بیان تفسیری رئولوژی قیر و سختی مخلوط آسفالتی

  کتاب بیان تفسیری رئولوژی قیر و سختی مخلوط آسفالتی

سختی مخلوط آسفالتی از مواردی است که در عملکرد روسازی آسفالتی نقش اساسی دارد. در این فصل به بررسی عوامل مختلف مؤثر بر سختی مخلوط آسفالتی، روش‌‌های اندازه‌گیری استحکام آن و اهمیت سختی و استحکام در پاسخ روسازی می‌پردازیم. از طرف دیگر باید به این نکته توجه ویژه داشته باشیم که چگونه سختی مخلوط آسفالتی از عوامل مختلف دیگر مکانیکی تأثیر می‌پذیرد. بخش اول این فصل کاملاً مفهومی و بخش دیگر آن تحلیلی می‌شود. فصل با پنج سؤال اساسی دربارۀ سختی مخلوط آسفالتی و برخی جواب­‌های مفهومی به این سؤالات شروع می‌شود:

• مخلوط آسفالتی چیست؟
• سختی چیست؟
• چگونه سختی اندازه‌گیری می‌شود؟
• چرا سختی بسیار مهم است؟
• چگونه سختی در محاسبات مورد استفاده قرار می‌گیرد؟

ابتدا در این فصل پاسخ مفهومی مربوط به بحث سختی آورده می‌شود. دیگر بخش‌‌های باقی مانده از فصل، نشان می‌دهد آزمایش‌‌هایی که می‌توانند سختی مخلوط آسفالتی را در آزمایشگاه اندازه‌گیری کنند و همچنین نشان می‌دهد، عوامل و ترکیباتی که  سختی به آن‌ها مرتبط می‌باشد و در نهایت روش توصیف ریاضی سختی مخلوط آسفالتی در دو حالت خرابی و غیرخرابی را نشان می‌ده

 

برای مشاهده کلیک نمایید:

مقالات معرفی کتب

کتب عمومی 

 

فهرست مطالب

 

فصل اول: دیدگاهی جامع از مشخصه‌های سختی مخلوط آسفالتی.. 1

چکیده 1

1-1 مخلوط آسفالتی.. 2

1-2-سختی مخلوط آسفالتی.. 2

1-3- روش‌‌های اندازه‌گیری سختی.. 3

1-3-1 محل انجام آزمایش.... 3

1-3-2- الگوی بارگذاری.. 4

1-3-3- میزان، دما و سن.. 5

1-3-4- رطوبت... 5

1-3-5- خلاصه. 5

1-4- اهمیت سختی مخلوط آسفالتی.. 6

1-5- استفاده از سختی  در محاسبات... 7

1-6- آزمایش‌‌هایی  برای تعیین سختی.. 7

1-7- عواملی که درسختی مخلوط آسفالتی نقش دارند. 9

1-7-1- دما و میزان بارگذاری.. 9

1-7-2- وضعیت و چگونگی تنش.... 10

E_XX: مدول افقی؛ 14

1-8- ذرات مصالح سنگی.. 15

1-9 خواص قیر. 15

1- 10- انرژی‌‌های سطحی.. 17

1-11- ریزدانه‌ها 19

1-12- حفره‌‌های  هوا 20

1-13- خلاصه. 20

1-14- ویژگی‌‌های سختی مخلوط آسفالتی.. 21

1-14-1 سختی ماده بدون خرابی.. 21

1-15- اثرات ریزترک‌ها بر سختی.. 24

1-16- نتیجه گیری.. 34

منابع و مآخذ. 35

فصل دوم: ویژگی‌های مدول مختلط مخلوط آسفالتی.. 37

چکیده 37

2-1- مدول مختلط.. 39

2-2- پروتکل‌‌های آزمایش.... 42

2-3- آزمایش برشی ساده در طیفی از فرکانس -  SST. 43

2-4- آزمایش مدول دینامیکی فشاری.. 44

2-4-1- پیشینه. 44

2-4-2- ساخت و ابزار گذاری نمونه. 45

2-4-3- روش کنترل. 48

2-5- دوره استراحت در طیفی از فرکانس.... 49

2-6- مدول محوری فشاری در مقابل مدول برشی SST-ساده 50

2-6-1  ارتباط مدول و زاویه اختلاف فاز. 50

2-7- سختی به عنوان شاخص عملکرد مخلوط آسفالتی.. 52

2-8- آزمایش‌‌های مربوط به سختی: توصیه‌‌هایی برای SPT. 53

2-9- اثر محدودکنندگی و سطوح بالای تنش.... 58

2-9-1- تجزیه و تحلیل داده‌‌های آزمایش سینوسی سیکلی.. 58

2-10- نقایص موجود در داده‌‌های آزمایش سیکلی.. 58

2-11-تبدیل سریع فوریه. 60

2-12- تفاوت ها در روش‌‌های تجزیه و تحلیل به کار رفته. 63

2-12-1- روش‌‌های دامنه زمان. 63

2-13- روش‌های تحلیل.. 65

2-14- تغییر پذیری مقادیرمدول و زاویه اختلاف فاز. 67

2-15- انحراف از موج سینوسی کامل.. 70

2-16- تفاوت در روش‌‌های تجزیه و تحلیل به کار رفته. 72

2-16-1- روش (FFT) در مقابل روش‌‌های محدوده زمانی.. 72

2-17- ساخت منحنی مرجع. 75

2-17-1- اصل انطباق (برهم نهی) زمان-دما 75

2-18- منحنی مرجع وابسته به تنش در مخلوط آسفالتی داغ. 78

2-19 توسعه مدل. 79

2-20- معادله وابسته به تنش برای پیش‌بینی سختی.. 81

2-21- خلاصه. 83

منابع و مآخذ. 84

فصل سوم: مدول مختلط حاصل از آزمایش کشش غیر مستقیم. 89

چکیده 89

3-1- مقدمه. 90

3-2 زمینه‌های نظریه. 90

3-2-1 راهحل‌های ویسکو الاستیک خطی.. 92

3-3- آزمایش مدول دینامیکی مخلوط آسفالت داغ ( HMA ) 97

3-3-1- ساخت نمونه. 97

3-3-2- طرز ساخت نمونه. 99

3-3-3- آزمایش و تحلیل.. 101

3-4- مقایسه مقادیر مدول دینامیکی.. 104

3-4-1 مقایسه نموداری.. 104

3-4-2- تجزیه و تحلیل آماری.. 105

3ـ5ـ مقایسه زوایای اختلاف فاز. 110

3-6- نسبت پواسون. 111

3-7- نتایج.. 112

( کیم و همکاران 2004، با اخذ مجوز از هیئت تحقیقات حمل و نقل ) 113

منابع و مآخذ. 115

فصل چهارم: روابط میان سختی مخلوط آسفالتی.. 117

چکیده 117

4-1 - مقدمه. 117

4-2 ـ انواع توابع پاسخ LVE (ویسکوالاستیک خطی) 119

4-2-1 ـ وادادگی خزشی و مدول افت تنشی.. 119

4-2-2 ـ مدول مختلط.. 120

4-3 ـ تعیین توابع پاسخ LVE. 121

4-4- نمایش تحلیلی توابع پاسخ LVE. 122

4-4-1- نمایش براساس قانون توانی.. 122

4-4-2 قانون توانی خالص.... 123

4-4-5- سری پرونی.. 125

4-5- تبدیل توابع پاسخ ویسکو الاستیک خطی به یکدیگر. 131

4-5-1 روشهای تقریبی عددی.. 133

4-5-2- روشهای تحلیلی تقریبی.. 140

منابع و مآخذ. 144

فصل پنجم: مفاهیم رئولوژی قیر و کاربرد آن در قیرهای اصلاح شده 149

چکیده 149

5-1- مقدمه. 150

5-2- مدل سازی مشخصات بحرانی قیرها 152

5-2-1- مشخصات معمول رئولوژیکی قیر. 152

5-2-2- پارامترهای حساسیت قیر. 159

5-2-3-خواص ویسکوالاستیک خطی.. 165

5-3- ماهیت ویسکوالاستیکی قیرهای طبیعی.. 166

5-4- خواص ویسکوالاستیک قیر و عملکرد  روسازی.. 168

5-5- مدل سازی خواص ویسکوالاستیک قیر. 170

5-5-1- خواص ویسکوالاستیک وخرابی قیر در تحقیقات ملی راه آمریکا 174

5-5-2- نیاز به اصلاح قیر. 178

5-5-3- استراتژیهای اصلاح قیر. 179

5-5-4- قیرهای اصلاح شده ای که در حال حاضر استفاده می‌شوند. 180

5-6- مشخصات بحرانی قیرهای اصلاح شده 184

5-6-1 – اثرات اصلاح بر روی مشخصات ویسکو الاستیک... 184

5-6-2- تأثیرات اصلاح بر خواص ناشی از خرابی.. 187

5-6-3- تأثیرات اصلاح بر خواص قیر مرغوب(سوپرپیو) 189

5-7- ترکیب قیر‌های اصلاح شده 192

5-7-1- مفروضات در سیستم قیر سوپرپیو. 193

5-7-2- طبقه‌بندی جدید قیرها 198

5-8- خواص مقاومت در برابر خرابی.. 200

5-9- توسعه آزمایشات جدید برای عملکردهای خرابی ناشی از قیر. 204

5-9-1- آزمون شیارشدگی.. 204

5-9-2- آزمایش خستگی قیر. 209

5-10- انتخاب پارامترهای جدید رفتارخرابی.. 212

5-10-1- پارامتر شیارشدگی قیر. 212

5-10-2- پارامتر خستگی قیر. 214

5-10-3- خلاصه‌ای از یافته‌ها در خصوص پارامترهای مقاومت در برابرخرابی.. 218

منابع و مآخذ. 220