فتح الله شفیعی

فتح الله شفیعی

مهندسین عمران روستای بردکوه
فتح الله شفیعی

فتح الله شفیعی

مهندسین عمران روستای بردکوه

روش جدول گذاری

جدول‌گذاری و آبروسازی به منظور تقسیم محوطه به خیابانهای اصلی و فرعی، پیاده‌روها، فضاهای سبز و بالاخره جمع‌آوری سطحی صورت می‌گیرد. در هر مورد جزئیات اجرایی و نحوه اجرای عملیات، باید در نقشه‌های اجرایی و مشخصات فنی خصوصی ذکر گردد، پیمانکار موظف است پس از تسطیح و رسیدن به رقومهای موردنظر نسبت به جدول‌گذاری و آبروسازی اقدام نماید.

 

مصالح جدول‌گذاری چیست؟

 

برای جدول‌گذاری عموماً از قطعات بتن پیش‌ساخته و در پاره‌‌ای موارد با توجه به شرایط کار از بتن درجا استفاده می‌شود. با توجه به ارتفاع کم جداول بتنی، عموماً این جداول بدون آرماتور است و چنانچه ارتفاع کارگذاری جدول زیاد و رانش خاک قابل توجه باشد، باید از جداول بتن مسلح استفاده کرد. برای جمع‌آوری آبهای سطحی راههای ارتباطی و خیابانها می‌توان از کانیو و با مقاطع V شکل یا نیم‌دایره از بتن پیش‌ساخته یا درجا استفاده نمود. چنانچه از جدول‌گذاری به صورت سرپوشیده به منظور جمع‌آوری آبهای سطحی استفاده شود، باید در فواصل معین و بر اساس نقشه‌های اجرایی، دریچه‌های تخلیه و جمع‌آوری آبهای حاصل از شستشوی خیابان و آبهای باران به صورت دریچه‌های افقی، عمودی یا ترکیبی از این دو پیش‌بینی نمود.

 

روش اجرای جدول‌گذاری و آبروسازی

 

پس از انجام عملیات تسطیح محوطه، پیمانکار باید ابتدا محور خیابانها و پیاده‌روها را میخکوبی کند و پس از ارزیابی و برداشت نیمرخ طولی با توجه به خط پروژه و رقوم میخهای برداشت شده، رقوم کف تمام شده جدول‌گذاری را مشخص و بر اساس رقومهای خواسته شده، اقدام به خاکبرداری محل جداول نماید. توجه داشته باشید که مسیر دقیق جدول‌گذاری در خطوط مستقیم و قوسها، باید با رنگ کاملاً مشخص گردد. جدول‌گذاری باید روی پی مستحکم و یکنواخت صورت گیرد. در نقاطی که به علت تراز زمین و نامناسب بودن خاک زیر پی، خاکبرداری اجتناب‌ناپذیر باشد، پس از خاکبرداری باید تا تراز موردنظر با مصالح مناسب نظیر سنگ و ملات یا شفته زیرسازی انجام گردد. در صورتی که به دلایلی و بر اساس نقشه‌های اجرایی ارتفاع جدول‌گذاری یکنواخت نباشد و نتوان از جداول پیش‌ساخته استفاده نمود، باید جدولسازی با بتن درجا انجام شود، جدولهای پیش‌ساخته باید پس از تراز و نصب، بندکشی و کامل شود. چنانچه طول جدول‌گذاری زیاد باشد، باید طبق نقشه‌های اجرایی درزهای انبساط به عرض حداقل 10 الی 15 میلیمتر پیش‌بینی شود، فاصله درزهای انبساط نباید از 6 متر بیشتر باشد. درزهای انبساط باید با مواد مناسب نظیر آسفالت پر شود.

 

توجه!

 

چنانچه در کانالهای جمع کننده آبهای سطحی و باران از جداول پیش‌ساخته استفاده شود، باید ابتدا جداول طرفین در تراز موردنظر، نصب و سپس کف کانال با بتن به عیار 250 کیلوگرم سیمان در مترمکعب کفسازی شود. ضخامت این بتن در وسط، حداقل 10 سانتیمتر است که در طرفین با انحنا به جداول کناری بسته می‌شود و سپس با ملات سیمان به عیار 1:3 اندود لیسه‌ای می‌گردد. چنانچه قرار باشد وسایل نقلیه از روی آبروها عبور نمایند، باید روی جداول از دالهای بتنی به ضخامت حداقل 15 سانتیمتر یا از شبکه‌های آرماتور استفاده شود. این دالها یا شبکه‌های فلزی، باید در محل خود چنان نصب و محکم شوند که در اثر ضربه و حرکت وسائط نقلیه دچار لقی و شکستگی نگردند

خاکبرداری

خاکبرداری

 

آغاز هر کار ساختمانی با خاکبرداری شروع میشود . لذا آشنایی با انواع خاک برای افراد الزامی است.

الف) خاک دستی: گاهی نخاله های ساختمانی و یا خاکهای بلا استفاده در محلی انباشته (دپو) می­شود و بعد از مدتی با گذشت زمان از نظر ها مخفی میگردد. معمولا این خاکها که از لحاظ یکپارچگی و باربری جزء خاکهای غیرباربر دسته بندی میشوند در زمان خاکبرداری برای فونداسیون  ساختمان ما دوباره نمایان میشوند. باید توجه نمود که این خاک قابلیت باربری ندارد و میبایست بطور کامل برداشت شود. شناختن خاک دستس بسیار آسان است، وجود قطعات و اجزای دست ساز بشر مانند آجر، موزاییک، پلاستیک و ... در خاک نشان دهنده دستی بودن خاک است.

شکل: خاک دستی، که آماده شده است تا پی های ساختمان (فونداسیون ها و شناژها) روی آن اجرا شوند. قطعات آجر و آشغال را در داخل خاک مشاهده می کنید.

 

ب) خاک نباتی: خاک های فرسوده و یا نباتی سطحی به خاکهایی گفته میشود که ریشه گیاهان در آن وجود داشته باشد این خاک برای تحمل بارهای وارده از طرف سازه مناسب نمی­باشد. برای شناختن خاکهای نباتی کافی است به وجود ریشه درختان و گیاهان – برگهای فرسوده و سستی خاک توجه شود. این خاک با فشار انگشتان فرو می­رود.

ج)خاک طبیعی بکر(دج): به خاکی که پس از خاک نباتی قرار دارد خاک طبیعی بکر میگویند توجه داشته باشید که همواره میبایست فونداسیون برروی خاک طبیعی بکر اجرا گردد. در شهر بم خاک طبیعی مقاومت لازم برای تحمل وزن ساختمان و فونداسیون را دارد.

            در شکل زیر هر سه نوع خاک را مشاهده می کنید.

 

 

 

شکل: در این شکل خاک دستی- خاک نباتی و خاک طبیعی دست نخورده را به ترتیب از بالا به پایین مشاهده می کنید. همانطور که می بینید خاک نوع اول و دوم مردود می باشند.

 

تذکر: ریختن آب آهک به منظور بالا بردن مقاومت خاک دستی و نباتی به هیچ عنوان مورد تایید نمی باشد و نمی­توان خاک دستی و نباتی را با استفاده از آب آهک قابل استفاده نمود.

 

 

بیاموزیم: اکنون که با انواع خاک آشنا شدید توجه به نکات زیر بسیار لازم است:

الف ) در زمینهایی که فاقد هرگونه رویش گیاهی است حداقل عمق خاکبرداری 15 سانتی متر میباشد .

ب ) رسیدن به خاک طبیعی دست نخورده (بکر) میبایست حتما توسط مهندس ناظر تایید شود. توجه داشته باشید که مهندسین ناظر با مشخصات خاک بکر کاملا آشنا هستند.

ج) برای آماده سازی بستر برای بتن پی ها باید ابتدا 10 سانتی متر بتن با سیمان کم ریخته شود به این ترتیب عمق خاکبرداری باید حداقل 10 سانتی متر بیشتر از عمق مورد نیاز برای پی ها باشد.

 

------------------------------------------------------------------------------

در شهر های دیگر ایران خاکبرداری ( برداشت سطحی خاک ) و گود برداری ( برداشت خاک بطور عمیق ) یک کار تخصصی بوده که دارای ابزارها و روشهای اجرایی خاص خود میباشد . مهندسین متخصص در این زمینه علاوه بر دانش نحوه اجرای خاکبرداریهای تخصصی به مهارتهایی برای تثبیت خاک های جانبی و ساختمانهای مسکونی جانبی زمین از قبیل اجرای سازه های نگهبان نیز باید مسلط باشند تا بتوانند تا در عمق های زیاد به گود برداری اقدام کنند .

تنوع سازه های نگهبان و شیوه های مختلف تثبیت خاک کاری تخصصی میباشد که لازمه دیدن دوره های دانشگاهی مرتبط و نیز کارهای اجرایی و تجربیات خاص خود میباشد .

با توجه به اینکه احتمال خطا در استفاده از اطلاعات صرفا کلاسیک  برای جان کسانی که دارای تخصص نمی باشند می تواند وجود داشته باشد  از گذاشتن مطالب تخصصی در این زمینه بر روی سایت خود داری می کنم . اما شما میتوانید برای اشنا شدن با الفبای این تخصص و ارتقاء دانش خود دوره های تخصصی سازمان نظام مهندسی را در زمینه گود برداری و ایمنی را  را ببینید

آشنایی با کارهای محوطه سازی

خاکها به دو دسته تقسیم می شوند:
خاکهای با واکنش خاک هایی هستند که پس از تثبیت با آهک و عمل آوردن به مدت 28 روز در گرمای 20 درجه سانتیگراد بیش از 5/3 کیلوگرم افزایش مقاومت از خود نشان می دهند. خاکهایی که افزایش مقاومتشان پس از اختلاط با آهک و عمل آوردن کمتر از 5/3 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد،خاکهای های بدون واکنش نامیده می شوند. 1- خاکهای با واکنش 2- خاک های بی واکنش

با اضافه کردن آهک خاک می توان میزان تورم خاک را از 7 تا 8 درصد به1/0 درصد کاهش داد. برای تعیین مقاومت برشی خاکها از آزمایش برش سه محوری و برای تعیین چسبندگی خاکها از آزمایش فشار تک محوری استفاده می شود. برای ارزیابی مقاومت خاکهای تثبیت شده با آهک از آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا استفاده می شود.

ثبیت خاک با سیمان :

سیمان یکی از موادی است که از آن برای تثبیت خاکها و مصالح سنگی استفاده می شود.  هچنین برای تثبیت رویه های شنی و بهسازی آنها برای آمدوشدهای بسیار زیاد به کار می رود.  معمولاً هر نوع خاک نظیر شن و ماسه و خاکهای ماسه ای و خاکهای لای دار و خاکهای رس با حد روانی کم را می توان با استفاده از سیمان تثبیت کرد ولی خاک آلی، به هیچ وجه مناسب برای تثبیت با سیمان نیست.  میزان سیمان لازم برای تثبیت خاک های ریزدانه بستگی به خواص خمیری خاک دارد.  هر اندازه خاکی درصد ریزدانه بیشتری داشته باشد و یا خمیری تر باشد درصد سیمان بیشتری برای انجام عمل تثبیت لازم خواهد بود. حدود تقریبی سیمان لازم برای تثبیت خاکهای ریزدانه بین 7 تا 20 درصد وزن خشک خاک می باشد.

سیمان یکی از مناسبترین مواد برای اصلاح خاکهای ریز دانه در بستر راههایی است که میزان رطوبت آنها نسبتا زیاد باشد. مقدار سیمان لازم برای تثبیت خاکهای ماسه ای به درجه تخلخل خاک تثبیت شده بستگی دارد. عوامل دیگری که در میزان سیمان مورد نیاز موثرند عبارتند از : درصد شن و درصد مواد ریز دانه.

خاکهای شنی تثبیت شده با سیمان برای لایه های اساس و زیر اساس هر نوع راهی قابل استفاده می باشد. میزان سیمان لازم برای تثبیت خاکهای شنی بین 2 تا 6 درصد وزن خاک متغیر است و بستگی به درصد مواد ریزدانه دارد. مقاومت فشاری اینگونه خاکها در حالت تثبیت شده خیلی زیاد و بین 70 تا 140 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.

تثبیت خاک با قیر :

تثبیت خاک با قیر برای خاکهای درشت دانه و شنی که مقدار ریزدانه آنها خیلی زیاد و خواص خمیری آنها نیز کم است مناسب می باشد. خاکهای ریزدانه با خواص خمیری زیاد برای تثبیت با قیر مناسب نیستند.  بطور کلی قیر های مایع مناسب برای تثبیت خاکهای ریزدانه هستند. میزان متوسط قیر برای تثبیت خاکهای ریز دانه حدود 4 تا 8 درصد وزن خاک است. در مورد خاکهای ماسه ای، ماسه همراه با مقدار کمی ربزدانه به خوبی با قیر تثبیت می شود. مقدار مواد ریزدانه در خاکهای ماسه ای نباید از 25 درصد تجاوز کند.

تراکم خاک:

عملی است که طی آن حفره های موجود در میان ذرات از بین رفته و از حجم فضای خاک در اثر بارگذاری کاسته می شود.  کوبیدن و متراکم کردن خاک توسط انواع غلتک ها صورت می گیرد.

غلتک چرخ فولادی : این غلتک سه نوع می باشد:

غلتک چرخ فولادی 3 چرخ

غلتک چرخ فولادی تاندوم

غلتک چرخ فولادی سه چرخ تاندوم :این غلتک برای کوبیدن خاکهای دانه ای شن و ماسه و سنگشکسته مناسب می باشد. همچنین از این غلتک برای اتو کردن خاکهایی که قبلا با غلتکهای پاچه بزی کوبیده شده اند. توانایی تراکم این نوع غلتک برای متراکم کردن 10 تا 15 سانتی متر خاک در 8 بار حرکت رفت و برگشت می باشد. از این علتک می توان برای متراکم کردن خاک در شیب های تا 12% نیز استفاده کرد.

غلتک چرخ لاستیکی: این غلتک در دو نوع یافت می شود:

غلتک چرخ لاستیکی سبک وزن، چرخ های کوچک، غلتک چرخ لاستیکی سنگین وزن با چرخ های بزرگ

این نوع غلتک قابلیت متراکم کردن خاک با عمل ورز دادن می باشد. غلتک های چرخ لاستیکی سبک برای متراکم کردن و کوبیدن خاکهای ماسه ای، رسها، لای های یا مخلوطی از آنها بکار می روند. غلتک چرخ لاستیکی سبک خاک را تا ضخامت 20 سانتی متر و غلتک چرخ لاستیکی سنگین خاک را تا ضخامت 60 سانتی متر متراکم می کند.

انواع قیر :

قیر یا بصورت طبیعی از معادن قیر استخراج می شود یا از پسمانده تبخیر نفت خام بدست می آید. قیر طبیعییا در سنگهای قیر یافت می شود و یا از دریاچه های قیر بدست می آید. قیر طبیعی در اثر تبخیر روغن های سبک و نفت خامی که از منابع نت زیرزمینی به طرف بالا نفوذ می کند و در مجاورت هوا و تابش آفتاب قرار می گیرد بوجود می آید.

انواع قیر نفتی :

قیر خالص : قیر های نفتی خالص از پسمانده پالایش نفت خام در برجهای تقطیر بدست می آید. در حین تقطیر نفت خام روغن های سبک تر در درجه حرارت پایین تر تبخیر شده و با بالا رفتن درجه حرارت روغن های سنگین تر از ان جدا می شوند. آنچه که در این برجها باقی می ماند، قیر خالص می باشد.

قیر های دمیده: این نوع قیر ها از دمیدن هوای داغ به قیر خالص در مرحله آخر عمل تصفیه بدست می آید. قیرهای دمیده حساسیت کمتر نسبت به تغییرات درجه حرارت دارند. لذا در حرارت های بالاتر خیلی بهتر است قیر اولیه حلات سخت خود را حفظ می کنند. در راه سازی از قیر های دمیده برای پر کردن ترک های رو سازی و همچنین حفرات و فضاهای خالی زیر دالهای بتنی استفاده می شوند.

قیر های محلول : قیر محلول یا قیر مخلوط از حل کردن قیر های خالص در روغنهای نفتی نظیر بنزین،نفت،گاز یا نفت کوره بدست می آید. هر اندازه تعداد روغن های نفتی در قیر محلول بیشتر باشد، روانی آن بیشتر و کند روانی آن کمتر خواهد بود. نوع روغن نفتی مورد استفاده در قیر های محلول در سرعت گرفتن آنها تأثیر دارد. اگر از بنزین برای حل کردن قیر خالص استفاده شود،قیر مایع بدست آمده را قیر تند گیر گویند و اگر از نفت برای حل کردن قیر خالص استفاده شود قیر مایع حاصل را کند گیر گویند. هرگاه از روغن های سنگین تر نظیر نفت گاز یا نفت کوره استفاده شود، در محلول حاصل قیر دیر گیر گفته می شود.

آزمایشات قیر :

آزمایش درجه نفوذ : این آزمایش برای تعیین سختی نسبی قیر های خالص و قیر های دمیده بکار می رود. طبق تعریف درجه نفوذ یک قیر مقدار طولی بر حسب دهم میلیمتر است که سوزن استانداردی با شکل معین در مدت 5 ثانیه تحت اثر وزنه 10 گرمی در قیر مورد آزمایش که درجه حرارت آن 25 درجه سانتیگرا د است فرو رود. درجه نفوذ کمتر نشاندهنده سخت تر بودن قیر و درجه نفوذ بیشتر نشان دهنده نرم تر بودن قیر است.

آزمایش کند روانی : این آزمایش برای تعیین خاصیت روانی قیر ها در درجه حرارت های بالا صورت می گیرد.

آزمایش درجه اشتعال : درجه اشتعال قیر ها درجه حرارتی است که وقتی گرمای قیر به آن درجه می رسد با نزدیک کردن شعله ای به سطح آزاد قیرسطح آن آتش می گیرد. انجام این آزمایش از آن جهت مهم است که با تعیین درجه اشتعال یک قیر حداکثر درجه حرارتی را که در آن می توان قیر را بدون خطر آتش سوزی کرد بدست می آید.

آزمایش تعیین درجه نرمی قیر : بمنظور مقایسه حساسیت قیر ها نسبت به تغییرات درجه حرارت آزمایش تعیین درجه نرمی انجام می شود.

انتخاب نوع قیر برای مصارف روسازی :

اگر درجه حرارت متوسط سالیانه منطقه ای زیاد باشد باید از قیر کند روان تری برای ساختن روسازی آسفالت استفاده کرد. هر اندازه تعداد و وزن وسایل نقلیه بیشتر باشد باید از قیر کند روان تری برای ساختن مخلوط های قیری استفاده کرد. هر اندازه تخلخل سطح بیشتر باشد باید از قیر محلول کند روانتری استفاده کرد. بهتر است در مناطق آب و هوای سرد و خشک از قیرهای محلول و در آب و هوای مرطوب با مصالح سنگی مرطوب از امولسیون قیر استفاده کرد.  از مخلوط کردن قیر در آب به کمک یک ماده امولسیون ساز، امولسیون قیر بدست می آید.

آسفالت :

مخلوط های قیری که به نام آسفالت موسومند از اختلاط قیر و مصالح سنگی بوجود می آیند. آسفالت ها انواع مختلفی دارند و از آنها برای ساختن لایه های رویه اساس و زیر اساس و روسازی راهها استفاده می شود. بطور کلی به دو قسمت تقسیم می شوند:آسفالت های سرد و آسفالت های گرم

-آسفالت سرد : به مخلوطی از مصالح سنگی و قیر محلول یا قیر خالص اطلاق می شود. که اختلاط مصالح آن در درجه حرارت محیط صورت می گیرد. در بعضی مواقع ممکن است فقط نیاز به گرم کردن قیر باشد ولی مصالح حرارت داده نمی شود. این نوع آسفالت یک لایه نازک رویه آسفالتی است که برای راههای فرعی و راههای اصلی و خیابان ها که میزان تردد در آنها کم است به کار می رود. مصالح سنگی به کار رفته بایستی تمیز، سخت و بادوام بوده و از شن و ماسه شکسته یا سنگهای کوهی تهیه شود. طبق آیین نامه بایستی اندازه دانه های بزرگتر مصالح حداکثر 12 میلیمتر باشد چون در غیر این صورت سطح آسفالت بیشتر از حد زبر شده و در اثر تردد وسایل نقلیه سر و صدای زیادی ایجاد می شود.
قیر مناسب برای تهیه آسفالت سرد قیر های خالص با درجه نفوذ زیاد قیر های محلول و امولسیون قیر می باشد. آسفالت های سرد شامل 3 نوع می باشند:آسفالت سرد پیش اندود و آسفالت سرد پرودمیکس

-آسفالت گرم : ترکیبی است از مصالح سنگی مرغوب خوب دانه بندی شده با حداقل فضای خالی و قیر خالصی که سطح دانه ها را اندود کرده و آنها را به یکدیگر چسبانده است. آسفالت گرم در کارخانه و در دمای 80 تا 170 درجه سانتیگراد تهیه شده و در همین درجه حرارت در سطح راه پخش و کوبیده می شود. مصالح سنگ بتن آسفالتی شامل مصالح ریز دانه، درشت دانه و گرد سنگ ( فیلر) می باشند.

گرد سنگ یا فیلر به مصالحی اطلاق می شود که از الک نمره 200 عبور کرده و حداکثر قطر آن کوچکتر از 09/0 میلیمتر می باشد. مهمترین نقش فیلر در بتن آسفالتی این است که سبب افزایش عمق روسازی و ازدیاد مقاومت آن در برابر تأثیر های آب بر افزایش قدرت باربری، کاهش تغییر شکل بتنی، افزایش مقاومت فشاری و برشی لایه می شود.

قیر مصرفی در بتن آسفالتی باید از نوع قیر خالص با درجه نفوذ بالا باشد که از تقطیر مستقیم مواد نفتی حاصل می شود. بطور کلی قیر با درجه نفوذ کمتر برای محورهایی با ترافیک سنگین و آب و هوای گرم و خشک و قیر با درجه نفوذ بیشتر برای ترافیک سبک با آب و هوای سرد توصیه می شود.

افزایش استقامت بتن آسفالتی با افزایش نسبت درصد قیر مصرفی تا رسیدن استقامت به یک مقدار حداکثر ادامه یافته و پس از آن با افزایش قیر از استقامت بتن آسفالتی بشدت کاسته می شود.

اجرای یک لایه بتن آسفالتی یا آسفالت گرم شامل مراحل زیر است:

آماده کردن سطح راه : لایه آسفالتی ممکن است بر رویه یک لایه آسفالتی یا بتنی و یا یک لایه غیر آسفالتی مانند قشر های شنی ساخته شود. در این حالت باید بستر کار از هر گونه مواد خارجی مانند گل و لای و گرد و خاک پاک شده و سطح راه عاری از مصالح شل و کنده شده باشد.

اندود نفوذی یا پرمیکت : در مواردی که لایه بتن آسفالتی بر روی یک لایه غیر آسفالتی ساخته می شود،باید سطح غیر آسفالتی موجود قبل از اجرای لایه بتن آسفالتی قیر پاشی شود. این قشر نازک قیر به نام اندود نفوذی یا پرمیکت معروف است.

میزان قیر مصرفی با توجه به تخلخل قشر اساس بین 8/0 تا 2 کیلوگرم در مترمربع تاخیر می کند. اجرای اندود نفوذی باید در مواقعی انجام شود که هوا بارانی و مه آلود نبوده و سطح راه خشک و دارای رطوبت جزیی باشد.
اندود سطحی یا تک کت : لایه نازک از امولسیون قیری یا قیر خالص با درجه نفوذی زیاد یا قیر تندگیر که بین دو لایه رویه یا توپکا و لایه آستر یا بیندر قرار گرفته تا دو لایه آسفالتی به خوبی به یکدیگر بچسبد که به آن اندود سطحی یا تک کت گفته می شود. مقدار این اندود همواره بین 2/0 تا 6/0 کیلوگرم در متر مربع متغیر می باشد.

قالب مخروط (منهول)



 قالب مخروط (منهول)

از این قالب جهت ساختن ورودی لوله های اب، فاضلاب و تونل تاسیسات استفاده می شود.

پنج تکه بودن این قالب باعث کارآیی و حمل و نقل راحت ان شده است.

 

قالب بتن "،" بتون "،" قالب مخروط

قالب لوله بتنی

یکی از بهترین راه های ساخت لوله های بتنی استفاده از قالب فلزی می باشد. این نوع قالب لوله بتنی که مانند قالب بتن مدولار ساده ، قابلیت نصب آسان و سریع را دارا می باشد ، در قطر های مختلفی ساخته می شود که قابلیت تولید لوله های بتنی در قطرهای مختلف را دارد همچنین قالب فلزی تولید لوله های بتونی می تواند در ضخامت های مختلفی لوله بتونی را تولید کند. قالب بتون لوله که در مجتمع صنعتی علیپور تولید میشود در چندین تکه داخلی و خارجی تولید می شود که علاوه بر سرعت تولید لوله بتن بدلیل سبکتر بودن هر قطعه از قالب نسبت به کل قالب قابلیت جابجایی آسان را فراهم می کند.

قالب های لوله بتونی که در مجتمع صنعتی علیپور تولید می شود با قرار گرفتن قطعاتی در بالا و پائین قالب لوله ، قابلیت نر و مادگی را در لوله های بتنی تولیدی به وجود می آورد که در زمان استفاده از لوله های بتونی تولید شده ، آنها براحتی درون هم قرار گرفته و قفل می شوند.

تصاویر زیر نحوه استفاده از قالب فلزی را نشان می دهد:

 

 

قالب بتن

 

قالب بتون

قالب تیر پل



 قالب تیر پل

پس از اجرای پایه های پل یا همان ستونها، تیر های ( Beam ) بتنی آماده شده توسط این قالب را بر روی آن قرار می دهند.

لازم به ذکر است که این قالب ها بر اساس نیاز هر پروژه مانند فاصله بین ستونها و ... طراحی و ساخته می شود .

 

قالب بتون

 

قالب بتن

پروژه ارائه راهکارهای اجرایی جهت تراکم لایه های آسفالت ضخیم

پروژه ارائه راهکارهای اجرایی جهت تراکم لایه های آسفالت ضخیم

به منظور دسترسی به هر یک از مطالب زیر،لطفا" روی آن کلیک کنید.

کلیات

انواع روسازیها

روسازیهای انعطاف پذیر 

انواع مخلوط­های آسفالتی

مخلوط آسفالت گرم

اجرای آسفالت گرم

 معرفی پروژه

اهداف انجام پروژه

 

کلیات

  روسازی راه، سازه­ای است که روی بستر طبیعی و یا اصلاح شده، با هدف بوجود آوردن یک سطح هموار و در عین حال با ایمنی کافی برای استفاده ­ کنندگان از راه و فرودگاه، احداث می ­ گردد.

  هدف اصلی از اجرای روسازی، کاهش تنش­های ناشی از بار چرخ خودروها به میزان قابل تحمل برای خاک بستر، با افزایش سطح باربر می­باشد. جهت طرح و محاسبه ضخامت روسازی راه باید رفتار خاک بستر و لایه ­ های روسازی را تحت شرایط عبور ترافیک تعیین نمود و مشخصات مصالح و ضخامت لایه ­ ها را نیز می­بایست آنچنان انتخاب نمود که در طی دوره طرح قابلیت تحمل ترافیک مورد نظر را تحت شرایط مختلف دارا باشند.

 

انواع روسازیها

  روسازیها از نظر مصالح بکار ­ رفته در رویه و نحوه توزیع آن و انتقال بار ترافیک به خاک بستر به سه دسته کلی زیر تقسیم می ­ شوند.

  1- روسازیهای انعطاف پذیر

  2- روسازیهای صلب

  3- روسازیهای ترکیبی 

  روسازیهای انعطاف­پذیر که شامل انواع آسفالتی و شنی می ­ باشند، روسازیهایی هستند که در آنها ازلایه هایی با سختی (مدول ارتجاعی) کم استفاده می ­ شود. این نوع روسازیها بارهای خارجی را بدون گسترش زیاد و در یک سطح نسبتاً کوچک به خاک بستر منتقل می کنند. در این روسازیها خاک بستر نقش خیلی مهمی را در طراحی روسازی ایفا می ­ نمایند.

  روسازیهای صلب که همان روسازیهای بتنی می ­ باشند، روسازیهایی هستند که در آنها از یک یا چند لایه با سختی زیاد استفاده می ­ شود. این نوع روسازیها بار خارجی را بدون تغییر شکل زیاد صفحه صلب، در یک سطح نسبتاً بزرگ به خاک بستر منتقل می ­ نماید.

  روسازیهایی که ترکیبی از دو نوع روسازی صلب و انعطاف ­ پذیر باشند، روسازیهای ترکیبی نامیده می ­ شوند. بعنوان مثال در روسازی فرودگاه که با روسازی صلب (بتنی) طرح می شود، دال بتنی را معمولاً بر روی قشری از آسفالت (اساس قیری) قرار می­دهند و یا اینکه رویه های بتنی را به هنگام بهسازی با توجه به شرایط خاص طرح با لایه ­ های آسفالتی روکش می کنند.

 

روسازیهای انعطاف پذیر

  بدلیل وجود منابع سرشار نفت و تولید قیر نسبتاً ارزان در کشور، اغلب از روسازیهای انعطاف پذیر در احداث راههای بین شهری و خیابان­های درون ­ شهری استفاده می­گردد. در روسازیهای انعطاف ­ پذیر، طرح و محاسبه بصورت یک سیستم چند لایه ­ ای نیمه بینهایت در نظر گرفته شده و مورد بررسی قرار می­گیرد. این روسازیها معمولاً از سه قشر زیر اساس، اساس و رویه آسفالتی تشکیل می شود. منظور از ضخامت روسازی مجموع ضخامت مصالحی است که روی خاک بستر متراکم قرار می­گیرند.

ویژگیهای لایه های روسازی انعطاف پذیر 

  همان ­ طور که بیان شد، سازه یک روسازی انعطاف پذیر شامل لایه ­ های زیر ­ اساس، اساس و رویه آسفالتی می باشد. قشر زیر اساس را که روی بستر راه یا لایه تقویتی اجراء می­شود، می ­ توان فونداسیون جاده نیز نامید. کار زیر ­ اساس هموار نمودن بستر راه و ایجاد سطحی مناسب برای اجرای لایه اساس می ­ باشد.

  قشر اساس بر روی قشر زیر اساس و در مواردی که بستر راه مقاومت بالایی داشته باشد، مستقیماً بر روی بستر راه اجراء می ­ گردد. طراحی قشر اساس باید بصورتی انجام گیرد که تنش بیش از حد به بستر راه منتقل نشود. این لایه را می توان با سیمان یا قیر تثبیت نمود که در این صورت می ­ توان مقاومت بالاتری از آن انتظار داشت.

  در نهایت، لایه آسفالتی مقاوم ­ ترین لایه روسازی می ­ باشد که بیشترین سهم را در تحمل تنش ­ های­ ناشی از بارهای ترافیکی به خود اختصاص می دهد. مقاومت بالای لایه آسفالتی ناشی از ترکیبی از مصالح سنگی با دانه بندی مناسب و قیر به عنوان چسبنده مخلوط آسفالتی می ­ باشد.

لایه آسفالتی 

  معمولا اجرای آسفالت در سطح راه در دو لایه آستر  و رویه  انجام می­گیرد. قشر آستر قبل از قشر رویه اجرا می­شود و سهم مقاومتی بیشتری نیز در مقایسه با قشر رویه برای آن منظور می­کنند. می­توان گفت که این قشر در حقیقت توسعه قشر اساس است با این تفاوت که اساس معمولاً از مصالح متراکم غیر ­ چسبنده تشکیل می ­ شود ولی قشر آستر همواره آسفالتی است. قشر رویه در مقایسه با لایه ­ های دیگر اهمیت خاصی در روسازی دارد. از آنجا که چرخ وسایل نقلیه مستقیماً با این قشر تماس دارند، قشر رویه باید به اندازه کافی یکنواخت و هموار باشد تا جاده اطمینان و راحتی مناسبی داشته باشد. همچنین باید مقدار ضریب اصطکاک این قشر با چرخ وسیله نقلیه به اندازه­ای باشد که موجب سرخوردگی آن و بروز سانحه نگردد. همچنین لایه رویه باید در برابر عوامل جوی نیز دوام داشته باشد تا دچار فرسودگی زودرس نشود.

 

انواع مخلوط­های آسفالتی

  مخلوطهای آسفالتی بر اساس کاربری، مشخصات مصالح و شرایط ساخت به چهار دسته آسفالتهای حفاظتی، آسفالت ماکادام نفوذی، آسفالت سرد و بتن آسفالتی گرم تقسیم ­ بندی می­گردند.

  آسفالتهای حفاظتی نوعی از رویه‌ آسفالتی است که در سطح راههای شنی و یا آسفالتی اجرا می‌شود. ضخامت این آسفالت کمتر از 25 میلیمتر است و لذا به عنوان لایه باربر روسازی راه محسوب نمی ­ گردد و عملکرد سازه‌ای ندارد. آسفالتهای حفاظتی برای غیر قابل نفوذ کردن بستر راه، جلوگیری از گرد و غبار، افزایش مقاومت سایشی و لغزشی راه و نیز بهسازی موقت رویه‌های موجود آسفالتی و بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد انواع آسفالتهای حفاظتی به ترافیک سبک و متوسط محدود می‌گردد و هریک نیز به منظور خاصی اجرا می‌شوند.

  آسفالت ماکادام نفوذی نوعی از روسازی راه است که از مصالح سنگی شکسته درشت‌دانه با دانه‌بندی یکنواخت و یا باز تشکیل شده و به وسیله غلتک کوبیده و در هم قفل و بست گردیده و سپس فضای خالی بین آنها ابتدا با قیر تحت فشار و بلافاصله با مصالح سنگی متوسط پر شده باشد. مصالح سنگی درشت‌دانه از شکستن سنگ کوهی و یا رودخانه‌ای بدست می‌آید. آسفالت ماکادام نفوذی معمولاً در مناطقی بکار برده می‌شود که مصالح سنگی رودخانه‌ای با دانه‌بندی پیوسته یافت نشود. آسفالت ماکادام نفوذی را می‌توان به عنوان قشر اساس و یا قشر رویه بکار برد. خاصیت نفوذپذیری قشر آسفالت ماکادام نفوذی در مقابل عوامل جوی و آسیب‌پذیری آن در مقابل رفت و آمد ترافیک ایجاب می‌نماید که سطح حاصله با یک نوع رویه پوشش گردد. ضخامت لایه آسفالت ماکادام نفوذی معادل ضخامت متوسط یک سنگدانه است که بر حسب نوع دانه‌بندی انتخابی تعیین می‌شود و میانگین آن حدود 75 میلیمتر است.

  آسفالت سرد از اختلاط سنگدانه‌ها با قیرهای محلول، قیرآبه‌ها و یا قطران در دمای محیط تهیه و در همین دما پخش و متراکم می‌گردد. سنگدانه‌ها در زمان اختلاط با قیرآبه می‌تواند مرطوب باشد ولی برای قیرهای محلول، رطوبت مصالح باید در دمای محیط و یا تحت اثر حرارت خشک شود. آسفالت سرد در قشرهای رویه، آستر و اساس قیری برای ترافیک سبک و متوسط و در قشر اساس آسفالتی برای ترافیک سنگین و خیلی سنگین می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. از طرفی آسفالت سرد را می‌توان در قشر رویه برای ترافیک سبک و یا متوسط مصرف نمود و چنانچه در آینده ترافیک سنگین شد آن را با آسفالت گرم روکش نمود.

 

مخلوط آسفالت گرم

 کلیات

  آسفالت گرم مخلوطی از مصالح سنگی و قیر خالص است که بر حسب نوع دانه‌بندی و قیر مصرفی، در دمایی بین حداقل 105 الی حداکثر 163 درجه سانتیگراد در کارخانه آسفالت تهیه و در محدوده همین حرارت روی سطوح آماده ­ شده راه مانند بستر روسازی تقویت شده، زیراساس، اساس، پوششهای گوناگون آسفالتی سرد و گرم و رویه‌های بتنی پخش و کوبیده می‌شود.

  در گروه مخلوطهای آسفالت گرم، بتن آسفالتی ممتازترین، مقاوم‌ترین و بادوام‌ترین نوع آن است که از اختلاط مصالح سنگی مرغوب و شکسته با دانه‌بندی منظم و پیوسته و قیر خالص، ضمن اعمال کنترل و نظارت دقیق در کلیه مراحل تولید به دست می‌آید. بتن آسفالتی در کلیه قشرهای مختلف روسازی راه و در هرگونه شرایط جوی و ترافیکی، بدون هیچ محدودیتی قابل مصرف است در حالی که در شرایط مشابه، کاربرد سایر انواع آسفالتهای گرم با دانه‌بندیهای گسسته، باز و یا منظم محدودیتهای زیادی دارد. انواع مخلوطهای آسفالت گرم و بتن آسفالتی مصرفی در قشرهای روسازی راه به شرح زیر است.

قشر رویه (توپکا)

  آسفالت رویه آخرین قشر آسفالتی است که در تماس مستقیم با بارهای وارده از ترافیک و عوامل جوی محیط قرار می‌گیرد، و لذا باید طوری طرح و اجرا شود که در مقابل اثرات سوء آب، یخبندان، و تغییرات دما از پایایی و مقاومت لازم برخوردار باشد. قشر رویه معمولاً نسبت به قشرهای آستر (بیندر) و اساس قیری دارای دانه‌بندی ریزتر و در نتیجه قیر بیشتر می‌باشد. حداکثر اندازه سنگدانه‌ها در این قشر از 5/9 تا 19 میلیمتر متغیر است که با توجه به بافت سطحی مورد نیاز انتخاب می‌شود. برای ازدیاد مقاومت در مقابل لغزندگی و جلوگیری از ایستابیهای سطحی، از یک نوع آسفالت رویه با دانه‌بندی باز استفاده می‌شود که حداقل ضخامت آن حدود 20 میلیمتر است که جزو سیستم روسازی راه منظور نمی‌شود و نمی‌توان از آن به عنوان قشر جایگزین رویه اصلی استفاده کرد.

قشر آستر

  قشر آستر  بین رویه و قشرهای آسفالتی زیر آن و یا بین رویه و قشر اساس قرار می‌گیرد. اندازه سنگدانه‌ها برای آستر معمولاً بین 19 تا 5/37 میلیمتر متغیر است. گاهی اوقات در شرایط ترافیک خیلی سنگین، از جمله در بنادر و اسکله‌ها مشروط بر آنکه بافت سطحی آن مشکلی ایجاد نکند، از دانه‌بندیهای تیپ قشر آستر که در مقابل تغییر شکل ناشی از بارهای خیلی سنگین حساسیت کمتری دارد، برای قشر رویه استفاده می‌شود.

 اساس قیری

  اساس قیری می‌تواند به عنوان اولین قشر روسازی آسفالتی مستقیماً روی بستر روسازی آماده شده راه و یا روی قشر اساس شکسته قرار گیرد. حداکثر اندازه سنگدانه‌ها برای این قشر معمولاً تا 50 میلیمتر و در مواردی نیز تا 75 میلیمتر قابل اجرا است. از اساس قیری با دانه‌بندی باز به عنوان یک لایه زهکش به منظور تسریع در تخلیه آبهای نفوذی به سیستم روسازی، که نوع مشابه آن در نقش لایه جاذب تنش و به منظور جلوگیری از بازگشت ترکها در بهسازیها، با حداکثر اندازه سنگدانه‌های 5/37 تا 75 میلیمتر، متشکل از مصالح 100 درصد شکسته است، استفاده می‌کنند.

 

اجرای آسفالت گرم

 آماده سازی سطح راه

  قبل از حمل و پخش مخلوط آسفالتی گرم، سطح راه در طول کافی از هر نظر آماده و مهیا می ­ شود. اگر عملیات آسفالتی روی قشرهای تقویت ­ شده سنگی، زیراساس، اساس شکسته و یا رویه آسفالتی اجرا می‌شود، قبلاً هرگونه ناهمواری و پستی و بلندی این سطوح مرمت می­گردد. پس از آماده کردن سطح راهی که مخلوط آسفالتی باید روی آن پخش شود، عملیات پخش با توجه به شرایط زیر صورت می ­ گیرد.

پخش مخلوط آسفالتی

  مخلوط آسفالتی گرم با دستگاه خودکار و مکانیکی (فینیشر) پخش می­شود. فینیشر می­تواند مخلوط آسفالتی را به طور یکنواخت در عرض و ضخامت و شیب مندرج در نقشه‌های اجرایی پخش نماید. فینیشرهای مجاز مجهز به کوبنده‌های ارتعاشی هستند و می ­ توانند آسفالت را در قشرها ی ی به ضخامت ­ های مختلف و در عرضی که کارخانه سازنده دستگاه تعیین کرده است، پخش کنند. تغییرات عرضی دستگاه باید با ضمایمی صورت گیرد که قادر باشد حداقل تا 15 سانتیمتر به عرض آن افزوده یا کم کند. در صورتی که مخلوط آسفالتی در بیش از یک قشر پخش شود، اتصالهای طولی و عرضی هر قشر، با حدود 15 سانتیمتر از اتصالهای نظیر قشر زیرین فاصله خواهد داشت.

  حداقل ضخامت هر لایه آسفالتی دو تا سه برابر حداکثر اندازه سنگدانه و حداکثر ضخامت با توجه به شرایط اجرایی و نوع غلتکها می‌باشد که توسط دستگاه نظارت تعیین می‌شود. اجرای هر یک از انواع آسفالت از جمله اساس قیری و بیندر در یک لایه بر اجرای آن در چند لایه ارجحیت دارد. به عنوان مثال، با رعایت ضوابط فوق، پخش و تراکم 15 سانتیمتر آسفالت بیندر با مصالح دارای حداکثر اندازه 25 میلیمتر، در دو لایه 5/7 سانتیمتری نسبت به سه لایه 5 سانتیمتری مناسب‌تر و بیشتر مقرون به صرفه است.

تراکم لایه آسفالتی 

  پس از پخش، عملیات تراکم لایه آسفالتی در چند مرحله صورت می­گیرد.

  عملیات تراکم در مرحله اول که بلافاصله بعد از پخش مخلوط آسفالتی شروع می‌شود با غلتک سه‌چرخ، یا غلتکهای ردیف و یا لرزشی اجرا می‌گردد. وقتی که غلتک سه‌چرخ و غلتکهای ردیف و یا لرزشی با هم کار می‌کنند، غلتک (ردیف دوچرخ یا سه‌چرخ) باید بلافاصله پشت فینیشر و بقیه غلتکها بعد از آن عمل نمایند. چرخی که با نیروی محرکه غلتک را تامین می ­ نماید باید به طرف فینیشر باشد تا از جمع شدن آسفالت در جلوی چرخ جلوگیری نماید.

  سرعت غلتکهای فولادی در این مرحله حداکثر سه کیلومتر و غلتکهای لرزشی بین چهار تا پنج کیلومتر در ساعت می­باشد. وزن غلتکهای مورد استفاده در این مرحله، به درجه حرارت، ضخامت و مقاومت مخلوط آسفالتی بستگی دارد. این وزن برای غلتکهای وزنی، 8 تا 12 تن و برای غلتکهای لرزشی، 7 تا 12 تن است. فاصله غلتکهای این مرحله تراکم از فینیشر باید به نحوی تنظیم شود که هیچ گاه از 50 متر تجاوز ننماید. در این مرحله درجه حرارت مخلوط آسفالتی باید به مقداری باشد که مخلوط به چرخ غلتک نچسبد و در سطح آن ترک طولی و یا عرضی و یا جابه‌جایی ایجاد نشود و به عبارت دیگر مخلوط آسفالتی تاب پذیرش وزن غلتک را داشته باشد. حداقل درجه حرارت در شروع مرحله اول عملیات تراکم برای مخلوطهای آسفالتی پیوسته 120 و مخلوطهای آسفالتی با دانه‌بندی باز 105 درجه سانتیگراد است .

  غلتک‌زنی در مرحله دوم از تراکم، بلافاصله بعد از تکمیل مرحله اول و در شرایطی شروع می‌شود که مخلوط آسفالتی هنوز حالت خمیری داشته و دارای آنچنان حرارتی است که می‌تواند تراکم نسبی موردنظر را تأمین کند. این درجه حرارت برای مخلوطهای آسفالتی با دانه‌بندی پیوسته 95 درجه سانتیگراد است. غلتکهای مورد استفاده در این مرحله از نوع لاستیکی و یا لرزشی می‌باشد که نسبت به غلتکهای وزنی امتیازاتی به شرح زیر دارد:

  الف: تراکم حاصله در قشر آسفالتی توسط این غلتکها نسبت به غلتکهای فولادی وزنی، یکنواخت‌تر و همگن‌تر است.

  ب: تعداد گذر غلتکهای لرزشی برای حصول تراکم لازم کمتر از سایر غلتکهاست.

  پ: بافت بسته و پیوسته‌ای که غلتکهای لاستیکی و لرزشی در سطح آسفالت ایجاد می‌کنند، سبب می‌شود که قابلیت نفوذ آب در لایه آسفالتی کاهش یابد.

  ت: غلتکهای لاستیکی و لرزشی با جابه‌جا کردن دانه‌های سنگی و قفل و بست کردن آنها در یکدیگر، مقاومت لایه آسفالتی و زاویه اصطکاک داخلی آن را به میزان قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌دهد.

  سرعت غلتک لاستیکی در این مرحله پنج کیلومتر و غلتک لرزشی چهار تا پنج کیلومتر در ساعت است. کارکرد غلتکهای لاستیکی و یا لرزشی در این مرحله باید آنقدر ادامه یابد که مخلوط آسفالتی به حداقل تراکم مجاز برسد. اگرچه در مرحله دوم غلتک‌زنی، استفاده از غلتک لاستیکی و یا لرزشی بر سایر غلتکها برتری دارد، با این وجود کاربرد غلتکهای وزنی نیز در این مرحله مجاز است. فاصله غلتکهای مورد مصرف در مرحله دوم، از غلتکهای مرحله اول معمولاً باید بیش از 60 متر باشد. قبل از آنکه درجه حرارت مخلوطهای آسفالتی به حداقلی برسد که دستگاه نظارت تعیین کرده است، عمل غلتک‌زنی باید در این مرحله پایان یافته و تراکم لازم حاصل شود. این درجه حرارت بیش از 85 درجه سانتیگراد است.

  غلتک‌زنی نهایی برای آرایش نهایی سطح راه بوده و در شرایطی باید انجام گیرد که مخلوط آسفالتی هنوز کارآیی لازم برای محو اثرات چرخهای غلتکهای دو مرحله پیشین و رفع هرگونه عیب و نقص و ناهمواری در پوشش آسفالتی را دارد.

  در این مرحله باید غلتکهای وزنی دوچرخ و یا سه‌چرخ ردیف، مورد استفاده قرار گرفته و در حداقل فاصله نسبت به غلتکهای مرحله دوم عمل نمایند. وزن غلتکها در این مرحله حداقل هشت تن و سرعت آنها حداکثر پنج کیلومتر در ساعت می‌باشد. بعد از تکمیل مرحله سوم، وسایل سنگین از جمله غلتکها به هیچ وجه مجاز نیستند که روی سطح راه که غلتک‌زنی آن پایان یافته ولی هنوز کاملاً سرد و سخت نشده است توقف نمایند. غلتک‌زنی در این مرحله، قبل از آنکه درجه حرارت آسفالت به کمتر از 80 درجه سانتیگراد برسد باید پایان یابد.

 

 معرفی پروژه 

  روسازی راهها به عنوان بخشی از سازه راه نقش بسیار مهمی در عملکرد و تأمین سطح هموار و ایمن دارد. بنابراین ساخت روسازیهای با قابلیت باربری و عمر بالا و کیفیت مناسب و نیز نگهداری آنها در شرایط عملکردی مناسب از اهمیت بسیاری برخوردار است. به همین دلیل بررسی عوامل مؤثر بر عملکرد و عمر اینگونه روسازیها برای رفع کاستی­ها و نواقص احتمالی و ارتقاء دانش مهندسی روسازی می­تواند گام مؤثری در افزایش دوام و کیفیت روسازیها و در نتیجه صرفه­جویی در هزینه ساخت و نگهداری روسازی شود. مشخصات هندسی لایه­های روسازی و مشخصات مکانیکی مصالح مهمترین مشخصه­های روسازی هستند که در رفتار سازه­ای و عملکردی روسازی نقش دارند.

  روسازیهای آسفالتی با انواع مختلفی از مخلوطهای آسفالتی و با ضخامتهای مختلف در کشورهای پیشرفته اجرا می­گردد، ولی متأسفانه در کشور ما بدلیل فقدان تحقیقات فراگیر، نه تنها تنوع خاصی در نوع مخلوط­های آسفالتی مورد نظر دیده نمی­شود (تقریباً تمامی مخلوطهای آسفالتی از نوع بتن آسفالتی است) بلکه همه روسازیهای آسفالتی نیز از نوع روسازیهای متداول شامل لایه­های اساس، زیراساس و لایه آسفالتی است.

  مروری بر طراحی­ها و نقشه­های اجرایی نشان می­دهد، هم اکنون در کشور روسازیهای آسفالتی در سه لایه ( دو لایه بیندر و یک لایه توپکا)، در ضخامت­های 4 الی 7 سانتی­متر (چهار تا پنج سانتیمتر لایه توپکا و پنج تا هفت سانتیمتر لایه بیندر) اجرا می­شود.

  در این پروژه هدف کاهش تعداد لایه­ها با افزایش ضخامت لایه­ها و به عبارت دیگر اجرای لایه­های آسفالتی در ضخامت بالاتر (لایه آسفالتی ضخیم) است که منجربه کاهش تعداد دفعات اجرای لایه­های روسازی می­گردد. این کاهش می­تواند به نوعی باعث کاهش مشکلات اجرایی، کاهش هزینه اجرا و نیز کاهش برخی از خرابی­های زودرس روسازی­ها گردد.

  با توجه به مطالب فوق در این پروژه سعی براین است با مطالعه منابع و تجربه سایر کشورها و بررسی مزایا و مشکلات روسازیهای با لایه­های ضخیم و برمبنای امکانات و دانش موجود در سطح کشور نسبت به ارایه راهکارهای مناسب برای طرح و اجرای اینگونه روسازیها در کشور، موارد لازم ارایه شود.

 

اهداف انجام پروژه

  اهداف کلی از انجام این پروژه تحقیقاتی به صورت زیر فهرست می شود.

  1. کاهش مشکلات اجرایی به دلیل کاهش تعداد دفعات اجرای لایه­های آسفالتی

  2. کمک به ارتقاء و کیفیت عملکردی روسازی­های شبکه راهها

  3. جلوگیری از خرابیهای زودرس روسازی­ها

  4. کاهش هزینه­های اجرای لایه­های آسفالتی

  5. استفاده بهینه از منابع و صرفه­جویی در آن

  6. گسترش دانش روسازی در کشور

  7. شناخت توانائیها و امکانات موجود در کشور

  8. ارایه روش مناسب با شرایط علمی و اجرایی کشور


اشنایی با راه

آشنایی

زمین طبیعی بستر راه هرقدر که محکم باشد باز هم در مقابل تاثیر عوامل جوی ، بخصوص هجوم آب و تغییرات دما و همچنین نیروهای وارده از چرخ خودروها ، مقاومت نمی‌کند و دیروز یا زود خراب می‌شوند. از اینرو است که معمولا به روی بستر طبیعی راه ، استخوان بندی چند لایه و معمولا مقاوم و با دوامی ساخته می‌شود، به نحوی که بتواند در مقابل تاثیر عوامل جوی و فشار حاصله از وسایل نقلیه مقاومت نماید. آنچه را که امروزه به نام راهسازی مدرن می‌شناسیم تکمیل یافته روشی است که در قرن 19 توسط فردی به نام مک آدام (M cAdam) ارائه گردید.

این شخص راه را از چند لایه خرده سنگی ، متشکل از ذرات دارای قطر کمتر از 68 میلیمتر (ریزتر از قلوه سنگ و لاشه سنگ) می‌ساخت و روی آن را با لایه نازکی از مصالحی که می‌توانستند ذرات سنگی را به هم پیوند دهند، می‌پوشانید. به نظر می‌رسد که مک آدام در ابتدا از سنگهای شکسته ریز به عنوان مصالح پیوند دهنده سود می‌جسته و بعدها به جای آن لایه‌ای از آسفالت یا بتن را بکار گرفته است. این نوع جاده سازی امروزه به نام ماکادامی کرون نامیده می‌شود. مجموعه مورد بحث قادر است بار حاصل از ترافیک را به نحوی به روی خاک پخش نماید که راه بر اثر مرور زمان تغییر شکل نیابد.

قسمتهای مختلف یک راه

امروزه اغلب راهها از دو قسمت زیرسازی و روسازی درست شده است. بخش زیرسازی راه که به روی بستر راه قرار دارد. متشکل از دو لایه «زیراساس» در زیر و «اساس راه» در روی آن است. روسازی راه نیز از دو لایه آستر و رویه ساخته شده است. هر یک از 4 لایه فوق عملکرد خاصی را در راه به عهده دارند. از اینرو هر یک از آنها از نقطه نظر کمیت و کیفیت مصالح دانه‌ای و لزوم یا عدم لزوم مواد پیوند دهنده از مشخصات خاصی برخور دارند. جسم یا بدنه راه عمدتا از شن و ماسه ساخته می‌شود. البته در برخی از لایه‌های راه ، خرده سنگها به توسط یک ماده چسباننده (قیر یا سیمان) به هم متصل می‌شوند.

ویژگیهای عمومی مصالح خرده سنگی مورد نیاز در راهسازی

شکل و اندازه ذرات

اندازه بهینه ذرات تا حدی با توجه به مورد مصرف آنها و نوع مواد پیوند دهنده تفاوت می‌کند. با این حال حداکثر اندازه دانه برای لایه‌های زیرسازی (زیراساس و اساس راه) 38 میلیمتر و برای لایه‌های روسازی 25 یا 19 میلیمتر است. حد پایینی اندازه دانه‌ها 0.074 میلیمتر در نظر گرفته می‌شود. دانه بندی مناسب مصالح با توجه به عوامل متعددی چون نوع روسازی ، ضخامت لایه و اندازه درشت ترین دانه مصالح تعیین می‌شود.

برای یک دانه بندی ثابت ، افزایش گوشه داری و ناهمواری سطح ذرات درشت تر ، کاهش تراکم را به دنبال دارد. از اینرو ، گردشدگی و همواری سطح ذرات و دانه بندی خوب آنها مهمترین ویژگیهای لایه‌های زیرسازی راه که معمولا توسط ماده دیگری به هم متصل نمی‌شوند، است. زیرا در این لایه‌ها مقاومت و استحکام منحصرا بر اثر تراکم توده خرده سنگی حاصل می‌شود، ناهمواری و زبری سطح دانه‌ها و گوشه داری آنها استحکام پیوند بین ذرات سنگ و ماده پیوند دهنده (قیر) را افزایش می‌دهد. درصد مواد ریزدانه و قابلیت خمیرسانی آنها از دیگر مواردی است که باید مورد توجه قرار گیرد.

مقدار رطوبت

در صورتی که مصالح خرده سنگی بتوانند مقدار زیادی آب را به خود جذب کنند تر و خشک شدن (یخ زدن و ذوب) مداوم آنها در فصول مختلف باعث انبساط و انقباض پی در پی و نهایتا خرد و متلاشی شدن راه می‌گردد. علاوه بر آن ، برخی از سنگها پس از گرفتن آب فراوان به صورت خمیری در آمده و بر اثر کمترین بار وارده از جای خود حرکت می‌کنند.

قدرت پیوند با قیر

مصالحی که در روسازی راه بکار می‌روند باید قادر باشند پیوند محکمی با قیر ایجاد نمایند. به نحوی که بر اثر رفت و آمد وسایل نقلیه یا تاثیر عوامل جوی از قیر جدا نگردند. قیر به برخی از سنگها چسبیده و به برخی دیگر نمی‌چسبد. سطح ناصاف (ناهموار و خشن) ذرات و شکل زاویه‌دار آنها پیوند با قیر را بهتر می‌کند. اینگونه ناهمواریهای مناسب در سنگهای درشت دانه (به علت سختی متفاوت ذرات تشکیل دهنده سنگ) دیده می‌شود.

مقاومت در برابر ضربه

وسیله نقلیه در حال حرکت تنش ، ضربه و لرزش قابل ملاحظه‌ای را بر سطح راه وارد می‌کند که مقدار آن حدود 25 درصد بیش از وزن همان وسیله نقلیه ، در حال سکون است. به منظور آگاهی از مقاومت مصالح در مقابل ضربه آزمون مقاومت در برابر ضربه انجام می‌شود. این مقدار برای مصالح مرغوب از 20 درصد کمتر است ( استاندارد .B.S).

مقاومت در برابر صیقل یافتن

حتما توجه کرده‌اید که جلای سطح راهها ، مخصوصا در باران ، با یکدیگر متفاوت است. در نقاطی که سطح راه صیقل یافته است جاده حالتی شبیه به آینه سیاه به خود می‌گیرد. در این نقاط بین لاستیک اتومبیل و راه اتصال خوبی برقرار نمی‌شود و در نتیجه وسیله نقلیه بر اثر کوچکترین غفلت لغزیده و سر می‌خورد. این پدیده مخصوصا در نقاطی که سرعت یا جهت حرکت وسایل نقلیه تغییر می‌کند، مانند پیچها و چهار راهها ، بیشتر دیده می‌شود. در این نقاط سایش و برخورد لاستیک اتومبیل با جاده به حداکثر خود می‌رسد. مقاومت یک سنگ یا مجموعه‌ای از ذرات سنگی در مقابل صیقل یافتن را می‌توان در آزمایشگاه تعیین کرد.

مقاومت در برابر سایش

سنگهایی که زود ساییده می‌شوند، در صورتی که در راه مصرف شوند، عمر کوتاهی دارند. این ویژگی را نیز به سادگی می‌توان در آزمایشگاه به توسط ماشین لوس آنجلس تعیین نمود. مقادیر افت وزنی کمتر از 10 درصد برای راههایی که عمر طولانی برای آنها در نظر گرفته می‌شود بسیار مناسب است.

نقش مصالح خرده سنگی در لایه‌های مختلف یک راه

زیراساس

این لایه بخش زیرین راه را می‌سازد و به صورت پی محکمی به روی بستر راه ساخته می‌شود. یکی از مهمترین عملکردهای این لایه زهکشی راه است. از اینرو مصالح بکار گرفته شده در این بخش می‌باید به نحوی انتخاب شوند که آب به آسانی بتواند از میان آنها عبور کند. در غیر این صورت ممکن است بر اثر فشار آب منفذی متورم یا ترک در راه ایجاد شود.

در اقلیمهای سرد و معتدل ، فضای بین منفذی باید آن اندازه بزرگ باشد که از حرکت قائم آب بر طبق نیروی موئینه جلوگیری به عمل آورد. در غیر این صورت آبهایی که بدین نحو بالا می‌آیند در زمستان یخ زده و به راه آسیب می‌رسانند. مصالح زیراساس معمولا مخلوطی از شن و ماسه طبیعی ، سنگ شکسته و مانند اینها است. دانه بندی مصالح بکار گرفته شده در این قشر باید پیوسته باشد.

اساس راه

لایه اساس راه معمولا به روی لایه زیراساس یا بستر آماده راه ساخته می‌شود. نظر به اینکه این لایه دریافت کننده توزیع کننده اصلی بار راه است، باید از مقاومت خوبی برخوردار باشد. مصالح این لایه ممکن است متصل باشند یا توسط یک ماده پیوند دهنده (معمولا قیر) به هم بچسبند. برای ساختمان این لایه معمولا از مخلوطی از شن و ماسه طبیعی و سنگ شکسته استفاده می‌شود. علاوه بر آن دانه بندی مصالح باید پیوسته بوده و ذرات از مقاومت و دوام کافی برخوردار باشند.

روسازی

یکی از عمده ترین عملکردهای این قشر ، توزیع و هدایت بار ناشی از ترافیک به لایه زیرین (اساس راه) است و به علاوه این قشر سطح مناسبی برای قرار گرفتن قشر پوشش سطحی (رویه) ایجاد می‌کند. پوشش سطحی (روبه راه) همان لایه‌ای است که خودروها از روی آن گذرند. رویه راه در واقع دریافت کننده مستقیم بار و ضربه است. این لایه باید در درجه اول بادوام باشد و از لغزش وسایل نقلیه جلوگیری کند.

از طرف دیگر این لایه باید غیرقابل نفوذ باشد تا بتواند لایه‌های زیرین را از گزند عوامل جوی محفوظ بدارد. لایه آمترو معمولا از جنس آسفالت می‌باشند که مخلوطی از شن و ماسه و قیر است.