mohammadmehdi khabiri
-
The aggregate particles in asphalt mixtures get connected by (bitumen + mineral filler) mastic. The goal of this paper is to study the feasibility of partial and total substitution of Limestone (LS) filler by Barite powder (BP) in Stone matrix asphalt (SMA) mixtures. To evaluate barite powder performance, resilient modulus, indirect tensile strength, freeze-thaw cycles, dynamic creep at two different temperatures, and bitumen draindown tests were used. The obtained values revealed that an increase in barite powder content from 50% to 100% improved the Stone matrix asphalt mixture moisture performance by 4.5% after going through 5 freeze-thaw cycles while on the other hand, it had an 18.5% reverse effect on the permanent deformation in higher temperatures. Also, despite barite powder's positive effect on bitumen draindown compared to the control samples; it could not yet thoroughly control SMA bitumen draindown.
Keywords: Filler, Stone Matrix Asphalt (SMA), Barite Powder, Moisture Damage, Permanent Deformation -
رزین آکر یلیک پایه آبی بعنوان یکی از مواد اولیه با سیمان، آب و دیگر مواد در تهیه مخلوط بتنی مورد استفاده قرار می گیرد. رزین آکریلیک قابلیت ترکیب در هر نوع ملاتی را دارا بوده و با انواع رنگ های اکریلیک نیز سازگار است. همچنین در مقابل مواد شیمیایی واملاح ونمک ها به شدت مقاوم است و اجازه رشد و تجمع میکروارگانیک ها را در سطح نمی دهد. این ماده اجازه تنفس سازه ای را فراهم و تنشهای منفی و مثبت آب را به راحتی تحمل می نماید و به عنوان ماده ای پرکاربرد در صنعت ایزولاسیون شناخته می شود. طبق خواص شیمیایی بیان شده، نوآوری تحقیق حاضر، بدست آوردن درصد بهینه از رزین آکر یلیک در مخلوط بتنی خواهد بود. در این تحقیق، ابتدا نمونه های بتنی با درصدهای وزنی (5 و 10 و 15 درصد) رزین آکر یلیک ساخته شده و تعداد نمونه های ساخته شده متناسب با تعداد آزمایش های قابل انجام بر روی نمونه ها بوده است؛ به گونه ای که برای هر آزمایش 3 نمونه ساخته شده است. پس از ساخت نمونه ها، آزمایش های: مقاومت فشاری، خمشی، آزمایش جذب آب، آزمایش سایش و اصطکاک سطحی بر روی نمونه ها بصورت جداگانه انجام شده است. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که استفاده از رزین آکر یلیک بطور قابل ملاحظه ای میزان مقاومت خمشی و مقاومت سایشی نمونه های بتن روسازی بتن غلتکی را افزایش می دهد.
کلید واژگان: بتن غلتکی، رزین آکریلیک، مقاومت خمشی و فشاری، اصطکاک، مقاومت سایشیWater-based acrylic resin is used as one of the raw materials with cement, water, and other materials in the preparation of concrete mix. Acrylic resin has the ability to be mixed in any type of mortar and is compatible with all types of acrylic colors. It is also highly resistant to detergents, UV rays, and CO2 gas. It is anti-moss, algae, and bacteria and does not allow the growth and accumulation of these substances on the surface. This material allows structural breathing and easily tolerates negative and positive water pressures and is known as a versatile material in the insulation industry. According to the mentioned chemical properties, the innovation of the present research will be to obtain the most optimal percentage of acrylic resin in the concrete mixture. In this research, first, concrete samples were made with weight percentages (5, 10, and 15%) of acrylic resin and the number of samples was proportional to the number of tests that could be performed; therefore 3 samples were made for each test. After making the samples, the tests: compressive strength, Flexural strength, water absorption test, abrasion test, and surface friction test were done separately on the samples. The results of this research indicate that the use of acrylic resin significantly increases the Flexural strength and abrasion resistance of roller concrete pavement samples.
Keywords: Roller Concrete Pavement, acrylic resin, Compressive, Flexural Strength, Skid, Abrasion resistance -
نیاز به اجرای مخلوط های آسفالتی با مقاومت و دوام بیشتر در راستای کاهش هزینه های نگهداری همواره مدنظر محققین بوده است. آسفالت با استخوان بندی سنگدانه ای (SMA) ازجمله این آسفالت ها می باشد که بواسطه درصد قیر بهینه بیشتر و ساختار دانه بندی خاصش بهره گیری از افزودنی های پلیمری و الیاف های مختلف را مورد توجه قرار داده است. در این پژوهش ترکیب سه درصد وزنی متفاوت (10، 15 و 20 درصد) رزین اپوکسی به عنوان یک اصلاح کننده پلیمری ترموست به قیر و همچنین حضور الیاف سرامیک (0.4 درصد کل وزن مخلوط) جهت ارتقا عملکرد در برابر اثر مخرب چرخه های ذوب و یخ در مخلوط آسفالتی با استخوان بندی سنگدانه ای مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا خصوصیات ریولوژی و شیمیایی قیر اصلاح شده بررسی و سپس تست های ریزش قیر آسفالت، کانتابرو و چرخه ذوب و یخ بر روی نمونه ها انجام پذیرفت. تحلیل نتایج نشان دهنده تغییرات مثبت در خصوصیات ریولوژی و شیمیایی قیر متناسب با درصد افزایش رزین اپوکسی بوده به نحوی که نمونه اصلاح شده با 20 درصد رزین اپوکسی کمترین میزان تخریب ناشی از سیکل های ذوب و یخ را تجربه نمود. همچنین مشخص گردید الیاف سرامیک نقش موثرتری نسبت به اصلاح کننده پلیمری در کاهش میزان ریزش قیر و افزایش مقاومت آسفالت با استخوان بندی سنگدانه ای در برابر عریان شدگی ناشی از ضربه دارا می باشد.
کلید واژگان: رزین اپوکسی، آسفالت با استخوانبندی سنگدانه ای (SMA)، چرخه های ذوب و یخ، کانتابرو، الیاف سرامیکThere has always been a great desire to implement asphalt mixtures with better resistance and durability. Stone matrix asphalt (SMA) is known as one of a kind. Examining the studies done on SMA asphalt and the importance of producing and implementing more durable and economical ways has made it important to increase the knowledge of the effect of new additives in this asphalt. Due to its special gradation and more optimum bitumen consumption in comparison with other asphalt mixtures, the use of polymer additives and different fibers has drawn the attention of researchers for its modification. In this research, three different percentages of epoxy resin (10%, 15%, and 20%) were added into bitumen as a thermoset polymer modifier, also ceramic fiber was used as a mixture stabilizer. To study the modification effect, the chemical and physical properties of the modified bitumen were first investigated and then bitumen drainage, Cantabro, and freeze-thaw cycles tests were carried out on the samples. The analysis of the results shows an overall improvement in the performance of asphalts with modified bitumen and ceramic fibers compared to the control samples.
Keywords: Epoxy resin, SMA, Freeze-thaw cycle, Cantaboro, Ceramic fibers -
کیفیت جریان ترافیک یکی از مشخصات اصلی شبکه حمل ونقل است که کاربرد فراوانی در مسایل مرتبط با برنامه ریزی شهری، اولویت بندی مسیرها، کاهش تراکم ترافیک و زمان سفر دارد؛ بنابراین برآورد میزان حجم ترافیک و پیش بینی آن در آینده یکی از مسایل مهم برنامه ریزان حوزه حمل ونقل است. مسیله پیش بینی، مستلزم مدل سازی و تعیین متغیرهای تاثیرگذار روی تغییرات پدیده ای خاص است. در این پژوهش به پیش بینی تقاضای سفر با استفاده از روش های سری زمانی پرداخته شده است. داده های موردنیاز این تحقیق، از سازمان راهداری و حمل ونقل جاده ای تهیه گردیده است. در این مطالعه به منظور ساخت مدل، از دو فرآیند اتورگرسیو و میانگین متحرک با رویکرد باکس-جنکینز استفاده شده است. . با استفاده از روش های فوق، میزان تقاضا در سال های آتی تا افق 1404 در آزادراه قم-تهران پیش بینی شده است. نتایج مطالعه نشان داد، از بین مدل های خود همبسته و میانگین متحرک و تلفیق دو مدل یعنی میانگین متحرک-خود همبسته، مدل سوم دقت قابل قبول تری دارد. پارامترهای این مدل (4,5) ARMA به دست آمد. همچنین صحت سنجی مدل ساخته شده، بر اساس مقدار میانگین درصد خطای مطلق، 047/0، مقادیر R و R2 به ترتیب 94/0 و 89/0 محاسبه شد که نشان می دهد مدل از دقت قابل قبولی برخوردار است.
کلید واژگان: تقاضای سفر، سری زمانی میانگین متحرک خود همبسته، روش باکس-جنکینز، مدل پیش بینیThe quality of traffic flow is one of the main characteristics of the transportation network, which is widely used in issues related to urban planning, route prioritization, reducing traffic congestion and travel time; Therefore, estimating the volume of traffic and predicting it in the future is one of the important issues for transportation planners. The problem of prediction requires modeling and determining the variables affecting changes in a particular phenomenon. In this research, travel demand is predicted using time series methods. The data required for this research have been prepared from the Roads and Transportation Organization. In this study, in order to build a model, two autoregressive processes and moving average have been used. Using the above methods, the amount of demand in the coming years up to the horizon of 1404 on the Qom-Tehran freeway is predicted. The results of the study showed that among the self-correlated and moving average models and the combination of two models, namely the self-correlated moving average, the third model has a more acceptable accuracy. The parameters of this model (4,5) ARMA were obtained. Also, the validity of the constructed model, based on the average value of absolute error percentage, was 0.047, R and R2 values were calculated 0.94 and 0.89, respectively, which shows that the model has acceptable accuracy.
Keywords: Travel Demand, Time Series, Box-Jenkins method, Prediction model -
زمینه و هدف
آب وهوای نامساعد ازجمله وزش طوفان، تاثیری منفی بر شرایط جریان ترافیک دارد. مطالعات بسیاری براساس داده های جمع آوری شده میدانی صورت گرفته تا اثرات آب وهوا بر روی مشخصات جریان ترافیک را معلوم کند. با این وجود، محدودیتی برای مطالعات مبتنی بر داده های میدانی وجود دارد که ارزیابی جامع تاثیر شرایط آب و هوایی، به خصوص شرایط آب و هوایی غیرمعمول بر مشخصات جریان ترافیک را دشوار می سازد. طبق آمار پلیس راهور، در دهه گذشته، سرعت غیرمجاز به عنوان عامل اصلی حوادث در آزادراه ها شناسایی شده است؛ بنابراین محدودیت سرعت نیز رایج ترین اقدام متقابل پلیس راهور برای جلوگیری از این موارد خواهد بود. با این حال، مطالعات اندکی روی مسیله حدود سرعت در شرایط وزش طوفان ماسه تمرکز کرده اند؛ بنابراین هدف این تحقیق، تعیین محدودیت سرعت برای راه ها در شرایط وزش طوفان ماسه است.
روشدر این مطالعه، نمونه های آسفالت متخلخل در آزمایشگاه دانشگاه یزد آماده شد و بعد از پخش ماسه بادی که از اطراف جاده های کویری استان یزد جمع آوری شد، میزان اصطکاک با آزمایش پاندول انگلیسی اندازه گیری شد. سپس به کمک مبانی علمی، حداکثر سرعت ایمن، محاسبه و به نزدیک ترین مضرب 5، به پایین گرد شد و به عنوان محدودیت سرعت در شرایط وزش طوفان ماسه ارایه شد.
یافته هابه طورکلی نتایج نشان می دهد که هنگام وزش طوفان ماسه به علت پخش ذرات ماسه روی سطح آسفالت میزان اصطکاک حدود 4/8 درصد کاهش می یابد و به تبع آن، میزان سرعت ایمن کاهش می باید؛ در واقع در یک فاصله دید (Lv) و شیب (i) ثابت، با وزش طوفان ماسه سرعت ایمن کاهش می یابد به عنوان مثال در 250= dv وg=1% سرعت ایمن نیز حدود 4 درصد کاهش می یابد. در چنین شرایطی، ایجاد محدودیت سرعت توسط تابلو های الکترونیکی و پلیس راهور می تواند به طور موثری از ایجاد تصادفات جلوگیری کند.
نتیجه گیریبا توجه به این که ضریب اصطکاک در طوفان ماسه کاهش پیدا می کند، توصیه می شود که سرعت مجاز در هنگام طوفان ماسه کاهش یابد. نتایج این مقاله به منظور تعیین سیاست های مناسب درخصوص افزایش ایمنی و کاهش تصادفات در شرایط وزش طوفان ماسه برای سازمان های حمل ونقلی و پلیس راهور کاربردی خواهد بود.
کلید واژگان: محدودیت سرعت، شرایط نامساعد جوی، طوفان ماسه، اصطکاک روسازی، پلیس راهورMany studies have been conducted based on field data collected to determine the effects of weather on traffic flow characteristics. However, there are limitations to field data studies that make it difficult to comprehensively assess the impact of weather conditions, especially unusual weather conditions, on traffic flow characteristics. According to traffic police statistics, in the last decade, speeding has been identified as the main cause of accidents on freeways, and therefore speed limits will be the most common retaliatory action by traffic police to prevent these cases. However, few studies have focused on the issue of speed limits in sandstorm conditions that reduce visibility and reduce pavement friction; Therefore, the purpose of this study is to develop a prototype of speed limit theory for roads in sandstorm conditions. For this purpose, in this study, samples of porous asphalt were prepared in the laboratory of Yazd University and after spreading the sandstorm (sandstorm around the desert roads of Yazd province) the amount of friction was measured by the English pendulum test. In general, the results show that the friction rate decreases by about 8.4% when the sandstorm blows due to the scattering of sand particles on the asphalt surface, and consequently the safe speed must be reduced. For example, in a steady field of view (Lv) and a slope (i) of 250 Lv and i = 100% safe speed is also reduced by about 10%. In such a situation, speed limits by electronic signs and traffic police can effectively prevent accidents.
Keywords: speed limit, adverse weather conditions, sandstorm, pavement friction, Traffic Police -
در سال های اخیر هزینه تعمیر و نگهداری راه ها به طور چشمگیری افزایش یافته است؛ از طرفی امروزه دفع زباله های تولیدشده توسط صنایع مختلف به یک مشکل بزرگ تبدیل شده است. ازاین رو به کارگیری مواد ضایعاتی به عنوان یک ماده افزودنی برای بهبود عملکرد قیر و آسفالت حایز اهمیت است. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر پسماند صنعتی فریت بر عملکرد و خواص قیر و مخلوط آسفالتی انجام شد. در این مطالعه عملکرد مکانیکی مخلوط های آسفالتی طی طرح اختلاط خشک و تر فریت و تاثیر آن به عنوان افزودنی بر عملکرد قیر موردبررسی قرار گیرد. به منظور تعیین پارامتر های قیر در ابتدا فریت به صورت افزودنی به قیر اضافه شد و پس ازآن، آزمون DSR، FTIR و همچنین عکس برداری SEM انجام پذیرفت. در مرحله بعدی یک بار با قیر اصلاح شده (اختلاط تر) و بار دیگر با فیلر اصلاحی (اختلاط خشک)، آزمون-های مارشال، خستگی، خزش، کشش غیرمستقیم، حساسیت رطوبتی، کانتابرو و مدول برجهندگی در دو حالت بارگذاری نیمه سینوسی و مربعی برای مخلوط آسفالتی انجام پذیرفت. در مقایسه نتایج به دست آمده می توان گفت بهترین عملکرد در برابر خستگی مربوط به نمونه F100 از اختلاط خشک بود که کاهش 80 درصدی عمر خستگی را نسبت به نمونه شاهد منجر شد. در بقیه آزمایش ها ذکرشده بهترین عملکرد مربوط به نمونه C30 بود که به ترتیب بهبود %48، %90، %38، % 7/17، %39، 67% و 80% نتایج را نسبت به نمونه شاهد از خود نشان داد. همچنین در انجام آزمایش DSR، هرچه درصد افزودنی فریت به قیر افزایش یافت پارامتر های خستگی و شیار شدگی بهبود یافتند به شکلی که در نمونه هفت درصد بهترین عملکرد مشاهده شد.
کلید واژگان: پسماند صنعتی، اختلاط تر و خشک، پودر فریت، مخلوط آسفالتیIn recent decades, due to the high cost of road construction and environmental considerations, different waste materials have been used in asphalt mixtures. Therefore, using waste materials as an additive to improve the performance of bitumen and asphalt is important. Due to its angularity, high porosity, and surface roughness, the use of ferrite as a filler or bitumen additive is expected to increase the friction of aggregate materials and the penetration and adhesion of bitumen, thereby enhancing the physical characteristics of the asphalt mixture. This study investigates the mechanical performance of asphalt mixtures during dry and wet ferrite mixing design and its effect as an additive on bitumen performance. In order to determine the bitumen parameters, ferrite was added to the bitumen as an additive, and then DSR, FTIR, and SEM were conducted. As a next step, asphalt samples were made using modified bitumen (wet mix) and modified filler (dry mix), and Marshall, fatigue, creep, indirect tension, moisture sensitivity, Cantabro, and resilience modulus tests were conducted in two loading conditions, half-sine, and square. Adding 100% ferrite to the asphalt mixture only increased its fatigue factor to the highest value. However, compared to the control sample, the asphalt mix containing 70% ferrite and 30% cement improved the other performance factors by 48%, 90%, 38%, 17.7%, 39%, 67%, and 80%, respectively. In addition, when the percentage of ferrite added to bitumen was increased, the parameters of fatigue and rutting improved, with the seven percent sample showing the best performance.
Keywords: Industrial waste, wet, dry mixing, ferrite powder, asphalt mix -
Permeable pavement, including porous asphalt, is one of the best management practices in urban stormwater control, which is an effective way to protect brick and mud from rain runoff. The aim of this study is to investigate the relation between parameters related to the surface texture of porous asphalt with evaporation and permeability as two key properties of porous asphalt. For this purpose, laboratory samples were first made. By performing permeability and evaporation measurement tests in an innovative way, the amount of permeability and evaporation of porous asphalt with different gradations was determined. Then, with image processing and English pendulum device, parameters related to the surface texture of the samples such as surface porosity, fracture of surface aggregates and slip resistance were measured. Their effect on evaporation and permeability was investigated. The results of this study indicate that with finer gradation, the amount of surface porosity and angle and visible fractures of aggregates in the sample surface is reduced by about 27% and 48%, respectively. Also, the results of slip resistance test show that in dry state, the friction decreases by about 11% as the gradation becomes larger and in the wet state, the larger the texture, the slip resistance is about 32% higher. Based on the results presented in this study, the parameters related to the surface texture of the sample have a significant relationship with the rate of evaporation and permeability of porous asphalt; which is presented in this research. With the relationships presented in this study, it is possible to estimate the permeability and evaporation of porous asphalt by measuring the parameters related to the surface texture, which are relatively easier and faster to measure.
Keywords: Brick structures, Evaporation, Permeability, Porous Asphalt, Surface Texture -
یکی از اقدامات موثر در نگهداری پیشگیرانه راه ها استفاده از آسفالت حفاظتی میکروسرفیسینگ است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اصلاح قیر امولسیون با پلی فسفریک اسید و امکان سنجی استفاده از پودر سرباره فولاد به جای فیلر معمولی مصالح سنگی در طراحی مخلوط میکروسرفیسینگ برای بهبود عملکرد نهایی آن انجام شد. برای این منظور، ابتدا از پلی فسفریک اسید در درصدهای 4/0، 8/0، 2/1 و 6/1 درصد بر اساس وزن قیر باقی مانده جهت اصلاح قیر امولسیون استفاده گردید. ارزیابی قیرهای امولسیون اصلاح شده با استفاده از شاخص های فیزیکی ویسکوزیته سیبولت فیورل، نقطه نرمی، درجه نفوذ و حساسیت حرارتی انجام شد. سپس از قیر امولسیون اصلاح شده با درصد بهینه به منظور استفاده در مخلوط های میکروسرفیسینگ استفاده گردید. مخلوط های میکروسرفیسینگ با پنج ترکیب مختلف حاوی فیلر سرباره فولادی در سطوح 0، 5/2، 0/5، 5/7 و 0/10 درصد بر اساس وزن کل سنگدانه به عنوان جایگزینی برای مصالح عبوری از الک 075/0 میلی متر تهیه شد. ارزیابی مخلوط های آسفالتی به واسطه آزمایش های چسبندگی مرطوب، سایش در شرایط مرطوب، بارگذاری چرخ-جابه جایی و بارگذاری چرخ- چسبندگی ماسه انجام شد. نتایج آزمایش های قیری نشان داد، استفاده از پلی فسفریک اسید منجر به بهبود خواص قیر شامل کاهش درجه نفوذ، افزایش نقطه نرمی و کاهش حساسیت حرارتی می شود. با افزایش درصد پلی فسفریک اسید تا 8/0 درصد قیر باقی مانده، تغییرات درجه نفوذ و نقطه نرمی قابل توجه است و باعث بهبود عملکرد قیر امولسیون می گردد. نتایج آزمایش های آسفالتی بر روی نمونه ها نشان داد که مخلوط حاوی 5/7 و 10 درصد فیلر سرباره فولاد بهترین عملکرد را در میان مخلوط ها ایجاد می کند. به طوری که عملکرد میکروسرفیسینگ را از نظر چسبندگی، مقاومت در برابر سایش، قیر زدگی و جابجایی عمودی به ترتیب 2/29، 5/64، 6/18 و 0/44 درصد در مخلوط حاوی 5/7 درصد سرباره و 0/25، 3/64، 3/23 و 9/42 درصد در مخلوط حاوی 10 درصد سرباره بهبود بخشیدند.
کلید واژگان: اصلاح قیر امولسیون، سرباره فولاد، پلی فسفریک اسید، میکروسرفیسینگ، نگهداری پیشگیرانهThe present research seeks to investigate the modification of bitumen emulsion with polyphosphoric acid and study the feasibility of using steel slag powder as an alternative to conventional rock material filler in the design of microsurfacing mixture in an attempt to improve the ultimate performance of the mixture. For this purpose, firstly, polyphosphoric acid was used to modify the bitumen emulsion at 0.4, 0.8, 1.2, and 1.6 wt% (by weight of residual bitumen). Next, the optimally modified bitumen emulsion was used in different microsurfacing mixtures. Five different mixtures of micro surfacing containing steel slag filler at 0, 2.5, 5.0, 7.5, and 10.0 wt% (by total weight of aggregates), as an alternative to material passing through 0.075 mm sieve, were prepared. The asphalt mixtures were assessed by means of wet cohesion test, wet track abrasion test, loaded wheel-displacement, and loaded wheel-sand adhesion tests. Results of the bitumen tests showed that the use of the polyphosphoric acid tends to improve the bitumen properties in terms of decreased penetration, increased softening point, and reduced thermal sensitivity. With increasing the dosage of the polyphosphoric acid to up to 0.8 wt% by weight of the residual bitumen, significant changes were seen in the penetration and the softening point, which led to improved performance of the bitumen emulsion. Results of the asphalt tests on the samples showed that the mixtures containing steel slag filler at 7.5 and 10.0 wt% outperformed the other mixtures. Indeed, the mixture containing steel slag at 7.5 wt% could improve the cohesion, abrasion resistance, bleeding resistance, and vertical displace resistance by 29.2, 64.5, 18.6, and 44.0%, respectively. The corresponding figures for the mixture containing the slag at 10.0 wt% were 25.0, 64.3, 23.3, and 42.9 wt%, respectively.
Keywords: bitumen emulsion modification, Steel Slag, Polyphosphoric Acid, micro-surfacing, and preventive measure -
یکی از اساسی ترین مسایل در راه سازی، رساندن میزان دانسیته و مقاومت لایه های مصالح سنگی به میزان مطلوب است؛ چراکه این لایه ها نباید در اثر تنش های وارده ناشی از عبور بار تغییر شکل دهند و باید توانایی تحمل و انتقال بار از لایه های بالاتر به پایین تر را داشته باشند. برای این منظور باید لایه های مختلف روسازی را تا حد قابل قبولی به وسیله غلتک ها متراکم نمود. از طرف دیگر عملکرد قشر سنگدانه ای روسازی که به شدت موثر بر عملکرد کل روسازی است، تحت تاثیر میزان تراکم آن هاست. ازاین رو، بررسی عوامل موثر بر میزان تراکم قشر سنگدانه ای روسازی ازجمله اساس بسیار حایز اهمیت است؛ بدین جهت، این پژوهش با بررسی تاثیر مشخصات مصالح لایه اساس بر میزان تراکم آن به کمک روش سطح پاسخ انجام شده است. بدین منظور خصوصیات مصالح سنگی موثر بر تراکم شامل پارامترهای درصد رطوبت، دانسیته خشک، درصد رطوبت بهینه، ضخامت لایه ی اساس، بیشینه دمای محیط، کمینه دمای محیط، دامنه خمیری، تمیزی مصالح و ضریب یکنواختی دانه بندی مصالح از شیت های آزمایشگاهی مربوط به پروژه های دهاقان، کوهپایه و شهرکرد استخراج شد و با نرم افزار Design Expertموردبررسی قرار گرفت. نتایج بیانگر آن است که میزان تراکم لایه اساس با دانسیته خشک آزمایشگاهی، ضخامت لایه، حداکثر دما، دامنه خمیری و تمیزی رابطه عکس و با حداقل دما، ضریب یکنواختی رابطه مستقیم دارد. همچنین، نتایج نشان می دهد که افزایش درصد رطوبت تا حدی باعث افزایش میزان تراکم می شود. علاوه بر این، با کمک این نرم افزار رابطه میان پارامترهای مختلف با میزان تراکم تعیین شد.
کلید واژگان: تراکم، خصوصیات مصالح، روش سطح پاسخ، لایه ی اساس، عملکرد روسازیRoad journal, Volume:31 Issue: 1, 2023, PP 147 -164One of the most fundamental issues in road construction is to increase the density and strength of the layers of stone materials to the desired level;. For this purpose, the different layers of the pavement should be compacted to an acceptable extent by means of asphalt rollers. On the other hand, the performance of the pavement aggregate layers, which is highly effective on the performance of the entire pavement, is influenced by their compaction. Therefore, it is very important to investigate the factors affecting the field compaction of the pavement layers including the base layer. As a result, this research aims to examine the effect of the characteristics of the base layer materials on their relative compaction using the response surface methodology. For this purpose, the characteristics of stone materials including moisture content, dry density, optimal moisture content, the thickness of the base layer, maximum ambient temperature, minimum ambient temperature, the plasticity index, the sand equivalent value, and uniformity coefficient were extracted from the laboratory sheets related to Dahaghan, Kohpayeh and Shahrekord projects and then analyzed using Design Expert and SPSS software. The results show that the relative compaction has an inverse relationship with laboratory dry density, layer thickness, maximum temperature, the plasticity index and the sand equivalent value. Furthermore, we show that there exists a direct relationship between relative compaction and the minimum temperature and the uniformity coefficient.
Keywords: Base Layer, Density, Material properties, Pavement Performance, Response Surface Methodology -
آسفالت نیمه صلب، مخلوطی آسفالتی با درصد ریزدانه بسیار کم و درصد تخلخل زیاد (حدود 20%) است که با آمیخته سیمان و ماسه روان پرشده است. این نوع آسفالت یک مخلوط انعطاف پذیر و مقاوم و رویه ای مناسب ازلحاظ تامین اصطکاک و کاهش صدا برای رویه جاده ها است. هدف این پژوهش ارزیابی عملکرد این مخلوط با درصدهای مختلف آمیخته ماسه سیمان است. بدین منظور، نمونه هایی از یک مخلوط آسفالتی متخلخل با درصدهای متفاوت آمیخته ماسه سیمان (%0،%25،%50 و %75) اشباع شد و آزمایش های مقاومت مارشال، خزش دینامیکی، ضریب برجهنگی، خستگی و حساسیت رطوبتی بر روی آن ها انجام گرفت. نتایج نشان می دهد با افزایش درصد آمیخته ماسه سیمان در رویه نیمه صلب به طور متوسط به ترتیب حساسیت رطوبتی، خستگی و خزش، ٪5، ٪8 و٪12 کاهش می یابد و پارامترهای مقاومت مارشال و ضریب برجهندگی به ترتیب ٪8 و ٪33 افزایش می یابد. همچنین با افزایش درصد آمیخته ماسه سیمان در رویه نیمه صلب میزان جذب آب و روانی کاهش و مقدار وزن مخصوص واقعی نمونه افزایش می یابد. درواقع می توان گفت پارامتر درصد آمیخته ماسه سیمان در رویه های نیمه صلب، پارامتری بسیار موثر بر عملکرد این رویه است. علاوه بر این نتایج نشان می دهد با تبدیل رویه آسفالتی انعطاف پذیر به رویه نیمه صلب به کمک تزریق آمیخته ماسه سیمان در حفرات آسفالت متخلخل با دانه بندی و درصد قیر بهینه (دانه بندی C و 4 درصد قیر) به ترتیب پارامترهای مدول برجهندگی، خستگی، خزش، حساسیت رطوبتی و مقاومت مارشال، حدودا 5٪، 62٪، 60٪، 167 و ٪ 21 بهبود می یابد.
کلید واژگان: آمیخته ماسه-سیمان، آسفالت متخلخل، رویه نیمه صلب، عملکرد محیطیSemi-rigid asphalt, or porous asphalt impregnated with cement or cement mortar and quicksand is an asphalt mixture with a very low fine grain and a high porosity percentage (about 20%) that is filled with cement and quicksand mortar. This type of asphalt is a flexible and durable mixture and a suitable procedure in terms of providing friction and reducing noise for road surfaces. Using the appropriate percentage of bitumen in the mixture, it can be used in areas with different temperatures. Semi-rigid asphalt is less susceptive to heat than conventional asphalt concrete. To evaluate this type of mixture, samples of a porous asphalt mixture with different percentages of cement-sand slurry (0%, 25%, 50% and 75%) were impregnated and Marshall resistance tests, dynamic creep, resilience coefficient, fatigue and moisture susceptibility was performed on them. The results show that on average, with increasing the percentage of cement-sand slurry in semi-rigid pavement, moisture susceptibility, fatigue and creep decreases by ،5%, 8% and 12%, respectively, and the Marshall resistance parameters and resilience coefficient increase by 8% and 33%, respectively. Also, with increasing the percentage of cement sand slurry in semi-rigid pavement, the amount of water and fluid absorption decreases and the amount of actual specific gravity of the sample increases. In fact, it can be said that the percentage of cement sand slurry in semi-rigid pavements is a very effective parameter on the performance of this pavement. In addition, the results show that by converting flexible asphalt pavement to semi-rigid pavement by injection of cement-sand slurry in porous asphalt cavities with granulation and optimal bitumen percentage (C granulation and 4% bitumen), respectively, the resilience modulus parameters, fatigue, creep, moisture susceptibility and Marshall resistance improved by approximately 5%, 62%, 60%, 167 and 21%; Therefore, by converting flexible pavement to semi-rigid pavement, performance parameters are improved.
Keywords: Sand-cement mixture, Porous Asphalt, Semi-Rigid Pavement, Environmental performance -
The main purpose of this study was to determine the effect of adding polyphosphoric acid (PPA) and rubber powder (CR) on the modification of bitumen properties and also to evaluate the asphalt mixture made of modified bitumen. In addition to the usual tests of new bitumen, a variety of standard tests of strength and modulus of elasticity were performed on the asphalt mixture at high temperatures. The results showed that the addition of PPA improved the performance of bitumen at high temperatures and also reduced the effects of aging in the sample and the addition of rubber powder also improved the performance in the entire operating temperature range of bitumen. The combination of these two additives has also succeeded in reducing the bitumen sensitivity to temperature and aging and also increasing the bitumen resistance to common damages at high temperatures. The combination of these two additives was also able to improve the performance grading of bitumen (PG) to 4 categories without having much effect on the performance of bitumen at different temperatures. In order to investigate the microstructural changes in the samples after modification with rubber powder and polyphosphoric acid, the morphology of the samples was performed by scanning electron microscopy and the uniformity and integrity of the modifiers with bitumen was revealed. Marshall Resistance in modified and average samples increased by 15% compared to unmodified samples and also the modulus of resistance in modified samples increased by 24% on average compared to control samples.
Keywords: modified bitumen, Polyphosphoric acid, Rubber powder, High Temperature Behavior, Asphalt mix -
ایران در استفاده از خشت در معماری و ساخت وساز، از کهن ترین کشورهای جهان محسوب می شود؛ به طوری که اکثر سازه های معماری و خانه های روستایی در این کشور، با استفاده از خشت ساخته شده اند که توجه بسیاری از گردشگران را به خود جذب کرده است. امروزه با پیشرفت علم و فناوری و باتوجه به فراوانی مصالح خشتی و از طرفی اهمیت جایگاه گردشگری در کشور ایران، استفاده از خشت، شیوه ای که سالیان درازی است در ساختارها و معماری کشور نقش داشته، به شدت موردتوجه قرارگرفته است. ازآنجاکه رنگ تیره روسازی های متداول ازجمله روسازی آسفالتی با رنگ بناهای معماری - تاریخی خشت و گلی روستا همخوانی ندارد و از زیبایی آن می کاهد؛ در این پژوهش سعی شده است عملکرد خشت تثبیت شده با سیمان و آهک به منظور استفاده از آن در روسازی پیاده روها و معابر بافت روستایی با بار ترافیکی کم موردبررسی قرار گیرد. بدین منظور نمونه های بلوک خشتی از خاک ماسه رس دار ساخته شد و با درصدهای متفاوت سیمان و آهک تثبیت شد و سپس تحت آزمایش درصد جذب آب، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، مقاومت لغزشی و درنهایت تعیین مدول الاستیسیته قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که در خصوص تثبیت با سیمان، با افزایش درصد سیمان از 5 درصد تا 15 درصد میزان جذب آب و اصطکاک به ترتیب حدود 17 و 14 درصد کاهش می یابد و با افزایش درصد سیمان از 5 درصد به 15 درصد در مدت عمل آوری 3 روزه، مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته و مقاومت فشاری به ترتیب حدود 11، 89 و 92 درصد افزایش می یابد. در خصوص تثبیت با آهک، با افزایش درصد آهک به 8 درصد میزان جذب آب و اصطکاک به ترتیب حدود 6 و 18 درصد کاهش می یابد. همچنین با افزایش درصد آهک از 4 درصد به 8 درصد در مدت عمل آوری 3 روزه، مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته و مقاومت فشاری به ترتیب حدود 99، 96 و 115 درصد افزایش می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که علاوه بر مقدار ماده تثبیت کننده، مدت زمان عمل آوری در مقاومت فشاری نمونه ها موثر است.
کلید واژگان: بافت سنتی خشتی، بلوک خشتی، روسازی پیاده رو، مواد افزودنی، معابر روستاییIran is one of the oldest countries in the world in using adobe in construction. Most of the architectural structures and rural houses in this country are made of adobe which have attracted the attention of many tourists. Today, with the advancement of science and technology and the abundance of adobe materials and the importance of tourism in Iran, the use of adobe block, a method that has played a role in the structures and architecture of the country for many years, has been given great attention. Since the dark color of conventional pavements, including asphalt pavements, does not match the color of the adobe and mud architectural-historical buildings of the village and affects its beauty; this study tries to explore the performance of adobe block stabilized with cement and lime to be used in paving sidewalks in rural areas with low traffic load. To this end, different adobe blocks were made of clay sand soil and fixed with different percentages of cement and lime and then tested for water absorption percentage, compressive strength, flexural strength, slip resistance and finally the modulus of elasticity. The results showed that in the case of cement stabilization, with increasing the percentage of cement from 5% to 15%, the amount of water absorption and friction decreases by about 17% and 14%, respectively, and with increasing the percentage of cement from 5% to 15% during a 3-day curing, flexural strength, modulus of elasticity and compressive strength increase by about 11, 89 and 92%, respectively. Regarding lime stabilization, by increasing the percentage of lime to 8%, the amount of water absorption and friction decreases by about 6 and 18%, respectively. Also, by increasing the percentage of lime from 4% to 8% during a 3-day curing, flexural strength, modulus of elasticity and compressive strength increase by about 99, 96 and 115%, respectively. Furthermore, the results show that in addition to the amount of stabilizer, the curing time is effective in compressive strength of samples.
Keywords: additive, adobe block, rural thoroughfare, sidewalk pavement, traditional adobe texture.ares -
Road traffic accidents are one of the major issues that have been investigated by many researchers in transportation communities. One of the effective factors in reducing accidents is to improve the surface friction of the road pavements, which is often measured by the skid resistance. The presence of dust would reduce drivers' field of view and also the skid resistance of the road surface, and thereby contributes many road accidents in these areas. In this research, the existing dust particles were collected from the surface of the roads. These fine dust with variable amounts were scattered as contaminants on the surface of asphalt samples and skid resistance was measured for HMA and SMA asphalt samples with different gradations and temperatures. The results showed that dust deposition on the pavement surface in three months causes pavement skid resistance in the two types of HMA and SMA asphalt mixtures, decreasing 9 to 16% in the dry state and 25 to 35% in the wet state. According to the obtained results, it is recommended to apply SMA asphalt with a nominal size of 19 mm as a Topeka layer in the areas that are exposed to fine dust, especially in conditions of high traffic and high ambient temperature.
Keywords: British Pendulum, Dust, Road Surface Pollutants, Skid Resistance, Stone Matrix Asphalt -
وضعیت روسازی از منظر شاخص وضعیت روسازی می تواند بطور اساسی در شدت و میزان تصادفات جاده های نقش داشته باشد و همچنین رفتار رانندگان در ارتباط با آن می باشد. به منظور مطالعه ی انواع خرابی های ذکر شده در شرایط محیطی (جاده خشک با دوره بارندگی در فواصل زیاد مطالعه موردی شهر یزد) به بررسی الگوی رفتار رانندگان در مقابل این خرابی ها، و در پی آن تاثیر سرعت بر میزان شدت و خسارت ناشی از تصادفات با استفاده از روش داده کاوی درخت تصمیم به بررسی ارتباط بین نوع و شدت خرابی و الگوی رفتاری و ارتباط آن با تصادفات جاده های توجه می شود. با توجه به مشاهدات و برداشت های میدانی و محاسبه شدت خرابی متوجه شدیم که خرابی چاله بیشترین تاثیر را در رفتار و نوع واکنش رانندگان حین برخورد با خرابی دارد. پس از آن خرابی پوست سوسماری شدید خرابی اثرگذار بعدی بود ولی در اکثر مواقع شاهد واکنش نوع دوم در این نوع خرابی بودیم و میزان انحراف در مسیر در این نوع از خرابی ها کمتر بود. دریافتیم که ابعاد و اندازه چاله و خرابی های شدید نیز بر نوع الگوی رفتاری رانندگان تاثیر گذار است.
کلید واژگان: وضعیت خرابی، راه های کویری، مدل درخت تصمیم، مدیریت روسازیThe condition of the pavement from the point of view of the condition index of the pavement may have a major role to play in the severity and extent of road accidents and also in the conduct of drivers in relation to such accidents. In order to study the types of failures identified in dry road environmental conditions with long-distance rainy periods, a case study by Yazd City to study the pattern of behavior of drivers in the face of such failures, and the effect of speed on the severity and damage caused by the use of accidents. The decision tree data mining method examines the relationship between the type and the severity of the failure. After that, serious alligator crack was the next effective damage, but in most cases, we saw a second type reaction in this type of damage, and the amount of deviation in the path in this type of damage was less. We found that the size of the potholes and the severe damage also affect the behavior of the drivers.
Keywords: Failure Status, Desert Roads, Decision tree model, Pavement maintenance -
زمینه و هدف
امروزه تصادفات یکی از عوامل مهم ایجاد خسارات مالی و جانی محسوب می شوند. ازاین رو مطالعه در خصوص عوامل موثر بر ایمنی راه ها و کاهش تصادفات بسیار حایز اهمیت است. علایم افقی ازجمله خط کشی، نقش حیاتی در سیستم حمل ونقل دارد؛ بنابراین ارزیابی واکنش رانندگان به علایم افقی ضروری به نظر می رسد. هدف این مطالعه بررسی تاثیر علایم افقی بر نظم و ایمنی ترافیک و رفتار رانندگان است.
روشبه منظور بررسی تاثیر علایم افقی بر نظم و ایمنی ترافیک، داده های ترافیکی شامل سرعت و درصد وسایل نقلیه ای که بین خطوط حرکت می کنند، به کمک فیلم تهیه شده توسط دوربین های نظارتی مرکز کنترل ترافیک گرداوری شد و سپس توسط نرم افزار SPSS و Design Expert به منظور ترسیم درخت تصمیم و نمودارهای سه بعدی، موردبررسی قرار گرفت. لازم به ذکر است که خیابان هایی که در آن برداشت ها انجام شد، چهار خیابان دهم فروردین، امام خمینی، بلوار دانشجو و خیابان قیام در شهر یزد بود.
یافته هانتایج نشان می دهد که سرعت وسایل نقلیه، تعداد خودروهایی که در بین خطوط حرکت می کنند و میزان انحراف وسایل نقلیه از مرکز خط عبور بعد از ایجاد خط کشی نسبت به قبل ایجاد آن به ترتیب به طور متوسط حدود 4 درصد کاهش، 11 درصد افزایش و 88 درصد کاهش یافته است؛ درواقع ایجاد خط کشی مناسب راننده را به کاهش سرعت و حفظ خط تشویق می کند.
نتیجه گیریبا توجه به نتایج می توان گفت که رفتار رانندگان تحت تاثیر خط کشی معابر است و با ایجاد یک خط کشی مناسب می توان آرام سازی، نظم ترافیکی و ایمنی را در معابر شهری بهبود بخشید.
کلید واژگان: ایمنی، درخت تصمیم، خط کشی، علائم افقی روسازی سطح پاسخ، پلیس راهورBackground and PurposeHorizontal signs, including markings, play a vital role in the transportation system; therefore, it seems necessary to study the reaction of drivers to horizontal signs. The purpose of this study is to investigate the reaction of drivers to road markings and their grouping.
MethodIn order to group the drivers' reactions to the horizontal signs, traffic data including the speed and percentage of vehicles moving between the lanes were collected from the video recording by the surveillance cameras of the Traffic Control Center and then analyzed by SPSS software and decision tree. It should be noted that the streets in which the withdrawals were carried out were four streets: the 10th of Farvardin, Imam Khomeini, Daneshjoo Boulevard, and Qiyam Street in Yazd.
FindingsThe results show that the speed of vehicles, the number of vehicles moving between the lanes, and the rate of deviation of vehicles from the center of the lane after creating the lanes than before creating them, has decreased on average by about 4%, increased by 11% and decreased by 81%, respectively; in fact, creating the right lane encourages the driver to slow down and maintain the lane.
ConclusionAccording to the results, it can be said that drivers' behavior is affected by the marking of roads, and by creating a proper marking, calming, traffic order and safety in urban thoroughfares can be improved.
Keywords: Safety, decision tree, line marking.horizontal marks on the pavement, response surface, traffic police -
وجود ترک روی آسفالت یکی از متداول ترین عوامل خرابی در روسازی های آسفالتی است. ازاین رو مدل سازی عوامل موثر بر آن و همچنین بررسی تاثیر درزگیری بر بهبود عملکرد آسفالت می تواند در مدیریت منابع مالی و بهره وری هرچه بیشتر موثر باشد. این پژوهش با هدف بررسی عددی مشخصات ناپیوستگی سطحی در عملکرد روسازی آسفالتی ترک خورده در اثر بارگذاری دینامیکی انجام شد. در این تحقیق ابتداء نمونه های آسفالتی با ناپیوستگی تعمیرشده و تعمیرنشده در نرم افزار آباکوس مدل سازی شد و سپس آزمایش خزش دینامیکی و آزمایش خستگی در این نرم افزار شبیه سازی شدند. برای اعتبار سنجی شبیه سازی انجام شده، آزمایش خزش دینامیکی و خستگی بر روی نمونه های آسفالتی ساخته شده، انجام گرفت. سپس نتایج آزمایش ها با نتایج شبیه سازی نرم افزار مقایسه گردید. نتایج این پژوهش نشان می دهد که شبیه سازی آزمایش خزش دینامیکی نتایج بزرگ تری را به نسبت آزمایش در واقعیت به دست داده است. از طرفی، نتایج شبیه سازی نمونه های تعمیر نشده تفاوت بیشتری با نتایج آزمایش، نسبت به نمونه های تعمیر شده، داشته است. علاوه -براین در نتایج شبیه سازی آزمایش خستگی مشاهده می شود که جواب های به دست آمده از بارگذاری مستطیلی به اندازه %35 بیشتر از شبیه سازی با بارگذاری نیمهسینوسی است. همچنین نتایج بیانگر این است که اثر درزگیری بر رفتار شیارشدگی و خستگی بتن آسفالتی، با توجه به ابعاد ترک و ترکیب دانه بندی می تواند مطلوب یا غیرمطلوب باشد. حسن مدل سازی، امکان پذیر شدن بررسی حالات و اثر عوامل مختلف بر عملکرد روسازی، بدون نیاز به ساخت نمونه و آزمایش در شرایط آزمایشگاهی است، زیرا به کمک آن می توان به نتایج تقریبی دست یافت.
کلید واژگان: بارگذاری دینامیکی، روسازی انعطاف پذیر، روسازی ترک خورده، مدل سازی عددی، ناپیوستگی سطحیThe presence of cracks on asphalt is one of the most significant and common causes of failure in asphalt pavements; The purpose of this study was to numerically investigate the characteristics of surface discontinuity in the performance of cracked asphalt pavement due to dynamic load. In this research, first asphalt samples with repaired discontinuity and samples with unrepaired discontinuity were modeled in Abaqus software and then dynamic creep and fatigue tests were simulated in this software. Then, to validate the simulation, laboratory asphalt samples were made and tested for dynamic creep and fatigue, and the results were compared with the software simulation results. The results of this study show that the simulation of dynamic creep tests has given greater results than the experiments in reality, and the simulation results of simulated unrepaired samples are more different from the test results than the repaired samples, due to the complexity of the geometry. Examples. Also, in the simulation results of the fatigue test, it is observed that the results obtained from the rectangular load are 35% higher than the semi-sine load. The advantage of modeling is that it is possible to study the number of different scenarios of factors affecting the pavement performance without making laboratory samples and conducting experiments; Because, with the help of fashion, approximate results can be achieved. In addition, the results show that crack sealing reduces the resistance of asphalt concrete to grooving and reduces fatigue performance.
Keywords: Dynamic loading, Flexible pavement, Cracked pavement, Numerical Modeling, Surface discontinuity -
ترک خوردگی روسازی آسفالتی پدیده ای اجتناب ناپذیر و مد اصلی خرابی در این روسازی ها است که در صورت عدم توجه هزینه گزافی را به دنبال دارد. این در حالی است که می توان با اقدامات پیشگیرانه، به نحو بسیار موثری هزینه های مذکور را کاهش داد. درزگیری ترک یکی از روش های نگهداری پیشگیرانه و ساده ترین و اقتصادی ترین راه برای ترمیم سطوح به تازگی ترک خورده روسازی آسفالتی است. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر ابعاد ناپیوستگی و تعمیر آن بر رفتار مکانیکی آسفالت انجام شده است. از این رو، نمونه های آسفالتی دارای ناپیوستگی تعمیرشده و تعمیرنشده ساخته شد و سپس آزمایش های خزش دینامیک، مدول برجهندگی، خستگی و دوام به روش لاتمن روی نمونه ها انجام گرفت. نتایج نشان می دهد که برای لایه ای با دانه بندی ریزتر، درزگیری ترک های کم عرض (تا عرض 20 میلی متر)، مقاومت در برابر شیارشدگی بتن آسفالتی را بهبود می بخشد و همچنین درزگیری ترک ها می تواند مقاومت بتن آسفالتی را در برابر خستگی، بدون توجه به ابعاد ترک، افزایش دهد. برای لایه ای با دانه بندی درشت تر نیز درزگیری ترک های عمیق تر نسبت به عرض باعث کاهش مقاومت بتن آسفالتی در برابر شیارشدگی می شود و درزگیری ترک هایی که مجموع ابعاد عرض و عمق آن ها برابر با 20 میلی متر باشد، کاهش عملکرد خستگی را در پی خواهد داشت. برای لایه ای با دانه بندی ریزتر و لایه ای با دانه بندی درشت تر، درزگیری ترک به ترتیب باعث افزایش 7/7 و 9/8 درصدی مدول برجهندگی بتن آسفالتی می شود. همچنین، یافته ها حکایت از نقش پررنگ تر عرض ناپیوستگی نسبت به عمق آن بر رفتار شیارشدگی و دوام دارد. دستاوردهای این پژوهش می تواند در تصمیم گیری زمان مناسب درزگیری ترک ها و بهبود برخی خصوصیات روسازی، به موازات ترمیم ترک ها، کلیدی باشد. اما به طور کلی، اثر مطلوب درزگیری بر شیارشدگی، خستگی و دوام رویه های آسفالتی، جزیی و عمدتا قابل صرف نظر است. با این وجود، می توان درزگیری را یکی از راه های افزایش مدول برجهندگی رویه های ترک خورده در نظر گرفت.
کلید واژگان: ابعاد ناپیوستگی، روسازی آسفالتی، درزگیری، خصوصیات مکانیکی، دوامAsphalt pavement cracking is an unavoidable phenomenon and the main factor of failure in pavement, which if followed, will lead to high costs and yet, with preventative measures, these costs can be reduced very effectively. Crack sealing is one of the preventive maintenance methods and the simplest and most economical way to repair recently cracked surfaces of asphalt pavement. This study was conducted to investigate the effect of discontinuity dimensions and their repair on the mechanical behavior of asphalt. Therefore, asphalt samples with treated and untreated discontinuities were made. Then dynamic creep, resilient modulus, fatigue, and durability testing were performed by the Lottman method on the samples. The results show that for a layer with finer granulation, sealing of narrow cracks (up to 20 mm wide) improves the corrosion resistance of asphalt concrete. Also, sealing cracks can increase the resistance of asphalt concrete to fatigue, regardless of the dimensions of the cracks. For a coarser-grained layer, sealing cracks deeper than width also reduces the resistance of asphalt concrete to sealing. Sealing cracks with overall width and depth of 20 mm reduces fatigue performance. Regarding resilience modulus for a layer with finer granulation and a layer with coarser granulation, crack sealing increases the modulus of resilience of asphalt concrete by 7.7% and 8.9%, respectively. The findings also indicate a more prominent role of discontinuity width than its depth on rutting behavior and durability. The results of this study are key in deciding the appropriate time to seal the cracks after their formation and improving some pavement properties in parallel with the treatment of cracks. Even though, generally, the desired effects of treatment on rutting, fatigue, and durability of pavements are partial and mostly negligible. However, sealing can be considered as a way to increase the resilient modulus of cracked pavements.
Keywords: Discontinuity dimensions, Asphalt Pavement, crack treatment, Mechanical properties, Durability -
امروزه آلودگی صوتی یکی از مهم ترین معضلات محیط زیستی به حساب می آید که آلودگی صوتی ناشی از حمل ونقل سهم قابل توجهی از آن را شامل مشود. ازاین رو درزمینه مهندسی راه ترابری، مسئله بررسی تاثیر نوع روسازی بر تولید و یا کاهش آلودگی صوتی حاصل از ترافیک بسیار حایز اهمیت است. بدین منظور این پژوهش باهدف بررسی آلودگی صوتی حاصل از تردد وسایل نقلیه بر روی روسازی مرکب حاوی سرباره فلزی و سرباره مسی انجام شد. در این پژوهش نمونه های آزمایشگاهی روسازی مرکب شامل بتن غلتکی و چیپ سیل با درصدهای مختلف سرباره فولادی و مسی، 0٪، 30٪، 40٪ و 50٪، ساخته شد و تحت آزمایش سنجش آلودگی صوتی تولید شده توسط پاندول انگلیسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که با افزایش سرباره فولادی به میزان 50 درصد در نمونه های بتنی حاوی دانه بندی چیپ سیل درشت دانه و ریزدانه، عدد صدای روسازی به ترتیب 3/7 دسی بل و 2/3 دسی بل افزایش می یابد. همچنین در نمونه های روسازی مرکب با چیپ سیل درشت دانه و ریزدانه، با افزایش سرباره مسی به میزان 50 درصد عدد صدای روسازی به ترتیب 2/4 دسی بل و 1/2 دسی بل افزایش می یابد. به طورکلی نوع دانه بندی و همچنین استفاده از سرباره های مسی و فولادی تاثیر بسزایی در افزایش صدا تولیدی داشته است.
کلید واژگان: آلودگی صوتی، روسازی تعمیر شده، روسازی مرکب، سرباره فولادی، سرباره مسیToday, noise pollution is one of the most important environmental problems, which includes a significant share of noise pollution caused by transportation. Therefore, in the transportation engineering field, the issue of investigating the effect of pavement type on production or reduction of noise pollution caused by traffic is very important. For this purpose, this study was conducted to investigate the noise pollution resulting from vehicle traffic on composite pavements containing metal slag and copper slag. In this study, laboratory samples of composite pavement including roller concrete and chip seal with different percentages of steel and copper slag, 0%, 30%, 40%, and 50%, were made and tested for noise pollution produced by a British pendulum. The results of this study show that by increasing steel slag by 50% in concrete samples containing coarse and fine-grained chip seal granulation, the pavement noise number increases by 7.3 dB and 3.3 dB, respectively. Also, in composite pavement samples with coarse-grained and fine-grained chip seals, with the increase of copper slag by 50%, the pavement noise increases by 2.4 dB and 1.2 dB, respectively. In general, the type of granulation, as well as the use of copper and steel slag, has had a significant effect on increasing the sound produced.Today, noise pollution is one of the most important environmental problems, which includes a significant share of noise pollution caused by transportation. Therefore, in the transportation engineering field, the issue of investigating the effect of pavement type on production or reduction of noise pollution caused by traffic is very important. For this purpose, this study was conducted to investigate the noise pollution resulting from vehicle traffic on composite pavements containing metal slag and copper slag. In this study, laboratory samples of composite pavement including roller concrete and chip seal with different percentages of steel and copper slag, 0%, 30%, 40%, and 50%, were made and tested for noise pollution produced by a British pendulum. The results of this study show that by increasing steel slag by 50% in concrete samples containing coarse and fine-grained chip seal granulation, the pavement noise number increases by 7.3 dB and 3.3 dB, respectively. Also, in composite pavement samples with coarse-grained and fine-grained chip seals, with the increase of copper slag by 50%, the pavement noise increases by 2.4 dB and 1.2 dB, respectively. In general, the type of granulation, as well as the use of copper and steel slag, has had a significant effect on increasing the sound produced.Today, noise pollution is one of the most important environmental problems, which includes a significant share of noise pollution caused by transportation. Therefore, in the transportation engineering field, the issue of investigating the effect of pavement type on production or reduction of noise pollution caused by traffic is very important. For this purpose, this study was conducted to investigate the noise pollution resulting from vehicle traffic on composite pavements containing metal slag and copper slag. In this study, laboratory samples of composite pavement including roller concrete and chip seal with different percentages of steel and copper slag, 0%, 30%, 40%, and 50%, were made and tested for noise pollution produced by a British pendulum. The results of this study show that by increasing steel slag by 50% in concrete samples containing coarse and fine-grained chip seal granulation, the pavement noise number increases by 7.3 dB and 3.3 dB, respectively. Also, in composite pavement samples with coarse-grained and fine-grained chip seals, with the increase of copper slag by 50%, the pavement noise increases by 2.4 dB and 1.2 dB, respectively. In general, the type of granulation, as well as the use of copper and steel slag, has had a significant effect on increasing the sound produced.Today, noise pollution is one of the most important environmental problems, which includes a significant share of noise pollution caused by transportation. Therefore, in the transportation engineering field, the issue of investigating the effect of pavement type on production or reduction of noise pollution caused by traffic is very important. For this purpose, this study was conducted to investigate the noise pollution resulting from vehicle traffic on composite pavements containing metal slag and copper slag. In this study, laboratory samples of composite pavement including roller concrete and chip seal with different percentages of steel and copper slag, 0%, 30%, 40%, and 50%, were made and tested for noise pollution produced by a British pendulum. The results of this study show that by increasing steel slag by 50% in concrete samples containing coarse and fine-grained chip seal granulation, the pavement noise number increases by 7.3 dB and 3.3 dB, respectively. Also, in composite pavement samples with coarse-grained and fine-grained chip seals, with the increase of copper slag by 50%, the pavement noise increases by 2.4 dB and 1.2 dB, respectively. In general, the type of granulation, as well as the use of copper and steel slag, has had a significant effect on increasing the sound produced.Today, noise pollution is one of the most important environmental problems, which includes a significant share of noise pollution caused by transportation. Therefore, in the transportation engineering field, the issue of investigating the effect of pavement type on production or reduction of noise pollution caused by traffic is very important. For this purpose, this study was conducted to investigate the noise pollution resulting from vehicle traffic on composite pavements containing metal slag and copper slag. In this study, laboratory samples of composite pavement including roller concrete and chip seal with different percentages of steel and copper slag, 0%, 30%, 40%, and 50%, were made and tested for noise pollution produced by a British pendulum. The results of this study show that by increasing steel slag by 50% in concrete samples containing coarse and fine-grained chip seal granulation, the pavement noise number increases by 7.3 dB and 3.3 dB, respectively. Also, in composite pavement samples with coarse-grained and fine-grained chip seals, with the increase of copper slag by 50%, the pavement noise increases by 2.4 dB and 1.2 dB, respectively. In general, the type of granulation, as well as the use of copper and steel slag, has had a significant effect on increasing the sound produced.
Keywords: noise pollution, Repaired Pavement, Composite pavement, steel slag, copper slag -
امروزه یکی از برنامه های مهم مدیریت راه در سراسر جهان توسعه راه های دسترسی است؛ چراکه راه های دسترسی روستایی برقرارکننده ارتباطات اجتماعی و جمعیتی بین روستاها و شهرها و عامل مهم در گسترش تجارت و بازرگانی است. ازآنجایی که بخشی وسیعی از سطح کشور را ماسه ها پوشانده است؛ اکثر راه های دسترسی بر روی خاک بستر ماسه ای اجرا می شوند و یکی از مهمترین مشکلهای راه های دسترسی ایجادشده بر روی بستر ماسه ای، ترک های موضعی است. ازاین رو این پژوهش به منظور تحلیل عددی اثر ترک خوردگی بسترهای ماسه ای در مسیرهای با بارگذاری سبک و روستایی در محدوده ی محور یزد-بافق انجام شده است. در این پژوهش نمونه های از خاک ماسه ای محدوده محور یزد- بافق برداشت شد و تعدادی از نمونه ها نیز تثبیت شد. سپس مشخصات نمونه های خاک تثبیت شده و تثبیت نشده در نرم افزار پلکسیس وارد و در دو حالت ترک موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد در اثر بارگذاری بر روی راهی با خاک بستر ماسه ای دارای ترک، روسازی دچار نشست زیادی (بیش ازحد مجاز) می شود اما تثبیت خاک بستر ماسه به صورت چشمگیری باعث کاهش نشست می شود؛ به طوری که در ترکی با عرض 2 و عمق 10 میلی متر (عمق و عرض ثابت) میزان نشست بعد از تثبیت 59 درصد نسبت به قبل از تثبیت کاهش یافته است. همچنین نتایج نشان می دهد که محل هایی از جاده های کم ترافیک که دارای ترک های عمیق تر هستند بایست در مقایسه با مناطق دارای ترک هایی با عمق کم ولی بازشدگی بیشتر، با اولویت بالاتری مرمت و بهسازی شوند.
کلید واژگان: تحلیل عددی، ترک خوردگی، خاک بستر ماسه ای، مسیرهای روستایی، مسیرهای با بارگذاری سبکRoad journal, Volume:30 Issue: 2, 2022, PP 11 -26One of the most important road management programs in the world today is access road development; because rural access roads establish social and demographic connections between villages and cities and are an important factor in the expansion of trade and commerce. Whereas a large part of the country is covered with sand; most access roads run on sandy soil and one of the most important problems of access roads created on the sand bed is local cracks. Therefore, this study was conducted to numerically analyze the effect of cracking of sand beds on light and rural loading routes in the Yazd-Bafgh axis. In this study, samples were taken from the sandy soil of the Yazd-Bafgh axis and a number of samples were stabilized. Then, the characteristics of stabilized and unstabilized soil samples were entered in Plexis software and examined in two cases of cracking. The results show that due to loading on a road with cracked sand bed soil, the pavement suffers a lot of subsidence (excessive allowance) but stabilization of sand bed soil significantly reduces subsidence; Thus, in a crack with a width of 2 and a depth of 10 mm (constant depth and width), the amount of settling after stabilization has decreased by 59% compared to before stabilization. The results also show that areas of low-traffic roads that have deeper cracks should be repaired with higher priority compared to areas with shallow cracks but more openness.
Keywords: Numerical analysis, Cracking, Sandy bed soil, Rural routes, Light loaded routes -
حفظ آثار و بناهای معماری، امروزه بسیار موردتوجه جهانیان واقع شده است چراکه این بناها ثروت فرهنگی و نمایانگر قدمت، هویت، تاریخچه و تمدن هر سرزمین و از سوی دیگر رونق دهنده صنعت گردشگری در هر کشوری هستند. یکی از این بناهای معماری که به عنوان معماری خاکی نیز شناخته می شود، سازه های خشت و گلی است که در ایران نیز، مخصوصا در شهرهای کویری با اقلیم گرم و خشک، بسیار به چشم می خورد. عوامل متعددی باعث خرابی این سازه های خشت و گلی می-شود که یکی از عوامل اصلی تخریب این نوع سازه ها، رطوبت است که منشا اصلی آن، عمدتا تجمع رواناب حاصل از باران در کنار دیوارهای خشت و گلی است. یک راه حل برای حفاظت از این بناها در برابر رواناب باران استفاده از رویه های جاذب رطوبت است که علاوه بر خاصیت نفوذپذیری، قابلیت جذب صدا، کاهش آلودگی صوتی و ایجاد تبخیر برای خنک شدن هوا را نیز دارد. این پژوهش به منظور بررسی عملکرد آسفالت متخلخل در معابر بافت سنتی به منظور نفوذ رواناب برای جلوگیری از رسیدن رطوبت به بناهای معماری خشت و گلی و درنتیجه حفاظت آن ها و همچنین بررسی خاصیت کاهش آلودگی صوتی برای تامین آرامش روانی بافت سنتی، ایجاد فرایند تبخیر برای تامین آسایش حرارتی بافت سنتی و میزان مقاومت آسفالت متخلخل و مقایسه آن با آسفالت معمولی (نفوذناپذیر) با ساخت نمونه های آزمایشگاهی انجام شده است. علاوه بر این ازآنجاکه در معابر بافت سنتی-گردشگری، زیبایی بصری نیز اهمیت ویژه ای دارد، با اجرای یک قطعه آسفالت متخلخل دریکی از معابر محلی، سرعت تغییر رنگ آسفالت متخلخل در طول زمان از رنگ سیاه به رنگ خاکستری به کمک پردازش تصویر با کد نویسی در متلب بررسی و با آسفالت معمولی مقایسه شد. نتایج نشان می دهد نفوذپذیری و تبخیر آسفالت متخلخل به ترتیب 00178/0 متر بر ثانیه و 6/13 گرم در روز است درحالی که این مقادیر برای آسفالت معمولی صفر است. همچنین نتایج گویای آن است که میزان آلودگی صوتی تولیدشده حاصل از ترافیک آسفالت متخلخل و میزان مقاومت فشاری مارشال آن به ترتیب٪8 و٪23 کمتر از آسفالت معمولی است و سرعت تغییر رنگ در آسفالت متخلخل در جهت کاهش تیرگی رنگ، به مراتب بیشتر از آسفالت معمولی است.
کلید واژگان: حفاظت و نگهداری، بنا خشت و گلی، نفوذ رواناب، شهرهای کویری، رویه جاذب رطوبت و صداConservation of architectural monuments and buildings has become very important to the world today because these monuments are cultural wealth and represent the antiquity, identity, history and civilization of each land and on the other hand the prosperity of the tourism industry in each country. One of these architectural buildings, which is also known as Earth Architecture, is clay and mud structures that are very common in Iran, especially in desert cities with hot and dry climates. Numerous factors cause the destruction of these clay and mud structures, one of the main causes of the destruction of this type of structures is moisture that mainly the accumulation of rainwater runoff at the foot of the clay and mud walls is the main source of it. One solution to conserve this structure from rain runoff is to use moisture-absorbing procedures that, in addition to being permeable, have also the ability to absorb sound and reduce noise pollution and evaporate to cool the air. This study was performed to evaluate the performance of porous asphalt in traditional texture passages in order to prevent runoff and moisture from infiltrating to mud-brick buildings and thus its protection, as well as to investigate the property of reducing noise pollution to provide peace of mind of traditional textures, create an evaporation process to provide thermal comfort to traditional textures and the degree of resistance of porous asphalt and its comparison with current (impermeable) asphalt by making laboratory samples. Furthermore, because in the traditional-tourism texture passages, visual beauty is also of special importance, by running a piece of porous asphalt in one of the local passages, the speed of changing the color of porous asphalt from black to gray over time with the help of image processing with coding MATLAB was reviewed and compared with conventional asphalt. According to the results, the permeability and evaporation of porous asphalt are 0.00178 m/s and 13.6 gr/day, respectively, whereas these values are zero for conventional asphalt. The results also show that the amount of noise pollution produced by porous asphalt traffic and its Marshall resistance are 8% and 23% less than that of conventional asphalt pavement, respectively, and that the speed of color change in porous asphalt to reduce color opacity is much faster than that of conventional asphalt pavement.
Keywords: Conservation, Maintenance, Mud, Brick construction, Runoff infiltration, Desert cities, Moisture, Sound-absorbing pavement -
آلودگی صوتی در جاده ها شامل سه دسته، صدای ناشی از واحد قدرت وسیله نقلیه، صدای ناشی از اثر آیرودینامیک وسیله نقلیه و صدای ناشی از اثر متقابل تایر/ روسازی است. از عوامل بسیار موثر در ایجاد صدای لاستیک/روسازی و کاهش صدای بازتابی از سطح آسفالت: بافت روسازی، عمر روسازی، سرعت خودرو و دما میباشند که در تحقیق حاضر عملکرد همزمان بافت روسازی در تامین اصطکاک وکاهش آلودگی مورد بررسی قرارگرفتهاست. بافت روسازی علاوه بر کاهش آلودگی صدا، باید دارای مقاومت لغزشی مناسب در سرعتهای زیاد، باشد. زیرا یکی از عوامل موثر ایمنی، بهبود اصطکاک سطحی روسازی میباشد.برای ارزیابی مقاومت لغزشی از آزمایش پاندول انگلیسی مطابق با استاندارد ASTM- E303-74 در شرایط مرطوب و خشک استفادهشد. عمق بافت روسازی، نسبت مستقیم با میزان آلودگی صدا و هر اندازه از مصالح درشتدانهتری استفاده شود، سبب افزایش میزان تراز صدا خواهد شد. باتوجه به نتایج، میتوان بیان کرد، که تهیه روسازیهایی با درصد درشتدانه بیشتر، میتواند باعث افزایش 32درصدی اصطکاک و افزایش 6 درصدی آلودگی صدا در اثر حرکت وسایلنقلیه را شامل شود. در مقایسه (آسفالت مرطوب و خشک)، مقاومت لغزشی آسفالت مرطوب 6 درصد کاهش، و میزان صدای (روسازی/لاستیک) در آسفالت مرطوب نسبت به آسفالت خشک، با میانگین 10 دسیبل افزایش یافتهاست. سنگدانه های سوزنی در افزایش 15درصدی مقاومت لغزشی نسبت به سنگدانه های پولکی، حساسیت بیشتری در آزمایشها نشان دادند و سنگدانه های پولکی و سوزنی در میزان صدای روسازی/لاستیک بیتاثیر (کمتر از 5درصد) واقع شدند. همچنین سنگدانه های پولکی در میزان مقاومت لغزشی، نیز بیتاثیر واقعشدند.
کلید واژگان: بافت روسازی، آلودگی صوتی، اصطکاک، مشخصات مخلوط آسفالتی، درخشندگی سطحRoad journal, Volume:29 Issue: 3, 2021, PP 63 -74One of the most effective factors in creating tire/pavement sound and reducing the sound of reflection from the asphalt surface are: pavement texture, pavement life, vehicle speed, and temperature, which in the present study, pavement texture and speed have been studied. In the present study, the simultaneous performance of pavement texture in providing friction and reducing pollution has been investigated. The English pendulum test by ASTM-T3-74 standard in wet/dry conditions was used to evaluate the skid resistance of asphalt. The depth of the pavement texture, which is determined by the size of the pavement material, is directly related to the amount of noise pollution created, and the finer the material used, the higher the sound level will be. According to the results, it can be concluded that the preparation of pavements with a higher percentage of coarse grain, can increase friction by 32% and increase noise pollution by 6% due to the movement of the vehicle. Compared to weather conditions (wet/dry), the skid resistance of wet asphalt decreased by 6%, and the amount of noise in wet asphalt compared to dry asphalt increased by an average of 1 dB. Needle aggregates were more sensitive than flake aggregates in a 15% increase in skid resistance. Also, flake aggregates were unaffected by pavement/tire noise and skid resistance. Therefore, it is recommended that in the process of preparing pavements, maintaining proper pavement friction, coarse materials, and high-speed control, especially in urban areas and sensitive areas, and pavement with proper drainage, be used.
Keywords: Pavement texture, noise pollution, friction, Asphalt mix specifications, Brightness level -
مجله راهور، پیاپی 36 (بهار 1400)، صص 119 -144
زمینه و هدف:
صادفات از جمله پیشامد های نامطلوب در جریان ترافیکی هستند و سبب خسارات مالی و جانی فراوانی می شوند. رابطه مشخصی بین وضعیت روسازی و انواع تصادفات وجود دارد. همچنین ویژگی های خرابی روسازی از جمله پارامترهای مهم و تاثیرگذار بر نوع واکنش و رفتار رانندگان است که هدف این تحقیق مشخص کردن این موضوع است که کدام خرابی ها تاثیر بیشتری بر الگوی رفتاری رانندگان در حین مواجهه با آن ها را داشته تا با شناسایی موثرترین خرابی ها در الگوی رفتاری ناهنجار رانندگان نسبت به پیشگیری از وقوع این نوع حوادث اقدام شود. همچنین در این مقاله تاثیر پارامترهایی هم چون سرعت وسایل نقلیه حین رویت خرابی، حجم ترافیک عبوری و شدت خرابی بر نوع واکنش رانندگان در هنگام مواجهه شدن با خرابی بررسی شدند.
روشدر این مقاله به صورت موردی واکنش رانندگان در محور راه برون شهری ساری- قایم شهر مورد تحلیل قرارگرفت. جهت تعیین نوع واکنش رانندگان با درنظر گرفتن عوامل موثر (سرعت، خرابی، حجم ترافیک) از روش درخت تصمیم استفاده شد. درخت تصمیم به علت نحوه نمایش گرافیکی نتایج، به سادگی قابل فهم است. بنابراین بر اساس الگوریتم درخت دسته بندی و رگرسیونی، درخت تصمیم ساخته شده است.
یافته ها:
متغیر سرعت، موثرترین پارامتر بر میزان واکنش رانندگان و متغیر هدف بوده است و پس از آن به ترتیب ترافیک عبوری و شدت خرابی روسازی متغیرهای تاثیرگذار بعدی هستند.
نتیجه گیری :
نتایج مدل محور ساری- قایم شهر نشان می دهد که در محدوده سرعت 5/57 تا 5/62 اگر شاخص خرابی روسازی آسفالتی کمتر از 5/2 باشد، 3/83 درصد واکنش ها از نوع سوم هستند که بیشترین و شدید ترین واکنش ها در این محدوده رخ می دهد. اما اگر شاخص خرابی روسازی در این مورد بیشتر از 5/2 باشد واکنش ها با این شدت نمی باشند و درصد کمتری را به خود اختصاص می دهند.
کلید واژگان: مدیریت روسازی، ایمنی ترافیک، شاخص خرابی، درخت تصمیم، شرایط محیطیBackground and AimAccidents are one of the adverse outcomes in the flow of traffic and cause a lot of financial and human losses. There is a clear relationship between the condition of the pavement and the types of accidents. In addition, the characteristics of pavement failure are among the important and influential parameters for the type of reaction and behavior of drivers. The goal of this study is to determine which pavement’s failures have the greatest impact on drivers' abnormal behavioral patterns when confronted with them in order to identify the most effective pavement’s failure in drivers' abnormal behavioral patterns to prevent the occurrence of this type of accident. In this paper, the effect of parameters such as vehicle speed on failure, In this paper, the effect of parameters such as vehicle speed during failure, transport volume and failure intensity on the type of driver response when faced with failure was investigated.
MethodThis paper analyzes the reactions of drivers on the Sari suburban road axis on a case-by-case system based. The decision tree method was used to determine the type of reaction of the driver by considering the effective factors (speed, failure, traffic volume). Consequently, based on the algorithm for the categorization and regression tree, the decision tree is created.
FindingsThe speed variable was the most effective parameter for the driver response rate and the target variable followed by the moving traffic and the severity of the road damage, respectively, are the next influential variables.
ResultsThe results of the Sari-Ghaemshahr axis model show that, within a speed range of 57.5 km/h to 62.5 km/h, if the asphalt pavement failure index is less than 2.5, 83.3 percent of the reactions are of the third type, which are the most common. In that same range, the most serious reactions occur. Even so, if the index of pavement failure in this case is more than 2.5, the reactions are not as severe and have a lower percentage.
Keywords: Pavement management, Road, Safety, Decision Tree, Environmental Conditions -
روسازی بتنی بارهای دینامیکی واثرات ضربه و تماسی آنها راتحمل می کند و در معرض اثرات مخرب محیطی و حضور مواد ریزدانه زاید قرار دارد. دوام روسازی بتنی شامل مقاومت سایشی، مقاومت در برابر ضربه ، مقاومت فشاری، نفوذ پذیری و چرخه های ذوب و انجماد است.تحت بسیاری از شرایط،سطوح بتن در معرض سایش قرار می گیرد. امروزه عوامل موثر بر سایش و دوام رویه های بتنی، از اهمیت ویژه ای برخوردار است، لذا در این مطالعه با مقایسه ی استفاده از سنگدانه های سخت، دانه بندی و طرح اختلاط متفاوت در بتن پرداخته خواهد شد. در مجموع حدود سی نمونه استوانه ای ساخته، که حدود نصف این مقدار با کرگیری برای آزمایشهای سایش دوری ودیسکی بکارگرفته شدند. نتایج نشان می دهد،.نوع وجنس کانی ها و عناصر تشکیل دهنده مصالح سنگی تاثیر مستقیمی بر مقاومت سایشی بتن غلتکی دارد به طوری که افزایش مقاومت سایش مصالح سنگی موجب افزایش مقاومت به سایش بتن می گردد.از بین تمامی سنگدانه های استفاده شده در این تحقیق سنگدانه شماره 3 تهیه شده از معدن چغارت بلوک تکتونیکی یک دارای بیشترین مقاومت به سایش و مقاومت فشاری بوده که جهت استفاده در نقاطی که روسازی بتن غلتکی در معرض سایش و تنش قرار دارد بسیار مناسب می باشد.نتایج مقاومت لغزندگی تمامی نمونه ها در حد مناسب می باشد و سنگدانه های شماره 4 و 3 بیشترین مقاومت به لغزندگی را در سطح مرطوب از خود نشان دادند. همچنین یافته های تحقیق نشان می دهد، آزمایش سایش دوری با ضریب وابستگی 80 درصد در بتن غلتکی به سایش سنگدانه ها وابسته است.
کلید واژگان: مصالح سنگی، بتن غلتکی، عملکردسطحی، آزمایش دوری، مشخصات سایشیConcrete pavement bears dynamic loads and is exposed to destructive environmental effects. Abrasion resistance is one of the items that will be very effective in increasing the durability of concrete pavement. The abrasion resistance of concrete is more effective and drier under the influence of compressive strength, concrete surface curing technique, type of setting, curing, aggregate properties and test conditions. Today the factors affecting the wear and durability of concrete procedures, is of particular importance, so this study evaluates the strategies affecting the performance of compressive strength and Abrasion and durability of pavement concrete. A total of thirty cylindrical samples were created, with approximately half of them being used for Dorry wear evaluations. The type and of minerals type and constituents of stone materials has a direct effect on the abrasion resistance of roller concrete, so that increasing the abrasion resistance of stone materials increases the abrasion resistance of concrete. Of all the aggregates used in this research, aggregate No. 3 prepared from Choghart mine, tectonic block 1, has the highest wear resistance and compressive strength, which is very suitable for use in places where roller concrete pavement is exposed to wear and stress. The results of friction resistance are suitable for all samples and aggregates No. 4 and 3 showed the highest friction resistance on wet surfaces. The findings also show that Dorry wear test results with a dependence coefficient of 80% in roller concrete pavement is dependent on the wear of aggregates.
Keywords: Aggregate Characteristic, Roller compacted concrete pavement, Dorry Test Method, Wear Characteristics Abrasion Test -
زمینه
آماده سازی معابر در اولین زمان پس از سوانح و تقویت آنها در مقابل عوامل مخرب طبیعی، حفظ سرمایه های ملی است. مسیرهای با ترافیک کم و معابر حاشیه کویر و سواحل در هنگام وقوع جریان آب، بشدت مقاومت خود را از دست داده و امکان برقراری جریان ترافیک را ندارند. از طرفی در مواقع معمول پیاده روی در این فضاها به عنوان اصلی ترین الگوی ورزشی و تفریحی در این نواحی محسوب می شوند. بستر روسازی در این مناطق اغلب از جنس ماسه می باشد دارای ظرفیت باربری پایین می باشد. لذا ارایه یک روسازی مناسب برای این مناطق از اهمیت ویژه برخوردار می باشد.
روشدر این تحقیق از نرم افزار آباکوس جهت تحلیل بلوک های بتنی پیش ساخته بر روی بسترهای ماسه ای مرطوب استفاده گردیده است. از مدل رفتاری موهر-کولمب جهت مدلسازی رفتار پلاستیک خاک استفاده شده است. بعلاوه تماس میان سطح فونداسیون و خاک شامل دو نوع رفتار عمودی Normal behavior و مماسی (Tangential behavior) تعریف گردیده است. همچنین در مقیاس آزمایشگاهی تعدادی نمونه رویه بلوکی بر بسترهای ماسه ای تحت بارگذاری فشاری قرار گرفتند.
نتیجه گیری:
درمدلسازی آزمایشگاهی نشان داده شد که افزایش رطوبت بستر به شدت نشست رویه های بلوکی مقاومت را کاهش ومیزان نشست را افزایش می دهد.تحلیل عددی روی تغیرشکل مدل اجزاء محدود نشان داد که فاصله بین زایده های زرین میزان تغییرشکل سطحی وامکان شکست را کاهش می دهد ودر نهایت باعث ایجاد روسازی مناسب در مواقع بحرانی برای جریان ترافیک فوق العاده در هنگام امدادرسانی مواقع بحرانی به ویژه در حالت رواناب های نفوذپذیر در بسترهای ماسه ای در مناطق حاشیه کویر و ساحل می شود.
کلید واژگان: بستر ماسه ای، بلوک بتنی پیش ساخته، تثبیت بستر، المان محدود، مدیریت بحرانRoad journal, Volume:29 Issue: 2, 2021, PP 101 -112BackgroundPreparing the roads in the first period after the accidents and strengthening them against natural destructive factors is the preservation of national assets. Roads with low traffic and passages along the desert and beaches lose their resistance when water currents occur and it is not possible to establish traffic flow. On the other hand, in normal times, walking in these spaces is considered as the main model of sports and recreation in these areas. Pavement subgrade in these areas is often made of sand with low bearing capacity. Therefore, providing a suitable pavement for these areas is of special importance.
ConclusionIn laboratory modeling, it was shown that increasing the bed moisture sharply reduces the settling of block pavement and increases the settling rate. Numerical analysis on finite element model deformation showed that the distance between the golden appendages reduces the surface deformation and the possibility of failure. Creating a suitable pavement in critical situations for the flow of heavy traffic during emergency relief, especially in the case of permeable runoff in sandy subgrade in the desert and sea areas.
Keywords: sand subgrade, prefabricated concrete block, sandy stabilization, Finite Element, Low Volume Loading -
دو دهه اخیر نشست و گسیختگی بستر استقرار جاده ها در مناطق کویری عامل ایجاد گسیختگی سطح جاده ها نیز شده است. مطالعات اصلاح رفتار خاک مسلح با الیاف توسط آزمایش های تراکم ، مقاومت فشاری تک محوری و نسبت باربری کالیفرنیا اغلب انجام می شود. در این تحقیق، مطالعاتی در زمینه پایدارسازی خاک بستر را ه های احداثی در مناطق خاکهای ماسه رسی با استفاده از نانو الیاف سلولزی انجام گردید. هدف از این تحقیق، پایدارسازی بستر ترک خورده ی روسازی و مقاوم کردن آن با استفاده از افزودن نانو سلولز به خاک بود. برای شناسایی نوع خاک منطقه و میزان اثرگذاری نانوسلولز آزمایش های فیزیکی و مقاومتی انجام شد. نمونه ها دراین آزمایش ها با 5/0، 1و 5/1 درصد نانو سلولز ترکیب شدند نتایج به دست آمده از آزمایشها نشان داد که افزودن نانو سلولز سبب افزایش حدروانی و خمیری به ترتیب بین 21 تا 27 درصد و 60 تا 65 درصد و کاهش شاخص خمیری بین 25 تا 40 درصد گردید. رطوبت بهینه و وزن مخصوص خشک حداکثر به ترتیب افزایش و کاهش می یابد. مقاومت تک محوری نمونه ها بین 30تا85 درصدو عدد CBR ماکزیمم تا12 برابر افزایش پیدا کرد. و رده مقاومتی خاک درتمامی نمونه ها به بستر"خیلی خوب" جهت استفاده در روسازی تغییر یافت. نتایج انرژی ناحیه گسیختگی همچنین نشان می دهد افزایش نانوسلولز تاثیر مثبت بر نمونه های اصلاح شده دارد ومدت زمان وقوع ترکهای گسیختگی ناشی از بارگذاری و تغییرات حجمی را به تاخیر می اندازد.روش آماری سطح پاسخ برای پیش بینی متغییرهای هدف نیز بکارگفته شد.
کلید واژگان: ماسه روان، انرزی ناحیه شکست، بسترترک خورده، نانو سلولز، روش سطح پاسخIn two decades, the roads of the roads in the desert areas of the desert have also been changed. Fiber-reinforced soil behavior modification studies have been performed by compaction, uniaxial compressive strength, and California load-bearing ratios. In this research, studies were performed on soil stabilization of constructing roads in sandy loam soils using cellulose nanofibers. The aim of this study was to stabilize the cracked pavement bed and strengthen it by adding nanocellulose to the soil. Physical and mechanical tests were performed to find the type of soil in the area and the effectiveness of nanocellulose. Samples in these experiments were combined with 0.5, 1 and 1.5% nanocellulose, The results obtained from the experiments showed that the addition of nanocellulose increased the liquid and plastisite between 21 to 27% and 60 to 65% and decreased the plastisite index between 25 to 40%, respectively. Optimal moisture and dry specific gravity increase and decrease, respectively. The uniaxial strength of the samples increased between 30 and 85% and the maximum CBR number up to 12 times., and the soil strength class in all samples was changed to "very good" subgrade for use in pavement. The rupture zone energy results also show that the increase in nanocellulose has a positive effect on the modified specimens and delays the occurrence of rupture cracks due to loading and volumetric changes. The response Surface statistical method was also used to predict objective variables.
Keywords: Quicksand, Stabilization, cracked subgrade, nanocellulose, Response surface methodology
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.