آخرین اخبار

مدلی برای پیش‌بینی زمان وقوع ترک‌های روسازی آسفالتی نوشتارها

مدلی برای پیش‌بینی زمان وقوع ترک‌های روسازی آسفالتی

  بزرگنمايي:

سرزمین ایرانیان- علیرضا آذرهوش، مجری طرح مخلوط آسفالتی داغ را یک ماده کامپوزیتی توصیف کرد که از سنگدانه‌های معدنی پوشیده شده با قیر تشکیل شده است و گفت: انواع مختلفی از خرابی‌ها برای روسازی‌های آسفالتی تعریف می‌شود که خرابی خستگی بعنوان یکی از سه نوع خرابی اساسی (شیارشدگی، ترک‌خوردگی خستگی و حرارتی) در روسازی‌های آسفالتی موجب شده تا هزینه‌های ترمیم و نگهداری در سیستم مدیریت و نگهداری روسازی افزایش یابد. 

وی با بیان اینکه پیامدهای اقتصادی ناشی از این نوع خرابی سبب مطالعات گسترده‌ای در مورد دلایل، مکانیزم و روش‌های کنترل این نوع خرابی به روش تجربی شده است، یادآور شد: علاوه بر آن مدل‌های خستگی زیادی بصورت گزارش‌های فنی و مقالات انتشار یافتند که این مدل‌ها علی‌رغم مزایای فراوانی که دارند، دارای نقصان‌هایی هستند.

آذرهوش عدم ارائه راهکار اصلاحی مناسب و بررسی تاثیر افزودنی‌ها را از جمله این معایب نام برد و اظهار کرد: این مدل‌ها قادر به تعیین دلایل خرابی خستگی در مخلوط مورد آزمایش نیستند، از این رو نمی‌توان انتظار داشت که از نتایج این مدل‌ها بتوان خروجی مناسب برای تعیین راهکار اصلاحی در جهت کاهش خرابی‌های خستگی مخلوط‌های آسفالتی به دست آورد. 

به گفته وی در این زمینه باید روشی مورد استفاده قرار گیرد که خصوصیات مخلوط‌های آسفالتی را با خصوصیات اساسی اجزای آن که بر روی چسبندگی قیر- سنگدانه و پیوستگی قیر تاثیر می‌گذارند، ارتباط دهد و بتواند دلایل عملکرد ضعیف را نشان دهد و راهکارهای پیشنهادی ارائه کند. 

مجری طرح با بیان این‌که استفاده از یک روش آزمایش بر پایه خصوصیاتی از مواد که در تعیین پیوستگی و چسبندگی، به عنوان مکانیزم‌های اصلی رخداد خرابی خستگی موثر هستند، احساس می‌شود، ادامه داد: در صورتی که اجزای انرژی آزاد سطحی قیر و سنگدانه مشخص باشد، مقاومت‌های پیوستگی و چسبندگی در داخل سیستم مخلوط آسفالتی بصورت کمی قابل محاسبه است. انرژی آزاد سطحی بعنوان یک ویژگی پایه‌ای از مواد مختلف مانند قیر و سنگدانه، خصوصیات منحصر به فردی از خواص فیزیکی-شیمیایی سطوح را منعکس می‌کند.  

وی اضافه کرد: از آنجایی که منابع مختلفی از قیر یا سنگدانه که ممکن است خصوصیات سطحی و انرژی‌های آزاد سطحی متفاوتی داشته باشند برای ساخت نمونه‌های آسفالتی استفاده شوند، روش انرژی آزاد سطحی از طریق اندازه‌گیری انرژی‌های پیوند بین مواد مختلف می‌تواند برای انتخاب سازگارترین سیستم قیر-سنگدانه بر حسب مقاومت پیوستگی و چسبندگی بکار رود. پیوند پیوستگی یا چسبندگی بالا برای تضمین عملکرد مناسب مخلوط آسفالتی، مانند مقاومت در برابر خرابی رطوبتی و ترک‌خوردگی خستگی و تاثیر قابل‌توجه بر روی بازیابی، ضروری است.

آذرهوش افزود: بر این اساس در این پژوهش علاوه بر پارامترهای طرح اختلاط از قبیل شاخص دانه مصالح- سنگی، ضخامت ظاهری غشای قیر و پارامتر خستگی مستخرج از آزمایش رئومتر برش دینامیکی، از پارامترهای انرژی آزاد سطحی جهت ارائه مدل استفاده شده است. 

وی با بیان اینکه در این پژوهش تلاش شد مدل تجربی پیش‌بینی عمر خستگی مخلوط‌های آسفالتی بر اساس خصوصیات پایه‌ای مصالح ارائه شود تا استفاده از این مدل‌ها در شرایط مختلف امکان‌پذیر باشد، اظهار کرد: مدل‌های تجربی که تاکنون ارائه شده است با توجه به اینکه پارامترهای ورودی آنها کاملا مستقل نیستند، را صرفاً می‏‌توان در شرایط آزمایشگاهی مشابه بکار برد. 

این محقق استفاده از مدل‌های ارائه شده در این پژوهش را موجب صرفه‌جویی در زمان جهت تعیین متغیرهای ورودی مدل و در نتیجه اقتصادی شدن آنها دانست و خاطرنشان کرد: برای این منظور اقدام به ارائه شبکه مناسبی از سنگدانه‌ها با درجه‌های عملکردی مختلف در برابر خستگی و نیز تهیه قیر از منابع مختلف کردیم و در گام بعدی سعی شد تا این شبکه هم از حیث کیفیت در برابر خستگی و هم از حیث کمیت دارای ساختار مناسب باشد.

وی اندازه‌گیری اجزای انرژی آزاد سطحی سنگدانه‌ها و قیرها را از دیگر مراحل انجام این تحقیق نام برد و یادآور شد: پس از تهیه مصالح، با استفاده از روش‌های موجود اجزای انرژی آزاد سطحی سنگدانه‌ها و  قیرها تعیین ‌شد. در این مرحله مولفه‌های انرژی آزاد سطحی سنگدانه‌ها و قیرهای مورد استفاده در این پژوهش به ترتیب با استفاده از روش‌های دستگاه جذب جهانی و قطره چسبیده اندازه‌گیری شدند.

آذرهوش اندازه‌گیری پارامترهایی چون مشخصات رئولوژیکی قیرها، شاخص دانه مصالح سنگی، ضخامت ظاهری غشای قیر بر روی سطح سنگدانه و انجام آزمایش خستگی را از دیگر مراحل انجام این تحقیق دانست و یادآور شد: در نهایت موفق به ارائه مدل تجربی پیش‌بینی عمر خستگی بر اساس پارامترهای  ترمودینامیک و طرح اختلاط مخلوط آسفالتی شدیم.

این محقق با بیان اینکه نمونه‌های سنگدانه به دانشگاه A&M تگزاس فرستاده شد تا در آنجا آزمایش ذکر ‌شده انجام شود، خاطر نشان کرد: نتایج به دست آمده از این پروژه می‌تواند به عنوان یک ابزار مناسب جهت پیش‌بینی خرابی خستگی مخلوط‌های آسفالتی در صنعت روسازی مورد توجه قرار گیرد.  همچنین می‌تواند در تصمیم‌گیری‌های وزارت راه و شهرسازی جهت انتخاب بهترین گزینه و زمان عملیات ترمیم و نگهداری برای روسازی‌هایی با مشخصات مختلف مورد استفاده قرار گیرد. 

این طرح از سوی علیرضا آذرهوش و با راهنمایی دکتر فریدون مقدس‌نژاد و دکتر علی خدایی از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر اجرایی شده است.




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

اخبار خواندنی

ماست؛ فرشته نجات مبتلایان به فشار خون بالا

دلیل شفق‌های رنگی قطبی مشخص شد

تولید محصولات قابل استتار با الهام از ده پا

تولید گوجه فرنگی تراریخته مقاوم به آفت «مگس مینور»

شکل جدیدی از نور ساخته شد

ارائه آموزش‌های مهارتی به بیش از 200 هزار سرباز از سال آینده

محققان موفق به درک نحوه پردازش تجارب احساسی در مغز شدند

روشی نوین در درمان دیابت نوع یک به کمک کپسول های نانویی

روزانه میلیاردها ویروس بر زمین می بارند

هواپیمای 72 نفره تا 3 سال دیگر ساخته می شود

شروع آزمایش انسانی واکسن سرطان

نوعی باکتری هوازی در کمین بیماران دچار نقص ایمنی

نشان دادن ویژگی های آلزایمر و پارکینسون با سلول های بنیادی

دوست‌ها طول موج مغزی یکسانی دارند

استفاده از آب درمانی برای بیماری کلیه پلی کیستیک

تبدیل گاز سمی دی‌اکسیدکربن به نانوبیومواد با ارزش افزوده بالا

تاثیر مستقیم سیگار الکترونیکی روی دی‌.ان‌.ای

حل چالش‌های حوزه انرژی کشور نیازمند مدیریت راهبردی است

رفع «شب‌ادراری کودکان» با آموزش گروهی والدین

نحوه تبدیل شدن سلول بنیادی به سلولهای مغزی کنترل کننده پا کشف شد

ابداع ابزاری شبیه به لایه خونی شبکیه

عرضه بسته‌بندی‌هایی که زمان ماندگاری مواد غذایی در یخچال را افزایش می‌دهند

ابداع سرنگ دارورسانی به مدارهای مغز

ثبت نخستین المپیاد بین‌المللی دانش آموزی سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی به نام ایران

بهبود دردهای عصبی با عصاره‌ گیاه «به لیمو»

ژن تولید سلولز گیاهی کشف شد

درمان مالاریا با استفاده از ترکیبات خمیردندان!

آیا ماه می‌تواند به پیش‌بینی زلزله کمک کند؟

قرص ضدباروری مردانه ساخته شد

گیاه به چراغ مطالعه تبدیل می شود

پیوند سلول های بنیادی برای درمان نوعی بیماری نادر پوستی

کنترل درد بیماران بدون استفاده از داروهای مخدر

برچسب سنجش میزان کافی نور خورشید برای بدن

ابداع یک باتری قلمی که هیچ‌گاه خالی نمی‌شود

جلبک زنده برق تولید می کند

فست فود به سیستم ایمنی بدن آسیب می زند

تولید عضلات انسانی دارای عملکرد از سلول پوستی

پیاز ها بدون اشک می شوند!

کمربند مجهز به کیسه هوا از راه رسید

لباس هوشمند برای مبتلایان به فراموشی رونمایی شد

حسگر تاتویی برای گیاهان ساخته شد

داروی دیابت سلول های سرطانی را به شیمی درمانی حساس می کند

دستگاهی که کیفیت مو را نشان می‌دهد

محققان به دنبال تولید داروی کاهش وزن بدون تغییر رژیم غذایی

اهلی‌سازی خرگوش اروپایی با توالی ژنتیکی

40سال دیگر شکلات جهان تمام می شود!

درمان پارکینسون با مطالعه ژنوم سمندر

درمان استرس حاد با پخش صدای امواج مغز برای بیماران

پیش‌ب آتشفشان به کمک پهپادینی فوران

دانشمندان مکانیسم ترازوی داخلی بدن را کشف کردند