مقاله خرابیهای آسفالتی

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله خرابیهای آسفالتی دارای ۵۸ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله خرابیهای آسفالتی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله خرابیهای آسفالتی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله خرابیهای آسفالتی :

خرابیهای آسفالتی

مقدمه
روسازی‌ها اگر چه از نظر ظاهری سازه‌های ساده‌ای به نظر می‌رسند لیکن سیستم طرح آنها در مقایسه با سایر سازه‌های مهندسی عمران از دشواری‌های بیشتری برخوردار است. در طرح روسازی‌ها مسئله خرابی ناگهانی مطرح نیست مگر آنکه روسازی بطور صحیح اجرا نشده باشد.

چنانچه سازگاری ضوابط و روابط طراحی لایه‌های روسازی با سایر پارامترهای طرح روسازی برقرار باشد و ضوابط و معیارهای پذیرفته شده برای سنجش طرح اجرا شده روسازی صحیح باشند یک روسازی باید بتواند که در دروه بهره برداری بدون آنکه دچار خرابی زودرس شود اهداف اولیه احداث روسازی را تامین نماید.

بنابراین علت یا علل بروز انواع خرابی‌های زودرس روسازی‌ها می‌تواند در اثر تغییرات در هر یک، هر دو و یا تمامی عوامل ذیل باشد:
الف : تعداد و نوع وسایل نقلیه عبوری
ب : نوع و جنس مصالح بستر و روسازی
ج : شرایط جوی
د : شرایط زهکشی
ه : کیفیت اجرا
و : ضوابط و معیارهای طرح و اجرا
ز : نگهداری

در جدول (۱) انواع خرابی‌های روسازی آسفالتی بر حسب عوامل ممکن خرابی طبقه بندی و ارائه شده است. شناخت انواع خرابیهای روسازی به همراه ویژگیها (شدت خرابی و سطح تراکم خرابی)، علت و یا علل بروز آنها این امکان را فراهم می‌سازد که مهندسین طراح و کارشناسان روسازی بتوانند اولاً بطور مستقیم وضعیت سازه‌ای روسازی را سنجش و کیفیت بهره برداری از آن را ارزیابی نموده و ثانیاً موثرترین استراتژی ترمیم و نگهداری روسازی را انتخاب نمایند.

به همین منظور در این بخش از گزارش انواع خرابیهای متداول روسازی‌های آسفالتی و شنی به همراه ویژگی‌ها (شدت و سطح تراکم خرابی) و علت یا علل بوجود آمدن آنها شرح داده می‌شود.

جدول (۱) : انواع متداول خرابی در روسازیهای آسفالتی
نوع خرابی سازه‌ای عملکردی ناشی از بارگذاری سایر
ترک‌های پوست سوسماری
یا ترک‌های ناشی از خستگی * *
قیرزدگی * *
ترک‌های موزاییکی یا بلوکی * *

موج زدگی
نوع خرابی
سازه‌ای *
عملکردی
ناشی از بارگذاری *

سایر
فرورفتگی یا نشست موضعی * *
ترک‌های منعکس شده از درز
داله‌های بتن سیمانی * *
پایین افتادگی شانه
(نسبت به سواره رو) * *

جدایی شانه از سواره رو * *
ترک خوردگی طولی و عرضی * *
وصله و کنده کاری * * *
صیقلی شدن دانه ها * *

چاله * * **
بیرون زدن آب (پمپاژ) * * *
هوازدگی و شن زدگی * *
شیار شدن مسیر چرخ ها * * *
ترک خوردگی لغزشی * *

تورم * * *
* ساییدگی در اثر عبور چرخ

(۱) کیفیت سواری دهی
در هنگام بررسی خرابی، باید کیفیت سواری دهی روسازی نیز مورد ارزیابی قرار گیرد تا بتوان سطح شدت برخی از خرابیها نظیر موج زدگی و دست انداز در گذرگاه راه آهن را نیز تعیین نمود. به منظور تعیین درجه و کیفیت سواری دهی روسازی می‌توان از رهنمودهای کلی ذیل استفاده نمود.

۱- شدت کم ‍‍[L] : لرزش وسیله نقلیه (مثلا در اثر موج یا دست انداز) قابل توجه است ولی کاهش سرعت به منظور تامین راحتی یا ایمنی ضرورتی ندارد. برخی برآمدگی‌ها یا نشست‌های موضعی و یا فقط یک دست انداز تنها ممکن است باعث شوند وسیله نقلیه قدری پرش داشته باشد لیکن این مسئله ایجاد ناراحتی نکند در این صورت شدت تاثیر این عوارض بر سواری دهی کم محسوب می‌شود.

۲- شدت متوسط (M) : لرزش وسیله نقلیه قابل توجه بوده و کاستن از سرعت بمقدار کم برای افزایش ایمنی و راحتی ضرورت دارد. برآمدگی‌ها یا نشست‌های موضعی و دست اندازها ممکن است باعث شوند وسیله نقلیه بنحو قابل توجهی پرش داشته باشد و باعث ایجاد ناراحتی سرنشینان وسیله نقلیه شود، در این صورت شدت تاثیر عوارض بر کیفیت سواری دهی متوسط در نظر گرفته می‌شود.

۳- شدت زیاد (H) : لرزش وسیله نقلیه به قدری زیاد است که باید به دلایل ایمنی و راحتی ، سرعت وسیله نقلیه به میزان قابل ملاحظه‌ای کاهش پیدا کند. برآمدگی‌ها یا نشست‌های موضعی و یا دست اندازها ممکن است باعث شوند وسیله نقلیه بیش از حد پرش داشته و کنترل آن دشوار شود، بنحوی که ناراحتی و ناامنی برای سرنشینان وسیله ایجاد شده و آسیب دیدگی وسیله نقلیه محتمل باشد.

کیفیت سواری را با سوار شدن در یک اتومبیل (سواری متعارف در کشور) که با سرعت حد (سرعت مجاز تابلوی معبر) درطول قطعه روسازی حرکت می‌کند تعیین می‌نمایند. سرعت حرکت برای ارزیابی و درجه بندی قطعات روسازی که در تقاطع‌ها و یا در نزدیکی تابلوهای ایست قرار دارند، سرعت متعارفی است که عموم رانندگان برای ترمز گیری و توقف وسیله نقلیه در تقاطع معمول می‌دانند.

(۲)تعریف خرابی
در این بخش انواع خرابی‌های متداول رویه‌های آسفالتی به همراه علل وقوع آنها و روش‌های ترمیم و اصلاح این گونه خرابیها تشریح می‌شوند. روشهای ترمیم و اصلاح خرابی‌هایی که در این بخش ارائه می‌شوند. برای انواع رویه‌های آسفالتی اعم از آسفالت سرد (شامل آسفالت سطحی و درجا) و گرم (شامل رویه‌های تمام آسفالتی) کاربرد دارند.

در حال حاضر روش متداول در ایران برای اجرای رویه‌های آسفالتی آن است که قشر رویه آسفالتی بر روی لایه‌ای از مصالح سنگ شکسته موسوم به اساس، که ممکن است از معادن کوهی، رودخانه‌ای و یا مخلوطی از آنها تهیه و دانه بندی شده باشد اجرا گردد. چنانچه قشر اساس بطور اصولی طرح و اجرا شده باشد

و شرایط زهکشی مناسب نیز فراهم باشد انتظار می‌رود که خرابی‌های ظاهر شده در سطح آسفالت بدلیل ضعف لایه اساس نباشد. عدم تراکم کافی لایه‌های روسازی نیز عامل بعضی از خرابی‌های روسازی‌های آسفالتی منجمله ترک‌های پوست سوسماری، نشست‌های موضعی و گود افتادگی در مسیر عبور چرخ‌ها می‌باشد که در هنگام بازرسی و ارزیابی وضعیت روسازی باید به این مطلب توجه شود تا در صورت لزوم با حفاری بیشتر محل خرابی (تا حصول لایه سفت و سالم) و در صورت لزوم تامین لایه زهکش بتوان با وصله عمقی محل خرابی را به طور اصولی ترمیم نمود.

راهکار اصولی برای نحوه ترمیم صحیح هر نوع خرابی آن است که عوامل یا علل بروز خرابی مشخص و شناخته شود. علی ای حال قبل از اینکه تصمیم گرفته شود که چه نوع مرمتی برای رفع خرابی یک روسازی لازم است ابتدا باید علت یا علل بروز خرابی مشخص شود. چنانچه علت خرابی کافی نبودن قدرت باربری روسازی باشد لکه گیری روسازی یک راه حل اصولی نبوده و در این گونه موارد باید بعد از لکه گیری و اصلاح ناحیه خراب شده با روکش کردن ظرفیت باربری روسازی افزایش داده شود.

از طرف دیگر اگر علت خرابی روسازی وجود قسمتهای ضعیف موضعی باشد در این صورت باید این قسمتها اصلاح شوند و معمولا احتیاجی به تقویت تمام روسازی نیست. با عنایت به مطالب فوق و قبل از آنکه به تعریف و تشریح انواع خرابیهای متداول رویه‌های آسفالتی پرداخته شود، مراحل اجرایی پر کردن چاله‌ها، وصله سطحی و وصله عمقی و نحوه پر کردن ترک‌‌ها که رعایت آنها الزامی است توضیح داده می‌شود.

(۲-۱) پر کردن چاله‌ها :
پر کردن چاله‌ها شامل مراحل زیر می‌شود:
الف: کنار‌ه‌های چاله باید به صورت عمودی کنده و کف چاله تا حصول لایه سفت و سالم حفاری شود.

ب: چاله باید با استفاده از جاروب یا هوای فشرده از هر گونه مواد خارجی، آب راکد و دانه‌های مصالح سنگی سست، شل و کنده شده تمیز شود.
ج : سطح داخلی چاله شامل کف و دیواره‌ها باید قیرپاشی شود.
د : پر کردن چاله باید با مخلوط بتن آسفالتی انجام شود.

ه : کوبیدن و متراکم کردن مخلوط باید با تخماق‌های دستی یا غلطک (ویبره یا استاتیکی) بخوبی انجام شود بطوری که سطح نهایی تمام شده هم سطح روسازی قسمتهای مجاور شود.

(۱-۳) وصله عمقی (پاره عمقی) :
مراحل انجام وصله عمقی نظیر آنچه که در مورد وصله سطحی شرح داده شده است با این تفاوت که علاوه بر بریدن و برداشت قشر رویه اسفالتی قسمتی و یا تمام مصالح اساس و زیر اساس هم برداشته می‌شود.

در این حالت چنانچه وجود آب (آب‌های تحت الارضی و یا سطحی) و یا اشباع شدن لایه‌های زیرین آسفالت یکی از علل خرابی تشخیص داده شود، پاره عمقی علاوه بر برداشت و حذف مصالح نامرغوب قسمت خراب شده مشتمل بر تامین شرایط زهکشی مناسب روسازی نیز می‌شود.

(۱-۴) تعمیر ترک‌های با دهانه بازشدگی کمتر از ۳ میلیمتر :
نحوه مرمت ترکهای با دهانه بازشدگی کمتر از ۳ میلیمتر شامل مراحل زیر می‌شود:
الف: دهانه و عمق ترک باید با استفاده از جاروب و یا هوای فشرده از هر گونه مواد خارجی، آب راکد، دانه‌های سست، شل و کنده شده تمیز شود.

ب : ترک‌های طولی و عرضی منفرد باید با قیر مایع (امولسیون قیر یا قیر مذاب) کاملاً پر و سپس روی ترک با گرد سنگ پوشانیده شود.
ج : سطوح ترک خورده نیز باید با قیر مایع و یا اسلاری سیل قیرپاشی شود.

معمولاً مقدار قیر کافی برای اینگونه سطوح ترک خورده بین ۷/۰ تا ۱/۱ لیتر قیر مایع در هر متر مربع می‌باشد، لیکن چنانچه به مقدار قیر بیشتری برای پر کردن ترک‌ها و پوشش سطح ترک خورده نیاز باشد باید سطح ترک خورده به مقدار کافی قیرپاشی شود.

د : بلافاصله پس از قیرپاشی باید اقدام به پخش ماسه ریز دانه حاوی گرد سنگ بر روی سطح قیرپاشی شده شود. اندازه درشت ترین دانه مصالح سنگی پخش شده نباید از ۶ میلیمتر بزرگتر و درصد عبوری از الک ۲۰۰ آن بیشتر از ۵ درصد باشد.

ه : پس از پخش مصالح سنگی باید اقدام به متراکم کردن مصالح پخش شده با غلطک چرخ لاستیکی شود بطوری که سطح نهایی بدست آمده پروفیله و همسطح روسازی قسمتهای مجاور شود.

(۱-۵) تعمیر ترک‌های با دهانه بازشدگی بیش از ۳ میلیمتر:
نحوه مرمت ترک‌های با دهانه بازشدگی بیش از ۳ میلیمتر نیز نظیر روش تعمیر ترک‌های با دهانه بازشدگی کمتر از ۳ میلیمتر است با این تفاوت که پس از تمیز کردن ترک‌ها ابتدا باید ترک‌ها را با قیر حاوی ماسه ریزدانه و گردسنگ (اندازه درشت دانه کوچکتر از ۳ میلیمتر) پر نمود.

(۱-۶) مرمت قیرزدگی سطوح آسفالتی
نحوه تعمیر سطوح قیر زده شامل مراحل زیر می‌شود:
چنانچه هدف از تعمیر برطرف کردن اثر لغزشی سطوح قیرزده باشد بطریق زیر عمل شود:
الف: ابتدا یک قشر ماسه یا شن ریزدانه (اندازه درشت دانه نباید بزرگتر از ۵/۹ میلیمتر باشد (chipping) که درجه حرارت آن بین ۱۵۰ تا ۱۶۰ درجه سانتیگراد است بر روی سطح قیرزده پخش شود.

ب : بلافاصله پس از پخش با استفاده از غلطک چرخ لاستیکی باید سطح شن ریزی شده متراکم شود.
ج : پس از سرد شدن دانه‌ها با استفاده از جاروب‌ دانه‌های سست و شل از سطح غلطک خورده برداشته و حذف شوند.

د : در صورت نیاز مراحل الف و ب تکرار شود.
چنانچه هدف مرمت اساسی سطوح قیر زده باشد بطریق زیر عمل شود:
الف : سطوح قیرزده را با استفاده از ماشین آسفالت تراش برداشت و سپس سطح برداشت شده را با یک قشر مخلوط آسفالتی نازک و کمر قیر روکش کنید.

ب : چنانچه دستگاه آسفالت تراش در اختیار نباشد با استفاده از یک مشعل دستی قوی سطح قیرزده را حرارت داده و سپس مواد سوخته شده و دانه‌های سست و شل را برداشت و لکه گیری کنید (پاره کم عمق یا عمقی).

پس از شناخت روش‌های مرمت مناسب روسازی‌های خراب شده به بررسی انواع خرابی‌های روسازی به شرح زیر پرداخته می‌شود.
(۲) انواع خرابی‌های روسازی‌های آسفالتی
در این بخش شرح خرابی‌ها، سطوح شدت و نحوه اندازه گیری آنها در هر واحد نمونه بازرسی آورده شده است.

(۲-۱) برآمدگی و فرو رفتگی
شرح خرابی
برآمدگی‌ها عبارتند از جابجایی‌های کوچک و محدود سطح روسازی به سمت بالا، تفاوت برآمدگی با چنین خوردگی در آن است که علت چین خوردگی ناپایدار بودن روسازی است. از سوی دیگر،

دیگر برآمدگی‌ها می‌توانند علت‌های متعددی داشته باشند از جمله :
۱- کمانش یا شکم دادگی و یا در اثر قرار گرفتن دال‌های بتن سیمانی در زیر روکش بتن آسفالتی (که به روی روسازی بتن سیمانی اجرا شده است)
۲- تورم در اثر یخبندان (رشد عدسی‌های یخ)

۳- نفوذ و تجمع مواد در یک ترک همراه با بارگذاری ترافیکی (که در اصطلاح انگلیسی گاهی اوقات به آنtenting اطلاق می‌شود)
فرو رفتگی‌ها عبارتند از جابجایی‌های کوچک و ناگهانی سطح روسازی به سمت پایین. تغییر شکلها و جابجایی‌های که در نواحی بزرگی از سطح روسازی بوقوع می‌پیوندند و باعث برآمدگی‌های بزرگ و یا طویلی درروسازی می‌گردند، «تورم» نامیده می‌شوند.

سطوح شدت
L – برآمدگی یا فرو رفتگی موجب کیفیت سواری با شدت کم می‌شود.
M – برآمدگی یا فرورفتگی موجب کیفیت سواری با شدت متوسط می‌شود.
H – برآمدگی یا فرورفتگی موجب کیفیت سواری با شدت زیاد می‌شود.