本研究利用等效觀念將鋪面系統轉換為單自由度系統，並與四分車模型進行車路耦合，計算出車輪接觸力做為鋪面版外力輸入Westergaard中央應力公式，計算瞬時之鋪面版底部張應力，以評估鋪面不平整引發車輛振動，對鋪面形成額外衝擊力的影響程度。由於不同的車速與補綻長度，組合成特定之外力頻率，當與系統產生共振時，將使鋪面版產生最大動態率尖峰值。研究顯示，主要共振頻率位於系統的第二個自然頻率，即車輪系統質量與勁度。
研究結果並且顯示，行車速度較低時，引發共振之補綻長度較短，養護工程應採取大範圍補綻。而當行車速度較高，因共振長度範圍擴大，小範圍補綻反而可以避開共振頻率，兼顧經濟性與降低鋪面損壞。補綻高度不影響共振長度，但影響共振時所產生的應力，高度越高應力越大。

This study developed a coupled system consisting of a quarter car simulation model and an equivalent single-DOF pavement System. The calculated wheel-pavement interaction forces were substituted into Westergaard's interior loading solutions to calculate the tensile stresses of concrete pavements caused by vehicle bouncing on irregular surface. Extra pavement stresses may be induced by resonance between natural frequencies of the pavement system and frequencies of interaction forces which were determined with speed and patch length. It was found that resonance occurs at the natural frequency of the axle.
This study concluded that long patches are recommended for lower speed roadways to avoid resonant combinations of vehicle speed and patch bump. On the other hand, short patches are suitable for high speed roadways. Although height of patch bump does not affect the critical patch length of resonance, it does affect the tensile stresses of the pavement. The stresses are significant when patch height become higher.

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