فهرست مطالب

مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل - سال دوم شماره 2 (پیاپی 6، تابستان 1395)

مجله مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل
سال دوم شماره 2 (پیاپی 6، تابستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/06/27
  • تعداد عناوین: 7
|
  • علی معینی کزبکندی، علیرضا قاری قرآن*، حمید رضا حیدری صفحات 1-14
    تغییر ناگهانی و غیر یکنواخت سختی قائم خط ریلی در ناحیه انتقال پل ها خطوط راه آهن، موجب افزایش بارهای دینامیکی، تغییر شکل های نامتقارن، آسیب دیدن اجزاء خط و در نتیجه افزایش هزینه های نگهداری می گردد. یکی از روش های مورد استفاده جهت رفع مشکلات مذکور، ساخت دال دسترسی در اطراف سازه پل است لذا در تحقیق حاضر بهینه سازی پارامتر های هندسی دال دسترسی بتنی در ناحیه انتقال پل های دهانه کوتاه بر اساس معیارهای تغییرمکان قائم ریل، تغییرمکان قائم وسط لایه بالاست و توزیع تنش نرمال در لایه بالاست بررسی شده است. مدل اجزاء محدود از خط ریلی بالاستی در محل پل های دهانه کوتاه بتنی با در نظر گرفتن اجزای روسازی بالاستی و زیرسازی ایجاد و اعتبارسنجی شده است. نتایج نشان می دهد که ابعاد بهینه و مناسب دال دسترسی بتنی در ناحیه انتقال برای پل ها با دهانه کوتاه و از نوع پورتال فریم از نظر ضخامت، طول و شیب به ترتیبcm 50، m 6 و شیب % 5 هستند. همچنین تغییرمکان قائم ریل و تغییرمکان قائم وسط لایه بالاست خط ریلی با وجود دال دسترسی مناسب در اطراف سازه پل های دهانه کوتاه و با فرض عدم وجود حالت تراورس های آویزان، به ترتیب تقریبا به میزان 24 و 18 درصد کاهش یافته است در مقابل توزیع تنش نرمال در وسط لایه بالاست حدودا 40 درصد غیر یکنواخت تر شده ولی در حد مجاز برای لایه بالاست است.
    کلیدواژگان: دال دسترسی پل، خط ریلی، ناحیه انتقال، بهینه سازی، مدل سازی اجزاء محدود
  • محمدمهدی خبیری*، مجتبی مرادی صفحات 15-35
    از جمله عوامل مهم در افزایش طول عمر روسازی های آسفالتی، توجه به اجرای صحیح لایه های آسفالتی می باشد. لایه های بیندر و توپکا جزو اولین لایه های مرتبط با وزن وسایل نقلیه می باشند که به وسیله اندود سطحی به یکدیگر متصل می شوند. عبور وسایل نقلیه منجر به ایجاد نیروی برشی در ناحیه اتصال بین دو لایه می شود که در صورت نبود مقاومت کافی، خرابی هایی در سطح روسازی به وقوع می پیوندد، که شامل جمع شدگی روسازی، وقوع ترک های طولی و عرضی و همچنین ایجاد چاله می باشند. این تحقیق، به صورت فرایند آزمایشگاهی و مدل سازی عددی انجام گرفته است. در فرایند آزمایشگاهی، ابتدا نمونه ها در دو لایه بیندر و توپکا ساخته شده و سپس از آلاینده های خرده لاستیک، خاک، خرده چوب و الیاف در اندود سطحی بین دو لایه بیندر و توپکا، به منظور بررسی اثر هر یک از آلاینده ها بر مقاومت چسبندگی بین لایه ای، استفاده شده است. نمونه ها درون فک نگه دارنده برای ثابت نگه داشتن لایه بیندر قرار داده شدند. سپس تحت تاثیر نیروی قائم، ناشی از دستگاه بارگذاری برشی در ناحیه توپکا، قرار گرفتند. در فرایند مطالعه عددی، اقدام به مدل سازی روسازی در حالت واقعیت شده است. در این فرایند، با مدل سازی سطح جاده و عبور وسیله نقلیه شبیه سازی شده، شرایط مختلف وجود آلاینده ها در بین دو لایه بیندر و توپکا بررسی شده است. در فرایند مدل سازی، با تغییر در پارامترهای ضخامت لایه توپکا، سرعت عبور وسیله نقلیه و ضریب چسبندگی بین دو لایه بیندر و توپکا، نیروی چسبندگی بین لایه ای در حالات ایجاد شده بررسی شده است. نتایج تحقیق نشان داد که در بین تمامی حالت های بررسی شده، نمونه ساخته شده با حد پایین دانه بندی، که از پودر لاستیک به عنوان آلاینده در بین دو لایه بیندر و توپکا استفاده شده بود، با افزایش مقاومت به میزان 1/1 برابر مقاومت در حالت قیر بدون آلودگی، علاوه بر اینکه باعث کاهش مقاومت چسبندگی بین لایه ای نشده است، بیشترین مقاومت چسبندگی را نیز به دست آورده است.
    کلیدواژگان: ناحیه چسبندگی، دستگاه بارگذاری، اندود سطحی، نیروی برشی، مدل سازی عددی، آلاینده سطح روسازی
  • منصور فخری، ابوالفضل حسنی، فرشاد صابری کرهرودی* صفحات 37-50
    امروزه، با توجه به نیاز بشر به حمل و نقل و رشد روز افزون صنایع لاستیک، هر ساله حجم انبوهی از لاستیک های فرسوده وارد چرخه محیط زیست می شوند. از این رو، مطالعات زیادی در زمینه استفاده مجدد از آنها صورت گرفته است. با توجه به اهمیت این موضوع، در این تحقیق، به بررسی اثر استفاده از خرده های لاستیک فرسوده در روسازی های بتن غلتکی پرداخته شده است و سعی شده که خصوصیات اصلی بتن شامل وزن مخصوص، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی و درصد جذب آب مورد ارزیابی قرار گیرد. بنابراین، خرده های لاستیک با اندازه تقریبی ماسه به میزان 5، 10، 15 و 20 درصد جایگزین سنگدانه های طبیعی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده و مطالعات پیشین، بر خلاف اثر کاهشی که خرده های لاستیک بر مقاومت بتن های معمولی داشته اند، می توانند در بتن غلتکی تا درصد مشخصی سبب افزایش مقاومت های فشاری و خمشی شوند. همچنین، نتایج نشان می دهد که دانه های لاستیک، درصد جذب آب نمونه های بتنی را کاهش می دهند. به طوری که با افزایش درصد دانه های لاستیک در بتن، مقدار جذب آب کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: دانه های لاستیکی، روسازی بتن غلتکی، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، جذب حجمی آب
  • احسان تیموری، سید فرهاد موسوی*، حجت کرمی، سعید فرزین، محسن جواهری طهرانی صفحات 51-65
    در دهه اخیر، کاربرد بتن متخلخل برای پوشش کف پیاده روها و روسازی جاده ها به عنوان رابطی برای جمع آوری رواناب های شهری مورد توجه قرار گرفته است. بتن متخلخل از نظر قابلیت نفوذپذیری و قدرت انتقال آب حائز اهمیت می باشد. در این پژوهش، در طرح اختلاط اولیه بتن متخلخل معمولی، مقدار سنگدانه و سیمان به ترتیب 1400 و 330 کیلوگرم بر متر مکعب و نسبت آب به سیمان بین 35/0 تا 45/0 بود. در طرح اختلاط بتن متخلخل با افزودنی، افزودنی هایی که استفاده شدند عبارت بودند از: زئولیت، پرلیت، پوکه معدنی و پوکه صنعتی (لیکا)، به همراه سیمان تیپ 2 و تیپ 5. ویژگی های مقاومت فشاری و ضریب نفوذپذیری (هدایت هیدرولیکی) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که اضافه شدن افزودنی ها، مقاومت بتن متخلخل را کاهش می دهد. به طوری که این کاهش مقاومت برای افزودنی های زئولیت، پرلیت، پوکه معدنی و پوکه صنعتی بین بیشترین و کمترین درصد افزودنی به ترتیب برابر 13، 4/48، 1/10 و 6/12 درصد می باشد. ضریب نفوذپذیری در اکثر تیمارهای افزودنی، بجز پرلیت، نسبت به شاهد افزایش یافت. بیشترین افزایش ضریب نفوذپذیری (3/7 درصد) در تیمار افزودنی حاوی 5% پوکه معدنی و بیشترین کاهش ضریب نفوذپذیری (7/3 درصد) در تیمار افزودنی 10% پرلیت بوده است. در مجموع، در بین افزودنی های استفاده شده، تیمار با 10% حجمی پرلیت، بیشترین میانگین مقاومت (95/11 مگاپاسکال) و تیمار با 10% حجمی پوکه صنعتی، کمترین میانگین مقاومت (2/3 مگاپاسکال) را دارا می باشد، که نشان می دهد اضافه کردن پوکه صنعتی نسبت به سایر افزودنی ها با کاهش مقاومت بیشتری همراه بوده است. افزودنی پرلیت در رده ی بعدی قرار می گیرد
    کلیدواژگان: نفوذپذیری بتن متخلخل، مقاومت فشاری، هدایت هیدرولیکی، پرلیت، پومیس
  • سعید حسامی، یعقوبعلی خسروی جلودار*، علی منیری صفحات 67-75
    رشد عوامل ترافیکی مانند افزایش حجم ترافیک، تردد وسایل نقلیه با محورهای سنگین تر و فشار تایر بیشتر، نیاز به مخلوط های آسفالتی با مقاومت بیشتر را ایجاب می کند. تحقیقات انجام شده در دهه های اخیر نشان داده که استفاده از پلیمرها و فیبرها در مخلوط های آسفالتی سبب به تاخیر انداختن خرابی ها و بهبود خصوصیات آن ها می شود. در تحقیق حاضر، به بررسی و تحلیل تاثیر پلیمر اتیل وینیل استات (EVA) بر رفتار خستگی قیر و مخلوط های آسفالتی پرداخته شده است. برای این منظور، از آزمایش های جاروب دامنه خطی و بازیابی الاستیک قیر برای ارزیابی رفتار خستگی قیر و از آزمایش بارگذاری چهار نقطه ای تیر خستگی جهت ارزیابی عمر خستگی مخلوط های آسفالتی استفاده شد. نتایج آزمایش بازیابی الاستیک نشان می دهد که اصلاح قیر با پلیمر EVA سبب افزایش خواص الاستیک و برگشت پذیری قیر خواهد شد. داده های خروجی آزمون جاروب دامنه خطی نشان می دهد که قیرهای اصلاح شده در کرنش های بالاتر از خود مقاومت بهتری نشان می دهند و روند رشد خرابی در آن ها به مراتب کندتر می باشد. نتایج آزمایش جاروب دامنه خطی نشان داد که اصلاح قیر با پلیمر EVA سبب بهبود خصوصیات ویسکوالاستیک، عملکرد و رفتار خستگی قیر می گردد. همچنین، مقایسه نتایج آزمون در دماهای 20 و 30 درجه سلسیوس نشان می دهد که قیرهای خالص و اصلاح شده در دمای 30 درجه عمر خستگی بیشتر و مقاومت خستگی بهتری از خود نشان می دهند. با افزایش دما، قیر نرم تر شده، خواص ویسکوالاستیک نمود بهتری پیدا می کند و ترمیم ترک های مویین ناشی از بارگذاری با سرعت بیشتری صورت می پذیرد. همچنین، نتایج آزمایش تیر خستگی نشان داد که مخلوط های اصلاح شده با این پلیمر، در مقایسه با نمونه های حاوی قیر خالص، عمر خستگی بالاتری دارند.
    کلیدواژگان: پلیمر اتیل وینیل استات، خستگی، آزمایش بازیابی الاستیک، آزمایش جاروب دامنه خطی، قیر
  • امید رضایی فر*، میثم مهرپویا صفحات 77-89
    پل ها به عنوان یکی از سازه های بسیار حساس و همچنین به عنوان یکی از زیرساختارها در آبادانی و شاهرگ حیاتی هر کشور در امور مربوط به حمل و نقل شناخته می شوند. تخریب بسیاری از پل ها بعد از زلزله های 1971 (سان فرناندو)، 1994 (نورتریج)، 1995 (هانشین) ژاپن و 1999 (چی- چی) تایوان نشان داد که هنوز هم در مورد طراحی لرزه ای پل ها مسائل ناشناخته زیادی وجود دارد. در این پژوهش، یک پل روگذر موجود در شهر ارومیه مورد تحلیل دینامیک غیرخطی توسط نرم افزار SAP2000 قرار گرفته است و پاسخ دینامیک آن با دو نوع سیستم جداسازی لرزه ای نئوپرن لاستیکی و جداساز LRB و همچنین در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه، که شامل اندرکنش خاک و شمع و اندرکنش خاک و دیوار کوله می شود، بررسی شده است. از نکات قابل اهمیت در این پروژه، مدل کردن توده خاکریز پشت کوله پل می باشد که بسته به نوع جداسازی پل می تواند پاسخ آن را تحت تاثیر قرار دهد. جهت انجام تحلیل دینامیک تاریخچه زمانی در این پژوهش از رکورد زلزله های حوزه نزدیک و حوزه دور برای مقایسه پاسخ این پل تحت اثر این زلزله ها استفاده شده است. نتایج تحلیل نشان می دهد که جداسازهای LRB باعث افزایش جابجایی نسبی روسازه و کاهش جابجایی نسبی زیرسازه نسبت به جداساز الاستومری شده و تاثیر اندرکنش خاک و کوله را کم می کنند. از طرف دیگر، جداسازی پل سبب کاهش نیروها و توزیع بهتر نیروی برشی بین کوله و پایه های میانی می گردد. همچنین، خاکریز پشت دیوار کوله سبب اتلاف بخشی از انرژی زلزله شده، که میزان کاهش نیروی برشی زلزله در مدل های جداسازی نشده بیشتر از مدل های جداسازی شده می باشد. از طرفی، از مقایسه زمان تناوب ها، در صورت عدم وجود فاصله مناسب بین روسازه و زیرسازه در محل درز انبساط، نتیجه می شود که این میزان در مدل E، 52/0 و در مدل E-S حدود 36/0 است. در صورت وجود فاصله مناسب بین روسازه و زیرسازه در محل درز انبساط، این مقادیر به ترتیب به 89/0 و 87/0 افزایش می یابند.
    کلیدواژگان: پل، تحلیل دینامیک، اندرکنش خاک و سازه، زمین لرزه حوزه نزدیک
  • عباسعلی میر، پژمان امینیان*، ایمان آقایان صفحات 91-106
    حساسیت رطوبتی، تغییرشکل های مکانیکی و چرخه های ذوب و یخبندان و نفوذ (در عملیات نگهداری زمستانی) به داخل مخلوط آسفالتی از مکانیزم های مهمی هستند که موجب ایجاد خرابی های مختلفی در روسازی های آسفالتی می شوند. در سال های اخیر، استفاده از ترکیب های گوگرد پلیمری (گوگاس) به علت سهولت دسترسی و ارزان بودن از یک سو و رعایت اصول محیط زیستی از سوی دیگر مورد توجه محققین قرار گرفته است. بر اساس مطالعات پیشین، مشخص شده که مخلوط های آسفالتی حاوی گوگاس در حضور رطوبت دارای ضعف هستند. در این تحقیق، تاثیر مواد افزودنی ساسوبیت و آهک هیدراته بر حساسیت رطوبتی، مقاومت مکانیکی و مقاومت در برابر چرخه های ذوب و یخبندان در مخلوط های آسفالتی حاوی گوگاس مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، مصالح سنگی، قیر و مواد افزودنی ذکر شده تهیه و آزمایش های مورد نیاز روی آن ها انجام شد. پس از تعیین درصد قیر بهینه به روش مارشال، به بررسی حساسیت رطوبتی، تغییرشکل های مکانیکی، مقاومت در برابر چرخه های ذوب و یخبندان مخلوط آسفالتی با استفاده از پارامترهای نسبت مقاومت کششی غیرمستقیم (AASHTO T-283) و شاخص نسبت مارشال (ASTM D-1559) پرداخته شد. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمایش ها، مشخص گردید که افزودنی ساسوبیت به طور موثری باعث بهبود مقاومت مخلوط های آسفالتی شاهد و مخلوط های حاوی گوگاس در برابر رطوبت و سیکل های ذوب و یخبندان می گردد. این در حالی بود که افزودنی آهک هیدراته تاثیر قابل توجهی در بهبود موارد ذکر شده نداشت. در مجموع، و به لحاظ آماری، مخلوط آسفالتی حاوی 30 درصد گوگاس و 5/1 درصد ساسوبیت بهترین نتیجه را در بهبود مقاومت مخلوط های آسفالتی در برابر آثار مخرب چرخه های ذوب و یخبندان ارائه داد.
    کلیدواژگان: خرابی رطوبتی، شاخص نسبت مارشال، گوگرد پلیمری (گوگاس)، مخلوط آسفالتی گرم، مقاومت کششی غیر مستقیم
|
  • Ali Moeini Korbekandi, Alireza Gharighoran*, Hamid Reza Heydari Pages 1-14
    A suddenly change and non-uniform track vertical stiffness along the railway track among bridges transition zone increased dynamic loads, deformations asymmetric ,bumpy rails, damage track components and train and so maintenance costs are increasing. One of the methods used to solve these problems is creating approach slab around the structures and bridges. So this paper Optimization Dimension of Concrete Approach Slab in Transition Zone for Railway Short Span Bridge studied according to the vertical displacement rails, vertical displacement ballast layer and normal stress distribution in the middle layer of ballast. For this purpose finite element model of the ballasted track and bridge is created and verified. results show that in transition zone for railway short span bridges length of 6 m, a thickness of 50 cm and a slope of 5% are as optimal geometric parameters for the approach slab. So vertical displacement track and vertical displacement ballast layer with optimal approach slab respectively to 24% and 18% are decreased and the contrary normal stress distribution in the middle layer of ballast 40% is non-uniformed but normal stress is under level allowance stress for ballast layer
    Keywords: Approach Slab Bridge, railway track, transition zone, optimization, finite element model
  • Mohammad Khabiri *, Mojtaba Moradi Pages 15-35
    One of the important factors that could increase the life of asphalt pavement is proper implementation of asphalt layers. Binder and Topeka layers are some of the first layers related to the weight of vehicles which are connected by surface dressing. Passing of vehicles leads to create shear force in the adhesive area between the two layers, which in the absence of sufficient strength, this shear force causes damages such as shrinkage, longitudinal and transverse cracks and creates depressions on the pavement surface. This research has been performed as laboratory experiment and numerical modeling process. In the laboratory process, samples were constructed in Binder and Topeka layers and then contaminants such as crumb rubber, sand, wood chips and fibers were used in the surface dressing between the two layers to study the effect of each contaminant on inter-layer adhesion resistance. The samples were held by a jaw holder in order to fix the Binder layer, and then were put under the influence of vertical force of shear load machine situated in the Topeka area. In the numerical modeling process, the samples’ pavement was modeled for real conditions. In this process, the road surface was modeled and the passing of vehicles was simulated, and then the existence of the contaminants between the Binder and Topeka layers were evaluated. In the modeling process, by varying the thickness of Binder layer, velocity of passing vehicle and adhesion coefficient between the Binder and Topeka layers, the inter-layer adhesion force in the created situations was investigated. Based on the test results, among the investigated cases, the created sample with lower limit of gradation, which used crumb rubber as a contaminant between the Binder and Topeka layers, by increasing the resistance to 1.1 times more than the bitumen without contaminant, not only didn’t decrease the inter-layer resistance, but also had the greatest adhesion strength.
    Keywords: Adhesion area, Shear load machine, Surface dressing, Shear force, Numerical modeling, Contaminant of pavement surface
  • Mansoor Fakhri, Abolfazl Hasani, Farshad Saberi Karahroudi* Pages 37-50
    Nowadays, due to the human need for transportation and growth of tire industries, huge volume of used tires are discarded annually to the environment. Therefore, many researches have been performed for their reuse. In the present research, effect of using crumb rubber on the roller compacted concrete (RCC) pavements has been studied and the main characteristics of the concrete such as density, compressive strength, flexural strength, and water absorbtion were evaluated. Therefore, natural aggregates were replaced in the concrete by crumb rubber with similar size to sand particles, in different percentages (5, 10, 15 and 20 percent). Based on the results and former studies, and contrary to the reducing effect of crumb rubber for strength, using crumb rubber particles in RCC, up to a certain level, could increase compressive and flexural strengths. Also, crumb rubber particles decreased water absorption of the concrete specimen. Results showed that increasing the percentage of crum rubber particles in the concrete reduced the amount of absorbed water.
    Keywords: Crumb rubber, RCC pavement, Compressive strength, Flexural strength, Water absorbtion
  • Ehsan Teymouri, Sayed, Farhad Mousavi *, Hojat Karami, Saeed Farzin, Mohsen Javaheri, Tehrani Pages 51-65
    In the last decade, porous (pervious) concrete has been used in sidewalks and surface pavements for collection of urban runoff water. Porous concrete is highly considered for its hydrailuc conductivity and water transport capacity. In the present research, the original porous concrete was made of 1400 kg/m3 aggregates and 330 kg/m3 Portland cement, along with water to cement ratio (W/C) of 0.35-0.45. In the mixture of porous concrete and additive, the following additives were used: zeolite, perlite, pumice and clay aggregate, with type 2 and type 5 Portland cement. Compressive strength and permeability coefficient (hydraulic conductivity) were studied. Results revealed that adding additives decreases compressive strength of the porous concrete. This reduction in compressive strength for the highest and least amount of zeolite, perlite, pumice and clay aggregate was 13, 48.4, 10.1 and 12.6 percent, respectively. Hydraulic conductivity increased in most of the treatments, except perlite. The highest increase in hudraulic condictivity (7.3 %) occurred in the treatment containing 5% pumice and the highest reduction in hydraulic conductivity (3.7 %) occurred in the treatment containing 10% perlite. In general, among the different additives used in this experiment, the treatment containing 10% perlite had the highest compression strength (11.95 MPa) and the treatment containing 10% clay aggregate had the lowest compression strength (3.2 MPa). This shows that adding clay aggregate reduces compression strength of porous concrete more than other additives. The perlite additive ranks next.
    Keywords: Permeability of porous concrete, Compression strength, Hydraulic conductivity, Perlite, Pumice
  • Saeed Hesami, Yaghoobali Khosravi Jeloudar*, Ali Moniri Pages 67-75
    Growth of traffic factors such as high traffic volume, travel of heavier vehicles with more tire pressure, demand higher-strength asphalt mixes. Researches in recent decades have shown that using polymers and fibers in asphalt mixes has delayed failures and improved properties of the asphalt pavements. In this research, effects of ethylene vinyl acetate (EVA) polymer on the fatigue behavior of bitumen and asphalt mixtures are investigated and analyzed. So, linear amplitude sweep (LAS) tests and elastic recovery of bitumen are used to characterize fatigue behavior of bitumen and the four-point bending beam test is used to measure fatigue life of asphalt mixtures. Elastic recovery results showed that modifying bitumen with EVA enhanced elastic and recovery properties of the bitumen. The LAS test data showed that modified bitumen has better resistance against high strain and slows down the growth of failure trend. The results of LAS test showed that EVA-modified bitumen improves the viscoelastic properties, performance and fatigue behavior of the bitumen. Also, comparison of the results of this test at 20 and 30 °C showed that pure and modified bitumen have higher fatigue life and better fatigue resistance at 30 °C. By increasing the temperature, bitumen becomes softer, its viscoelastic behavior is revealed better, and recovery of thin cracks, caused by loadings, is faster. Also, results of beam fatigue test showed that the modified mixes with this polymer have higher fatigue life, compared to pure bitumen specimen.
    Keywords: Ethylene vinyl acetate polymer, Fatigue, Elastic recovery test, Linear amplitude sweep test, Bitumen
  • Omid Rezaifar*, Meysam Mehrpouya Pages 77-89
    Bridges are very important and vital structures in any country and have main roles in transportation. Collapse of bridges due to earthquakes in San Fernando (1971), Northridge (1994), Hanshin (1995) and Chi-Chi (1999) showed that there are still many unknown and unsolved problems in seismic design of bridges. In this research, an existing overpass bridge in Urmia was analyzed by nonlinear dynamics, using SAP2000 software, and its dynamic response has been investigated with different kinds of seismic isolation systems (elastic neoprene and LBR isolators), considering the effects of soil structure interaction. One of the important tasks in this project is modeling the abutment backfill of the bridge which can affect its response depending on the type of bridge isolation. To perform a time-history dynamic analysis, this research uses near-field and far-field earthquakes records to compare the bridge response affected by these earthquakes. Results of the analysis showed that LRB isolators would increase deck displacement and decrease pier and abutment displacement, as compared to elastomeric isolators, and also decreases the soil-abutment interaction. On the other hand, bridge isolation causes a decrease in forces and better distribution of shear force between abutment and piers. Also, the abutment backfill would dissipate some parts of the earthquake energy. The decrease of the earthquake shear force in non-isolated models is more than the isolated ones. On the other hand, by comparing the periods of absence of proper distance between superstructure and infrastructure in the expansion joint position, it follows that this parameter is 0.52 in model E and about 0.36 in E-S. If there is sufficient distance between superstructure and infrastructure in the expansion joint position, these values increase to 0.89 and 0.87, respectively.
    Keywords: Bridge, Dynamic analysis, Soil, structure interaction, Near field earthquake
  • Abasali Mir, Pejman Aminian*, Iman Aghayan Pages 91-106
    Moisture susceptibility, mechanical deformations, freeze-thaw cycles and penetration (in winter maintenance operation) into asphalt mixture are important mechanisms that cause various failures in asphalt pavements. In recent years, using polymeric sulfur compounds (Googas) has been the focus of attention for many researchers due to the ease of availability and low cost, as well as the observance of environmental principles. Based on the previous studies, it has been found that asphalt mixtures containing Googas are weak in the presence of moisture. In this research, the effects of hydrated lime and sasobit additives on moisture susceptibility, mechanical strength and resistance against freeze-thaw cycles in asphalt mixtures containing Googas have been investigated. First, the mentioned aggregates, bitumen and additives were prepared and the required tests were performed on them. After determining the optimum bitumen percent by Marshall method, the moisture susceptibility, mechanical deformations and resistance against freeze-thaw cycles of asphalt mixtures were examined using parameters of tensile strength ratio (AASHTO T-283) and Marshall quotient (ASTM D-1559). Based on the results obtained from the tests, it was found that sasobit additive effectively improved the resistance of control asphalt mixtures, and mixtures containing Googas, against moisture and freeze-thaw cycles. However, hydrated lime additive had no significant impact on improving the items mentioned characteristics. In general, and statistically, asphalt mixture containing 30% Googas and 1.5% sasobit offered the best result in improving the resistance of asphalt mixtures against destructive effects of freeze-thaw cycles.
    Keywords: Moisture damage, Marshall quotient, Polymeric sulfur (Googas), Hot mix asphalt (HMA) mixture, Indirect tensile strength