ترجمه عملکرد میدانی با حالت مواد لکه­ گیری مرمت

توضیحات

 عنوان فارسی: عملکرد میدانی با حالت مواد لکه­ گیری مرمت

عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:

Field performance with state-of-the-art patching repair material

چکیده

تلاش­های چشمگیری به منظور همبسته ­سازی طراحی سنگ­فرش(پیاده رو)، متغییرهای ساخت و ساز و مواد و عملکرد سنگ­فرش برای ساخت و ساز سنگ­فرش جدید صورت گرفته است. در نتیجه­ی این تلاش­ها، جزئیات و استانداردهای طراحی به منظور بهینه­سازی عملکرد سنگ­فرش توسعه داده شده­اند. از طرف دیگر، همبستگی کمی بین مواد مرمت سنگ­فرش، روش­ها و عملکرد مرمت­ها پیدا شده است. این مسئله در ابتدا به دلیل عدم انطباق بین سنگ­فرش موجود و مواد مرمتی از جمله قفل و بست در مرز اتصال مرمت و نیز ماهیت پیچیده رفتار سنگ­فرش در نزدیکی نواحی سخت است. در نتیجه، تغییرات در عملکرد سنگ­فرش مرمت شده بسیار گسترده می­باشد. هرچه بخش­های بیشتری از سنگ­فرش از عمر طراحی خود تجاوز کنند، شناسایی روش­های بهینه مرمت و اصلاح و مواد حائز اهمیت می­شوند. این مقاله عملکرد میدانی از چندین استراتژی مرمت همراه با چسب(بستمایه) لکه­گیری پلیمر فیبر تقویت شده(FRPPB) ، جداسازهای اتصال طولی و بخشی عمیق در سنگ­فرش­های صلب، برای به تأخیر انداختن ایجاد ترک در آسفالت سنگ­فرش­های بتنی و برای مرمت در ناحیه گذر بین سنگ­فرش­های صلب و انعطاف­پذیر توسط دپارتمان حمل و نقل تگزاس(TxDOT). مرمت­ها برای این انواع سخت یک چالش برای بخش TxDOT بوده است. جزئیات مرمت همراه با خواص قابل قبول از مواد مرمت و روش­ها به اندازه­ی جزئیات ساخت و ساز جدید توسعه داده نشده­اند، در نتیجه تغییرپذیری گسترده­ای در عملکرد مرمت­ها وجود دارد.

عملکرد مرمت­ها برای انواع سخت ذکر شده با استفاده از FRPPB فوقع­العاده بوده است. و تا به این لحظه نیازی به مرمت مجدد نبوده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می­دهند که اگر مواد درست همراه با روش­های صحیح برای مرمت استفاده شوند، عملکرد سنگ­فرش­های مرمت شده و اصلاح شده به طور قابل توجهی افزایش یافته و تأخیرهای ترافیک و منابع مالی مرتبط با مرمت و اصلاح­های بعدی به حداقل می­رسد.

مقدمه

نگه­داری و عملکرد یک سیستم بزرگراه امن و کارآمد یکی از ارجحیت­های شرکت­ها و مسئولین حمل و نقل است. پس از گذشت سال­ها، پیشرفت­هایی در زمینه طراحی سنگ­فرش صورت گرفته است و نواقص ساختاری آن­ها در تگزاش کمتر شده­اند. با این وجود، مشکلات و سختی­های ناشی از مواد بی­کیفیت و یا ساخت و ساز به طور قابل توجهی کاهش نیافته است که منجر به مشکلات و نواقصی مانند کنده شدن و پوسته انداختن، مکل عمق-جزئی و یا جداشدگی خط عبور در اتصالات طولی می­شود. در سنگ­فرش­های انعطاف­پذیر و در ناحیه گذر بین سنگ­فرش صلب و انعطاف­پذیر، گودال­های کم عمق(چاله و چوله) و اعوجاج سطحی از نواقص متداول می­باشند. لکه­گیری و اصلاح سنگ­فرش مؤثرترین روش­ برای این نوع از نواقص است. با این وجود، لکه­گیری سنگ­فرش یکی از وسیع­ترین و پرهزینه­ترین فعالیت­های انجام شده توسط آژانس­های بزرگراه در تمامی سطوح و به منظور نگه­داری سنگ­فرش می­باشد]11[. در سال 1999، تخمین زده شد که در آمریکا سالانه بیش از 1 بیلیون دلار صرف مرمت گودال­های کم عمق و پوسته­ها شده است]9[ و هزینه­ها تا به امروز افزایش یافته است. فراهم کردن مرمت با کیفیت خوب که برای بازه زمانی از قبل پیش­بینی شده دوام می­آورد، حائز اهمیت است و این امر نیازمند شناسایی مواد مرمت بهینه و اطمینان از کیفیت کار مرمت می­باشد.

      پوسته انداختن و کنده شدن یکی از نواقص ابتدایی برای سنگفرش­های بتنی تقویت شده­ی پیوسته(CRCP) و عبورگاه­های پل  با ارتفاع­های مختلف است. با ترکیبی از سنگدانه­های درشت با ضریب انبساط حرارتی بالا(CoTE) و با به عمل آوردن خوب بتن هنگام رطوبت­دهی بتن، پوسته­ها معمولا در جهت ترک­های متقاطع گسترش می­یابند. با گذشت زمان، این پوسته­ها تحت بارگذاری متناوب ناشی از ترافیک و محیط تمایل به رشد و عریض شدن دارند که باربرداری احتمالی بتن می­گردد، همانطور که در شکل 1 مشاهده می­کنید. پوسته­ها منجر به رانندگی ضعیف و کاهش تعمیرپذیری می­شوند.

      پانچ­آوت یکی از جدی­ترین نواقص در CRCP می­باشد که در شکل 1 مشاهده می­کنید، با این وجود تکرار پانچ­آوت­های عمیق در TxDOT به طور قابل ملاحظه­ای کاهش یافته است که ناشی از پیشرفت­ها در زمینه طراحی و ساخت و ساز است. بیشتر پانچ­آوت­های مشاهده شده در تگزاس جزء نواقص عمق جزئی محسوب می­شوند. بهترین راه برای مرمت و اصلاح نواقص با عمق جزئی به کمک برطرف کردن و جایگزینی بتن فاسد شده با یک ماده با کیفیت بالا می­باشد که بادوام باشد و نیز با بتن اطراف سازگاری داشته باشد]6[.

یک مشکل دیگرکه به مسئله کانونی برای نگه­داری تبدیل شده است، در ناحیه گذر بین سنگفرش­های صلب و انعطاف­پذیر رخ می­دهد]7[. یک دست­انداز متمایز با شروعی عریض در این نواحی می­تواند منجر به ترافیک گردد. شکل 1 نواقص معمول در نواحی گذر مشاهده شده در چندین بخش از تگزاس را نشان می­دهد.

علاوه بر این، ترک­خوردگی انعکاسی آسفالت مخلوط گرم(HMA) پوشیده شده بر سنگفرش­های بتنی متصل شده(JCP) برای مدتی طولانی مشکل­ساز بوده است]13و2[. یکی از علل ترک­خوردگی انعکاسی حرکت در لایه­های زیرین غیرپایدار بتن می­باشد]8و5و17[. اگرچه انواع مختلف سیستم­های درون لایه­ای و مواد برای به تأخیر انداختن گسترش ترک­های انعکاسی در نقاط مختلف جهان به کار گرفته شده­اند اما روش­ها و نتایج حاصل از آن­ها متفاوت بوده است. با در نظر گرفتن مایل­هایی از JCP که به عمر طراحی خود رسیده­اند و نیازمند بازسازی هستند، شناسایی مواد و تکنیک­هایی برای کار بر اتصالات و ترک­ها قبل از اینکه HMA پوشیده شود که منجر به کاهش و به تأخیر افتادن ترک­های انعکاسی می­شود، حائز اهمیت است.

مایل­های زیادی از CRCP در تگزاس از جدایی اتصالات طولی ناشی از تغییرات حجم در پایه یا بستر و عدم وجود یا ناکارآمدی میلگرد مهار(بست) رنج می­برند، همانطور که در شکل 1 مشاهده می­کنید. جدایی اتصال طولی ممکن است ایمنی را به مخاطره بیاندازد، چنانکه شکاف مشاهده شده بین دو لایه بتنی برابر با 100 میلیمتر بود. بازگرداندن انتقال بار و حفظ خطوط از جدایی بیشتر در اتصالات طولی بسیار سخت و هزینه­بر می­باشد. در TxDOT نواحی با مشکلات جدایی خطوط به دنبال مواد بهتری برای پر کردن شکاف در اتصالات طولی هستند تا وقتیکه بودجه اضافی به منظور استحکام بخشیدن به انتقال بار بین دو خط تأمین گردد.

توجه

• برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
• پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.