ملائمة استخدام الخلطات الاسفلتية ذات الجساءة العالية في اعمال الرصف المحلية

تم انجاز رسالة الماجستير للطالبه ( رؤى حامد لطيف) في قسم هندسة المدنية عن بحثها الموسوم “ملائمة استخدام الخلطات الاسفلتية ذات الجساءة العالية في اعمال الرصف المحلية” باشراف أ.م.د. امجد حمد خليل البياتي ،
من قبل لجنة المناقشة المؤلفة من :

أ. سعد عيسى سرسم (رئيس اللجنة)

أ.د.. ندى مهدي فوزي (عضو)

أ.م.د. علاء حسين عبد (عضو)

وتلخص بحثها بما يلي :
في العام ۱٩٨۰ طورت المؤسسة الفرنسية (LCPC) الخلطات الاسفلتية ذات الجساءة العالية, (Enrobé à Module Élevé EME) باستخدام اسفلت بتدرج نوع ((hard. الهدف من هذه الخلطة الجديدة هو الحصول على مقاومة جيدة لضرر الرطوبة وتحسين الخواص الميكانيكية للخرسانة الاسفلتية التي تشمل جساءة عالية, سلوك جيد للكلل و مقاومة ممتازة للتخدد. في العراق هذا النوع من الخلطة لم يتم استخدامه بعد.

ان الهدف الرئيسي من هذا البحث هو تقييم أداء الخلطات الاسفلتية ذات الجساءة العالية ومقارنتها بالخلطات الاسفلتية التقليدية باستخدام تدرج الركام في مواصفة ال (EME) لطبقة الاساس. لتحقيق هذا الهدف, تم استخدام الركام المحلي و نوعين من الاسفلت, الاول من مصفى الدورة من تدرج اختراق (٤٠-٥٠) و الثاني من الاردن من تدرج اختراق (٢٠-٣٠). تم ايجاد نسبة الاسفلت المثلى لكل خلطة باستخدام طريقة تصميم مارشال. الفحوص الفيزيائية للأسفلت و الركام, فحوصات نسبة الشد غير المباشر, الحمل المتكرر للتشوهات الدائمية والكلل تم اجراءها في مختبرات جامعة بغداد. المتغيرات المستخدمة لفحص التخدد هي ثلاثة درجات حرارة ) ٢٠, ٤٠ ,٦٠ 0م), ثلاث نسب أسفلت (نسبة الاسفلت المثلى, نسبة الاسفلت المثلى ± ٠٫٦) و ضغطين مختلفين (۰٫۱٣٨, ۰٫٢۰۷نيوتن/ملم٢). من ناحية اخرى, المتغيرات المستخدمة لفحص الكلل هي درجتين حرارة (١٠, ٢٠ 0م) وثلاثة نسب اسفلت (نسبة الاسفلت المثلى, نسبة الاسفلت المثلى ± ٠٫٦).

بالاستناد الى معادلة ((Minimum Richness Factor K, الخلطة ذات الجساءة العالية في هذه الدراسة هي من نوع (EME Class 1) بأقل محتوى اسفلت (٤%).

وأظهرت نتائج فحص نسبة الشد غير المباشر ( فحص Lottman Modified) أن الخلطات الاسفلتية ذات المعاملات العالية لها مقاومة للضرر الحاصل بسبب الرطوبة اكثر من الخلطات الاعتيادية تقريبا بنسبة ٩٫٣ % ونتيجة لهذا الخلطة ذات الجساءة العالية هي ضمن متطلبات مواصفة ال (EME ) لداء المتانة. نسبة عمق التخدد للخلطة ذات الجساءة العالية (۱٫٦%) عند ٣۰٫٠۰٠ دورة وهي أقل من (۷٫٥%) كما تم تحديدها في المواصفة الفرنسية بينما الخلطة الاعتيادية تنهار عند ٢٠٠٠ دورة. عند استخدام الخلطة ذات الجساءة العالية بدلا من الخلطة الاعتيادية لنسبة الاسفلت المثلى عند درجة حرارة ٦۰ 0م يزداد ال (resilient modulus Mr ( بنسبة ٦٣% و ٣۰% لمستوى ضغط ۰٫۱٣٨ و ۰٫٢۰۷نيوتن/ملم٢ تباعا. نتيجة لذلك فأن الخلطة ذات الجساءة العالية تقدم مقاومة ممتازة للتشوهات الدائمية من الخلطة الاعتيادية. لدرجة حرارة ال١٠ 0م, دورة الحياة للكلل تزداد للخلطات الاسفلتية ذات الجساءة العالية اكثر من الخلطات الاسفلتية الاعتيادية بينما عند درجة حرارة ال٢٠ 0س عمر الكلل له سلوك معاكس.

بالأضافة لذلك يستخدم برنامج VESYS 5W كجزء من اهداف هذا العمل لتقدير أداء الرصفة خلال فترة تصميم ٢٠سنة. الهبوط في قيمة ال (serviceability index) لمقطع الرصفة لخلطات (EME) كان اقل من واحد بينما للخلطات الاعتيادية القيمة المقابلة لها هي ٢٫٥. في ضوء هذه النتيجة, استخدام خلطات ال (EME) اضاف للمعرفة المحلية القابلية لانتاج خلطات اسفلتية بديمومه عالية وبخدمة افضل.