روش تحلیل اجزای روسازی آسفالت

وقتی ارزیابی سازه ای به این مساله منتج شود که روسازی احتیاج به تقویت دارد یک روکش آسفالتی باید طراحی شود. روش طراحی بر این فرض استوار است که لایه های قدیم و جدید روسازی تشکیل یک سازه مرکب را می دهند که در مقابل شرایط جدید پایداری می کند.

در بعضی موارد ممکن است روسازی قدیم آن قدر ضعیف باشد که راه حل شخم زدن، اختلاط و دوباره کوبیدن لایه ها و طراحی یک روسازی جدید اقتصادی تر باشد یا به ندرت برای حفظ رقوم جاده ممکن است لازم باشد روکش قدیمی را جمع کرده و یک روکش جدید طراحی نمود. بنابراین باید لایه های روسازی قدیم را قبل از طرح روکش از نظر کیفیت و ضخامت دقیقاً مشخص نمود.

تحلیل خاک بستر

همچنان که برای طراحی یک روسازی جدید دانستن مقاومت خاک بستر یکی از ضروریات طرح است، در مورد یک راه قدیمی که احتیاج به تقویت دارد نیز مقاومت خاک بستر یک عامل مهم برای طرح ضخامت روکش آسفالتی است مگر این که یک تحلیل افت و خیز بر روی راه انجام گیرد. حتی وقتی مقاومت خاک بستر که در ابتدای احداث راه اندازه گیری شده موجود باشد باز هم مهندس طراح برای اطمینان از آن که شرایط خاک در طول عمر راه تغییر نکرده باشد و همچنین کنترل اعداد اولیه باید آزمایشاتی انجام دهد بدین منظور تهیه یک نمونه در هر 450 متر توصیه می شود.

تحلیل ضخامت روسازی

لایه های روسازی را باید طوری مورد ارزیابی قرار داد که بتوان برای هر یک از لایه ها یک ضخامت موثر یافت تا کفایت وضع فعلی روسازی را مشخص نماید. ضخامت موثر یک روسازی شامل ضخامت یک روسازی تمام آسفالتی که از نظر طرح معادل روسازی موجود باشد. اگر تقویت روسازی مورد نظر باشد برای طراحی مجدد روسازی از این ضخامت موثر می توان به عنوان یک قسمت عمده از ضخامت کل استفاده کرد. برای تعیین ضخامت موثر باید با استفاده از ضرایب تبدیل هر یک از لایه های روسازی را به یک لایه بتن آسفالتی تبدیل کرد.

در صورتی که مشخصات اولیه و اصلی لایه ها در دسترس نباشد یا این که احتیاج به اطلاعات کاملتری باشد باید از لایه های مختلف، نمونه برداری و آزمایش کرد تا ضخامت و مشخصات آنها به دست آید. لایه هایی که در هنگام روسازی راه به عنوان اساس شنی به کار رفته اند ممکن است کیفیتی پایینتر از مصالح زیر اساس یا خاک اصلاح شده داشته باشند، چون احتمال این که در طول زمان دانه بندی آنها به هم خورد باشد وجود دارد. لایه های بتن آسفالتی را نیز باید برای مشخص شدن وضعیت بافت مخلوط آسفالت و ضخامت آن مورد آزمایش قرار داد.

دال های بتنی را نیز باید برای مشخص شدن وضعیت دال و ضخامت و تکیه گاه آن مورد بررسی قرار داد. مسایلی که در بررسی وضعیت دال های بتنی باید به آنها توجه داشت شامل ترک ها، جابجا شدن درزها، خردشدگی ها، پدیده آبکشی در درزها، و حرکت دال زیر آمد و شد است.ارزیابی وضعیت لایه های بتن آسفالتی و بتن سیمانی یک بررسی کاملاً نظری است و مقدار قابل توجهی به تجربه شخص ارزیاب بستگی دارد.

تحلیل آمد و شد

تحلیل آمد و شد که شامل مطالعه حجم، ترکیب و وزن محورها است یکی از قسمت های اساسی تعیین کفایت یک روسازی و طراحی روکش است. به علاوه مطالعه آمد و شد برای ارزیابی وضعیت هندسی راه و اصلاحات لازم نیز به کار می رود. روش تحلیل آمد و شد برای مقاصد ارزیابی مانند همانی است که برای احداث یک راه جدید به کار می رود با این تفاوت که در این مورد وجود راه قدیمی برای تخمین واقعی ترافیک یک عامل بسیار مفید است.

در صورتی که تغییرات قابل توجهی در تعداد آمد و شد به وجد نیامده باشد برای تحلیل مناسب است ولی اگر مطالعات قبلی با آمد و شد فعلی راه مطابقت نداشته باشد یک سری بررسی های جدید لازم است. این مطالعات آمد و شد اساس محاسبه عدد ترافیک طرح (DTN) است که برای تصمیم گیری در مورد کفایت ضخامت روسازی به کار می رود.

ارزیابی به وسیله تحلیل افت و خیز روسازی

مقدار افت و خیز موجود در روسازی بیانگر توانایی روسازی در تحمل بارهای ترافیک است. از تحقیقات انجام شده در مناطق متعدد آمریکای شمالی ارتباط بین بار چرخ ها، افت و خیز برگشت پذیر روسازی و تکرار بارگذار یها به دست آمده است. با استفاده از این روابط افت وخیز برگشت پذیر تحت یک بار استاندارد اندازه گیری شده و از آن برای ارزیابی وضعیت سازه ای روسازی ها و عملیات اصلاحی لازم استفاده می شود. برای انجام این بررسی ها مقدار آماری افت و خیز باید اندازه گیری شده و آمد و شد واقعی مورد تجزیه تحلیل قرار گیرد.

مقدار آماری افت و خیز شامل متوسط مقادیر اندازه گیری شده به علاوه دو برابر خطای پراکندگی که در ضرایبی به منظور در نظر گرفتن درجه حرارت لایه آسفالتی و زمان بحرانی سال ضرب و تصحیح شده است. این مقدار تقریباً از 97٪ تمام اندازه گیری ها بزرگ تر است. برای نقاطی که افت و خیزی بیشتر از مقدار فوق را نشان می دهند باید تدابیر خاضی را مبذول داشت.

باید در اطراف نقاط فوق اندازه گیری های اضافی انجام داد تا وسعت مناطق ضعیف مشخص شود. در این مناطق ممکن است احتیاج به لکه گیری و یا افزایش موضعی ضخامت باشد تا تکیه گاه یکنواختی برای کل قطعه مورد نظر به وجود آورد. افت و خیز هایی که در این مناطق اندازه گیری می شود باید از محاسبات مربوط به مقدار آماری افت و خیز حذف شوند.