, 2 એક્સલ): એક્સલ દીઠ ભારઃ 1 ટન ટ્રક (કુલ વજન 30 ટન, 3 એક્સલ): એક્સલ દીઠ ભારઃ 10 ટન ગણો મોટો એક એક્સલ (2 વ્હીલ્સ) થી રસ્તા પરનો ભાર કાર કરતાં ટ્રક માટે 10 ગણો વધારે છે. જો કે, ચોથો પાવર કાયદો કહે છે કે માર્ગ પર (નુકસાન) દબાણ એ છે કે આ ગુણોત્તર ચોથી શક્તિ સુધી વધે છે. ટ્રક અને કારનો માર્ગ તણાવ ગુણોત્તર 10,000 થી 1 છે. સાયકલ માટે પણ આવું જ કરી શકાય છેઃ સાયકલ (કુલ વજન 0.1 ટન, 2 એક્સલ): એક્સલ દીઠ ભારઃ 0.05 ટન, અથવા કાર એક્સલ દીઠ 20 ગણો ભાર ધરાવે છે જે સાયકલ કરતા 20 ગણો વધારે છે. આનો અર્થ એ છે કે 160,000 ક્રોસિંગ પછી, સાયકલ એટલું જ નુકસાન કરે છે જેટલું કાર માત્ર એક જ વાર રસ્તા પર વાહન ચલાવતી વખતે કરે છે. આમાંથી એવું અનુમાન કરી શકાય છે કે હળવા વાહનોને થતા નુકસાનની સરખામણીમાં શેરીઓમાં મોટા પ્રમાણમાં નુકસાન ભારે મોટર વાહનોને કારણે થાય છે. પેવમેન્ટ એન્જિનિયરિંગ પેવમેન્ટ પર્ફોર્મન્સ મોડેલિંગ સંદર્ભો પણ જુઓ ફેડરલ હાઇવે એડમિનિસ્ટ્રેશન વેબસાઇટ પેવમેન્ટ એન્જિનિયરિંગ ટેસ્ટ પર બાહ્ય કડીઓ આશો રોડ ટેસ્ટ