زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

رسوب ‌شناسی ترکیب نهشته‌های رودخانه شربیان به عنوان ماده اولیه آسفالت گرم و بهینه‌سازی آن با استفاده از آهک هیدراته

نویسندگان
دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، گروه زمین شناسی، اهر، ایران
چکیده
رودخانۀ شربیان در استان آذربایجان­شرقی، شهرستان سراب،­­­­­­­­ دهستان شربیان واقع است. رسوبات این رودخانه از واحدهای سنگی متعلق به الیگومیوسن و میوسن تأمین می­شود که شامل واحدهای سنگی کنگلومرا، ماسه­سنگ، آهک، مارن و شیل است. این رسوبات مواد اولیۀ آسفالت دو کارخانۀ آسفالت گرم را که در مجاورت رودخانه ساخته شده­اند، تأمین می­کند و آسفالت تهیه شده عمدتاً در استان­های مجاور استفاده می­شود که آب و هوای نسبتاً سرد دارند. آنالیز ترکیبی این رسوبات بیان‌گر میزان سیلیس زیاد (60 درصد) است و آسفالت­هایی که از این رسوبات تهیه می­شوند، در فصول سرد سال مستعد پدیدۀ عریان­شدگی می‌شوند. طی این فرایند، با نفوذ رطوبت به‌داخل مصالح سنگی و مخلوط آسفالتی، اتصال قیر- مصالح تضعیف شده و زمینه برای تخریب آسفالت فراهم می­گردد. با توجه به این‌که نقش رسوبات و تأثیر آن در کیفیت آسفالت در این منطقه بررسی نشده است، از این رو، در این پژوهش علاوه بر پرداختن به‌علت رسوب­شناسی تخریب آسفالت، راه­حل‌های مقابله با این پدیده نیز بررسی و ارائه شده است. این تحقیق بر اساس روش­های مرسوم رسوب­شناسی، استانداردهای مختلف ASTM،AASHTO و نیز آیین­نامه­های راه‌سازی و دستورالعمل­های وزارت راه و شهرسازی صورت گرفته است. در این پژوهش برای مقابله با پدیدۀ عریان­شدگی، از تأثیر توأم آهک هیدراته (فیلر آهکی) و فیلر طبیعی مصالح سنگی با نسبت‌های متفاوت (با 3-5/1 درصد آهک هیدراته) استفاده شده و پارامترهای استحکام، نرمی، مقاومت کششی غیرمستقیم به‌عنوان معیارهایی برای ارزیابی کیفیت و دوام آسفالت در مقابل پدیدۀ عریان‌شدگی ارزیابی شده است. نتایج تحقیق بیان‌گر آن است که با اضافه کردن افزودنی­های مذکور در نسبت­های مختلف، پارامترهای مذکور تغییر یافته و نسبت به حالت اولیه بهتر می­گردند. از این رو، آسفالت تولیدی دارای کیفیت و دوام بیش‌تری نسبت به‌روش‌ها و طرح‌های گذشته است. بر اساس این نتایج، درجه عریان‌شدگی در حداکثر حالت این نسبت یعنی با ترکیب 3 درصد آهک، به عدد 1 رسیده و با افزایش و بهبود سایر پارامترها، پدیدۀ عریان‌شدگی تقریباً از بین می­رود. بر این اساس، به‌کارگیری نتایج این تحقیق می­تواند از تخریب جاده­های آسفالتی بکاهد و از لحاظ اقتصادی بسیار مطلوب واقع گردد.
کلیدواژه‌ها

1. دفتر آموزش شرکت سهامی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک، مفاهیم پایه آسفالت، معاونین فنی مراکز استان‌ها (1385).## 2. فخری م.، بوالحسنی م.، بررسی تأثیر استفاده هم‌زمان فیلر آهکی و آنتی‌استریپینگ مایع بر روی خرابی عریان‌شدگی بتن آسفالتی گرم، دانشگاه فردوسی مشهد (1389). ## 3. الیاسی م.، باقریه ع.، اثر سیمان در کاهش حساسیت مخلوط‌های آسفالتی گرم به رطوبت، دانشگاه ملایر (1391). ## 4. کیانی س.، بهبود خصوصیات عملکردی آسفالت با استفاده از سرباره کلوخه‌ای ذوب‌آهن، دانشگاه آزاد واحد نجف آباد (1389). ## 5. نوبخت ش.، عابدی ح.، تأثیر نوع دانه‌بندی بر حساسیت رطوبتی مخلوط‌های آسفالتی گرم، دانشگاه فردوسی مشهد (1389). ## 6. مزاری م.، تأثیر فیلر بر تغییر شکل‌های دائمی بتن آسفالتی روسازی‌ها، دانشگاه علم و صنعت ایران (1384). ## 7. سرائی پور م.، آسفالت، انتشارات دهخدا. چاپ چهارم (1377). ## 8. سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، نقشه زمین شناسی چهارگوش قره چمن – ترکمنچای به مقیاس 1:100000(1377). ## 9. فاروقی ف.، مصالح، طراحی و ساخت روسازی آسفالتی، چاپ اول. دانشگاه کردستان (1389). ## 10. سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی، مشخصات فنی عمومی راه، نشریه 101، تجدید نظر دوم (1392). ## 11. معاونت برنامه‌ریزی و نظارت، آیین‌نامه روسازی آسفالتی راه‌های ایران، نشریه 234، تجدید نظر اول (1390). ## 12. Little, Dallas N., Epps J.A., "Hydrated Lime-More Than Just A Filler", National Lime Association, USA. (2001). ## 13. Buttlar W.G., Bozkurt D.A. Khateeb G.G., Waldorf A.S., "Understanding Asphalts Mastic Behavior through Micromechanics", Proc., Annual Meeting, Transportation Research Board, Washington, D.C. (1999). ## 14. AASHTO: T2, "Standard Method of Testing For Sampling of Aggregates".## 15. AASHTO: T27, "Standard Method of Test for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates".## 16. ASTM D1559-89, "Standard Test Method for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixtures Using Marshall Apparatus. 1994 Annual Book of ASTM Standards", Volume 04.03, American Society for Testing and Materials, Philadelphia 19103-1187.ASTM (1994). ## 17. AASHTO: T283, "Standard Method of Test for Resistance of Compacted for Hot Mix Asphalt (HMA) of Moisture Induced Damage".##