دانلود مقاله ترجمه شده بهبود عملکرد آسفالت متخلخل در مواقع استفاده از خاک رس به عنوان فیلر

چکیده

آسفالت متخلخل مخلوطی است که معمولا دارای فضای خالی 18 درصد یا بیشتر است. خاصیت تخلخل جهت عملکردهای اکولوژیکی آسفالت متخلخل نظیر زهکشی آب، کاهش آلودگی صوتی و تصفیه آب­های جاری ضروری است. اگرچه در بعضی مواقع ساختار متخلخل باعث ایجاد خرابی­ های ساختاری می­شود. این خرابی­ ها که شامل شبارشدگی، دانه­ دانه­ شدن و کلوخه­ شدن محل تخلخل­ ها می­شود، معمولا در ناحیه­ ها با بارگذاری سنگین و با سرعت زیاد وسایل نقلیه صورت می­گیرد. دلیل اصلی دانه­ دانه­ شدگی و شیارشدگی حساسیت دمایی و عدم چسبندگی مخلوط آسفالتی خصوصا در ناحیه­ ها با بارگذاری سنگین مکرر است. در این تحقیق در ابتدا شش مخلوط آسفالتی با دو نوع فیلر(پودر سنگ آهک و خاک رس) و سه نسبت قیر-فیلر(نسبت FB) آماده شده است(3/0، 6/0، 9/0). سپس خصوصیات رئولوژیکی مخلوط­ها توسط ویسکوزیته بروکفایلد، معیار قیر سوپرپیو در دمای بالا ، ریکاوری خزش ناشی از تنش چند­گانه و رئومتر تیر خمشی بررسی شده است. همچنین در این تحقیق اثر نوع فیلر و نسبت قیر-فیلر بر روی فضای خالی، نفوذپذیری، عملکرد چسبندگی و مقاومت در برابر دانه­ دانه ­شدن بررسی شده است. در نهایت آزمایش سطح تماس چرخ­ هامبورگ و آزمایش کانتابرو در سه حالت(استاندارد، اشباع در آب و پیرشدگی) انجام شده است. این آزمایش­ها جهت تایید عملکرد بهتر فیلر خاک رس در برابر خرابی­ های شیارشدگی و دانه­دانه­شدن در مقایسه با پودر سنگ آهک انجام شده است. با استفاده از نتایج نشان داده شده است که آسفالت متخلخل با فیلر خاک رس و نسبت FB=0.9 ، دارای عملکرد بهتری در برابر خرابی شیارشدگی و دانه­ دانه ­شدن است.

1-مقدمه

روسازی آسفالت متخلخل(PA) در ابتدا به عنوان لایه اصطکاکی با دانه­ بندی باز(OGFC) شناخته می­شد. در آمریکا از زمان دهه 1950 از این نوع آسفالت در مناطق گوناگون، با هدف کاهش آلودگی صوتی و بهبود اصطکاک سطح استفاده می­شد[1]. این آسفالت با استفاده از ساختار متخلخلی که دارد باعث زهکشی آب­های سطحی شده و رانندگی در شرایط مرطوب را بهبود می­بخشد. این موضوع سبب کاهش پدیده هیدروپلانینگ و کاهش ترشح و پاشیدگی آب در پشت وسایل نقلیه می­شود. این ساختار همچنین باعث کاهش آلودگی صوتی و بهبود شرایط اصطکاکی در مواقع رطوبتی می­شود[2]. اگرچه در بعضی مواقع به دلیل عملکرد نامطلوب و ناکافی­بودن دوام این آسفالت خرابی­ هایی نظیر شیارشدگی، دانه ­دانه­ شدگی و کلوخه­ شدن تخلخل­ ها اتفاق می­افتد[3]. در طی سال­های اخیر بهبودهای قابل توجهی در روسازی آسفالت متخلخل ایجاد شده است این بهبودها شامل دانه­بندی، نوع قیر و مخصوصا تولید آسفالت اصلاح­ شده پلیمری با ویسکوزیته بالا است...