آسفالتي با مقاومت باال هاي مخلوط در برابر شيارشدگي

)پيارك(جهاني راه مجمع

وزارت راه و ترابريتحقيقات و فناوري معاونت آموزش،

دفتر مطالعات فناوري و ايمني

در ايران) پيارك(دبيرخانه مجمع جهاني راه

وزارت راه و ترابري معاونت آموزش، تحقیقات و فناوري

در ایران) پیارك(دبیرخانه مجمع جهانی راه

آسفالتي با مقاومت باال در برابر شيارشدگيهاي مخلوط

:اي است از گزارشي تحت عنوان ترجمه مجموعهاين

Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

ها، طرح موضوعات تخصصي در قالب انتقال فناوري از گونه مجموعه هدف از تهيه اين : توجه

ـ برداران توصيه مـي لذا به كليه بهره . باشد طريق نشر منابع تخصصي معتبر مي ت گـردد جهبـديهي اسـت ناشـر . كاربرد اعداد و استانداردهاي مورد اشاره به اصل منابع مراجعه نمايند

هيچ گونه مسؤوليتي در خصوص پيامدهاي سوء ناشي از عدم توجه به توصيه فوق را متقبـل .نخواهد شد

دفتر مطالعات فناوري و ايمني

معاونت آموزش، تحقيقات و فناوري

مطالعات تطبيقي گروه -دفتر مطالعات فناوري و ايمني

شيارشدگي برابر در باال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط : عنوان گزارش )پيارك(دبيرخانه مجمع جهاني راه : تهيه و تأليف

كيوان بمانا: مترجم مهسا مهرپويا: ويرايش ادبي

نقل و پژوهشكده حمل : ناشر اول: چاپنوبت

۱۳۸۵ زمستان : تاريخ انتشار RRRM/206/85 : كد انتشار

۹۷۸-۹۶۴-۶۲۹۹-۸۳-۲ : شابك نسخه ۱۰۰۰ : تيراژ

تومان ۱۰۰۰: قيمت باران : رافيگليتو

پژمان : چاپ و صحافي - ساختمان شهيد دادمان-آباد اراضي عباس-تداي بزرگراه آفريقا اب-ميدان آرژانتين: نشاني

ها رساني و نشر پژوهش واحد اطالع- طبقه سيزدهم شمالي-وزارت راه و ترابري web:www.rahiran.ir ٨٢٢۴۴١۶۴: تلفكس

http://shop.rahiran.ir وب سايت فروش نشريات ۸۸۹۶۹۴۵۱ )انتشارات رنگين قلم(دفتر مركزي فروش

٭ كليه حقوق براي ناشر محفوظ است٭ گردد نقل منتشر مي و حمايت مالي پژوهشكده حملاين گزارش با

مجمـع جهـاني راه تهيـه و تـاليف دبيرخانـه /شيارشـدگي برابر در باال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط: عنوان و پديدآور دفتـر ، و فنـاوري معاونت آموزش، تحقيقـات ،وزارت راه و ترابري ]براي[؛ كيوان بمانا مترجم ، )پيارك(

. گروه مطالعات تطبيقي،مطالعات فناوري و ايمني .۱۳۸۵ نقل، و وزارت راه و ترابري، معاونت آموزش، تحقيقات و فناوري، پژوهشكده حمل: تهران: مشخصات نشر

.، نمودارمصور، جدول.: ص۷۲: مشخصات ظاهري ISBN: 978-964-6299-83-2 ۹۷۸- ۹۶۴- ۶۲۹۹- ۸۳-۲: شابك

فيپا: يادداشت اي است تحت عنوان اين كتاب ترجمه: يادداشت

Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting .۷۲- ۶۸. كتابنامه ص: يادداشت .مصالح قيري: موضوع .ضريب بار و مقاومت: موضوع

.، مترجمبمانا، كيوان: شناسه افزوده .دبيرخانه). ايران(هاي راه المللي كنگره انجمن دائمي بين: شناسه افزوده

Permanent International Association of Road Congresses .نقل و پژوهشكده حمل. وزارت راه و ترابري. ايران: شناسه افزوده .گروه مطالعات تطبيقي. دفتر مطالعات فناوري و ايمني. وزارت راه و ترابري. ايران: شناسه افزوده

۲۲۱TE/ م۳ ۱۳۸۵: بندي كنگره رده ۱۹۶/۶۲۰: بندي ديوي رده

م۸۵ - ۳۶۳۵۷: خانه مليشماره كتاب

بسمه تعاليبخش وسيعي از خدمات مهندسي در نيازمند استفاده از ونقل كشور، وزارت راه و ترابري به عنوان متولي اصلي صنعت حمل

ضروري است كه دانش فني رو از اين. باشد ونقل مي برداري از اجزاء سيستم حمل زمينة طراحي، ساخت، نگهداري و بهره. مورد نياز بطور مستمر در اختيار مديران و كارشناسان مربوطه قرار گرفته تا نيازهاي مطالعاتي و تحقيقاتي آنها مرتفع گردد

معاونت آموزش،تحقيقات و فناوري وزارت راه و ترابري درصدد است ضمن شناسايي نيازهاي اساسي بخشهاي مختلف ونقل و همچنين استفاده از آخرين دستاوردها و تحقيقات علمي ـ كاربردي در زمينة مسائل فني حملوزارت متبوع و انجام

در همين راستا اين معاونت . انجام مبادالت علمي با مجامع و سازمانهاي علمي و تخصصي ذيربط، به رفع اين نيازها بپردازدانش فني مورد نياز را به شكلي مناسب در اختيار بخشهاي هاي تخصصي، د برآن است تا با تهيه و تدوين مجموعه گزارش

. مختلف وزارت متبوع و ساير متخصصان قرار دهدهاي آسفالتي به دليل ترافيك امروزي در راههاي با ظرفيت باال تحت بارهاي شديد قرار دارند كه منجر به ايجـاد رويه

بـه جـاي (رگ در روسازي به دليل كاربرد خاص آنهـا فشار الستيك ناشي از چرخهاي منفرد بز . گردد شيارشدگي مي و حركت بسيار آرام وسائط نقليه سنگين در تراكم ترافيكي راههاي شرياني با ظرفيـت بـاال افـزايش ) چرخهاي دوبل

. ترافيك كنوني شده استاثرات مخرب پيشرفتهاي اخير موجب رشد . يافته استمقاومت در برابر تغييرشكل دائمـي صـورت كننده تشخيص عوامل تعيين اي نيز در مالحظه عين حال، پيشرفت قابل در

بينـي عمـق شـيارها تحقيقات انجام شده، روشهاي جديدي را جهت مشخص كردن اين مقاومت و پـيش .گرفته است ر توسعة اين تحقيقات روشهاي طرح اختالط كاربردي را حاصل نموده، كه در آن مقاومت باال در براب . نتيجه داده است

هاي قيري جديدي ايجاد شده كه حساسيت كمتري در برابر دمـا چسبنده. تغييرشكل دائمي اغلب در اولويت قرار دارد .اند دهي از خود نشان داده در زمان سرويس

كه اين موضوع را در يـك مبحـث فنـي مـورد است بر آن داشته پذير را ، كميتة فني راههاي انعطاف موارد اين يتمامارشدگي، مهمترين عوامل مؤثر بر مقاومت در برابـر ي پس از بيان مكانيزمهاي ش مجموعهاين . قرار دهد بحث و بررسي

.نمايد شيارشدگي مخلوطهاي آسفالتي را مشخص مي همكاري افرادي كه در تهية اين گزارش ما را واميد است كه با تالشهاي صورت گرفته در دفترمطالعات فناوري و ايمني

در پايان از پژوهشكده . گامي مؤثر در جهت ايجاد تحول، نوآوري و ارتقاء عملكردها برداشته شودياري رساندند، .گردد نقل، به جهت حمايت از انتشار اين مجموعه تشكر و قدرداني مي و حمل

آموزش، تحقيقات و فناوريتمعاون

دفتر مطالعات فناوري و ايمني

پيارك خصوص مختصري در

ل مربوط به جاده و يآوري و انتشار اطالعات در خصوص مسا با هدف جمع ) پيارك(هاي راه المللي دائمي كنگره ينانجمن ب ـ اجرايي، اداري و مالي و نگهداري راهها، يكنواخت كـردن عال طراحي، هاي ترافيك آن، اصالح و استاندارد كردن شيوه م و ي

ارتبـاطي الزم متناسـب بـا هبينـي شـبك ي كـشورهاي مختلـف و پـيش و شـد در شـاهراهها ها، كدهاي مربوط به آمـد نشانه كـشور جهـان ٢٧ آن و با شركت ه همزمان با برگزاري اولين كنگر ١٩٠٨هاي اقتصادي و اجتماعي كشورها در سال پيشرفت

.در پاريس تشكيل شدهـاي عـضو مـورد توافـق دولت كشورهاي مختلف هر چهار سال يكبار در زمان و مكاني كه توسط اين انجمن، با مشاركت

كـشور ١٠۵ نماينـده از ٢٠٠٠اكنون با تغيير نام به مجمع جهاني راه با بيش از كند و هم اي را برگزار مي كنگره ،گيرد قرار مي دوربـان آفريقـاي جنـوبي ايـن مجمـع در شـهر همين كنگر دو و ميالدي بيست ۲۰۰۳در سال . دهد عضو به كار خود ادامه مي

.دبرگزار گردي :توان به صورت زير خالصه نمود اهداف كلي و اوليه پيارك را مي

المللي بهبود ارتباطات بين -۱ اي ونقل جاده هاي حمل تدوين سياست -۲ ريزي، ساخت، بهسازي و نگهداري راهها ارتقاي كيفيت برنامه -۳ هاي راه ارتقاي كيفيت اجرايي و مديريت سيستم -۴

:گردد كه عبارتند از جديدي پيدا كرده و با سرعت بيشتري تعقيب ميامروزه اين اهداف شكل المللي افزايش همكاري بين -١ ريزي، ساخت، بهسازي و نگهداري راهها هاي برنامه دار نمودن سياست پيشرفت هر چه سريعتر و جهت -٢ـ در ايران گـسترش يافتـه و بـا تـشكي ) پيارك(هاي مجمع جهاني راه فعاليت ،هاي اخير طي سال ايـن مجمـع در هل دبيرخان

، سعي بر آن شده كه هر چه بيشتر با مركز پيـارك فناوري وزارت راه و ترابري تحقيقات و معاونت آموزش، و معرفي اعضاءاعضايي كه براي اين مجمع در نظر گرفته شـده شـامل يـك عـضو اصـلي و يـك عـضو . در فرانسه ارتباط الزم برقرار شود

:باشند ر مي گانه مندرج در زي۱۸هاي كميتهاي براي هر يك از مكاتبه

“مديريت و اداره سيستم راه”بخش -۱TC1-1 :اقتصاد سيستم راههكميت

TC1-2 :گذاري در سيستم راه سرمايههكميت

TC1-3 :عملكرد ادارات راه هكميت TC1-4 :مديريت عملكرد شبكه راههكميت

:هاي تخصصي اي کميته با عضويت اعضاي اصلي و مکاتبه“ونقل پايدار حمل”بخش -۲TC2-1 :اي ونقل جاده توسعة پايدار و حملهكميت

TC2-2 :ونقل يكپارچه ملشهري و ح راههاي بينهكميت

TC2-3 :طراحي يكپارچه شهري مناطق شهري و هكميت

TC2-4 :ونقل تركيبي ونقل بار و حمل حملهكميت

TC2-5 :و قابليت دسترسيشهري برون نيازهاي راههاي هكميت “ايمني راهها”بخش -۳

TC3-1 :ايمني راهها هيتكم

TC3-2 :مديريت ريسك در راهها هكميت

TC3-3 :تونلهاي راهعمليات هكميت

TC3-4 :راهداري زمستاني هكميت

“كيفيت و زيرساختهاي راه”بخش -۴TC4-1 :مديريت منابع مالي در زيرساختهاي راه هكميت

TC4-2 :نقليهه متقابل راه و وسيلات اثرهكميت .

TC4-3 :روسازي راه هكميت

TC4-4 :هاي مرتبط پلها و سازههكميت

TC4-5 :روسازي زهكشي و بستر عمليات خاكي،هكميت

آقاي مهندس اصغر نادري سمت دبير پيـارك و آقـاي بوده،رياست پيارك در ايران بر عهده آقاي دكتر مرتضي قاروني نيك با توجه به اهداف اصلي مجمـع جهـاني راه، .باشند دار مي دبيرخانه پيارك در ايران را عهده ليتمهندس مهران قرباني مسؤو

آل چه به لحاظ امكانـات و پيارك در ايران با بازنگري در تشكيالت و اعضاي خود به جهت رسيدن به تركيب ايده هدبيرخاننـد در ارتقـاي سـطح دانـش فنـي و تخصـصي تسهيالت و چه به لحاظ نيروهاي تخصـصي فعـال اميـدوار اسـت كـه بتوا

.اي كشور سهم و نقش خود را ايفاء نمايد ونقل جاده هاي مختلف حمل زيرمجموعه

يرخانه پيارك در ايران دب

ابر شيارشدگي آسفالتي با مقاومت باال در برهاي مخلوط

فهرست مطالب

صفحه عنوان

۱ ..............................................................................................................................پيشگفتار ۴ ..................................................................................................................................مقدمه

۶ ............................................................................ پيشرفتهايي در شرايط بارگذاري راهها- ١ ۱۰ .........................................خوردگي در سازة راهها تغيير شكل دائمي و تركهاي مكانيزم - ٢

۱۰ ............................................................................................................................... مقدمه-١-٢ ۱۰ ......................................................................................... تغيير شكل دائميهاي مكانيزم -٢-٢

۱۱ ...............................................................................................اي شيارشدگي سازه-١-٢-٢ ۱۱ ................................................................هاي آسفالتي شيارشدگي ناپايدار در اليه-٢-٢-٢ ۱۱ ................................................................................................ شيارشدگي سايشي-٣-٢-٢ ۱۲ .............................................................................................. ترك خوردگيهاي نيزممكا -٣-٢

۱۲ .................................................................................)ناشي از بار( خستگي ترك-١-٣-٢ ۱۲ ............................................................................)ييرات در دماتغ( ترك خستگي -٢-٣-٢ ۱۲ ............................................................................................ ترك انقباض حرارتي-٣-٣-٢ ۱۲ ............................................................................. از الية زيريني انعكاسي تركها-۴-٣-٢ ۱۳ .......................................................هاي آسفالتي طرح اختالط و مكانيزم خرابيها در اليه-۴-٢ ۱۴ .............. ناپايدارهاي آسفالتي در برابر شيارشدگي پارامترهاي اساسي تعيين مقاومت اليه- ٣

۱۴ ................................................................................................ نتايج مشاهدات صحرايي-١-٣ ۱۵ ................................................................................................ نتايج آزمايشهاي مكانيكي-٢-٣

۱۵ .............................................................................. آزمايشهاي اصلي مورد استفاده-١-٢-٣ ۱۷ ..............................بيني عملكرد مخلوطها در محل اهميت تهية نمونه جهت پيش-٢-٢-٣ ۱۸ ...............................................................كنندة برشي ژيراتوري اكم اصول كلي متر-٣-٢-٣ ۱۹ ....................... سهم آزمايشهاي مكانيكي جهت درك مكانيزم شيارشدگي ناپايدار-۴-٢-٣ ............................................................................................................گيري جهي نت-۵-٢-٣

۲۲

۲۳ ............ ترکيبات كردن بهينه- آسفالتيهاي مخلوط استقامت ارزيابی روش تحليلي جهت - ۴

۲۳ ........................................................................................ مورد بررسيهاي مخلوط انواع -١-۴ ۲۴ ..................................................................................................سي خواص مكانيكير بر-٢-۴ ۲۵ .................................................................... تخمين درصد فضاهاي خالي مصالح سنگي-٣-۴ ۲۶ ....................................................................................ونلستريت. فرانكن و اي. مدل ال-۴-۴ ۲۸ .................................................................................... استفادة كاربردي از روش تحليلي-۴-۵

۲۹ ................................................... با مقاومت باال در برابر شيارشدگي ناپايدارهاي مخلوط - ۵ ۳۶ ........................................................................... آسفالتيهاي مخلوطهاي طراحي روش- ۶

۳۶ ............................................................................................................................... مقدمه-١-۶ ۳۶ .................................. آسفالتيهاي مخلوط مشكالت مربوط به روشهاي متداول طراحي -٢-۶ ۳۸ ........................................................ آسفالتيهاي مخلوطهاي جديد هايي از روش نمونه-٣-۶

۳۸ .......................................................................................هاي موجود توسعه روش-١-٣-۶ ۳۸ ...................................................... آسفالتيهاي مخلوطهاي جديد طراحي روش-٢-٣-۶

۳۸ ....................................................................................................... مقدمه-١-٢-٣-۶ ۳۸ ........................................................................................ روش فرانسوي-٢-٢-٣-۶ ۴۱ ........................................................................................... روش بلژيكي-٣-٢-٣-۶ ۴۵ .......................................................................................... روش فنالندي-۶-۳-۲-۴ ۴۹ ..........................................................(SUPERPAVE) روش آمريكايي -۵-٢-٣-۶

۵۰ ................................................................................................................................ نتايج-۶-۴ ۵۲ ..................................................هاي آسفالتي بيني شيارشدگي در روسازي هاي پيش مدل- ٧

۵۲ ............................................................................................................................... مقدمه-١-٧ ۵۳ ..............................................................بيني شيارشدگي پيش اصليهاي مباني كلي مدل-٢-٧ ۵۵ .....................................................................بيني شيارشدگي هاي پيش هايي از مدل مثال-٣-٧

۵۵ ................................................................................................................ مدل شل-١-٣-٧ BRRC.......................................................................................................... ۵۶ مدل -٢-٣-٧ ۵۸ ......................................................................................... مدل دانشگاه براتيسالوا-٣-٣-٧ ESSO........................................................................................................... ۵۹ مدل -۴-٣-٧ ۶۰ ................................................................................................................................ نتايج-۴-٧

۶۱ .................................................................................................................................ضميمه ۶۱ ..............................................................................................................................................مقدمه

۶۲ ...........................................) رفتار خميري روسازيزناشي اشيارشدگي ( ناپايدار شيارشدگي-١

۶۲ ........................................................................................................... پديدة شيارشدگي-١-١ ۶۲ ...........................................................حلهاي استفاده شده جهت كاهش شيارشدگي راه-٢-١ ۶۴ ...................................................................................... خستگي حرارتيو شيارشدگي -٣-١ ۶۴ ............................................................................................شده هاي اصالح اثر چسبنده-٤-١ ۶۵ .................................................................................................... روش طراحي مخلوط-٥-١ ۶۵ .......................................................................................................... اثر شيارشدگي بر ترافيك-٢ ۶۵ .............................................................................................................گيري شيارشدگي اندازه-٣ ۶۵ ..................................................................................................................... تعمير شيارشدگي-٤

۶۶ ...............................................................................................................................................نتايج ۶۷ ....................................................................................................................................منابع

١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

پيشگفتارهـاي كننـده كيفيـت تعيين ،نسبت به دما و مدت زمان بارگذاري) به عنوان مصالح روسازي(اص قير حساسيت خو ميزان

با قابليت اختالط يا بازيابي قير ايجاد اين حساسيت عالوه بر . باشد آسفالتي مي هاي مخلوط مختلفي از قير جهت استفاده در عبارت مـذكور حـذف . دهد مدت افزايش مي گذاريهاي طوالني را نيز در بار ٢ و وارفتگي ١ قابليت كشيدگي ،دهي ساده حرارت

زيـرين و همچنـين خـواص اليـه جـايي قيرهـا بـه همـراه و قابليت جابـه -بجز در شرايطي خاص -ترك انقباض حرارتي شيارشـدگي ناشـي از : اما يـك احتمـال خطـر نيـز وجـود دارد و آن عبـارت اسـت از . نمايد آنها را بيان مي ٣»خودترميمي«

.مدت قرار گيرد آسفالتي در معرض حرارتهاي باال و بارگذاريهاي طوالنيهاي مخلوطرشكل دائمي در جاهايي كه تغييكـه تـأثيري بـر بدون ايـن ، آسفالتي بايد براي مقاومت باال در برابر تغييرشكل دائمي طراحي گردند هاي مخلوطبنابراين

داشـته ) شـدگي ومت دربرابر پيرشدگي و اثرات ناشـي از عريـان مقا( خواص مورد نياز جهت مقاومت خستگي و دوام ساير .باشد

هاي آسفالتي به دليل ترافيك امروزي در راههاي با ظرفيت باال تحت بارهاي شديد قرار دارند كه منجـر بـه ايجـاد رويهبـه جـاي (فشار الستيك ناشي از چرخهاي منفرد بـزرگ در روسـازي بـه دليـل كـاربرد خـاص آنهـا . گردد شيارشدگي مي و حركت بسيار آرام وسائط نقليه سنگين در تراكم ترافيكي راههاي شرياني بـا ظرفيـت بـاال افـزايش يافتـه ) چرخهاي دوبل

. ترافيك كنوني شده استاثرات مخرب اين پيشرفتهاي اخير موجب رشد . استر برابـر تغييرشـكل دائمـي صـورت مقاومت د كننده اي نيز در تشخيص عوامل تعيين مالحظه عين حال، پيشرفت قابل در

بينـي عمـق شـيارها نتيجـه تحقيقات انجام شده، روشهاي جديدي را جهت مشخص كردن اين مقاومت و پيش .گرفته است توسعة اين تحقيقات روشهاي طرح اختالط كاربردي را حاصل نموده، كه در آن مقاومت باال در برابر تغييرشـكل . داده است

هاي قيري جديـدي ايجـاد شـده كـه حـساسيت كمتـري در برابـر دمـا در زمـان چسبنده. قرار دارد دائمي اغلب در اولويت .اند دهي از خود نشان داده سرويسپذير را مجاب كرده كه اين موضوع را در يك مبحـث فنـي مـورد بحـث و ، كميتة فني راههاي انعطاف موارد اين يتمام

ر بـر مقاومـت در برابـر شيارشـدگي ي شهاي زممكانياين نشريه پس از بيان . بررسي قرار دهند ارشدگي، مهمترين عوامل مـؤث .نمايد آسفالتي را مشخص ميهاي مخلوط

روشهاي محاسـبة عمـق شـيار و روشـهاي كـاربردي باعث ارائه روشهاي تعيين مقاومت در برابر شيارشدگي، ،در واقع مـورد هـاي مخلـوط و تركيبـات شـده اسـت ر شيارشدگي طرح اختالط، مخصوصاً به منظور رسيدن به مقاومت باال در براب

.دهد استفاده در مناطق خاص جهت مقاومت در برابر شيارشدگي را مورد بررسي قرار مي نايب رئيس مركز تحقيقات راه بلژيك كه تأليفات فراواني در اين زمينه دارد، تهيه ٤اين گزارش به وسيلة جين ورسترتن

كميته فني كه وظيفه تهية بسياري از اسناد و اطالعات را داشتند، ايـن كـار را انجـام داده وي با همكاري اعضاي . شده است .است

1- Elongation 2- Relaxation 3- Self-repairing 4- Jean VERSTRAETEN

٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

اي روسـازي اسـت، آسفالتي، برخالف ترك خستگي كه موضوع طراحي سـازه هاي مخلوطحذف شيارشدگي دائمي در بايد به منظـور ها گيري اندازه تمام اري،در مناطقي با شرايط سخت بارگذ. باشد بيش از هر چيز مربوط به استقامت مصالح مي

مـصالح سـنگي داراي اهميتـي (بهبود مقاومت در برابر شيارشدگي انجام گيرد؛ يعني، انتخاب چسبنده، فيلر و مصالح سنگي بـه منظـور طراحـي . دهنـده در مخلـوط و انتخـاب نـسبتهاي ايـن اجـزاي تـشكيل ) باشـد چسبنده مي مواد حداقل به اندازه

اين ويژگي، از نظير قابليت ايجـاد نمودن الزم است براي مشخص آسفالتي جهت مقاومت در برابر شيارشدگي، يها مخلوطها آزمايـش ايـن . ، آزمايشهاي مناسبي انجام شـود مجدد اثرات تمام پارامترهاي تركيبي مربوط به مقاومت در برابر شيارشدگي

. يته چسبنده و مقاومت برشي اسكلت معدني آن در دماهاي باال، االستيس١قوام چسبنده: عبارتند ازآزمـايش : بايـد داراي مشخـصات ذيـل باشـد مقاومـت در برابـر تغييرشـكل دائمـي تعيـين جهت مناسبيك آزمايش اگـر آزمـايش ( باشـد ٢اي ذره دربرگيرندة اصـطكاك بـين باشد،) هاي االستيك اثر چسبنده بازسازيجهت (بارگذاري متناوب آزمـايش مربوطـه بايـد ،) لحاظ گـردد ٣پذيري سه محوري بوده و اگر آزمايش برشي باشد، بايد اثر انبساط فشاري باشد بايد

اي حاصـل گرايانـه شده بايد تغييرشكل دائمـي واقـع تحت شرايط واقعي دما و مدت زمان بارگذاري انجام گيرد و بار اعمال .نمايد

يطي نزديك به شرايطي كه روسـازي در معـرض شيارشـدگي آزمايش بر روي مصالح آسفالتي بايد تا حدممكن در شرا پراكنـدگي چـسبنده در مقيـاس معنا كه نه تنها مقدار فضاي خالي، بلكه ساختار اسكلت معـدني، بدين. قرار دارد، انجام شود

يار بنابراين انتخاب مخلوط آزمايشگاهي و روشـهاي تـراكم آن بـس . ميكروسكوپي و خواص چسبنده نيز بايد مشخص باشد .مهم است

هـاي نمونـه پذير نيست و يـك بررسـي از هميشه انجام مطالعه جامع در مورد مقاومت در برابر تغييرشكل دائمي، امكان . پس از تراكم يا عبور ترافيك، بر روي تعدادي از مناطق صورت خواهد گرفتمختلف از مكانهاي مختلف روسازي

جـايي كـه از آن. خستگي و دوام بايد در ايـن فراينـد حفـظ گـردد رابر در بساير خواص مصالح قيري، از قبيل مقاومت بـه سـختي ) اي زياد به خاطر اصطكاك بين ذره(هستند؛ يعني » سفت« اغلب با مقاومت باال در برابر شيارشدگي، هاي مخلوطيطي مهيا گردد تا تراكم بـه زني، شرا بايد با انتخاب مناسب ضخامت اليه، تجهيزات تراكم و روشهاي غلتك شوند، مي متراكم

.خوبي انجام گيردپـذير آسفالتي با مقاومت باال در برابر شيارشدگي به وسيله كميته فني راههاي انعطـاف هاي مخلوط در زمينة گزارشاين

.كميته تهيه گرديدبه عنوان بخشي از فعاليتهاي آن ) C ٨(پيارك : عبارتند ازگزارشهمكاران اين

- G.AUSSEDAT - J.BONNOT - D.M.COLWILL- ونقل تحقيقات حملآزمايشگاه(TRL)انگلستان ، - E.EHROLA – دانشگاه اولو، فنالند

1- Binder Consistency 2- Interparticle Friction 3- Dilatancy

٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

- J.M.GOPPEL-ونقل، هلند وزارت حمل - I.GSCHWENDT-دانشگاه فني براتيسالوا، اسلواكي - G.HERBST - O.KAST - T.PASKO- فدرال، اياالت متحدة آمريكاراههاي ادارة - N.RIOUX - R.ROMERO - C.ALMEDIA ROQUE - T.SUYAMA- مشاور سبز Ltdژاپن ، - D.SYBILSKI-مؤسسه تحقيقاتي راه و پل، لهستان

كانـادا ١اي را جهت شرح چگونگي اين كار بـراي ايالـت كبـك كه كميته از همكاري اين افراد، مخصوصاً آقاي ريوكس

.آيد تشكيل داد، تقدير و تشكر به عمل مي

1- Quebec

٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

مقدمه هاي آسفالتي سالهاست كه وجود دارد، اما كشورهاي مختلف همـواره نـسبت بـه آن واكنـشي مسأله شيارشدگي در اليه

گـزارش ١٩٧٥به عنوان مثال، در سال . شود اين مسأله با بررسي مقاالت فني و علمي در اين باره مشخص مي. اند نشان نداده تهيه شده توسط گـروه تحقيقـات راه سـازمان توسـعه و » پالستيكر تغييرشكلهاي پذير در براب مقاومت روسازيهاي انعطاف «

، رابطه بين شدت شيارشدگي و ميزان تأثير عوامل خـارجي مربوطـه را نـشان )]١[مرجع (١(OECD) اقتصادي هايهمكاري ).]١[ براساس اطالعات مرجع ١شكل(داده بود

خوبي بين شدت شيارشدگي و ميزان بار محوري مجـاز، اضـافه بـار و توان مشاهده نمود كه تطابق نسبتاً مي ١از شكل .حداكثر دما در روسازي وجود دارد

)١٩٧٥-OECDاطالعات ( شدت شيارشدگي -١شكل

، ١٩٧٥كشورهايي همچون كانادا، اياالت متحده آمريكا و سوئيس كه در سـال . از آن پس، اين وضعيت تغييريافته است . دارنـد دادند، اكنون توجه بيشتري را به ايـن امـر مبـذول مـي اي اساسي مورد بررسي قرار نمي وان مسأله شيارشدگي را به عن

:مثالهايي از فعاليتهاي انجام شده در اين زمينه عبارتند از ]٢[ ١٩٩١ انجمن راه و حمل و نقل كانادا، آوريل و مي سال -سمينار شيارشدگي روسازي: كانادا

آمريكـا، ونقـل و راههـاي ايـالتي ادارات حمـل انجمـن - روسـازي در امر شيارشـدگي AASHTO كاري گروه: آمريكا ]٤[ ١٩٨٩واشينگتن، فورية

]٥[ ١٩٩١ انجمن فني روسازي آسفالتي اروپا، بروكلن، توسط گزارش وضعيت -روسازيهاي با مقاومت باال: اروپا، بـه ايـن ٢(SHRP) تحقيقات استراتژيك راه برنامه در شده جهت بهبود عملكرد سازه راهها تحقيقات انجام درهمچنين

.موضوع اشاره شده است در ايـاالت متحـده ١٩٨٧ آسفالتي متمركز شده است، در سال هاي مخلوطاين برنامه كه در ميان موارد مختلف، بر روي

مخلوطهـا ايجـاد دهنده و نيز روشهاي طـرح اخـتالط ايـن آمريكا با هدف بررسي خصوصيات و مشخصات اجزاي تشكيل .]٦[شد

1- Organization for Economic Cooperation and Development 2- Strategic Highway Research Program

○ كم●زياد : مقدار

٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

حلهـايي جهـت اصـالح آن رسد همزمان با اين كه كشورهاي فوق درگير اين مـشكل بودنـد و بـه دنبـال راه به نظر مي .گشتند، شيارشدگي به تدريج در ساير كشورها نيز عموميت يافت مي

نهـا افـزايش يافتنـد، بلكـه وسائط نقليـة تجـاري نـه ت . پذيري، پيشرفت در صنعت ترافيك است علت اصلي اين تعميم به جـاي السـتيكهاي دوبـل، فـشار بـاد ) سوپر(الستيكهاي منفرد عريض : تغييراتي نيز در شكل و وزن آنها ايجاد شده است

.بيشتر، وضعيت و شكل بار و غيره .اين موارد در فصل اول مورد بررسي قرار خواهد گرفت

ام تالشهايي جهت كاهش آن، عوامـل مربـوط بـه مقاومـت در برابـر با تعميم اين پديده به تمام كشورها، مخصوصاً انج همچنين آنها شرح دادنـد . نيز تعيين شده است آسفالتي بهتر قابل درك بوده و اصول اجراي مناسب هاي مخلوطشيارشدگي

ادنـد كـه چگونـه نتـايج دلخـواه را حاصـل نكـرد و نـشان د ) تـر با استفاده از قيرهاي سـخت ( اوليه هاي گيري اندازهكه چرا پوشـي از سـاير اجـزاي هـاي اصـالح شـده و چـشم غيرواقعي بودن اين نتايج، امروزه نظر همگان را به استفاده از چـسبنده

. استنمودهدهندة مخلوط جلب تشكيلهاي آسفالتي بـا عملكـرد مناسـب ، شرح كارهاي فني در اين زمينه و مخصوصاً اجراي اليه مجموعه اين انتشار هدف از

:باشد ر خصوص موارد ذيل ميد ،١ آسفالتيهاي مخلوط مقاومت در برابر شيارشدگي ناشي از خاصيت خميري - ، مقاومت در برابر ترك خستگي تحت بارگذاريهاي متناوب- ،)خستگي و انقباضي( مقاومت در برابر تركهاي حرارتي -

.گردد ندگان از راه نيز تأمين ميهاي رويه، راحتي و ايمني استفاده كن با داشتن مشخصات سطحي اليهشود، جدا از قرارگيري مناسب السـتيك بـر عالوه بر اين بايد درنظر داشت تا آنجا كه به مشخصات سطحي مربوط مي

يك روسازي داراي خرابي شيارشدگي، معايب مختلفي از لحاظ راحتي . روي روسازي، همواري عرضي نيز بسيار مهم است :ند ازو ايمني دارد كه عبارت

، اختالل در كنترل وسايط نقليه در هنگام تغييرخط- ،شود و تشكيل يخ مي٢ ايجاد گودال آب در مسير چرخها كه باعث ايجاد حالت اسكي روي آب- .تر در شرايط بد جوي مسافت ترمز طوالني-

1- Flow Rutting 2- Aqua Planning

٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

پيشرفتهايي در شرايط بارگذاري راهها-١ مشخصات هندسـي و وزن ،تر راههاي آسفالتي، ترافيك يا به عبارت روشن يكي از عوامل اصلي مورد توجه در طراحي

سال گذشـته، توسـعة ايـن مشخـصات نـسبتاً ٢٠در طي .)كيلونيوتن ٣٥> حداكثر وزن مجاز(باشد وسايط نقليه تجاري ميرات مخرب هـر وسـيلة بلكه با افزايش،درنتيجه، ترافيك نه تنها با افزايش تعداد وسائط نقلية تجاري . چشمگير بوده است اث

:شود اين مسأله با ذكر چند مثال شرح داده مي . استباعث خرابي بيشتر روسازيها گرديدهنقليه وآمـد، امكـان انجام شده در راههاي پررفتهاي گيري اندازهاين . گيري، در بلژيك انجام شد اولين روابط مربوط به اندازه

.]٧[ فراهم آورد ١٩٩٢ را با شرايط ترافيكي سال ١٩٧٠مقايسة شرايط ترافيكي مربوط به سال نـشان ١٩٩٢ و ١٩٧٠ توزيع بارها در هر محور منفرد مربوط به راههاي با حجـم ترافيكـي زيـاد را در سـالهاي ٢شكل

4ضرب حاصل(دهد نشان مي١٩٩٢ و ١٩٧٠ اثرات خرابي مربوطه را براي سالهاي ٣شكل . دهد ميii pf فراوانـي if، كـه ×

).ر محورهاي مختصات است دipبار محوري

)بلژيك( توزيع بارهاي محوري -٢شكل

)بلژيك( اثرات مخرب بارها -٣شكل

١٩٧٠ بارهاي سبك و خيلي سنگين در هر محور منفرد بـين سـالهاي )فراواني (شود كه فركانس مشاهده مي ٢در شكل .بيشتر شد» متوسط« بارهاي فراوانيت، درحالي كه كاهش ياف١٩٩٢و

اين امر به علت افزايش بارها و تغييرات در شكل و هندسه وسائط نقليه، مخصوصاً افزايش ميانگين تعـداد محورهـا در يه تجاري ميانگين تعداد محورها در وسايط نقل (گانه است باشد، كه به دليل استفادة مكرر از محورهاي سه هر وسيله نقليه مي

). افزايش يافت١٩٩٢ در سال ٨٢/٣ به ١٩٧٠ در سال ٥٧/٢از

ي اوان

فر)

صددر

(

F i *

p i 4 (*

100

0)

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

60

50

40

30

20

10

0

25

20

15

10

5

0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

حـدود دو برابـر ١٩٩٢نتيجه اين كه با درنظرگرفتن تعداد مساوي از وسائط نقليه تجاري، شـرايط بارگـذاري در سـال . افزايش يافته بود١٩٧٠نسبت به سال

. دهـد شود را نشان مـي اغلب در راههاي فرانسه مشاهده مي، حالتها و اشكال بارگذاري كه٤ شكل در رابطه با اين مثال، . توجه استقابلگانه با چرخهاي منفرد بسيار نسبت باالي محورهاي سه

)١٩٩٢فرانسه، ( وسايط نقليه تجاري تركيب ترافيك -٤شكل

ارائـه ]٨[ شيارشـدگي در فرانـسه بيني تئوريك مثال دوم به وسيله نتايج مطالعات انجام شده با استفاده از يك مدل پيش :دهد كه اين نتايج نشان مي. شده است كيلونيـوتني بـا ١٩٠ كاميونهـاي گانه، چهار برابر كيلو نيوتن با يك محور سه٤٠٠ با وزن مجاز سنگين كاميونهاي -

محورهـاي تـر و در اسـتفاده از علت اين امر را در بارهـاي سـنگين . نمايند يك محور دوبل ايجاد شيارشدگي مي بـار در سـطح راه را اعمال طحتوان يافت كه س بيشتر مي باد الستيك با فشار ،گانه با الستيكهاي منفرد عريض سه

.دهد در مقايسه با الستيكهاي دوبل كاهش مي . شكل نامتقارن تغيير داده استWگانه، شكل شيارها را به يك نيمرخ افزايش در تعداد محورهاي سه -باشـد كـه شـامل منـاطقي اسـت كـه شرق فرانسه مـي گانه به ثبت رسيده است، محورهاي سه جايي كه بيشترين -

.مشاهده شده استتري شيارشدگي به طور محسوس

ال مربوط به مطالعاتي در كشور آمريكاست كه به افزايش ترك و خرابي شيارشدگي ناشي از السـتيك منفـرد سومين مثشاهداتي از عملكرد بخشهاي آزمايشي راه به وسيله آزمايش با دسـتگاه بارگـذاري اين مطالعه براساس م .عريض اشاره دارد

نـسبت بـه )5/22R65/425(نتيجة مهم اين كه اثر خرابي ناشي از الستيك منفرد عـريض . باشد مي ١(ALF)شده تسريع و ) كيلونيـوتن ٥/٥٤(با درنظر گرفتن بار . بيشتر است بسيارپذير انعطاف روسازيهاي در )5.22R11(الستيك دوبل تجاري

هاي روسازي و كـرنش ، الستيك منفرد عريض، كرنش فشاري بزرگتري را در تمام اليه ) مگاپاسكال ٧/٠(فشار تماس معادل خـوردگي و در نتيجـه عمـر روسـازي بـراي هـر دو حالـت تـرك . نمايـد كششي بزرگتري را در زير الية آسفالتي ايجاد مي

كيلـومتر بـر ١٩د مطالعه چنين نتيجـه گرفتـه شـد كـه در سـرعت هاي مور با بررسي سازه . شيارشدگي كاهش خواهد يافت

1- Accelerated Loading Facility

۱۹۰

۴۰۰

۴۰۰

۳۹۰

)درصد (فراواني )KN (آرايش محورها و وزن مجاز آنها )KN(حداكثر وزن مجاز

ر منفرد با چرخهاي زوجمحو) درصد۳۰ (

محور تاندم با چرخهاي زوج ) درصد۳۰ (

محور تريدم با چرخهاي تكي ) درصد۳۰ (

) درصد۳۰ (

٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

4معادل ) خوردگي ترك( شيارشدگي با عمق دو برابر و عمر خستگي ساعت، الستيك منفرد، . دنماي مي الستيك دوبل ايجاد 1

. نشان داده شده است]٩[ از مرجع٦ و ٥در اشكال اين موارد اي با استفاده از يـك سـازه روسـازي نيمـه صـلب بـر روي مطالعه: گيرد ر مي در مثال چهارم، اين نتايج مورد تأييد قرا

. آسفالتي ناشي شود و ناپايداري مخلوط به طوري كه شيارشدگي تنها از رواني ، ]٤٨[ انجام شد LCPCآزمايش اثر خستگي د تا اين حقيقت روشن شـود ش اعمال كيلونيوتني ٦٥ كيلونيوتني و ٥/٤٢به چرخهاي منفرد سوپر و دوبل به ترتيب بارهاي گانه، بار سبكتري را نسبت به هر يك از چهار چرخ دوبل بـر روي محـور كه هر يك از شش چرخ منفرد بر روي محور سه

.دهند تاندم انتقال مي

خوردگي و شيارشدگي مقايسة اثرات چرخهاي منفرد و دوبل بر ترك-٥شكل ]٩[در واشنگتن FHWA از ALF ه بر رويشد عريسآزمايش ت -

خوردگي و شيارشدگي مقايسة اثرات چرخهاي منفرد و دوبل بر ترك-٦شكل

]٩[در واشنگتن FHWAاز ALFشده بر روي عريسآزمايش ت -

ركت

) متر

ميلي(

يار

ق شعم

) متر

ميلي(

محور دوبل محور منفرد

محور دوبل محور منفرد

ميليمتر۸۹: ضخامت رويه آسفالتي) ۱۰۰۰(تعداد بارگذاري 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

50

40

30

20

10

0

20

16

12

8

4

0

0 50 100 150 200 250 300 350 400

12 9

6

3

20

16

12

8

4

0

ركت

) متر

ميلي(

يار

ق شعم

) متر

ميلي(

محور منفرد محور دوبل

محور منفردلمحور دوب

ميليمتر۱۷۸: ضخامت رويه آسفالتي) ۱۰۰۰(تعداد بارگذاري 0 50 100 150 200 250 300 350 400

12

9

6

3

20

16

12

8

4

0

٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

عمق شيارشـدگي ايجادشـده را در ٧شكل . بود ٥٧/٠ و ٦٧/٠با درنظر گرفتن فشار باد مساوي، فشار تماسي به ترتيب نـشان ٧٠/٥٠متر و ساخته شده به وسيله قير بـا درجـه نفـوذ سانتي ٨مقابل تعداد بارگذاريها براي بتن آسفالتي با ضخامت

سير اعمـال مركـز مـ دربودند، هر بارگذاري به وسـيله دو شـعاع از آنجايي كه مسيرهاي بارگذاري بايد مختلف مي . دهد ميباشـد، كيلومتر بر سـاعت مـي ٤٣اي طوري تنظيم شد كه امكان مقايسه در يك سرعت سفر كه همان گرديد و سرعت زاويه

نـسبت . كنـد دوبل ايجـاد مـي محور برابر نسبت به ٦/١ منفرد شيارشدگي با عمقي معادل محور ،در فصل گرما . فراهم گردد ساخته هاي مخلوطاز قبيل (دادند ابر شيارشدگي مقاومت بيشتري از خود نشان مي ي بود كه در بر هاي مخلوطكمتر مربوط به

گانـه، توان چنين نتيجه گرفت كه با داشـتن بـاري معلـوم، يـك محـور سـه به طور متوسط مي ). شده با قيرهاي اصالح شده .نمايد برابر نسبت به محور تاندوم ايجاد مي٥/١شيارشدگي با عمقي معادل

اما آنچه كه در فوق توان مثالهاي بسيار زيادي را ذكر كرد، ترافيك در چند سال گذشته، مي روية افزايش بي جهت اثبات .دهد وضعيت كنوني را به خوبي شرح مي،بيان شد در شرايط بارگذاري تحت تأثير عملكرد راههاي آسفالتي و مخصوصاً مالحظهتوان نتيجه گرفت كه پيشرفتهاي قابل مي

تا تجديدنظر كـاملي را در مـورد طـرح ه است اين امر، كارشناسان فن را بر آن داشت ، بلكه ي آسفالتي افت نكرده است ها اليه . هاي آسفالتي اعمال نمايند اختالط اليه

دهنـده، نقـش مهمـي را در مخلـوط اين روزها افزايش ترافيك آنچنان است كه بايد تصديق نمود تمامي اجزاي تشكيل گردد، اما افـزايش كيفيـت جزء مهمي محسوب مي ) شده قيرخالص يا اصالح (كنند و اگرچه چسبنده قيري ميآسفالتي بازي

.نمايد اسكلت معدني، استقامت و دوام آن مخلوط را تضمين مي

عمق شيارشدگيمقايسه اثر محورهاي منفرد و تاندم بر -٧شكل

محور منفرد محور تاندم شعاع

شعاع

شعاع

شعاع

ار شيمق

ن عنگي

ميا)

مترميلي

(

١٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

خوردگي در سازة راهها تغيير شكل دائمي و تركهاي مكانيزم -٢ مقدمه-١-٢

تغييـر شـكل هـاي مكـانيزم توانند بر راههاي آسفالتي تأثيرگذار باشند، از يك طـرف، كه مي خرابي عمدة هاي مكانيزم) شـيارها (دائمي هستند كه وجود آنها با نامنظم بودن پروفيل طولي و مخصوصاً تغيير شكل پروفيل عرضي در مسير چرخها

خوردگي هستند كه ظرفيت باربري روسازي و همچنين نفوذناپذيري آن را ترك هاي مكانيزم و از طرف ديگر، شود آشكار مي ). گردد امكان ورود آب در ادامه منجر به كاهش ظرفيت باربري مي(دهند كاهش مي

رات منفي ناشي از كاهش راحتي و ايمنـي اسـتفاده ي را ضـروري هـاي روسـاز كننـدة از راه، طراحـي سـازه و اليـه اثدهـي روسـازي كمتـر شدة سـرويس بيني عمر پيش در دوره از مقادير بحراني نبايد سازد، به طوري كه مشخصات سطحي مي

. گرددكه در معـرض تركيبـي از عوامـل ترافيكـي و شـرايط ) با احتساب بستر (هاي روسازي با توجه به اثر متقابل بين اليه

گردد و بخشي كه مربوط به هر يـك از بخشي كه مربوط به كل سازه ميخرابي هاي انيزممكگيرند، بايد آناليز فصلي قرار مي . هاست، متفاوت باشد اليه

مشخـصات و (در حـالي كـه در مـورد دوم مـشكالت مربـوط بـه تركيبـات . اي هستند در مورد اول، مشكالت سازه . هاست و اليه) دهنده نسبتهاي اختالط اجزاي تشكيل

روشـهاي (باشـند اي بر پاية دانش و تجربه به مرور زمان قابل حل مي اهيم ديد كه مشكالت سازه در بخش بعدي خو )هانطراحي براي ترافيك، شرايط فعلي و خواص مكانيكي مصالح و بررسي شرايط پيشگير

به عبارت ديگـر، . كندهاي آسفالتي سرايت هاي زيرين اليه ها آنقدر زياد نيست كه به اليه مشكالت مربوط به تركيبات و اليه ها جهت كـاهش مـشكالت شده در ترافيك، بيش از هر چيز نيازمند طراحي و اجراي صحيح و دقيق اليه پيشرفتهاي گزارش

. باشد ها مي مذكور و مخصوصاً تغييرشكلهاي دائمي در اين اليه تغيير شكل دائميهاي مكانيزم -٢-٢

. شوند، قائل شد مي كه به نامنظمي سطحي و مخصوصاً شيارشدگي منتهي ميشكل دائ مكانيزم تغيير سه بين تمايزي بايد اسـت و وقتـي آسفالتيهاي اليه زيردر ) با احتساب بستر (ل تغيير شكل مجزاي يك يا چند اليه صاولين مكانيزم، حا

. شود كه مقدار تنشهاي بارگذاري از مقاومت مصالح تجاوز نمايد ايجاد ميشده، عـريض بـوده و در اطرافـشان برآمـدگي است كه شيارهاي ايجاد١»اي شيارشدگي سازه «ندة ده اين مكانيزم نشان

). شكلVنيمرخ (گردد مشاهده نميكه تنـشهاي بارگـذاري از مقـدار در هنگامي ، آسفالتي است هاي تغيير شكل مجزاي اليه يا اليه لدومين مكانيزم، حاص

» )٢يا ناپايدار ( آسفالتي هاي مخلوطشيارشدگي ناشي از خاصيت خميري «كانيزم اين م . بحراني استقامت مصالح تجاوز نمايد ير الستيكهاي دوبـل Wنيمرخ (باشد شود كه شيارهاي ايجادشده، داراي برآمدگيهايي در اطراف مي ناميده مي شكل تحت تأث

1- Structural rutting 2- Flow (instability) rutting

١١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

و در قوسـها؛ بـه هـا ها، تقاطع باالييشيارشدگيهاي ناپايدار اغلب در سر ). عريض(و عدم تقارن تحت تأثير الستيكهاي منفرد ال، جايي كه ماشينهاي باري سنگين مجبور به كاهش سرعت باشند و تنشهاي مماسي در محل سطح تماس الستيك عنوان مث

. شود و روسازي بيشتر باشد، ايجاد مي . در زمستان است )١ميخ داراي گل(مكانيزم سوم، حاصل ساييدگي روسازي بر اثر استفاده از الستيكهاي آجدار

شـده داراي نيمـرخ عرضـي بـا گـسيختگي منظمـي شود كـه شـيارهاي ايجـاد ناميده مي » ٢شيارشدگي سايشي «اين مكانيزم، . توانند به طور مستقل از يكديگر يا به طور همزمان عمل نمايند اين سه مكانيزم مي. باشند مي اي شيارشدگي سازه-١-٢-٢

دهد كه به طور نامناسبي براي شرايط ترافيكي واقعي طراحي شده در روسازيهايي رخ مي اي عموماً شيارشدگي سازه ، زهكـشي نامناسـب، )مـثالً از لحـاظ تـراكم (تواند به دليل استفاده از مصالح نامناسب در هنگـام پخـش همچنين مي . باشند

وب و انجماد باشد و در حقيقت هر عاملي كه مي هـاي واند بر ظرفيت باربري بستر و اليـه ت طراحي ضعيف در برابر اثرات ذ . شده تأثير بگذارد بيني دهي پيش روسازي در طول عمر سرويس

روشهاي طراحي براي بارهـا، (باشند ها مشخص مي در حال حاضر، اقدامات الزم جهت جلوگيري از اين نوع خرابي مـصالح و زهكـشي خـاك بـستر، زهكـشي هايي جهـت اسـتفاده و پخـش روشهاي طراحي در برابر ذوب و انجماد، توصيه

). زيرسطحي و سطحيتـر از آنچـه كـه تواند يك روسازي با طراحي مناسب باشد كـه تحـت شـرايط ترافيكـي سـخت بارزترين نمونه مي

جهت محاسـبة كه وجود دارد طراحي روشهاي. است كردن تقويت حل، راه بهترين موارد اين در. است گرفته قرار شد، مي بيني پيش . شود اين ظرفيت معموالً از طريق خيز سطحي تحت باري معلوم تعيين مي. رود فيت باربري روسازي موجود به كار ميظر هاي آسفالتي شيارشدگي ناپايدار در اليه-٢-٢-٢

: فاكتورهـاي مـؤثر عبارتنـد از . باشـد، تـا طراحـي سـازه اين نوع شيارشدگي بيشتر در ارتباط با طـرح اخـتالط مـي . هاي آنها در مخلوط و پخش مخلوط ، نسبتدهنده مخلوط آسفالتي تشكيلاجزاي مشخصات

است كه در چند فـصل بعـد مـورد كتاب، موضوع اصلي اين خرابيپارامترهاي مورد توجه به منظور كنترل اين نوع يـا و بـا مـصالح جديـد هاي تحـت تـأثير حل صحيح جهت تعمير، جايگزيني اليه تنها راه ،در اين مورد . گيرد تفسير قرار مي

.در محل يا در يك كارخانة مركزي استشده و اصالحشده بازيافت شيارشدگي سايشي -٣-٢-٢

. شـود بر روي روسازي در زمستان ايجاد مـي ) ميخ داراي گل(اين نوع شيارشدگي به علت حركت الستيكهاي آجدار ارامتر مهمي كه بايد مورد توجه قـرار گيـرد، سـختي مـصالح دهد و پ اين شيارشدگي اكثراً در كشورهاي شمال اروپا رخ مي

1- Studded tyre 2- Wear rutting

١٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

ميخ، كم و يـا حتـي ممنـوع شـده از آنجا كه بعد از مشاهده اين نوع خرابي، استفاده از الستيكهاي داراي گل . باشد سنگي مي .گردد اكنون اين خرابي به ندرت مشاهده مي است، هم

خوردگي تركهاي مكانيزم -٣-٢

: سفالتي وجود دارد كه عبارتند ازآهاي خوردگي در اليه كچهار مكانيزم تر ،مكرر به علت بارهاي ترافيكي) يا كرنشهاي( ترك خستگي ناشي از تنشهاي - ،مكرر به علت تغييرات دماي روزانه) يا كرنشهاي( ترك خستگي ناشي از تنشهاي - ، ترك حرارتي ناشي از انقباض الية آسفالتي- .)هاي نيمه صلب و در روكش راههاي بتني در سازه( علت انعكاس تركها از الية زيرين بهانعكاسي ترك -

)ناشي از بار( ترك خستگي -١-٣-٢

اي و همچنين به خـود هاي آسفالتي در خمش به طرح اختالط و طراحي سازه مقاومت خستگي ناشي از كشش اليه . هاست هاي مكرر در زيراليه يجة كشيدگيترك خستگي ناشي از بارگذاري، نت. سازة راه بستگي دارد

. توان از اين پديده جلوگيري نمود هاي آسفالتي مي اي مناسب اليه با طرح اختالط و طراحي سازه )تغييرات دما( ترك خستگي -٢-٣-٢

، شـوند همـراه مـي تنشهاي ناشي از بارگـذاري ااين تركها با تغييرات متناوب دما مخصوصاً تغييرات روزانة دما كه ب . گردند ايجاد مي

. توان مانع از ايجاد اين پديده شد مياي مناسب و طراحي دقيق سازه)قير(ه با طرح اختالط دقيق، انتخاب چسبند ترك انقباض حرارتي -٣-٣-٢

ـ نوع ترك به علت انقباض اليه آسفالتي اين . شود اين مكانيزم، اغلب در كشورهاي بسيار سردسير مشاهده مي ر بر اث مقاومـت به ميزان بيش از حـد تواند به دليل افزايش تنشهاي كششي ميهمچنين. شود ايجاد ميشود تغييرات ناگهاني دما مي

. مصالح ايجاد گردد . بستگي دارد)قير ( به طرح اختالط و مخصوصاً مشخصات چسبنده،خوردگي ترك نوع اين در برابرمقاومت

يرين از الية زيانعكاسي تركها-٤-٣-٢

مـصالح سـنگي (صلب همچون روسازيهايي كه در آنها اساس راه از چسبندة سـيماني اين پديده در روسازيهاي نيمه رخ اسـت، شـده اجرا يو نيز در روكشهاي آسفالتي كه بر روي راههاي بتن تشكيل شده ) و بتن سبك ١شدة سيماني بندي دانه . دهد مي

1- Cement-Bound Graded Aggregate

١٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

گردد كه انعكاس تركهـا را در روسـازيهاي استفاده از سيستمهايي برميحل اين مشكل به طراحي مخلوط آسفالتي و مخصوصاً طراحي اليـه بـا چـسبنده سـيماني بـراي خـستگي، در مـورد (تحت تعمير كاهش دهند و همچنين طراحي سازه

هـاي ندههاي مسلح فلزي يـا پليمـري، يـا سيـستمهايي بـا چـسب و استفاده از سيستمهايي مثل شبكه ) صلب روسازيهاي نيمه .شده كاهش دهند شده كه انعكاس تركها را در روسازيهاي تازه ساخته اصالح

صلب كه اسـاس آن بـه صـورت اليـة آسـفالتي عالوه بر اين، بايد درنظر داشت كه اين مكانيزم در روسازيهاي نيمه نگهـداري بيـشتر از اسـاس طراحي مناسـب و . دهد و به درستي طراحي شده باشد، رخ نمي ) متر يا بيشتر سانتي ٢٠(ضخيم

. گردد تر، موجب عدم بروز اين پديده مي سيماني در برابر تغييرات دما به وسيلة يك الية ضخيم هاي آسفالتي طرح اختالط و مكانيزم خرابيها در اليه-٤-٢

تمـامي اي اسـت كـه بـراي آسفالتي، انتخاب و تعيـين نـسبتهاي مـصالح بـه گونـه هاي مخلوطاولين گام در طراحي . اي بدهد خرابي شرح داده شده، مقاومت بهينههاي مكانيزم

خـستگي در برابر شيارشدگي ناپايدار و مقاومت مناسب در برابر ترك مناسباين معيارها ممكن است براي مقاومت ال، يك مخلوط با قير زياد و تخلخل كـم، داراي مقاومـت . متفاوت به نظر برسد يي در برابـر تـرك بـاال ١)دوام(به عنوان مث

اين مخلوط معمـوالً بـه . دهد كمي را از خود نشان مي ٢)استقامت (پايداريخستگي است، در حالي كه در برابر شيارشدگي، . راحتي قابل پخش است

بـااليي را در برابـر پايـداري از طرفي ديگر، يك مخلوط آسفالتي با مصالح سـنگي و تخلخـل زيـاد ولـي قيـر كـم، در عمل، اغلب حد تعادلي بين معيارهاي . باشد دهد، ولي در برابر خستگي، داراي دوام كمي مي د نشان مي شيارشدگي از خو

. شود نظر گرفته مي خوردگي و مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار در مقاومت در برابر تركفتـه شـده، تعـادل بـين دوام و در واقع با تمهيدات اجرايي كه تاكنون براي مقابله با خستگي و شيارشدگي درنظر گر

. اغلب به هم خورده استپايداري،ناپـذير و بسته به نقـش اليـة مربوطـه در سـازة راه، دو امـر اجتنـاب ،)پايداري (در حقيقت، هم دوام و هم استقامت

خـواص مـورد پذير سازد و هم آوردن طرح اختالطي كه هم پخش مصالح را امكان با تمام اينها، به دست . باشند ضروري مي همان طور كه از قبل شرح داده شد، استقامت منحصراً مربوط بـه طـرح . نياز جهت دوام و استقامت را بدهد، ضروري است

مربـوط ) ضخامت(اي عالوه بر اين كه به طرح اختالط بستگي دارد، بيشتر به طراحي سازه ،اختالط است، در حالي كه دوام . شود مي

همچنـين . سـفالتي خواهـد پرداخـت آهاي اي مربوط به مكانيزم شيارشدگي ناپايدار در اليه بيشتر به پارامتره ٣فصل يافته است و اخيراً مشكالت در اين سـطح، عمـالً خوردن تعادل مذكور، به مرور زمان كاهش نشان داده خواهد شد كه به هم

.باشد قابل حل مي

1- Durability 2- Stability

١٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

در برابر شيارشدگي ناپايدارهاي آسفالتي پارامترهاي اساسي تعيين مقاومت اليه-٣ نتايج مشاهدات صحرايي-١-٣

شـرح داده شـد، ١طور كه در مقدمه و فصل هاي آسفالتي به علل مختلف، همان با تعميم شيارشدگي ناپايدار در اليه . اند تقريباً تمامي كشورها اقداماتي را جهت تحت كنترل درآوردن اين پديده انجام داده

جهـت بـازبيني و آنـاليز عملكرد واقعي روسازيها هد استفاده، تعيين اقدامات الزم از طريق مطالعيكي از روشهاي مور . باشد راههاي موجود به منظور شناخت عوامل اساسي مربوط به شيارشدگي ناپايدار مي

شـده و كه در تعداد زيادي مخلوط در شرايط جوي مختلـف انجـام ]١٣ تا ٢[ كه تمام اين تحقيقات استقابل ذكر گردند و به وضـوح نـشان شوند، نهايتاً به نتايج كامالً مشابهي منتهي مي اغلب بر طبق روشهاي متفاوت و متغيري طراحي مي

مهم هستند، اما عوامل مربوط بـه سـاير اجـزاي مخلـوط ) فيلر +قير(دهند كه اگرچه پارامترهاي مربوط به قير و ماستيك مي. باشـند به همان اندازه داراي نقش مؤثري مي ) بودن تركيب و تراكم يكنواخت( مخلوط و پخش ) مشخصات و تعيين نسبتها (

:اين نتايج در ذيل آمده استاز مصالح سنگي سخت و شكسته كه تا حد امكان مكعبي شكل و داراي حـداكثر انـدازه و زبـري بـااليي باشـند، ) ١

مـصالح سـنگي ) »ميزان شكستگي «(شده وجه شكسته مقاومت در برابر شيارشدگي با افزايش تعداد . استفاده گردد شكـستگي در آزمايـشهاي ١٠٠% و ٥٠% داراي مـصالح سـنگي بـا هـاي مخلـوط تفـاوت بـين . يابـد افزايش مـي

. ]١٥[a به وضوح قابل مشاهده است ١افتادگي جاي چرخ خط . هاي گردگوشه كاسته گردد هاي شكسته به كار برده شود و از مقدار ماسه ماسه) ٢ردد تا بدون تأثير بر استقامت اليه، پخـش آن گبنديهاي مطابق با دستورالعمل مورد نياز الية آسفالتي استفاده از دانه ) ٣

. را آسانتر سازد . از مصالح تميز استفاده شود) ٤ . فضاهاي خالي بيش از حد با قير يا ماستيك پر نگردد تا اسكلت معدني آن به هم نريزد) ٥ . كنترل گردد) مشخصات قير و فيلر( ماستيك ٢ارتي قير و سختيحساسيت حر) ٦ . از تغييرات در تركيب مخلوط در طول پخش و تراكم با دقت جلوگيري شود) ٧

: توان اضافه نمود ذيل را نيز ميتوضيحاتعـداد سـطوح بودن انتقال نيروها را به جهت افزايش ت چهار نتيجة اول ذكرشده، پايداري اسكلت معدني و مؤثر -

جهت رسيدن بـه ايـن مقـصود بايـد از . نمايد اي تضمين مي تماس در هر ذره و حداكثرشدن اصطكاك بين ذره . مصالح با كيفيت و با كنترل دقيق استفاده گردد

انتخاب مصالح با اين شرايط و با شكستگيهاي مختلف، تأثير مـستقيمي بـر درصـد تخلخـل سـاختمان معـدني - . مثال، فضاي خالي موجود براي قير يا ماستيك داردعنوان مخلوط؛ به

1- Wheel tracking Tests 2- Stiffness

١٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

كه وقتي اسكلت معدني مخلوط تأثير خـود را در انتقـال نيروهـا از دسـت از آنجا توان دريافت بنابراين به راحتي مي تـري را جهـت بايد نقش پررنگ ) قير و ماستيك (دهد و آن بخش از مخلوط كه نسبت به تغييرات حرارت حساس است مي

. باشد مت در برابر شيارشدگي ناپايدار بازي كند، پركردن كامل اين فضاي خالي به صالح نميمقاوشود كه ميزان پركردن اين فضاي خالي كه با توجه به فـضاي موجـود بـين مـصالح سـنگي تعيـين آنگاه مشاهده مي

در زمـاني كـه ايـن –طها بـا تخلخـل كـم دليل اين كه مخلو. نمايد شده ايفا مي متراكماي را در مخلوط گردد، نقش عمده مي مقاومـت كمـي را در برابـر شيارشـدگي نـشان -تخلخل كم ناشي از پركردن بيش از حد فضاي خالي ايـن مخلـوط باشـد

نفودناپـذير را حاصـل يپرشدن بيش از حد فضاي خـالي باعـث افـزايش كـارآيي شـده و سـطح . دهند، نيز همين است مي . باشد خطرناك مي ولي اين كار بسيار،نمايد مي

اگرچه كاهش نقش قير و ماستيك در چسبندگي و نفوذناپذيري مخلوط مدنظر است، اما اين تركيبات با توجه بـه - به دليل سختي و استحكامشان - در صورتي كه ميزان فضاي خالي درست تعيين شود -بودن نسبت به دما حساس

ري جهت مقاومت در برابر شيارشدگي خواهند با مراجعه به ششمين نتيجه از نتايج مـذكور، قيـر . داشت نقش مؤث دهـي در و ماستيك، تأثير مستقيمي بر عملكرد مخلوط بخصوص در طي مدت پخش و تحـت شـرايط سـرويس

. درجه حرارتهاي باال و تغييرات ناگهاني دما دارندر برابر شيارشدگي ناپايـدار را بهبـود تواند مقاومت مخلوط د تنها مي ) نتيجة هفتم (تراكم مؤثر تركيب يكنواخت و -

.گردد مي) ناهمواري طولي و عرضي(هر گونه كوتاهي در اين زمينه موجب ايجاد ناهمواري در سطح . بخشد نتايج آزمايشهاي مكانيكي -٢-٣

آزمايشهاي باشد كه با انجام كنندة مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار مي دادن عوامل تعيين هدف از اين بخش، نشان . مكانيكي در آزمايشگاه مشخص شده است

تواننـد بـه تأليفـات مخـصوص ا ميهخوانندگان در صورت تمايل به در اختيار داشتن جزئيات بيشتري از اين آزمايش .]١٦ تا ١٤[ مراجعه نمايند ه است،المللي عرضه گرديد اين موضوع به ويژه تأليفاتي كه در طي چند نشست بين

مايشهاي اصلي مورد استفاده آز-١-٢-٣

:از آسفالتي در برابر شيارشدگي ناپايدار عمدتاً عبارتندهاي مخلوطآزمايشهاي مورد استفاده جهت تعيين مقاومت دارد كه به دليـل پيچيـدگي قرار آزمايشهاي تجربي با بارگذاري منفرد در رديف اين آزمايش :زمايش مارشال آ -الف

به وسيلة اين آزمـايش دو كميـت روانـي . تعيين خواص ذاتي مصالح وجود ندارد امكان ،حالت تنش ايجادشده .شوند تعيين مي(KN) و استقاومت مارشال (mm)مارشال

ايـن يـك . آزمايشهاي محاسباتي با بارگـذاري منفـرد قـرار دارد زمره اين آزمايش در :آزمايش خزش استاتيكي -برگذاري آن، تعيين خواص ذاتي مصالح به طـور مختـصر و مـدول آزمايش قابليت تغييرشكل بوده و سهولت با

.سازد پذير مي را امكان(MPa)تغيير شكل

١٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

تغييـر شـكل قابليـت اين يك آزمايش محاسباتي با بارگذاري متناوب جهـت بررسـي :آزمايش خزش ديناميكي -پ و مدول تغيير شـكل (MPa)دگي مدول برجهن باشد كه با آن امكان تعيين دو ويژگي مي) و دائمي پذير برگشت(

.مصالح وجود دارد (MPa)دائمي

. سازي بـا بارگـذاري متنـاوب قـرار دارد اين آزمايش در زمرة آزمايشهاي شبيه :آزمايش خط افتادگي جاي چرخ -تدهي تقريبي هستند، اما پيچيدگي روند آن، امكان تعيين خواص ذاتـي برخي شرايط بارگذاري در زمان سرويس

ر تكرار بـار تحـت شـرايط . سازد را ميسر نمي مصالح شـده نـشان اعمـال اين آزمايش روند تغيير شكل را در اث .دهد مي

اين آزمايش در ابتدا در زمرة آزمايشهاي تجربي با بارگذاري منفرد :١)يا دو نيم كردن (آزمايش كشش غيرمستقيم -ث .رود به كار ميدر بارگذاري منفرد يا متناوب قرار داشت، اما بيشتر به عنوان آزمايشي جهت تعيين مدول

ا مالكي كيفـي بـراي ه ناپايدار مورد مطالعه باشد، اين آزمايششيارشدگي آسفالتي در برابر هاي مخلوطوقتي مقاومت .گردند نتايج مشاهدات صحرايي محسوب مي

افتد، متفاوت است كه اين مي مشكالت اصلي مربوط به ساخت نمونه و شرايط بارگذاري با آنچه كه در محل اتفاق نمايد ي آن ايجاد ميامر مشكالتي را در استفاده از اين نتايج جهت تفسير كم.

اين عالوه، به . باشند ا ابزاري مفيد جهت مقايسة تركيب مختلف مخلوطها از نظر كيفي مي هبا اين وجود، اين آزمايش تواننـد در مـدلهاي سـازند كـه مـي پـذير مـي ي مصالح را امكـان ا محاسباتي امكان دسترسي به برخي از خواص ذات هآزمايش

. مورد استفاده قرار گيرند٢تئوريك هنيمبيني عملكرد تئوريك و پيشگيري در مورد اين كه چـه جهت تصميم ) خصوصاً آزمايش مارشال (ا ه بايد در نظر داشت كه برخي آزمايش همچنين

در چنين مواردي مهم اين اسـت . اند ند، در روشهاي طرح اختالط گنجانده شده تركيباتي در محل بايد مورد استفاده قرار گير كه كدام مخلوط آزمايشگاهي نمايانگر مخلوطي است كه در سطح راه پخش خواهد شد و رفتار مشاهده شده در آزمايـشگاه

.منجر به خرابي گرددتواند هرگونه كوتاهي در اين باره مي. تا چه حد با عملكرد واقعي آن در محل مطابقت داردبـيش از بيـست . باشـند هم داراي اهميت مي ٣شده در ابعاد حقيقي تسريع ياهعالوه بر تستهاي آزمايشگاهي، آزمايش

، ]١٧[ فرانـسه در نانـت LCPC ٤اي دستگاه آزمايش با ابعاد حقيقي در جهان وجود دارد؛ به عنوان مثال، آزمايش مسير دايره CEDEX و ]١٨[ اسپانيا در مادريد IFT و نيز دسـتگاه آزمـايش اسـتراليايي سوئيس در زوريخ ALF اداره كـه بـه وسـيلة

شـده و بـدين ترتيـب كـل سـازة راههـاي سـاخته . در واشـينگتن مـورد اسـتفاده قـرار گرفتـه اسـت راههاي فدرال آمريكـا مقايـسة عملكـرد ، هدف از اين كار . باشد قابل آزمايش مي ) مصالح، تجهيزات و بارها ( همانند راههاي واقعي ،شده بارگذاري

در LCPCپيش از ايـن، نتـايج آزمـايش . هاي بارگذاري است مختلف ساخت يا شيوهروشهايانواع مختلف مصالح يا تأثير رات چرخهاي منفرد سوپر و چرخهاي دوبل بر : ٧شكل : Iفصل ( شده است ارائهنانت مثـالي ديگـر، نتـايج ). شيارشـدگي اث

1- Splitting 2- Semitheoretical 3- Accelerated Full-Scale Tests 4- Circular Test Track

١٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

باشد كه مقاومت شش قطعة راه را كه از لحاظ سازه و ضخامت سـطح آسـفالتي مي) ٨شكل (مادريد در CEDEXآزمايش متر زيراساس شني شكـسته سانتي٢٥ داراي ٣ و٢، ١قطعات (دهد مورد مقايسه قرار مي شيارشدگيمتفاوت هستند، در برابر

فاقد ٦ و ٥، ٤باشند و قطعات تر روية آسفالتي ميم سانتي١٠ و ١٢، ١٥متر اساس شني شكسته و به ترتيب سانتي ٢٥نشده، بـه ). متـر رويـه آسـفالتي هـستند سـانتي ١٢ و ١٥، ١٨متر اساس شني شكسته و به ترتيب سانتي ٢٥زيراساس شني، داراي

ناشـي از تغييـر شـكل شيارشـدگي آسـفالتي از هاي مخلوط ناپايدار در شيارشدگيهرحال در اين پژوهش امكان جدا كردن كلـي جهـت مطالعـة سـاختار روسـازي اين پژوهش به طـور . وجود ندارد بستر راه هاي فاقد چسبندگي و در ئمي در اليه دا

.ه استريزي گرديد طرح

دستگاه آزمايشاز پذير با استفاده تغيير شكلهاي دائمي ايجاد شده در روسازيهاي انعطاف-٨شكل

پانيا اس در مادريدCEDEXشدة تسريع بيني عملكرد مخلوطها در محل اهميت تهيه نمونه جهت پيش-٢-٢-٣

در هنگـامي كـه هرگونه آزمايش مكانيكي جهت تعيين چگونگي اجراي يك مخلوط آسـفالتي در محـل براي انجام آميـز مـايش موفقيـت براي اين كه نتـايج آز . باشد هايي مي تهية نمونه به تحت تأثير توأم بارها و عوامل جوي قرار گيرد، نياز

براي يـك طـرح . ها بايد تا آنجايي كه ممكن است، مشابه مخلوطي باشد كه قرار است در محل پخش شود باشد، اين نمونه كه با روش تراكم در محـل متفـاوت -گردد كه روش تراكم در آزمايشگاه اين تشابه تنها زماني حاصل مي ،اختالط مشخص

مخلـوط بـه وسـيلة تـراكم در محـل را وضعيت اجـزاء همان -)ريع شده با ابعاد حقيقي بجز براي آزمايشهاي تس (باشد ميها باشد و از آنجايي كه آرايش و طرح تواند جدا از تهية نمونه اين بدان معناست كه يك آزمايش مكانيكي نمي .حاصل نمايد

حجـم (ي جرمها مورد برسـي قـرار دهنـد اجزاي تشكيل دهندة مخلوط نيز عاملي مؤثر است، طراحان بايد حجمها را به جا اشغال شده به وسيلة مصالح سنگي، ماستيك، چسبندة قيري، حجم فضاي خالي در مصالح سـنگي، حجـم فـضاي خـالي در

).مخلوط كوبيده شده و غيره

ار شيمق

ع)

مترميلي

(

*)۱۰- ۳(تعداد سيكلهاي بارگذاري

۱مقطع ۲مقطع ۳مقطع ۴مقطع ۵مقطع ۶مقطع

١٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

:به دليل اهميت موضوع تركيب حجمي، فرمولهاي مهم مربوطه در ذيل آمده است

)١ ( b

mb

VVV

(%)V−

=100

(%)V=درصد فضاي خالي در نمونه bV=حجم ظاهري نمونه mV =حجم اشغال شده بدون در نظر گرفتن فضاي خالي

)٢( b

a

VV

(%)Ca 100=

=Ca(%)ميزان تراكم مصالح سنگي aV =صالح سنگيحجم م

)٣ ( ab

amb VV

VV(%)V

−−

=100

(%)Vb =درصد فضاي خالي پرشده با قير abبايد در نظر داشت كه پارامترهاي C,Vو Vاين روابط در ذيل آمده است. باشند مستقل نمي:

)٤ ( 100100100 (%)V

(%).C((%)V ba

−−=

)٥ ( (%)C

(%)C.

MM.B

(%)Va

a

b

a

−= 100

aM=چگالي واقعي مصالح سنگي bM =قير چگالي واقعي B =ميزان وزني قير

كننـدة برشـي اسـتفاده از متـراكم ،اخيراً به وضوح ثابت شده است كه از ميان روشـهاي انجـام شـده در آزمايـشگاه .]٢٢ تا ٢٠[نمايد شده در فوق را حاصل مي ترين شرايط توصيف بخش رضايت١ژيراتوري

كنندة برشي ژيراتوري اصول كلي متراكم-٣-٢-٣

اي ريخته و فشاري به بـاالي قالـب داخل قالبي استوانهدر مخلوط را : ژيراتوري به شرح ذيل است تراكمقاعدة كلي ايـد كـه من مـي ٢ نسبت به محور قائم قرار دارد و چرخش آن توليد يك اثر مالـشي ١° محور قالب تحت زاوية. گردد وارد مي نتيجة اين آزمايش به وسيله يك منحني كه كاهش ميزان تخلخل را در برابـر لگـاريتم تعـداد . شود مخلوط مي تراكمموجب

بينـي ايـن اسـت كـه امكـان پـيش ]٢٢ تا ٢٠[مزيت استفاده از آزمايش مذكور . شود دهد، نمايش داده مي چرخشها نشان مي هـاي بايـد طـوري انجـام گيـرد كـه اليـه تـراكم به هرحال . سازد ميسر مي درصد تخلخل مخلوط به دست آمده در محل را

1- Gyratory Shear Compactor 2- Kneading Effect

١٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

كـه اسـت نـشان داده ]٢١[ LCPC ،بنابراين براي روشها و تجهيزات مورد اسـتفاده در فرانـسه . شوند متراكمتر بهتر ضخيم تعـداد چـرخش پس از انجـام -درصد فضاي خالي به دست آمده در محل با درصد فضاي خالي به دست آمده از آزمايش

. تطابق دارد-(mm)معادل با ضخامت اليهشود كـه ايـن تعـداد در ژيراتوري گاهي اوقات بعد از انجام تعدادي چرخش تعيين مي تراكمتركيب حجمي پس از

است، شدن بيش از حد تحت ترافيك سنگين متراكماين كار جهت جلوگيري از . يابد تجمعي افزايش مي چرخش با ترافيك بايد اضـافه نمـود كـه .تواند ميزان فضاي خالي موجود در مخلوط را آنقدر كاهش دهد كه موجب ناپايداري آن گردد كه مي

بدين معنا كه يك منحنـي داراي شـيب . باشد دهندة عملكرد مخلوط مي شكل و شيب منحني به دست آمده از آزمايش، نشان .تند، نشانگر استقامت مناسب مخلوط است

و ]٢٢[، متراكم كنندة اصالح شده شارپ TEXAS، ژيراتوري ]٢٠[ LCPCكننده برشي ژيراتوري كمعالوه بر مترا .باشد كنندة برشي ساخت استراليا نيز موجود مي نيز ژيراتوري ساخت فنالند و يك دستگاه متراكم

سهم آزمايشهاي مكانيكي جهت درك مكانيزم شيارشدگي ناپايدار-٤-٢-٣

اصي از تحقيقات انجام شده جهت كنترل روند شيارشدگي ناپايدار را با وضع قوانين در مورد هاي خ اين بخش جنبه ارائه خرابي و با هاي مكانيزميا كاهش اثرات ناشي از جلوگيري جهت كميتهايي تعيين قوانين با اين. دهد مي شرح مصالح رفتار

.سازند ، امكان بهبود و اصالح تركيبات مخلوط را ميسر مي)دوام و استقامت(ي ي به منظور رسيدن به هدف نهااقدامات الزم در ذيـل ]٢٣[از مرجـع ) فـشار متنـاوب (زمايش خـزش دينـاميكي آجهت روشن ساختن مطالب مذكور، نتايجي از

).مركز تحقيقات راه بلژيك(گزارش شده است شـود و سـطح در نظر گرفتـه مـي گيرد كه ثابت قرار مي 3σاي تحت فشار جانبي در اين آزمايش يك نمونة استوانه

: زمان استمتغير نسبت بهگيرد كه تابعي قرار ميσباالي نمونه تحت فشار قائم

)tcos( ωσσ += 11

:يك تابع به ترتيب ذيل به تغيير شكل قائم دائمي نمونه وابسته است

)/(A 31 σσ −

مانـسيوني بـا ضـريب بنابراين تابع مـذكور داراي دي . باشد ثانيه مي ١٠٠٠ تغيير شكل قائم دائمي نمونه پس از A كه، يعني تواند معادل معكوس مدول تغيير شكل دائمي مخلوط معكوس است كه مي

PE . در نظر گرفته شود1

را ١جـدول (باشـد حاصل مطالعه بر روي پنج مخلـوط بـا تركيبـات بـسيار متفـاوت مـي ) ]٢٣[از مرجع (٩شكل نسهاي مختلف بارگذاري قرار گرفتـه اسـت و نـشان كه تحت چند صد آزمايش در دماهاي متفاوت و فركا ) مالحظه نماييد

|E|دهد كه هرچه مقدار مي كمتر باشد،*PE . بسيار حساستر است1

٢٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

تركيبات و مشخصات مخلوط-١جدول ٥٦ ٧٩ ٦٦ ٦٧ ٦٨ شمارة مخلوط

٣٢ ٣٢ ٣٢ ٣٢ ١٦ mm(φ( حداكثر اندازه

تركيب وزني %شن %ماسه %فيلر %قير

٤٠ ٤٨ ١٢ ٦

٧٦ ٥/١٨ ٥/٥ ٨/٣

٦٠ ٣١ ٩ ٧/٤

٥٥ ٣٨ ٧ ١/٦

٥٥ ٣٨ ٧ ١/٦

تركيب حجمي AVمصالح سنگي

BVقير Vتخلخل

BA V/V

٨/٨٢ ٢/١١

٦ ٣٩/٧

٢/٧٦ ٨/٧

١٦ ٧٧/٩

١/٨٢ ١/١٠ ٨/٧ ٩١/٧

٦/٨١ ٤/١٣

٥ ٠٨/٦

٦/٨١ ٤/١٣

٥ ٠٨/٦

نفوذ قيرها Jضريب

٤٢ ٣٢١/٠

٩٧ ٤٢٩/٠

٩٧ ٤٢٩/٠

٩٧ ٤٢٩/٠

٥٧ ٣٤٩/٠

قابليت تغيير شكل دائمي tlogd

penlogdJ =

|E| مـدول واي بين مقاومت مخلوط در برابر شيارشدگي توان نتيجه گرفت كه رابطه بنابراين مي . آن وجـود دارد *وقتي كه مدول برجهندگي از يك حـد معينـي كمتـر شـود، بـه ) PEمقدار(دهد كه استقامت مخلوط شكل منحني نشان مي

(يابد سرعت كاهش ميPE ).يابد رعت افزايش مي به س1

هاي آسفالتي در مناطق با سرعت عبـور و مـرور كـم هاي ناپايدار در اليه شيارشدگيدهد كه چرا نشان مي اين منحني افتـد، چـون اينهـا شوند و چرا اين پديده عمدتاً و گاهي اوقات خيلي سريع در فصول گرم سـال اتفـاق مـي زودتر ظاهر مي

|E|شرايطي هستند كه مدول ).٩بخش صعودي منحني در شكل (رسد آن به كمترين مقدار خود مي تحت *

:نه قابل قبولدام

2×103 4×103 6×103 8×103 10×103 12×103

|E| تأثير مدول- ٩شكل A و تنشها بر پارامتر*

3×10-1

2×10-1

10-1

[ ]MNmA 2

)31( σσ −

٢١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

هـاي وي توانست ثابت كند كه عمق حقيقي شيار بر روي نمونه . ]٢٤[به دست آمد ١براين. نتايج مشابهي توسط دي كنـد اين نتايج را بيان مي ١٠شكل . بستگي دارد ) نسبت جريان / استقامت(شده از راههاي موجود، به سختي مارشال داشتبر

.يابد دهد كه استقامت مخلوط با كاهش سختي آن از يك مقدار معيني، به سرعت كاهش مي و همچنين نشان مي )]١[،١١شكل(تأييد گرديد ي در ژاپن نيز هاي گيري اندازهبعدها اين نتايج با انجام

يك مخلوط و حـساسيت حرارتـي آن، معيارهـاي » صلبيت«دهد كه نشان مي١١ و ١٠، ٩نتايج ارائه شده در اشكال .باشند ناپايدار ميشيارشدگيغيرمستقيمي از مقاومت در برابر

]٢٤[ (S/F) عمق شيار در برابر سختي مارشال -١٠شكل

]١[ (S/F) عمق شيار در برابر سختي مارشال -١١شكل

]١[ (S/F) عمق شيار در برابر سختي مارشال -١١شكل

1- D. Brien

ار شيمق

ع)

مترميلي

(

)kgf/mm(سختي مارشال

)kgf/cm*100(نسبت رواني / استقامت

٢٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

گيري نتيجه-٥-٢-٣ آسفالتي، نتايج قابل توجهي را در رابطه با استفاده از مـصالح هاي مخلوطمشكالت مربوط به شيارشدگي ناپايدار در

دارد و پخـش سطح غيرقابل نفوذ، روسازي را از اثرات خرابي ناشي از آب مـصون نگـه مـي (براي ساخت راه حاصل نمود ).سازد مخلوط را نسبتاً آسان مي

آسفالتي هاي مخلوط هميشه امكان ساخت ، تجربه نشان داده كه حتي تحت شرايط سخت بارگذاري ،در هر صورت ر متقابل مناسبي بين آنها دهنده كه به خوبي عمل كنند و از هر يك از اجزاي تشكيل اصطكاك بين (حداكثر استفاده شود و اث

. برقرار باشد، وجود دارد) … فيلر و -مصالح سنگي، فضاي خالي مصالح سنگها، قوام سيستم قيربه عبارت ديگر، اجزاي سازندة مخلوط بايد به درستي و با نسبتهاي صحيحي انتخاب شود و مخلوطها بايد تـا آنجـا

تمام اين موارد به لزوم انجام مطالعه در مورد طـرح اخـتالط و بررسـي . ست همگن بوده و با دقت پخش گردند كه ممكن ا .نتايج آن از طريق يك يا چند آزمايش مكانيكي در آزمايشگاه اشاره دارد

٢٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

بهينه كردن تركيبات- آسفالتيهاي مخلوط روش تحليلي جهت ارزيابي استقامت -٤ مورد بررسيهاي مخلوط انواع -١-٤

مخلوطها با اسكلت شني، مخلوطهـا بـا اسـكلت : توان عمالً به سه دسته كلي تقسيم نمود آسفالتي را مي هاي مخلوط . اي و مخلوطها با اسكلت فيلر ماسه

) ميليمتـر ٢تـر از با ذرات درشت (» شن«دانه يا با اسكلت شني داراي مقدار زيادي مصالح سنگي درشت هاي مخلوط .باشند وزن خشك مصالح سنگي مي٧٠%به مقدار حداقل

بـيش » شني«شوند و استقامت يك مخلوط دانه تحمل مي تنشهاي اعمال شدة ترافيكي عمدتاً به وسيلة مصالح درشت و بـا اي ساير اجـزاي سـازندة مخلـوط بايـد بـه گونـه . از هر چيز به نوع و چگونگي تماس بين مصالح سنگي بستگي دارد

. نسبتهايي انتخاب گردند كه ساختمان شني مخلوط محفوظ باشد ساختار اصلي مخلوط از ماسه تـشكيل شـده اسـت و اسـتقامت آن مـستقيماً بـه ،اي با اسكلت ماسه هاي مخلوطدر . داردبستگي هاي سنگي و اصطكاك بين ذرات آرايش دانه

اي بـا اسـكلت شـني و ماسـه هـاي مخلوطاي و عمدتاً ماسه با اسكلت هاي مخلوطاين مخلوطها مجدداً به دو دستة . گردند تقسيم مي

عمـدتاً در اليـة دانـه درشت اين مصالح . دانه است وزني مصالح درشت ٤٥% تا ٠داراي ) اي عمدتاً ماسه (مخلوط اول ماننـد ماسـه ( بـه صـفر و در اساس و زيراسـاس بـه مقـدار نزديـك ١)مانند آسفالت گرم غلتكي (٤٥% تا ٢٥رويه به مقدار

. شود استفاده مي٢)آسفالتمـالت بـه . كند ديگر بازي مي هاي مخلوطنقش مهمتري را نسبت به انواع ) قير+ فيلر+ ماسه(در اين مخلوطها مالت

ر ميزان حجمي باال در مخلوط بايد آن قدر مقاوم و پايدار باشد كه در اليه ) چيپينـگ ( ٣سـنگ هاي رويه بتـوان از خـرده خاط ٧٠% تـا ٦٥و حتـي ) هاي رويـه اليه(دانه مصالح درشت ٦٥% تا ٤٥مخلوط دوم داراي . جهت آسفالت سطحي استفاده نمود

. باشد مي) هاي اساس و زيراساس اليه(دانه درشتـ ، بتن آسفالتي نيمـه )هاي رويه و اساس اليه(بلژيك » كالسيك«بتن آسفالتي : مثالهايي در اين مورد عبارتند از ٤اي هدان

آسـفالتي هـاي مخلوط، ) فرودگاهها هاي رويه، مخصوصاً اليه (٥انگلوساكسون» مارشال«، بتن آسفالتي )هاي رويه اليه(فرانسه .انگلستان» ماكادام متراكم« فرانسه و ٦»قير-شن«، بتن آسفالتي )هاي اساس و زيراساس براي اليه(متراكم

هـاي سـنگي جلـوگيري شـود تـا جايي و به هم خوردن دانه از جابه اي الزم است كه با اسكلت ماسه هاي مخلوطدر بنـابراين ماسـة شكـسته بايـد طـوري ). همانند ماستيك (بتواند تمام تنشهاي اعمال شده به مخلوط قير و فيلر را انتقال دهد

1- Hot Rolled Asphalt 2- Sand asphalt 3 Chipping 4- Semi- Grenus 5- Anglo- Saxon 6- Graves-Bitume

٢٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

يفيـت مناسـب جهـت بندي شود كه ايجاد حجمي از فضاي خالي نمايد كه در آن امكان جا دادن حجمي از ماستيك با ك دانه . بدون برهم خوردن اسكلت مخلوط فراهم گردد،ها و تأمين دوام پوشش دانه

بايد تقريباً به اندازه فضاي -تواند در اين موارد به عنوان چسبندة واقعي مورد توجه قرار گيرد كه مي -حجم ماستيك . دهاي سنگي باشد و از آن مقدار تجاور نماي خالي موجود در ساختار دانه

كه نقش اصلي را جهت مقاومت برابر شيارشـدگي -اي توان قابليت ماسه يا مخلوط ماسه با انجام آزمايش رواني مي به عنوان طرح اختالط هاين موارد بعداً در فصل ششم ب . ]٢٥[ به طور غيرمستقيم مورد سنجش قرار داد -كند ناپايدار ايفا مي

. قرار خواهد گرفتمورد بررسي تفصيل در اينجا مـصالح، دربرگيرنـدة مخلـوطي از قيـر و فيلـر . باشند بندي بسيار باز مي خلوطها با اسكلت فيلر داراي دانه م

دانـه ترتيب، واضح است كه يكي از پارامترهاي تركيبي اوليه، نسبت بين مصالح درشت بدين. هستند) »ماستيك «هاي مخلوط( : دارددر اين رابطه دو معيار وجود. باشد و ماسه مي

، شرايط محيطي )الية رويه، اساس و زيراساس( كه بستگي به اجراي مخلوط در سازة راه ١يكي براي طراحان مخلوط كـه ٢دارد و ديگري بـراي سـازندگان مخلـوط ) ترافيك، ساختار روسازي و شرايط محيطي خاص (دهي و وضعيت سرويس

. ها اين نسبتها تعيين شده است مناقصهاسنادي در اغلب اين مقادير تا حدي و يا كامالً مشخص بوده و يا حت بررسي خواص مكانيكي-٢-٤

آسفالتي از لحاظ نقش آنها در سـاختار روسـازي تـا چـه هاي مخلوطتوان دريافت كه طراحي از معايب ذكرشده مي راسـاس مـورد اسـتفاده قـرار اين طراحي بسته به اين كه مخلوط به عنوان الية رويه، اساس يا زي . اندازه داراي اهميت است

. باشد گيرد، متفاوت مي آسفالتي پرداخته هاي مخلوط مكانيكي جهت بررسي عملكرد مكانيكي ياهدر اين بخش به فوايد عملي نتايج آزمايش

مـشكل مربـوط بـه (گردد كه دو پارامتر مهم مقاومـت در برابـر شيارشـدگي ناپايـدار در واقع اين نتيجه حاصل مي . شود ميبـه دو عامـل بـستگي ) و طراحي ضخامت مخلوط آسفالتي مشكل مربوط به (و مقاومت در برابر خستگي ) وط آسفالتي مخل

يكي حساسيت حرارتي چسبندة قيري كه مستقيماً بر حساسيت حرارتـي مخلـوط تأثيرگـذار اسـت و ديگـري ميـزان : دارند . قير پرشدن فضاي خالي مصالح سنگي به وسيلة

آسفالتي از لحاظ مقاومت در برابر ترك خـستگي و شيارشـدگي ناپايـدار تـا حـد هاي مخلوطيط از آن جايي كه شرا ، ممكن اسـت تـضادي در ايـن )به عنوان مثال، حساسيت حرارتي پايين چسبندة قيري (باشد زيادي وابسته به قير مربوط مي

كه فضاي خالي مصالح سنگي تا جـايي كـه مقاومت در برابر خستگي مستلزم اين است : صورت كه باره مشاهده گردد، بدين ، در حالي كه مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايـدار )يا درصد كمي از فضاي خالي باقي بماند (امكان دارد توسط قير پر شود

).يا وجود درصد فضاي خالي بيشتري است(باشد نيازمند پرشدگي كمتري مي

1- Mix designers 2- Mix manufacturers

٢٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

،الي جهت مقاومت در برابر خستگي مفيـد خواهـد بـود در صورت عدم طراحي درست مخلوط، درصد كم فضاي خ در صورت وجـود درصـد فـضاي ، ديگرسويياز . اما ممكن است براي مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار، نامناسب باشد

كند، مقاومت مخلوط در برابر شيارشدگي ناپايـدار بهتـر خالي زياد، چون اسكلت سنگي نقش مهمتري را در مخلوط ايفا مي . خواهد بود، در حالي كه با افزايش بيش از حد فضاي خالي، مقاومت كمتري را در برابر خستگي دارا خواهد بود

آسفالتي طراحـي نمـود كـه هاي مخلوطتوان با انتخاب صحيح و دقيق و نسبتهاي مناسب اجزاي سازنده، بنابراين مي به همين دليل . شيارشدگي ناپايدار عملكرد خوبي داشته باشند هم از لحاظ مقاومت در برابر خستگي و هم مقاومت در برابر

، )مقاومت در برابر خستگي و مقاومت در برابر شيارشدگي (شود كه به جاي ايجاد تطابق ميان اين دو ويژگي ترجيح داده مي ـ دهنده بهينه گردد، زيرا در غير اين تركيبات تشكيل ن دو ويژگـي، ديگـري صورت احتمال دارد كه با رسـيدن بـه يكـي از اي

شدگي قير، مقاومت در برابر فرسـودگي سازي بايد ساير معيارها از قبيل، مقاومت در برابر عريان در روند بهينه . حاصل نشود .پذيري در دماي پايين مورد توجه قرار گيرند و انعطاف

تخمين درصد فضاي خالي مصالح سنگي-٣-٤

دهـي در عملكـرد مكـانيكي و عمـر سـرويس كننده تعيينلتي فاكتوري پخش و توزيع مصالح سنگي در مخلوط آسفا بندي و يا در شكل هرگونه تغيير در دانه . باشد كنندة حجم فضاي خالي در اسكلت معدني مي اين فاكتور، تعيين . مصالح است رده و اثـرات زيانبـاري از اي را در اين حجم به وجود آو بيني نشده تواند تغييرات قابل توجه و پيش ذرات مي ١و تيزگوشگي

به دليل كمبود فضاي موجود براي ماستيك و همچنين كاهش دوام به علـت افـزايش بـيش از پايداري و استقامت قبيل عدم .حد فضاي خالي را موجب شود

دانه، ماسه و ذرات فيلر، صرفنظر مربوط به پخش مصالح درشت كلي در اين خصوص بايد توجه داشت كه معيارهاي و بنـابراين تفاوتهـاي قابـل توجـه در -بنـدي هاي دانه مام تفاوتها ميان مخلوطها و با وجود اختالف فاحش ميان منحني از ت

. رسد كافي به نظر نمي-توزيع حجميبه همين دليل، جالب توجه و يا حتي الزم است كه بتـوان حجـم فـضاي خـالي مخلـوط ذرات معـدني را از طريـق

بيني درصد فضاي خالي مصالح سنگي مدلهاي تحليلي وجود دارند كه داراي قابليت پيش . بي نمود بندي ارزيا مشخصات دانه مثالهـايي در ايـن . باشـند بندي و مشخصات معين اجزاي سازندة مخلوط مي شده از طريق منحني دانه متراكمدر يك مخلوط و مـدلي كـه اخيـراً ) ١٩٦٥ ،]٢٧[(ديـويس .ال .رهادسـون و آ .بـي . مدل اس ،)١٩٤٨ ،]٢٦[ (٢مدل نيبوئر : مورد عبارتند از

قواعد كلي مدل اخير به دليل عموميت بيشتر و سـهولت . توسعه داده شد ) ١٩٩٣، ]٢٨[ (٣ويلستريت.فرانكن و اي . توسط ال . گردد افزارهاي كامپيوتري ارائه مي استفاده از نرم

1- Angularity 2- Nijboer’s model 3- L.Francken and A.Vanelstraete

٢٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

]٢٨[ونلستريت .فرانكن و اي. مدل ال-٤-٤، بـه اسـت يسه با روشهاي قبلي، تعدادي از پارامترهاي معلوم را كه بر تخلخـل مخلـوط تأثيرگـذار اين روش در مقا

اسـكلت در سـاخت پركـردن و جانـشيني هـاي مكـانيزم بندي، تيزگوشـگي و دانه: اين پارامترها عبارتند از . آورد حساب مي .معدني

دي، هر يك با درصد تخلخـل مخـصوص بـه خـود بن بخش دانه ١٠ ذرات مصالح سنگي بايد تركيبي از توزيع اندازه ).ميليمتر (٣٢ و ١٦، ٨، ٤، ٢، ١، ٥/٠، ٢٥/٠، ١٢٥/٠، ٦٢٥/٠: الك عبارت است از١٠هاي اندازه. باشد

ايـن مقـادير بـه طـور تجربـي تعيـين . گيـرد بنديها مورد استفاده قرار مي مقادير مرجع، جهت تخلخل موجود در دانه در ايـن . تغييـر كننـد ) گردگوشه يـا تيزگوشـه (هندسي مصالح سنگي ساس روش تراكم و شكل گردند و ممكن است برا مي

.]٥٠[پژوهش، روش تراكم مارشال به كار برده شدتـر، سنگي حاصل دو اختالط متوالي باشد كه در آنها مصالح ريزدانه شود كه فضاي خالي در مخلوط مصالح فرض مي

دانه در هر مرحله افزايش يافته و نهايتاً مصالح درشت idاندازة . را تشكيل دهند iتر، بخش و مصالح درشت دانه (i-1)بخش مرحله اخـتالط ١٠آغاز شده و بنابراين شامل ) فيلر(اين روند از كوچكترين بخش . رسد مي Ndدر آخرين بخش به مقدار

تـدريجي فـضاي خـالي بـين مـصالح اشغال (١پركردن: دو مكانيزم مورد بررسي در تقويت اسكلت معدني عبارتند از . است. )دانـه بـه داخـل اسـكلت ذرات ريزدانـه وارد كردن تدريجي ذرات درشـت (٢و جانشيني ) تر به وسيلة مصالح ريزتر درشتاي و بـا اسـكلت ماسـه هـاي مخلوطاند كه شامل هاي كامپيوتري جهت محاسبة تخلخل با اين روند پيچيده ارائه شده برنامه

. گردند اسكلت شني مياين مكانيزم محاسبه مستقل از روش تراكم است، اما فرمولهاي مورد اسـتفاده شـامل پارامترهـايي هـستند كـه بـه آن

اين پارامترها بايد براي يك روش متراكم مشخص، با مقايسة مقادير محاسبه شده و ،بنابراين در كاربردهاي عملي . اند وابسته ).كاليبره كردن مدل(يين گردند گيري شده به طور تجربي تع مقادير اندازه

شود و اكنون تراكم مارشال استاندارد در كاربردهاي عملي جهت محاسبة تخلخل در اسكلت معدني در نظر گرفته مي در اين رابطه، چهـار نـرخ تـراكم اختيـار . پذيري در هنگام پخش در محل نياز است يك مقدار تخلخل مجاز نيز جهت تراكم

گـردد كـه زماني اعمال مي » زياد خيلي«گزينة . و خيلي زياد ) ١٠٠(%، زياد )٩٨(%، متوسط )اكم مارشال تر ٩٦(%كم : گردد ميمشخصات هر كدام از اين افزودنيهـا تـأثير . هايي ساخته شده باشند كه داراي افزودني هستند آسفالتي از چسبندههاي مخلوط

. پذيري مخلوطها دارد مفيد و بارزي بر تراكمهاي ميانگين توزيـع ذرات و پارامترهـاي متغيـر و مشخـصي بندي، منحني دانه ٩ مخلوط مختلف با ٤٩، ١٢در شكل

ارائـه ١٤و١٣نتايج به دست آمده در اشكال . گيري دقيق به وسيلة روش تراكم مارشال مورد استفاده قرار گرفتند جهت اندازه :شده است

مربوط به فـضاي خـالي ١٤ و شكل (V.M.A)فيلر +اسهم + مربوط به فضاي خالي موجود در اسكلت شن١٣شكل .]٢٨[بندي داده شده است براي هر نوع مخلوط يك منحني ميانگين دانه. باشد مي(VQ)ماسه +موجود در اسكلت شن

1- Filling 2- Substitution

٢٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

مورد بررسيهاي مخلوطهاي مختلف در انواع توزيع ذرات با اندازه-١٢شكل

.]٢٨[بندي داده شده است لوط يك منحني ميانگين دانهبراي هر نوع مخ

]٢٨[استفاده جهت بررسي مخلوط مورد٤٩شده در گيري شده و اندازه رابطة بين تخلخل محاسبه-١٣شكل

V.M.Aشده محاسبه

V.M.Aشده گيري اندازه

درصد عبوري از الك

اندازه ذرات (میلیمتر)

Droite de regression: Regression line: Y=A×(X+B) A=1.01 B=-0.024 Sxy=1.277 N=49 Corr = 0.967

10 20 30 40

40

30

20

10

٢٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

مختلـف بـا هاي مخلوطبيني تخلخل در تعداد زيادي از توان نتيجه گرفت كه اين مدل قادر به پيش ميتصاويراز اين بايد تأكيد نمود كه اين مدل تا زماني كه به وسيلة ساير روشهاي تراكم تطابق بهتري بين تراكم در .باشد دقت نسبتاً خوبي مي

محل و در آزمايشگاه حاصل شود و عالوه بر آن، مقادير پارامترهاي موردنياز براساس ساير روشهاي تـراكم انتخـاب گـردد، .ده قرار خواهد گرفتهمچنان مورد استفا

]٢٨[ مخلوط مورد بررسي ٤٩اي هاي شني و ماسه شده در اسكلت گيري شده و اندازه بين تخلخل محاسبههمبستگي -١٤شكل استفادة كاربردي از روش تحليلي-٥-٤

بنابراين . بايد كنترل شوند، بسيارند آسفالتي جهت بهبود عملكرد مكانيكي آنها هاي مخلوطپارامترهايي كه در طراحي اين كنترل تنها به وسـيلة . پذير باشد امكان )هرچند خوب ( كه اين كار تنها با استفادة از يك روش تحليلي انتظار داشت نبايد

چنين روشـهاي تجربـي بـه . شود يك روش تجربي و براساس يك يا ترجيحاً چند آزمايش مكانيكي در آزمايشگاه انجام مي . دنباش د و اغلب پيش از آن نيازمند سعي و خطا ميننماي عت و مستقيماً راه حل بهينه را حاصل نميسر

تواند تعداد سـعي و خطاهـا و در نتيجـه تعـداد شود كه مي به فوايد كاربردي يك روش تحليلي پرداخته مي جا در اين تـوان عالوه بر آن، به وسيلة ايـن روش مـي . دهد آزمايشهاي حاصله را با تخمين فضاي موجود براي قير يا ماستيك كاهش

.يد قرار نگرفته استأيتر دريافت كه چرا نتيجة آزمايش مكانيكي يك مخلوط مورد ت سريع

VQشده محاسبه

VQشده گيري اندازه

20 30 40 50

50

40

30

20

Droite de regression: Regression line: Y=A×(X+B) A=1.03 B=-0.830 Sxy=1.149 N=49 Corr = 0.959

٢٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

با مقاومت باال در برابر شيارشدگي ناپايدارهاي مخلوط -٥ آسـفالتي و مشخـصات اجـزاي هـاي مخلـوط بنا به داليلي كه در فصلهاي پيشين بيان گرديد، اكثر كـشورها تركيبـات

درصـدهاي (ند ا ه و حتي گاهي طرح اختالطهاي جديدي را ارائه نمود اند هدهندة آنها را با ترافيك امروزي مطابقت داد تشكيل ).باشند، مگر آن كه چيز ديگري ذكر گردد داده شده در اين فصل درصدهاي حجمي مي

مكـانيكي، ياهزيـه و تحليـل بـر روي راههـا و همچنـين آزمايـش به واسطة نتايج به دسـت آمـده از مـشاهدات و تج ور افزايش نقش اسكلت معدني جهت مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار بدون آن كه تأثيري بر (كشورهاي مختلف به منظ

اسـتفاده . ندا هدادها و معيارهاي خود را مورد تجديدنظر و بررسي قرار نامه آيين )خواص مربوط به دوام مخلوطها داشته باشد در ضمن بايد در نظر داشت كه شرايط جـوي و ترافيكـي بـسيار متفـاوت گـاهي . شده نيز رايج شده است از قيرهاي اصالح

تواند تفاوتهاي قابل توجهي را در تركيب مخلوطها به وجود آورد و به همـين دليـل، تركيبـي كـه در يـك كـشور اوقات مي . عملكرد الزم را به همراه نداشته باشد،كشور ديگريك در رسد، ممكن است مناسب به نظر مي

:گيرند ي با تركيبات ذيل مورد استفاده قرار ميهاي مخلوطبنابراين در آلمان ميليمتر، ماسـه بـا شكـستگي بـيش از ٣٢ يا ٢٢ سنگ شكسته با حداكثر اندازة ٦٠% اساسهاي قيري شامل بيش از -

.٦٥ و قير با درجة نفوذ ٥٠% و در مـوارد ٦٥، قير با درجـة نفـوذ ٥٠% سنگ شكسته، ماسه با شكستگي بيش ٨٠% تا ٦٠اسهاي قيري شامل اس -

. براي مقاومتهاي باالتر در برابر شيارشدگي ناپايدار٦٥ يا ٤٥خاص قير پليمري با درجة نفوذ . ده شدكه در اواسط دهة شصت توسعه دا» ١اسپليت ماستيكس آسفالت« خصوصاً ،هاي رويه اليه-مخلوطي است با اسكلت سنگي كه داراي مقـدار زيـادي ) StB84بخش ZTVاستاندارد (» اسپليت ماستيكس آسفالت «

هـدف از طراحـي ايـن . با قير زياد پـر شـده اسـت ) ماسه، فيلر و قير (دانه بوده و به وسيلة يك مالت مصالح سنگي درشت متـر سانتي٥ تا ٥/٢هايي به ضخامت اين نوع مخلوط در اليه . باشد مي مخلوط، رسيدن به استقامت باال و همچنين دوام زياد

دانه در سطح آن، استقامت خوبي در برابر سـايش ايجـاد شـده توسـط شود و به دليل وجود مصالح سنگي درشت ريخته مي داشـته و در سـاير اين مخلـوط آسـفالتي كـاربرد زيـادي در آلمـان ،در حال حاضر . دارد )ميخ داراي گل (الستيكهاي آجدار

.باشد كشورهاي اروپايي؛ نظير، هلند و كشورهاي اسكانديناوي نيز در حال گسترش مي امـا بيـشتر بـراي راههـاي داراي حجـم ،گيرد براي تمام انواع راهها مورد استفاده قرار مي » اسپليت ماستيكس آسفالت «

كاربردهاي ديگـر ايـن آسـفالت، در بانـد پـرواز و بانـد . باشد ترافيكي زياد و در مناطق با شرايط نامساعد جوي مناسب مي در اين نوع مخلوط، بايد حتماً از پرشـدن . سازي و ايستگاههاي اتوبوس است خزش فرودگاهها، عرشة پلها، انبارهاي ذخيره

گـام ميـزان مـالت در هن » اسپليت ماستيكس آسفالت « در .بيش از حد فضاي اسكلت سنگي به وسيلة مالت جلوگيري نمود . ساخت و پخش بايد به خوبي كنترل گردد

هاي نازكي جهـت حفاظـت و هاي به ضخامتهاي مختلف ريخته و در اليه توان در اليه ين اين نوع مخلوط را مي نهمچ . مرمت مورد استفاده قرار داد

1- Split tmastix asphalt

٣٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

. اين نوع آسفالت از نسبت فايده به هزينة خوبي برخوردار استقير مورد استفاده بـه دليـل مقـدار نـسبتاً . شود ير سخت با درجة نفوذ كم ساخته مي اين مخلوط با مصالح مناسب و ق

ها در طي شود تا از رواني مخلوط و جداسازي دانه آميخته مي ) ١اليافهاي سلولزي (كننده زياد در مخلوط، با افزودنيهاي تثبيت . ساخت، حمل، پخش و تراكم جلوگيري گردد

بر فرسودگي، چسبندگي بـه مـصالح سـنگي، مقاومـت در برابـر تـرك خـستگي و سبيمنا قير تأثير هاي ضخيم اليهطرح اختالط در كشورهاي مختلف، متفاوت اسـت، امـا بـه طـور كلـي بـه شـرح ذيـل . مقاومت در برابر اثرات جوي دارد

:باشد مي ميليمتـر ٢٢يليمتر تـا م ٥ اسكلت معدني؛ حداكثر اندازة ذرات از ٨٠% تا ٧٠دانه به مقدار مصالح سنگي درشت -

. گيرد ميليمتر مورد استفاده قرار مي١٦ ميليمتر تا ١١متغير است، اما به طور معمول .١٣% تا ٨ اسكلت معدني و فيلر به ميزان ١٧% تا ١٢ به ميزانماسه - . شوند افزوده مي٥/١% تا ٣/٠براي قير به ميزان ) ٢هاي زهكش بازدارنده(ها كننده تثبيت - .كند تجاوز مي٢/١% جرم خشك مصالح سنگي بوده و نسبت فيلر به قير از ٨% تا ٥/٦ ميزان قير بين - . باشد مي٦%درصد فضاي خالي پس از تراكم در محل كمتر از -

نسبت به تراكم به دليـل مقاومـت بـاالي مـصالح سـنگي كم مخلوط حساسيت ،علت اصلي مقدار زياد قير در مالت بنابراين به منظور كاهش درصد فضاي خالي در مالت، قيـر نـسبتاً زيـادي الزم . است) دليل اصطكاك داخلي به(دانه درشت

شرط اساسي براي عملكـرد مناسـب مخلـوط در برابـر شيارشـدگي ناپايـدار، . است تا مالت از دوام خوبي برخوردار گردد در اين صورت، مقـدار زيـاد مـصالح . باشد الت ميشدن بيش از حد فضاي خالي اسكلت معدني به وسيلة م جلوگيري از پر . جهت مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار كاهش خواهد دادمخلوط نسبت به دما رادانه، حساسيت سنگي درشت

:باشد تالشهايي جهت كاهش شيارشدگي در فرانسه آغاز شد كه مراحل آن به شرح ذيل مي١٩٦٩از سال موجود بـا ايجـاد هاي مخلوطكه حاصل اصالح ) ١٩٦٩(دانه ح سنگي متوسط يا درشت بتنهاي آسفالتي با مصال -

.تغييراتي در تركيب آنهاست جهت نگهداري و ترميم الية رويه) ١٩٨٠(و خيلي نازك ) ١٩٧٨(هاي نازك اليه -دانـه مـصالح درشـت اي ديگر از بتن آسفالتي با پوششهايي متشكل از يك الية نازك يا خيلي نازك بر روي اليه -

هاي از پيش انجام شده است و باعث عملكرد مجـزاي پوشـشهاي اين پوششها حاصل طراحي ). ١٩٨٠(متوسط گردد، به طوري كه يك بخش از آن به عنوان يك روية نازك و بخش ديگر بـه عنـوان يـك اسـاس متداول مي

.دماين ضخيم عمل ميـ ) ١٩٨٣ ( االسيسيته باال آسفالتي با مدول هاي مخلوط - ر روي براي محلهاي داراي شرايط سخت بارگذاري كـه ب

. الية اساس، بين سازة زيرين و الية روية نازك يا خيلي نازك قرار دارد

1- Cellulose Fibres 2- Drainage Inhibitors

٣١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

هاي رويه و اساس جهت تأمين اسـتقامت در اليه(NFP 98130)دانة متوسط بتنهاي آسفالتي با مصالح سنگي درشت .روند و دوام آنها به كار مي

اين مشخصات با پخش . فضاي خالي است٨% تا ٤ بوده و داراي ١ بسيار سخت ،بندي پيوسته مخلوط با دانه نوع اين ١٠متر بـا حـداكثر انـدازة مـصالح سـنگي سانتي ٦اليه به ضخامت : گردد هاي ضخيم حاصل مي آن در اليه تراكم مخلوط و

تـر تـر، راحـت هاي ضـخيم اليهآنجا كهاز . ميليمتر١٤الح سنگي متر با حداكثر اندازة مص سانتي ٨ميليمتر و اليه به ضخامت يـا ) مگاپاسـكال ٧/٠ تـا ٦/٠تن با فشار ٥ تا ٣هر چرخ به وزن (شوند، تراكم به وسيلة غلتكهاي چرخ الستيكي كوبيده مي

.شود انجام مي٢غلتكهاي لرزشي. باشـد مـستلزم انـرژي تـراكم زيـادي مـي ، قير و مقدار نسبتاً زياد در مخلوط شناور بودن بيش از حد مصالح سنگي

. بنابراين جهت جلوگيري از تغييرات در اسكلت معدني بايد از مصالح سخت استفاده نمود :نظر براي يك مخلوط سخت عبارت است از تركيب مورد اي بدون هيچ نوع ماسة رودخانه، شكسته١٠٠%دانه مصالح سنگي درشت - ٣٥% تا ٢٨ماسه به ميزان -ميزان قير با بررسي طرح اختالط . بلكه به ميزان كافي به منظور دوام مناسب ،مقدار خيلي زياد به نه ،قير -

،متـر ي ميل١٤ تـا ٠توان براي مخلوط با اندازة مـصالح سـنگي بـين آيد؛ به عنوان نمونه، مي به دست مي . را در نظر گرفت٨/٥%دار مق، ميليمتر١٠ تا ٠ وزن خشك مصالح سنگي و براي از ٤/٥%مقدار

٧٠/٦٠ و در مناطق شـمالي از قيـر بـا درجـة نفـوذ ٥٠/٤٠در مناطق جنوبي كشور از قير با درجه نفوذ - . شود استفاده مي

. انـد هاي جديد و نيز روكش روسازيهاي قديمي داشـته سال گذشته كاربرد زيادي در سازه ٢٠ي در هاي مخلوطچنين در اروپـاي ١٩٧٦ مخصوصاً در طـول تابـستان بـسيار گـرم سـال ،وبي در برابر شيارشدگي ناپايدار اين مخلوطها مقاومت خ مشكالت اندكي ،با اين حال . شيارشدگي تنها در تعداد محدودي از مناطق مشاهده شد ،در فرانسه . غربي از خود نشان دادند

مـورد ٥٠/٤٠اقل بوده و قير سـخت بـا درجـة نفـوذ خوردگي در مناطق جنوبي كشور كه ميزان قير حد نيز در رابطه با ترك . استفاده قرار گرفته بود، گزارش گرديد

باشد كه حاصل پيرشدگي قير به ها تحت تغييرات دمايي روزانه مي ناشي از خستگي حرارتي اليه ،خوردگي اين ترك رس بـه دليـل كـاربرد قيرهـاي پيرشـدگي زود . بسيار نازك قير و ميـزان فـضاي خـالي بـسيار زيـاد اسـت اليه علت وجود

.ديگر منسوخ شده است، شد كه استفاده از آن بارها مشاهده مي٣دميدهكـه عمـدتاً بـه منظـور تـرميم و بهبـود -هاي محـافظ انه متوسط براي اليه د بتنهاي آسفالتي با مصالح سنگي درشت

طـرح ١٩٧٨به همين دليـل در سـال . شندبا مناسب نمي-روند مشخصات سطحي يا غيرقابل نفوذ كردن يك سازه به كار مي اصول اوليـه كـه . (NFP 98132) متري به منظور نگهداري ارائه شد سانتي٤هاي نازك اختالط ديگري جهت استفاده در اليه

1- Stiff 2- Vibatinbg rollers 3- Blown bitumens

٣٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

از طرفـي ديگـر، . قير بـود، حفـظ گرديـد ، مقدار كم ماسه و ميزان كم١٠٠%دانه با شكستگي همان استفاده از مصالح درشت تـا ٦ ميليمتـر و ٢ تا ٠ ميليمتر، اندازه مصالح موجود ١٠با داشتن حداكثر اندازة ذرات ( طراحي شد ١بندي باز با دانه مخلوط

اصـالح بافـت از جملـه ،اين مخلوط داراي مزاياي ديگـري . هاي نازكتر را افزايش دهد پذيري اليه تا تراكم ) ميليمتر بود ١٠ .باشد مير سرعتهاي باال دلغزشيسطحي و در نتيجه بهبود مقاومت

دانه متوسط، در برابـر شيارشـدگي بندي باز به اندازة بتنهاي آسفالتي با مصالح درشت با دانه هاي مخلوطبه هر حال، جديـدي جهـت پخـش در هـاي مخلـوط ترتيب، استفاده از اين آسفالتها كاهش يافتـه و در دهـة هـشتاد بدين. مقاوم نيستند

هـاي مخلوطاين ). NFP 98137متر، سانتي٥/٢هاي بتن آسفالتي خيلي نازك با ضخامت اليه(ديد هاي نازك طراحي گر اليه . ميليمتر است١٠ تا ٦ ميليمتر و ٢ تا ٠دانه با دو اندازة مشخص بندي باز و مصالح سنگي درشت جديد نيز داراي دانه

هـا همچنـين ايـن اليـه . شـود ي اليافي استفاده مي شده يا افزودنيها براي راههاي با ترافيك سنگين، از قيرهاي اصالح هاي ضخيم نيازي بـه مقاومـت در هاي نازك به اندازة اليه در سرعتهاي باال بوده و در اين اليهلغزشي مناسبيداراي مقاومت

يـة هاي آسفالتي، تناوب پخـش يـك اليـة خيلـي نـازك و يـك ال مشي درازمدت اليه خطي. برابر شيارشدگي ناپايدار نيست :باشد ضخيم است كه به شرح ذيل مي

ايـن . شـود و نفوذناپذيري اجرا ميلغزشي پس از هشت تا ده سال، يك الية خيلي نازك جهت بهبود مقاومت - . اي ندارد اليه هيچ اثر سازه

تـا ٦دانه و به ضخامت متراكم با مقدار زياد مصالح سنگي درشت يبا گذشت هشت تا ده سال ديگر، مخلوط - . گردد اي روسازي اجرا مي متر جهت افزايش ظرفيت سازه سانتي٨

هـاي خيلـي نـازك در هايي به منظور نگهداري و نتـايج خـوب حاصـله از آن، موجـب اسـتفاده از اليـه طراحي اليه از اي در پايان دهة هشتاد مشخص شد كه پوششي متشكل از يك اليه خيلي نازك بـر روي اليـه . هاي جديد شده است سازه

. باشـد دانـه متوسـط بهتـر مـي دانة متوسط، از يك اليه بتن آسفالتي با مـصالح سـنگي درشـت بتن آسفالتي با مصالح درشت ،را افزايش داده لغزشي الية بسيار نازك بايد دوام، نفوذ ناپذيري و مقاومت . هاي مختلف، مجزاست ترتيب عملكرد اليه بدين

يم اساس بايـد داراي مقاومـت خـوبي در برابـر خشيارشدگي ندارد، در حالي كه الية ض ولي نياز به مقاومت بااليي در برابر . باشد شيارشدگي ناپايدار و ترك خستگي باشد، ولي مستلزم داشتن بافت زبر نمي

گـردد و بـه متداول اسـتفاده نمـي هاي مخلوطجايي كه به مقاومت بسيار باال در برابر شيارشدگي نياز است، ديگر از .(NFP 98140)روند آسفالتي با مدول باال به كار ميهاي مخلوطنها جاي آ

متداول است، اما چسبنده قيري، يك قير مخـصوص خيلـي هاي مخلوطمصالح سنگي همان مصالح مورد استفاده در مثـل (اشـد خـوردگي نيـاز ب جايي كه به مقاومت مناسبي در برابر ترك در ميزان قير . باشد مي) ١٠-٢٠با درجة نفوذ (سخت . است٥/٤% درصد و جايي كه نياز به مقاومت مناسب در برابر شيارشدگي ناپايدار باشد، حدود ٦/٥%حدود ) روكشها

1- Gap-graded

٣٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

بـراي . باشد درصد مي٤ تا ٣ با قير زياد هاي مخلوط درصد و در ١٠ تا ٨مقدار فضاي خالي براي مخلوط با قير كم، متر و در مخلوط با حـداكثر انـدازة مـصالح سانتي ١٠ تا ٦متر، ضخامت اليه ميلي ١٠مخلوط با حداكثر اندازة مصالح سنگي

. متر است سانتي١٢ تا ٧ ميليمتر، ضخامت بين ١٤سنگي ) با مدول بـاال (اي جهت مقايسة عملكرد اين نوع مخلوطها بر روي مسير دايره LCPCالزم به ذكر است كه آزمايش

و ٦٠-٧٠يكي داراي قير با درجـة نفـوذ (دانه متوسط اما متفاوت در نوع قير درشتبا دو مخلوط بتن آسفالتي داراي مصالح . انجام گرديد) SBSديگري داراي قير اصالح شده با پليمر

بر روي مخلوط بـا )براي اين كه عمق شيارشدگي يكساني را در مخلوطها به وجود آورد (نياز تعداد عبورهاي مورد شـده بـر روي برابر تعداد عبورهاي انجـام پنج ، SBSشده با پليمر مخلوط بتن آسفالتي اصالح برابر و بر روي ٢٠مدول باال

. بودمعموليمخلوط بتن آسفالتي با قير دهـد و معمـوالً از بنابراين مخلوط آسفالتي با مدول باال عملكرد بهتري را نسبت به ساير مخلوطها از خود نشان مي

. تر است هزينه كم SBSشدة ه متوسط و قير اصالحدان بتن آسفالتي با مصالح درشتتوانست مهندسين طراح را به جهت احتمال ايجاد ترك انقباضي در دماي پايين دچار ترديد استفاده از قير سخت مي

مـاي شود كه در دماهاي پايين شكننده نباشد و تجربه نشان داده كه ايـن تركهـا در د نمايد، اما اين نوع قير طوري ساخته مي . دهد رخ مي٤٠-٥٠خوردگي مخلوط متداول داراي قير مشابه با دماي ترك

هاي اساس به گيرند، بلكه تنها در اليه هاي رويه مورد استفاده قرار نمي بايد خاطر نشان كرد كه اين مخلوطها در اليه . روند كار مي

اسـتفاده از ، داراي شرايط سخت بارگذاريروش ديگر جهت افزايش مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار در مناطق توان آنها را به مخلوط بتن آسفالتي بـا مـصالح سـنگي در كابلهاي مستعمل برق است كه مي ١اتيلن پالستيكهاي زايد نظير پلي

.دانة متوسط اضافه نمود درشت هـاي مخلـوط رات در تركيب توان نتيجه گرفت كه تغيي شده در فرانسه مي انجام ياهترتيب از تجارب و آزمايش بدين

خيلـي هـاي مخلـوط ايـن . آسفالتي متداول، مقاومت در برابر شيارشدگي ناپايدار را به طور چـشمگيري افـزايش داده اسـت در شـرايط ). پـذيرد تا تراكم آسـانتر صـورت ( شوند متراكم با استفاده از تجهيزات مناسب و ي ضخيم يها سخت بايد در اليه

گيرنـد، نازك قرار مي با مدول باال كه زير يك الية روية خيلي هاي مخلوط متداول نظير هاي لوطمخسخت بارگذاري، برخي . گردند ثر و ارزان محسوب ميؤ ماي هگزين

گيرنـد كـه ترافيك مورد استفاده قرار مـي باالي انواع مختلفي از مخلوطها براي راههاي با حجم ،در كشور انگلستان هاي رويه بـه كـار بندي باز كه در اليه اي با دانه ، مخلوطي داراي اسكلت ماسه ٢(HRA) ٣٠%تكي آسفالت گرم غل :عبارتند از

قير مورد استفاده در آن، قيـر . باشد فيلر مي١٠% ماسه و ٥٥%، )بتن( سنگ شكسته ٣٥%مصالح سنگي مخلوط شامل . رود مي آن نيز لغزشيمقاومت . باشد مي ٤%ل مخلوط حدود ميزان تخلخ . وزني مصالح سنگي است ٨% و به مقدار ٥٠با درجة نفوذ .گردد سنگ تأمين مي با پخش خرده

1- Polyethylene 2 - Hot-Rolled Asphalt

٣٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

هـاي اسـاس بـه كـار بندي باز كه در اليه اي با دانه ، مخلوطي داراي اسكلت ماسه (HRA) ۶۰%آسفالت گرم غلتكي وزن خـشك ۶/۵%ه ميـزان ب ۵۰دهد و قير با درجه نفوذ از مصالح سنگي مخلوط را سنگ شكسته تشكيل مي ۶۰. %رود مي

.گيرد مصالح سنگي مورد استفاده قرار ميبنـدي پيوسـته كـه در اي بـا دانـه ، مخلوطي داراي اسكلت ماسه ١(HDM) ماكادام آسفالتي متراكم با مقاومت زياد -

ك مـصالح وزن خـش ۵/۳% و بـه ميـزان ۵۰در اين مخلوطها قير با درجـة نفـوذ . رود هاي اساس و زيراساس به كار مي اليه . گيرد سنگي مورد استفاده قرار مي

، يـك (HRA) ٣٠%، از يك اليه رويه آسفالت گرم غلتكـي باشدطراحي شده ترافيك سنگين كه براي يك سازة راه ۶۰%اساس فوقاني شامل ماكادام آسفالتي متراكم با مقاومت زياد و يك اليـه اسـاس تحتـاني شـامل آسـفالت گـرم غلتكـي

(HRA)رددگ تشكيل مي . نيـز ٣ و سـنگ آهـك ٢بازالـت . باشـد بسيار رايج مي ) اتيلن و الستيك با پلي (شده در ايتاليا استفاده از قيرهاي اصالح

. اسـت ۵/۴%در صـورت اسـتفاده از بازالـت، ميـزان قيـر حـدود . گيرند اغلب به عنوان مصالح سنگي مورد استفاده قرار مي . باشد درصد فضاي خالي مي۴ تا ٣شده و داراي قير تشكيل ۲/۵%زيراساس از مصالح آهكي و

و مقـدار ۶%ميليمتر، مقـدار قيـر حـدود ۱۵ تا ١٠ داراي حداكثر اندازة ،هاي رويه مصالح سنگي به كار رفته در اليه . درصد است٣ تا ٢فضاي خالي بين :باشند اي با مشخصات ذيل مي مورد استفاده در بلژيك داراي اسكلت ماسههاي مخلوط

وزن ٧% تـا ۷/۵ به ميزان ۶۰/۵۰، قير با درجة نفوذ ۳۶به ۵۶دانه به ماسه نسبت حجمي مصالح سنگي درشت - ٢٠يـا ۱۴حداكثر اندازة مصالح سـنگي (» Iنوع « درصد فضاي خالي براي روية ۵ تا ٢خشك مصالح سنگي و

).ميليمتر وزن ٩% تـا ٨ بـه ميـزان ۵۰/۴۰با درجة نفـوذ ، قير ۵۸به ۳۵دانه به ماسه نسبت حجمي مصالح سنگي درشت -

١٧ يـا ١٠حداكثر اندازة مصالح سـنگي (» IIنوع« درصد فضاي خالي براي روية ۵ تا ٢خشك مصالح سنگي و . باشد اين مخلوط جهت استفاده در الية رويه نيازمند پخش خرده سنگ مي.)ميليمتر

۵/۵% تـا ۵/۴ بـه ميـزان ۶۰/۵۰ نفـوذ ، قير با درجه۳۵به ۵۸دانه به ماسه نسبت حجمي مصالح سنگي درشت - .»IIIنوع«ها درصد فضاي خالي براي ساير اليه٧ تا ٢وزن خشك مصالح سنگي و

، اسـتقامت آن كـاهش )قير زيـاد و تخلخـل كـم (اي بود كه با افزايش دوام مشخصات قديمي اين مخلوطها به گونه :در نتيجه طراحي اين مخلوط به شرح ذيل مورد تجديدنظر قرار گرفت). I نوع هاي مخلوطمخصوصاً براي (يافت مي

طرح اختالط حجمي به جاي طرح اختالط وزني- )Iنوع (دانه كاهش فيلر و افزايش مصالح درشت- حذف شرط حداقل كردن ميزان قير-

1- Heavy- Duty dense bitumen Macadam 2- Basalt 3- Limestone

٣٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

٢% به ٠ افزايش حداقل درصد مجاز فضاي خالي از - هاي رويه مخلوطها براي اليهاي وجود ماسة شكسته در بخش ماسه- ١٠٠/٨٠ عدم استفاده از قيرهاي - )براي مخلوطها(و پيش طراحي ) دهنده براي اجزاي تشكيل( انجام پيش آزمايش - بـه جـاي سـازة ، قرار گرفته اسـت III كه مستقيماً بر روي اليه نوع II استفاده بيشتر از سازة راه شامل الية نوع -

. گيرد قرار ميIII كه اين اليه نيز خود بر روي الية نوع IIر روي الية نوع بI متشكل از الية نوع ).به عنوان مثال، بر روي پلها(شده در شرايط خاص بارگذاري استفاده از قيرهاي اصالح-

هـا، مقاومـت خردشـدگي و تميزي، سطح و شـكل دانـه : دانه بايد داراي اين خصوصيات باشند مصالح سنگي درشت . در برابر صيقلي شدنمقاومت

.بندي ها و دانه تميزي، سطح و شكل دانه: براي ماسه نيز اين خصوصيات الزامي است . براي ماسه موردنياز است۴۰%هاي رويه، حداقل ميزان شكستگي در اليه

ايـت ، حساسيت در برابر آب و تـورم بايـد رع )تخلخل(براي فيلر نيز ضوابط مربوط به چگالي، درصد فضاي خالي . باشد بندي مي اسكلت معدني بسته به نوع مخلوط، مطابق با مشخصات مختلف دانه. گردد

تواند باز هم بيشتر از اينها باشـد، امـا مثالهـاي مورد استفاده در اجرا براي كنترل شيارشدگي مي هاي مخلوطفهرست نظور تطابق بهتر دوام و استقامت تحت شرايط آسفالتي به م هاي مخلوطبيان شده جهت تشريح تغييرات موردنياز در طراحي

ماكـادام يـا (١ آسـفالتي متخلخـل هـاي مخلـوط گونـه اشـاره بـه اين فصل بدون هيچ. رسد سخت بارگذاري كافي به نظر مي كـاهش (و راحتـي ) زهكشي آب سطحي (گردد، هر چند اين نوع مخلوطها بيشتر براي ايمني تكميل نمي ٢)اندودشده نفوذي

. اند كنندگان از راه طراحي شده تفادهاس) سروصدا، ) و بيـشتر ٢٠(%و تخلخل فراوان ) و بيشتر ٨٠(%دانه اين آسفالتها با داشتن مقدار بسيار زيادي مصالح سنگي درشت

اين مخلوطها . دهند باشند كه مقاومت خوبي را در برابر شيارشدگي ناپايدار از خود نشان مي ي با اسكلت شني مي هاي مخلوطهايي مورد استفاده قرار گيرند كه در معرض تـنش كشـشي ناشـي از خمـش توجه به عملكرد مكانيكي خود بايد در سازه با

. نباشد، زيرا به دليل داشتن فضاي خالي زياد، مقاومت كمي در برابر خستگي دارندمقاومـت در برابـر قابليـت زهكـشي، كـاهش سروصـدا و ( آسفالتي متخلخل به دليل مزايايي كه دارنـد هاي مخلوط

.باشند داراي كاربرد فراواني به عنوان رويه در بسياري از كشورها مي،)شيارشدگي و سرخوردگي

1- Porous asphalt mixes 2- Coated macadam

٣٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

آسفالتيهاي مخلوطهاي طراحي روش-۶ مقدمه-١-۶

آسفالتي را توضيح دهـد، بلكـه بـر ايـن مـسأله تأكيـد هاي مخلوطهاي طراحي اين فصل قصد ندارد كه همة روش در ادامـه و بـه . هاي جديد طراحي مورد استفاده قـرار بگيرنـد ه بايست شيو كه با توجه به شرايط ترافيك امروزي، مي كند مي

. منظور آشنايي با اين روشهاي جديد، مثالهايي از كاربرد عملي آنها ارائه شده استشـد و امـروزه ه در گذشته استفاده مي آسفالتي ك هاي مخلوطهاي طراحي روش براي مشاهده جزييات بيشتر در خوانندگاني

هـاي مخلـوط هاي طراحي و كنترل كيفيـت توانند به گزارش روش ، ميشوند طراحي شناخته مي ١هاي متداول عنوان روش ه ب . نمايندارائه شده است، مراجعه MHM-RILEM 56 و توسط كميته) ١٩٨٠ (فرانسه Olivetآسفالتي كه در

آسفالتي هاي مخلوطهاي متداول طراحي مشكالت مربوط به روش-٢-۶

: ست از ا آسفالتي عبارتهاي مخلوطهاي متداول طراحي روش ]۳۴[) روش فرانسوي (Durize-LCPC٢ روش - ]٣٦و٣٥[) انجمن آزمايش و مصالح آمريكا( ASTM روش - )باشد محوري مي كه براساس آزمايش فشاري تك-استاندارد آلمان( DIN روش - ]٣٨[ارشال روش م- ]٣٩[ فيلد - روش هوبارد - ]٤١و٤٠[ )Hveem ( روش ويم- ]٤٤ تا٤٢[ اي دندانه روش -

.گيرد هايي است كه در سرتاسر جهان مورد استفاده قرار مي بدون شك، روش مارشال يكي از روشهاي آسفالتي، افزايش نياز به تـأمين راحتـي و ايمنـي راههـا و امروزه با درنظر گرفتن شرايط بارگذاري بر روي اليه

، نفوذناپـذيري، كـارآيي و لغزشـي پذيري، مقاومـت كردن مشخصاتي نظير استقامت، دوام، مقاومت خستگي، انعطاف برآوردههـاي روش. هاي متداول طراحـي بايـد مـورد بـازبيني قـرار بگيرنـد ش آسفالتي، برخي از اصول روهاي مخلوطپذيري تراكم

دهند، بنابراين عالوه بـر خـواص مكـانيكي، مشخـصات خوبي نشان نمي ه متداول طراحي، رفتار مخلوط قيري را در آينده ب مخلوطها، نحـوه و به اين دليل به منظور مطالعات طراحي . شده نيز بايد مورد بررسي قرار بگيرند متراكم هاي مخلوطحجمي

. روند ها از پارامترهاي مهم به شمار مي شدت تراكم نمونهانـدازه ايـن . باشـد شود، متفاوت مـي هاي متداول با مقدار باري كه در عمل بر روسازي وارد مي بار طراحي در روش

توان بخشي از اين نتايج را بـا نها مييعني ت. باشند دارند و در بعضي موارد، بسيار دور از واقعيت مي ها گاهي تقريب كمي بار . باشد پذير نمي واقعيت فيزيكي تطبيق داد و در اغلب موارد، اين امر امكان

1- Traditional 2- Laboratorie central des ponts et chaussees

٣٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

هـا طراحـي و اجـرا ي كـه براسـاس ايـن روش هاي مخلوطاند و هاي متداول طراحي در گذشته بسيار مفيد بوده روشها در حال حاضر هم مشكالت اساسي را بـدنبال ستفاده از اين روشاگرچه ا. اند شدند، عملكرد مناسبي از خود نشان داده مي

شوند، تحـت شـرايط بارگـذاري امـروزي، ي كه براساس آنها طراحي مي هاي مخلوطتوان مطمئن بود نخواهد داشت، اما نمي . عملكرد مناسبي در درازمدت از خود نشان دهند

آسفالتي، نتايج مربوط به يك تحقيق در آمريكا ارائه هاي مخلوطهاي متداول طراحي در پايان مبحث مربوط به روش . اي بر روي طراحي مخلوط دارد نحوة تراكم چه اثر قابل مالحظه كه تا مشخص شود]٤٥[شده است

آسـفالتي اسـت كـه بـر روي چنـد قطعـه از يـك فرودگـاه كـه هاي مخلوطهاي طراحي اين تحقيق مربوط به روش بينـي تركيـب به منظور پـيش . ، اجرا شد)١بار٢٢ به ميزانبا فشار تماس زياد(كردند نها عبور مي از آ-C/D١٥F هواپيماهاي

هـا جهـت طراحـي شدند تا براساس نتايج بدست آمده، يكي از اين روش آسفالتي به دو روش متراكم هاي مخلوطحجمي، اسـتاندارد (و تراكم ژيراتـوري ) ضربه ١٠٠تا ٧٥ -A٦٢٠استاندارد نظامي، روش (تراكم مارشال : مورد استفاده قرار بگيرند

٣٣٨٧ASTM دور چرخش٦٠ تا ٣٠ درجه و با ١ بار، زاويه ژيراتوري ٢٠، فشار .( ي كه براساس تراكم مارشال تهيه شده بودند، استقامت كمي از خود نشان دادند و با فاصله زماني كوتـاهي هاي مخلوط

ي كه با تراكم ژيراتوري ساخته شدند، عملكرد هاي مخلوطدر حاليكه . آنها روي داد پس از اجرا، شيارشدگي با شدت زياد در محققين اين اختالف را بدين صـورت تـشريح كردنـد كـه روش تـراكم مارشـال مناسـب . خيلي بهتري از خود نشان دادند

روش تراكم ژيراتـوري، داراي ه شده ب ساختههاي مخلوط برخالف ،شوند ي كه بدين روش تهيه مي هاي مخلوطباشد، زيرا نميبعـد از اجـرا و عبـور (بين تـراكم در محـل مناسب گرفته شده است، رابطه ]٥١[ كه از مرجع ١٥شكل . قير بيشتري هستند

. دهد و تراكم ژيراتوري را نشان مي) ترافيك

تراكم در محلوتراكم آزمايشگاهي مقايسه -١٥شكل

1- Bar

تراكم در آزمايشگاه

خط تعادل

محلدر تراكم

٣٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

آسفالتيهاي مخلوطهايي از روشهاي جديد طراحي نمونه-٣-٦ هاي موجود توسعه روش-١-٣-٦

،كننـد آسفالتي كه امروزه شرايط سخت ترافيكي را تحمل مي هاي مخلوطاز ديدگاه عملي، مشكل اصلي در توسعة رفته كه تجهيزات علمـي الزم در هاي كوچكي صورت گ اين است كه مطالعات انجام شده بر روي آنها معموالً در آزمايشگاه

.آنها وجود نداشته استي كه بـه منظـور هاي گيري اندازهبه كمك ) اغلب روش مارشال (هاي موجود از اين رو در بسياري از كشورها، روش

هاي موجود با يـك يـا چنـد آزمـايش مكـانيكي در بعضي از كشورها، روش . شد، اصالح گرديد شيارشدگي انجام مي كنترل . تكميل شد) در لهستان و ايتاليا(و يا آزمايش خزش ) در اسپانيا، ژاپن و استراليا(افتادگي جاي چرخ مانند آزمايش خطديگر

آسفالتي هاي مخلوطهاي جديد طراحي روش-٢-٣-٦ مقدمه-١-٢-٣-٦

ور كنتـرل هـاي موجـود طراحـي را كنـار گذاشـته و بـه منظـ به تدريج، بعضي از كشورها ترجيح دادنـد كـه روش ها كه براساس نتايج بدسـت آمـده اين روش . هاي جديد، توسعه دهند هاي ديگر طراحي را براساس شيوه شيارشدگي، روش

در ادامـه . از مشاهدات اجرايي و كارهاي تحقيقاتي طراحي شدند، براي درك بيشتر مكانيسم شيارشدگي كمك زيادي كردند : ه استها توضيح داده شد چهار مورد از اين روش

هـايي توصـيه (، روش بلژيكي )AFNORهاي استاندارد توسط با بكارگيري آزمايش LCPCروش (روش فرانسوي ). SHRP- SUPERPAVE(و روش آمريكايي ) ASTOمدل (، روش فنالندي )از مركز تحقيقات راه بلژيك

روش فرانسوي -٢-٢-٣-٦شوند در مقابل ي كه به روش مارشال طراحي مي هاي مخلوطه در فرانسه، به اين نكته پي برده شد، ك ١٩٦٠در سال

ارائـه روشي جديد براي طراحي LCPCدهند، بنابراين توسط تني، استقامت خوبي از خود نشان نمي ١٣بار سنگين محوري ل كـارايي بـدلي . ، استفاده از اين روش به هفده آزمايشگاه محلي از وزارت كار عمومي توصـيه شـد ٧٠بعدها و در دهه . شد

براساس نتايج بدست آمده از . هاي نفتي هم شروع به استفاده از آن كردند هاي خصوصي و كمپاني مناسب اين روش، شركت آسفالتي، اسـتانداردهايي تـدوين شـده هاي مخلوطهايي كه در آنها از اين روش استفاده شده است، براي مشخصات آزمايش

. استهمراه با درنظر گرفتن ديگر خواص مخلوط ) استقامت(ت در برابر شيارشدگي بر روي مقاوم ،هاي جديد در روش

مرحله اول شامل طراحي تركيب حجمـي مخلـوط متـراكم شـده . اين روش شامل دو مرحله است . تأكيد شده است ) دوام( . شود هايي تأييد مي است و در مرحلة دوم، خواص مكانيكي مخلوط، با انجام آزمايش

٣٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

تركيب حجمي•بعنـوان مثـال در مخلـوط . باشـد هاي مهم در رابطه با اسـتقامت و دوام مـي تركيب حجمي مخلوط يكي از مشخصه

بـا كـاهش ايـن . درصد كمتر باشـد ٤، درصد فضاي خالي نبايد از ) ميليمتر١٤ تا ٠(بندي متوسط شده با دانه آسفالتي متراكم ، درصـد )مقاومت خستگي(چنين به منظور تضمين دوام مخلوط هم. يابد درصد، استقامت مخلوط كاهش مي ٣ تا ٢مقدار به

. درصد افزايش پيدا كند٨فضاي خالي نبايد به بيش از آسفالتي بايد يك سختي مناسبي داشته باشند تا بتوانند در مقابل بارهاي سنگين ترافيكي مقاومت كنند و هاي مخلوط

. شوند اسب اجراهاي من با استفاده از تجهيرات كافي، در ضخامتپذيري مخلوط را تعيين بايد از آزمايشي استفاده شود كه بتواند تراكم ،بنابراين در مطالعات مربوط به طراحي مخلوط

. بيني كند چنين قادر باشد تا درصد فضاي خالي مخلوط بعد از اجرا در محل را پيش كند و همه براي گانانتخاب شد و يك شرط دو) NF 98-252( ١يراتوريكنندة برشي ژ از ميان روشهاي مختلف تراكم، متراكم

هـا اندازه سنگدانهبندي متوسط، آسفالتي با دانههاي مخلوطبعنوان مثال، براي ( آسفالتي درنظر گرفته شد هاي مخلوططراحي هـايي كـه بـراي شاين شرايط به كمك تعداد چـرخ ). باشددرصد ٨تا ٤ درصد فضاي خالي بايد بين ميليمتر و ١٤كمتر از شود كه معموالً برابر با ضـخامت اليـه برحـسب ميليمتـر آسفالتي در استانداردها مشخص شده است، كنترل مي هاي مخلوط

ميليمتـر اجـراء ٨٠هايي به ضخامت بندي متوسط كه در اليه آسفالتي با دانه هاي مخلوط دور براي ٨٠بعنوان مثال، (باشد مي ).شوند مي

اگـر درصـد فـضاي : هاي ديگري را در رابطه با استقامت مخلوط به همراه داشت اين آزمايش، يافته نتايج حاصل از بنـابراين الزم اسـت كـه در . كنـد دور چرخش بسيار كم باشد، استقامت مخلوط، كـاهش زيـادي پيـدا مـي ١٠خالي بعد از

. درصد باشد ١١ دور چرخش، بيشتر از ١٠ آسفالتي، مقدار فضاي خالي بعد از هاي مخلوطـ ١٠دهـد و هـر آزمـايش بـيش از هـر آزمايش تراكم برشي ژيراتوري، تكرارپذيري خوبي ارائه مـي طـول ه دقيـق ب

. شود نمونه تهيه شده و ميانگين نتايج آنها گزارش مي٣ حداقل ،دست آوردن نتايج در هر سريه براي ب. انجامد ميستگي خوبي داشته باشند، احتياج به يك حداقل مقـدار چـسبنده آسفالتي، دوام و مقاومت خهاي مخلوطبراي اينكه

ـ اگر با در . قيري دارند آمـده از آزمـايش تـراكم برشـي دسـت هنظر گرفتن اين مقدار قير در مخلوط، درصد فـضاي خـالي ب ميليمتر را ٢ك توان درصد مصالح عبوري از ال براي مثال مي (بندي مخلوط بايد عوض شود ژيراتوري بسيار پايين باشد، دانه

). تر استفاده كرد هاي تيزگوشه كاهش داد و يا از ماسههاي ممكـن بـصورت تعـداد كمـي از تركيبـات بهينـه، كـه در اجـرا در اين روش طراحي و در مرحلة اول، انتخاب

يكي بـر هاي مكـان آيد و سپس آزمايش ابتدا مشخصات تركيب حجمي بدست مي (شود پذيري خوبي دارند، محدود مي تراكم ). شود روي آنها انجام مي

1- Gyratory shear compactor

٤٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

هاي مكانيكي آزمايش•. شـود اسـتفاده مـي LCPCافتادگي جـاي چـرخ از آزمايش خط ، جهت تعيين مقاومت مخلوط در برابر شيارشدگي

١٨٠ ميليمتـر، عـرض ٥٠٠باشد كه يـك دال آسـفالتي بـه طـول بدين صورت مي) NFP 98-253-1(استاندارد اين آزمايش انيه تحت بار چرخ ١ ميليمتر، با سرعت ١٠٠ يا ٥٠ر و ضخامت ميليمت ٥٠٠٠ مگاپاسكال و بار ٦/٠با فشار تماس ( دور بر ثمعمـوالً (شود اي كه استاندارد مربوطه مشخص كرده است انجام مي شده آزمايش در شرايط دماي كنترل . شود واقع مي ) نيوتن

شـود كـه بـراي تعداد سيكل بارگذاري در يك نمودار لگاريتمي رسم مـي درصد شيارشدگي در برابر ). گراد درجه سانتي ٦٠ . باشد صورت يك خط راست ميه مقاوم در برابر شيارشدگي بهاي مخلوط

و ١٦هـاي اين مسأله در شـكل . باشد دهندة مخلوط، حساس مي اين آزمايش به خواص و مشخصات اجزاي تشكيل در ايـن . باشـد بودن ذرات ماسه و مشخصات چسبنده قيـري مربـوط مـي يزگوشهترتيب به ت ه نشان داده شده است كه ب ١٧

. آزمايش، تكرارپذيري خوبي مشاهده شده است

هاي مختلف ماسه با تيزگوشگي كم، بر عمق شيارشدگي اثر نسبت-١٦شكل ]٤٨[)LCPCافتادگي جاي چرخ آزمايش خط(

]٤٨[بندة قيري بر عمق شيارشدگي چسنوع اثر -١٧شكل

تعداد سيكلهاي بارگذاري

گيشد

يارد شرص

د

درصد ماسه شكسته

تعداد سيكلهاي بارگذاري

گيشد

يارد شرص

د

نوع قير

10 100 1000 10000 100000

100

10

1

10 100 1000 10000 100000

100

10

1

٤١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

باشد، زيرا افتادگي جاي چرخ داراي اهميت زيادي مي آسفالتي، آزمايش خط هاي مخلوطدر روش فرانسوي طراحي بـراي مثـال، در . كنـد آسفالتي استاندارد را به منظور مقاومت در برابر شيارشدگي مشخص مـي هاي مخلوطمشخصات انواع

٦٠ سـيكل بارگـذاري در دمـاي ٣٠٠٠٠ي بعـد از گبندي متوسط، عمق شيارشـد با دانهه الية رويي دارا آسفالتيهاي مخلوط . ميليمتر باشد١٠درجه سانتيگراد، نبايد بيشتر از

براي مثـال، زمـاني كـه روش طراحـي . دنگير هاي مكانيكي ديگري مورد استفاده قرار مي در شرايط خاص، آزمايش ها پـس خوردگي اين مخلوط هاي متداول طراحي متفاوت باشد، براي اطمينان از عدم ترك وشهاي مختلف آسفالتي با ر اليه

. شود از اجرا، مدول و مقاومت خستگي مخلوط محاسبه مي

محاسبه ضريب دبي خروجي ماسه •دگي توجهي بر كارايي مخلوط و مقاومـت آن در برابـر شيارشـ بافت سطحي و شكل ذرات ماسه اثر قابل از آنجا كه

. شود از آزمايش دبي خروجي ماسه استفاده مي،دارد، بعنوان يك روش كلي جهت تعيين اين مشخصات حجـم خـارج شـدن بـراي )برحـسب ثانيـه ( ضريب دبي خروجي ماسه برابر است بـا زمـان الزم ،در اين آزمايش

ط بـه ايـن آزمـايش در شـكل تجهيزات مربـو ). كه در محل خروجي يك مخروط قرار دارد ( يك قيف ازمشخصي از ماسه ). ١٨ ١٩٨٠/٥٦٤ شمارة AFNOR-NFBاستاندارد (نشان داده شده است ) ١٨( روش بلژيكي-٣-٢-٣-٦

آسفالتي كه توسط مركز تحقيقات راه بلژيك و برخـي از محققـين بلژيكـي ارائـه شـده هاي مخلوطروش طراحي كه بعـد از انتخـاب مـصالح و تأييـد مشخـصات آنهـا انجـام محاسبه تحليلي تركيب اوليه، : باشد است، شامل دو مرحله مي

. اين تركيب با استفاده از يك آزمايش مكانيكيكنترل و تأييد سپس،شود و ميشـود كـه در انجـام مـي ) PRADOافـزار نرم(در اين روش، مرحلة اول با استفاده از يك روش تحليلي كامپيوتري

توضـيح داده شـده “كردن تركيبـات بهينه- آسفالتيهاي مخلوطزيابي استقامت روش تحليلي جهت ار ”فصل چهارم با عنوان )I( تعيين حجم موجود ،اين مرحله انجام هدف از . است A دانـه درشـت (بـين مـصالح سـنگي ) چـسبنده +فيلر( ماستيك+ .شده مناسب باشد تراكممباشد، زمانيكه درصد فضاي خالي در مخلوط مي) ماسه

پارامترهـاي زيـر مـدنظر لـذا . يين تركيب ماستيكي است كه قـوام مناسـبي داشـته باشـد هدف ديگر اين مرحله، تع : باشد مي

مشخصات قير مصرفي -شـود و بـه تعيـين مـي ) حلقه و گلولـه (اصالح خواص قير توسط فيلر كه به كمك آزمايش درجه نرمي قير -

. شده بستگي دارد درصد فضاي خالي در فيلر خشك متراكم جمي فيلر به قير نسبت ح -

٤٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

)RB(آزمايشگاهي نشان داد كه افزايش نقطة نرمي يك تحقيق نتايج ، )b( و حجـم قيـر )f( به حجم فيلـر ∆b(بصورت تابعي از نسبت حجمي

fk( )V( و درصد فضاي خالي ريزدانه = f از نتـايج بدسـت آمـده، رابطـه . باشد مي : زير حاصل شد

%).2.1021().100(

F

F

VRBRBV

bfk

∆+∆−

==

. باشد مي٩٤/٠ برابر با همبستگين رابطه ضريب آزمايش، در اي٢٠٨با توجه به نتايج بدست آمده از

آزمايش دبي خروجي ماسه-١٨شكل

آزمايش دبي خروجي ماسه -١٨شكل

باشند بر حسب ميليمتر ميابعاد

٤٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

. دهد ، يك نمونه از نتايج را نشان مي]٥٠[اند كه براساس اين فرمول بدست آمده) ١٩(و شكل ) ٢(جدول

)b/fk( مقادير نسبت حجمي - ٢جدول )V(ت تابعي از درصد فضاي خالي در فيلر بصور= F و افزايش نقطة نرمي )( RB∆ ]٣٠[ )RB( افزايش در نقطة نرمي ∆

٢٠ ١٨ ١٦ ١٤ ١٢ ١٠ درصد فضاي خالي در فيلر٨٦/٠ ٨١/٠ ٧٥/٠ ٦٨/٠ ٦١/٠ ٥٣/٠ ٣٠ ٨٢/٠ ٧٧/٠ ٧١/٠ ٦٥/٠ ٥٨/٠ ٥١/٠ ٣٢ ٧٨/٠ ٧٣/٠ ٦٧/٠ ٦٢/٠ ٥٥/٠ ٤٨/٠ ٣٤ ٧٤/٠ ٦٩/٠ ٦٤/٠ ٥٩/٠ ٥٣/٠ ٤٦/٠ ٣٦ ٧٠/٠ ٦٥/٠ ٦١/٠ ٥٦/٠ ٥٠/٠ ٤٤/٠ ٣٨ ٦٦/٠ ٦٢/٠ ٥٨/٠ ٥٣/٠ ٤٨/٠ ٤٢/٠ ٤٠ ٦٢/٠ ٥٩/٠ ٥٥/٠ ٥٠/٠ ٤٦/٠ ٤٠/٠ ٤٢ ٥٩/٠ ٥٦/٠ ٥٢/٠ ٤٨/٠ ٤٣/٠ ٣٨/٠ ٤٤ ٥٦/٠ ٥٣/٠ ٤٩/٠ ٤٥/٠ ٤١/٠ ٣٦/٠ ٤٦ ٥٢/٠ ٥٠/٠ ٤٧/٠ ٤٣/٠ ٣٩/٠ ٣٥/٠ ٤٨ ٤٩/٠ ٤٧/٠ ٤٤/٠ ٤١/٠ ٣٧/٠ ٣٣/٠ ٥٠

درجـه ١٦ تـا ١٢هايي كه تركيب مناسبي دارنـد، درجـه نرمـي آنهـا بـين داده است كه اغلب ماستيك تجربه نشان هم چنين بايد از كاهش زياد درصد فضاي خالي جلـوگيري كـرد تـا بتـوان دوام مخلـوط را . كند گراد افزايش پيدا مي سانتي

آنجـا كـه باشـد و از ير در ماستيك نسبتاً زيـاد مـي مقدار ق،به همين دليل ). مقاومت در برابر خستگي و سايش (تضمين كرد bf ابت و كوچكتر + يكـي از فاكتورهـاي مهـم در افـزايش . يابـد باشد، مقدار فيلر كاهش مـي ميAI مساوي يا مقداري ث

كردن شـرايط فـوق، اسـتفاده از ترين روش براي برآورده ، ساده )١٩(با توجه به شكل . باشد استقامت مخلوط، سختي آن مي .باشد لح ريزدانه با درصد فضاي خالي زياد ميمصا

)b/fk( افزايش درجه نرمي برحسب نسبت فيلر به قير -١٩شكل ]٥٠[ و درصد فضاي خالي فيلر =

Vf

) الي

ي خضا

د فرص

ديلر

ف(

K=f/b )نسبت حجمي(

٤٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

هاي مكانيكي هاي تحليلي بدست آمده است، با انجام آزمايش اي كه با استفاده از روش در مرحله دوم، تركيب اوليه فاده از از بين روشهاي مختلف، آزمايش مارشال انتخاب شد كه در آن مشخصات مخلوط بـا اسـت . گيرد مورد بررسي قرار مي

، روانـي )برحـسب نيـوتن mP(، اسـتقامت ) برحـسب درصـد mV(فـضاي خـالي در مخلـوط : آيد پارامتر زير بدست مي ٥)mF (، نسبت استقامت به رواني )برحسب ميليمتر

m

mm F

PQ و فـضاي خـالي مـصالح سـنگي ) برحسب نيوتن بـر ميليمتـر =

). درصد برحسب Gma(شده پرشده با قير در مخلوط متراكم) فيلر+ ماسه+ دانه درشت( راههاي فرعي يا راههاي اصلي، ها بزرگراه(انواع ردة راهها اجراشده، براي هاي مطالعات پروژه مشاهدات و به توجه با

. ]٥٠[آمده است ) ٣(شده كه در جدول هايي براي مشخصات مخلوط تعيين ، محدوديت)و راههاي فرهي با ترافيك سبك . شود شده و مطالعات تحليلي دوباره انجام مي تركيب اوليه اصالحبخش نباشد، اگر مشخصات بدست آمده رضايت

اما بايـد دقـت كـرد كـه اگرچـه . شايد در نگاه اول، استفاده از آزمايش مارشال در تضاد با اين روش طراحي باشد لـي بدسـت هـاي تحلي اما تركيب اوليه براسـاس روش ،مطالعات آزمايشگاهي در اين روش وابسته به آزمايش مارشال است

ي بوده است كه در اجـرا هاي مخلوط براساس مطالعه بر روي ،ها بدست آمده است آيد و معيارهايي كه براي انواع مخلوط مي . اند عملكرد مناسبي نشان داده

نـشان )٢٠(افـزار در شـكل مربوط به اين نرم دياگرام. شود انجام مي PRADOافزار روش تحليلي با استفاده از نرم . شوند ده است، كه اطالعات عددي و ترسيمي با استفاده از پنج برنامة زير وارد ميداده ش

بررسي مشخصات چسبندة قيري و مقايسه آن با استاندارد مربوطه - ها بندي ماسه و يا مخلوطي از ماسه بررسي دانه - بندي موردنظر دانه با توجه به منحني دانه تركيبي از مصالح سنگي درشت - ) دانه، ماسه، فيلر و چسبندة قيري مصالح سنگي درشت(دهنده تعيين درصد اجزاي تشكيل -، كـه بـا مطالعـه بـر روي )مقاومت و مدول خستگي و تغيير شكل دائمي (ارزيابي خواص مكانيكي مخلوط -

. آيند آمده از آزمايش خمش و آزمايش سه محوري بدست مي نتايج بدست

PRADOافزار نرمام مربوط بهدياگر - ٢٠شكل

: SPB , SPS , SPMهاي آسفالتي ها و مخلوط هاي قيري، ماسه مشخصات چسبنده :BIN مشخصات چسبندة قيري منتخب

:SNDها مشخصات ماسه

٤٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

:STOدانه مشخصات مصالح سنگي درشت :FILمشخصات انواع فيلر

:GRAبندي مشخصات مربوط به دانه

آسفالتي هاي مخلوطشنهادي براي مشخصات پي-٣جدول ردة راه

راههاي فرعي با راههاي فرعي ترافيك سبك

راههاي + ها بزرگراه پارامترهاي آزمايش مارشال نوع مخلوط اصلي

Min max min Max min Max mP ٨٠٠٠ - ٧٥٠٠ - ٦٠٠٠ برحسب نيوتن - mF٥/٤ ٢ ٥/٤ ٢ ٥/٤ ٢ تر برحسب ميليم mQ ٢٨٠٠ - ٢٥٠٠ - ٢٠٠٠ برحسب نيوتن بر ميليمتر - mV ٥ ٣ ٥ ٥/٢ ٥ ٢ برحسب درصد

Iنوع

بتن آسفالتي )الية رويه(

Gma ٨٣ ٧٠ ٨٣ ٧٠ ٨٥ ٧٠ برحسب درصد mP ٦٥٠٠ - ٦٠٠٠ - - برحسب نيوتن - mF ٦ ٥/٢ ٦ ٥/٢ - - برحسب ميليمتر mQ ٢٠٠٠ - ٢٠٠٠ - - ميليمتر برحسب نيوتن بر - mV ٤ ٢ ٤ ٢ - - برحسب درصد

IIنوع

بتن آسفالتي )الية رويه(

Gma ٨٧ ٧٥ ٩٠ ٧٥ - - برحسب درصد mP ٨٠٠٠ - ٧٥٠٠ - ٥٠٠٠ برحسب نيوتن - mF ٤ ٧٥/١ ٤ ٢ ٥/٤ ٢ برحسب ميليمتر mQ ٣٠٠٠ - ٢٥٠٠ - ٢٠٠٠ برحسب نيوتن بر ميليمتر - mV٧ ٣ ٧ ٥/٢ ٧ ٢ صد برحسب در

IIIنوع

بتن آسفالتي )الية اساس(

Gma ٨٠ ٦٠ ٨٠ ٦٠ ٨٥ ٦٥ برحسب درصد mP ٧٥٠٠ - ٦٠٠٠ برحسب نيوتن - - - mF ٥/٤ ٢ ٥/٤ ٢ برحسب ميليمتر - - mQ ٢٥٠٠ - ٢٠٠٠ برحسب نيوتن بر ميليمتر - - - mV ٥ ٥/٢ ٥ ٢ برحسب درصد - -

IVنوع

بتن آسفالتي )الية رويه(

Gma ٨٣ ٧٠ ٨٥ ٧٠ برحسب درصد - - روش فنالندي -٤-٢-٣-٦

ردي طراحي مخلوط ك كار روش• شـود، و در آنهـا كه در موارد متداول استفاده مـي Iسطح : باشد ردي طراحي مخلوط داراي سه سطح مي ك روش كار

نتيجه اين كار فرمولي اسـت مبتنـي بـر تعـاريف حجمـي و .باشند دهندة مخلوط شناخته شده مي مشخصات اجزاي تشكيل

٤٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

جهت كنتـرل مشخـصات شيارشـدگي و IIسطح . شود محاسبه مي ASTOتخميني از عمر روسازي كه خود براساس مدل و به منظور دستيابي به اهدافي خاص، مشخصات ديگـري IIIدر سطح . شود در برابر رطوبت مخلوط استفاده مي حساسيت

). هاي حرارتي خستگي، سفتي و ترك(شود از مخلوط تعيين مي

پذيري مخلوط هاي مبتني بر مشخصات حجمي و تراكم وش ر•، (VMA)كردن مقدار قير، فضاي خالي مصالح سـنگي هدف از طراحي مخلوط براساس مشخصات حجمي، متعادل

كه فرايند تعيين ي عالوه، از آنجايه ب. باشد شده مي و ميزان فضاي خالي در مخلوط متراكم (VFB)فضاي خالي پرشده با قير . گيرد، كنترل تراكم مهم است انجام ميVMA حداقل نمودن ميزانبا هدف نسبت،

سـپس بـا اسـتفاده از .شـود بندي مـشخص مـي منحني دانهمورد نظر از مخلوط، در اين فرآيند، براساس مشخصات ها بايـد رخشدر آزمايش تراكم، چ . آيد بدست مي VMAشود، مقدار سه درصد قير انجام مي باآزمايش تراكم ژيراتوري كه

. بندي مخلوط را تغييـر داد به تعدادي باشند كه با ادامة آزمايش، چگالي مخلوط افزايش پيدا نكند، در غير اينصورت بايد دانه ). درصد٨٥اغلب برابر با (باشد در مخلوط مناسب ميVFBبدين ترتيب درصد

بندي پيوسته تعيين نسبت مخلوط با دانه•

: آيد بندي با استفاده از رابطه زير بدست مي ترين دانه گالتعيين نسبت منحني چn)D/d(P ×=100

: كه در آنP:ندازة ا درصد عبوري ذرات باd d: ميليمتر( اندازة ذرات( D: ميليمتر( ماكزيمم اندازه ذرات ( n: يك توان

VMA 45.0ي كه با فرض هاي مخلوط در=nيـر بنـدي تغي در اين شـرايط اگـر دانـه . شوند، نسبتاً كم است تهيه مي . اي است كه مخلوط اغلب دوام مناسبي نخواهد داشت نكند، مقدار قير باندازه

كننده استفاده ي كه در آنها از مادة تثبيت هاي مخلوطدر . تغيير كند ٨/٠ تا ٤٥/٠به اين دليل، ممكن است اين توان بين . باشد٤ بايد مطابق با مقادير طراحي جدول VMAنشده است،

آسفالتيهاي مخلوطهاي حجمي طراحي براي نسبت مقادير -٤جدول نوع مخلوط

AC ٢٥ AC ١٦-٢٠ AC ٨-١٢ مشخصات حجمي ٨٠ – ٩٠ ٨٠ – ٩٠ ٨٠ – ٩٠ درصد فضاي خالي پرشده با قير

١٣ – ١٥ ١٤ – ١٦ ١٥ – ١٧ درصد فضاي خالي مصالح سنگي ١ – ٣ ١ – ٣ ١ – ٣ درصد فضاي خالي در مخلوط

٤٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

بندي باز مخلوط با دانه تعيين نسبت •در ايـن . ميليمتـر هـستند ٨ تـا ٥/٠بندي باز، اغلب فاقد ذرات مصالح سـنگي بـا انـدازة آسفالتي با دانه هاي مخلوط

ها، درصد مصالح سنگي درشت دانه زياد است و فضاي خالي بين اين مصالح بـا قيـر، مـصالح ريزدانـه و ماسـتيكي مخلوط . شوند ميليمتر پر مي٥/٠بندي متوسط و كوچكتر از همتشكل از مصالح سنگي با دان

مقـادير . شـود دانه، از درصد بسيار بااليي مصالح سنگي ريزدانـه اسـتفاده مـي به منظور بهبود كارآيي مخلوط درشت . باشد٥بندي باز بايد مطابق جدول آسفالتي با دانههاي مخلوططراحي

بندي باز آسفالتي با دانههاي مخلوطمي هاي حج مقادير طراحي براي نسبت-٥جدول

نوع مخلوط GAC ٢٠ GAC ١٦ مشخصات حجمي

٨٠ – ٩٠ ٨٠ – ٩٠ درصد فضاي خالي پرشده با قير ١٤ – ١٦ ١٥ – ١٧ درصد فضاي خالي مصالح سنگي

١ – ٣ ١ – ٣ درصد فضاي خالي در مخلوط

(SMA) ١ تعيين نسبت آسفالت ماستيك سنگي•باشد كه از اين جهـت متفـاوت بـا بندي سنگي استوار مي آسفالت ماستيك سنگي براساس يك استخوان بندي دانه

چنين مصالح سنگي ريزدانـه هم. شود بار وارده در اين مخلوط توسط مصالح سنگي درشت دانه تحمل مي . بتن آسفالتي است در مخلـوط را بـه حـداقل ) گـسيختگي ( جـانبي كننـده، امكـان بـرش بندي متوسط همراه با يك چسبنده قيري تثبيت و دانه

) ميليمتر ١٦ تا ١٢ و ١٢ تا ٨، ٨ تا ٥، ٥ تا ٢، ٢ تا ٠( از پنج قسمت SMA هاي مخلوطبندي مصالح سنگي در دانه. رساند ميها براي اينكه مقاومت خوبي در مقابل تغييـر شـكل از خـود نـشان دهنـد بـه نـسبت اين مخلوط . و فيلر تشكيل شده است

. تهيه شوند، مقاومت سايشي بااليي خواهند داشت٤ :٢ :١ :١ :١ :١شوند، و اگر مخلوط مي٤ :٣ :١ :١ :١ :١ درصد باشد، كه بـا افـزايش ١٩ تا ١٧ بايد بين SMA هاي مخلوط در (VMA)درصد فضاي خالي مصالح سنگي

گر، اگر درصد فضاي خـالي بـسيار كـم باشـد، به عبارت دي . شود بندي متوسط به مخلوط اضافه مي دانه آن، مصالح سنگي با . كند بندي متوسط در مخلوط كاهش پيدا مي نسبت مصالح سنگي ريزدانه و دانه

مقدار چسبنده قيري •

تواند براسـاس رابطـه زيـر بـه درصـد چـسبندة قيـري در شود كه مي مقدار چسبنده قيري بصورت حجمي بيان مي . تبديل شود(BC)مخلوط

bbk

bb

VMV.BC

ρρ×+

×=100

1- Stone mastic asphalt

٤٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

: كه در آنbV: درصد حجمي چسبندة قيري b: ρ وزن مخصوص چسبندة قيري kM: وزن مصالح سنگي ))V(( bk −×= 100ρ

درصـد افـزايش پيـدا كنـد، بـه منظـور جلـوگيري از ١٧در صورتيكه درصد فضاي خالي مصالح سنگي به بيش از كننـدگي متفـاوت در دسـترس اگر انواع الياف با اثر تثبيـت . كنند روزدگي قير، با استفاده از الياف، چسبندة قيري را تثبيت مي

ـ . باشد، قبل از هر چيز بايد مقدار مناسب الياف تعيين شود اي باشـد كـه قيـري كـه بـا آن تركيـب انـدازه ه اين مقدار بايـد ب . درصد وزن مصالح سنگي باشد١/٠شود، كمتر از نمي

هاي شيارشدگي و مقاومت در برابر رطوبت آزمايش•انتخاب شده باشد و مقدار قير در مخلوط با دقت و بطور صحيح محاسـبه شـود، هرگاه مصالح سنگي بطور مناسب

هـاي مناسـب حال اگر بهبود خاصي مد نظر باشد، در اين مرحلـه از افزودنـي . مخلوط آسفالتي كيفيت بااليي خواهد داشت . شـود ديگري انجام مـي ياهيشدهنده، آزما يير در نسبت اجزاي تشكيل غجهت تشخيص نياز يا عدم نياز به ت . شود استفاده مي

.ها در ادامه آمده است تعدادي از اين آزمايش

گيري مقاومت سايشي اندازه• .شود آسفالتي با استفاده از آزمايش سايش روسازي انجام ميهاي مخلوط سايش ميزان

گيري مقاومت در برابر تغيير شكل اندازه• :روند كار ميه آسفالتي بهاي مخلوط پذيري هاي زير جهت تعيين خواص تغيير شكل روش

بتن آسفالتيهاي مخلوط آزمايش خزش استاتيكي براي - SMA هاي مخلوط آزمايش خزش با بار متناوب براي - . آزمايش خط افتادگي جاي چرخ، زمانيكه مورد خاصي مدنظر باشد-

رطوبتحساسيت به •

.شود اده از آزمايش كشش غيرمستقيم تعيين مي با استف، رطوبتبه آسفالتي هاي مخلوطحساسيت ميزان

آزمايش بر روي ديگر مشخصات مخلوط• :شوند هاي زير انجام مي آمده، آزمايش يد نتايج بدستيبه منظور بررسي بيشتر و تأ

يني پادماهاي آزمايش كشش غيرمستقيم براي تعيين مقاومت مخلوط در - )ل برجهندگيمدو( براي تعيين سفتي مخلوط NAT1 آزمايش- آزمايش خستگي آسفالت براي تعيين خستگي-

1- Nottingham Asphalt Tester

٤٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

]٥٦ تا ٥٤[ (SUPERPAVE) روش آمريكايي-٥-٢-٣-٦ توسعه داده شده است، بسته به اهميت راههـا داراي )SHRP(برنامه تحقيقات استراتژيك راهها توسط ه اين روش ك

. سه سطح استدر . شوند هاي تجربي طراحي مي ها براساس روش د، مخلوط شو كه به راههاي با ترافيك سبك مربوط مي I سطح در

دهندة مخلوط با توجه به عملكـرد روسـازي، مقاومـت در برابـر شيارشـدگي، تركهـاي اين سطح قير و ديگر اجزاي تشكيل شـوند تـا معيارهـاي كنتـرل اي تعيـين مـي گونهه ب) بارگذاري و آب و هوايي (هاي حرارتي و شرايط محيطي خستگي، ترك

.كيفيت مخلوط را برآورده كنندبراي بيشترين و كمترين دمـاي روسـازي در اجـرا، انـواع ردة . آنها بستگي دارد رفتاريمشخصات قيرها به خواص

از قيرهـايي بـا حـساسيت متفـاوت ،تعريف شده است و اين امكان را فراهم آورده تا براي دماهاي مختلف ) رده ٢١(قيرها .باشد مي) مقدار رس(بندي، تيز گوشه بودن و شكل آنها و تميزي لح سنگي شامل دانهمشخصات مصا. شوداستفاده

پارامترهـاي مـورد . آيـد دست مـي ه مشخصات مخلوط ب ،در اين سطح، با استفاده از آزمايش تراكم برشي ژيراتوري ـ ر شـده بـا قيـر نظر شامل درصد فضاي خالي در مخلوط، درصد فضاي خالي در مصالح سـنگي و درصـد فـضاي خـالي پ

ـ ) ١١٠ تـا ٧٠بين (آيد ها براساس درجة تراكم مخلوط بدست مي در اين آزمايش تعداد چرخش . باشند مي ه و مقـدار قيـر ب . درصد باشد٤شود كه با اين تعداد چرخش، فضاي خالي مخلوط برابر با اي انتخاب مي گونه

ارز اسـت، اسـتفاده محـور هـم 710 تـا 610ها بين اغلب براي طراحي روسازي راههايي كه حجم ترافيكي آن IIسطحهـاي خـستگي نيـز شدت شيارشدگي و ترك،، با استفاده از روشهاي تقريبي Iهاي سطح در اين سطح، عالوه بر داده . شود مي

.آيد دست ميه ثر براي روسازي بؤبا توجه به دماي محيط، دو دماي م. شود بيني مي پيشـ ،آمـده در طراحـي التي و مقايـسه آنهـا بـا مقـادير بدسـت آسـف هـاي مخلـوط تعيين مشخصات مكـانيكي روش ه ب

SUPERPAVE توان اندركنشي كه بـين واسطة آن مي ه شود كه ب بيني مي در اين روش عملكرد روسازي پيش . شود انجام نمي .مصالح مصرفي و سازه روسازي وجود دارد را در نظر گرفت

:شود در دو مرحله تعيين مي آسفالتي در برابر شيارشدگيهاي مخلوطمقاومت اين آزمـايش . شوند با بار متناوب مشخص مي برشي ناپايدار با انجام آزمايش خزش هاي مخلوطدر مرحله اول •

ترافيـك تجمعـي بـستگي بـه اتدرجتعداد شود و ثر شيارشدگي روسازي انجام مي ؤدر دمايي باالتر از دماي م تـابعي از در اين آزمايش، محدودة تغييـرات تـنش ). ر محوري معادل ميليون با ١٠ براي بيش از ٢٠باالي ( دارد

نمودار لگاريتمي تغيير شكل دائمي در برابـر تعـداد . هاي زيرين روسازي است درصد قير و ظرفيت باربري اليه ، ) تكـرار ٢٠٠٠بـاالي (هاي بارگـذاري حال اگر با افزايش زياد تعداد سيكل . شود هاي بارگذاري رسم مي سيكل

از تـراكم برشـي I در سـطح آنجا كهاز . يب منحني بدست آمده، كمي افزايش پيدا كند، مخلوط ناپايدار است شي كـه هـاي مخلـوط (ي كه درصد فضاي خالي خيلي كمي دارنـد هاي مخلوطشود كه در آن ژيراتوري استفاده مي

.افتد ندرت اتفاق ميه له بأشوند، اين مس كنار گذاشته مي) در آنها روي دهد١ممكن است خزش سوم 1- tertiary creep

٥٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

ثر روسازي انجام شوند، عمق واقعـي شيارشـدگي ؤ به كمك دو آزمايش زير كه بايد در دماي م ،در مرحله دوم • .شود بيني مي پيش

هـايي بـا ارتفـاع آزمايش خزش برشي كه از دو فاز بارگذاري و باربرداري تشكيل شده است و روي نمونـه - . آيد ش پارامترهاي االستيك غيرخطي و پالستيك بدست مياز اين آزماي. شود ثابت انجام مي

افتد، بارگذاري اين آزمايش بـصورت زير لبه چرخ وسائط نقليه اتفاق مي در هاي باال شيارشدگي در تنش آنجا كه از در صـفحة شود تا بدين ترتيب، شكل بارگذاري داشته مي ها ثابت نگه در طول برش، ارتفاع نمونه . برشي انتخاب شده است

.را بر روي تغيير شكل دائمي تعيين كرد) اي ذره اصطكاك بين(بندي باشد و بتوان تأثير دانه ثابتي تنشابرش دار .شود انجام مي ثابتهايي با ارتفاع كه در برش و روي نمونه١ مختلطمدولآزمايش -

بـه صـورت لگاريتم تعداد سـيكل بارگـذاري با استفاده از يك مدل ساده كه در آن، رابطه بين لگاريتم تغيير شكل و با اجزاي محدود غيرخطي ٢به كمك يك مدل تقارن محوري دوبعدي .شود شود، عمق شيارشدگي تعيين مي خطي فرض مي

هـاي مخلـوط تـوان مقـدار تـنش را در آيد، مي مختلط بدست ميمدولپذير كه از آزمايش و مشخصات تغيير شكل برگشت .آسفالتي محاسبه كرد

شيب منحني كه رابطه بـين لگـاريتم : آيد تغيير شكل دائمي ناشي از بار وارده به كمك يك مدل پالستيك بدست مي مي را در برابر تعداد سيكل بارگذاري ايـن . دهـد نـشان مـي ) از شيب منحني خزش برشي بدست آمده است (تغيير شكل دائ

.شود با مقادير ماكزيمم در استاندارد مربوطه تطبيق داده ميدهد كه مدل افزايش عمق شيارشدگي برحسب زمان را نشان ميها در محـدودة بيـشتري در اين سطح، آزمايش . شود انجام مي IIتري نسبت به سطح هاي كامل آزمايش IIIدر سطح

رارتـي هـاي ح خورده، عمق شيارشدگي و ترك توان درصد مناطق ترك شوند و از روي نتايج بدست آمده مي از دما انجام مي . كنـد مدلي وابسته به رفتار االستوپالستيك غيرخطي مخلوط، عمق شيارشدگي را تعيين مـي . بيني كرد ين را پيش يدر دماي پا

يرخطي رفتار مخلوط به كمـك سـه آزمـايش زيـر بدسـت مـي آزمـايش خـزش فـشاري بـا فـشار : آيـد قسمت االستيك غ، آزمايش خزش در فشار همسان و يك آزمايش بـرش )داشته باشيم براي اينكه در طول آزمايش فشار جانبي ن (محدودكننده

تغييـر شـكل . شـوند نيز انجام مي IIهاي سطح در اين سطح، آزمايش . شود هايي با ارتفاع ثابت انجام مي ساده كه روي نمونه مي مخلوط در هر فصل تعيين مي .شوند دائ

تجهيـزات .]٥٦[شـود فزارهاي كامپيوتري انجـام مـي براي هر يك از سطوح انتخابي، طراحي مخلوط با كمك نرم ا .مربوط به آزمايش برشي پرهزينه است

نتايج-٤-٦

هـاي طراحـي در اين فصل به اين نتيجه رسيديم كه امروزه با افزايش حجم ترافيك و بارهاي محوري سنگين، روش دهنـدة اجزاي تـشكيل تمامين نيازهاي جديد، آسفالتي با مشكالتي روبرو شده است و به منظور برآورده ساخت هاي مخلوط . آسفالتي تأثير بسزايي دارندهاي مخلوط

1- Complex modulus test 2- axisymmetric two- dimensinal model

٥١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

آزمـايش بـر ها، استانداردهاي زيـادي بـا تكيـه هاي متداول طراحي در گذشته مناسب بودند و براي اين روش روشط بـه عملكـرد مكـانيكي همـة فاكتورهـاي مربـو ،هـاي متـداول طراحـي كه روشي اما از آنجاي . مارشال، تدوين شده است

.گيرند، براي شرايط ترافيك امروزي مناسب نيستند آسفالتي جديد را در نظر نميهاي مخلوطهـا و بـراي اطمينـان از دوام، همراه با توسعه انواع مخلـوط كه نتايج مشاهدات اجرايي و كارهاي تحقيقاتي نشان داد

ـ براي اسـتفاده از ايـن روش . باشد از مي هاي طراحي كاملتري ني ايمني و راحتي راهها، به روش هـاي ناچـار آزمـايش ه هـا، ب .مكانيكي ديگري توسعه پيدا كردند كه بايد شرايط خاصي را برآورده كنند

ر همه پارامترهاي مربوط به ترك هاي فوق بايد در روش ب مخلوط كـه بـر روي مقاومـت در برابـر تغييرشـكلهاي ياث :هاي زير مدنظر قرار بگيرند، مانند فاكتورثر هستند، با دقت زيادي ؤدائمي م

.در باالترين دمايي كه در روسازي وجود دارد) يا ماستيكي از مصالح ريزدانه و قير(افزايش قوام چسبندة قيري • استفاده از يك چسبنده قيري با خاصيت ارتجاعي •هاي ي، مقاومت در برابر تغييرشكل ا بندي سنگي كه بدليل اصطكاك بين ذره بندي با استخوان استفاده از يك دانه •

.كند افزايش پيدا مي) كه به تعداد و نحوة تماس ذرات مصالح سنگي بستگي دارد(دائمي

اي مصالح سنگي حساس باشد، شكل بارگذاري در صفحة برش داراي ذره ها به اصطكاك بين براي اينكه اين آزمايش شـود و آزمـايش فـشاري، هايي با ارتفاع ثابت اعمال مـي روي نمونهبر ار در آزمايش برش، ب،براي مثال. باشد ميثابت تنش

.باشد محدودشده مي

٥٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

هاي آسفالتي بيني شيارشدگي در روسازي هاي پيش مدل-٧ مقدمه-١-٧

ملكرد بيني مقادير دقيق پارامترهاي خارجي كه ع گرفتن مشخصات مصالح راهسازي و اين واقعيت كه پيش با در نظر بينـي ، بـه منظـور پـيش )٦ جـدول -ويژه شرايط ترافيكي و شـرايط جـوي ه ب(كنند، غيرممكن است ها را تعيين مي روسازي

.شود هاي آماري استفاده مي ، از داده)عمر روسازي(ها طي يك دورة زماني طوالني خرابي

دنكن تعيين مي دائمشكلخارجي كه مقاومت روسازي را در مقابل تغيير اصلي پارامترهاي -٦ جدول

ترافيك فراواني وقوع بارها- تعداد تكرارها- توزيع ترافيك در عرض راهها-

بارها )وزن، فشار تماس، شعاع سطح تماس( عمل قائم - ١ عامل مماسي- ) نقليه بستگي دارديلكه به سرعت وسا( زمان اعمال بار -

دماي محيط- آب و هوا مقدار رطوبت-

.هاي مربوطه با فاكتور ريسك معيني همراه است حل گاه عملي، راهاز ديدحلهاي ارائه شده، حساسيت كمي به پارامترهاي در صورتيكه راه : باشد هاي اقتصادي اين مسأله بدين صورت مي جنبه

، شيارشـدگي ق بيني تركهاي خستگي و عمـ و اگر مدلهاي پيش . باشد خارجي داشته باشند، پيامدهاي اقتصادي آن محدود مي .كند تفاوت بسيار زيادي داشته باشد، جنبة اقتصادي اين مساله اهميت بيشتري پيدا مي

بعد از اطمينـان از ايـن (باشد مي ٢شود كه عمدتاً براساس مكانيزم ترك تئوريك استفاده مي هاي نيمه در عمل از روش هـا نتايج زير از ايـن روش ). موجود محدود شده است خاك بستر، تنش هاي دائمي در مساله كه به منظور كاهش تغيير شكل

:]٥٧[بدست آمده است

شـود، عمـر روسـازي در طراحي دست باال كه از برآورد دست باالي حجم ترافيك و ميـزان رشـد آن ناشـي مـي - . اين طراحي، هزينه بيشتري خواهد داشت،)طراحي مناسب (بهينهدر مقايسه با سازه . يابد افزايش مي

باشـد، بـدون اينكـه راه حـل ين حجم ترافيك و ميزان رشد آن مي يين كه نتيجة برآورد دست پا ياحي دست پا طر - .مراه خواهد داشت هتوجهي در عمر روسازي را به باشد، كاهش قابلبهينهارزانتري نسبت به سازه

شود مطابقت داشته باشـد، نـه ضخامتي كه اجرا ميحداقلهاي روسازي بايد با ضخامت الزم براي هر يك از اليه - .ين و همراه با خطر استي طراحي ما يك طراحي دست پا، در غير اينصورت.ها ميانگين ضخامت اليه

1- Tangential action 2- Cracking mechanism

٥٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

:شود پذير با ترافيك خيلي سنگين، نتايج فوق با رابطة زير بيان مي هاي انعطاف براي روسازي

2

1log8)(XXe cm ×=∆

1Xدو حجـم ترافيـك اي يك عمر طراحـي ثابـت بـا هاي آسفالتي مشابه، بر اختالف بين ضخامت اليه∆eكه در آن .باشد مي2X و1X و يا براي يك حجم ترافيك ثابت با دو عمر طراحي2Xو

. بيني شيارشـدگي، حـساسيت عمـق شيارشـدگي بـه پارامترهـاي خـارجي مربوطـه بيـشتر اسـت امروزه، براي پيش S.Huschek ]گـراد بـود درجه سانتي٦ روز متوالي، ٦٠ براي ، ميانگين دماي هواي سوئيس١٩٧٦ نشان داد، در تابستان ]٥٨

در ) ٣ تـا ٣/٢(اين اختالف با اعمال يـك فـاكتور . بيشتر بود) ١٩٦٠ تا ١٩٠١( دماي هوا كه اين مقدار از ميانگين بلندمدت كـه ،)فـصل سـوم (١١ و ١٠ و ٩هـاي اين مطلب با نتايج نشان داده شده در شكل . بيني عمق شيارشدگي تأثير گذاشت پيش

نتايج فوق نشان دادنـد . دهند، كامالً مطابقت دارد آسفالتي نشان مي هاي مخلوطحساسيت عمق شيارشدگي را در برابر سفتي دسـت قيقات خود به نتـايج زيـر ح در تS.Huschek. كه عمق شيارشدگي در دماهاي باالتر، حساسيت بيشتري به دما دارند

در عمـل، يـك . مقادير دقيق عمق شيارشدگي، دقت نسبتاً كمي خواهـد داشـت بيني الشعاع اين مشكالت، پيش تحت«: يافت ممكـن انتخـاب يهـا توان بهترين گزينه را از بين گزينه ديدگاه نسبي از اهميت زيادي برخوردار است و با استفاده از آن مي

آينـده مـشكل اسـت، بـستگي نخواهـد بيني دقيق آنها در وهوايي كه پيش كرد، كه به پارامترهايي نظير شرايط ترافيكي و آب گيـري شـده و انـدازه بينـي بين مقادير پيش هكنند دنبال يك رابطة خوب و راضي ه كه ما نبايد هميشه ب رسد مينظر به . داشت

ـ بلكه بيشتر بايد در مورد خطر هر پيش ،شده باشيم ،عبـارت بهتـر ه بيني واقعي صحبت كنيم و در مقادير آماري، دقـت يـا ب .»)بيني واقعي نباشد بيني ما، پيش ممكن است پيش(آنها را بيان كنيم دقتي بي

بـا . هـايي همـراه اسـت بيني مقادير واقعي عمق شيارشدگي، در عمل بـا محـدوديت هاي پيش بنابراين استفاده از مدل اهش داد و ريـسك را را كشيارشدگيتوان آسفالتي كه حساسيت كمي به تغيير شكل دائمي دارند، مي هاي مخلوطاستفاده از

هـاي دهندة مخلوط براساس مطالعات آزمايشگاهي و طراحي مناسب اليـه با انتخاب صحيح اجزاي تشكيل . به حداقل رساند .گردد اين امر محقق مي،زيرين

يات بيشتري از چهار هاي موجود پيش شرح كوتاهي از مدل فصل، اين در ادامة بيني عمق شيارشدگي آمده است و جزئ . مكانيكي و بصورت آماري، تأييد شده است ها به كمك آزمايش صحت بعضي از اين مدل. توضيح داده شده استمدل

بيني شيارشدگي پيشاصلي هاي مباني كلي مدل-٢-٧ آسـفالتي اسـتفاده هاي مخلوطبيني عمق شيارشدگي در هايي كه توسط نويسندگان مختلف براي پيش مباني كلي مدل

.هاي مكانيكي آنها بطور خالصه در ادامه آمده است است، همراه با آزمايششده :ست از ابيني عمق شيارشدگي عبارت هاي تئوري پيش تفاوت بين دو گروه از مدل

بـا . باشـند ويـسكوپالستيك مخلـوط اسـتوار مـي -هايي كه براساس رفتار ويسكواالستيك يا رفتار االسـتو مدل -هاي بارگذاري، تغيير شكل دائمـي بدسـت ايي، بعد از محاسبه تغيير شكل ناشي از سيكله استفاده از چنين مدل

سپس با اسـتفاده از يـك روش تئـوري، . شود اين محاسبات براي هر سيكل و بصورت متوالي انجام مي . آيد مي

٥٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

ير تكرار بار نيز لحاظ مي تشي و شيارشـدگي ها، شيارشدگي ناشي از تكرار بار غل در برخي از اين روش . شود تأث .شود ناشي از بار استاتيكي، يكسان در نظر گرفته مي

ر تكرار بار واقـع شـده مدل - هـا، قـانون رفتـار مـدل در ايـن . انـد هايي كه صرفاً براساس محاسبة آزمايشگاهي اث بدسـت تغييرشكل دائمي در برابر تعداد بارگذاري، با استفاده از نتايج آزمايشهايي كه در شرايط مختلـف تـنش

اين قوانين به نقاط مختلفي از سازة روسازي تخـصيص داده شـده اسـت، كـه در آن . شود آيند، مشخص مي ميهـاي بدين صورت كه با محاسبة تـنش . شرايط مختلف تنش با استفاده از يك مدل روسازي محاسبه شده است

.آيد سازة روسازي، بطور مستقيم تغيير شكل دائمي، بدست مياي محـدود خطـي اسـت، كـه در آن از ز، تئـوري اجـ ٢جـي هـاس . سي. و آر ١پي ماير . آر. شنهادي اف پي اساس مدل

. بـرن، سـي . اف. گلي، اس . اي. اسنايت، تي . اس. كروان، ام . ديليو. آر .آزمايش سه محوري با بار متناوب استفاده شده است .ندبل، از يك مدل براساس تئوري اجزاي محدود غيرخطي استفاده كرد. اي

رومـاين، . ورسترين، جـي . ون دلوو، جي . جي. مك لن، اي . بي. فرمي، دي . آر. لنكابي، سي . مونسميت، كي . ال. سيهـاي مكـانيكي كـه آزمـايش . ارتجاعي خطي استفاده كردند اي هايي براساس تئوري چند اليه كالرد از مدل . اشك و بي . اس

محـوري بـا بـار متنـاوب، آزمـايش آزمايش تراكم سـه : ست از ا عبارت ترتيبه ها در نظر گرفته شده است، ب براي اين مدل .خزش محوري، آزمايش خزش محدودنشده، آزمايش خزش با بار متناوب و آزمايش خزش ديناميكي

. جـي . دبليـو . محوري با بار متنـاوب توسـعه داد فرانكن مدلي را براساس نتايج بدست آمده از آزمايش تراكم سه . الآزمايش مكانيكي كه براي اين مطالعـه در نظـر . حتمالي را بر مبناي تئوري ويسكواالستيك خطي توسعه داد يك مدل ا كنيس

.گرفته شد، آزمايش بارگذاري محدود شده با بار متناوب بود. وسـي ٥رانكـو . ، اف٤بـا تيتـو . جي. براساس تئوري ويسكواالستيك، يك مدل احتمالي را پيشنهاد كرد ٣تراور. ان. اي

. استفاده كردنده، افراد ديگري بودند كه جهت تكميل اين مدل براي كاربرد عملي، از نتايج آزمايش خزش محدودنشد٦اورگ. و آر ١٣ليتـان . ال. ، آر ١٢اوسـان . ، جـي ١١خـدر . اي. ، اس ١٠اندرسون. ، دي ٩لي. اس. ، جي ٨ليتل. ان. ، دي ٧نحبوب. كي

.هاي بارگذاري مكانيكي با بار متناوب را استفاده كردند هاي تجربي و آزمايش ، عموماً تركيبي از مدل١٤لهي. بي

1- F.R.P. Mayer 2- R.C.G. Hass 3- E.N. Thrower 4- G. Battio 5-F. Ronco 6- C. Verga 7- K. Nahboud 8- D.N. Little 9- J.S. Lai 10- D.Anserson 11- S.A. Khadr 12- J.Utan 13- R.L.Lytton 14- R.B. Leahy

٥٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

يات بيشتري از اين مدل اي بـا عنـوان توانند به مجموعه دارند، مي ها و معادالت پاية آنها عالقه خوانندگاني كه به جزئمونـسميت . ال. و سـي ٢كراس. ، جي ١سوسا. مراجعه كنند، كه توسط جيو بي » گزارشي از تغيير شكل دائمي در بتن آسفالتي «

.تهيه شده است SHRPدر بيني شيارشدگي هاي پيش هايي از مدل مثال-٣-٧

هـا، ايـن مـدل . دهـد آسفالتي را در طول دورة طراحـي نـشان مـي هاي مخلوطهاي زير روند توسعة شيارشدگي مدلـ اند كه شيارشدگي در انتهاي دو عمدتاً بدين منظور در نظر گرفته شده مين أرة طراحي به مقداري بيشتر از حد مجـاز بـراي ت

.ايمني و راحتي راهها، افزايش پيدا نكنددر . باشـد باشد، تا آنجا كه مصالح مصرفي، داراي مشخصات معيني مـي ها در عمل، نسبتاً ساده مي استفاده از اين مدل

).استاتيكي يا ديناميكي(شود نها تعيين ميصورت استفاده از مصالح خاص، خواص مكانيكي مانند مدول و رفتار خزش آ پيـشنهاد شـده و در بخـش SHRPهاي محاسبه عمق شيارشدگي كه از طرف توان به روش همچنين در اين مورد مي

، هنـوز داراي )هايي كه در ادامه توضيح داده شده است از جمله، روش (صحت اين روشها . آمده است، اشاره كرد ٥-٢-٣-٦ .باشند ني نمياعتبار يكسا

]٦٣ و ٧٦ و ٧٧[ مدل شل -١-٣-٧

برحسب بـار محـوري ) برحسب شيارشدگي (در روش شل، حجم ترافيك در دورة طرح روسازي به ترافيك معادل قـانون تعـادل بـه مشخـصات . شود ، تبديل مي ) مگاپاسكال ٦/٠هاي زوج، فشار تماس برابر چرخ( كيلو نيوتني ٨٠استاندارد

باشد، كه رابطة بين مـدول حاصـل از آزمـايش خـزش و تي بستگي دارد كه تابعي از شيب يك منحني مي آسفال هاي مخلوطاي هاي مختلف آسفالتي، تنش متوسط ناشي از بار استاندارد، با استفاده از تئوري چند اليـه در اليه . دهد مدول قير را نشان مي

هـاي عمق شيارشدگي بـا اسـتفاده از ضـخامت اليـه . باشد اس ميآيد، در حاليكه به تغييرات دما نيز حس ارتجاعي بدست مي كه بـسته بـه (با استفاده از يك فاكتور سپس نتايج بدست آمده . شود آسفالتي، تنش متوسط و مدول سفتي مخلوط، تعيين مي

)S(لـوط مـدول سـفتي مخ . شود ، براي عمل ديناميكي بارهاي ترافيكي، تصحيح مي ) متغير است ٢ تا ١نوع مخلوط، بين m )S(برابر با جزء ويسكوز مدول قير bvisc هرچه زمان تجمعـي اعمـال . آيد است كه در آزمايش خزش استاتيكي بدست مي

.يابد تر باشد، اين مقدار كاهش مي طوالني بار، طراحي انجام شده است، در غير اينصورت )در حد مجاز باشد (اگر عمق شيارشدگي محاسبه شده، قابل قبول باشد

.شود از يك مخلوط و با يك ضخامت ديگر، طراحي دوباره انجام ميبا استفاده :جزء ويسكوز مدول قير كه به زمان تجمعي اعمال بار و دما بستگي دارد، از رابطة زير بدست بيايد

tNS viscb ×

×=

η3)(

1- J.B. Sousa 2- J. Craus

٥٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

:كه در آن:Nتعداد عبور چرخ استاندارد :t برحسب ثانيه( زمان عبور يك چرخ( η: كه به دما بستگي دارد) ثانيه. برحسب پاسكال( ويسكوزيته قير.

:توان با رابطه زير نشان داد ها را مي هاي آسفالتي، ناشي از حركت بار چرخ كاهش ضخامت اليه

m

av

ShCh

σ∆ ××=

:كه در آن:Cفاكتور تصحيح براي عمل ديناميكي :hآسفالتيهاي ضخامت اليه avσ : گيـري در دماهـاي مختلـف انـدازه هاي آسـفالتي كـه تنش متوسط ناشي از حركت بار چرخ استاندارد در اليه ).آيد ها، براحتي از آنها بدست مي هايي تنظيم شده است كه اين تنش جدول(شود مي

mS : ثانيه. برحسب پاسكال(مدول سفتي مخلوط( عمق شيارشدگي، برابر بـا توان نشان داد كه تقريباً زمانيكه توزيع عرضي بارها را در نظر بگيريم، بصورت تئوري مي

)h(هاي آسفالتي ضخامت اليه كاهش نتايج مربوط به مقايسه بين عمـق شيارشـدگي محاسـبه شـده از آزمـايش . باشد مي∆نشان داده شده است كـه ) ]٥٨[از مرجع (٢١گيري شده از آزمايش چرخ كاميون، در شكل خزش و عمق شيارشدگي اندازه

. رسم شده است]٧٦[هايي از مرجع براساس داده

شده گيري شده و اندازه مقايسه بين عمق شيارشدگي محاسبه-٢١شكل

]٧٨[ BRRC مدل -٢-٣-٧در مدل ارائه شده توسط مركز تحقيقات راه بلژيك، ترافيك تجمعي در طول عمر طراحي به ترافيكي با اثـر خرابـي

سـانيتمتر ١٠سازي برابر با چرخ استاندارد، شعاع سطح تماس بين چرخ و رو N(شود معادل برحسب شيارشدگي تبديل مي ). مگاپاسكال١٦و فشار تماسي

سبهمحا

ي دگ

رششيا

مق ع

ميل (شده

متري

(

)ميليمتر (شده گيري عمق شيارشدگي اندازه

٥٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

شود تا بدين وسيله، تا حد امكان، براي كاربردهاي اثر شرايط فصلي، تنها در گرمترين دوره از سال در نظر گرفته مي )h(ناپـذير تغيير شكل برگـشت . عملي، محاسبات به آساني انجام شوند ـ ∆ هـاي ه ناشـي از بـار اسـتاندارد در هريـك از الي

سـپس بـا اسـتفاده از . شـود اي ارتجاعي محاسـبه مـي يا تئوري چنداليهادوماركروسازي و در خاك بستر، از روش تقريبي )d(رابطة زير، تغيير شكل دائمي :شود هاي روسازي و خاك بستر تعيين مي ، در هر يك از اليه∆

)N(fhd ×= ∆∆

.ي با ترافيك واقعي دارندتعداد بار معادل كه اثر خرابي مشابهبرابر است با N، كه در آن :و تغيير شكل دائمي در كل سازة روسازي برابر است با

∑ ×= )N(fhd ii∆

نشان داده شـده اسـت و مشخـصات مـصالح خـاص، بـا انجـام آزمـايش ٧مشخصات استاندارد مصالح در جدول شـود و يـك ام مـي اين آزمايش تحت يك فشار محدود كنندة ثابت انجـ . شود بارگذاري سه محوري با بار متناوب تعيين مي م كه تابعي سينوسي از زمان است را .آورد ميبه وجودتنش قائ

مـدل ( متر ٢/١ عمق شيارشدگي در فاصله ،دهي بودند، با استفاده از اين مدل قطعه راه كه در حال سرويس ١٦براي رابطه بـين عمـق شيارشـدگي ، ]٧٨[از مرجع ) ٢٢(شكل . گيري شد متر، اندازه ١٠٠، براي چهار نيمرخ عرضي در هر )آشتو

ـ ٥٥براي . دهد شده را نشان مي گيري اندازه و شده محاسبه ترتيـب ه زوج از اين مقادير، انحراف معيار و ضريب همبـستگي، ب . بدست آمد٦٤/٠ متر و ١/١برابر

)BRRCمدل ( مشخصات مكانيكي مصالح -٧جدول

f(N) (Mpa)مدول مصالح25.049.4 ٥٠٠٠ هاي آسفالتي اليه N

cmhN اگر ٥٠٠ س سنگي شكستهاسا 12:2 3.0 < cmhNاگر 12:2 2.0 >

3.02N ٢٠٠ زيراساس شني +NLog7.01 ٢٠، ١٥، ١٠، ٥ خاك بستر

سبهمحا

ي دگ

رششيا

مق ع

ده

ش)

مترميلي

(

)ميليمتر(شده گيري عمق شيارشدگي اندازه (d)شده و محاسبه(*d)شده گيري بين عمق شيارشدگي اندازهتگيبس ميزان هم -٢٢شكل

٥٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

]٨٠ و ٧٩[ ١ مدل دانشگاه براتيسالوا-٣-٣-٧اي اسـاس تئـوري چنداليـه آسفالتي از مـدلي بـر هاي مخلوطدانشگاه براتيسالوا، جهت تعيين عمق شيارشدگي در

اختالفي كه بـين مشخـصات مـصالح وجـود . باشد مشابه مي BRRCلي اين محل و روش اصول ك . كند ارتجاعي استفاده مي ).٧هاي جدول هت مقايسه با دادهج(آمده است ) ٨(در جدول . دارد

)مدل دانشگاه براتيسالوا( مشخصات مكانيكي مصالح -٨جدول f(N) مصالح

23.049.4 آسفالتيهاي مخلوط N 25.049.4 ماسه قيري N

) نوع آنبسته به(مصالح غيرچسبنده 25.02N 3.02N

خاك بسترNlog7.03.1 + Nlog6.03.1 +

)Mpa60براي خاك غيرچسبنده با مدول بزرگتر از (

نـشان ) ٩(اي انجام شده و اين نتايج در جدول گيري و محاسبه شدة انواع راهها، مقايسه بين عمق شيارشدگي اندازه راي مقايسه، نتايج مربـوط بـه تني بيان شده و ب١٠در اين جدول حجم ترافيك برحسب بار محور استاندارد . داده شده است

.]٨٢[مدل شل نيز آمده است

شده شده و محاسبه گيري هز مقايسه بين عمق شيارشدگي اندا-٩جدول D-٦١ D-١ قطعة راه

٥٠٠٣٩٥ ٣٢١٩٠٨ ٥٦٣٠٥٣ ٣٨٧٨٦٧ ٢٤٤٢٥٩ تعداد بار محوري استاندارد

٨٠/١١ ٣٦/١٠ ٣٧/١٤ ٧٦/١٢ ٩٥/١١ (mm)شده گيري عمق شيارشدگي اندازه

(mm)شده عمق شيارشدگي محاسبه و

شده گيري درصد عمق شيارشدگي اندازه

٧/٩

٢/٨١

٧/١٠

٩/٨٣

٥/١١

٨٠

٥/١١

١١١

٦/١٢

٨/١٠٦

روش شله شده ب عمق شيارشدگي محاسبه و

شده گيري درصد عمق شيارشدگي اندازه

٩/١٠

٢/٩١

٤/١٢

٢/٩٧

٩/١٢

٨/٨٩

٧/١٢

٦/١٢٢

٩/١٣

٨/١١٧

1- Bratislava University model

٥٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

]٨١ و ٦٦[ ESSO١ مدل -٤-٣-٧باشد، كـه در آن از تئـوري چنـد هاي ايجاد شده ناشي از بار ترافيك مي براساس محاسبة تنش و كرنش ESSOمدل

١٠در اين مدل، حجم ترافيك بصورت ترافيك معادل، متـشكل از بـار محـوري اسـتاندارد . شود اي ارتجاعي استفاده مي اليهمـدول سـفتي و رفتـار خزشـي ). مگاپاسـكال ٧٠هاي تاندوم، فشار تماس برابر بـا چرخ(ود ش كيلو نيوتني در نظر گرفته مي

در ايـن آزمـايش . شـود ش خزش با بار متناوب تعيين ميي و آزما٢ترتيب با آزمايش مدول ديناميكي ه آسفالتي، ب هاي مخلوط)(، يك تنش محوري كنترل شده )خزش با بار متناوب ( avσايـن تـنش . شـود نه اعمال مـي كه سينوسي است، بر روي نمو

در اين آزمـايش، همزمـان يـك . استراحت كنند ) در طول اعمال تنش (ها شود كه نمونه صرفاً فشاري است و اجازه داده نمي )(٣تنش همسان Hσ با توجه به نتايج بدست آمده، تغير شكل دائمي محوري ثبت شده در يـك نمـودار، . شود نيز اعمال مي

دهد و در ادامه بـه منحني بدست آمده در ابتدا، افزايش زيادي را نشان مي . شود رگذاري رسم مي هاي با برحسب تعداد سيكل آهنـگ . دهـد سومين مرحله از افزايش سريع در منحني، خرابي نمونه را نـشان مـي . رسد يك حالت پايدار افزايش خطي مي

تغييـرات ). شيب قـسمت خطـي منحنـي (شود پارامتري است كه اغلب از آزمايش خزش با بار متناوب انتخاب مي ،٤خزش),(آهنگ خزش نسبت به دما و پارامترهاي تنش vH σσ اين رفتار، افزايش عمـق . كند ، رفتار خرابي مخلوط را مشخص مي

هـاي شـعاعي را در آزمايش خـزش بـا بـار متنـاوب، تـنش آنجا كه از . كند شيارشدگي در يك دورة مشخص را ارزيابي مي بنـابراين، . قرار دارند، انجام اين محاسبات ممكن نيست يهايي كه تحت تأثير تنش شعاع براي اليه سازي كرد، توان شبيه نمي ،هاي آسفالتي كه بر روي اسـاس صـلب قـرار دارنـد ها و اليه بيني توسعة عمق شيارشدگي تنها براي الية رويه، روكش پيش

. ها به واقعيت نزديكتر باشـند بيني علم كاملي نياز است تا پيش عالوه، در رابطه با پارامترهاي ورودي، ه ب. باشد پذير مي امكانهاي مختلـف از روز، هيـستوگرام ترافيكـي، رفتـار شرايط توزيع حرارتي در سازة روسازي در زمان : از اين پارامترها عبارتند

.…خزشي وvmHهاي براي يك لحظة خاص و براي يك ردة ترافيكي مشخص، تنش ,σσ و دماي T سپس در هر شود، تعيين مي

با تركيب عواملي نظير آهنـگ خزشـي . شود مشخص مي نقطة خاص از روسازي، با اعمال قانون رفتار خزشي، آهنگ خزش .يابد هاي آسفالتي، ترافيك و زمان، عمق شيارشدگي در دورة زماني مورد نظر افزايش مي متفاوت در عمق اليه

، از يـك روش )هـاي شـعاعي در صـورت وجـود تـنش ( نباشـد ها كافي نباشند و يا انجام محاسبات ممكن اگر داده شود كه در آن از بين چندين گزينه طراحي، مخلوطي كه در آزمـايش خـزش، بيـشترين استفاده مي- با سرعت بيشتر–ي كم

روسـازي ترين شرايطي كه ممكن است در بدين منظور، سخت . شود مقاومت را در برابر شيارشدگي داشته باشد، انتخاب مي .شود اتفاق بيافتد، اعمال مي

1- Esso model 2- dynamic mudulus test 3- isotropic stress 4- creep rate

٦٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

نتايج-٤-٧بيني مقادير دقيق عمق شيارشدگي و روند توسـعة آن در طـول در اين فصل به اين نتيجه رسيديم كه در رابطه با پيش

فيك و شـرايط كه اثر پارامترهايي نظير ترا ي از آنجاي : گردد مي له به ماهيت اين پديده بر أاين مس . زمان، مشكالتي وجود دارد شـود، نتـايج متفـاوتي بـراي بيني كرد، بسته به مـدلي كـه اسـتفاده مـي درستي پيشه توان ب آب و هوايي را در بلندمدت نمي

.آيد شيارشدگي بدست ميبايـد از ) ضخامت طراحـي و مشخـصات مـصالح (رسد كه در عمل، جهت بررسي سازة روسازي نظر مي ه بنابراين ب

بـا بررسـي بـر روي (كرد، تا بدين ترتيب ريسك شيارشدگي در بلنـد مـدت را بـه حـداقل برسـانيم تري استفاده مدل ساده كه در مورد شيارشدگي ناشي از رفتار خميري روسازي، طراحـي نمودبايد يادآوري ). حساسيت پارامترهاي خارجي مربوطه

. داردي تأثير بيشتر،مخلوط نسبت به ضخامت طراحيشـود يـد مـي أيهـاي الزم، ت استفاده از مصالحي است كه اسـتقامت آنهـا بـا انجـام آزمـايش بنابراين راه حل مناسب،

).س واقعي و بررسي راههاي آزمايشياشده در مقي هاي آزمايشگاهي، آزمايش تسريع تست(

٦١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

ضميمه شيارشدگي

١٩٩٣آوريل ، )كانادا(وضعيت موجود در كبك

:گزارشي ازنگـرة ك پيـارك در بيـستمين 8C از تحقيقات كميتة فني بخشيعنوان ه كبك، ب ايالت پذير ي انعطاف ها كميته روسازي

مونترال كانادا -جهاني راه

پيشگفتاربا توجـه بـه مـصالح موجـود راهـسازي ، . باشد ونقل اين ايالت مي كبك، سازمان حمل ايالت ول قراردادهاي راه در ؤمسونقـل اين مشخصات توسط بخـش فنـي سـازمان حمـل . يافت و استانداردهايي توسعه ها نامه ينيهايي انجام شد و آ گزينش

.ولين نيز، اغلب بدون هيچ تغيير اساسي، اين مشخصات را پذيرفتندسؤديگر م. تنظيم شده استكـه ي ايكند، اما محتويـات آن تـا آنجـ هاي اخير اين سازمان را منعكس مي اگرچه مطالبي كه در ادامه آمده است، فعاليت

.يد شدأيولين قراردادها در اين كميته تؤالزم بود، مورد بازبيني قرار گرفت و توسط ديگر مس

مقدمههاي آسفالتي، سايش سطح راه و يـا ظرفيـت نامناسـب بـاربري سـازه روسـازي توان شيارشدگي را به ناپايداري اليه مي

بخـش وسـيعي از شـبكه . آغاز شد ٨٠سفالتي عمدتاً از دهة آ هاي مخلوطشيارشدگي ناشي از رفتار خميري .مربوط دانست حلهـايي كـه مطالبي كه در ادامه آمده است، سعي بر آن دارد كـه ايـن پديـده و راه . راهها، تحت تأثير اين خرابي قرار داشتند

.شود را توصيف كند براي كاهش آن استفاده ميكننـد، در منـاطقي كـه م بااليي از ترافيـك را تحمـل مـي شيارشدگي ناشي از سايش سطح روسازي، در راههايي كه حج

هايي كه در اليه روية آنها از مصالح سنگي آهكي استفاده شده است، مشاهده ويژه در روسازي ه توقف در آنها زياد است و ب ر راههـاي فرعـي د. يابـد ، اين خرابي نيز نـسبتاً كـاهش مـي ميخ و داراي گلهاي آجدار با كاهش استفاده از الستيك . شود مي

گيـرد، كننـد و در عمـل هيچگونـه بازرسـي بـر روي بارهـا انجـام نمـي هاي سنگين در آنها تردد مـي كه كاميون ) درجه دو (مصالح نامناسب راهـسازي و تغييـر در كـاربري راههـا، . آيد كه مربوط به سازة روسازي است وجود مي ه هايي ب شيارشدگي

.د داشتدنبال خواهه اي را ب شيارشدگي سازه

٦٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

) رفتار خميري روسازيزناشي اشيارشدگي (ناپايدار شيارشدگي -١ پديدة شيارشدگي-١-١

داليـل وقـوع ايـن . ، شيارشدگي ناشي از رفتار خمير روسازي، بعنوان يك مشكل اساسي مطرح شد ٨٠از اوائل دهة با اين حال، علت اصلي ايـن خرابـي را .خرابي متفاوت است و مشكل است كه بتوان دليل خاصي را براي آن مشخص كرد

.بايد در موارد زير جستجو كرد ١٥٠-٢٠٠كـه قيـر از آنجـا . دنبال كاهش مصرف سـوخت بودنـد ه بدولتي ولين ؤدر پايان دورة بحران نفتي، مس •

ه ب همچنين رسد، و تري به ويسكوزيته الزم جهت پوشش مصالح سنگي مي يني، در دماي پا ٨٥-١٠٠نسبت به قير شد تا بدين ترتيب، هنگام اختالط، در مصرف نفـت كـوره ٨٥-١٠٠ جايگزين قير ١٥٠-٢٠٠يل اقتصادي، قير دال

.هاي آسفالتي محدود شود خوردگي اليه شود كه ترك اين عمل تنها در صورتي توجيه مي. جويي شود صرفهآهـن بـه اي ارتبـاطي راه مـسيره (تركيب ترافيكي تغيير زيادي پيدا كرده است و در بعـضي از مـسيرهاي خـاص •

.افزايش پيدا كرده است) تن١٠ تن به ٢/٨از (هاي سنگين و بار محوري آنها ، تعداد كاميون)راههاي اصليتوسعة اين . هاي عريض و افزايش فشار باد، هر كدام اثر متفاوتي داشتند هاي سنگين، استفاده از چرخ تغيير كاميون •

عنوان يك معضل باقي گذاشته است و يك ارزيابي مناسب از ه اله را همچنان ب فاكتورها در طي اين سالها، اين مس .آنرا را با مشكل روبرو كرده است

اسـتقامت بدسـت آمـده از ايـن روش، رفتـار مناسـب . شـد روش طراحي مارشال، تنها روشي بود كه استفاده مي •اي بـين مقاومـت در ان فراهم شود تا رابطـه عبارت ديگر، بايد اين امك ه ب. كند آسفالتي را تضمين نمي هاي مخلوط

درصد فضاي خـالي پـر ،(VMA)برابر شيارشدگي و معيارهاي مشخصي نظير درصد فضاي خالي مصالح سنگي .شده با قير و درصد فضاي خالي مخلوط، پيدا كرد

جاي افزايش مصالح ه ، اثر نامطلوبي دارد، اما توليدكنندگان ب VMAي با درصد باالي هاي مخلوطاگرچه استفاده از •كه اغلب، مصالح سـنگي ريزدانـه ي سنگي درشت دانه، از مصالح سنگي ريزدانة بيشتري استفاده كردند، و از آنجاي

آسفالتي، با شدت و سرعت بيشتري اتفـاق هاي مخلوطاز جنس ماسة طبيعي و گرد گوشه هستند، شيارشدگي در .افتد مي

تيز گوشـگي مـصالح ريزدانـه هـم . دانه، متداول نبود ح سنگي درشت در گذشته، تعيين مشخصات شكستگي مصال • .گرفت مورد توجه قرار نمي

.بينـي عملكـرد مخلـوط در آينـده مـشكل بـود شده وجود نداشت، پيش كه يك آزمايش بارگذاري تسريع ي از آنجاي .بيني ريسك شيارشدگي وجود ندارد روش يا مدلي براي پيش

ده جهت كاهش شيارشدگيش حلهاي استفاده راه-٢-١. اي آنها را كنترل كنيم توانيم تا اندازه تقاضاي ترافيك، تركيب وسائط نقليه و وزن كل، از پارامترهايي هستند كه ما مي

ي توسـعه يابنـد كـه مقاومـت بيـشتري در برابـر هاي مخلوطبنابراين تصميمي اتخاذ شد تا با در نظر گرفتن اين محدوديتها،

٦٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

حلهاي زير مورد استفاده قرار گرفتنـد كـه ميـزان موفقيـت آنهـا ترتيب زماني، راه ه بدين منظور و ب . باشند شيارشدگي داشته .متفاوت بود

.شده و استفاده از قيرهاي اصالح٨٥-١٠٠ با قير ١٥٠-٢٠٠جايگزيني قير -١١٩٨٩ -٢

بنـدي بـا توجـه بـه منحنـي چگـالي تغييـر پـوش دانـه : شود بندي كه به شرح زير انجام مي طراحي دوباره پوش دانه دانه و محدود كردن عرض پوش بـراي مـصالح سـنگي ريزدانـه، بـه منظـور كـاهش ماكزيمم، افزايش مصالح سنگي درشت

VMA .استفاده شد) گردگوشه(نه طبيعي در اين روش از مصالح ريزدا. آسـفالتي هـاي مخلوطنياز به توسعة . دنموموجب شد تا بتوان شيارشدگي را كنترل ) بندي در پوش دانه (اين تغييرات

دانه به مقداري برابـر بـا انـدازة ذرات، افـزايش سانتيمتر، دليل موجهي بود تا درصد مصالح سنگي درشت ٤ تا ٣با ضخامت آورد و ممكن است كه بدليل تراكم نامناسب، مي به وجود از اين گذشته، افزايش اندازة مصالح سنگي، مشكالتي را . پيدا كند

.متعادل نباشد، بندي مخلوط آيد كه دانه ميبه وجودها زماني مشكل جداشدگي دانه. استقامت مخلوط كاهش پيدا كند١٩٩١ -٣

دانه و تيز گوشگي مصالح ريزدانه، در ابتدا براي راههايي با ترافيك سـنگين در مفهوم شكستگي مصالح سنگي درشت با توجه به تراكم ترافيكي قطعات، . راهها، عملكرد مناسبي از خود نشان داد جديد در اين هاي مخلوطاجراي . نظر گرفته شد

.اوت بودف مت، خالي پر شده با قيريدرصد فضاي خالي مخلوط و درصد فضا درصد بـراي ترافيـك سـنگين تغييـر ٤ درصد براي ترافيك متوسط تا ٥/٣با در نظر گرفتن درصد فضاي خالي كه از

درصـد قيـر بهينـه از روي : روش مارشال نيز مطابق با آن، بدين صورت اصالح گرديـد . بدست آمدكرد، درصد قير بهينه ميدرصد فضاي خالي مورد نظر بدست آمد، نه از روي درصد قير بهينه مربوط به چگالي، استقامت و ميـانگين درصـد فـضاي

.خاليبـا . شـود اسـتفاده مـي LCPCدگي مارشـال، از آزمـايش شيارشـ جهت كنترل طراحي مخلوط و براي تكميـل روش

وشگي مصالح سنگي به كمك تحقيقات انجام شـده بـا گ موثري كه انجام گرفت، مشخصات شكستگي و تيز هاي گيري اندازه. بهبود يافت، بطوريكه هنوز هم اين مشخصات، معتبـر، اجرايـي و در حـال گـسترش هـستند LCPCآزمايشگر شيارشدگي

.شود شود، معيار تيزگوشگي مصالح سنگي ريزدانه اعمال مي ها توليد مي ه براي سازماني كهاي مخلوطامروزه، براي كل هـا در اين مخلـوط . ين بود يي ديده شد كه درصد قير و فيلر در آنها پا هاي مخلوطنياز به درصد فضاي خالي بيشتر در

بينـي ر كمتـر از حـد معمـول پـيش شدگي قرار دارند و به همه نوع خرابي حساس هستند و بـراي آنهـا، عمـ معرض عريان .كند افزايش استقامت، اين كاهش در دوام مخلوط را جبران نمي. شود مي

١٩٩٢ -٤ .شود درصد تنطيم شده است، درصد قير بهينه تعيين مي٤ تا ٣با توجه به درصد فضاي خالي كه براي • ). نمونه٣ميانگين ( درصد بود ٢امتناع از تحويل مخلوطي كه درصد فضاي خالي آن كمتر از •

٦٤ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

هـاي سـوم بررسـي اين عمـل، يـك . درصد فضاي خالي و بررسي آنها در محل ٤ تا ٣طراحي مخلوط با اعمال • ٣(توان اين محدوده را يك درصد افـزايش داد دهد و حتي مي مربوط به طراحي مخلوط در محل را كاهش مي

) درصد٥تا ر افزايش ترك خوردگي داشته باشد، روانـي مخلـوط را تحـت رسد كه اين عمل بدون آنكه تأثيري ب نظر مي ه ب •

آزمـايش ).بدون تـأثير بـر شيارشـدگي (شود ها مي اين عمل باعث افزايش عمر اين مخلوط . آورد مي كنترل در شـده، در پـذيري مخلـوط طراحـي سـازد كـه اسـتعداد تغييرشـكل اين امكان را فراهم مـي LCPCشيارشدگي

١٣ن آزمايش اهميت زيادي دارد و با اينكه حد مجاز بار محوري براي كشور فرانـسه اي. آزمايشگاه كنترل شود . تن است، داراي عمق مجاز شيارشدگي مشابهي هستند١٠تن و در كبك

اسـتفاده ١٥٠-٢٠٠توان دوباره از قير متداول با درجه نفـوذ بدين ترتيب، با افزايش درصد فيلر در مخلوط، مي •تر قير در مخلوط، مقاومت در برابر رطوبت و دوام مخلوط ضخيم قشرماستيك بيشتر و از معموالً استفاده . كرد

.دهد را افزايش مي آسفالتي تقويت شده با الياف، مورد اسـتفاده قـرار گرفتـه هاي مخلوطشده و محدودة بيشتري از قيرهاي اصالح •

.است تا عمق شيارشدگي كاهش پيدا كند

ارتي خستگي حرو شيارشدگي -٣-١ آسـفالتي بـوده هـاي مخلـوط اي شود، بهبود ساختار دانـه گيرهايي كه براي شيارشدگي انجام مي قاعدة كلي در اندازه

مـا در . باشـد هايي كه با كاهش قير يا فيلر در مخلوط همراه است، خيلي بيـشتر از سـود آنهـا مـي بيني ضرر همه پيش . است. آسفالتي را افزايش دهـيم هاي مخلوطدر مخلوط و اصالح خواص قير، دوام ) رفيل+ قير(تالش هستيم تا با افزايش ماستيك

انجـام عمـل ما در حال توسـعة آزمايـشي هـستيم كـه بـدون . باشد خستگي حرارتي يكي از مسائلي است كه مد نظر ما مي .هاي خستگي را تعيين كند ، مقاومت مخلوط در برابر تركانقباض

هـاي له تشخيص ترك أاين مس . هاي عرضي مشخص شدند توجه به فاصله متغير ترك ها با ترك بندي دستهدر كبك، .انقباض حرارتي را كه در آن شرايط خاص توسعه پيدا كردند، دچار مشكل كرد

شده هاي اصالح اثر چسبنده-٤-١قيرهـاي اصـالح اسـتفاده از . كنـد اي را جبران نمي هاي ساختار دانه يك چسبنده حتي اگر اصالح شده باشد، كاستي

.بخشد بندي پايدار، عملكرد مخلوط را بهبود مي شده همراه با يك دانه، عملكرد مخلوط در دماهاي خيلـي آنهاپذيري كه با افزايش نفوذ اي هستند شده در تحقيقات به دنبال قيرهاي اصالح

.دبهبود ياب و خيلي باال، ينيپا

٦٥ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

طراحي مخلوط روش-٥-١در طي ايـن سـالها، . شدند آسفالتي در كبك با روش مارشال طراحي مي هاي مخلوط سال، ٤٠يش از عموماً و براي ب

. اعمال شدNQ-٢٣٠٠-٩٠٠هاي كبك، استاندارد تغييراتي در اين روش صورت گرفت و براي تمام آزمايشگاهسـفالتي در برابـر آهـاي مخلـوط تحت شرايط ترافيك امروزي، روش مارشال، روش مناسبي جهت ارزيابي مقاومت

ايـن آزمـايش بـر روي اغلـب . اين مشكل همزمان با استفاده از آزمايش شيارشـدگي فرانـسه حـل شـد . تغيير شكل نيست ٦ تنهـا بـر روي ١٩٩٢در سال به عنوان مثال، . گرفتشد، انجام ي كه براي راههايي با ترافيك سنگين طراحي مي هاي مخلوط

. انجام نشدها، آزمايش فوق درصد از اين مخلوط

اثر شيارشدگي بر ترافيك-٢. انـدازد باشد كه ايمني استفاده كنندگان از راه را به خطر مـي يكي از مشكالت اساسي الية رويه، خرابي شيارشدگي مي

باشد و در راههايي كـه داراي خرابـي شيارشـدگي در آب و هواي باراني باال مي ) حالت اسكي روي آب (خطر سرخوردگي اينكه آيا شيارشدگي، موجب كاهش سـرعت . توانند ايمني الزم را به راه بازگرداند هاي متداول برف روبي نمي وشهستند، ر

.اي است كه ما به آن واقف نيستيم هلأشود، مس ها مي يا كم شدن تعداد سبقت

گيري شيارشدگي اندازه-٣ ١٩٩٣در تابـستان . اند، مشكل است اقع شده تشخيص اينكه چه بخشي از شبكة راههاي كبك تحت تأثير شيارشدگي و

اطالعـات . تري از اهميت و وسعت اين پديـده در شـبكة راههـاي كبـك داشـته باشـيم اي انجام شد تا تصوير روشن مطالعهاز ميـان . گيري شيارشدگي و تنظيم معيارها، پارامترهاي اساسي را در اختيار ما خواهند گذاشت آوري شده، جهت اندازه جمع

. نام برد راشيارشدگيآب در و ظرفيت نگهداري ، سطح مقطعتوان عمق، شعاع انحنا آوري شده، مي امترهاي جمعپارگيري مدرني در حـال توسـعه ها، تجهيزات اندازه ها و انتخاب فاصله به منظور تهيه اطالعات الزم جهت تنظيم اولويت

بـه صـورت هـاي نهـايي داده. شـود كيلومتر بر ساعت انجام مي ٦٥ ها در سرعت با استفاده از تكنولوژي ليزر، قرائت . هستند . ذخيره خواهد شديهاي كامپيوتر مفيد در فايلي پردازش خواهند شد و پارامترهايپيوسته و بدون وقفه

كنيم كـه براي مطالعات خاص، زمانيكه از تجهيزاتي استفاده مي. گيري شد متري اندازه ٨/١عمق شيارشدگي در فواصل دقيقـه بـراي هـر ٧بـا توجـه بـه يـك ميـانگين . كننـد، بـه دقـت بـاالتري نيـاز داريـم گيـري مـي وفيل عرضي راه اندازه پر

. گيـري كـرد نيمرخ عرضـي را انـدازه ٥٠سازد كه در هر روز بتوان اين امكان را فراهم مي “ نيمرخ سنج عرضي ”گيري، اندازه .ل توسعه هستنداي در حا براي ديگر مطالعات مهم، تجهيزات پيشرفته

تعمير شيارشدگي-٤حـل مناسـب بـراي شيارشـدگي ناشـي از تنها راه. كند هاي تعمير آنرا مشخص مي داليل وقوع شيارشدگي، انواع گزينه

تـوان محـل مـصالح هاي زيرين الية رويه، مـي در مورد اليه . است) خراشيدن(رفتار خميري روسازي، برداشتن الية ناپايدار شيارشدگي ناشي از سايش سطح راه، با پخـش يـك اليـة آسـفالتي . هاي مغزي مشخص كرد ا قبل از گرفتن نمونه ناپايدار ر

٦٦ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

با يك مطالعه دقيق، منـشاء . دهد اي، رفتار ضعيف سازة روسازي را نشان مي شود، در حاليكه شيارشدگي سازه اضافي حل مي .شود يترين گزينه، اجرا م شود و سپس مناسب اين خرابي تعيين مي

موجب شد تا يك بازنگري كاملي بر روي مشخـصات ٨٠پيدايش شيارشدگي ناشي از رفتار خميري روسازي در دهة با بكارگيري خواص مصالح موجود، جستجوي مشخصات فيزيكي مـشخص كنـار . آسفالتي انجام گيرد هاي مخلوطاجرايي

خاصـيت خميـري مناسـب تـوان بـا كنتـرل آسـفالتي مـي ايه مخلوطدر حال حاضر به منظور استفادة بهينه از . گذاشته شد .ين تمركز كرديپذيري و دوام مخلوط در دماههاي پا روسازي، بر افزايش انعطاف

نتايج، وقوع پديدة شيارشدگي در كبك موجب شد تـا براسـاس مشخـصات اجرايـي، بررسـي كـاملي بـر روي ٨٠در دهة

تـوان بـر روي افـزايش دوام و آسـفالتي، مـي هـاي مخلـوط در آوردن روانـي با بـه كنتـرل . آسفالتي انجام شود هاي مخلوط ). آسفالتيهاي مخلوطبراي استفاده بهينه از (ين تمركز كرد يپذيري مخلوط در دماهاي پا انعطاف

شيارشدگي ناشي از سايش سطح روسازي، مشكل حادي نيست و در رابطه با اين موضوع، تحقيقات زيـادي صـورت لي است كه امروزه مورد توجه قرار گرفته است شيارشدگي سازه. نگرفته است .اي از مسائ

٦٧ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

منابع

1- Resistance a la deformation plastique des chaussees souples. Rapport prepare par un Groupe de Recherche Routiere de I’OCDE. Organisation de Cooperation et de Developpement Economique, Paris , mai 1975.

2- Asphalt Pavement Ruttinq Experience in Canada. Summary of RTAC 1989 Seminar Series Pavement Rutting, Transportation Association of Canada Soils and Materials Standing Committee-August 1991.

3- H.W.FRITZ, M. SEEBERGER, M.PARTL, Untersuchung stark beanspruchter bituminoser Autobahnbelage (Etude de revetements bitumineux d’autoroutes fortement sollicitees). Eidgenssisches Verkehrs- und Energiewirtschaftsdepartement, Bundesamt fur Strassenbau.

4- Report of the AASHTO Joint Task Force on Rutting. The American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington DC 20001, February, 1989.

5- Heavy Duty Pavements Status Report by the Technical Committee of the European Asphalt Pavement Association, September 1991.

6- SHRP , Annual Report 1992, Strategic Highway Research Program. National Research Council, Washington D.C., 1992.

7- Circulation sous-estimee = routes sous –dimensionnees. Bulletin Centre de Recherches routieres (CRR)no10, Bruxelles, 1er trimestre 1992.

8- M. FAURE, J.-P. SIMONCELLI,J.-M.BERTAUX, Omierage des melanges bitumineux . Revue Generale des Routes et Aerodromes no 697, juin 1992.

9- R.BONAQUIST, An Assessment of the Increased Damage Potential of Wide Based Single Tires, Proc. Seventh Intemational Conference on Asphalt Pavements, Nottingham 1992.

10- J.LITZKA, W .LANGER, H .AUGUSTIN, G .HERBST, W .HASLEHNER, K. KRAL, Analyse lanfristig bewahrter Strassenbefestigungen. (Analysis of Road Constuction with Long- Term Reliability); Schriftenreihe Strassenforschung des Bundesministeriums fur Wirtschaftiche Angelenheiten- Heft 393 – Wien 1991.

10a- KRZEMIEN R., Prufung des Verformungsverhaltens von Edelkant – und Edelbrechkomungen- Schriftenreihe Strassenforschung des Bundesministeriums fur Wirtschaftliche Angelegenheiten- Heft 402 – Wien 1992.

٦٨ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

11- Y.BROSSEAUD, Enquete sur la tenue a l’omierage des enrobes. Revue Generale des Routes et Aerodromes no697, juin 1992.

12- T . ASCHENBRNER, Investigation of the Rutting performance of Pavements in Colorado, Colorado Department of Transportation, Denver, September 1992.

13- M.C. AZEVEDO, Caracterizacao de ligantes betuminosos empregues em obras de pavimentacao, Laboratorio Nacional de Engenharia Civil, Relatorio 116/89, Lisboa, 1989.

14- J. VERSTRAETES, “ Essais mecaniques, Matenaus compsites a liants bitumineux et a usage routier”. Commission Technique RILEM 17 Bm “Bitumes et Materiaux Bitumineux”, Cahier 17 BM/no 2/1977.

15- Asto Conference. Deformation Proerties of Asphalt Mixes, Espoo, Finland, March 1991.

16- Compte rendu du 4e Colloque International RILEM. Essais sur melanges bitumineux, caractersation, formulation et controle de qualite. Budapest, 1990.

17- P.AUTRET, A. DE BOISSOUDY,J.-C. GRAMAMMER, Le manege de fatigue. Bulletin de Liaion des Laboratires des Ponts et Chaussees no155, Mai-Juin 1988.

18- Centro de Estudios y Experimentacion de Obras Publicas (CEDEX)- Resumen del 1er ensayo pista de firmes espanola, 1992.

19- OCDE, Recherche Routiere. Essais en vraie grandeur des superstructures routieres, OCDE, Paris, 1985.

20- F. MOUTIER, Utilisation de la presse a cisaillement giratoire et de l’omiereur la methode francaise de Formulation des Enrobes Bitumineux, 5eme Symposium Eurobitume, Stockholm, 1993.

21- F.MOUTIER, Prevision de la compactibilite des enrodes bitumineux a l’aide la presse a cisaillement giratoire (P.C.G), Bulletin de Liaison des Laboratoires des Ponts et Chaussees, no121, sept-oct. 1982.

22- SHRP Product Catalop, Strategic Highway Ressearch proram, National research Council, Washington, DC, 1992.

٦٩ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

23- L. FRANCKEN, Permanent deformation law of biuminous road mixes in repeated triaxial compression proceedings of the Fourth lnternational Conference on Structural Design of Asphalt Pavements, Ann Arbor, 1977.

24- D. BRIEN, Design Method of gap- graded Asphaltic mixes, Shell Bitumen review No. 38,1972.

25- Norme francaise AFNOR-NFP 18564/1980.

26- NIJBOER, Plasticity as a factor in the design of dense bituminous road carpets. Ed. Elsevier 1948; Ch. Vl,pp. 140-155.

27- S.B. HUDSON AND R.L. DAVIS, Relationship of aggregate voidage to gradation, Proceedings A.A.P.T., Vol. 34 (1965), pp. 574-593.

28- L.FRANCKEN AND A. VANELSTRAETE, New Developments in Analytical Asphalt Mix Design, 5th Symposium Eurobitume, Stockholm, 1993.

29- C.C. FURNAS, Relations between specific volume, voids and size composition in systems of broken solids of mixed sizes. U.S. Bureau of mines, Report of investigations, 2894 (1928),pp. 1,10.

30- G. LEES, The rational design of aggregate gradings for dense asphaltic compositions. Proceedings A.A.P.T., Vol. 39 (1970),pp. 60-97.89.

31- L.HELEVEN, Une approche geomentrique de la formulation des melanges bitumineux. 3e Symposium eurobitume, La Haye, 1985.

32- P. VERBERT, L’influence du taux de remplissage sur la resistance aux deformations des enrobes bitumineux. Bituminfo no37, decembre 1979.

33- Methodes de formulation et controle de qualite des enrobes bitumineux, Rapport prepare par la Commission RILEM 56HM a l’occasion du Seminaire-Olivet, septembre 1986.

34- AFNOR- Norme NF P 98 251 –1 – Essais Duriez sur les melanges hydrocarbones a chaud.

35- ASTM D 1074-83: “ Compressive Strength of Bituminous Mixtures”.

٧٠ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

36- ASTM D 1075-81 : “ Effect of Water on Cohesion of Compacted Bituminous

Mixtures”.

37- Din 1996, Teil 4, 1984: Herstellung von Proekorpem aus Mischgut” und DIN 1996, Teil 12, 1985: “Druckversuch an Gussasphalt”.

38- ASTM D 1559-82 : “ Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mictures using Marshall Apparatus”.

39- ASTM D 1138 (deleted 1980): Resistance to Plastic Flow of Fine- Aggregate Bituminous Mixtures by means of the Hubbard – Field Apparatus.

40- ASTM D 1560-81a: “ Resistance to Deformation and Cohesion of Bituminous by means of Califomia Kneading Compactor”.

41- ASTM D 1561-81a : “Preparation of Bituminous Mixture test Specimens by means of Califomia Kneading Compactor”.

42- DIN 1996, Teil 13. 1984 : Eindringversuch mit ebenem Stempet.

43- BS 5284, 1976 : “ Sampling and testing mastic Asphalt and Pitchmastic used in Building”.

44- BS 6577, 1985: “ Mastic Asphalt for Building (natural rock asphalt aggregate)”.

45- J. MURFEC AND C.W. MANZIONE, Construction of Rut- Resistant Asphalt Mixtures, Transportation research record 1337 . 1993.

46- B. BARBE, R. RICHAD, R. ORSET, F. MOUSTIER, “Nouvelle methodologie d’etude des enrobes”. Bulletin DE Liaison Laboratoires des Ponts et Chaussees, 168, mars – avril 1992.

47- J. BONNOT, Methode francaise de formulation, Contribution to the JH’s Program, Tokyo, 1992.

48- Y. BROSSEAUD, J-F. CORTE, J-P . SIMONCELLI, G. CAROFF, Lnvestigation of rutting of asphalt surface layers: influence of binder and configuration of axle loading. Transport Research Board, Washington D.C., 1994.

49- Y. BROSSEAUD, J.-L. EDLORME, R. HIERNAUX, Study of Permanent Deformations in Asphalt pavements with the Help of the LCPC Wheel Tracking Rutting Tester; Evaluation Research board, Washington DC, 1993.

٧١ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

50- Centre de Recherches routieres, “Code de bonne pratique pour la farmulation d’enrobes bitumineux denses”. Recommandations CRR R 61/87, Bruxelles, 1987.

51- L. FRANCKEN, PRADO loqiciel pour la formulation d’enrobes bitumineux, Manuel d’utilisation, Centre de Recherches routieres, Bruxelles, september1990.

52- L. FRANCKEN ET C. MORAUX, Lnfluence des fillers sur les caracteristiques de la consistance des mastics, 3e Symposium Eurobitume, La Haye, 1985.

53- A. SAARELA, Asphalt Pavements, part 1, Desiqn. The Finnish Asphalt Pavement Research Program(ASTO), 1987-1992,Espo, 1993.

54- T. KENNEDY, J.S. MOULTHROP, G.A.HUBER, Better performing asphalt- The SUPERAVE steps. International Conference on Strategic Highway Research Programm, The Hague, 1993.

55- C.L. MONISMITH, J.A.DEACON, J.B. SOUSA, SHRP Deformation Test – The Key Component. International Conference on Strategic Highway Research Programm, The Hague, 1993.

56- G.A. HUBER, Superpave : the Spftware System. International Conference on Strategic Highway Research Programm, The Hague, 1993.

57- OCDE, Recherche Routiere, Vehicules lourds, climat et degradation des chaussees, OCDE, Paris, 1988.

58- S. HUSCHEK, Session II – Fifth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements. Volume II , Proceedings p.91, Delft, 1982.

59- F.R.P MEYER AND R.C.C HAAS, A Working Design for Permanent Deformation in Asphalt Pavements, Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements, Vol. I, Ann Arbor, 1977.

60- R.W. KIRWAN, M.S. SNAITH AND TE. GLYNN, A Camputer based Subsystem for the Prediction of Permanent Deformation. Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements, Vol. I, Ann Arbor, 1977.

٧٢ Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

61- S.F. BROWN AND C.A. BELL. The Prediction of Permanent Deformation in Asphalt Pavements,, Proc. AAPT, Vol. 48, 1979.

62- C.L.MONISMITH, K. INKALI, C.R. FREEME AND D.B. MC LEAN, A Subsystem to Predict Rutting in Asphalt Concrete pavement Structures. Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements. Vol. I, Ann Arbor, 1977.

63- P.J. VAN DE LOO, Practical Approach to the Predion of Rutting in Asphalt pavements: the Shell Method, Transportation Researth Board, 1976.

64- J. VERSTRAETEN, J. ROMAIN, V. VEVERKA, The Belgian Road Research Center’s Overall Approach to Asphalt Pavement Structural Design. Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements, Vol. I, Ann Arbor, 1977.

65- S. HUSCHEK, Evaluation of Rutting due to Viscous Flow in Asphalt Pavements, Proc. Fourth International Conference on the Structural design of Asphalt Pavements, Vol. l, Ann Arbor, 1977.

66- B. CELARD, Esso Road Design Technology, Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements, Vol. l, Ann Arbor,1977.

67- W.J.KENIS, Predictive Design Procedures- VESYS Structural Subsystem. Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements. Vol.l, Ann Arbor, 1977.

68- E.N. THROWER, Methods of predicting Defoemation in Road Pavements, Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements, Vol.l,Ann Arbor, 1977.

69- G.l.BATTIATO, F. RONCO ET C. VERGA, Moving Loads on a viscoelastic Double Layer: Prediction of Recoverable and Permanent Deformation. Proc. Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt pavements. Vol. l, Ann Arbor, 1977.

70- K. NAHBOUB AND D.N. LITTLE, Improved Asphalt Concrete Design Proedure. Research Report 474-1F, Texas Transportation Institute, 1988.

٧٣ در برابر شيارشدگيباال مقاومت با آسفالتي هاي مخلوط

71- J.S. Lal D. ANDERSON, Irrecoverable and recoverable Nonlinear Viscoelastic Properties of Asphalt Concretd. Transportation Research Record 468, Transportation Research Board, 1973.

72- S.A. KHEDR, Mechanism in Asphaltic Concrete. Joumal of Transportation Engineering. American Society of Civil Engineers, Vol. 112, no1, 1986.

73- J. UZAN, RL. LYTTON, Structural Design of Flexible Pavements: A Simple Predictive System. Transportation Research Record, 888, Transportation Research Board, 1982.

74- R.B. LEAHY, Permanent Deformation Characteristics of Asphalt Concrete. Ph. D. Dissertation, University of Maryland, College Park, MD, 1989.

75- J.B. SOUSA, J. CRAUS AND C.L. MONISMITH, Summary Report on Permanent Deformation in Asphalt Concrete. SHRP- A/IR-91-104- Strategic Highway Research program, National Research Council, Washington D.C., 1991.

76- J.F. HILLS, D. BRIEN, P.J. VAN DELOO. The correlation and creep tests on asphalt mixes, Shell report- Institute of Petroleum paper IP 74-001, January 1974.

77- A.I.M. CLAESSEN, J.M. EDWARDS, P. SOMMER, P. UGE, Asphalt Pavement Dseign- The Shell Methode. Proceedings of the Fourth International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements, Ann Arbor, 1977.

78- J. VERSTRAETEN, V. VEVERKA, L. FRANCKEN, Rational and Practical Design of Asphalt Pavements to avoid Craking and Rutting, Proceedings of the Fifth International Conference on the Structural Design of Asphalt paverments, Delft, 1982.

79- I. GSCHWENDT et al. Design and Evaluation of Flexible Pavements. Research Institute of Civil Engineering, Bratislava, Publ. No223, 1987.

80- I. GSCHWENDT. Permanent Deformation of Asphalt Pavements. Proc. Of the 5th International Scientific Conference of Slovak Technical University – Mobilita 22, Bratislavia, 1992.

81- B. ECKMAN, Le manuel Esso de dimensionnement des chaussees. 3e Symposium Eurobitume, La Haye, 1985.

فهرست انتشارات

قيمت سال انتشار عنوان كتاب )ريال(

هاي تحقيقاتي پروژه) الف ٠٠٠/١١ ٨٣ بهار كاربرد آب و مصالح محلي چابهار براي ساخت بلوكهاي ساختماني . ١ ٠٠٠/١٣ ٨٣ بهار گيرهاي ايمني در راهها هاي طراحي و كاربرد حفاظها و ضربه يوهش . ٢ ٠٠٠/١۴ ٨٣ بهار ضوابط طراحي و اجراي روسازي راه آهن بدون باالست . ٣ ٠٠٠/٢٧ ٨٣ بهار هاي بتني و آسفالتي بررسي و مقايسه فني و اقتصادي رويه . ٤ل كمي و كيفي مصرف قير در راههاي كش . ٥ ٠٠٠/١۶ ٨٣ مستانز وربررسي مسائ ٠٠٠/١١ ٨۴ بهار ضوابط طراحي و اجراي آسفالت ماستيك . ٦ ٠٠٠/١١ ٨۴ بهار سازي پايه عالئم راه راهنماي طراحي و ايمن . ٧بررسي عوامل مؤثر در ارزيابي و توجيه فني و اقتصادي، اجتمـاعي و زيـست . ٨

آهن هاي راه و راه محيطي پروژه

تابستان ٨۴

٠٠٠/٢۴

سـطحي راه، اي طراحي واجراي سيستم زهكشي آبهاي سـطحي و زيـر راهنم . ٩ )هاي اجرايي و نقشه(آهن وفرودگاه راه

تابستان

٨۴

٠٠٠/۲۳

آسـفالتي بـر اسـاس عملكـرد و پيـشنهاد هاي مخلوطهاي جديد طرح روش . ١٠ روش مناسب براي كشور

تابستان

٨۴

٠٠٠/١٣

٠٠٠/١٨ ٨۴ تابستان راههاهاي خاكريز و روسازي راهنماي تثبيت اليه . ١١ ٠٠٠/١۴ ٨۴ تابستان تسليح خاكريز و بستر راهها با استفاده از ژئوگريد . ١٢ ٠٠٠/٢٠ ٨۴ پاييز ونقل ريلي هاي هوشمند حمل سيستم . ١٣ ٠٠٠/١٧ ٨۴ زمستان ظرفيت باربري محوري شمعها . ١٤ ٠٠٠/٢۶ ٨۴ انزمست هاي راه ها در پل و سازه راهنماي تهيه مشخصات فني، جزئيات و نقشه . ١٥ ٠٠٠/۵٠ ٨۴ زمستان اي نامه نحوه بارگيري، حمل و مهار ايمن بار وسايل نقليه باربري جاده آيين . ١٦ ٠٠٠/١۴ ٨۵ بهار ها تثبيت شيب شيرواني خاكريزها و خاكبرداري . ١٧ ٠٠٠/١٠ ٨۵ بهار روشهاي نوين تعيين مشخصات و ارزيابي روسازي راه . ١٨ ٠٠٠/١۵ ٨۵ بهار سنجي اقتصادي آن در ايران ت و امكانروشهاي بازيافت سرد و گرم آسفال . ١٩ ٠٠٠/٢٢ ٨۵ بهار آزادراههاي كشوردر عوارض اخذهاي ساماندهي روشبررسي و ارائه . ٢٠ آسفالتي براي مناطق گرمسير، سردسير و شيبهاي هاي مخلوط معيارهاي طرح . ٢١

ها تند جاده

بهار ٨۵

٠٠٠/٢٠

٠٠٠/١۷ ٨۵ تابستان آسفالتيهاي مخلوطر بهبود خواص قيرها و كاربرد پليمر د. ٢٢

۰۰۰/۷۵ ۸۵ پاييز مديريت پل. ۲۳

هاي تخصصي گزارش) ب ٠٠٠/١٠ ٨٢ تابستان مميزي ايمني راه . ١ ٠٠٠/١٠ ٨٢ پاييز پيشنهاداتي براي آزمايش ژئوتكستايلها . ٢ ٠٠٠/١٠ ٨٢ پاييز ي راه راهنماييهاي سودمند براي طراحي و ساخت خاكريزها . ٣روشها و شرايط الزم براي عمليات خـاكي بـه منظـور كـاهش اثـرات زيـست . ٤

هاي راه محيطي پروژه

پاييز ٨٢

٠٠٠/١٠

٠٠٠/١٠ ٨٢ پاييز آلودگي ناشي از دي اكسيد نيتروژن در تونلهاي راه . ٥ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار ايمني در تونلها . ٦ ٠٠٠/١٠ ٨٣ ربها مديريت ترافيك و كيفيت سرويس . ٧ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار هاي موجود بين شهري بهينه سازي شبكه . ٨ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار بيست و دومين همايش جهاني راه پيارك . ٩

٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار نقل عمومي و ها و منافع اجتماعي حمل ها هزينه يارانه . ١٠ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار ريزي و بودجه در شبكه راهها برنامه . ١١ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار ي در توسعه پروژه راهروشهاي مشاركت همگان . ١٢ ٠٠٠/١١ ٨٣ بهار )بنزين و گازوييل(المللي سوخت هاي بين قيمت . ١٣ ٠٠٠/١١ ٨٣ بهار ٢٠١٠نقل اروپايي تا سال و سياست حمل . ١٤ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار مباني تحليل اقتصادي . ١٥ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار GRSP ٢٠٠٣گزارش ساالنه ژوئيه . ١٦ ٠٠٠/١٠ ٨٣ بهار هراهنماي مميزي ايمني را . ١٧ ٠٠٠/١٠ ٨٣ تابستان IRFهاي راهنماي فيلم . ١٨شد و شـرايط و پذير براي آمد هاي انعطاف انتخاب مصالح و طراحي روسازي . ١٩

وهوايي سخت آب

تابستان ٨٣

٠٠٠/١۶

٠٠٠/١٠ ٨٣ تابستان راههاي دسترسي به مناطق برون شهري . ٢٠ ٠٠٠/١١ ٨٣ تابستان روشهاي ساده نگهداري راه . ٢١ ٠٠٠/١٠ ٨٣ تابستان تجهيزات اتوماتيك بررسي ترك خوردگي روسازي راه . ٢٢ ٠٠٠/١٠ ٨٣ پاييز ارتقاء و بهبود عملكرد داخلي راهها . ٢٣ ٠٠٠/١٠ ٨٣ پاييز تأمين مالي و ارزيابي اقتصادي . ٢٤ ٠٠٠/١٠ ٨٣ پاييز بهبود تأمين منابع مالي و مديريت نگهداري راه . ٢٥ ٠٠٠/١٠ ٨٣ پاييز پذير موجود افهاي انعط بازيافت روسازي . ٢٦

ــشريات . ٣ ــشريات ١٣٨ شــامل (SWOVن ــوان از ن SWOV DRI , VTI, عن

NCHRP, در موضوعات مختلف بصورت فايل pdf(

بهار ٨۴

۵٠٠/٣۴

مجموعه هفت جلـدي منتـشر شـده از سـوي سـازمان ( نامه ايمني راهها آيين . ٤ )ريزي مديريت و برنامه

پاييز ٨۴

۵٠٠/۴۷

٠٠٠/٥٠ ٨٥ پاييز هاي دريايي ايران نامه طراحي بنادر و سازه آيين . ٥

٠٠٠/١٠ ٨۵ بهار راهنماي مميزي سيستم مديريت ايمني هوايي. ۵٧ ٠٠٠/١٠ ٨۵ بهار توسعه ابزارهاي سنجش عملكرد. ۵٨ ٠٠٠/۳۰ ٨۵ تابستان )جلد اول(نواحي كنار راه و زهكشي نگهداری . ۵٩ ٠٠٠/۳۰ ٨۵ تابستان ) جلد دوم(تعمير و نگهداري راههاي شوسه . ۶٠ ٠٠٠/٢۵ ٨۵ تابستان )جلد سوم(تعمير و نگهداري راههاي داراي رويه آسفالتي . ۶1 ٠٠٠/١۵ ٨۵ تابستان )جلد چهارم(ها و ادوات كنترل ترافيك نگهداري سازه. ۶2 ۰۰۰/۱۰ ٨۵ تابستان يك در اروپافناوري و اقدامات ابتكاري كنترل تراف. ۶۳ ۰۰۰/۱۰ ٨۵ تابستان معرفي سيستم مديريت ريسك. ۶۴ ۰۰۰/۱۲ ٨۵ تابستان سازي زيرسازه پلها تعمير و مقاوم. ۶۵ ۰۰۰/۲۰ ٨۵ پاييز اي برداري و نگهداري تونلهاي جاده الگوي مناسب براي بهره. ۶۶ ۰۰۰/۲۶ ۸۵ پاييز مديريت ايمني راه. ۶۷ ۰۰۰/۱۰ ۸۵ پاييز اي بر مديريت ريسك در راهها مطالعه. ۶۸ ۰۰۰/۱۲ ۸۵ پاييز اي در خصوص پيشگيري از صدمات ناشي از تصادفات جاده جهاني گزارش .۶۹ ۰۰۰/۱۰ ۸۵ پاييز ارزيابي و تأمين بودجه نگهداري راه در كشورهاي عضو پيارك. ٧٠ ۰۰۰/۱۰ ۸۵ پاييز حفاظت كاتديك عرشه پلها. ۷۱ ۰۰۰/۱۰ ۸۵ پاييز شهري هاي بهبود ايمني در راههاي بين روش. ۷۲ ۰۰۰/۱۰ ۸۵ زمستان بندي آسفالت اندودهاي آب. ۷۳ ۰۰۰/۱۰ ۸۵ زمستان هاي آسفالتي با مقاومت باال در برابر شيارشدگي مخلوط. ۷۴

كتب) ج ٠٠٠/١۵ ٨٣ تابستان نگ جامع درياييفره. ١ ٠٠٠/٣٩ ٨٣ تابستان )دو جلد(ريزي و طراحي فرودگاه برنامه. ٢ ٠٠٠/١٠ ٨٣ تابستان فرهنگ و اصطالحات فني و مهندسي راه . ٣ ٠٠٠/١٢۵ ٨۴ پاييز )پيارك( راهنماي ايمني راه . ٤ ٠٠٠/۴٠ ٨۴ پاييز )همراه با نسخه الكترونيك(فرهنگ مصور دريايي . ٥

لوح فشرده) د عنــوان از نــشريات وزارت راه اســتراليا و ١٨۶شــامل (Austroadsنــشريات . ١

)pdfنيوزلند در موضوعات مختلف بصورت فايل

پاييز ٨٣

۵٠٠/٣۴

٨٣ زمستان ) لوح فشرده۴٢ فيلم در ١٠٧شامل ( IRFهاي آموزشي راه فيلم . ٢

۵٠٠/٣۴ )قيمت واحد(

ــشريات . ٣ ــشريات ١٣٨ شــامل (SWOVن ــوان از ن SWOV DRI , VTI, عن

NCHRP, در موضوعات مختلف بصورت فايل pdf(

بهار ٨۴

۵٠٠/٣۴

مجموعه هفت جلـدي منتـشر شـده از سـوي سـازمان ( نامه ايمني راهها آيين . ٤ )ريزي مديريت و برنامه

پاييز ٨۴

۵٠٠/۴۷

٠٠٠/٥٠ ٨٥ پاييز هاي دريايي ايران نامه طراحي بنادر و سازه آيين . ٥

جهت تهيه نشريات با مركز فروش ٨٢٢٤٤١٧٣ (آقاي اله ديني) و يا با انتشارات رنگين قلم ٨٨٩٦٩٤٥١ تماس حاصل فرماييد.

Ministry of Roads and Transportation Deputy of Education Research and Technology

Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

Bituminous Materials with a High Resistance to Flow Rutting

THE BUREAU OF TECHNOLOGY & SAFETY STUDIES

PIARC SECRETARIAT IN IRAN

85/RRRM/206

ROAD AND TRANSPORTATION MINISTRY DEPUTY OF

EDUCATION, RESEARCH AND TECHNOLOGY

Web: www.rahiran.ir

WORLD ROAD ASSOCIATION – PIARC