close
تبلیغات در اینترنت
افزایش کارایی رویه های بتنی با اجرای روکش اسفالتی

تبلیغات

ما را دنبال کنید

جستجوگر

آمارگیر

  • :: آمار مطالب
  • کل مطالب : 195
  • کل نظرات : 37
  • :: آمار کاربران
  • افراد آنلاين : 2
  • تعداد اعضا : 2516
  • :: آمار بازديد
  • بازديد امروز : 86
  • بازديد ديروز : 75
  • بازديد کلي : 450,966
  • :: اطلاعات شما
  • آي پي : 23.20.245.192
  • مرورگر :
  • سيستم عامل :

آخرین ارسالی های انجمن

[if gte mso 9]> Normal 0 false false false EN-US X-NONE AR-SA MicrosoftInternetExplorer4

 












چکیده

روسازی مرکب به رو سازیی اطلاق می شود که در ان لایه دو رویه از جنس بتنو اسفالت تشکیلشده باشد . بسته به اینکه لایه بتنی با لاتر قرارگیرد یا لایه اسفالتی نوعی طراحیو اجرای روسازی مرکب متفات با کیفیت خواهد بود ولی در متداول ترین نوع روسازی مرکبلایه آسفالتی با لاتر از لایه بتنی قرار می گیرد .در این حالت عموما" یک لایهروسازی اسفالتی با کیفیت روی رو سازی بتنی قدیمی اجرا می شود وهدف ارتقایکیفیت سطح راه می باشد . قبل از اجرای روسازی اسفالتی جدید اقداماتی روی دال بتنیانجام می شود چرا که جابه جا یی و تغییر شکل ها ی دال بتنی در اثر حرارت و تغییراتدما نی تواند باعث ترک خوردگی لایه اسفالتی گردد .چند روش برای طراحی روسازی هایمرکب وجود دارد .اما انچه که امروز بیشتر مد نظر گرفته شود استفاده از مدل هایسازه ای و روش های مکانیستیک برای تعیین رفتار و عکس العمل های سازهای است استفادهاز این روش ها دید مناسب تری از رفتار روسازی را در اختیار پژوهشگران قرار می دهد

 

1-مقدمه

روش های مرکب(سی پی) که به روسازی اطلاق می شود که شامل دو نوع روسازی. یعنیاسفالتی به عنوان لایه انعطاف پذیر و روسازی بتنی به عنوان لایه صلببا شد در برخیموارد از ازیک لایه میلنی جدا کننده بین لایه های اسفالتی وبتنی استفاده می گردداستفاده از مصالح بتنی به عنوان لایه زیرین و در نقش لایه اساس و مصالح اسفالتی بهعنوان رویه ترکیب متداولی  است که ویژگیهایی همچون مقاومت و سطح هموار را ارئه کرده و بهره برداری از یک لایه روسازی ایدهرا ممکن می سازد استفاده از مصالحبتنی در نقش لایه ی رو یه و مصالح اسفالتی در نقشلایه اساس گزینه ای است که در صورت خرابی کامل لایه اسفالتی مقرون به صرفه است باتوجه به هزینه اولیه بالای اجرای این نوع از روسازی ها ساخت انها به طور محدودصورت گرفته وبیشتر ربای معایب رو سازی بتنی موجود و به منظور ارتقای کیفیت سطح راهو تامین سرویس به صورت روکش اسفالتی بر روی روسازی های موجود به کار می رون

 

2-دلایلاجرای روسازی مرکب:

ازانجاییی که تاریخچه استفاده از روسازی های مرکب به سال های اخیر باز می کردد فقطبرخی کشورها مزایا یک چنین را تجربه کردهاند .در حال حاضر استفاده از روسازی مرکببه جاده های با ترافیک سنگین مانند بزرگراهها و شریان های اصلی متمرکز شده استعموما انتخاب روسازی تحت تاثیر یکی از عوامل زیر می باشد

1.اجتناب از تعمیر و نگهداری درز اب بند در روسازی های بتنی یا به حداقل رساندن ان

2.تعمیر یا ارتقای روسازی بتنی باسطح رو به زوال

3.کاهش نفوذ اب ودر نتیجه بهتر شدن رفتار بلند مدت سازه رو سازی

4.کاهشهزینه های اضافی در طول طرح برای مسئولانراه و استفاده کنندگان

 

3-مقاطع سازی:

درصورت استفادهاز روکش اسفالتی بر روی روسازی بتنی موجود بخش عمده بار بری از طریقلایه بتنی انجام می شود از این رو می توان برای طراحی لایه بتنی از تئوری صف حاتاستفاده کرد اگر بتوان از تئوری صفحات به منظور تعیین تنش خمشی دال بتنی بهره جستدر صورتی که محل بار چرخ در نزدیکی لبه یا درزها وارد شود می توان از تئوری لایهها و یا صفحاتطراحی استفاده نمود . روسازی می تواند به صورت بتن غیر درزدار و یابتن پیوسته باشد

علاوهبر انواع فوق رو سازی های مرکب می تواند شامل روسازی های اسفالتی با اساس تثبیتشده یا تثبیت نشده نیز باشد برای روسازی اسفالتی با اساس بتنی است شکل (1) دو مقطعمتفاوت که در بیشتر کشور ها به عنوان مقطع متداول اجرا میشود را نشان می دهد درصورتی که مانند مقطع (الف) از یک لایه اسفالتی با دانه بندی باز مابین لایه یاسفالتی و بتنی استفاده گردد می توان تر ک های انعکاسی را کاهش داد مقطع(ب) روشمتداول دیگری را نشان می دهد که در ان برای جلو گیری از انعکاس ترک ها از یک لایهضخیم از مصالح دانه بندی شده میان دو لایه اسفالتی وبتنی استفاده شده است در صورتاجرای این روش می توان لایه را در دو بخش اسفالت سطحی به صفحات 40 میلی متر و لایه50 میلی متر اجرا نمود

 

4-اجرای روکش اسفالتی روی روسازی بتنی موجود:

همنطور که ذکر گردید یکی از مسائل مهم رو سازی های بتنی با روکش های اسفالتی .انتقالترک ویا درز های دال بتنی به لایه ی اسفالتی استکه پس از انتقال ترک موجب نفوذ اببه درون سازه راه می شود .از این رو روش های متعددی توصیه می شود تا انتقال ترکهای انعکاسی به روکش افالتی به حداقل برسد :

1.روکش های اسفالتی ضخیم تر

2.تقسیمدال بتنی دارای ترک به مقا طع کوچکتر

3.استفادهاز لایه رها کننده ترک با امکانات زهکشی

4.اجرای درز و پر کردن ان در لایه اسفالتی

5. بکارگیری از لایه جذب تنش به عنوان لایه میانی روکش

6.بکرگیری لایه پار چه گونه به عنوان لایه میانی روکش

 

استفادهاز روش (1)در مواقعی پیشنهادی که ضخامت روکش در نقش لایه تقلیل دهنده ترک انعکاسیکمتر از 230 میلی متر است. معمولا" وقتی که ضخامت روکش به 200تا230  میلی متر می رسد  استفاده از روش های بعد توصیه می شود از انجاییکه در رابطه با روش های (5)و(6) مدارک علمی و فنی کافی وجود ندارد به عنوان گزینههای تحقیقاتی مطرح می گردندلذا از روش های طراحی که به تعیی ضخامت لایه اسفالتی میپر دازند بر اساس بکارگیری روش های (2)(3)(4) تنظیم شده اند

 

5-روشهای طراحی

تاسال 1960 روش های طراحی مختلف توسط افراد و شرکت های گو ناگون برای تعیین ضخامتروکش اسفالتی پیشنهاد شد که همه بر پایه تجربه وقضاوت مهندسی استوار بود از سال1960 استفاده از ازمهیش غیر مخرب افت روسازی باعث شد تا روش هایی منطقی تر و برمبنایاندازهگیری تغییر مکان ها و بررسی موقعیت روسازی مورد توج قرار گرفت سه روشکلی طراحی برای تعیین ضخامتروکش اسفالتی متصور استروش ضخامت موثر روش تغییرشکلوروش مکانیستیک/تجربی

اصلاولیه روش ضخامت موثر این است که ضخامت مورد نظر عبارت است از تفاوت بین مورد نیازبرای یم روسازی جدید و ضخامت موثر روسازی موجود همچنین در این روش فرض براین استکه هر چه از عمر رو سازی می گذرد و خرابی در ان به وجود می اید ضخامت موثر روسازیکمتر وکمتر  می گردد به دلیل اینکه ضخامتموثر در این روش بر پایه نوع موقعیت و ضخامت هر لایه استوار است ای روش انلیز اجزانیز معروف گردیده است این روش توسط انستیتوو اسفالت     و اشتو برای طرح روکش اسفالتی برروی سازی بتنیبه کار برده می شود

روشتغییر شکل بر پابه ارتباط تجربی میان میزان افت روسازی و ضخامت روکش استوار است درای روش باید اتقدر ضخیم باشیم که میزان افت و تغییر شکل ذروسازی را در حد مطلوبکنترل نمایند این روش انستیتو اسفالت (1963) مرکز تحقیقات وراه ترابری بریتانیا(1978) انجمن ترابری کالیفرنیا(1979)  و انجمن راه ترابری کانادا(1997) به کار بردهشده  است در روش مکانیستیک /تجربی طرحروسازی جدید براساس محاسبه تنش .کرنش و تغییر شکل روسازی با استفاده از روش هایمکانیستیک صورت می گیرد و پیش بینی نتایج خرابی نیز به وسیله معیارهای شکست تجربی انجاممی پذیرد برای طرح روکش های انعطاف پذیر

معیارهایطراحی ترک خستگی وتغییر شکل دائمی رویه می باشد در حالی که برای طرح روکش های بتنیروی لایه اسفالتی ترگ های خستگی تنها معیار طراحی می باشد البته پدیده فرسایش نیزیکی دیگر از معیارهای طراحی رو سازی بتنی است اما از انجا که در نظر کرتن اینمعیار موجب افزایش ضخامت وغیر اقتصادی شدن روکش می گردددر طرح روکش بتنی بر رویلایه اسفالتی مورد توجه قرار نمی گیرد دو نکتهدیگر در به کار گیری این روش حائزاهمیت است اولین نکته اینکه قبل از مدل سازی طرح روکش بدین روش بایستی میزانباقیمانده از عمر خستگی روسازی اولیه بررسی می شود اگر عمر روسازی بهپایان رسیده باشد به هگام مدلسازی روکش جدید به عنوان لایه دوم در سیستم دو لایهایدر نظر گرفته میشود و برای مدول عکس العمل لایه اول نیز از مدول عکس العمل خاکبستر استفاده می شود نکته دوم به ترگ های و درز های موجود در روسازی بتنی موجودبازمی گردد

تجزیهتحلیل روکش های اسفالتی به صورت مکانبتیک به دلیل برخورد با دو نوع مصالح  مختلف مشل و پیچیده است از نظر تئوری می توانبا استفاده از برنا مه های مر بوط به تحلیل صفحات در روش اجزاء محدود مدل سازی راانجام داد بدین صورت که لایه اسفالتی به عنوان لایه رویه ولایه بتنی به عنوان لایهزیرین مدل می شوند اما از انجا که درز ها و ترک هایی در لایه بتنی موجود میباشدمدل کردن لایه زیرین سیستم روسازی دو لایه ایبا مشکل مواجه می شود برای حل اینمشکل می توان در صورت در اختیار داشتن ضرایب اصلاح شده بارگذاری گوشه ولبه دال بااستفاده از روش های تحلیل سیستم روسازی پر داخت برای دسترسی به این ضرایب به مرجعمراجعه کنید



6-پروژه طرح روسازی مرکب با اساس بتنی مسلح پیوسته وروکش سطحی اسفالت

دراین پروژه روساری مرکبی شامل یک لایه روسازی مرکبی یک لایه سطحی اسفالت روی اساسبتنی مسطح پیوسته از لحاظ رفتار مورد بررسی های تجربی وبا استفاده از روش های مکانیستیکمورد مطالعه تحلیلی قرار گرفته است

علاوهبر اینکه دارای ترک های با ریک با فا صله های کم بوده و از انجا که به صورت پیوستهاجرا می شود . فاقد درز می باشد (شکل (2)) لذا مشکل مدل کردن ترک های عمیق و درزها که در روسازی های بتنی غیر مسلح و درز دار می باشد .را نداشته و از طرف دیگرمساله بروز و گسترش تر کهای انعکاسی به انعکاسی به دلیل موئی بودن  ترک ها منتفی است مفهوم اصلی و پایای این طرحبدین صورت در نظر گرفته شد که ظرفیت پایدار روسازی و تحمل بار تر افیک برعهده   بوده وظیفه  می باشد. ASC تامین یک سطح با کیفیت نیز بر عهذه CRCB

  به عنوان معیارطراحی در نظر گرفته CRCB. از انجایی که ترکهای خستگی در

 به درستی تخمین CRCB شده بودند می بایستتنش های بار گذاری و حراتی در

CRCB)  برای تحلیل مکانیکی FEM زده شوند .به همین لحاظ از روش المان   محدود   

 به المان هایصفحه ای مستطیلی و نیز الما نه ای ترک CRCB بهره بردای شد در این مدل  .

براینشان دادن دال با ترک های عر ضی روی پی وینکلر تقسیم و بار انتقالی در ترک های نیزسه فنر الاستیک خطی (برشی وخمشی .کششی ) در المان ترک دل گردید برای محاسبه تنشها  می تواند به  ASC در سیستم دو لایه از تئوری صفحات مرکب استفاده شد مطابقاین تئوری

  تلقی می شود (شکل(3))CRCBعنوان یک ضخامت اضافی برای

 

 به تر تیب ضخامت مدل الاستیستیه و ضریب پواسونلایه اسفالتی  h.E.m که در روابط فوق

وبتنی می باشد .یا با بدست امدن ضخامت معادل برای سیستم دو لایه ای مقادیر تنش  قابل محاسبه هستند پس از مدل سازی مرکب .نکتهمهم یافتن ثابت CRCBدر

فنربرای بار انتقالی در تر ک های عر صی مقایسه می شوند این مقادیر با باز شدن ترکها وتغییر درجه حرارت تغییر می کنند . لذا وارد کردن ایت تغییرات در روند طراحی باعثپیچیده شدن موضوع می شود

 

  تاثیراتی رویسیستم خواهد داشت یکی از اینتاثیرات کاهش CRCBASC وجود

 و تاثیر دیگر کاهش گرادیان حرارتی روی CRCBمیزان تنش

 می باشند که تاثیر اول با استفاده از مفهومضخامت معادل و بر پایه تئوری CRCB

صفحاتمرکب توجیح می شود اثرات حرارتی نز با ازمایش روسازی در ازمایشگاه قابل مشاهده است. در نهایت جمع اثار مکانیکی و حرارتی روی این بخش به صورت مقادیر پارامتر یک برروی معیار خستگی مورد بررسی قرار می گیرند .

ازدست اورد های این پژوهش نمودار هایی برای نشان دادن میزان تاثیر مدول لایه اسفالتیروی نسبت تنش و نسبت تغییر شکل رو سازی مرکب تحت بار گذاری داخلی و بار گذاری لبهبه دست امدند که نشان دهنده نسبت کاهش تنش و نسبت تغییر شکل در مقابل افزایش مدولالاستیستیه لایه اسفالتی بودند . همچنین نمودارهایی برای    در مقابل گرادیان حرارتی قبل و بو از اجرایروکش اسفالتی حاصل گردیدند این نمودار CRC Bاثر مثبت روکش اسفالتی در کاهش دما CRCB تعیین تابع توزیع دما در

رامشخص کردند از دیگر نتایج این چژوهش جداولی هستند که برای تخمین دمتای   را مشخص کردند از دیگر نتایج این پژهوهشجداولی هستند که CRCB نقاط مختلف

 در مقابل تغییر در جه حرارت محیط و با توجه CRCB برایتخمین نقاط مختلف

بهروکش اسفالتی به کار می روند

7-نتیجه گیری

درطول عمر بهره بردار ی بتنی به منظور تامین پارامترها سطح روسازی و ارتقای کیفیتان  اصلاح روسازی ضرورت دارد .با بررسیمکانیستیک تجربی تاثیر روکش سطحی اسفالتی روی اساس های بتنی مسلح پیوسته نتایج زیرحاصل گردید:

1.نتایج تحلیل سیستم دو لایه ای با استفاده از تئوری صفحات مرکب نشان دادند که اجرایروکش اسفالتی موجب کاهش تنش های ناشی از بار گذاری روی اساس بتنی مسلح می گردد.

 

2.نتایج تجربی و بررسی های ازمایشگاهی گو یای روکش اسفالتی در کاهش مقدار کرادیانحرارتی می باشند که نتیجه بلافصل آن به صورت کاهش تنش های حرارتی در اساس بتنیمسلح پیوسته نمایان می گردد.

 

[if gte mso 9]>

برچسب ها

ارسال نظر

نام
ایمیل (منتشر نمی‌شود) (لازم)
وبسایت
:):(;):D;)):X:?:P:*=((:O@};-:B/:):S
نظر خصوصی
مشخصات شما ذخیره شود ؟[حذف مشخصات] [شکلک ها]
کد امنیتی

نظرات ارسال شده

ممکن است به این موارد نیز علاقه مند باشید:

نرم افزار کاربردی




ارتباط با مدیر

ارتباط با مدير

نظرسنجی

کدام گرایش رشته عمران را می پسندید؟