تعیین ضخامت سنگفرش

موضوع : تعیین ضخامت سنگفرش

توضیح: این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد

براي تعيين ضخامت مؤثر سنگفرش پياده روي موجود بر حسب ضخامت HMA، يك يا چند ضريب تبديل بايد يافت شود. اگر پياده روي موجود عمق كامل باشد، روش 1، بر اساس شاخص سرويس دهي موجود (PSI) روي موجود، مي تواند براي تعيين ضريب تبديل بكار برود در غير اينصورت، روش 2 بر اساس شرايط فردي هر لايه، بايد بكار برود تا ضريب تبديل هر لايه مشخص گردد.
روش1: شكل 13.2 ضرايب تبديل C را براي پياده روهاي آسفالت با عمق كامل بر اساس پياده رويي موجود در زمان over lay را مي دهد، دو منحني در شكل، تفاوت در عملكرد را پس از قرار دادن over lay را نشان مي دهد. منحني بالايي، خط A، پياده روها را با يك ميزان كاهش يافته تغيير در PSI در مقايسه با ميزان تغيير آنها قبل از over lay را نشان مي دهد. منحني پاييني، خط B، يك ميزان تغيير در PSI حدود همان مقدار قبل از over lay را نشان مي دهد و بنابراين تا حدي محافظه كارانه است. انتخاب بين دو منحني موضوع قضاوت و تجربه است. ضرايب تبديل نشان داده شده در شكل 13.2 فقط براي HMA بكار مي رود. اگر مخلوط هاي آسفالت امولسينهاي شده استفاده شوند، ضرايب اكي والان نشان داده شده در جدول 13.2 بايد استفاده گردد. ضخامت مؤثر هر لايه موجود با ضرب كردن ضخامت واقعي هر لايه در ضريب تبديل و ضريب اكي والانسي مناسب بدست مي آيد. كل ضخامت مؤثر توسط
جمع كردن ضخامت مؤثر مجزايي تمام لايه هاي سنگفرش بدست مي آيد:
(13.5)                                  
h و c وE ضخامت، ضريب تبديل و ضريب اكي والانسي لايه i وn تعداد كل لايه ها است.
مثال13.2:
عمق سنگفرش آسفالت(عمق كامل) شامل يك HMA 2 اينچ و يك بستر base آسفالت امولسيفاي نوع II اينچي6 قرار است روكش over lay شود.
جواب:
از شكل 13.2،  بر اساس خطA و 0.6 بر اساس خط B است.از جدول 13.2،  ، از معادله 13.5،  .   بر اساس خط A و  .   بر اساس خط B است. اگر c متوسط بكار رود   .
روش2 : در اين روش شرايط هر لايه مجزا ارزيابي مي شود و ضريب تبديل
مناسب c از جدول 13.3 بدست مي آيد. شبيه به معادله 13.5 ضخامت مؤثر چنين بدست مي آيد:
(13.5)                                         
روش 2 مي تواند براي سنگفرش هاي عمق كامل استفاده شود. اگر PSI معلوم باشد. هر دو روش 1 و2 استفاده و مقايسه شود. اگر چه تغييرات در مقادير نشان داده شده در جدول 13.3 بر اساس تحليل شهودي است، ولي تجربه نشان داده است كه آنها براي طراحي over lay مفيد مي باشند.   
مثال 13.3
ضخامت مؤثر يك سنگفرش شامل يك سطح 4 in HMA اي، يك بستر 6 in اي(152mm)  و يك زير بستر sub base قلوه سنگ شكسته crushed gravel را تعيين نماييد. سطح ترك هاي مختلف را نشان مي دهد. بستر پايدار شده با سيمان علائم پمپ كردن و كاهش پايداري در امتداد لبه هاي سنگفرش را نشان مي دهد. و زير بستر قلوه سنگ خرده شده در شرايط خوب با يك شاخص پلاستيسيته كوچكتر از 6
مي باشد.
جواب: طبقه بندي ماده براي HMA، V(a) در جدول 13.3 است. چون ترك‌هاي مختلفي وجود دارد، يك مرز پاييني c برابر با 0.5 انتخاب مي شود. بستر پايدار شده سيمان به صورت 1V(c) طبقه بندي مي شود.
زير بستر خرده سنگ يصورت II طبقه بندي مي شود، چون در شرايط خوب با PI كمتر از 6 مي باشد، يك مرز بالايي برابر با 0.2 انتخاب مي شود. از معادله 13.6 بدست مي آيد    .
محاسبه ضخامت over lay :
 ضخامت over lay مورد نياز تفاوت بين ضخامت مورد نياز از يك سنگفرش با عمق كامل و ضخامت مؤثر از سنگفرش موجود است(معادله (130) ضخامت سنگفرش جديد مي تواند از نمودار طراحي براي سنگفرش كامل ارائه شده در شكل 11-11 تعيين گردد.
مثال13.4 سنگفرش موجود نشان داده شده در مثال 13.3 داراي مدول 1000Rsi است. ضخامت overlay لازم براي حمل يك ESAL برابر با    را تعيين كنيد.
حل:از مثال 13.3   بدست مي آيد .  ‌ و‌ 
 از شكل 11.11   ، از معادله 13.1، ضخامت over lay لازم برابر      است.
روش خميدگي:خميدگي هاي سنگفرشي توسط Benkelman beam با استفاده از يك روش آزمايش صورت مي گيرد. اطلاعات خميدگي و مساحي براي تثبيت بخش تحليل استفاده مي شوند. حد اقل ده اندازه گيري خميدگي بايد براي هر بخش تحليل يا حد اقل 20 اندازه گيري براي هر مايل انجام شود.
دماهاي سنگفرش در زمان اندازه گيري هاي خميدگي اندازه گيري مي شوند طوري كه خميدگي ها بتوانند براي يك دماي استاندارد    تنظيم شوند  . يك روش نمونه برداري تصادفي براي انتخاب حمل هاي اندازه گيري هاي خميدگي توصيه مي شود.
خميدگي RRD; random نماينده:
خميدگي ها، پس از اينكه آزمايشات خميدگي بر روي بخش تحليل (آناليز) كامل مي شوند، براي تعيين RRD بكار مي روند.
(13.7)                  
كه   خميدگي rd ،   خميدگي ميانگين، S انحراف معيار، F ضريب تنظيم دما و C ضريب تنظيم پريود بحراني است. استفاده از دو انحراف معيار بالاتر از فهرست مطالب
تعيين ضخامت سنگفرش
مقدمه      1
محاسبة ضخامت over lay    4
خميدگي RDD;random    6
عمر باقيمانده     11
آسفالت بر روي سنگفرش    12
روش خميدگي     14
نمودار طراحي ضخامت over lay    15
آزمايش خميدگي غير مخرب     20
ضخامت over lay    26
مفهوم پايه     28
نمودار طراحي    29
معادله پايه     35
تحليل     36
سنگفرش هاي انعطاف پذير     40
تعيين ضريب عمر باقيمانده     44