[ روسازی راه ] آسفالت > روسازی راه > مرمت رویه راه>دانلود►

daneshju

عضو جدید
مقدمه
جدا شدن قير از سطوح مصالح سنگي معدني در حضور آب پديده جديدي در مهندسي بزرگراهها نمي‌باشد. اين پديده به دفعات از زماني كه روسازي‌هاي آسفالتي به وجود آمده، مشاهده گرديده است. تا اينكه اخيراً مهندسي با نتايج كاملاً عدم رضايت بخشي ناشي از عريان شدن كه مقصر واقعي قير با كيفيت ضعيف باشد مواجه گرديدند، اما ندرتاً آزمايشات انجام شده روي قير از چنين نتيجه‌گيري حمايت نمودند. از آنجايي كه عريان شدن به عنوان يك مشكل مشخص گرديد، بسياري مطالعات، صدها مقاله و بحث فني براي حل آن اختصاص داده شد. هنوز عريان شدن در بسياري از نواحي اتفاق مي‌افتد. هدف اين مقاله مشخص نمودن بعضي از عوامل عريان شدن و راههاي پيشنهادي جهت كاهش بروز آن مي‌باشد. گرچه عريان شدن در همه انواع روسازي‌هاي آسفالتي ممكن است اتفاق بيفتد، بعضي از اصول بحث شده فقط براي مخلوطهاي آسفالتي گرم كاربرد دارند.
با بيان ساده عريان شدن، شكست پيوند چسبندگي بين سطح مصالح سنگي و قير مي‌باشد. معمولاً عريان شدن از زير لايه آسفالتي شروع مي‌شود و به سمت بالا حركت مي‌كند تا ساختمان روسازي ضعيف شود. زيرا با ترافيك تركها ظاهر مي‌شوند و در مراحل پيشرفته روسازي شروع به خرد شدن مي‌كند و عامل اصلي آن آب است.
مكانيزم عمل به اين ترتيب است كه آب بين لايه نازك قير و سطح مصالح سنگي دست مي‌يابد و از آنجايي كه سطح مصالح سنگي جاذبه بيشتري نسبت به آب دارند تا به قير، پيوند چسبندگي شكسته مي‌شود.
اتصال قير و سنگدانه‌ها با نيروي جاذبه بين مولكولهاي غيرمشابه كه آنها را محكم به هم مي‌چسباند حاصل مي‌شود. چسبيدن يك ماده به ماده ديگر پديده‌اي سطحي است. چسبندگي به تماس نزديك دو ماده و جاذبه دو طرفه سطوح آن بستگي دارد.
چندين تئوري چسبندگي براي تشريح پيوند يا عدم پيوند قير به كانيهاي مصالح سنگي پيشنهاد شده است. براساس عمومي‌ترين تئوري پذيرفته شده، چسبندگي انرژي آزاد روي سطح سنگ كه انرژي آزاد روي سطح مايع (قير يا آب) را جذب مي‌كند، به وجود مي‌آيد. اين انرژي آزاد همچنين كشش سطحي ناميده مي‌شود. براي امكان نزديكترين تماس بين قير و سطح مصالح سنگي، قير بايد توسط گرم شدن، امولسيون نمودن يا مخلوط شدن با حلالهاي نفتي به صورت مايع درآيد. توانايي قير مايع شده به ايجاد تماس نزديك با سطوح مصالح سنگي، قدرت پوشش مصالح ناميده مي‌شود. قدرت پوشش قير به مقدار زيادي با ويسكوزيته آن كنترل مي‌شود. اگر همه شرايط يكسان باشد، ويسكوزيته كمتر، قدرت پوشش بالاتر را به همراه دارد. توانايي مصالح سنگي براي تماس كامل با يك مايع، توانايي پوشش شدن ناميده مي‌شود.
قير عملاً جاذبه‌اي براي آب ندارد، از طرف ديگر، بيشتر مصالح جاذبه هم به قير و هم به آب را دارند. بنابراين اگر يك لايه نازك آب روي سطح مصالح باشد، قير ممكن است به راحتي ذرات مصالح را بپوشاند، اما به سطح آن نخواهد چسبيد، مگر اينكه قير جانشين لايه نازك آب شود.
قير همچنين ممكن است ذرات سنگ پوشيده با غبار را بدون چسبيدن به آنها بپوشاند. لايه غبار از تماس قير با سطح سنگ جلوگيري مي‌كند. حتي اگر مصالح سنگي خشك باشند، ذرات غبار ممكن است حفره‌هاي ريزي در لايه نازك قير ايجاد نمايند كه اجازه مي‌دهد آب از آنها بگذرد.
در مورد قيرهاي امولسيوني بايد اذعان داشت كه هر دو نوع قيرهاي امولسيوني آنيونيك و كاتيونيك مي‌توانند خصوصيات چسبدگي و عمل آوري داشته باشند (با توجه به نوع مصالح). تجربه نشان داده است كه امولسيونهاي آنيونيك (با بار منفي روي ذرات قير) بيشتر مناسب استفاده با مصالح سنگي كه بارهاي سطحي مثبت دارند مي‌باشند. بالعكس امولسيونهاي كاتيونيك (با بار مثبت روي ذرات قير) بيشتر مناسب مصالح سنگي كه داراي بارهاي سطحي منفي هستند مي‌باشد. در كاربرد قيرها امولسيوني آنيونيك يا كاتيونيك، ته نشست اوليه ذرات قير يك واكنش الكتروشيميايي است، اما پيوند اصلي مقاومت بين لايه نازك قير و مصالح سنگي بعد از، تبخير آب امولسيون و آبي كه ممكن است روي سطح مصالح سنگي باشد، ايجاد مي‌گردد. همچنين بافت سطحي مصالح، پوكي و خصوصيات جذب آنها روي چسبندگي قير به مصالح سنگي اثر مي‌گذارند. مصالح سنگي با سطح صاف به خوبي مصالح سنگي با سطح خشن، لايه نازك قير را نگه نخواهند داشت. ذرات متخلخل كه قير را جذب مي‌كنند بهتر از مصالح سنگي با سطح صاف لايه نازك قير را نگه خواهند داشت. مصالح سنگي متخلخل قير بيشتري نسبت به مصالح غيرمتخلخل نياز دارند.

http://www.daneshju.ir/forum/f290/t16044.html
 
آخرین ویرایش توسط مدیر:

ebrahim110

عضو جدید
راه سازی

راه سازی

يل كت:
به نوعي آسفالت حفاظتي با ضخامت كم اطلاق مي گردد كه به منظور بهبود راهآسفالته(اعم از آسفالت گرم يا آسفالت سطحي يا انواع ديگر آسفالت) و نيز غير قابلنفوذ نمودن آن در مقابل نزولات جوي نظير برف و باران و غيره بكار برده مي شود. سيككت شامل پخش يك لايه قير مخلوط با امولسيون قير توأم با مصالح و با بدون پخش مصالحباشد.

پريمكت :
اندود نفوذي به منظور آماده نمودن سطح راه شني جهت بخش قشر آسفالت آنجام مي گرددقير پريمكت كه در سطح راه شني پخش مي گردد در داخل خلل و فرج آن نفوذ نموده و علاوهبر تحكيم سطح راه شني سبب تسهيل چسبندگي قشر آسفالت به بدنه راه مي
گردد.
تك كت:
پخش يك لايه بسيار نازك امولسيون قير روي سطح آسفالتي يا بتنيبهمنظور آغشته نمودن سطوح مزبور و ايجاد و چسبندگي با قشرآسفالتي كه متعاقباً روي آن پخش مي شود اندود سطحي و يا تك كت ناميده مي شوند.

لكه گيري :
هر گاه در راهها بر اثر فشار ترافيكي و خرابي جسم راه آسفالت سطح راه خراب شده وبا به شكل موزائيكي درآمده باشد بوسله دستگاه كاتر آسفالتهاي خراب شده را بصورتشكلهاي منظم خارج نموده و چنانچه زيرسازي نيز دچار آسيب ديدگي شده بود نسبت بهاصلاح آن نيز اقدام مي كنيم سپس سك لايه تك كت ريخته و با آسفالت مرغوب رويه رامرمت مي نمائيم.

حريم راه:
با توجه ببه نوع راهي كه طراحي و احداث گردد حريم در نظر گرفته مي شود. منظور ازحريم مقدار زميني است كه از دو طرف راه براي مقاصد خاصي اختصاص مي يابد اين مقاصدرا مي توان بطور خلاصه بشرح ذيل ذكر نمود:

1-ايجاد ميدان ديد وسيعتر براي رانندگان
2-ايجاد تسهيلات جهت تعريض راه در آينده با توجه به افزايش ترافيك
3-جلوگيري يا كاهش خطرات ناشي از انحراف خودروها از جاده ((با جلوگيري از احداثساختمان با هر گونه بنا در حريم))
گاردريل :
نوعي جدا كننده كه از جنس ورق گالوانيزه براي حفاظ در راهها استفاده مي شود كهدر اتوبانها، نقاط پرتگاه، گردنه ها و قوسها نصب مي شود تا از تصادفات و اتفاقاتناگوار در هنگام رانندگي جلوگيري شده يا عوارض آنها كمتر شود.

نيوجرسي:
نوعي جدا كننده بتني مي باشد كه در ارتفاع مختفل از قبيل يك يا دو متري ساخته ميشود كه در بزرگراه ها جهت جلوگيري از دور زدنها و خلاف رانندگان متخلف و ايجادامنيت و جلوگيري از اتفاقات ناگوار و تصادفات و در بعضي موارد ورود و خروج و هدايتترافيك و جلوگيري از نور چراغهاي روبرو ايجاد مي شود.

چشم گربه اي:
همانگونه كه خط كشي در هنگام روز و شب راننده را در مسير حركت رتهنمايي نموده وبه او در انتخاب خط مسير ايمن كمك مي كند، چشم گربه اي نيز كه در انواع مختلفيساخته مي شود وظيفه هدايت راننده را در خطوط مختلف ترافيكي ((لاينهاي ترافيكي)) رادر شب بعهده دارد. چشم گربه ايها خصوصاً در قوسها، محل پياده روها و جاده هاي دارايچند خط ترافيكي كاربرد گسترده اي دارند.چشم گربه ايها با بازتابش نور چراغهاي خودرو در شب رؤيت شده و راننده را در مسيرايمن هدايت ميكنند.

زهكشي و درواسيون:
نفوذ آب به لايه هاي زير سازي موجب تخريب راه مي گردد بنابراين همواره تلاش ميشود تا از نفوذ آبهاي سطحي به زيرسازي جلوگيري شود براي تحقق اين امر روشهاي مختلفيوجود دارد كه به كمك آنها آب را از لايه دفع يا از نزديك شدن آبهاي جاري به راهجلوگيري مي كنند زهكشي و درواسيون از جمله اين روشهاست.

آسفالت رودميكس :
از اختلاط مصالح سنگي با قير مايع در سطح آماده شده را بدون گرم كردن مصالح سنگيساخته مي شود از مزاياي اين نوع مخلوط استفاده از مصالح سنگي در كنار راه ريسه يادر نزديكي هاي انبار شده مي باشد مصالح سنگي آسفالت مخلوط بايد از سنگ يا شن شكستهيا شن و ماسه رودخانه اي و يا مخلوطي از آن دو تهيه شده باشد اين مصالح بايستي سخت،مقاوم و تميزباشند كه بوسيله مخلوط كننده اي نظير گريدر و يا لودر و يا هر وسيلهمناسب ديگر در كنار راه تهيه مي شود.

آسفالت گرم :
عبارت است از مخلوطهاي مصالح سنگي با قير خالص كه در كارخانه آسفالت با درجهحرارت معين طبق مشخصات تهيه و با توجه به فاصله حمل مشخص كه مجاز مي باشد آماده شدهو بوسيله فينيشر بر روي سطح راه پخش و كوبيده مي شود.

بيندر:
بيندر بتن آسفالتي مي باشد كه با سنگ شكسته از مصالح رودخانه اي يا كوهي تهيه ميشود و مصالح سنگي آن داراي دانه بندي 25-0 ميلي متر و 19-0 ميلي متر مي باشد بيندربصورت يك لايه طبق ابعاد و ضخامت هايي كه در نقشه مشخص شده بر روي سطوح آماده شدهراه پخش مي گردد البته در مواردي كه ضخامت قشر آسفالت زياد باشد با توجه به دانهبندي انتخاب شده ممكن است در يك لايه يا بيشتر اجرا شود.ضمناً لايه بيندر بر اساسطراحي روسازي جاده محاسبه و مشخص مي گردد.

توپكا:
بتن آسفالتي است كه از مصالح رودخانه اي يا مصالح سنگ كوهي تهيه مي شود و مصالحسنگي آن داراي دانه بندي 19-0 ميلي متر مي باشد و جهت پوشش لايه نهائي بتن آسفالتبكار مي رود كه به آن اصطلاحاً رويه مي گويند و ضخامت اين لايه را بر اساس طراحيروسازي جاده محاسبه و مشخص مي گردد.

بيس:
بيس قشري است كه مصالح سنگي و يا مخلوطي از مصالح سگي و مواد چسبيده با مشخصاتفني معين و به ضخامت محاسبه شده مي باشدكهبر روي بستر 50-0 ميلي متر و 38-0 ميلي متر و 25-0 ميلي متر مي باشدكهحداقل 50% مصالح ماندهروي الك شماره 4 بايد شكسته و ارزشماسه اي آن بيشتر از 35 باشد اين قشر بايدقابليتتحمل بارمحوري و همچنين زهكشي راه را داشته باشد.

ساب بيس:
ساب بيس قشري از مصالح سنگي با مشخصات فني معين و به ضخامت محاسبه شده مي باشدكه بر روي بستر روسازي راه بمنظور تحمل بارهاي وارده از جانب قشر اساس قرار مي گيرداين قشر معمولاً ااولينلايه از ساختمان روسازي را تشكيلمي دهد.
و ضخامت آن نيز بر اساس طراحي روسازي راه محاسبه و تعيين مي گردد.مصالحآن داراي دانه بندي 50-0 ميلي متر و 48-0 ميلي متر و 25-0 ميلي متر مي باشد.

ردايلينگ:
به نوعي قير پاشي سطح راههاي شني اطلاق مي گردد كه بمنظور تحكيم و تثبيت سطح شنيراه و نيز غبار نشاني بكار برده مي شود راههاي شني كه به اين روش قير پاشي مي شوندپس از مدتي سطح شني آنها مبدل به يك سطح پايدار گرديده كه در برابر نفوذ آب مقاوممي باشد قيرهاي مورد مصرف آن عبارتند از 70-mc و 250-mc و 70-sc و 250-sc
 
آخرین ویرایش توسط مدیر:

ebrahim110

عضو جدید
طرح مخلوطهاي آسفالتي

طرح مخلوطهاي آسفالتي

طرح مخلوطهاي آسفالتي
بتن آسفالتي :
يكي از انواع آسفالت كه با استفاده از مصالح شكسته با دانه بندي پيوسته و قير خالص با درجه نفوذ بين 60 الي 100 مي باشد استفاده مي گردد و به همين دليل نيز بتن آسفالتي نام دارد.
بتن آسفالتي از بهترين روكشهاي قيري در دنياست و مصرف آن در تمام نقاط رواج دارد و تنها آسفالتي است كه بايستي تخت يكي از روشهاي مرسوم طرح و اجرا گردد و مانند هر پروژه يا موضوع اجرائي داراي طرح از پيش تعيين شده أي باشد.

روشهاي متداول طرح مخلوطهاي آسفالتي :
در دنيا روشهاي مختلفي جهت طرح آسفالت وجود دارد كه سه روش عمده آن عبارتند از :
الف : روش مارشال
ب : روش هابردفيلد
ج : روش ويم ( ژيراتوري )
هر سه روش فوق عملا نتايجي رضايت بخش داشته اند ولي آنچه در ايران بيشتر شناخته شده و كاربردي تر به نظر مي آيد روش مارشال است و بحث عمده ما در اين جزوه حول آن خواهد بود ولي از آنجا كه داشتن اطلاعاتي در خصوص دو روش ديگر لازم است به طور خلاصه به شرح ذيل توضيحاتي نيز در مورد آنها مي آيد.

- روش هابردفيلد بيشتر در طرح بتن هاي آسفالتي با دانه بندي نسبتا ريز مانند شيت آسفالت ( shsheet Asphalt ) كه در آن مصالح به طور صددرصد از الك نمره ( 4
) مي گذرند به كار مي روند.
- در روش ويم نيز كوبيدن آسفالت در آزمايشگاه همراه با مالش صورت مي گيرد و ماكزيمم أنداه دانه ها مانند روش مارشال اينچ مي باشد در اين روش ابتدا درصد قير تقريبي مصالح مورد آزمايش به كمك دو آزمايش ساده و سريع كه : (Centrifuge Kerosine Equivalent) يا ( C.K.E (ناميده مي شود تعيين مي شود و سپس با استفاده از اين درصد تقريبي قير نمونه هايي تهيه مي شوند كه روي آنها مانند روش مارشال آزمايشهاي وزن مخصوص ، تاب فشاري ، درصد فضاي خالي و غيره انجام شده كه از روي نتايج حاصله درصد قير تعيين مي شود.
-در اين جا لازم است تا مفاهيم اساسي مانند خود كلمه طرح آسفالت را بشناسيم :
منظور از طرح آسفالت يعني تعيين و مشخص نمودن معيارهايي كه بر اساس آن بتوانيم اولا در كارگاه آسفالت تهيه نماييم و ثانيا بر اساس آنها آسفالت پخش شده در سطح راه را كنترل نمائيم و اين معيارها عبارتند از :
1-وزن مخصوص واقعي آسفالت متراكم شده
2- درصد حجمي فضاي خالي ، آسفالت متراكم شده
3- تاب فشاري آسفالت متراكم شده
4- تغيير شكل نسبي آسفالت متراكم شده
5- درصد حجمي فضاي خالي مصالح سنگي در آسفالت متراكم شده
كه در آزمايشگاه ابتدا معيارهاي فوق براي آسفالت مورد آزمايش تعيين مي گردد سپس با استفاده از نتايج حاصله مناسبترين درصد قير آسفالت مورد عمل به شرحي كه بعدا خواهد آمد محاسبه مي گردد و در واقع طرح آسفالت عبارت است از :
مجموعه پنج عيار فوق بانضمام درصد قير
با استفاده از طرح تهيه شده در كارخانه آسفالت تهيه مي شود و آسفالت پخش شده در سطح راه نيز مورد آزمايش قرار مي گيرد و كليه عيارهاي مذكور در فوق مورد سنجش قرار مي گيرند و با آنچه در طرح آمده است مقايسه مي گردد ، ضمنا ناگفته نماند كه كه دانه بندي آسفالت تهيه شده در كارگاه با توجه به حدود مشخصات و امكانات كارگاه بوده كه قبلا توسط پيمانكار مربوطه به عنوان فرمول كارگاهي ( پيشنهادي ) به آزمايشگاه پيشنهاد مي گردد و آزمايشگاه بر اساس فرمول كارگاهي طرح آسفالت به روش مورد نظر انجام مي شود.

آزمايش مارشال

هدف از انجام آزمايش عبارت است از پيدا كردن رابطه بين تراكم و درصد قير و همچنين به دست آوردن رابطه بين وزن مخصوص و درصد قير و همچنين رابطه بين درصد قير و فضاي خالي ومقاومت فشاري ورسم منحني هاي مربوطه
مقدمه :
وقتي نمونه هايي از خاكهاي مفروضي را در شرايط مساوي و همراه با درصدي قير متراكم نمائيم ملاحظه مي شود كه تراكم حاصله بستگي به درصد قير موجود در نمونه دارد البته همراه با شرائط تهيه آسفالت يعني گرما و غيره به طوريكه براي درصد قير معيني تراكم حداكثر حاصل مي گردد كه به نام درصد قير اپتيمم مشهور است.
روش مارشال در طرح بتن آسفالتي نخستين بار توسط مهندسي به نام B. Marshal ابداع شد و بعدها تغييرات زيادي در آن داده شده و اصلاحاتي در آن دارد گرديد و هم اكنون روش مارشال در طرح بتن آسفالتي به صورت استاندارد تدوين گرديده است كه مفصلا در آيين نامه ASTM – D1559 آمده است. لازم به تذكر اينكه روش مارشال كه در اين جزوه مورد بحث قرار مي گيرد فقط براي طرح آسفالتهاي گرم كه در تهيه آن از مصالح با دانه بندي پيوسته كه حداكثر درشتي دانه هاي آن يك اينچ يا كمتر بوده و قير آن از انواع قيرهاي خالص باشد مورد استفاده قرار مي گيرد قبل از اينكه به توضيح چگونگي تعيين طرح بتن آسفالتي به روش مارشال بپردازيم لازم است توضيح دهيم كه قسمتهاي مختلف و ابزار كار مربوط به اين روش چيست و هريك از آنها چه كاربردي دارند.

توضيح : لوازم مورد نياز جهت انجام اين آزمايش عبارتند از اقلام ذيل كه در صفحه قير و آ‏سفالت قابل مشاهده است :

اقلام مورد نياز :
1- دستگاه جك فشاري مارشال آسفالت
2-چكش و پايه تراكم آسفالت
3-مولد ( قالب نمونه )
4- اجكتور ( نمونه درآور )
5- حمام آب گرم ( بن ماري )
6- تايمر ( ساعت زنگ دار )
7- سانتريفور ( اكستراكشن )
8- مخلوط كن آسفالت ( ميكسر )
9- پارافين جامد
10- ترازو و با دقت 1/0 گرم
11- انواع سيني كوچك بزرگ

بحث در مورد نحوه انجام آزمايشات :
ابتدا با توجه به فرمول كارگاهي پيشنهادي از كارگاه تعداد 18 توا 21 نمونه 1200 گرمي از مصالح مورد آزمايش كه همگي داراي دانه بندي وسط حدود مجاز فرمول كارگاه باشند تهيه مي كنند.
( تبصره : چنانچه فرمولي از كارگاه پيشنهاد نشده باشد به يكي از طرق مرسوم مثلا روش سعي و خطا دانه بندي وسط حدود مشخصات را مي يابيم و حدود مشخصات نيز با استفاده از نوع لايه مورد نظر و استاندارد مربوط به آن انتخاب مي گردد.)
اين نمونه ها كه در ظروف فلزي قرار دارد به مدت 24 ساعت در اون ( گرمخانه ) گذارده مي شود توا در درجه حرارت بين 170 140 درجه سانتيگراد تمامي دانه ها به مقدار مورد نياز گرم شوند و ضمنا آب موجود در ميان دانه هاي مصالح سنگي تبخير شود. سپس به 18 نمونه كه جمعا 6 سري 3 تايي مي شوند قير مورد مصرف در كارگاه را كه مثلا 70 60 مي باشد و قبلا توا دماي 137 درجه سانتيگراد گرم شده است اضافه مي شوند و درصد قير آنها نسبت به مخلوط به ترتيب از 4 ، 5/4 ، ./5 ، 5/5 و ./6 و 5/6 درصد انتخاب مي گردد يك سري نمونه سه تايي اخر كه اضافه گرفته شده را به عنوان ذخيره ( شاهد ) نگه مي دارند توا چنانچه يكي از نمونه ها خراب شد يا دچار نقصي گرديد جايگزين گردد.
بدين ترتيب سه نمونه با درصد قير 4 و سه نمونه با درصد قير 5/4 و …….. تهيه مي گردند در تهيه نمونه ها بايستي نهايت دقت به عمل آيد و دقت شود كه در تمام مراحل انجام آزمايش رعايت گرم نگهداشته شدن كليه ظروف و مخلوط كن و غيره و توا دماي گفته شده در فوق انجام گيرد كه خللي در آسفالت تهيه شده وارد نشود به اين ترتيب كه نمونه مصالح گرم كه از اون خارج مي شود بايستي بلافاصله به مقدار 1200 گرم وزن شده و بلافاصله هم قير مورد لزوم را اضلفه نموده و سپس در حاليكه ظرف حاوي مخلوط ( چنانچه مخلوط كن اتوماتيك نداشته باشيم ) روي يك شعله گاز قرار داده و مخلوط نمائيم و در اين حالت درجه حرارت اختلاط نبايستي كمتر از 135 و بيشتر از 163 درجه سانتيگراد باشد.
بلافاصله پس از مخلوط شدن نمونه با قير آن را در درون قالب ( مولد تراكم ) ريخته 0 ارتفاع مولد 3 اينچ و قطر داخلي 4 اينچ مي باشد ) و به كمك چكش مخصوص كه 10 پوند وزن دارد و از ارتفاع 18 اينچي سقوط مي كند مي كوبند به طوريكه يك بار 75 ضربه به يك طرف و بار ديگر به همين مقدار به طرف ديگر نمونه پس از برگرداندن زير نمونه مي كوبند. سپس مي گذارند توا نمونه سرد شود و روي آن آزمايشات : وزن مخصوص ، تاب فشاري ، تغيير شكل نسبي و درصد فضاي خالي را انجام مي دهند.
نمونه محاسبات انجام شده :
الف : وزن مخصوص آسفالت و طرز عمل
ب : تاب فشاري و طرز عمل
در طرح مارشال وزن مخصوص واقعي آسفالت (Bulk Specific gravity ) به كار مي رود و بر حسب تعريف وزن مخصوص واقعي آسفالت عبارت است از نسبت وزن آسفالت مورد آزمايش در هوا به حجم واقعي آن كه حجم واقعي عبارت است از حجم نمونه به همان صورت موجود شامل فضاهاي خالي قابل نفوذ و غير قابل نفوذ.
وزن مخصوص واقعي آسفالت با توجه به شكل و حالت ظاهري آن به سه روش تعيين مي گردد :
الف : روش اندود نمودن با موم و يا پارافين
ب : روش معمولي
ج : روش محاسبه أي
معمولا در آزمايشگاهها روش اندود نمودن به كمك موم ( پارافين ) مرسوم است كه ما نيز به ذكر آن مي پردازيم :
اين روش كه منطبق بر استانداردهاي ( AASHTO T - 160 - ASTM - D - 1188 ) مي باشد در مورد نمونه هايي به كار مي رود كه سطوح جانبي آن صاف نباشد و در اين جا فرض بر اين است كه نمونه ها سطحشان صاف نمي باشد. يعني داراي خلل و فرج زيادي مي باشند در اين روش به منظور جلوگيري از نفوذ آب به داخل نمونه مورد آزمايش ابتدا آن را به كمك پارافين يا موم مذاب اندود مي كنند و سپس با استفاده از رابطه ذيل وزن مخصوص واقعي آن را محاسبه مي كنند :
Gmb =
=
Gmb : وزن مخصوص واقعي آسفالت
Wa : وزن آسفالت بدون موم و يا پارافين در هوا
Vb : حجم نمونه بر حسب سانتيمتر مكعب
Wpa : وزن نمونه آسفالت به اضافه وزن پارافين يا موم اندود شده پس از سرد شدن در هوا بر حسب گرم
Wpw : وزن نمونه به اضافه وزن پارافين در آب بر حسب گرم
Gp : وزن مخصوص ظاهري پارافين

تاب فشاري و طرز عمل ( Stability)
تغيير شكل نسبي معياري است از ميزان وارفتن و يا به عبارت بهتر تغيير شكل نسبي و آسفالت تحت تاثير بار وارده به طوري كه هر چه تغيير شكل نسبي بيشتر باشد ميزان وارفتن آسفالت پخش شده تحت تاثير بار بيشتر خواهد بود و تاب فشاري آسفالت عبارت است از : ماكزيمم مقدار باري كه نمونه آسفالت بر حسب كيلوگرم مي تواند بدون اينكه شكستگي در آن ايجاد شود تحمل نمايد.
طرز عمل : پس از اينكه روي نمونه هاي تهيه شده از آزمايش قبل مراحل خارج ساختن از موم انجام شد در يك حمام آب گرم ( بن ماري ) مجهز به ترموستات (13 - + C 60 ) به مدت 30 الي 40 دقيقه قرار مي دهند البته ترتيب قرار دادن نمونه ها در داخل حمام بايد طوري باشد كه بتوان همگي آنها را پس از مدت 30 الي 40 دقيقه با احتساب مدت زمان انجام آزمايش هر نمونه به طور جداگانه انجام داد. علت اينكه آسفالت در اين شرايط قرار مي گيرد آن است كه بتوان حتي الامكان بدترين شرايط را كه ممكن است عملا در صحرا ايجاد شود در آزمايشگاه بر روي نمونه اعمال نمائيم ( يا به عبارت ديگر 60 درجه سانتيگراد حداكثر درجه حرارتي است كه ممكن است آسفالت در جاده دارا شود به هنگام فصل گرما ) به آ، مي دهند سپس به كمك دستگاه تعيين تاب فشاري ( دستگاه مارشال ) مورد آزمايش قرار مي دهند.
لازم به تذكر است قالب دستگاه مارشال بايستي به كمك آب گرم شود به طوري كه دماي آنها كمتر از 21 و بيشتر از 38 درجه سانتيگراد نشود ، داخل قالبها نيز بايستي به كمك روغن چرب گردد توا آسفالت به جداره قالب نچسبد. پس از اين كه نمونه ها و قالب آماده گرديد نمونه از حمام خارج مي شود و سطح آن با پارچه خشك مي گردد و بلافاصله در قالب قرار مي گيرد و چنانچه صفحه مدرج ( گيج ) دستگاه ديجيتالي نسبت روي صفر قرار مي گيرد و در مورد دستگاههاي جديد ( ديجيتالي ) موجود در جهاد كليد ( preset ) را فشار مي دهيم و كنترل مي كنيم كه حتما عدد صفر را نشان دهد و سپس بارگذاري را شروع مي كنيم. در اين موقع يك نفر بايستي درجه مربوط به تغيير شكل نسبي ( Flow ) و نفر ديگري ميزان بار وارده را در نظر داشته باشد ( در مورد دستگاههاي ديجيتالي ) ولي در مورد دستگاههاي ديجيتالي يك نفر كافي است چون خود دستگاهها به طور اتوماتيك اعداد نهايي هر دو را ثبت مي كند. و عمل بارگذاري آن قدر ادامه مي يابد كه در نمونه شكستگي ايجاد شود و اغلب اين شكستگي قابل رويت است ولي چنانچه روش تجربي نيز مورد نظر باشد در مورد دستگاههاي قديمي برگشتن عقربه در صفحه مدرج ( گيج ) ميزان با رويا مكث عقربه بر روي عددي نشانه آن است كه نمونه شكسته و اين آزمايش بر روي كليه نمونه ها انجام مي شود و ميانگين هر سه نمونه را نيز در ستون ميانگين ها ( Average) يادداشت مي نمائيم سپس اعداد به دست آمده را پس از محاسبات مربوطه كه نمونه آن به گزارش مضم مي باشد تصحيح مي نمايند كه به منظور رسم منحني هاي زير به كار مي برند و تصحيح مورد لزوم مطابق جدول شماره 5 ضميمه انجام مي گردد.
الف : منحني نمايش تغييرات تاب فشاري نسبت به درصد قير
ب : منحني نمايش تغيير شكل ( Flow ) نسبي ، نسبت به درصد قير
چون حجم همه نمونه ها معمولا يكسان نمي باشد و غالبا ضخامت نمونه ها نيز از ./3 اينچ كمتر مي باشد. لذا بار به روي سطوح غير مساوي پخش مي گردد و نتيجتا تاب فشاري نمونه ها چنانچه نسبت به حجم و ضخامت تصحيح نگردند قابل قياس نيستند ، لذا بايستي تاب فشاري به دست آمده نسبت به حجم و ضخامت تصحيح شوند و مطابق جدول 5 ضريب تصحيح نسبت به عوامل فوق الذكر ملاحظه مي شود.
نتيجه گيري :
نتايج اين دو آزمايش و دو آزمايش بعدي به عنوان طرح مخلوط مارشال ملاك اجراي آسفالت خواهد بود
 

ebrahim110

عضو جدید
روکش آسفالت خیابان ها

روکش آسفالت خیابان ها

عوامل موثر در انتخاب نوع آسفالت چیست؟

نوع روکش و آسفالت را می توان به سادگی با توجه به حجم ترافیک شهری در خیابان و نوع خاک انتخاب نمود اما گاهی انتخاب روکش آسفالت آنقدر پیچیده می شود که باید با توجه به تحقیقات و پژوهش های سنگین صورت گرفته و فاکتور های مهم و وزین مانند چرخه هزینه زندگی انتخاب کرد. هر گاه که در انتخاب از متدولوژی استفاده شود باید سبک انتخاب شده عینی، منطقی، علنی، قابل توضیح و مهم تر از همه این که بهترین معیار برای پرداخت کننده مالیات را در بر داشته باشد.

بسیاری از آژانس های سازنده بزرگراه های ایالات متحده امریکا درصددند تا روند روکش کردن خیابان ها را مورد بررسی و بازبینی قرار دهند تا نسب به رعایت اصول و الگوهای آسفالت کاری مطمئن شوند. در برخی از ایالات تصمیم گیری در این خصوص فقط بر عهده سازمان مرکزی است و در برخی دیگر به سازمان ها و ادارات زیر مجموعه نیز تفیذ اختیار شده است.

روکش کردن خیابان ها کاری بسیار دشوارتر از آسفالت کردن مسیر درب منزل تا پارکینگ اتومبیلتان است. اما آسفالت کردن خیابان ها با این نوع آسفالت بسیار متفاوت است چرا که آسفالت مطلوب می بایست در برابر ترافیک و عبور و مرور سنگین اتومبیل ها و بدی شرایط آب و هوایی بسیار مقاوم بوده و از نظر همواری به گونه ای باشد که بتوان بر روی آن هاکی بازی کرد.

همچنین اگر عمل آسفالت کردن خیابان ها به خوبی صورت گرفته و از آن به خوبی محافظت شود جذابیت خاصی را به خیابان ها و خانه ها ومغازه ها می بخشد. به همین جهت است که طراحان و مهندسین با استفاده از خلاقیت خود تغییرات جالبی را در رنگ و الگوی آسفالت کاری پدید آورده اند. باید از آسفالت خیابان ها طوری محافظت شود که در زمستان ها در اثر برف و یخبندان آسیبی نبیند و در تابستان هم آلودگی و کثیفی بر آن تاثیر گذار نباشد. اگر آسفالت این گونه باشد بدیعی است که مقرون به صرفه، بادوام و دائمی خواهد بود و همچنین نگهداری از آن نیزراحت تر می باشد.

برای تحقق این امر سه فاکتور اساسی وجود دارد که عبارتند از:

1-طراحی مناسب

2-استفاده از مصالح و مواد مرغوب

3-اجرای صحیح عملیات ساخت و زیرسازی ومهمتر از آن نظارت صحیح



تاثیرطراحی مناسب چیست؟

اگر طراحی دقیق و مناسب باشد می توان گفت که خیابان آسفالت شده تا 20 سال به همان صورت اولیه و بدون مشکل باقی می ماند.



شالوده: جاده از زمین و خاک درست شده است پس می بایست کار زیرسازی آن را با استفاده از مواد جامد شروع کرد.

*زیرسازی خیابان می بایست هموار، قرص و محکم باشد و در بستر حمل و نقل شهری واقع شود. به هیچ عنوان استفاده از تن مایه های گیاهی و حیوانی و خاک های سطحی در زیرسازی تجویز نمی گردد.

*حدود 6 تا 8 میلیمتر از سطح بالایی زیرسازی باید با سنگ ریزه های زبر و در عین حال متراکم پر شود.

*برای عریض سازی و زیرسازی دوباره خیابان باید مجددا عملیات زیرسازی با سنگ ریزه ها صورت گیرد تا زه کشی محل اجرا با اطمینان بیشتری انجام شود.

روکش کردن: آنچه می بینیم و به نظر مناسب می آید ملزوما مطلوب نیست. به عنوان مثال اگر روکش خیابان در نظر صاف و هموار می آید دلیل بر مطلوب بودن و مناسب بودن آن نیست. در واقع آنچه فاکتور اصلی در مطلوب بودن آسفالت مد نظر است تراکم و ضخامت آسفالت اجرایی است.

*راههای ورودی و اختصاصی به کمترین تراکم ضخامت یعنی چیز در حدود 50 میلیمتر آسفالت مخلوط گرم نیازمند است.

*ضخامت هر لایه آسفالت معمولا سه چهارم ضخامت آسفالت نرم و مخلوط و گرم است. پیمانکار می بایست در قراردادش میزان ضخامت و تراکم روکش را بطور دقیق ذکر کند تا ابهامات در این مورد از بین رفته و از هر گونه کارشکنی ممانعت به عمل آید.

*برای اینکه دوام آسفالت بیشتر شود بهتر است که 50 میلیمتر به زیرسازی و 40 میلیمتر به لایه های رویی و سطح خیابان اختصاص یابد.

زه کشی: هنگامیکه آب بر آسفالت ها جاری می شوند و از مسیر خانه ها روان شده و از زیر سازی آسفالت عبور می کنند، تهدید کننده است.

*روکش خیابان ها باید دارای شیب باشد_در شیب گذاری گذاشتن شیب یک چهارم اینچ در هر 5/30 معمول است.(2 سانتی متر متر برای هر یک متر عرض)

*زه کشی زیر زمینی لزومی ندارد.

*برای هر 30 متر از خیابان ارتفاع شیب می بایست 460 میلیمتر باشد.

*زه کشی باید از ساختمان ها فاصله داشته باشد و نباید اجازه داد تا آب در لبه آسفالت خیابان جمع شود.

چرا استفاده از مواد و مصالح مرغوب

*در خیابان ها که نیروی زیادی بر آن وارد نمی شود همان آسفالت HMA سنتی مناسب است. در بیشتر موارد HL-8 مخلوط برای زیرسازی (به اندازه 19 میل متر) این قبیل خیابان ها استعمال می شود. در زیرسازی جاده های خارج از شهر و پارکینگ ها می توان از HL-3 (به اندازه 5/12 میلیمتر) برای بخش های سطحی استفاده نمود. برخی عقیده دارند که استفاده از HL-3 و یا HL-3A (به اندازه 5/12 میلی متر) به روکش و آسفالت دوام بیشتری می بخشد.

*مطمئن شوید که پیمانکار پروژه آسفالت را از تولید کنندگان مجاز و معتبر تهیه کرده است تا از کیفیت پروژه کاسته نشود.



اجرای صیحیح عملیات اجرایی

*زیرسازی می بایست هموار و محکم باشد. پیمانکار باید مناطقی که خاک سست و نرم دارند را با مواد متراکم و چگال جایگزین سازد این مورد نقش تعیین کننده ای دارد.

*در مناطقی که خانه های جدیدی ساخته شده اول مطمئن شوید که دیگر زمین نشست نمی کند شاید لازم باشد برای اطمینان از این امر چندین ماه منتظر بمانید.

*سنگ ریزه هایی که در شالوده به کار می رود باید طوری ریخته شود که ضخامت در همه جا یکسان باشد.

*در بخش زیرین آسفالت از گیاه کش ها استفاده کنید تا اگر احیانا آسفالت در آینده ترک برداشت در آنجا گیاه روئیده نشود و آسفالت متلاشی نگردد.

*باید آسفالت در درجه حرارت مناسب قرار گیرد. اگر حرارت داده شده بیش از حد باشد (که در این حالت دود آبی رنگی از روی آسفالت متصاعد می شود) سطح آسفالت پس از مدت کوتاهی ترک بر می دارد و آسفالت زودتر از مدت مقرر سخت و سفت می شود.( بنابر این یکی از مواردی که باید مد نظر قرار داد و نظارت صحیحی بر آن داشت کنترل درجه حرارت آسفالت میباشد)

*پیمانکار نباید در یک برجستگی بیش از 5 سانتی متر آسفالت مخلوط گرم بریزد.

*پیمانکار نباید بصورت دستی خیابان را آسفالت کند.

*استفاده از غلتک و عملیات متراکم سازی آسفالت باید از همان ابتدای کار صورت گیرد تا آسفالت در جای خود قرار گرفته و متراکم شود و تا زمانی که تمامی نقاط ناهموار پوشانده شود ادامه می یابد
 

هيوا

عضو جدید
مصالح شناسي-آسفالت

مصالح شناسي-آسفالت

[FONT='12 Yagut_shsmrt']آسفالت

مصالح سنگي: مصالح سنگي معمولاً يا به طور طبيعي در طبيعت يافت مي‌شوند و يا به طور مصنوعي و به صورت غير مستقيم به صورت تفالة برخي از كارخانجات ذوب فلزات توليد مي‌شود. مصالح سنگي طبيعي گاهي به صورت آماده از بستر رودخانه‌ها و يا معادن شن و ماسه‌اي كه در طول مسير راه‌ها قرار دارند بدست مي‌آيند. ليكن در اغلب موارد لازم است كه مصالح سنگي از شكستن سنگ‌هاي موجود در معادن سنگ تهيه گردد. اگر مقدار سنگ شكسته مورد نياز براي تهيه آسفالت قابل توجه باشد از كارخانجات سنگ‌شن ثابت و در غير اينصورت از كارخانجات سنگ‌شكن سيار استفاده مي‌شود.
شكستن سنگ‌ها معمولاً در دو تا چهار مرحله انجام مي‌شود.
مرحله اول شكستن سنگ‌ها به كمك سنگ‌شكن‌هاي اوليه كه معمولاً از نوع فكي، چكشي و يا دوار هستند. مصالح شكسته شده با استفاده از سرندهاي لرزنده سرند شده و قسمت درشت دانه‌تر با استفاده از سنگ‌شكن‌هاي ثانوي كه معمولاً از نوع چكشي، استوانه‌اي و يا مخروطي هستند به دانه‌هاي كوچكتر تبديل مي‌شوند.براي شكستن و خردكردن بيشتر مصالح سنگي از آسياب‌هاي ميله‌دار، گوي‌دار و يا سنگ‌شكن استوانه‌اي استفاده مي‌شود.
مصالح سنگي شكستـــــه شـــده داراي قابليت باربري بيشتري نسبت به مصالـــــح گرد گوشــــه ( رودخانه‌اي ) است. زيرا دانه‌هاي اينگونه مصالح داراي لبه‌هاي تيز و سطحي زبر بوده و در يكديگر قفل وبست مي‌شود. امروزه علاوه بر مصالح طبيعي استفاده از مصالح سنگي مصنوعي نيز و اغلب ممالك صنعتي دنيا متداول گشته‌ است. اين مصالح معمولاً به طور غير مستقيم و به صورت تفاله كارخانه‌هايي نظير كارخانه آهن‌گدازي به دست مي‌آيد. اين مصالح كه به اسلگ معروف است سيليسي بوده و چون وزن مخصوص كمتري از وزن مخصوص آهن در بالاي كوره آهن‌گدازي دارد. روي آن جمع شده وآنرا بسادگي از آهن مذاب جمع ميكنند.اين مواد را معمولاً دراثر سرد كردن ناگهاني كه بكمك پاشيدن آب برروي مواد مذاب صورت ميگيرد خردكرده وار آن در راه سازي استفاده ميكنند.
مصالح سنگي كه براي ساختن انواع آسفالت بكار ميرود بايد داراي مشخصات ويژه اي باشد.
مشخصات مورد نظر عبارتند از:دانه بندي، سختي،دوام،تميزي،شكل دانه ها وكيفيت سطح دانه ها.

[FONT='12 Yagut_shsmrt']دانه‌بندي:

دانه‌بندي مصالح سنگي يكي از مهمترين عواملي است كه بر روي استقامت و ظرفيت باربري آسفالت تاثير شده است.
دانه‌بندي مصالح سنگي با انجام آزمايش دانه‌بندي و رسم منحني دانه‌بندي مشخص مي‌شود.
دانه‌بندي مصالح سنگي معمولاً با استفاده از الك‌هاي مخصوص و يا الك‌هايي با سوراخ‌هاي مربع‌شكل انجام مي‌شود. شماره يك الك مشخص كننده تعداد سوراخ‌هاي آن در هر اينچ است.
مصالح سنگي را مي‌توان از نقطه‌نظر نوع دانه‌بندي به يكي از سه نوع تو پر،توخالي ويك اندازه تقسيم نمود.
مصالح سنگي با دانه‌بندي تو پر به مصالحي گفته ميشود كه اندازه دانه هاي آن بطور يكنواخت از ريز تا درشت تغيير كرده وبه اندازه كافي دانه با اندازه هاي مختلف داشته باشد.
مصالح سنگي با دانه‌بندي توخالي داراي منحني دانه بندي يكنواختي نبوده ودر مقايسه با مصالح سنگي با دانه‌بندي تو پر داراي مقدارريز دانه كمتر وتخلخل بيشتري است.
مصالح سنگي با دانه‌بندي يك اندازه داراي دانه هاي كم وبيش يك اندازه است كه از آب براي ساختن رويه آسفالت سطحي ،اساس رويه هاي ماكادام واندودهاي آب بندي استفاده ميشود.
[FONT='12 Yagut_shsmrt']سختي:


مصالح سنگي كه در ساختن آسفالتها استفاده ميشود در برابر وزن وسايل نقليه وهمچنيو وزن غلطكها بايد مقاومت كافي داشته باشند ونبايد در اثر تنشهاي ناشي از وزن آنها خرد وشكسته شوند.با استفاده از آزمايش سايش لوس آنجلس،نشانه اي از مقاومت سنگي در برابر تنشهاي وارده به آنها بدست مي آيد.
مصالح سنگي كه براي رويه ،اساس وزيراساس آسفالتي بكار ميروند نبايد ميزان ساييدگي آنها در آزمايش سايش لوس آنجلس ازمقدار معيني بيشتر باشد.

[FONT='12 Yagut_shsmrt']دوام:

مصالح سنگي كه براي ساختن آسفالت بكار ميروند بايد در برابر عوامل جوي مقاوم باشند. مصالحي كه در اثر يخبندان ويا تغييرات رطوبت شكسته ميشوند نبايد در لايه هاي آسفالتي روسازي مصرف شوند.
نشانه اي از مقاومت مصالح سنگي در برابر عوامل جوي بكمك آزمايش دوام وبا استفاده از سولفات سديم يا منيزيم انجام ميگيرد.
مصالح سنگي در برابر سولفات منيزيم مقاومت كمتري در مقايسه با سولفات سديم از خود نشان مي دهد و لذا ميزان افت آنها بيشتر است.
[FONT='12 Yagut_shsmrt']تميزي:


مصالح سنگي آسفالت بايد تميز باشد و از هر گونه مواد خارجي ومضر از قبيل مواد آلي سنگهاي نرم و كم دوام و خاك رس عاري باشد. براي تعيين مقدار نسبي خاك رس و مواد ريز دانه در مصالح سنگي از آزمايش هم ارز ماسه استفاده مي شود در حين آزمايش مقدار معيني از مصالح سنگي رد شده از الك شماره 4 در آبي كه حاوي مقدار معيني از كلرو كلسيم گليسيرين و فورمالدهايد است قرار داده شده و با تكان دادن شديد استوانه مدرج حاوي نمونه و آب مواد رسي و ريز دانه چسبيده به دانه هاي ماسه از آن جدا مي شود. سپس با استفاده از جريان آب تحت فشاري كه حاوي مواد تسريع كننده فوق الذكر است و توسط لوله مخصوصي از ته نمونه جريان مي يابد مواد رسي و ريزدانه نمونه از ماسه جدا شده و به صورت معلق در بالاي لايه ماسه قرار مي گيرد.
مصالح سنگي كه در راه سازي به كار مي رود نبايد بيش از حد مجاز مواد رسي و ريز دانه داشته باشدبه عبار ت ديگر ضريب هم ارز ماسه در اين مصالح نبايد از حدي كمترباشد .
[FONT='12 Yagut_shsmrt']خصوصيات سطح وشكل دانه ها:


استقامت و قابليت باروري لايه هاي آسفالتي متناسب با استقامت و قابليت بار بري مصالح سنگي آن است. از اين جهت مصالح سنگي بايد داراي زاويه اصطحكاك داخلي زيادي باشد تا دانه هاي آن در يكديگر قفل و بست شده و در اثر نيروهاي خارجي استقامت زيادي داشته باشد مصالح سنگي شكسته شده بيش از مصالح سنگي گرد گوشه داراي استقامت وظرفيت باربري است.در مواردي كه دسترسي به مصالح سنگي كاملا شكسته نباشد مي توان از مصالح سنگي طبيعي شكسته شده در ساختن لايه هاي آسفالتي استفاده كرد.هر اندازه دانه هاي مصالح سنگي طبيعي بيشتر شكسته شوند به همان نسبت استقامت آن نيز بيشتر شده وظرفيت باربري آن افزايش مي يابد.
ميزان شكستگي مصالح سنگي با انجام آزمايش تعيين درصد شكستگي تعيين ميشود.نحوه آزمايش به اين ترتيب است كه پس از آنكه قسمت درشت دانه مصالح سنگي باالك كردن از كل نمونه جدا شده،تك تك دانه ها مورد بررسي قرار گرفته و تعداد وجوه شكسته آنها تعيين ميشود.درصد شكستگي دانه ها از تقسيم وزن دانه هايي كه داراي بيش از يك ويا دو وجه شكسته هستند به كل وزن دانه ها بدست مي آيد.
دانه هاي مصالح سنگي لايه هاي آسفالتي بايد قادر باشند كه قير مصرفي رابخوبي بخود جذب كرده ونگهدارند تا عمل چسبيدن دانه هاي سنگي به يكديگر بخوبي انجام شوند. هر اندازه اندود قيري بهتر به دانه ها بچسبد وبيشتر پايدار باشد استقامت آسفالت نيز بيشتر بوده ودوام آن نيز بيشتر خواهد بود.
سنگهايي نظير بازالت ، دلوميت وسنگهاي آهكي بخوبي قيررا جذب كرده وسطح قيراندود شده حتي در مجاورت آب نيز نسبتا پايدار است.اينگونه سنگها به سنگهاي هايدروفوبيك موسوم هستند.
سنگهاي سيليسي نظير كوارتزها اندود قيري را بخوبي بخود نگه نداشته واين اندود بخصوص در مجاورت آب بسهولت ازمصالح سنگي جدا ميشود.اين نوع سنگها به سنگهاي هايدروفيليك موسوم است.
براي بدست آوردن نشانه اي از استقامت مصالح سنگي قيراندود شده در برابراثر آب آزمايش فشاري تك محوري انجام ميشود.




[/FONT]
[/FONT]

[/FONT]
[/FONT]

[/FONT][/FONT]
 

ebrahim110

عضو جدید
تأثير فناوري نانو بر آسفالت

تأثير فناوري نانو بر آسفالت

در سال 1870 يک شيميدان بلژيکي با نام دسمت(desmedt) اولين سنگفرش آسفالت واقعي را، که مخلوطي از ماسه بود، در برابر تالار شهر در نيويورک ايجاد نمود. طراحي دسمدت در بزرگراهي در فرانسه در سال 1852 مورد الگوبرداري قرار گرفت. سپس دسمدت خيابان پنسيلوانيا در واشينگتن را آسفالت کرد که سطح اين پرژه 45149 متر مربع بود.يکي از نمايندگان محلي کنگره به دسمدت گفت: ”اين کار هرگز عموميت نخواهد يافت.“ با اين حال، بر اساس تقاضاي رو به‌رشد بازار، پيش‌بيني مي‌‌شود پس از 137 سال (در سال 2007) بازار آسفالت- قير معدني به 107 ميليون تن برسد. در اين ميان آسفالت معلق بيشترين رشد را دارد. همچنين به عنوان نشانه‌اي از رشد اين محصولات در آينده، چندي است كه کار بر روي آسفالتي که در موقع خرابي خودش را تعمير کند، آغاز شده است. به کارگيري فناوري نانو در ساخت زيربناهاي مربوط به حمل ونقل، تقريباً معادل با تلاش بشر براي فرستادن انسان به ماه در سال 1960 است. در سال 2005 ايده ساخت آسفالتي براي بزرگراه‌ها که بتوانند خودشان را تعمير کنند براي بسياري دور از ذهن به نظر مي‌رسيد.
در سال 2005 ايده ساخت آسفالتي براي بزرگراه‌ها که بتوانند خودشان را تعمير کنند براي بسياري دور از ذهن به نظر مي‌رسيد. بنابراين صنعت آسفالت-قير به يک تحول نياز دارد تا مردم بتوانند امکانات فناوري نانو را ديده و مزاياي آن را درک نمايند.
دکتر ليوينگستون، فيزيکدان برنامه تحقيقات زيربنايي پيشرفته در اداره کل بزرگراه‌هاي فدرال (fhwa)، مي‌گويد: ”آسفالت و سيمان هر دو جزء نانومواد مي‌باشند. تاکنون ما نتوانسته‌ايم بفهميم که در اين سطح چه اتفاقي مي‌افتد، اما اين اثرات بر عملکرد مواد تاثير مي‌گذارند.“
بنا بر گفته ليوينگستون، يک ماده پليمري ساختاري که مي‌تواند به طور خود به خودي ترک‌ها را اصلاح نمايد، قبلاً توليد شده است. اين پيشرفت قابل ملاحظه با استفاده از يک عامل اصلاح کننده کپسوله شده و يک آغازکننده شيميايي کاتاليستي درون يک بستر اپوکسي ايجاد شده است.
يک ترک در حال ايجاد موجب گسستن ميکروکپسول‌هاي موجود شده، در نتيجه عامل اصلاح‌کننده با استفاده از خاصيت مويينگي درون ترک رها مي‌شود. با تماس عامل اصلاح‌کننده با کاتاليزور موجود، اين عامل شروع به پليمريزه شدن نموده، دو طرف ترک را به هم مي‌چسباند.
اين روش مي‌تواند منجر به توليد آسفالتي شود که ترک‌هاي خود را اصلاح مي‌کند. ليوينگستون مي‌گويد: ”هيچ‌کس نمي‌تواند براي رشد اين فناوري زماني را پيش‌بيني کند، اما پيشرفت واقعي در حال انجام است و قابليت‌هاي موجود بسيار هيجان‌آور مي‌باشند.“
با اين حال، براي استفاده‌کنندگان فعلي آسفالت، تصور نبود دست‌انداز، يا نبود تأخير به خاطر تعميرات آسفالت، بسيار دور از دسترس بوده و نگراني‌هاي جدي آنها را برطرف نمي‌سازد.
محيط زيست عامل اصلي تأثيرگذار در فرايند تصميم‌گيري براي پروژه‌هاي بزرگراه در بسياري از کشورها است. مزاياي يک آسفالت متفاوت براي جاده‌ها از ديدگاه زيست‌محيطي و مصرف انرژي، تنها يک بخش
مهم از فرآيند تصميم‌گيري است. ديدگاه‌هاي زيست‌محيطي موجب تسريع پيشرفت‌هاي فني و اجتماعي مي‌شوند. نيازهاي چندگانه حفاظت از محيط زيست شامل: محدود نمودن انتشار گازهاي گلخانه‌اي، مصرف کمتر انرژي، کاهش سر و صداي ترافيک و اطمينان از سلامتي و راحتي در رانندگي، اهدافي هستند که به دليل ايجاد مسئوليت مشترک، مهم‌تر از تمام پيشرفت‌هاي علمي مي‌باشند.
يکي از اين اهداف بستن چرخه مواد يا استفاده صد در صدي از مواد قابل بازيافت در ساخت جاده است. صنعت در اين زمينه تجربه زيادي در مورد استفاده از محصولات فرعي در آسفالت به دست آورده است.​

مثال‌هايي از مواد زايدي که در مخلوط آسفالت مورد استفاده قرار گرفته‌اند، عبارتند از: تفاله کوره شيشه‌دمي، خاکستر حاصل از سوزاندن زباله‌هاي شهري، خاکستر موجود در مراکز توليد برق به وسيله زغال، آجر‌هاي خرد شده، پلاستيک حاصل از سيم‌هاي برق قديمي و لاستيک حاصل از تايرهاي کهنه.
با اين حال، استفاده موفقيت‌آميز از اين محصولات وابسته به تحقيقات کامل در زمينه منابع و ويژگي‌هاي آنها بوده و معمولاً در سطح پاييني قابل انجام است. در اين حالت امکان بررسي پيوسته عملکرد آسفالت نيز وجود دارد که خود موضوعي مورد بحث است.
با اين حال، مطابق گفته‌هاي مارك بلشه، مدير آسفالت لاستيک در پروژه آسفالت‌سازي آرام آريزونا، حمايت عمومي - نه تحقيقات علمي- کليد توسعه صنعت توليد آسفالت با استفاده از محصولات فرعي است.
پرژه آريزونا ارزشي معادل 34 ميليون دلار داشته و در همين سال به پايان خواهد رسيد. اين پروژه تقريباً 70 درصد (185 کيلومتر)آزادراه ناحيه فونيكس را دربرگرفته و آسفالت آن قادر خواهد بود تا مدت طولاني صداي ناشي از اصطکاک را در جاده کاهش دهد.
آسفالتِ داراي لاستيک تنها درصد بسيار کم و تقريباً بي‌اهميتي از درآمد صنعت ساختماني را به خود اختصاص مي‌دهد، اما بلشه مي‌گويد که با افزايش رغبت عمومي اين درصد افزايش خواهد يافت.
به عنوان مثال در ژاپن، گروه تحقيقات آسفالت لاستيک (jarrg)، که شامل مجموعه‌اي از توليد‌کنندگان تاير و شرکت‌هاي آسفالت‌سازي مي‌باشد، يک اتصال‌دهنده آسفالت بسيار ويسکوز را توسعه داده‌اند که از انبساط و پخش تايرهاي کهنه‌اي که به صورت بسيار ريز ساييده شده‌اند، توليد مي‌شود. اين اتصال دهنده
در مخلوط آسفالت پخش شده و سپس پخته مي‌شود.اين ماده مي‌تواند به عنوان يک ماده الاستيک مابين مواد متراکم ديگر عمل نموده و از اين طريق، ارتعاش و صدا را کاهش دهد. بنا بر اعلام jarrg اقبال عمومي به اين محصول بسيار خوب است.
بلشه مي‌گويد: ”افرادي که در صنعت آسفالت لاستيک درگير بوده‌اند، همواره سعي کرده‌اند که آن را به دليل ويژگي‌هاي مهندسي بسيار عالي‌اش به فروش برسانند. امّا بيش از هر چيز اين محصول به عنوان کاهش دهنده صدا شناخته شده است و در پشت اين قضيه، استقبال عمومي قرار دارد.“
وزارت حمل و نقل آريزونا (adot) سه سال پيش يک نوع آسفالت را در بزرگراه سوپر استيشن در ناحيه آريزونا به کار برد. بلشه مي‌گويد كه به محض اتمام آسفالت اين بزرگراه، adot و مسئولين محلي سيل عظيمي از تلفن‌ها و ايميل‌ها را دريافت نمودند که از اشتياق مردم نسبت به اين جاده کم‌صداتر حکايت داشت.
البته همه چيز آسفالت لاستيک کامل نيست. اين مخلوط باعث ايجاد بخار و بو در فرآيند آسفالت کردن شده، هنوز در مورد قابل بازيافت بودن آن بحث وجود دارد. اين آسفالت نسبت به آسفالت‌هاي معمول بسيار گران‌تر بوده و آسفالت‌کاراني که تا به حال با اين ماده چسبناک کار نکرده‌اند، ممکن است در کار کردن با آن، که بايد در يک بازه دمايي معين انجام شود، دچار مشکل باشند.
ممکن است نظر بلشه در مورد نظر عمومي درست باشد، اما روي ديگر سکه اين است که خواست استفاده‌کنندگان از جاده کم‌صدا‌تر و در عين حال داراي اثرات زيست‌محيطي کمتر، افزايش يافته است. اين امر باعث تمرکز بيشتر تحقيقات بر روي مسائل مربوط به حمل و نقل، از جمله مواد مورد استفاده در جاده شده است.
افزايش عمومي در ميزان حمل و نقل، بار بيشتر بر روي محور، و فشار بيشتر تاير بر روي جاده، تقاضا براي آسفالت‌هاي قوي‌تر وبادوام‌تر را افزايش مي‌دهد. حمل و نقل بيشتر به اين مفهوم نيز مي‌باشد که ايجاد مشکل در حمل و نقل براي تعميرات جاده‌اي مطلوب نيست و اين امر موجب ايجاد تقاضاي بيشتر براي تحقيق و توسعه مؤثر مي‌گردد.​
 

ebrahim110

عضو جدید
حرکت روان بر روی آسفالتهای بازيافتی تگزاس

حرکت روان بر روی آسفالتهای بازيافتی تگزاس

بازيافت آسفالتهای شهر"هوستون" که بصورت گرم ومتحرک صورت گرفته، جايزه بهترين عملکرد را نصيب خود نموده است. اين عمليات در کنار پاکسازی بزرگراه و از بين بردن دست اندازها جلوه ای ديگر داشت.
تجربه تگزاس ثابت کرد که بازيافت گرم و در حال حرکت آسفالتهای شهری را می توان سريع و با ايجاد سطوح صافتر به انجام رساند.

يک شرکت پيمانکاری بازيافت آسفالت به شيوه گرم، بزرگراه هفت باندی بسيار شلوغی را در حومه هوستون بازسازی کرد. "جيم کينگ"، از شرکت " بازيافت آسفالت کالتر" می گويد: " پروژه بزرگراه 6 ايالت، از جنوب خط I-10 در يک بزرگراه با ظرفيت 45000 خودرو در روز اجرا شد که در يکی از شلوغترين نواحی اقتصادی-بازرگانی شهر هوستون قرار دارد. رفت وآمد، کار ما را بسيار مشکل کرده بود. جاده توسط بازارچه و مجتمع های آپارتمانی احاطه شده است. آنجا در واقع يک محيط کاملا تجاری بود؛ اما هنگام کار، آمد و شد را در هر زمان تنها در يک باند مختل می کرديم".
تحت چنين شرايطی، شرکت "کالتر" توانست جايزه "جاده هموار" را کسب کند. اين جايزه 46000 دلاری از مبلغ تعيين شده 50000 دلار برای مساحت 281000 يارد مربع بود.
در تگزاس، جايزه فوق به پروژه هايی تعلق می گيرد که شامل خارج نمودن آسفالت و هموار کردن سطح ويا روکش گذاری باشند. نتيجه اين اقدامات، آسفالتی هموار و صاف خواهد گشت.
"جان رتبن"، معاون فروش شرکت کالتر می گويد: "جايزه دلچسب بود؛ اما تمام تلاش ما در جهت رضايت مشتری است".
ايالت تگزاس در اين طرح از يک فرايند بی نظير بازيافت گرم مخلوط و در حال حرکت استفاده کرد که از آسفالتهای نابود شده موجود، بعنوان سطح پايه بهره برده شد و روی آن يک لايه تازه آسفالت گرم قرار گرفت.
"رتبن" ادامه داد: "سطح جاده را در حدود 350 درجه فارنهايت حرارت داديم و هنگامی که نرم شد؛ به عمق 1 اينچ آنرا کنديم. از يک سازه بازيافت که چسبناکی آسفالتهای کهنه را مرمت می کرد؛ برای مخلوط کردن با آن استفاده کرديم. اين ماده را به قطر يک اينچ بعنوان سطح پايه قرار داديم. در طول زمانی که مواد در درجه حرارت 225 فارنهايت خارج می شدند؛ 1 اينچ روکش آسفالت نو گرم شده بر روی سطح بازيافت شده قرارمی گرفت. چيزی که بی نظير است؛ اين بود که ماشينی که عمليات کندن آسفالت را انجام می داد؛ بطور همزمان، کار تهيه سازه بازيافت، ساختن سطح پايه و کشيدن روکش را نيز انجام می داد".
فايده اين همه زحمت اين بود که هيچ وقفه ای بين بازيافت سطح و کشيدن روکش اصطکاک وجود نداشت و در نهايت، جاده ای ايمن تر برای خودروسواران پديد می آمد.
اما يک مزيت مهندسی نيز در اين ميان حاصل شد. آنگونه که "رتبن" می گويد: "ما به يک چسب حرارتی در ميان لايه بازيافت شده و لايه جديد دست پيدا کرديم. از نقطه نظر مهندسی، هيچ همخوانی و ارتباطی بين لايه بازيافت شده و لايه جديد وجود ندارد و اين پيشرفت تازه، قدم مهمی در افزايش عمر آسفالت برداشته است. ما از همان حرارتی که برای جداسازی جاده استفاده کرديم؛ برای چسباندن دو لايه به يکديگر نيز بهره برديم و هر دو لايه در يک زمان در همديگر فشرده شدند".
سطح جديد توسط يک ماله جداگانه و مرتعش ايجاد می شد که با فاصله ای کمتر از 3 فوت پشت ماله ای که سطح پايه را ايجاد می کرد؛ قرار داشت. اين ماله از ناودانی در جلوی دستگاه آسفالت کننده تغذيه می شد که آسفالت داغ مخلوط را از طريق تونلی بطول خود ماشين به ماله آسفالت کننده می رساند.
بدليل اينکه ماشين با سرعت 18 تا 20 فوت در دقيقه حرکت می کرد؛ موانع جاده ای به سرعت برداشته می شدند در حاليکه آسفالت جايگزين بدون اندکی درنگ بر روی سطح قرار می گرفت. با اتخاذ اين روش، تقاطع ها و مسيرهای عبور و مرور، از نقطه شروع تا پايان، بيش از 15 دقيقه بسته نمی شدند.
عمليات فوق، همچنين لبه مجاور باندهای بازيافت شده را نيز حرارت می داد که منجر به اتصالی پايدارتر و منسجم تر در بين باندهای بزرگراه می گرديد.
 

ebrahim110

عضو جدید
دانلود مقاله بازیافت آسفالت

دانلود مقاله بازیافت آسفالت

معمولا به بازیافت مواد از دو جهت توجه می‌شود، اول از دیدگاه مسائل زیست محیطی و سپس از دیدگاه مسائل اقتصادی. میل بازار به این سمت هست که اگر بازیافت توجیه اقتصادی نداشت، بهتر است مسائل محیط زیست نادیده گرفته شود، برای حل این مشکل دولت‌ها قوانین و مالیات‌هایی (یا بعضا مشوق‌هایی) وضع می‌کنند تا بازیافت مواد صرفه‌ی اقتصادی هم داشته باشد. (در مواردی که بازیافت گرانتر از تولید با مصالح جدید می‌شود)
اما در مورد آسفالت شاید نیاز به اخذ مالیات هم نباشد تا این کار توجیه اقتصادی داشته باشد. در کل آسفالت تشکیل شده از قیر و سنگدانه، قیر یک فراورده‌ی نفتی است که در کشورهایی که منابع نفتی ندارند باید با قیمت زیادی خریداری شود، مصالح سنگی هم عمدتا یا از حاشیه‌ رودخانه‌ها برداشت می‌شود یا از معدن که برای هر دو روش نیاز به در افتادن با منابع طبیعی و محیط زیست و … می‌باشد.( همان بخش زیست محیطی قضیه) اما قیر در ایران ارزان و فراوان است و معمولا قدرت نهادهای عمرانی از نهادهای حافظ محیط زیست بیشتر است، پس مشکلی برای برداشت هم نداریم (هرچند الان سمبه‌ی محیط زیست هم پرزور شده) پس نتیجه این می‌شود که بازیافت آسفالت در ایران به صرفه نمی‌باشد. اما همانطور که گفته شد، تنها عامل گرانی قیر در کشورهای غربی کافیست تا بازیافت آسفالت توجیه اقتصادی داشته باشد.
همچنین محدودیت دسترسی به قیر در کشورهای غربی باعث ابداع روش‌های نوین تولید آسفالت شده که در عین حال که قیر کمتری مصرف می‌کند، آسفالت به مراتب با کیفیت‌تری نسبت به آسفالت‌های معمولی به دست می‌دهند.
یک کار کلاسی داشتم که یکی از بخش‌هایش “مراحل بازیافت آسفالت” بود که نتیجه‌اش شد ترجمه‌ی قسمتی از یک مقاله که با عنوان “مروری بر روش های بازیافت آسفالت” به استاد مربوطه ارائه شد و چون منبع فارسی‌ای در این رابطه پیدا نکرده بودم اینجا می‌گذارمش تا شاید به درد کسی خورد.
+ دانلود “مروری بر روش‌های بازیافت آسفالت” ( PDF به حجم 220 کیلوبایت)
 

ebrahim110

عضو جدید
● نگاهي اجمالي به علل آسيب ديدگي جاده هاي آسفالته در كشور

● نگاهي اجمالي به علل آسيب ديدگي جاده هاي آسفالته در كشور

همترین عوامل موثر در خرابی و خسارت راه ها و سطوح آسفالتی عبارتند از:

نوع خاک محل احداث راه – حجم ترافیک – شرایط جوی و محیطی از نطر میزان بارندگی و تغییرات درجه حرارت – نوع وسایل نقلیه عبوری – نحوه ساخت راه و اجرای اصولی و فنی تمام مراحل ساختمان لایه های راه شامل: خاکبرداری های اولیه خاکهای کم مقاومت و تراکم زمین طبیعی، اجرای لایه های زیر اساس (Sub base)، اساس(Base ) و در بعضی موارد بلک بیس(Black base )، لایه رویی(Surface ) و در نهایت لایه های آسفالتی سطح راه یعنی بیندر (Binder ) و توپکا(Topeka ). – رعایت نشدن اصول مراقبت و حفاظت از راه و ترمیم نشدن آسیب های جزیی و اولیه راه و به اصطلاح به فراموشی سپرده شدن راهداری چه قبل و چه بعد از آسیب دیدگی آن. چرا که برای هر نوع عیب و خرابی، که در سطح راه آسفالته ایجاد می شود، روشی خاصی جهت مراقبت و مرمت آن وجود دارد – شیب بندی طولی و عرضی نامناسب راه و در نتیجه باقی ماندن آب بر سطح آسفالت راه در شیب های کمتر از حد استاندارد، باعث تخریب آن می گردد. البته عکس این قضیه نیز صادق است، به این معنی که هر چه شیب راه خصوصاً شیب عرضی از حد مجاز بیشتر باشد، این امر باعث جاری شدن تند آبها بر سطح مسیر می شود كه در نهایت با گذر زمان، باعث شسته شدن و خرابی راه می شود. عایق کاری نا مناسب راه و نفوذ آب به داخل ساختمان راه و لایه های زیرین آن و در نهایت تخریب آسفالت و کل راه – استفاده از قیر های غیر استاندارد و با ویسکوزیته(گرانروی) نا مناسب و کمتر یا زیادتر بودن قیر مصرفی از حد مجاز – استفاده خودروها خصوصاً وسایل نقیله سنگین مجهز به لاستیکهای یخ شکن و میخدار در ایام بدون یخبندان و حتی در زمان برفباری های جزیی و نرم در طول سال، همه و همه از عواملی هستند که باعث آسیب دیدگی و در صورت عدم رسیدگی باعث انهدام و از کاربری خارج شدن راه می شوند.

انواع معایب و آسیب دیدگی های راه های آسفالته
در يك تقسيم بندي خرابي ها را به دو نوع بنيادي(سازه اي) و خرابيهاي سطحي(كاركردي) تقسيم بندي مي كنند. نوع بنيادي زماني رخ ميدهد كه روسازي بعلت نداشتن قدرت باربري كافي در اثر بارهاي وارده و صدمه ديدن، ديگر قادر به تحمل بارگذاري بيشتر بدون افزايش خرابي نباشد. در حالي كه در خرابي هاي سطحي، سيستم روسازي قدرت باربري دارد ولي بعلت ناهموار شدن سطح روسازي امكان بهره برداري از آن به سختي امكانپذير است.
در تقسيم بندي ديگر این خرابی ها به دسته عمده تقسیم بندي می شوند: ترکها – تغییر شکل ها – اضمحلال
ترکهایی که در اثر عوامل بر شمرده فوق در سطح راه های آسفالته بوجود می آیند عبارتند از:
1- ترکهای پوست سوسماری( موزاييكي): این ترکها که بصورت بلوکهای کوچکی که نحوه قرار گیری آنها در کنار هم به صورتی است که شبیه پوست سوسمار است، در اثر زیر سازی های نادرست و نامتراكم، اشباع شدن قشر خاک ریزدانه و روسازی و نيز خستگي بيش از حد حد رويه در اثر بارگذاري بيش از حد و روسازي بر روي خاك كم مقاومت بوجود می آیند.
2- ترکهای تیغه ای(برشي): ترکهای طولی هستند که به فاصله حدود سی تا چهل سانتی متر از لبه بیرونی راه ایجاد می شوند. علت ایجاد این قبیل ترکها نبود استحکام کافی در شانه راه، نفوذ آب به روسازی، اشباع شدن قشر های زیرین راه، فقدان پايداري برشي خاك و مصالح و تراكم ناكافي آسفالت و ديگر لايه هاي راه می باشد.
3- ترک لبه ای: ترکهای لبه ای در فصل مشترک لبه آسفالت و شانه راه و نفوذ آب در شانه راه و تر و خشک شدنهای متوالی بوجود می آیند.
4- ترکهای دوبندی(بين دو خط): این قبیل ترکها، در فصل مشترک دو باند راه آسفالت شده و دربین دو باند و در مجاورت محور طولی راه دیده می شوند. که معمولاً در اثر پخش و کوبیدگی نامناسب و تراکم ناکافی آسفالت و اجراي غير همزمان رويه هاي آسفالتي خطوط كنار هم بوجود می آیند.
5- ترکهای انعکاسی: در واقع این ترکها انعکاس یا بعبارتی تصویر ترکهای لایه های زیرین در سطح راه هستند. این گروه ترکها می توانند بصورت طولی و عرضی یا بلوکی باشند. و بیشتر در اثر حرکات عمودی و افقی قشرهای زیرین آسفالت و نیز تغییرات درجه حرارت و رطوبت محیط و نيز عبور وسايل نقليه سنگين پدید می آیند.
6- ترکهای چروکی(انقباضي): این ترکها بصورت بلوکهای بزرگ بهم چسبیده البته با زوایای تند و حاده می باشند که بدلیل تعییر حجم قشر آسفالت یا لایه اساس و زیر اساس و بستر راه و نیز استفاده از قیر با درجه نفوذ پایین كه براي منطقه مورد نظر سفت تر از حد مجاز است، پدید می آیند.
7- ترکهای لغزشی( هلالي): این دسته ترکها، اغلب بصورت هلالی شکل که هلال به طرف محل اثر چرخ است، ديده مي شوند. نبود چسبندگی کافی بین لایه های زیرین و لایه های رویی، تراکم ناکافی آسفالت و نيز وجود گرد و خاك و روغنهاي نفتي و آب در سطح راه قبل از اجراي آسفالت، از مهمترین دلایل ایجاد این ترکها هستند.
8- ترکهای تعریضی: در واقع نوعی ترک طولی انعکاسی هستند که در اثر حرکت لایه های زیرین آسفالت بوجود می آیند.

تغيير شكلها:
1 - تورم در راه هاي آسفالتي:نوعي تغيير شكل در سطح راه كه در آن سطح راه از پروفيل خاص خود خارج شده و بالا مي آيد. كه عموماً از متورم شدن لايه هاي زيرين و فشار رو به بيرون به لايه هاي روسازي ناشي مي شود. كه از جمله دلايل تورم مي تواند وجود رطوبت و آب در اين لايه ها و يخ زدن اين آبها و در نتيجه افزايش حجم آنها باشد.
پيدايش چاله در راه هاي آسفالتي: اين چاله ها عموماً داراي اشكال دوار با اندازه هاي متفاوت هستند كه در اثر كم قير بودن آسفالت، ضخامت غير استاندارد (كم) آسفالت، مقدار پايين ريز دانه ها در آسفالت پديد مي آيند.
2 – فرسايش و گر شدن: اين واژه ها به روند جدا شدن ريزدانه ها و بدنبال آن درشت دانه ها از سطح آسفالت اطلاق مي شوند. از مهمترين عوامل فرسايش و گر شدن روسازي راه ها مي توان موارد زير را نام برد: _ انجام كار آسفالت در شرايط نا مساعد محيطي خصوصاً در هواي سرد و داراي رطوبت نسبتاً بالا _ تراكم نا كافي آسفالت و كم قير بودن آن _ استفاده از مواد كثيف و آغشته به موادي مثل خاك و روغنها _ باقي ماندن برف و يخ به مدت طولاني بر رو سطح آسفالت تاخير در پخش مصالح سنگي پس از قير پاشي، باز كردن راه براي استفاده وسايل نقليه خصوصاً ماشينهاي تندرو قبل از سفت شدن قير، وجود سطح متخلخل و غير مكنده در زير رويه آسفالتي، بكارگيري مواد آلوده يا نمناك در آسفالت، تاخير در غلطك زني مصالح سنگي پس از پخش آنها بوجود مي آيد.
3 - روزدن قير در راه هاي آسفالته(Bleeding ): در اين حالت بدلايلي از جمله دماي بالاي تهيه و ريختن آسفالت، مصرف بيش از اندازه قير در آسفالت، ريختن لايه آسفالت بعدي قبل از عمل آمدن مناسب لايه پريمكت ، قير به سطح رويي آسفالت آمده و يك لايه قير در سطح آسفالت تشكيل مي شود. كه اين مساله باعث لغزندگي بيش از حد سطح راه خصوصاً در هنگام بارندگي مي گردد. اين عيب با سوزاندن قير روزده به كمك نفت يا گازوييل طي مدت زمان مناسب در حدود پانزده دقيقه يا با تراشيدن آن توسط دستگاه Heater Planer تا حدود زيادي مرتفع مي شود.
4 – نشست در راههاي آسفالته: پايين رفتن سطح راه از سطح تراز اوليه و استاندارد آن كه در بعضي نقاط به حدود 15تا20 سانتي متر هم مي رسد را نشست مي ناميم، كه در نتيجه آن چاله هاي كوچك و بزرگ ايجاد شده كه جمع شدن آب در اين چاله ها در نهايت هم منجر به يخ زدگي سطح راه و ايجاد خطر براي رانندگان مي شود و هم تخريب و اضمحلال آسفالت را در پي دارد.از مهمترين عوامل ايجاد نشست در راه، ترافيك سنگين تر از ترافيك طرح راه، تراكم نا كافي لايه هاي زيرين و در نتيجه نشست آنها و در نهايت ساخت غير اصولي و غير فني راه را مي توان نام برد.
5 – كنار رفتگي و موجدار شدن سطح آسفالت: اين خرابي از نوع تغير شكلهاي پلاستيك يا خميري هستند. كه اين خرابي ها در سر پيچهاي تند، سر ايستگاهاي اتوبوس، تقاطع ها و به طور كلي در محل توقف و حركت وسايل نقليه كه نيروهاي برشي شديدي به روسازي راه وارد مي شوند، توليد مي شوند. مصرف بيش از حد قير، مقدار بالاي مصالح گرد گوشه در آسفالت، مصرف بيش از حد مصالح ريز دانه در مخلوط آسفالت و بكار بردن قير با نرمي زيادتر از حد استاندارد، از مهمترين عوامل ايجاد اين گونه خرابي ها هستند.
يكي از مهمترين عوامل خرابي در سطح راه هاي آسفالته كه متاسفانه كمتر به آن دقت مي شود، استفاده از زنجير چرخها و لاستيكهاي يخشكن و ميخدار در ايام بدون يخبندان يا با يخبندان هاي سبك سال، خصوصاً براي وسايل نقليه سنگين است. استفاده از اين وسايل باعث پديد آمدن شيارهاي طولي و فرورفتگي هاي ممتدبه موازات طول جاده در سطح آن مي شود كه اين مساله علاوه بر تسريع در استهلاك وسيله نقليه، باعث جمع شدن آبهاي سطحي بر روي جاده شده كه هم خرابي آسفالت و هم عدم تعادل وسيله نقليه را در پي دارد.و از طرف ديگر در شبها دقيقاً شبيه آينه عمل كرده و باعث انعكاس نور چراغهاي اتومبيلهاي مقابل در ديدگان راننده وسيله نقليه مي شود كه عواقب زيانبار اين پديده كاملاً روشن است. البته ذكر اين نكته لازم است كه طرح راه آسفالته اي كه بر روي ان از اين قبيل لاستيكها و وسايل ايمني استفاده مي شود، داراي ويژگي هاي خاصي است. از جمله تراكم حداقل 98 درصدي آسفالت، دانه بندي مناسب و تناسب مواد ريزدانه و مخلوط خميري آسفالت، مصرف قير مناسب خصوصاً با درجه نفوذ بين 80تا 100، محدوديت در قطر سنگدانه هاي آسفالت و ... .
بر اساس توضيحات فوق، مشخص مي شود كه دلايل عمده و اصلي خرابيهادر راهسازي ها خصوصاً راههاي آسفالته، يا ريشه در ساخت اوليه راه و آسفالت و نحوه و ميزان تركيبات آن دارد. ويا اينكه مربوط به دوره بهره برداري از راه مي شود كه بدليل نبود مراقبت و نگهداري صحيح و اصولي از راه و مرمت نشدن بموقع خرابي هاي جزيي براي جلوگيري از بوجود آمدن خرابي هاي عمده و جبران ناپذير در راهها،پديد مي آيد. از طرفي همه ما كمابيش از هزينه هاي بسيار بالا و سرسام آور راهسازي در تمام مراحل آن از مطالعات و نقشه برداري هاي اوليه، طراحي مسيرو محاسبات آن گرفته تا زير سازي، روسازي، آسفالت كاري، خط كشي و علامت گذاري و ...( ساخت اوليه راه) و نيز مخارج سنگين تعميرات ونگهداري و مرمت و بهسازي راه شامل هزينه لكه گيري ها، پركردن چاله ها، مرمت شانه ها، مرمت كانالها و آبروهاي طرفين راه، روكش كردن راه به منظور افزايش قدرت باربري آن، وصله كردنهاي سطحي و عميق، خط كشي ها و علامت گذاري هاي مجدد و ... مطلع هستيم. بنا براين لازم است كه براي ممانعت از وارد آمدن اين قبيل خسارات عمده به منابع مالي و اعتباري كشور و نيز براي احداث راه هاي مطمئن و كم خطر در سراسر كشور لازم است كه در امر راه سازي كشور و خصوصاً در روسازي راه هاي آسفالته و پرتردد تجديد نظر كاملاً اصولي و در عين حال دقيق و فني و مهندسي و منطبق بر قوانين ملي و بين المللي راه سازي صورت گيرد. چراكه روسازي راه در واقع علاوه بر ايجاد يك سطح صاف و هموار براي عبور وسايل نقليه، نقش محافظ لايه هاي زيرين راه را نيز بر عهده دارد. كه اگر اين لايه بدرستي و بر اساس تكنيكها و روشهاي كاملاً فني ساخته نشود، علاوه بر وارد آمدن هزينه هاي مستقيم ( هزينه احداث اوليه راه و مخارج تعمير و بازسازي آن)، هزينه هاي غير مستقيم ديگري را نيز بر پيكره اقتصادي كشور وارد مي كند. كه در واقع مخارج غير مستقيم، هزينه هايي است كه بدليل بسته شدن راه، استفاده كنندگان از آن، بخاطر خرابي و بدي راه متحمل مي شوند. مثل اتلاف وقت و در نتيجه مصرف سوخت بيشتر، افزايش تصادفات و استهلاك و خرابي وسايل نقليه.
در پايان اميدواريم كه از اين پس، با همت و تلاش مجدانه و دلسوزانه مسولان، مهندسان و دست اندكاران امر راه سازي كشور شاهد اجراي آسفالتهاي نامرغوب با عمر مفيد چند ماهه! و يا چند هفته! در كشور نباشيم. تا بجاي اينكه مبالغ هنگفتي از اعتبارات كشوري صرف تعمير و يا بازسازي راه هاي كشور شود، اين هزينه صرف احداث راه هاي مناسب و مطمئن به نقاط محروم و دور افتاده كشور گردد.
 

ebrahim110

عضو جدید
پخش كردن مخلوط آسفالت:

پخش كردن مخلوط آسفالت:

قسمت اصلي ماشين پخش آسفالت يكي از قسمت تراكتور موتور‌دار آن است كه ماشين را به حركت درمي‌آورد. كاميون حامل مخلوط آسفالت را هل داده و تخته ماله مخصوص پخش كردن آسفالت رابدنبال خود مي كشد و ديگري تخته ماله مي باشد كه عمل پخش آسفالت امروزه داراي يك سيستم كنترل اتوماتيك مي باشند كه طراز لبه ماله را مشخص مي كند.

در مورد كارهاي كوچكتر مي توان از ماشينهاي پخش آسفالت كه به صورت يدك كشيده مي شوند استفاده نمود. جريان مواد آسفالتي در اين نوع ماشين‌ها در شكل نشان داده شده است. نوع ديگر ماشين‌آلات پخش آسفالت، ماشين‌ احداث روية شانه مي باشد. اين ماشين كوچك بوده (حداكثر جاده به عرض تا 10 فوت يا 3متر را مي توان روكش كرد) و براي آسفالت كردن شانه شاهراه‌ها يا براي تعويض‌ شاهراههاي موجود به كار مي‌رود. اينگونه ماشين‌‌ها نيز به صورت موتوردار و يا به صورت يدك كه به دنبال يك گريدر موتوري ضميمه مي‌شود وجود دارند.

مخلوط آسفالت را توسط گريدر مي‌توان پخش نمود. بدين معني كه مخلوط آسفالت توسط كمپرسي به محل احداث راه حمل شده در داخل مخزنهاي تنظيم كننده تخليه شده و با نسبت مشخصي درجلوي گريدر روي سطح راه ريخته مي شوند و تيغه گريدر آن را روي سطح راه پخش مي‌كند. استفاده از گريدرهايي كه وسط دستگاههاي اتوماتيك طراز تيغه‌شان كنترل مي شود كيفيت كار را خيلي بالا خواهد برد. مسائل و شيب وطراز سطح تمام شده، وضع ظاهري و درجه حرارت مخلوط وزن آسفالت بكار رفته در واحد سطح جاده و ضخامت متوسط رويه آسفالتي .

غلطكهاي چرخ فولادي بايد در حالتي آسفالت ريخته شده را غلطك بزنند كه چرخ گردان آنها در جلو قرار گيرد.عدم توجه به اين موضوع باعث ايجاد ناهمواري سطح آسفالتي مي‌شود.

-مراحل اجراي غلطك‌زني و تراكم عبارتنداز:

1-درزهاي عرضي بايد غلطك زده شوند

2-درزهاي طولي بايد غلطك زده شوند

3-غلطك‌ زدن لبه‌هاي خارجي

4-غلطك زدن اوليه

5-غلطك زدن ثانويه

6-غلطك زدن نمايي

ماشين‌ قيرپاش:

ماشيني كه عملاً در تمام كارهاي آسفالتي بكار مي رود در شكل نشان داده شده است از اين ماشين درپاشيدن قشر‌هاي قيري و همچنين در ساختن انواع روكش‌هاي راه وتعميرات سطح آسفالت استفاده ميشود.

مقدار توليد ماشين‌ به سه عامل بستگي دارد و بر حسب گالن بر يارد مربع ميشود اين سه عامل عبارتنداز: سرعت تلميه ماشين، سرعت ماشين حين كار و طول لوله پاشنده قير لوله‌هاي معمول بين4 تا 24فوت (حدوداً 1تا 8 متر)طول دارند.

مقدار كاركرد پمپ را از روي عقربه به مندرج مي‌توان ملاحظه نمود. سرعت حركت ماشين را بر حسب فوت در دقيقه معين مي كنند. چون حجم آسفالت بر حسب درجه حرارت تغيير مي كند. اغلب آئين‌نامه‌ها حجم را در دماي 60 درجه فارنهايت (15 درجه سانتي‌گراد) معين مي‌كنند.

بنابراين معمولاً ضريب تصحيحي در ساير دماها بكار برده مي‌شوند تا حجم محاسبه شده را تبديل به حجم استاندارد بنمايد.

با در دست داشتن يك طول معين براي لوله پاشنده قير مي‌توان از روي جداول مخصوص سرعت لازم براي ماشين‌ و سرعت پمپ را براي اينكه راندمان كار مقدار معيني بشود تعيين نمود در صورتيكه جدول مربوط در دسترس نباشد از رابطه زير مي‌توان سرعت مورد نظر ماشين را تعيين نمود.

فرمول:

كه نمادهاي آن چنين‌اند:

S:سرعت (فوت در دقيقه)

P:مقدار كار پمپ (گالن در دقيقه)

W:طول لوله پاشندة قير

R:راندمان كلي كار (گالن بر يارد)

فرمول:

طول قطعه راهي كه يك مخزن پر ماشين آسفالتكاري قادر به مفروشي كردن آنست از معادله (فرمول)محاسبه مي شود در صورتيكه ماشين مجهز له چاهك نباشد بايد حدود 50 گالن قير در مخزن ماشين باقي گذارد تا از پاشيدن قير بطور غير مساوي جلوگيري شود زيرا در آخر كار هوا وارد قسمت مكنده پمپ شده و مانع توزيع يكسان قير روي مسير مي‌شود. مقدار R بايد پس از هر دور كنترل شود. براي اين كار بايد حجم آسفالت معرف شده توسط ماشين را با اندازه‌گيري حجم آسفالت موجود در مخزن ماشين قبل از شروع و پس از خاتمه كار پيدا كرده و اين حجم را تبديل به حجم استاندارد (حجم مخلوط در دماي Fْ60) نمود و سپس از روي معادله مقدار R رامحاسبه نمود.

نكته مهم: ماشين آسفالتكاري مواد قيري را بطور يكنواخت روي سطح جاده توزيع نمايد براي حصول اين مهم روشهاي زير كمك مي كند:

1-سعي شود كه هميشه باتوجه به نوع كار از سر مجراي به اندازه باندازه توصيه شده توسط كارخانه سازنده استفاده شود. بايد تمام سرمجراهاي پاشنده قير داراي اندازه يكسان باشند.

2-تمام سرمجراها بايد با محور لوله پاشنده قير داراي اندازه يكسان باشند.

3-ارتفاع لوله پاشنده بايد از سطح جاده به اندازه توصيه شده توسط كارخانه سازنده ماشين باشد. همواره بايد ارتفاع لوله پاشنده را قبل و بعد از عمل قير‌پاشي كنترل نمود.

4-قبل از آغاز كار روزانه يك قيرپاشي آزمايشي بايد صورت گيرد تا اطمينان حاصل شود تمام مجراها كار مي كنند و گرفته نشده‌اند.

5-در حين قيرپاشي بايد سرعت حركت ماشين و مقدار راندمان پمپ كنترل شود.
 

ebrahim110

عضو جدید
روسازی راه

روسازی راه

هدف از روسازی : ایجاد یک سطح صاف و هموار که قابلیت تحمل وزن چرخ های وسایل نقلیه را داشته باشد و در طول عمر روسازی در تمام شرایط آب و هوایی پایداری خود را حفط کند .
روسازی راه مجموعه ای از یک سری لایه های طراحی شده با مصالح ها بر روی لایه های تحکیم شده زمین طبیعی می باشد . زمین طبیعی در حالت عادی مقاومت و تراکم کافی را ندارد ، در نتیجه لایه های خاکریز با ضخامت های محدود تعریف شده ، پخش و کوبیده می شوند تا به ارتفاع از پیش تعیین شده بستر روساری برسند .

تا این قسمت زیر سازی راه گفته می شود و به مجموعه لایه های بعدی روسازی راه گویند.

اولین لایه روسازی زیر اساس (Sub base) نامیده می شود . زیر اساس در تمام پروژه ها طراحی و احداث آن اجباری نیست ، در دوحالت از زیر اساس استفاده می کنیم :

1- جاده اصلی باشد

2- زیر سازی راه ضعیف باشد

مصالح زیر اساس ، شن و ماسه ای نسبتا مرغوب هستند و با توجه به محدودیت ضخامت هر لایه ممکن است که در چند لایه این کار انجام شود .
بعد از لایه زیر اساس ، لایه اساس (Base) را خواهیم داشت . اجرای لایه اساس در تمامی پروژه ها الزامیست.
متاسفانه در ایران در بسیاری از پروژه های راهسازی ،زیر اساس که وجودش اجباری نیست ریخته می شود اما اساس که وجودش الزامیست به دلیل پرهزینه بودن حذف می شود.
مصالح اساس باز هم شن و ماسه اما با کیفیت بالاست (کاملا مرغوب) . در اینجا هم با توجه به محدودیت ضخامت هر لایه می تواند لایه اساس در چند لایه اجرا شود .
در مورد لایه اساس با توجه به نزدیک بودن به سطح جاده می توانیم این لایه را با مواد خارجی تثبیت کنیم .
مواد خارجی مثل : سیمان و یا قیر : (اساس تثبیت شده با سیمان یا اساس تثبیت شده با قیر )
اساس های تثبیت شده مقاومت و دوام بیشتری خواهند داشت . اگر هم تثبیت نکنیم و شن و ماسه خالی باشد به آن اساس دانه ای گوییم . در یک روسازی می توانیم هم لایه اساس دانه ای و هم تثبیت شده داشته باشیم.

نهایتا در آخرین لایه ها ، لایه های رویه را خواهیم داشت .
لایه های رویه تابعی از میزان تردد در مسیر هستند و هرچه تردد بیشتر باشد رویه قوی تر و با دوام تر باید طراحی شود . به طور مثال در راه های فرعی درجه 3 (روستایی) میزان تردد بسیار کم و ناچیز می باشد ، در نتیجه می توانیم از رویه شنی استفاده کنیم . در راه های درجه 2 یا منطقه ای با تردد بیشتر می توانیم از آسفالت سرد استفاده کنیم و در صورتی که مسیر پر تردد یا جاده اصلی داشته باشیم می توانیم از رویه های بتنی و یا آسفالت گرم استفاده کنیم.در کشور هایی مانند ایران که تولید قیر زیاد و قیمت کمی هم دارد از آسفالت گرم استفاده می کنیم و شاید قریب به اتفاق تمام پروژه های سطح کشور آسفالتی باشد و بر عکس در کشور هایی که سیمان زیاد تولید می شود و ارزانتر خدمت مصرف کننده است رویه های بتنی توجیه پذیرند . رویه های بتنی مانند دال مسلح عمل می کنند ، در سطح کشور و در سطح شهر مکان هایی نیز می باشد که بتنی ساخته شده اند ( قسمتی از فرودگاه ، قسمتی از ترمینال ، زیر گذر حرم مطهر مشهد قبلا رویه یتنی داشته است و...)
رویه های بتنی از لحاظ اجرا بسیار مشکل تر از رویه های آسفالتی می باشد . تعمیر مشکل تری هم نسبت به آسفالت دارد . ولی از لحاظ استقامت در مقایسه با آسفالت گرم ممکن است استقامت بیشتری داشته باشد .
آسفالت گرم انواع مختلفی دارد . بهترین نوع آن بتن آسفالتی است ، هر آسفالت گرمی بتن آسفالتی نیست که بحث عمده ما نیز برای بتن آسفالتی خواهد بود .
رویه : ( رویه بتنی ، آسفالت گرم ، آسفالت سرد، رویه شنی )

عواملی که در طراحی روسازی تاثیر دارند :

1- خاک بستر روسازی : که بایستی از لحاظ جنس و با نفوذ پذیری مورد بررسی قرار بگیرد.

2- مصالح روسازی : که بایستی از لحاظ مقاومت و دوام بررسی کنیم .

3- میزان تردد که بایستی بر اساس تعداد محورهای پیش بینی شده در طول عمر روسازی ، طراحی شود .

4- عوامل جوی : روسازی بایستی در سرما و گرما و تکرار بارندگی ها و یخبندان ها پایداری خود را حفظ کند .

روسازی هایی که رویه بتنی دارند ، اصطلاحا روسازی های سخت و روسازی هایی که رویه آسفالتی دارند ، اصطلاحا روسازی های انعطاف پذیر نامیده می شوند .

در روسازی های انعطاف پذیر چون فشار ناشی ار چرخ های وسایل نقلیه در سطح کمتری به بستر روسازی فشار وارد می کنند ، در نتیجه شناخت رفتار خاک در بستر روسازی برای این نوع روسازی ها بسیار مهم است .

برای شناخت خاک ، نمونه برداری و گمانه زنی انجام می دهیم .

برداشت ها از محور راه و از کناره های راه پیشنهادی صورت می گیرد .

فاصله نمونه ها بستگی به تنوع خاک دارد ، هرچه تنوع خاک بیشتر باشد ، فاصله نمونه ها کمتر انتخاب می شوند . این فاصله بین 15 تا 150 متر است .
هدف از انجام نمونه برداری :
1- تعیین جنس و مشخصات خاک بستر

2- تعیین محل و جنس خاک مناسب برای بکارگیری در خاکریزهاست.
3- تعیین محل و جنس مصالح مناسب جهت تثبیت خاک هاست.
4- تعیین محل و جنس مصالح مناسب جهت به کارگیری در لایه های روسازی است.
5- مشخص کردن سطح آب های زیر زمینی می باشد . در پروژه های راه سازی عمق آب های زیر زمینی راباید مشخص کنیم ، چراکه اگر سه عامل زیر همزمان با هم اتفاق بیفتد باعث از بین رفتن روسازی می شود :
1- سطح آب های زیر زمینی در عمق کمتر از 3 متر باشد .

2- خاک بستر لایه دار باشد

3- درجه حرارت به زیر صفر برسد.
 

omran84

عضو جدید
عوامل عريان شدن در روسازي آسفالتي

عوامل عريان شدن در روسازي آسفالتي

عوامل عريان شدن در روسازي آسفالتي :
مقدمه :
جدا شدن قير از سطوح مصالح سنگي معدني در حضور آب پديده جديدي در مهندسي بزرگراهها نمي‌باشد. اين پديده به دفعات از زماني كه روسازي‌هاي آسفالتي به وجود آمده، مشاهده گرديده است. تا اينكه اخيراً مهندسي با نتايج كاملاً عدم رضايت بخشي ناشي از عريان شدن كه مقصر واقعي قير با كيفيت ضعيف باشد مواجه گرديدند، اما ندرتاً آزمايشات انجام شده روي قير از چنين نتيجه‌گيري حمايت نمودند. از آنجايي كه عريان شدن به عنوان يك مشكل مشخص گرديد، بسياري مطالعات، صدها مقاله و بحث فني براي حل آن اختصاص داده شد.


انواع عريان شدن
علت عريان شدن
كاهش عريان شدن يا جلوگيري كردن از آن
نتيجه گيري


این مقاله را از اینجا دانلود کنید
حجم فایل : ۸۵کیلو بایت
فرمت : rar
پاسورد فايل :
 

omran84

عضو جدید
مقاله در زمینه ی عوامل عریان شدن درروسازی آسفالت ها

مقاله در زمینه ی عوامل عریان شدن درروسازی آسفالت ها

[FONT=Tahoma, Arial, Helvetica, sans-serif]برای دریافت مقاله در زمینه ی عریان شدن در روسازی آسفالت ها [/FONT][FONT=Tahoma, Arial, Helvetica, sans-serif]ابنجا را کلیک کنید[/FONT]

[FONT=Tahoma, Arial, Helvetica, sans-serif]حجم فایل : ۹۵ کیلو بایت[/FONT]
 

M.D1365

عضو جدید
تاثیر فناوری نانو بر آسفالت

تاثیر فناوری نانو بر آسفالت

در سال 1870 يک شيميدان بلژيکي با نام دسمت(Desmedt) اولين سنگفرش آسفالت واقعي را، که مخلوطي از ماسه بود، در برابر تالار شهر در نيويورک ايجاد نمود. طراحي دسمدت در بزرگراهي در فرانسه در سال 1852 مورد الگوبرداري قرار گرفت. سپس دسمدت خيابان پنسيلوانيا در واشينگتن را آسفالت کرد که سطح اين پرژه 45149 متر مربع بود.يکي از نمايندگان محلي کنگره به دسمدت گفت: ”اين کار هرگز عموميت نخواهد يافت.“

با اين حال، بر اساس تقاضاي رو به‌رشد بازار، پيش‌بيني مي‌‌شود پس از 137 سال (در سال 2007) بازار آسفالت- قير معدني به 107 ميليون تن برسد. در اين ميان آسفالت معلق بيشترين رشد را دارد. همچنين به عنوان نشانه‌اي از رشد اين محصولات در آينده، چندي است كه کار بر روي آسفالتي که در موقع خرابي خودش را تعمير کند، آغاز شده است.
به کارگيري فناوري نانو در ساخت زيربناهاي مربوط به حمل ونقل، تقريباً معادل با تلاش بشر براي فرستادن انسان به ماه در سال 1960 است.
در سال 2005 ايده ساخت آسفالتي براي بزرگراه‌ها که بتوانند خودشان را تعمير کنند براي بسياري دور از ذهن به نظر مي‌رسيد. بنابراين صنعت آسفالت-قير به يک تحول نياز دارد تا مردم بتوانند امکانات فناوري نانو را ديده و مزاياي آن را درک نمايند.
دکتر ليوينگستون، فيزيکدان برنامه تحقيقات زيربنايي پيشرفته در اداره کل بزرگراه‌هاي فدرال (FHWA)، مي‌گويد: ”آسفالت و سيمان هر دو جزء نانومواد مي‌باشند. تاکنون ما نتوانسته‌ايم بفهميم که در اين سطح چه اتفاقي مي‌افتد، اما اين اثرات بر عملکرد مواد تاثير مي‌گذارند.“
بنا بر گفته ليوينگستون، يک ماده پليمري ساختاري که مي‌تواند به طور خود به خودي ترک‌ها را اصلاح نمايد، قبلاً توليد شده است. اين پيشرفت قابل ملاحظه با استفاده از يک عامل اصلاح کننده کپسوله شده و يک آغازکننده شيميايي کاتاليستي درون يک بستر اپوکسي ايجاد شده است.
يک ترک در حال ايجاد موجب گسستن ميکروکپسول‌هاي موجود شده، در نتيجه عامل اصلاح‌کننده با استفاده از خاصيت مويينگي درون ترک رها مي‌شود. با تماس عامل اصلاح‌کننده با کاتاليزور موجود، اين عامل شروع به پليمريزه شدن نموده، دو طرف ترک را به هم مي‌چسباند.
اين روش مي‌تواند منجر به توليد آسفالتي شود که ترک‌هاي خود را اصلاح مي‌کند. ليوينگستون مي‌گويد: ”هيچ‌کس نمي‌تواند براي رشد اين فناوري زماني را پيش‌بيني کند، اما پيشرفت واقعي در حال انجام است و قابليت‌هاي موجود بسيار هيجان‌آور مي‌باشند.“
با اين حال، براي استفاده‌کنندگان فعلي آسفالت، تصور نبود دست‌انداز، يا نبود تأخير به خاطر تعميرات آسفالت، بسيار دور از دسترس بوده و نگراني‌هاي جدي آنها را برطرف نمي‌سازد.
محيط زيست عامل اصلي تأثيرگذار در فرايند تصميم‌گيري براي پروژه‌هاي بزرگراه در بسياري از کشورها است. مزاياي يک آسفالت متفاوت براي جاده‌ها از ديدگاه زيست‌محيطي و مصرف انرژي، تنها يک بخش
مهم از فرآيند تصميم‌گيري است. ديدگاه‌هاي زيست‌محيطي موجب تسريع پيشرفت‌هاي فني و اجتماعي مي‌شوند. نيازهاي چندگانه حفاظت از محيط زيست شامل: محدود نمودن انتشار گازهاي گلخانه‌اي، مصرف کمتر انرژي، کاهش سر و صداي ترافيک و اطمينان از سلامتي و راحتي در رانندگي، اهدافي هستند که به دليل ايجاد مسئوليت مشترک، مهم‌تر از تمام پيشرفت‌هاي علمي مي‌باشند.
يکي از اين اهداف بستن چرخه مواد يا استفاده صد در صدي از مواد قابل بازيافت در ساخت جاده است. صنعت در اين زمينه تجربه زيادي در مورد استفاده از محصولات فرعي در آسفالت به دست آورده است.
مثال هایی از مواد زايدي که در مخلوط آسفالت مورد استفاده قرار گرفته‌اند، عبارتند از: تفاله کوره شيشه‌دمي، خاکستر حاصل از سوزاندن زباله‌هاي شهري، خاکستر موجود در مراکز توليد برق به وسيله زغال، آجر‌هاي خرد شده، پلاستيک حاصل از سيم‌هاي برق قديمي و لاستيک حاصل از تايرهاي کهنه.
با اين حال، استفاده موفقيت‌آميز از اين محصولات وابسته به تحقيقات کامل در زمينه منابع و ويژگي‌هاي آنها بوده و معمولاً در سطح پاييني قابل انجام است. در اين حالت امکان بررسي پيوسته عملکرد آسفالت نيز وجود دارد که خود موضوعي مورد بحث است.
با اين حال، مطابق گفته‌هاي مارك بلشه، مدير آسفالت لاستيک در پروژه آسفالت‌سازي آرام آريزونا، حمايت عمومي - نه تحقيقات علمي- کليد توسعه صنعت توليد آسفالت با استفاده از محصولات فرعي است.
پرژه آريزونا ارزشي معادل 34 ميليون دلار داشته و در همين سال به پايان خواهد رسيد. اين پروژه تقريباً 70 درصد (185 کيلومتر)آزادراه ناحيه فونيكس را دربرگرفته و آسفالت آن قادر خواهد بود تا مدت طولاني صداي ناشي از اصطکاک را در جاده کاهش دهد.
آسفالتِ داراي لاستيک تنها درصد بسيار کم و تقريباً بي‌اهميتي از درآمد صنعت ساختماني را به خود اختصاص مي‌دهد، اما بلشه مي‌گويد که با افزايش رغبت عمومي اين درصد افزايش خواهد يافت.
به عنوان مثال در ژاپن، گروه تحقيقات آسفالت لاستيک (JARRG)، که شامل مجموعه‌اي از توليد‌کنندگان تاير و شرکت‌هاي آسفالت‌سازي مي‌باشد، يک اتصال‌دهنده آسفالت بسيار ويسکوز را توسعه داده‌اند که از انبساط و پخش تايرهاي کهنه‌اي که به صورت بسيار ريز ساييده شده‌اند، توليد مي‌شود. اين اتصال دهنده
در مخلوط آسفالت پخش شده و سپس پخته مي‌شود.اين ماده مي‌تواند به عنوان يک ماده الاستيک مابين مواد متراکم ديگر عمل نموده و از اين طريق، ارتعاش و صدا را کاهش دهد. بنا بر اعلام JARRG اقبال عمومي به اين محصول بسيار خوب است.
بلشه مي‌گويد: ”افرادي که در صنعت آسفالت لاستيک درگير بوده‌اند، همواره سعي کرده‌اند که آن را به دليل ويژگي‌هاي مهندسي بسيار عالي‌اش به فروش برسانند. امّا بيش از هر چيز اين محصول به عنوان کاهش دهنده صدا شناخته شده است و در پشت اين قضيه، استقبال عمومي قرار دارد.“
وزارت حمل و نقل آريزونا (ADOT) سه سال پيش يک نوع آسفالت را در بزرگراه سوپر استيشن در ناحيه آريزونا به کار برد. بلشه مي‌گويد كه به محض اتمام آسفالت اين بزرگراه، ADOT و مسئولين محلي سيل عظيمي از تلفن‌ها و ايميل‌ها را دريافت نمودند که از اشتياق مردم نسبت به اين جاده کم‌صداتر حکايت داشت.
البته همه چيز آسفالت لاستيک کامل نيست. اين مخلوط باعث ايجاد بخار و بو در فرآيند آسفالت کردن شده، هنوز در مورد قابل بازيافت بودن آن بحث وجود دارد. اين آسفالت نسبت به آسفالت‌هاي معمول بسيار گران‌تر بوده و آسفالت‌کاراني که تا به حال با اين ماده چسبناک کار نکرده‌اند، ممکن است در کار کردن با آن، که بايد در يک بازه دمايي معين انجام شود، دچار مشکل باشند.
ممکن است نظر بلشه در مورد نظر عمومي درست باشد، اما روي ديگر سکه اين است که خواست استفاده‌کنندگان از جاده کم‌صدا‌تر و در عين حال داراي اثرات زيست‌محيطي کمتر، افزايش يافته است. اين امر باعث تمرکز بيشتر تحقيقات بر روي مسائل مربوط به حمل و نقل، از جمله مواد مورد استفاده در جاده شده است.
افزايش عمومي در ميزان حمل و نقل، بار بيشتر بر روي محور، و فشار بيشتر تاير بر روي جاده، تقاضا براي آسفالت‌هاي قوي‌تر وبادوام‌تر را افزايش مي‌دهد. حمل و نقل بيشتر به اين مفهوم نيز مي‌باشد که ايجاد مشکل در حمل و نقل براي تعميرات جاده‌اي مطلوب نيست و اين امر موجب ايجاد تقاضاي بيشتر براي تحقيق و توسعه مؤثر مي‌گردد.
به نقل از سایت:www.Nano.ir


 

googooli

عضو جدید
ایران به فناوری ساخت «آسفالت با مقاومت بالا» دست یافت

ایران به فناوری ساخت «آسفالت با مقاومت بالا» دست یافت

با تلاش پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر، نخستین نمونه آسفالت با مقاومتی حدود سه برابر نمونه‌های متداول در کشور تولید و با موفقیت آزمایش شد.

مهندس علی‌اصغر روغنی زاد، عضو هیات علمی دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح آسفالت با مقاومت بالا اظهار داشت: در این طرح که با همکاری پژوهشگران دانشکده‌های مهندسی شیمی و مهندسی عمران دانشگاه انجام شده، در مرحله اول مقاومت مارشال آسفالت (M.N) تا 1200 کیلوگرم و در مرحله بعد تا 2100 کیلوگرم افزایش یافته است.

وی درباره ویژگی‌های این آسفالت گفت: در ساخت این آسفالت از نوعی فیلر مخصوص پوشیده با مواد آلی استفاده شده که به کمک آن قیر اصلاح می‌شود. فیلر مخصوص در مقایسه با مواد مشابه از قیمت پایینی برخوردار بوده و امکان تولید انبوه آن در واحدهای پتروشیمی کشور وجود دارد.

مهندس روغنی‌زاد با بیان این که آسفالت‌های موجود براساس آئین نامه‌های قدیمی سالهای 1330 تا 1340 تهیهه می‌شود، گفت: در دهه 30 حداکثر وزن ماشین‌های سنگین با بار آن کمتر از 15 تن بوده اما در حال حاضر وزن ماشین‌های سنگین با بار حدود 25 تا 30 تن است که به همراه فشار ناشی از بار ترافیک، موجب کاهش عمر و دوام آسفالت و در نهایت تخریب زود هنگام آسفالت می‌شود.

به گفته این محقق، هزینه آسفالت ریزی خیابانهای تهران سالانه بالغ بر 30 میلیارد تومان است که با بهره‌گیری از آسفالت مقاوم، عمر آسفالت حداقل به دو برابر افزایش یافته و بدین ترتیب سالانه حدود 15 میلیارد تومان تنها در هزینه آسفالت این شهر صرفه‌جویی می‌شود.

وی خاطرنشان کرد: پروژه‌ آسفالت با مقاومت بالا با همکاری شهرداری منطقه 20 اجرا شد و طی آن 250 تن آسفالت در یکی از خیابانهای پرترافیک تهران در شهرری اجرا شد که این آسفالت پس از گذشت 18 ماه زیر بار سنگین ترافیک از عملکرد خوبی برخوردار است.

مهندس روغنی زاد در ادامه از اجرای طرح روکش آسفالت در دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر خبر داد و گفت: آسفالتهای رایج معمولا پس از مدتی شن زده می‌شوند که در روشهای معمول برای ترمیم، خیابانها مجدد آسفالت ریزی می‌شوند. در حالی که با استفاده از روکش‌های ساخته شده با ضخامت 2 تا 5 میلیمتر می‌توان این مشکل را برطرف کرده و از تخریب آسفالت جلوگیری کرد.

عضو هیات علمی دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر در پایان با اشاره به اینکه این روکش‌ها با استفاده از فیلرها و ترکیبات پلیمری تولید و به صورت پوششی بر روی آسفالتهای آماده ریخته می‌شود، خاطرنشان کرد: اجرای این روکش، ‌هزینه ها را تا 50 درصد کاهش می‌دهد؛ ضمن این که اجرای آن در مدت زمان دو تا سه ساعت در شب و ساعات کم ترافیک امکانپذیر بوده و نیازی به مسدود کردن دراز مدت خیابانها نیست. از طرف دیگر، با اجرای این روکش نیازی به اصلاح دریچه‌های فلزی مخابرات، آب و فاضلاب و جویبارها نخواهد بود.
 

vahid_pakrou

عضو جدید
کاربر ممتاز
دلایل تخریب روسازی راه

دلایل تخریب روسازی راه

با بیان ساده عریان شدن، شكست پیوند چسبندگی بین سطح مصالح سنگی و قیر می‌باشد. معمولاً عریان شدن از زیر لایه آسفالتی شروع می‌شود و به سمت بالا حركت می‌كند تا ساختمان روسازی ضعیف شود. زیرا با ترافیك تركها ظاهر می‌شوند و در مراحل پیشرفته روسازی شروع به خرد شدن می‌كند و عامل اصلی آن آب است.
مكانیزم عمل به این ترتیب است كه آب بین لایه نازك قیر و سطح مصالح سنگی دست می‌یابد و از آنجایی كه سطح مصالح سنگی جاذبه بیشتری نسبت به آب دارند تا به قیر، پیوند چسبندگی شكسته می‌شود.

اتصال قیر و سنگدانه‌ها با نیروی جاذبه بین مولكولهای غیرمشابه كه آنها را محكم به هم می‌چسباند حاصل می‌شود. چسبیدن یك ماده به ماده دیگر پدیده‌ای سطحی است. چسبندگی به تماس نزدیك دو ماده و جاذبه دو طرفه سطوح آن بستگی دارد.

چندین تئوری چسبندگی برای تشریح پیوند یا عدم پیوند قیر به كانیهای مصالح سنگی پیشنهاد شده است. براساس عمومی‌ترین تئوری پذیرفته شده، چسبندگی انرژی آزاد روی سطح سنگ كه انرژی آزاد روی سطح مایع (قیر یا آب) را جذب می‌كند، به وجود می‌آید. این انرژی آزاد همچنین كشش سطحی نامیده می‌شود. برای امكان نزدیكترین تماس بین قیر و سطح مصالح سنگی، قیر باید توسط گرم شدن، امولسیون نمودن یا مخلوط شدن با حلالهای نفتی به صورت مایع درآید. توانایی قیر مایع شده به ایجاد تماس نزدیك با سطوح مصالح سنگی، قدرت پوشش مصالح نامیده می‌شود. قدرت پوشش قیر به مقدار زیادی با ویسكوزیته آن كنترل می‌شود. اگر همه شرایط یكسان باشد، ویسكوزیته كمتر، قدرت پوشش بالاتر را به همراه دارد. توانایی مصالح سنگی برای تماس كامل با یك مایع، توانایی پوشش شدن نامیده می‌شود.

قیر عملاً جاذبه‌ای برای آب ندارد، از طرف دیگر، بیشتر مصالح جاذبه هم به قیر و هم به آب را دارند. بنابراین اگر یك لایه نازك آب روی سطح مصالح باشد، قیر ممكن است به راحتی ذرات مصالح را بپوشاند، اما به سطح آن نخواهد چسبید، مگر اینكه قیر جانشین لایه نازك آب شود.

قیر همچنین ممكن است ذرات سنگ پوشیده با غبار را بدون چسبیدن به آنها بپوشاند. لایه غبار از تماس قیر با سطح سنگ جلوگیری می‌كند. حتی اگر مصالح سنگی خشك باشند، ذرات غبار ممكن است حفره‌های ریزی در لایه نازك قیر ایجاد نمایند كه اجازه می‌دهد آب از آنها بگذرد.

در مورد قیرهای امولسیونی باید اذعان داشت كه هر دو نوع قیرهای امولسیونی آنیونیك و كاتیونیك می‌توانند خصوصیات چسبدگی و عمل آوری داشته باشند (با توجه به نوع مصالح). تجربه نشان داده است كه امولسیونهای آنیونیك (با بار منفی روی ذرات قیر) بیشتر مناسب استفاده با مصالح سنگی كه بارهای سطحی مثبت دارند می‌باشند. بالعكس امولسیونهای كاتیونیك (با بار مثبت روی ذرات قیر) بیشتر مناسب مصالح سنگی كه دارای بارهای سطحی منفی هستند می‌باشد. در كاربرد قیرها امولسیونی آنیونیك یا كاتیونیك، ته نشست اولیه ذرات قیر یك واكنش الكتروشیمیایی است، اما پیوند اصلی مقاومت بین لایه نازك قیر و مصالح سنگی بعد از، تبخیر آب امولسیون و آبی كه ممكن است روی سطح مصالح سنگی باشد، ایجاد می‌گردد. همچنین بافت سطحی مصالح، پوكی و خصوصیات جذب آنها روی چسبندگی قیر به مصالح سنگی اثر می‌گذارند. مصالح سنگی با سطح صاف به خوبی مصالح سنگی با سطح خشن، لایه نازك قیر را نگه نخواهند داشت. ذرات متخلخل كه قیر را جذب می‌كنند بهتر از مصالح سنگی با سطح صاف لایه نازك قیر را نگه خواهند داشت. مصالح سنگی متخلخل قیر بیشتری نسبت به مصالح غیرمتخلخل نیاز دارند.

انواع عریان شدن

عریان شدن زمانی كه پیوند بین قیر و مصالح سنگی با آب شكسته شود، اتفاق می‌افتد. به علت كامل خشك نشدن، آب ممكن است روی سطح مصالح یا داخل خلل و فرج سنگدانه‌ها باشد یا ممكن است از منابع دیگری بعد از اجرا آب نفوذ كرده باشد. حداقل به 6 روش به شرح زیر ممكن است پیوند بین قیر و مصالح سنگی شكسته شود:

1- به شكل ذرات ریز و پایدار در آمدن

علت عریان شدن تحت عنوان خود به خود خرد شدن و به شكل ذرات ریز و پایدار درآمدن.

2- تفكیك

جدا شدن قیر از سطح مصالح سنگی توسط لایه نازك آب بدون شكست واضح و قابل دید در لایه نازك قیر است كه نهایتاً لایه نازك قیر می‌تواند كاملاً از مصالح سنگی جدا شود.

3- جابجایی

این امر هنگامی است كه چسبندگی قیر به سطح مصالح سنگی توسط آب ضعیف شود. در این نوع عریان شدن، آب آزاد از طریق نفوذ در پوشش قیری به سطح سنگدانه‌ها راه می‌یابد. شكست ممكن است از پوشش ناكافی سنگدانه‌ها هنگام مخلوط كردن آسفالت در كارخانه آسفالت یا گسیختگی لایه نازك قیر باشد.

4- گیسختگی لایه نازك

این پدیده نیز یك روش عریان شدن است كه در واقع می‌توان آنرا اولین گام در عریان شدن نامید. گسیختگی لایه نازك قیر روی ذرات مصالح سنگی عموماً بعلت اعمال تنشهای ناشی از ترافیكایجاد خرابی در لبه‌ها و گوشه‌های تیز كه پوشش قیر در آنها بسیار نازكتر است، اتفاق می‌افتد.

5- فشار آب حفره‌ای

این فشار عاملی برای تشدید عریان شدگی می‌باشد. در مخلوطهای آسفالتی با فضای خالی زائد، آب ممكن است آزادانه از میان فضاهای خالی مرتبط داخلی عبور كند. ترافیك ممكن است درصد فضای خالی روسازی را كاهش داده، مسیرهای عبور بین فضاهای خالی را ببندد و آب را محبوس نماید. به علت جریان ترافیك و عبور مكرر آب، فشار آب حفره‌ای به حدی می‌رسد كه عریان شدن قیر از سطح مصالح سنگی را ایجاد می‌نماید.

6- جریان آب هیدرولیكی

این جریان بیشتر از لایه‌های سطحی روسازی‌های آسفالتی و در قسمت زیرین لایه اعمال می‌شود. وقتی كه روسازی اشباع باشد، چرخهای وسیله نقلیه آب را به درون روسازی از جلو تایرها فشار می‌دهند و آن را از پشت تایرها به بیرون می‌مكند. این حركت آب به عریان شدن مصالح سنگی كمك می‌كند. همچنین غبار و ماسه و سنگدانه‌های رها شده در جاده نیز ممكن است با آب باران مخلوط شده و خراشیدگی لایه نازك قیر را تسریع بخشند.

علت عریان شدن

به طور كلی فقط یك علت برای عریان شدن وجود دارد: آب بین لایه نازك قیر و سطح مصالح سنگی راه یابد و جانشین قیر به عنوان پوشش مصالح سنگی شود. آب به چند طریق ممكن است به سازه روسازی برسد. از میان آنها می‌توان به آب درون یا روی مصالح سنگی كه كاملاً خشك نشده‌اند، زه آب باران از میان شانه‌ها، تركها یا روسازی متخلخل، آب زیر سطحی (كه از نقاط بالاتر فشار هیدرواستاتیكی تولید می‌نماید)، آب موئینه از بستر راه و تبخیر آب از لایه‌های زیرین اشاره نمود. به هر صورت آب به روشهای مختلفی ممكن است به مصالح سنگی برسد.

كاهش عریان شدن یا جلوگیری كردن از آن

برای ساخت روسازی جدید، یا روكش یا بازیافت یك روسازی قدیمی راهنمایی‌های زیر باید برای كاهش احتمال عریان شدن مورد توجه قرار گیرد:

1- برای روسازی‌های جدید تمام آسفالتی از دانه‌بندی پیوسته، خوب متراكم شده، مستقیماً بر روی بستر كاملاً آماده شده استفاده شود. تحقیقات نشان می‌دهد، اگر این روسازی‌ها به طور مناسب و خوب ساخته شوند حتی در بخش ترانشه هیچ آبی زیر این روسازی‌ها جمع نمی‌شود. بنابراین این روسازی‌ها به طور مؤثری در مقابل عریان شدن مقاومت می‌نمایند.

2- ایجاد زهكشی اصولی برای ساختمان روسازی ـ اگر آب آزاد سریعاً دفع شود یا از مخلوط مصالح سنگی و قیر دور نگه داشته شود، عریان شدن ناشی از تشكیل امولسیون، جابجایی، گسیختگی لایه نازك یا جریان آب هیدرولیكی توسعه نمی‌یابد. آب جدا از مخلوط نگه داشته می‌شود كه باعث مقاومت عریان شدن بیشتر مصالح سنگی شود.

3- در اكثر حالات از مخلوطهای سنگدانه و قیر با دانه بندی متراكم به جای دانه‌بندی باز برای لایه‌های میانی و اساس استفاده نمائید استفاده از مخلوطهای با دانه‌بندی پیوسته و خوب متراكم شده از ورود آب به لایه‌های روسازی جلوگیری می‌كند. وقتی مخلوطهای اساس با دانه‌بندی باز در تعمیر تركها استفاده می‌شود تعبیه سیستم مناسب زهكشی جهت جلوگیری از ایجاد فشار آب حفره‌ای و احمال عریان شدن ضروری می‌باشد.

4- اطمینان نمایید كه همه لایه‌های روسازی كاملاً متراكم شده‌اند و در لایه‌های با دانه‌بندی پیوسته فضاهای خالی مرتبط برای عبور آب از میان آنها وجود نداشته باشد. روش آزمایش تجربی، «ASTM:D3637 نفوذپذیری مخلوطهای آسفالتی» روشی را برای كنترل نفوذ پذیری روسازیهای متراكم شده در صحرا را در برمی‌گیرد.

5- از مصالح سنگی تازه شكسته شده با مقاومت عریان شدن ضعیف استفاده نكنید. قیر از مصالح سنگی كه برای یك هفته یا بیشتر انبار شده‌اند كمتر لخت می‌شود تا نسبت به همان مصالح سنگی كه بتازگی شكسته شده‌اند.

6- از مصالح سنگی گرم و خشك استفاده كنید ـ اگر مصالح سنگی دارای سطح خشك باشند به طوری كه هیچ رطوبتی بین مصالح سنگی و لایه نازك قیر موجود نباشد، عریان شدن كمتر اتفاق می‌افتد.

7- از مصالح سنگی تمیز استفاده كنید ـ از مصالح سنگی درشت با ذرات رس نظیر غبار كه به طور محكم به سطح آنها چسبیده است نباید استفاده شود. حتی اگر قیر به طور كامل سنگدانه را بپوشاند، غبار از چسبیدن قیر به سطح سنگدانه جلوگیری خواهد نمود.

8- از مصالح سنگی با جاذب رطوبتی بالا در صورت در دسترس بودن انتخابهای دیگر استفاده نكنید لازم است مصالح سنگی كه بیشترین مقاومت را نسبت به عریان شدن دارا می‌باشند، استفاده گردد. با انجام آزمایش حساسیت آبی مصالح و قیر برگزیده برای پروژه، تعیین نمایید كدام مصالح سنگی برای پروژه بهترین می‌باشد.

9- هنگامی كه استفاده از مصالح سنگی جاذب آب اجتناب ناپذیر است، یك ماده ضد عریان شدن را به مقدار مناسب تعیین شده توسط آزمایشهای حساسیت آبی و طرح مخلوط آزمایشگاهی اضافه نمایید آهك هیدراته ومواد مایع ضد عریان شدن پایدار در مقابل حرارت عملكرد صحرایی قابل قبولی با مصالح سنگی منتخب فراهم نموده‌اند. اگر آهك هیدراته و مواد مایع ضد عریان شدن پایدار در مقابل حرارت عملكرد صحرایی قابل قبولی با مصالح سنگی منتخب فراهم نموده‌اند. چنانچه آهك هیدراته انتخاب شود، بهترین نتایج وقتی حاصل می‌گردد كه مصالح سنگی با ماده آبكی آهك هیدراته تثبیت شود. بهترین نتیجه بعدی، وقتی است كه آهك هیدراته به مخلوط آسفالتی در ضمن تهیه آن اضافه می‌شود. با بعضی مخلوطها، مواد مایع ضد عریان شدن پایدار در مقابل حرارت مؤثر بوده‌اند. فرآورده‌ای را انتخاب نمایید كه با مواد خاص در مخلوط مؤثر باشد. انتخاب را فقط بعد از تكمیل بررسیهای آزمایشگاهی انجام دهید.

10- اگر از یك ماده مایع ضد عریان شدن استفاده می‌شود، مطمئن شوید كه ماده به مقدار مناسب پیشنهاد شده توسط آزمایشگاه اضافه شده است ـ بیش از اندازه افزودنی می‌تواند در حضور آب در ماده ضد عریان شدن بچرخد. در هر حالتی، هیچ ماده ضد عریان شدن به عنوان ساخت دستورالعمل خوب نباید توصیه شود.

11- قیری را انتخاب نمایید كه وقتی مایع می‌شود، مصالح سنگی را پوشش نماید اما در سرویس‌دهی، ویسكوزیته بالایی به قدر كافی داشته باشد كه در مقابل عریان شدن مقاومت كند. ضمن آنكه دیگر اهداف طرح را برآورده نماید ـ لایه‌های نازك یا ضخیم قیر دسترسی آب به سطح مصالح سنگی را مشكل می‌سازد.

12- مطمئن شوید كه ذرات مصالح سنگی به طور كامل و یكنواخت با لایه نازك قیر ضخامتی كه مخلوط شروط مقاومت را برآورده نماید، پوشش شود ـ لایه‌های نازك یا ضخیم قیر دسترسی آب به سطح مصالح سنگی را مشكل می‌سازد.
13- در تمام مدت ساخت روسازی كنترل كیفی خوبی انجام دهید
 

saeed.marshelo

عضو جدید
تنش در درزها و ترك هاي روسازي راهها و فرودگاه ها

تنش در درزها و ترك هاي روسازي راهها و فرودگاه ها

تنش در درزها و ترك هاي روسازي راهها و فرودگاه ها;)
 

پیوست ها

  • ICC_Article_34_Stresses at Joints and Cracks in Highways and Airport Pavements [Persian Content].pdf
    478 کیلوبایت · بازدیدها: 0

سرمد حیدری

مدیر تالارهای مهندسی شیمی و نفت
مدیر تالار
فناوری نانو در آسفالت خیابان ها

فناوری نانو در آسفالت خیابان ها

[FONT=tahoma, Arial, Helvetica]مقدمه

در سال 1870 يک شيميدان بلژيکي با نام دسمت(desmedt) اولين سنگفرش آسفالت واقعي را، که مخلوطي از ماسه بود، در برابر تالار شهر در نيويورک ايجاد نمود. طراحي دسمدت در بزرگراهي در فرانسه در سال 1852 مورد الگوبرداري قرار گرفت. سپس دسمدت خيابان پنسيلوانيا در واشينگتن را آسفالت کرد که سطح اين پرژه 45149 متر مربع بود.يکي از نمايندگان محلي کنگره به دسمدت گفت: ”اين کار هرگز عموميت نخواهد يافت.“ با اين حال، بر اساس تقاضاي رو به‌رشد بازار، پيش‌بيني مي‌‌شود پس از 137 سال (در سال 2007) بازار آسفالت- قير معدني به 107 ميليون تن برسد. در اين ميان آسفالت معلق بيشترين رشد را دارد. همچنين به عنوان نشانه‌اي از رشد اين محصولات در آينده، چندي است كه کار بر روي آسفالتي که در موقع خرابي خودش را تعمير کند، آغاز شده است. به کارگيري فناوري نانو در ساخت زيربناهاي مربوط به حمل ونقل، تقريباً معادل با تلاش بشر براي فرستادن انسان به ماه در سال 1960 است. در سال 2005 ايده ساخت آسفالتي براي بزرگراه‌ها که بتوانند خودشان را تعمير کنند براي بسياري دور از ذهن به نظر مي‌رسيد.


در سال 2005 ايده ساخت آسفالتي براي بزرگراه‌ها که بتوانند خودشان را تعمير کنند براي بسياري دور از ذهن به نظر مي‌رسيد. بنابراين صنعت آسفالت-قير به يک تحول نياز دارد تا مردم بتوانند امکانات فناوري نانو را ديده و مزاياي آن را درک نمايند.
دکتر ليوينگستون، فيزيکدان برنامه تحقيقات زيربنايي پيشرفته در اداره کل بزرگراه‌هاي فدرال (fhwa)، مي‌گويد: ”آسفالت و سيمان هر دو جزء نانومواد مي‌باشند. تاکنون ما نتوانسته‌ايم بفهميم که در اين سطح چه اتفاقي مي‌افتد، اما اين اثرات بر عملکرد مواد تاثير مي‌گذارند.“
بنا بر گفته ليوينگستون، يک ماده پليمري ساختاري که مي‌تواند به طور خود به خودي ترک‌ها را اصلاح نمايد، قبلاً توليد شده است. اين پيشرفت قابل ملاحظه با استفاده از يک عامل اصلاح کننده کپسوله شده و يک آغازکننده شيميايي کاتاليستي درون يک بستر اپوکسي ايجاد شده است.
يک ترک در حال ايجاد موجب گسستن ميکروکپسول‌هاي موجود شده، در نتيجه عامل اصلاح‌کننده با استفاده از خاصيت مويينگي درون ترک رها مي‌شود. با تماس عامل اصلاح‌کننده با کاتاليزور موجود، اين عامل شروع به پليمريزه شدن نموده، دو طرف ترک را به هم مي‌چسباند.
اين روش مي‌تواند منجر به توليد آسفالتي شود که ترک‌هاي خود را اصلاح مي‌کند. ليوينگستون مي‌گويد: ”هيچ‌کس نمي‌تواند براي رشد اين فناوري زماني را پيش‌بيني کند، اما پيشرفت واقعي در حال انجام است و قابليت‌هاي موجود بسيار هيجان‌آور مي‌باشند.“
با اين حال، براي استفاده‌کنندگان فعلي آسفالت، تصور نبود دست‌انداز، يا نبود تأخير به خاطر تعميرات آسفالت، بسيار دور از دسترس بوده و نگراني‌هاي جدي آنها را برطرف نمي‌سازد.
محيط زيست عامل اصلي تأثيرگذار در فرايند تصميم‌گيري براي پروژه‌هاي بزرگراه در بسياري از کشورها است. مزاياي يک آسفالت متفاوت براي جاده‌ها از ديدگاه زيست‌محيطي و مصرف انرژي، تنها يک بخش
مهم از فرآيند تصميم‌گيري است. ديدگاه‌هاي زيست‌محيطي موجب تسريع پيشرفت‌هاي فني و اجتماعي مي‌شوند. نيازهاي چندگانه حفاظت از محيط زيست شامل: محدود نمودن انتشار گازهاي گلخانه‌اي، مصرف کمتر انرژي، کاهش سر و صداي ترافيک و اطمينان از سلامتي و راحتي در رانندگي، اهدافي هستند که به دليل ايجاد مسئوليت مشترک، مهم‌تر از تمام پيشرفت‌هاي علمي مي‌باشند.
يکي از اين اهداف بستن چرخه مواد يا استفاده صد در صدي از مواد قابل بازيافت در ساخت جاده است. صنعت در اين زمينه تجربه زيادي در مورد استفاده از محصولات فرعي در آسفالت به دست آورده است.


مثال‌هايي از مواد زايدي که در مخلوط آسفالت مورد استفاده قرار گرفته‌اند، عبارتند از: تفاله کوره شيشه‌دمي، خاکستر حاصل از سوزاندن زباله‌هاي شهري، خاکستر موجود در مراکز توليد برق به وسيله زغال، آجر‌هاي خرد شده، پلاستيک حاصل از سيم‌هاي برق قديمي و لاستيک حاصل از تايرهاي کهنه.
با اين حال، استفاده موفقيت‌آميز از اين محصولات وابسته به تحقيقات کامل در زمينه منابع و ويژگي‌هاي آنها بوده و معمولاً در سطح پاييني قابل انجام است. در اين حالت امکان بررسي پيوسته عملکرد آسفالت نيز وجود دارد که خود موضوعي مورد بحث است.
با اين حال، مطابق گفته‌هاي مارك بلشه، مدير آسفالت لاستيک در پروژه آسفالت‌سازي آرام آريزونا، حمايت عمومي - نه تحقيقات علمي- کليد توسعه صنعت توليد آسفالت با استفاده از محصولات فرعي است.
پرژه آريزونا ارزشي معادل 34 ميليون دلار داشته و در همين سال به پايان خواهد رسيد. اين پروژه تقريباً 70 درصد (185 کيلومتر)آزادراه ناحيه فونيكس را دربرگرفته و آسفالت آن قادر خواهد بود تا مدت طولاني صداي ناشي از اصطکاک را در جاده کاهش دهد.
آسفالتِ داراي لاستيک تنها درصد بسيار کم و تقريباً بي‌اهميتي از درآمد صنعت ساختماني را به خود اختصاص مي‌دهد، اما بلشه مي‌گويد که با افزايش رغبت عمومي اين درصد افزايش خواهد يافت.
به عنوان مثال در ژاپن، گروه تحقيقات آسفالت لاستيک (jarrg)، که شامل مجموعه‌اي از توليد‌کنندگان تاير و شرکت‌هاي آسفالت‌سازي مي‌باشد، يک اتصال‌دهنده آسفالت بسيار ويسکوز را توسعه داده‌اند که از انبساط و پخش تايرهاي کهنه‌اي که به صورت بسيار ريز ساييده شده‌اند، توليد مي‌شود. اين اتصال دهنده
در مخلوط آسفالت پخش شده و سپس پخته مي‌شود.اين ماده مي‌تواند به عنوان يک ماده الاستيک مابين مواد متراکم ديگر عمل نموده و از اين طريق، ارتعاش و صدا را کاهش دهد. بنا بر اعلام jarrg اقبال عمومي به اين محصول بسيار خوب است.
بلشه مي‌گويد: ”افرادي که در صنعت آسفالت لاستيک درگير بوده‌اند، همواره سعي کرده‌اند که آن را به دليل ويژگي‌هاي مهندسي بسيار عالي‌اش به فروش برسانند. امّا بيش از هر چيز اين محصول به عنوان کاهش دهنده صدا شناخته شده است و در پشت اين قضيه، استقبال عمومي قرار دارد.“
وزارت حمل و نقل آريزونا (adot) سه سال پيش يک نوع آسفالت را در بزرگراه سوپر استيشن در ناحيه آريزونا به کار برد. بلشه مي‌گويد كه به محض اتمام آسفالت اين بزرگراه، adot و مسئولين محلي سيل عظيمي از تلفن‌ها و ايميل‌ها را دريافت نمودند که از اشتياق مردم نسبت به اين جاده کم‌صداتر حکايت داشت.
البته همه چيز آسفالت لاستيک کامل نيست. اين مخلوط باعث ايجاد بخار و بو در فرآيند آسفالت کردن شده، هنوز در مورد قابل بازيافت بودن آن بحث وجود دارد. اين آسفالت نسبت به آسفالت‌هاي معمول بسيار گران‌تر بوده و آسفالت‌کاراني که تا به حال با اين ماده چسبناک کار نکرده‌اند، ممکن است در کار کردن با آن، که بايد در يک بازه دمايي معين انجام شود، دچار مشکل باشند.
ممکن است نظر بلشه در مورد نظر عمومي درست باشد، اما روي ديگر سکه اين است که خواست استفاده‌کنندگان از جاده کم‌صدا‌تر و در عين حال داراي اثرات زيست‌محيطي کمتر، افزايش يافته است. اين امر باعث تمرکز بيشتر تحقيقات بر روي مسائل مربوط به حمل و نقل، از جمله مواد مورد استفاده در جاده شده است.
افزايش عمومي در ميزان حمل و نقل، بار بيشتر بر روي محور، و فشار بيشتر تاير بر روي جاده، تقاضا براي آسفالت‌هاي قوي‌تر وبادوام‌تر را افزايش مي‌دهد. حمل و نقل بيشتر به اين مفهوم نيز مي‌باشد که ايجاد مشکل در حمل و نقل براي تعميرات جاده‌اي مطلوب نيست و اين امر موجب ايجاد تقاضاي بيشتر براي تحقيق و توسعه مؤثر مي‌گردد.
[/FONT]
 

sdaneshfar

عضو جدید
نکات فنی واجرایی راهسازی و روسازی راه ...

نکات فنی واجرایی راهسازی و روسازی راه ...

سلام ... مطالب از وب من بود ولی منبع اسمی برده نشده ...


بروید به آدرس :

نکات فنی واجرایی راهسازی و روسازی راه ...

برای دانلود فایل بر روی لینک کلیک کنید ...
http://www.4shared.com/file/124506727/a94fb8f6/___.html
تهیه وتنظیم : صالح دانشفر
 

عزيز خشمان

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
پروژه راه: عوامل عريان شدن در روسازي آسفالتي

پروژه راه: عوامل عريان شدن در روسازي آسفالتي

پروژه راه: عوامل عريان شدن در روسازي آسفالتي



با بیان ساده عریان شدن، شكست پیوند چسبندگی بین سطح مصالح سنگی و قیر می‌باشد. معمولاً عریان شدن از زیر لایه آسفالتی شروع می‌شود و به سمت بالا حركت می‌كند تا ساختمان روسازی ضعیف شود. زیرا با ترافیك تركها ظاهر می‌شوند و در مراحل پیشرفته روسازی شروع به خرد شدن می‌كند و عامل اصلی آن آب است.

مكانیزم عمل به این ترتیب است كه آب بین لایه نازك قیر و سطح مصالح سنگی دست می‌یابد و از آنجایی كه سطح مصالح سنگی جاذبه بیشتری نسبت به آب دارند تا به قیر، پیوند چسبندگی شكسته می‌شود.
اتصال قیر و سنگدانه‌ها با نیروی جاذبه بین مولكولهای غیرمشابه كه آنها را محكم به هم می‌چسباند حاصل می‌شود. چسبیدن یك ماده به ماده دیگر پدیده‌ای سطحی است. چسبندگی به تماس نزدیك دو ماده و جاذبه دو طرفه سطوح آن بستگی دارد.
چندین تئوری چسبندگی برای تشریح پیوند یا عدم پیوند قیر به كانیهای مصالح سنگی پیشنهاد شده است. براساس عمومی‌ترین تئوری پذیرفته شده، چسبندگی انرژی آزاد روی سطح سنگ كه انرژی آزاد روی سطح مایع (قیر یا آب) را جذب می‌كند، به وجود می‌آید. این انرژی آزاد همچنین كشش سطحی نامیده می‌شود. برای امكان نزدیكترین تماس بین قیر و سطح مصالح سنگی، قیر باید توسط گرم شدن، امولسیون نمودن یا مخلوط شدن با حلالهای نفتی به صورت مایع درآید. توانایی قیر مایع شده به ایجاد تماس نزدیك با سطوح مصالح سنگی، قدرت پوشش مصالح نامیده می‌شود. قدرت پوشش قیر به مقدار زیادی با ویسكوزیته آن كنترل می‌شود. اگر همه شرایط یكسان باشد، ویسكوزیته كمتر، قدرت پوشش بالاتر را به همراه دارد. توانایی مصالح سنگی برای تماس كامل با یك مایع، توانایی پوشش شدن نامیده می‌شود.
قیر عملاً جاذبه‌ای برای آب ندارد، از طرف دیگر، بیشتر مصالح جاذبه هم به قیر و هم به آب را دارند. بنابراین اگر یك لایه نازك آب روی سطح مصالح باشد، قیر ممكن است به راحتی ذرات مصالح را بپوشاند، اما به سطح آن نخواهد چسبید، مگر اینكه قیر جانشین لایه نازك آب شود.
قیر همچنین ممكن است ذرات سنگ پوشیده با غبار را بدون چسبیدن به آنها بپوشاند. لایه غبار از تماس قیر با سطح سنگ جلوگیری می‌كند. حتی اگر مصالح سنگی خشك باشند، ذرات غبار ممكن است حفره‌های ریزی در لایه نازك قیر ایجاد نمایند كه اجازه می‌دهد آب از آنها بگذرد.
در مورد قیرهای امولسیونی باید اذعان داشت كه هر دو نوع قیرهای امولسیونی آنیونیك و كاتیونیك می‌توانند خصوصیات چسبدگی و عمل آوری داشته باشند (با توجه به نوع مصالح). تجربه نشان داده است كه امولسیونهای آنیونیك (با بار منفی روی ذرات قیر) بیشتر مناسب استفاده با مصالح سنگی كه بارهای سطحی مثبت دارند می‌باشند. بالعكس امولسیونهای كاتیونیك (با بار مثبت روی ذرات قیر) بیشتر مناسب مصالح سنگی كه دارای بارهای سطحی منفی هستند می‌باشد. در كاربرد قیرها امولسیونی آنیونیك یا كاتیونیك، ته نشست اولیه ذرات قیر یك واكنش الكتروشیمیایی است، اما پیوند اصلی مقاومت بین لایه نازك قیر و مصالح سنگی بعد از، تبخیر آب امولسیون و آبی كه ممكن است روی سطح مصالح سنگی باشد، ایجاد می‌گردد. همچنین بافت سطحی مصالح، پوكی و خصوصیات جذب آنها روی چسبندگی قیر به مصالح سنگی اثر می‌گذارند. مصالح سنگی با سطح صاف به خوبی مصالح سنگی با سطح خشن، لایه نازك قیر را نگه نخواهند داشت. ذرات متخلخل كه قیر را جذب می‌كنند بهتر از مصالح سنگی با سطح صاف لایه نازك قیر را نگه خواهند داشت. مصالح سنگی متخلخل قیر بیشتری نسبت به مصالح غیرمتخلخل نیاز دارند.
انواع عریان شدن
عریان شدن زمانی كه پیوند بین قیر و مصالح سنگی با آب شكسته شود، اتفاق می‌افتد. به علت كامل خشك نشدن، آب ممكن است روی سطح مصالح یا داخل خلل و فرج سنگدانه‌ها باشد یا ممكن است از منابع دیگری بعد از اجرا آب نفوذ كرده باشد. حداقل به 6 روش به شرح زیر ممكن است پیوند بین قیر و مصالح سنگی شكسته شود:
1- به شكل ذرات ریز و پایدار در آمدن
علت عریان شدن تحت عنوان خود به خود خرد شدن و به شكل ذرات ریز و پایدار درآمدن.
2- تفكیك
جدا شدن قیر از سطح مصالح سنگی توسط لایه نازك آب بدون شكست واضح و قابل دید در لایه نازك قیر است كه نهایتاً لایه نازك قیر می‌تواند كاملاً از مصالح سنگی جدا شود.
3- جابجایی
این امر هنگامی است كه چسبندگی قیر به سطح مصالح سنگی توسط آب ضعیف شود. در این نوع عریان شدن، آب آزاد از طریق نفوذ در پوشش قیری به سطح سنگدانه‌ها راه می‌یابد. شكست ممكن است از پوشش ناكافی سنگدانه‌ها هنگام مخلوط كردن آسفالت در كارخانه آسفالت یا گسیختگی لایه نازك قیر باشد.
4- گیسختگی لایه نازك
این پدیده نیز یك روش عریان شدن است كه در واقع می‌توان آنرا اولین گام در عریان شدن نامید. گسیختگی لایه نازك قیر روی ذرات مصالح سنگی عموماً بعلت اعمال تنشهای ناشی از ترافیكایجاد خرابی در لبه‌ها و گوشه‌های تیز كه پوشش قیر در آنها بسیار نازكتر است، اتفاق می‌افتد.
5- فشار آب حفره‌ای
این فشار عاملی برای تشدید عریان شدگی می‌باشد. در مخلوطهای آسفالتی با فضای خالی زائد، آب ممكن است آزادانه از میان فضاهای خالی مرتبط داخلی عبور كند. ترافیك ممكن است درصد فضای خالی روسازی را كاهش داده، مسیرهای عبور بین فضاهای خالی را ببندد و آب را محبوس نماید. به علت جریان ترافیك و عبور مكرر آب، فشار آب حفره‌ای به حدی می‌رسد كه عریان شدن قیر از سطح مصالح سنگی را ایجاد می‌نماید.
6- جریان آب هیدرولیكی
این جریان بیشتر از لایه‌های سطحی روسازی‌های آسفالتی و در قسمت زیرین لایه اعمال می‌شود. وقتی كه روسازی اشباع باشد، چرخهای وسیله نقلیه آب را به درون روسازی از جلو تایرها فشار می‌دهند و آن را از پشت تایرها به بیرون می‌مكند. این حركت آب به عریان شدن مصالح سنگی كمك می‌كند. همچنین غبار و ماسه و سنگدانه‌های رها شده در جاده نیز ممكن است با آب باران مخلوط شده و خراشیدگی لایه نازك قیر را تسریع بخشند.
علت عریان شدن
به طور كلی فقط یك علت برای عریان شدن وجود دارد: آب بین لایه نازك قیر و سطح مصالح سنگی راه یابد و جانشین قیر به عنوان پوشش مصالح سنگی شود. آب به چند طریق ممكن است به سازه روسازی برسد. از میان آنها می‌توان به آب درون یا روی مصالح سنگی كه كاملاً خشك نشده‌اند، زه آب باران از میان شانه‌ها، تركها یا روسازی متخلخل، آب زیر سطحی (كه از نقاط بالاتر فشار هیدرواستاتیكی تولید می‌نماید)، آب موئینه از بستر راه و تبخیر آب از لایه‌های زیرین اشاره نمود. به هر صورت آب به روشهای مختلفی ممكن است به مصالح سنگی برسد.
كاهش عریان شدن یا جلوگیری كردن از آن
برای ساخت روسازی جدید، یا روكش یا بازیافت یك روسازی قدیمی راهنمایی‌های زیر باید برای كاهش احتمال عریان شدن مورد توجه قرار گیرد:
1- برای روسازی‌های جدید تمام آسفالتی از دانه‌بندی پیوسته، خوب متراكم شده، مستقیماً بر روی بستر كاملاً آماده شده استفاده شود. تحقیقات نشان می‌دهد، اگر این روسازی‌ها به طور مناسب و خوب ساخته شوند حتی در بخش ترانشه هیچ آبی زیر این روسازی‌ها جمع نمی‌شود. بنابراین این روسازی‌ها به طور مؤثری در مقابل عریان شدن مقاومت می‌نمایند.
2- ایجاد زهكشی اصولی برای ساختمان روسازی ـ اگر آب آزاد سریعاً دفع شود یا از مخلوط مصالح سنگی و قیر دور نگه داشته شود، عریان شدن ناشی از تشكیل امولسیون، جابجایی، گسیختگی لایه نازك یا جریان آب هیدرولیكی توسعه نمی‌یابد. آب جدا از مخلوط نگه داشته می‌شود كه باعث مقاومت عریان شدن بیشتر مصالح سنگی شود.

3- در اكثر حالات از مخلوطهای سنگدانه و قیر با دانه بندی متراكم به جای دانه‌بندی باز برای لایه‌های میانی و اساس استفاده نمائید استفاده از مخلوطهای با دانه‌بندی پیوسته و خوب متراكم شده از ورود آب به لایه‌های روسازی جلوگیری می‌كند. وقتی مخلوطهای اساس با دانه‌بندی باز در تعمیر تركها استفاده می‌شود تعبیه سیستم مناسب زهكشی جهت جلوگیری از ایجاد فشار آب حفره‌ای و احمال عریان شدن ضروری می‌باشد.
4- اطمینان نمایید كه همه لایه‌های روسازی كاملاً متراكم شده‌اند و در لایه‌های با دانه‌بندی پیوسته فضاهای خالی مرتبط برای عبور آب از میان آنها وجود نداشته باشد. روش آزمایش تجربی، «ASTM:D3637 نفوذپذیری مخلوطهای آسفالتی» روشی را برای كنترل نفوذ پذیری روسازیهای متراكم شده در صحرا را در برمی‌گیرد.
5- از مصالح سنگی تازه شكسته شده با مقاومت عریان شدن ضعیف استفاده نكنید. قیر از مصالح سنگی كه برای یك هفته یا بیشتر انبار شده‌اند كمتر لخت می‌شود تا نسبت به همان مصالح سنگی كه بتازگی شكسته شده‌اند.
6- از مصالح سنگی گرم و خشك استفاده كنید ـ اگر مصالح سنگی دارای سطح خشك باشند به طوری كه هیچ رطوبتی بین مصالح سنگی و لایه نازك قیر موجود نباشد، عریان شدن كمتر اتفاق می‌افتد.
7- از مصالح سنگی تمیز استفاده كنید ـ از مصالح سنگی درشت با ذرات رس نظیر غبار كه به طور محكم به سطح آنها چسبیده است نباید استفاده شود. حتی اگر قیر به طور كامل سنگدانه را بپوشاند، غبار از چسبیدن قیر به سطح سنگدانه جلوگیری خواهد نمود.
8- از مصالح سنگی با جاذب رطوبتی بالا در صورت در دسترس بودن انتخابهای دیگر استفاده نكنید لازم است مصالح سنگی كه بیشترین مقاومت را نسبت به عریان شدن دارا می‌باشند، استفاده گردد. با انجام آزمایش حساسیت آبی مصالح و قیر برگزیده برای پروژه، تعیین نمایید كدام مصالح سنگی برای پروژه بهترین می‌باشد.
9- هنگامی كه استفاده از مصالح سنگی جاذب آب اجتناب ناپذیر است، یك ماده ضد عریان شدن را به مقدار مناسب تعیین شده توسط آزمایشهای حساسیت آبی و طرح مخلوط آزمایشگاهی اضافه نمایید آهك هیدراته ومواد مایع ضد عریان شدن پایدار در مقابل حرارت عملكرد صحرایی قابل قبولی با مصالح سنگی منتخب فراهم نموده‌اند. اگر آهك هیدراته و مواد مایع ضد عریان شدن پایدار در مقابل حرارت عملكرد صحرایی قابل قبولی با مصالح سنگی منتخب فراهم نموده‌اند. چنانچه آهك هیدراته انتخاب شود، بهترین نتایج وقتی حاصل می‌گردد كه مصالح سنگی با ماده آبكی آهك هیدراته تثبیت شود. بهترین نتیجه بعدی، وقتی است كه آهك هیدراته به مخلوط آسفالتی در ضمن تهیه آن اضافه می‌شود. با بعضی مخلوطها، مواد مایع ضد عریان شدن پایدار در مقابل حرارت مؤثر بوده‌اند. فرآورده‌ای را انتخاب نمایید كه با مواد خاص در مخلوط مؤثر باشد. انتخاب را فقط بعد از تكمیل بررسیهای آزمایشگاهی انجام دهید.
10- اگر از یك ماده مایع ضد عریان شدن استفاده می‌شود، مطمئن شوید كه ماده به مقدار مناسب پیشنهاد شده توسط آزمایشگاه اضافه شده است ـ بیش از اندازه افزودنی می‌تواند در حضور آب در ماده ضد عریان شدن بچرخد. در هر حالتی، هیچ ماده ضد عریان شدن به عنوان ساخت دستورالعمل خوب نباید توصیه شود.
11- قیری را انتخاب نمایید كه وقتی مایع می‌شود، مصالح سنگی را پوشش نماید اما در سرویس‌دهی، ویسكوزیته بالایی به قدر كافی داشته باشد كه در مقابل عریان شدن مقاومت كند. ضمن آنكه دیگر اهداف طرح را برآورده نماید ـ لایه‌های نازك یا ضخیم قیر دسترسی آب به سطح مصالح سنگی را مشكل می‌سازد.
12- مطمئن شوید كه ذرات مصالح سنگی به طور كامل و یكنواخت با لایه نازك قیر ضخامتی كه مخلوط شروط مقاومت را برآورده نماید، پوشش شود ـ لایه‌های نازك یا ضخیم قیر دسترسی آب به سطح مصالح سنگی را مشكل می‌سازد.
13- در تمام مدت ساخت روسازی كنترل كیفی خوبی انجام دهید.
 

عزيز خشمان

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
پروژه راه: روسازي مركب

پروژه راه: روسازي مركب

http://uclg.blogfa.com/post-19.aspxپروژه راه: روسازي مركب



روسازی مرکب (Composite Pavement) به روسازی‌ای اطلاق می‌شود که شامل دو نوع روسازی، یعنی روسازی آسفالتی (AsphaltConcrete Pavement) به عنوان لایه انعطاف‌پذیر و روسازی بتنی (Portland CementConcrete Pavement) به عنوان لایه صلب باشد.
در برخی موارد از یک لایه میانی جدا کننده بین لایه‌های آسفالتی و بتنی استفاده می‌گردد. استفاده از مصالح بتنی به عنوان لایه زیرین و در نقش لایه اساس، و مصالح آسفالتی به عنوان لایه رویه، ترکیب متداولی است که ویژگی‌هایی همچون مقاومت و سطح هموار را ارائه کرده و بهره‌برداری از یک روسازی ایده‌آل را ممکن می‌سازد. استفاده از مصالح بتنی در نقش لایه رویه و مصالح آسفالتی در نقش لایه اساس گزینه‌ای است که در صورت خرابی کامل لایه آسفالتی مقرون به صرفه خواهد بود. با توجه به هزینه اولیه بالای اجرای این نوع از روسازی‌ها، ساخت آنها به طور محدود صورت گرفته و بیشتر برای رفع معایب روسازی‌های بتنی موجود و به منظور ارتقای کیفیت سطح راه و تأمین سرویس، به صورت روکش آسفالتی بر روی روسازی‌های بتنی موجود به کار می‌روند. روسازی‌های مرکب (لایه انعطاف پذیر بر روی لایه صلب) معمولاً در روسازی‌های قدیمی دیده می‌شود. در این موارد باید روکشی مانند آسفالت گرم، روکش با دانه‌بندی باز، یا آسفالت پلیمری بر روی روسازی‌های بتنی درزدار (Jointed Plane Concrete Pavement- JPCP) یا روسازی‌های بتنی مسلح پیوسته (Continuously Reinforced Concrete Pavement- CRCP) اجرا شود.
دلایل اجرای روسازی مرکب
از آنجا که تاریخچه روسازی‌های مرکب به سال‌‌های اخیر باز می‌گردد، فقط برخی کشورها مزایای چنین طرحی را تجربه کرده‌اند. در حال حاضر، استفاده از روسازی‌های مرکب به جاده‌های با ترافیک سنگین مانند بزرگراه‌ها و شریان‌های اصلی متمرکز شده است. عموماً انتخاب روسازی مرکب تحت تأثیر یکی از عوامل زیر می‌باشد:
1-به علت ترکیب یک لایه بتنی با یک لایه آسفالتی، ظرفیت باربری زیاد و مقاومت در برابر تغییر شکل در اثر عبور زیاد وسایل نقلیه را در کنار بهبود مشخصات سطح و آسان شدن تعمیر و نگهداری روسازی خواهیم داشت؛
2-کم شدن صدای چرخ وسیله نقلیه در حرکت روی جاده با بهره‌گیری از ویژگی‌های آسفالت متخلخل،
3-اجتناب از تعمیر و نگهداری درز آب‌بند در روسازی‌های بتنی یا به حداقل رساندن آن،
4-کاهش نفوذ آب و در نتیجه بهتر شدن رفتار بلند مدت سازه روسازی،
5-تعمیر یا ارتقای کیفیت سطح رو به زوال روسازی بتنی،
6-کاهش هزینه‌های اضافی در طول طرح برای مسئولان نگهداری راه و استفاده‌کنندگان.
گاهی اوقات نیز برای مطابقت دادن لایه موجود با لایه جدید مثلاً هنگام تعریض، افزایش تعداد خطوط در مجاورت یک روسازی انعطاف پذیر، یا اجرای یک لایه روکش انعطاف پذیر بر روی لایه صلبی که هنوز از نظر سازه‌ای سالم است، می‌توان از روسازی مرکب استفاده کرد.
مقاطع روسازی
در صورت استفاده از روکش آسفالتی بر روی روسازی بتنی موجود، بخش عمده باربری از طریق لایه بتنی انجام می‌شود. از این رو می‌توان برای طراحی لایه بتنی از تئوری صفحات استفاده کرد. اگر بتوان فرض نمود که چسبندگی لایه آسفالتی به لایه بتنی به طور کامل صورت گرفته است، می‌توان با در نظر گرفتن مقطع معادل از تئوری صفحات به منظور تعیین تنش خمشی دال بتنی بهره جست. در صورتی که محل بار چرخ در نزدیکی لبه یا درز (Joint) لایه بتنی در نظر گرفته شود، روش تئوری صفحات به تنهایی جوابگو است و اگر بار چرخ در وسط و به دور از لبه‌ها یا درزها وارد شود، می توان از تئوری لایه‌ها و یا صفحات برای استفاده نمود. روسازی بتنی می‌تواند به صورت بتن غیر مسلح درزدار، بتن مسلح درزدار و یا بتن مسلح پیوسته باشد.
علاوه بر انواع فوق، روسازی‌های مرکب می‌توانند شامل روسازی‌های آسفالتی با اساس تثبیت شده یا تثبیت نشده نیز باشند. برای روسازی‌های آسفالتی با اساس تثبیت نشده، تنش و کرنش بحرانی به صورت کششی است و در زیر لایه آسفالتی قرار دارد؛ در حالی که در روسازی‌های آسفالتی با اساس تثبیت شده موقعیت تنش بحرانی در زیر لایه اساس در نظر گرفته می‌شود.
نحوه طراحی روسازی مرکب با توجه به ترکیب لایه‌ها و نوع مقطع متفاوت خواهد بود. معمولاً لایه آسفالتی مستقیماً بر روی اساس بتنی اجرا نمی‌شود. یکی از معایب اجرای روکش به این روش، انتشار ترک‌های انعکاسی در لایه آسفالتی است که علت آن وجود درز و ترک در اساس بتنی است. شکل (1) دو مقطع متفاوت که در بیشتر کشورها به عنوان مقطع متداول اجرا می‌گردد را نشان می‌دهد. در صورتی که مانند مقطع (الف) از یک لایه آسفالتی با دانه‌بندی باز مابین لایه آسفالتی و بتنی استفاده گردد، می‌توان ترک‌های انعکاسی را کاهش داد. مقطع (ب) روش متداول دیگری را نشان می‌دهد که در آن برای جلوگیری از انعکاس ترک‌ها از یک لایه ضخیم مصالح دانه‌بندی شده میان دو لایه آسفالتی و بتنی استفاده شده است. در صورت اجرای این روش می‌توان لایه رویه را در دو بخش آسفالت سطحی به ضخامت 40 میلی‌متر و لایه بیندر به ضخامت 50 میلی‌متر اجرا نمود.
وظیفه رویه انعطاف پذیر، عمل کردن به عنوان روکش حرارتی و رطوبتی برای کاهش گرادیان حرارتی و رطوبتی در لایه صلب است تا از این طریق تغییر شکل‌های دال بتنی (curling and warping) کاهش یابد. به علاوه لایه انعطاف پذیر از ساییده شدن لایه صلب در اثر تماس با چرخ خودروها جلوگیری می‌کند.
روسازی صلب بر روی لایه انعطاف پذیر
از آنجا که حداقل ضخامت مورد نیاز برای لایه صلب 7/0 فوت است، تمامی روسازی‌های دارای سطح صلب بر اساس ضوابط و روش‌های مربوط به روسازی‌های صلب طراحی می‌شوند.
معایب روسازی‌های مرکب
دلیل اینکه از روسازی‌های مرکب کمتر استفاده می‌شود این است که این روسازی‌ها، ترکیبی از معایب روسازی‌های صلب (هزینه اولیه بالاتر) و روسازی‌های انعطاف پذیر (نیاز به نگهداری بیشتر) را دارا هستند.
گاهی از لایه‌های انعطاف پذیر نازک (روکش‌ها) برای بهبود اصطکاک و کیفیت تردد لایه صلب استفاده می‌شود. از آنجا که اصطکاک و کیفیت تردد با خراشاندن سطح لایه صلب موجود نیز امکان پذیر است، باید مطالعات اقتصادی انجام گیرد تا مشخص شود که کدام روش کم هزینه‌تر است.
خواص روسازی‌های مرکب
خواص روسازی‌های صلب و انعطاف پذیر باید برای روسازی‌های مرکب نیز در نظر گرفته شود. در انتخاب مصالح برای لایه انعطاف پذیر باید دقت شود تا از انتشار ترک‌های انعکاسی لایه صلب جلوگیری کرده، همچنین اجرای لایه انعطاف پذیر که معمولاً نازک می‌باشد نیز تسهیل شود.
فاکتورهای عملکردی
لایه‌های انعطاف پذیری که بر روی لایه‌های صلب اجرا می‌شوند باید به نحوی طراحی و از مصالحی ساخته شوند که الزامات زیر را برآورده کنند:
1-ترک‌های انعکاسی: درزها و ترک‌های لایه صلب زیرین نباید در طی زمان بهره‌برداری بر روی لایه انعطاف پذیر اثر بگذارند.
2-همواری: لایه انعطاف پذیر باید طوری طراحی شود که دارای IRI اولیه برابر 63 اینچ در مایل بوده ودر طول زمان بهره‌برداری تا حداکثر IRI برابر با 170 اینچ در مایل نگه‌داشته شود.
3- چسبندگی: اصلی‌ترین عامل در عملکرد و طول عمر لایه انعطاف پذیر، وضعیت چسبندگی بین لایه انعطاف پذیر و لایه صلب است. در حالت چسبندگی خوب بین لایه انعطاف پذیر و لایه صلب، ضخامت لایه انعطاف پذیر نقش مهمی در طول عمر آن ایفا نمی‌کند. از این رو، در کارهای عملی اگر از نظر سازه‌ای به لایه انعطاف پذیر نیاز نباشد، حداقل ضخامت مورد نیاز برای لایه انعطاف پذیر بر اساس مشخصات مصالح از قبیل ساختمان و دانه‌بندی سنگدانه‌ها، نوع بیندر و ... تعیین خواهد شد.

پورتال تخصصي دانشجويان عمران
 

kaveh_soltani

عضو جدید
طرح روسازی و روکش به روش اشتو و آیین نامه روسازی ایران

طرح روسازی و روکش به روش اشتو و آیین نامه روسازی ایران

طرح روسازی و روکش به روش اشتو و آیین نامه روسازی ایران
 

پیوست ها

  • طرح روسازی و روکش به روش اشتو.pdf
    1,005 کیلوبایت · بازدیدها: 1
  • آیین نامه روسازی ایران.pdf
    2.3 مگایابت · بازدیدها: 0

Similar threads

بالا