به گزارش روز شنبه گروه علمی ایرنا از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دکتر علیرضا نوری مجری طرح ‘ارزیابی عملکرد برشی بین لایه ای روسازی آسفالتی مسلح شده با ژئوکامپوزیت’ ، مقاومت برشی بین لایه های روکش و روسازی قدیمی را موثرترین خصوصیت روکش برای جلوگیری از جمع شدگی عنوان کرد و گفت: در بسیاری روسازی های دارای روکش به خصوص روسازی هایی با ژئوسنتتیک ها برای تقویت روکش در برابر ترک خوردگی، کم بودن مقاومت برشی بین لایه روکش و روسازی قدیمی موجب می شود مقاومت روسازی در برابر برخی خرابی ها از جمله جمع شدگی روکش کاهش یابد.
نوری در پاسخ به این سوال که خرابی جمع شدگی روکش عموما در چه محل هایی رخ می دهد اظهار کرد: این خرابی در محل هایی مشاهده می شود که روسازی در معرض بارگذاری سطحی و به موازات سطح روسازی قرار می گیرد. این محل ها می توانند محل شتاب گیری خودروها، شیب های مسیر راه، محل ترمز گیری و دورزدن خودروها باشند. البته پیش نیاز دیگر بروز این نوع خرابی ضعف در اتصال روکش آسفالتی به لایه روسازی قدیمی است.
وی افزود: برای پیشگیری از بروز برخی خرابی ها در روکش آسفالتی از مصالحی به نام ژئوسنتتیک استفاده می شود که پارچه هایی با مقاومت و مشخصات معین هستند و بین لایه روکش و لایه روسازی قدیمی به کار می روند. این مصالح به رغم این که موجب کاهش برخی ترک خوردگی ها در روکش می شوند، می توانند عامل کاهش مقاومت برشی بین لایه روکش و لایه زیرین شده بوده و خرابی هایی را به روسازی تحمیل کنند. در این پژوهش راهکارهایی در خصوص ایجاد تغییر در ژئوسنتتیک ها ارائه شد به گونه ای که ضمن حفظ مقاومت در برابر ترک خوردگی، روکش را در برابر جمع شدن محافظت کند. این محقق استفاده از دستگاه اندازه گیری مقاومت بیرون کشش
(Pull-out) ژئوسنتتیک از محیط آسفالتی را که طی این پژوهش طراحی و ساخته شده یکی از راهکارهای ارزیابی عملکرد ژئوسنتتیک در محیط آسفالتی و در پی آن بهبود عملکرد این مصالح دانست.
مجری طرح با بیان اینکه ارزیابی مقاومت برشی بین لایه ها طی سال های اخیر در کشورهای پیشرفته نیز مد نظر بوده، خاطرنشان کرد: برخی دستگاه های جدید برای ارزیابی مقاومت برشی بین لایه روکش و روسازی زیرین ارائه شده اند که عمدتا تنها اثر بار ناشی از شتاب گیری، ترمز گیری و … را در قالب بار برشی در نظر می گیرند و امکان شبیه سازی مناسب اثر قائم ناشی از وزن خودروها و سختی روسازی را ندارند. همچنین نبود تقارن نمونه منجر به بروز برخی لنگرهای ناخواسته در آزمایش می شود که نتایج آزمایش را تحت تاثیر قرار می دهد. برای رفع مشکلات دستگاه های پیشین و ارائه دستگاهی آزمایشگاهی که امکان ارائه نتایج دقیق تر را داشته باشد دستگاهی با نام (AUT-SLT) در دانشگاه صنعتی امیرکبیر طراحی و ساخته شد.
وی افزود: این دستگاه که توانایی بارگذاری برشی سیکلی را نیزدارد، با نام تیم تحقیقاتی و دانشگاه صنعتی امیرکبیر به ثبت رسیده و طی آزمایش های متعدد صحت پاسخ ها و تکرار پذیری آنها کنترل شد.
نوری در پاسخ به این سوال که آیا این دستگاه امکان آزمایش در محل پروژه را دارد یا خیر اضافه کرد: دستگاه SLT به خودی خود امکان آزمایش در محل پروژه را ندارد و نیازمند اخذ نمونه از محل پروژه و انتقال به آزمایشگاه است. همچنین در صورتی که تحقیقی در محیط آزمایشگاه در حوزه فناوری های نوین پیش از اجرا توسط شهرداری ها و وزارت راه و شهرسازی مد نظر باشد، در محدوده توان پاسخگویی این دستگاه است.
وی اضافه کرد: برای پاسخ به نیاز مهندسان در خصوص اندازه گیری مقاومت برشی در محل پروژه به نحوی سریع و با کمترین میزان خرابی، دستگاه دیگری با نام (AUT-SFT) طراحی و ساخته شد که تنها با ایجاد یک برش مربع شکل روی روسازی در محل پروژه و قرار دادن فک دستگاه درون برش امکان آغاز آزمایش وجود دارد. دستگاه با اتصال به برق فندکی خودروی حامل می تواند آغاز به کار کرده و با اعمال بار قائم یا بدون آن مقدار مقاومت برشی بین لایه ها را اندازه گیری نماید. این دستگاه علاوه بر امکان اندازه گیری مقاومت برشی در محل پروژه می تواند با ایجاد تغییرات کوچکی مقاومت کششی بین لایه ها را نیز ارزیابی کند.
وی با یادآوری این نکته که کار با نمونه های تقویت شده با ژئوسنتتیک نیازمند توجه به ملزومات مربوط به این نمونه ها و پیشگیری از دستخورده شدن آنهاست افزود: یکی از مهمترین مزایای پژوهش حاضر آن است که ملزومات این مصالح مهم را نیز در نظر گرفته است و هم روش ساخت نمونه، هم دستگاه های ارائه شده و هم روش آزمایش امکان به کارگیری نمونه های تقویت شده باژئوسنتتیک را دارند.
وی توسعه مدلی میان مقاومت برشی بین لایه های روسازی و رشد ترک انعکاسی را از دیگر مزایای این پژوهش دانست که بر اساس آن می توان با بهبود مقاومت برشی بین روکش و لایه روسازی زیرین عملکرد روسازی در برابر ترک خوردگی انعکاسی را نیز بهبود بخشید و در تعمیرات آتی صرفه جویی کرد.
علیرضا نوری ضمن اشاره به کاربردهای مهندسی این پژوهش و استقبال جامعه علمی بین المللی از دستاوردهای پژوهش در قالب چند مقاله در مجلات معتبر، ابراز امیدواری کرد: این کار صرفا در حوزه پژوهش باقی نماند و توسعه این پژوهش و به کارگیری جدی آن در شهرداری ها و وزارت راه و شهرسازی موجب افزایش دوام روکش راه در کشور شود.
این پژوهش توسط دکتر علیرضا نوری و به راهنمایی دکتر فریدون مقدس نژاد و دکتر علی خدایی از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام پذیرفته است.
علمی**9157
تنظیم: منصوره شوشتری**انتشار: محتشمی پور
برای اطلاع از اخبار متنوع علمی و فناوری، با کانال علمی ایرنا در تلگرام همراه شوید:
irnaelm@
https://telegram.me
انتهای پیام /*