.png)
تم انجاز رسالة الماجستير للطالبة (سامر مؤيد عبد المجيد الصادق) في قسم الهندسة المدنية عن بحثه الموسوم ” نمذجه سلوكية التقادم لنماذج محلية مختلفة من الاسفلت الاسمنتي ” باشراف ا. سعد عيسى سرسم من قبل لجنة المناقشة المؤلفة من :
أ.م.د. نمير غني احمد رئيساً
أ.م.د. امجد حمد البياتي عضواً
م.د. محمد قادر اسماعيل عضواً
وتلخص البحث بما يلي :
إنّ احدى من المشاكل الرئيسية التي تواجه الأسفلت خلال عمر خدمته هو عملية التقادم, والتقادم يؤدي إلى تصلب الإسفلت ويصبح هشا مما يؤدي إلى تعرضه للكلال والتشققات الحرارية. تقادم التبليط الاسفلتي عادة ما يحدث من خلال أكسدة الإسفلت وتبخر المواد التطايرة من الاسفلت السمنتي. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو استنباط نماذج رياضيه لتقييم تاثير التقادم الزمني على اداء الاسفلت الاسمنتي ومواد الرصفه الاسفلتيه.في هذه الدراسة، تم استخدام ثلاث انواع من الأسفلت الأسمنتي ذات درجة الاختراق (40-50) التي تم الحصول عليها من عدة مصافي: الدورة والناصرية و أربيل. وقد تم استخدام نسب من المطاط الناتج عن سحق الإطارات المستعملة وبنسبه (8 و 16) في المئة من وزن الأسفلت الأسمنتي لتعديل خصائص الإسفلت الإسمنتي.تم تقييم عينات الأسفلت الأسمنتي تحت حالتين هي ;الأسفلت الأصلي , الاسفلت بعد تعرضه للتقادم. تم تعريض انواع الاسفلت الاسمنتي للتقادم القصير الامد باستخدام فحص التسخين لرقائق الاسفلت (TFOT) ليحاكي الظروف التي يتعرض لها الاسفلت اثناء خلط ورصف المزيج الساخن. وقد استخدمت أربعة فترات من التقادم قصير الامد (2،3،5 و 7 ساعة) لتقييم الخصائص الفيزيائية والريولوجية(الحركيه الحراريه) للاسفلت الإسمنتي. إن تأثير زمن التقادم على الخصائص الفيزيائية للاسفلت الاسمنتي وهي; }النفاذيه ،الاستطاله ,درجه الليونه, معامل الصلابة، الطاقة السطحية الحرة وانحناء العتبة{ قد تم تقيمها قبل وبعد عمليه التقادم.تم تحضير الخلطات الإسفلتية باستخدام أنواع الاسفلت المختلفة حيث عرضت هذه الخلطات للتقادم القصير الامد والذي يتضمن تسخينها في الفرن لفترات زمنية (4, 8) ساعة عند درجة حرارة 135 درجة مئوية(وهي مفككه) ثم عرضت هذه الخلطات – بعد رصها الى نماذج- للتقادم الطويل الامد خلال فترات زمنية مختلفة (2 , 5) يوم عند درجة حرارة 85 درجة مئوية.تم دراسة تاثير زمن التقادم على خواص الخلطات (خصائص مارشال , نسبة الفجوات الهوائية بالخلطة , قوة الشد غير المباشر عند 25 درجة مئوية و 40 درجة مئوية , ومعامل مرونة ومقاومة للتشوه دائم) التي تم تحضيرهاعند المحتوى الاسفلتي الامثل .أظهرت النتائج أن التقادم قصيرالامد لمدة 7 ساعات للاسفلت الإسمنتي يجعل الأسفلت صلب ويؤدي إلى تقليل النفاذيه بمعدل )47.65%(والاستطاله (49.8%) وزيادة درجه الليونه (10.56%(و الصلابة الزحفية(79.25%).تم تقييم تأثير التقادم قصير الامد وطويل الامد على خصائص الخرسانة الإسفلتية. صلابة الخلطه تزداد بزيادة زمن التقادم الذي يؤدي إلى زيادة ثبات مارشال(52.2%و66%)، نسبة الفجوات الهوائية بالخلطة (26%و37.5%)، والشد غير المباشرةعند درجه حراره 25 درجه مئوية (30.5%و51.6%), والشد غير المباشرة عند درجه حراره 40 درجه مئوية (48.4%و74.8%) , ومعامل المرونة (8.5%و18.6%)، الأمر الذي يؤدي إلى زيادة مقاومة الخلطه ضد التشوه الدائم (33.4%و54.4%)عند 1000 تكرارللحمل لمختلف عينات الإسفلت الإسمنتي. أيضا تمت دراسة تأثيراضافه المطاط على خصائص تقادم الإسفلت الاسمنتي وأداء الخرسانة الإسفلتية . نسبه 8 ٪ من المطاط اظهر إثر إيجابي على خصائص الإسفلت الإسمنتي و الخرسانة الإسفلتية، وتحسن مقاومة التخدد عند 1000 تكرارللحمل بمقدار (32.4% و57.3%) للتقادم على المدى القصير والطويل على التوالي.وقد أجري تحليل احصائي على البيانات باستخدام برنامج SPSS. وتم الحصول على النموذج الرياضي المتعلق بالتغييرات في الخصائص الفيزيائية والريولوجية للاسفلت الأسمنتي مع التقادم. كما تم الحصول على النماذج الرياضية للخرسانة الإسفلتية التي تمثل علاقه التغيرات في الخصائص الفيزيائية مع زمن التقادم.
أ.م.د. نمير غني احمد رئيساً
أ.م.د. امجد حمد البياتي عضواً
م.د. محمد قادر اسماعيل عضواً
وتلخص البحث بما يلي :
إنّ احدى من المشاكل الرئيسية التي تواجه الأسفلت خلال عمر خدمته هو عملية التقادم, والتقادم يؤدي إلى تصلب الإسفلت ويصبح هشا مما يؤدي إلى تعرضه للكلال والتشققات الحرارية. تقادم التبليط الاسفلتي عادة ما يحدث من خلال أكسدة الإسفلت وتبخر المواد التطايرة من الاسفلت السمنتي. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو استنباط نماذج رياضيه لتقييم تاثير التقادم الزمني على اداء الاسفلت الاسمنتي ومواد الرصفه الاسفلتيه.في هذه الدراسة، تم استخدام ثلاث انواع من الأسفلت الأسمنتي ذات درجة الاختراق (40-50) التي تم الحصول عليها من عدة مصافي: الدورة والناصرية و أربيل. وقد تم استخدام نسب من المطاط الناتج عن سحق الإطارات المستعملة وبنسبه (8 و 16) في المئة من وزن الأسفلت الأسمنتي لتعديل خصائص الإسفلت الإسمنتي.تم تقييم عينات الأسفلت الأسمنتي تحت حالتين هي ;الأسفلت الأصلي , الاسفلت بعد تعرضه للتقادم. تم تعريض انواع الاسفلت الاسمنتي للتقادم القصير الامد باستخدام فحص التسخين لرقائق الاسفلت (TFOT) ليحاكي الظروف التي يتعرض لها الاسفلت اثناء خلط ورصف المزيج الساخن. وقد استخدمت أربعة فترات من التقادم قصير الامد (2،3،5 و 7 ساعة) لتقييم الخصائص الفيزيائية والريولوجية(الحركيه الحراريه) للاسفلت الإسمنتي. إن تأثير زمن التقادم على الخصائص الفيزيائية للاسفلت الاسمنتي وهي; }النفاذيه ،الاستطاله ,درجه الليونه, معامل الصلابة، الطاقة السطحية الحرة وانحناء العتبة{ قد تم تقيمها قبل وبعد عمليه التقادم.تم تحضير الخلطات الإسفلتية باستخدام أنواع الاسفلت المختلفة حيث عرضت هذه الخلطات للتقادم القصير الامد والذي يتضمن تسخينها في الفرن لفترات زمنية (4, 8) ساعة عند درجة حرارة 135 درجة مئوية(وهي مفككه) ثم عرضت هذه الخلطات – بعد رصها الى نماذج- للتقادم الطويل الامد خلال فترات زمنية مختلفة (2 , 5) يوم عند درجة حرارة 85 درجة مئوية.تم دراسة تاثير زمن التقادم على خواص الخلطات (خصائص مارشال , نسبة الفجوات الهوائية بالخلطة , قوة الشد غير المباشر عند 25 درجة مئوية و 40 درجة مئوية , ومعامل مرونة ومقاومة للتشوه دائم) التي تم تحضيرهاعند المحتوى الاسفلتي الامثل .أظهرت النتائج أن التقادم قصيرالامد لمدة 7 ساعات للاسفلت الإسمنتي يجعل الأسفلت صلب ويؤدي إلى تقليل النفاذيه بمعدل )47.65%(والاستطاله (49.8%) وزيادة درجه الليونه (10.56%(و الصلابة الزحفية(79.25%).تم تقييم تأثير التقادم قصير الامد وطويل الامد على خصائص الخرسانة الإسفلتية. صلابة الخلطه تزداد بزيادة زمن التقادم الذي يؤدي إلى زيادة ثبات مارشال(52.2%و66%)، نسبة الفجوات الهوائية بالخلطة (26%و37.5%)، والشد غير المباشرةعند درجه حراره 25 درجه مئوية (30.5%و51.6%), والشد غير المباشرة عند درجه حراره 40 درجه مئوية (48.4%و74.8%) , ومعامل المرونة (8.5%و18.6%)، الأمر الذي يؤدي إلى زيادة مقاومة الخلطه ضد التشوه الدائم (33.4%و54.4%)عند 1000 تكرارللحمل لمختلف عينات الإسفلت الإسمنتي. أيضا تمت دراسة تأثيراضافه المطاط على خصائص تقادم الإسفلت الاسمنتي وأداء الخرسانة الإسفلتية . نسبه 8 ٪ من المطاط اظهر إثر إيجابي على خصائص الإسفلت الإسمنتي و الخرسانة الإسفلتية، وتحسن مقاومة التخدد عند 1000 تكرارللحمل بمقدار (32.4% و57.3%) للتقادم على المدى القصير والطويل على التوالي.وقد أجري تحليل احصائي على البيانات باستخدام برنامج SPSS. وتم الحصول على النموذج الرياضي المتعلق بالتغييرات في الخصائص الفيزيائية والريولوجية للاسفلت الأسمنتي مع التقادم. كما تم الحصول على النماذج الرياضية للخرسانة الإسفلتية التي تمثل علاقه التغيرات في الخصائص الفيزيائية مع زمن التقادم.
