مصالح سازگار با محیط زیست برای مفهوم جدیدی از روسازی آسفالت

Eco-friendly materials for a new concept of asphalt pavement

چکیده

1. مقدمه

2. روش تحقیق

3. مفهوم دوستدار محیط بودن روسازی آسفالت

4.نتیجه گیری و خلاصه

منابع

چکیده

     ارزیابی شده است که بیش از 90 درصد از 5.2 میلیون کیلومتر از جاده هاو بزرگراه های آسفالت اروپا دارای پوشش سطحی آسفالت می باشند. همچنین، حدود 44 درصد از کالاها در کشورهای عضو اتحادیه اروپا از طریق جاده ها جابجا می شوند و حفظ وضعیت جاده ها برای انجام ترانزیت عامل بسیار مهمی برای اقتصاد می باشد.

     ساخت جاده های جدید دارای کاربردهای متعددی برای محیط زیست از جمله مصرف حجم عمده ای از مواد و انرژی است. همچنین، قیمت نفت خام که منبع اصلی قیر است در سالهای اخیر افزایش قابل توجهی داشته است (بخصوص در سالهای 2001 تا 2008). این عامل منجر به افزایش قیمت نهایی ترکیبات آسفالت شده است.

     برای افزایش اقدامات پایدار و مقابله با افزایش قیمت، سنجش هایی با اعتبار کامل باید انجام شود. توسعه مواد و فناوریهای جدید برای ادغام مواد سبزتر، مواد بازیافتی و مواد ضایعات در چرخه تولید آسفالت راه حلی است که ثبات و مقرون به صرفه بودن صنعت روسازی آسفالت را افزایش می دهد.

     مفهوم اصلی ارائه شده در این تحقیق، استفاده از روسازی جدید زیستی است که از طریق جایگزینی نسبی مواد سبزتر با ترکیبات آسفالت طراحی و همچنین آسفالت اصلاح شده (RAP)، ضایعات ساختمانی و خرابی ها (C&DW)، لیگنین (محصولات پسماندی فرآیند دوم تولید بیواناتول) و روغن حاصل از الیاف های زیستی تولید می شوند. در این تحقیق درباره یک مفهوم جدید برای ساختارهای آسفالت با ویژگی های زیست پذیری محیطی بحث شده است که دارای عملکرد بلند مدت در مقایسه با یازه های روسازی قدیمی می باشند.

     دو مولفه اصلی در ترکیبات آسفالت – قیر معدنی و مواد متراکم-مورد تاکید قرار گرفته اند. در ارتباط با قیرهای معدنی، دو روش برای “سبز کردن” حجم مواد الیافیمورد بررسی قرار گرفته اند. در روش اول، قیرهای معدنی زیست محیطی مورد بررسی می گیرند که بخشی از الیاف های پتروشیمی هستند که جایگزین محصولات زیست محور می شوند. در روش دوم نیز از ضایعات صنعتی خاص برای جایگزینی پلیمر حاصل از نفت خام در قیرهای اصلاح شده استفاده می شود.در ارتباط با موارد متراکم نیز دو روش مختلف مورد بررسی قرار گرفته اند که عبارتند از : استفاده از روسازی پر تردد (EAP) در ترکیب آسفالت داغ بدلیل اضافه کردن مواد زیستی که در دماهای پایین تر جوابگو می باشد و استفاده از مواد ضایعات ساختمانی و خرابه ای (C&DW). ترکیب بهینه C&DW به عنوان مواد خام با استفاده از یک فرآیند منتخب برای تجزیه C&DW جهت افزایش کیفیت نهایی مواد بازیافتی انجام می شود.

     با در نظر گرفتن ساختار نهایی جاده ها، ابتکارات اصلی به شکل زیر خلاصه می شوند: A- در مقاطع سطحی که مقدمه ای بر معرفی مواد اصلاح شده قیر سبز است و این قیر جدید از تولید بیو اتانول حاصل از ضایعات به عنوان جایگزینی برای مواد افزودنی قدیمی مورد استفاده برای اصلاح پلیمری بدست می آید B- در مواد الیافی و پایه، مواد زیستی امکان ترکیب درصد بیشتری از آسفالت اصلاح شده را فراهم می آورند و C- لایه های پایین تر (زیر لایه ها و لایه های سطح پایین تر) عمدتا متشکل از مواد بدست آمده از ضایعات ساختمانی و تخریبی می باشند.

     در این تحقیق، روش سیستماتیک انتخاب ترکیب مناسب این مواد اصلی برای روسازی در طراحی ترکیبات آسفالت با توجه به آزمایشات کتابخانه ای تا کاربردهای واقعی توصیف شده است. این روش توسط یک کنسرسیوم متشکل از شرکای FP7 با حمایت مالی پروژه Asphalt Pavements for a Sustainable Environment (APSE) توسعه یافته است.

روش تحقیق

     مفهوم اصلی ارائه شده در این تحقیق، استفاده از روسازی جدید زیستی است که از طریق جایگزینی نسبی مواد سبزتر با ترکیبات آسفالت طراحی و همچنین آسفالت اصلاح شده (RAP)، ضایعات ساختمانی و خرابی ها (C&DW)، لیگنین (محصولات پسماندی فرآیند دوم تولید بیواناتول) و روغن حاصل از الیاف های زیستی تولید می شوند. در این تحقیق درباره یک مفهوم جدید برای ساختارهای آسفالت با ویژگی های زیست پذیری محیطی بحث شده است که دارای عملکرد بلند مدت در مقایسه با یازه های روسازی قدیمی می باشند.

     دو مولفه اصلی در ترکیبات آسفالت – قیر معدنی و مواد متراکم-مورد تاکید قرار گرفته اند. در ارتباط با قیرهای معدنی، دو روش برای “سبز کردن” حجم مواد الیافیمورد بررسی قرار گرفته اند. در روش اول، قیرهای معدنی زیست محیطی مورد بررسی می گیرند که بخشی از الیاف های پتروشیمی هستند که جایگزین محصولات زیست محور می شوند. در روش دوم نیز از ضایعات صنعتی خاص برای جایگزینی پلیمر حاصل از نفت خام در قیرهای اصلاح شده استفاده می شود.در ارتباط با موارد متراکم نیز دو روش مختلف مورد بررسی قرار گرفته اند که عبارتند از : استفاده از روسازی پر تردد EAP) در ترکیب آسفالت داغ بدلیل اضافه کردن مواد زیستی که در دماهای پایین تر جوابگو می باشد و استفاده از مواد ضایعات ساختمانی و خرابه ایC&D، ترکیب بهینه C&DW به عنوان مواد خام با استفاده از یک فرآیند منتخب برای تجزیه C&DW جهت افزایش کیفیت نهایی مواد بازیافتی انجام می شود.

     در این تحقیق، روش سیستماتیک انتخاب ترکیب مناسب این مواد اصلی برای روسازی در طراحی ترکیبات آسفالت با توجه به آزمایشات کتابخانه ای تا کاربردهای واقعی توصیف شده است. این روش توسط یک کنسرسیوم متشکل از شرکای FP7 با حمایت مالی پروژه Asphalt Pavements for a Sustainable Environment (APSE) توسعه یافته است.

ارزیابی اثرات محیطی و عملکرد مقاومت طولانی مدت شیار شدگی فناوری های ترکیب آسفالت گرم

Environmental impact evaluation and long-term rutting resistance performance of warm mix asphalt technologies

چکیده

1.مقدمه

2. اهداف

3.روش شناسی تحقیق

3.1 توصیف پروژه و گردآوری چسباننده

3.2 تاثیر فناوریهای ترکیب آسفالت گرم بر تولید دی اکسید کربن

3.3 توصیف چسباننده

4. نتایج و بحث

1-4. نتایج آزمایش PG چسباننده و مصالح دانه ای

2-4. نتایج آزمایش MSCR

3-4. رابطه بین Jnr3/2 و R3/2

4.4 نتایج آزمایش ترکیبات هسته های میدانی

5-4. همبستگی ویژگی های چسباننده و ویژگیهای مصالح دانه ای آسفالت

4.6 همبستگی میان ویژگیهای چسباننده

4.7 تحلیلی تاثیر محیطی

5. نتیجه گیری ها

چکیده

استفاده از فناوری های ترکیب آسفالت گرم (WMA) بدلیل وجود مزایای موثر محیطی به خوبی پذیرفته شده اند. به هر حال، عملکرد بلند مدت میدانی این چسباننده به خوبی درک نشده است. تاکید این مقاله متمرکز بر مقاومت بلند مدت شیار شدگی ترکیب آسفالت گرم (WMA) وترکیب آسفالت داغ (HMA) همراه با آن بر اساس 83 نمونه میدانی گردآوری شده از 28 پروژه میدانی در آمریکا در چهار ناحیه آب و هوایی و همچنین تاثیرات محیطی اندازه گیری شده برای فناوریهای مختلف آسفالت گرم مرکب (WMA) در مقایسه با آسفالت ترکیب داغ (HMA) می باشد. هسته های میدانی در حالت های دینامیک با استفاده از ارزیابی تطابق خزش و آزمایش های ابزار ردیابی چرخ هامبورگ ارزیابی شده اند. چسباننده آسفالت بدست آمده از هسته های میدانی با درجه بندی پیوسته عملکرد (PG)، بازیابی خزش تنش های متعدد (MSCR) و آزمایشات کشش مونوتونیک ارزیابی شده اند. نتایج نشان داد که چسباننده ترکیب آسفالت گرم (WMA) دارای مقاومت شیارشدگی مشابه با چسباننده ترکیب آسفالت داغ(HMA) بعد از فرسایش بلند مدت هستند. وجود پلیمر در چسباننده آسفالت ار طریق نمودار تطابق خزش قابل بازیابی و بازیابی درصدی نمایش داده می شود. چسباننده پلیمر اصلاح شده با قدمت بلند مدت در ترکیب آسفالت گرم (WMA) و ترکیب آسفالت داغ (HMA) قابل مقایسه هستند. همچنین نتایج نشان داد که کاهش دی اکسید کربن با استفاده از ترکیب آسفالت گرم(WMA) با توجه به نوع ماده ترکیب آسفالت گرم (WMA) در بازه 89.09 تا 42.79% قرار می گیرد. به طور میانگین، انتشار دی اکسید کربن با استفاده از فناوریهای ترکیب آسفالت گرم (WMA) با کاهش 66.98 درصدی همراه است. در نهایت، نتایج تحلیل تاثیر محیطی و عملکرد بلند مدت تائید کننده استفاده مطمئن از فناوریهای ترکیب آسفالت گرم (WMA) می باشد.

5- نتیجه گیری ها

این تحقیق به ارزیابی تاثیرات محیطی فناوری ترکیب آسفالت گرم(WMA) در مقایسه با ترکیب آسفالت داغ (HMA) برای 28 پروژه میدانی در آمریکا و همچنین مقاومت شیار شدگی در برابر تغییرات دائمی چسباننده ترکیب آسفالت گرم(WMA) و ترکیب آسفالت داغ (HMA) و مصالح دانه ای مختلف آسفالت بر اساس 83 نمونه میدانی پرداخته است. نتایج این تحقیق برای انتخاب آزمایش ها و ویژگی های مناسب جهت توصیف مقاومت در برابر تغییرات دائمی چسباننده مختلف آسفالت ها مفید می باشند. یافته های اصلی این تحقیق به صورت زیر خلاصه می شوند:

• با توجه به نوع چسباننده ترکیب آسفالت گرم(WMA)، کاهش CO2 در بازه 89.09 تا 42.79% قرار می گیرد. به طور میانگین، انتشار دی اکسید کربن می تواند با استفاده از فناوری چسباننده ترکیب آسفالت گرم(WMA) کاهش 66.89 درصدی داشته باشد.

Abstract

The adoption of warm mix asphalt (WMA) technologies is well accepted due to its promising environmental benefits, however, their long-term field performance is not well understood. This study focused on the long-term rutting resistance of WMA and their companion hot mix asphalt (HMA) based on 83 field samples collected from 28 field projects across the United States covering four climate zones, and quantified environmental impacts for various WMA technologies as compared to HMA. Field cores were evaluated by dynamic modulus, creep compliance, and Hamburg wheel-tracking device tests. Asphalt binders extracted from field cores were evaluated by continuous performance grading (PG), multiple stress creep recovery (MSCR), and monotonic shear tests. The results showed that WMA binders exhibited similar rutting resistance compared with the HMA binders after long-term field aging. Existence of polymer in the asphalt binder was displayed through the plot of non-recoverable creep compliance and percent recovery. The long-term field aged polymer modified asphalt binders for WMA and HMA were comparable. The results also showed that the CO2 reduction by using WMA ranged from 89.09% to 42.79% depending on WMA type. On average, the CO2 emission was reduced to 66.89% by using WMA technologies. Overall, environmental impact analysis and long-term field performance results validated the confident use of WMA technologies.

5- Conclusions

This study evaluated the environmental impacts of WMA technologies as compared to HMA for 28 field projects across U.S., as well as permanent deformation resistance for extracted HMA and WMA binders and asphalt mixtures based on 83 field samples. The outcome of this study would be helpful to select appropriate testing and properties to characterize long-term permanent deformation resistance for various asphalt materials. The major findings in this study are summarized as follows: 

Depending on the WMA type, the CO2 reduction ranged from 89.09% to 42.79%. On average, the CO2 emission could be reduced to 66.89% by using WMA technologies.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ارزیابی اثرات محیطی و عملکرد مقاومت طولانی مدت شیار شدگی فناوری های ترکیب آسفالت گرم

Environmental impact evaluation and long-term rutting resistance performance of warm mix asphalt technologies

پیشرفت عملکرد مخلوط آسفالت با ماکرو فیبرهای شیشه ای

Improvement of asphalt mixture performance with glass macro-fibers

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

پیشرفت عملکرد مخلوط آسفالت با ماکرو فیبرهای شیشه ای

Improvement of asphalt mixture performance with glass macro-fibers

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

استفاده از خرده لاستیک بازیافت شده و پلی‌اتیلن برای افزایش عملکرد قیر اصلاح شده

Integrated utilization of recycled crumb rubber and polyethylene for enhancing the performance of modified bitumen

چکیده

1.معرفی

2. مواد و آماده‌سازی نمونه

1.2. مواد

2.2. آماده‌سازی نمونه قیر اصلاح‌شده

3.شناخت ظاهری

1.3. ارزیابی شناخت ظاهری

2.3. آزمایش های رایج قیر

3.3. ازمایش‌های sweep دما

4.3. آزمایش های MSCR

5.3. ازمایش رایومتر Bend – Beam:

4- نتایج و بحث:

1.4. ارزیابی شناخت ظاهری

2.4. خواص فیزیکی مرسوم

3.4. نتایج sweep دما در دماهای بالا

4.4. نتایج ازمایش MSCR

5.4. نتایج ازمایش BBR

5. تحلیل مزیت اقتصادی

6.نتایج

چکیده

با توسعه شهرنشینی، روزانه مقدار زیادی از ضایعات لاستیک خودرو و فیلم‌های پلاستیکی گلخانه‌ای تولید می‌شوند. همچنین این فیلم‌ها دارای خطر بالقوه ای برای سلامت انسان و محیط‌زیست هستند. در این مقاله، یک روش اصلاح با استفاده از ضایعات لاستیک بازیافتی (‏CR) ‏خودروها و پلی‌اتیلن (‏PE)‏ فیلم پلاستیکی گلخانه‌ای در قیر به منظور اصلاح عملکرد آن در روسازی ها توسعه داده شده‌است. آزمایش‌های تجربی مانند نقطه انجماد، نفوذ، راکتومتر دینامیکی برشی (‏DSR)‏، بازیافت خزش چند فشاری (‏MSCR)‏و راکتومتر Bend – Beam (‏BBR)‏برای بررسی خواص قیر انجام شدند. تحلیل عملکرد فیزیکی و ریولوژیکی قیرهای اصلاح‌شده نشان داد که اضافه کردن CR ،باعث کاهش سختی خزشی قیرها در دمای پایین می‌شود که به نوبه خود شکنندگی و خطر ترک‌خوردگی را کاهش می‌دهد. در عین حال، اضافه کردن PE ،سختی قیر را در دمای بالا افزایش می‌دهد. با توجه به تحلیل مورفولوژی (شناخت ظاهری)، دو فاز پیچ و تاب‌خورده ی پیوسته در قیر اصلاح‌شده شکل گرفت، که منجر به افزایش خاصیت ریولوژیکی شده و عملکرد بهتر در دمای بالا می‌ شود. اضافه کردن CR و PE به طور مشترک خواص قیر را هم در دماهای بالا و هم در دماهای پایین بهبود بخشید. در نتیجه، استفاده از این دو ماده ی زائد نه تنها عملکرد روسازی را با قیر اصلاح‌شده بهبود می‌بخشد، بلکه دفع آن‌ها را در محل‌های دفن زباله را به حداقل می‌رساند.

1- معرفی

از سال ۲۰۱۶، کل طول شاهراهی در چین بیش از ۱۳۰ هزار کیلومتر بوده است. در زمینه ی روسازی‌ها، مخلوط آسفالتی، ماده ی غالب برای روسازی‌های سطحی است. مخلوط آسفالتی در دماهای بالا با مخلوط کردن نسبت از پیش تعیین‌شده سنگ دانه‌ها (‏درشت و ریز)‏، قیر و پرکننده، پس از فرآیند آسفالت کردن و تراکم برای ایجاد یک روسازی انعطاف‌پذیر تولید می‌شود [‏ ۱ ]‏. خواص فیزیکی و ریولوژیکی خمیرهای قیری نقش مهمی در عملکرد مخلوط‌های آسفالتی ایفا می‌کنند. سیبیلسکی و همکارانش گزارش دادند که خواص قیر تقریبا سهمی به میزلن ۴۰ % درمقاومت شیارافتادگی(rutting ) روسازی آسفالتی دارند [‏ ۴ ]‏. در مناطق با دمای بالا، شیارافتادگی (‏تغییر شکل دایمی)‏یک خرابی عمده روسازی‌های آسفالتی است که در آن مخلوط‌های قرار گرفته در مسیرهای چرخ ماشین به منظور تشکیل یک شیار( rut) ناشی از یک وسیله نقلیه سنگین، جمع شده‌اند. بهبود خواص قیر امری مهم است چرا که با افزایش مقدار بارگذاری ترافیکی و یا حمله ی محیط مهاجم نباید دچار خرابی شود. 

6- نتایج

استفاده کردن از CR بازیافتی و PE به عنوان عوامل اصلاح برای تهیه قیر اصلاح‌شده در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفته‌است. خواص قیرهای اصلاح‌شده در دماهای بالا و پایین با استفاده از آزمایش‌های فیزیکی و اندازه‌گیری خواص رئولوژیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. برخی از یافته‌های مهم را می توان به صورت زیر بیان کرد:

1- ‏براساس تصاویر FM، مورفولوژی (شناخت ظاهری) فازی، یک فاز قیر پیوسته با ذرات پلیمر پراکنده با اضافه کردن یک عامل واحد را نشان می‌دهد. با اضافه شدن CR و PE تحت اصلاح یکپارچه، یک فاز پلیمری تقریبا پیوسته ظاهر شد و در نهایت دو فاز پیچیده پیوسته را شکل داد. تشکیل این دو فاز درون قفل‌شده، کارایی بهبود یافته در دمای بالا را تایید می‌کند.

Abstract

With the development of urbanization, a huge amount of wasted vehicle tyre and wasted green house plastic film are generated everyday and they have a potential risk for human health and environment. In this article, an integrated modification method was developed by proportionally using recycled crumb rubber (CR) from vehicle tyre and polyethylene (PE) from wasted green house plastic film in the bitumen in order to modify its functioning in pavements. Experimental tests such as Softening point, Penetration, Dynamic Shear Rheometer (DSR), Multiple Stress Creep Recovery (MSCR) and Bending-Beam Rheometer (BBR) were carried out in comparison with the bitumen properties. Analysis on physical and rheological performance of modified bitumen binders indicated the addition of CR decreased the bitumen creep stiffness at low temperature which in turn reduced the brittleness and cracking risk. Meanwhile, the addition of PE increased the bitumen stiffness at high temperature. According to the morphology analysis, two continuous twisted phases were formed in the modified bitumen, which indicated enhanced rheological property and high-temperature performance. The addition of CR and PE cooperatively improved the bitumen properties at both high and low temperatures. Consequently, the utilization of these two waste materials not only improved the pavement performance with the modified bitumen, but also minimized their disposal at landfills.

1- Introduction

Since 2016, total expressway length in China is over 130 thousand km. In the field of pavements, the asphalt mixture is the dominant material for surface paving course. Asphalt mixture is produced at high temperatures by mixing predetermined ratio of aggregates (coarse and fine), bitumen and filler, after paving and compaction process to form a flexible pavement [1]. The physical and rheological properties of bituminous binders play an important role in the performance of asphalt mixtures [2,3]. Sybilski et al. reported that bitumen properties have approximately a 40% contribution to the rutting resistance of asphalt pavement [4]. In high-temperature regions, rutting (permanent deformation) is a major distress of asphalt pavements, where mixtures placed in the wheel paths compact to form a groove or rut due to a heavy vehicle. It is important to improve the bitumen properties so as to accommodate increasing traffic loading and environmental attack.

6- Conclusions

Utilization of recycled CR and PE as modifying agents to prepare the modified bitumen has been investigated in this study. Properties of modified bitumen at both high and low temperatures were evaluated by using conventional physical tests and rheological measurements. Some major findings can be given below:

1) Based on the FM images, the phase morphology shows a continuous bitumen phase with dispersed polymer particles by adding a single agent. With the addition of CR and PE under integrate modification, a nearly continuous polymer phase was appeared and finally formed two continuous twisted phases. The formation of these two interlocked phases verify the improved high-temperature performance.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

استفاده از خرده لاستیک بازیافت شده و پلی‌اتیلن برای افزایش عملکرد قیر اصلاح شده

Integrated utilization of recycled crumb rubber and polyethylene for enhancing the performance of modified bitumen

بهبود عملکرد قیر با استفاده از لاستیک خرد شده و پودر شیشه بازیافتی

Improvement Of Bitumen Performance Using Crumb Rubber And Recycled Glass Powder

چکیده

1.معرفی

2.ازمایش روی قیر

1.2. وزن مخصوص قیر

2.2. ازمایش نفوذ

3.2. آزمایش نقطه نرم شدگی

4.2. ازمایش ویسکوزیته

3. نتایج آزمایش قیر های متعارف

1.3. وزن مخصوص قیر

2.3. تست نفوذ برای قیر

3.3.نقطه ی نرم شدگی قیر

4.3. آزمایش ویسکوزیته روی قیر

5.3. مخلوط های آزمایشی برای قیر پیشنهاد شده

6.3. نتایج قیرپیشنهاد شده

4. نمایش گرافیکی

1.4. ارزیابی وزن مخصوص

2.4.ارزیابی نقطه ی نفوذ

.3.4ارزیابی نقطه ی نرم شدگی

4.4.ارزیابی ویسکوزیته

5. آزمایش روی قیرهای روسازی

1.5. پایداری مارشال برای مخلوط معمولی

2.5. پایداری مارشال برای مخلوط قیر پیشنهادی

6.نتایج

چکیده

این مطالعه به بررسی استفاده از خرده(پودر) لاستیک و پودر شیشه بازیافتی در روسازی انعطاف‌پذیر می‌پردازد چون خرده لاستیک و پودر شیشه بازیافت شده در همه جا برای عملکردهای کوچک تا بزرگ دیده(پیدا) می‌شوند. بعد از روزی که به هدف خود عمل می‌کند، نامریی باقی می‌ماند. تصمیم گرفته شده است که از این پودرلاستیک و پودر شیشه ی بازیافتی رایج در پروژه مان  به منظور بهبود مقاومت روسازی استفاده کنیم. خواصی مانند استحکام، ازدیاد طول(کشیدگی) و نقطه ذوب پودر لاستیک مورد آزمایش قرار گرفته‌است. درصد جایگزینی براساس روش سعی و خطا انجام شده‌است. شش مخلوط مختلف پیشنهاد شدند و ویژگی‌های مخلوط‌های قیر انها با مخلوط‌های قیر معمولی مقایسه شدند. آزمایش‌های مختلف قیر برای تعیین خواص قیر پیشنهادی انجام می‌شود. ثبات(پایداری) مارشال و تست مقدار جریان نیز انجام می‌شود. از تمام این آزمایش‌ها مشخص شد که می توان از مخلوط قیر پیشنهادی در مناطق گرم‌تر استفاده کرد و در اینجا هزینه آن را می توان براساس گزینه طراح برای کاهش ضخامت یک لایه تکی کاهش داد و این امر به چرخش مجدد پسماندهای پلاستیکی و همچنین حفاظت از محیط‌زیست کمک می‌کند.

1. معرفی

یکی از عوامل اصلی که پیشرفت یک کشور را تعیین می‌کند، توسعه در تسهیلات حمل و نقل است. هند دارای رتبه ی سوم در رابطه با برزگ بودن شبکه ی جاده ای در جهان با طول 4.32 میلیون کیلومتر براساس سرشماری سال 2011 می باشد. تراکم کمی شبکه جاده در هند ۰.۶۶ کیلومتر جاده در هر کیلومتر مربع زمین است. روسا زی ها را می توان به دو نوع طبقه‌بندی کرد: روسازی‌های انعطاف‌پذیر و روسازی‌های صلب. روسازی‌های انعطاف‌پذیر آن‌هایی هستند که تغییر شکل زیر لایه(بستر) و لایه‌های بعدی را به سطح منعکس می‌کنند. ویژگی صلب بودن روسازی با سختی یا مقاومت خمشی و یا عمل دال مرتبط است بنابراین بار در سطح وسیعی از خاک زیرین(بستر) توزیع می‌شود. سختی یا مقاومت خمشی و یا عمل دال مرتبط است بنابراین بار در سطح وسیعی از خاک زیرین(بستر) توزیع می‌شود. روسازی صلب در دال ها با آرماتور گذاشته شده است. بیشتر موارد استفاده در هند از نوع  روسازی انعطاف پذیر است.

6. نتایج

نتایج بهتری برای جایگزینی بهینه ۶ درصد لاستیک خرده با وزن کل و ۶ درصد فیبر شیشه بازیافتی با وزن کل به دست می‌آید. لاستیک خرده و الیاف شیشه بازیافتی بسیاری از خواص قیر را اصلاح کرده‌اند و این پارامترها به شرح زیر هستند:

1.وزن مخصوص مخلوط قیر پیشنهادی با وزن مخصوص قیر معمولی برابر است.

2. مقدار نفوذ به 20 کاهش یافته است ، بدین معنی که قیر از درجه A90 و S90 به درجه A20 & S20 ارتقا یافته است. آن می‌تواند در برابر ضربه ی بیشتر مقاومت کند و می‌تواند مقاومت بیشتری در برابر wearing نشان دهد.

3. ‏از مقدار نقطه نرمی مشخص است که قیر از درجه A۹۰و S۹۰ به درجه A۳۵و S۳۵ ارتقا یافته‌است. مقدار نقطه نرم شدگی به شدت افزایش‌یافته است و این نوع قیر را می توان در مناطق گرم‌تر که دما بیش از ۴۵ درجه سانتیگراد خواهد بود، استفاده کرد..

Abstract

This study investigates that the use of crumb rubber and recycled glass powder in the flexible pavement since the crumb rubber and recycled glass powder are seen everywhere for small functions to large ones. It remains unseen after the day it serves its purpose. It is decided to use this commonly wasted crumb rubber and recycled glass powder in our project provided to improve the strength of the pavement. The properties such as tenacity, elongation and melting point has been tested both the crumb rubber. Some replacement percentages have been carried out based on trial and error method. Six different mixes were proposed and the properties of those bituminous mixes were compared with conventional bituminous mixes. The various bitumen tests are to be carried out to define the properties of the proposed Bitumen. Marshall stability and flow value test also be carried out. From all these tests it is found out that the proposed bituminous mix can be used in hotter regions and here in the cost can be reduced based on the option exercised by the designer for reducing the thickness of an individual layer and it contributes to recirculation of plastic wastes as well as to protection of the environment.

1. INTRODUCTION

One of the major factors which determine the progress of a nation is the development in the transportation facility. India has the third largest road network in the world with the length of 4.32 million kilometers as per the census of 2011. The quantitative density of the road network in India is 0.66 km of road per square kilometers of land. The pavements can be broadly classified into two types i.e., Flexible pavement and rigid pavement. Flexible pavements are those which reflect the deformation of subgrade and the subsequent layers to the surface. The rigid characteristic of the pavement are associated with rigidity or flexural strength or slab action so the load is distributed over a wide area of subgrade soil. Rigid pavement is laid in slabs with reinforcement. The mostly adopted in India is flexible pavement.

6. CONCLUSION

Better results are obtained for an optimum replacement of 6% of crumb rubber by total weight and 6% of recycled glass fibre by total weight. Crumb rubber and recycled glass fibre has modified many properties of the bitumen and those parameters are as follows:

(i) Specific gravity of the proposed bituminous mix equals the specific gravity of the normal conventional bitumen.

(ii) Penetration value has been reduced to 20 which means, the bitumen has been upgraded to A20 & S20 grade from A90 & S90 grade. It could resist greater impact and could offer more resistance against wearing.

(iii) From the softening point value it is evident that the bitumen has been upgraded from A90 & S90 grade to A35 & S35 grade. The softening point value has been drastically increased and this type of bitumen can be preferred in hotter regions where the temperature would be more than 45oC.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

بهبود عملکرد قیر با استفاده از لاستیک خرد شده و پودر شیشه بازیافتی

Improvement Of Bitumen Performance Using Crumb Rubber And Recycled Glass Powder

ارزیابی آزمایشگاهی تاثیر نانو آلومینا بر عملکرد دینامیکی آسفالت بتونه سنگی

Laboratory evaluation of Nano Al2O3 effect on dynamic performance of stone mastic asphalt

چکیده

1- مقدمه

1- 1 آسفالت سنگدانه ای

2- 1 آسیب ها و خرابی های سنگفرش های آسفالتی

3- 1 روشهای مقابله با آسیب ها

4- 1 هدف تحقیق

2- مطالعات قبل

3- مواد و روشها

1- 3 مواد استفاده شده

2- 3 روش تولید کامپوزیت بیتومن

3- 3 برنامه و روش بکاررفته برای نمونه های آسفالت سنگدانه ای

4- 3 تستها

1- 4- 3 تست خزش دینامیکی

2- 4- 3 تست رد چرخ

3- 4- 3 تست خستگی کششی غیر مستقیم (BS 1962-3518)

4- نتایج و تجزیه و تحلیل

1- 4 نتایج تست خزش دینامیکی

2- 4 نتایج تست رد چرخ

3- 4 نتایج تست خستگی کششی غیر مستقیم

5- نتیجه گیری

چکیده

سالانه بخشی از بودجه کشورهای مختلف صرف مرمت و بازسازی آسیب های وارده به سنگفرش ها می شود. بنابراین، با افزایش کیفیت آسفالت مخلوط گرم، محققین سنگفرش سعی می کنند کیفیت آن را افزایش داده، نرخ بروز آسیب ها و خرابی ها در جاده ها را به میزان زیادی کاهش داده، و زمان بروز آسیب و خرابی را تا حد امکان به تاخیر بیندازند. بسیاری از مطالعات انجام شده نشان می دهند که با استفاده از مواد افزودنی، کیفیت آسفالت مخلوط را می توان بهبود بخشید. در این تحقیق به عنوان یک ماده افزودنی مورد مطالعه قرار گرفته وهمچنین برای بهبود مقاومت آسفالت مخلوط گرم در برابر آسیب ها و خرابی ها، نوع آسفالت سنگدانه ای مورد بررسی قرار گرفته است. درجه بندی مواد سنگی استفاده شده در این مطالعه، درجه بندی متوسط پیشنهاد شده توسط Asphalt Pavement Regulation of Iran Roads (نشریه 234) برای آسفالت سنگدانه ای با ماکزیمم اندازه اسمی سنگدانه 20 میلی متر است. بیتومن مصرف شده ، بیتومن 70-60 در متجمع فراوری نفت تهران پاسارگارد است. برای جلوگیری از پدیده ریزش در آسفالت سنگدانه ای که طبق فضای بین سنگدانه ها رخ داد، از فیبرهای سلولزی با 0.3 درصد وزن آسفالت مخلوط گرم برای تولید آسفالت مخلوط گرم استفاده گردید.

اثر ماده افزودنی بر کارایی پویای آسفالت سنگدانه ای از طریق تست خزش دینامیکی، تست رد چرخ، و تست خستگی کششی غیر مستقیم، مورد پژوهش قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با اضافه کردن درصدهای متفاوتی از ، کارایی دینامیکی آسفالت سنگدانه ای به طور قابل توجهی بهبود می یابد.

5- نتیجه گیری

در این مطالعه، برای ارزیابی اثر Nano Al2O3 بر کارایی دینامیکی آسفالت سنگدانه ای، از درصدهای مختلفی از Nano Al2O3 استفاده و تاثیر آنها بر کارایی آسفالت مخلوط گرم برحسب نتایج تست خزش دینامیکی، تست رد چرخ و تست خستگی کششی غیر مستقیم، مورد ارزیابی قرار گرفته است. مهمترین نتایج این تحقیق آزمایشگاهی به شرح ذیل می باشد: • نتایج بدست آمده نشان می دهد که با اضافه کردن Nano Al2O3 در همه دماها و تنش ها، کرنش نهایی کاهش می یابد. کاهش 29- 17 درصدی ناشی از اضافه کردن 0.3-1.2 درصد Nano Al2O3 ، مقدارحیرت انگیزی است. • نتایج بدست آمده نشان می دهد که Nano Al2O3 می تواند پتانسیل شیارشدگی در بیتومن را کاهش دهد، در نتیجه با استفاده از این ملات بیتومن، تغییرشکل دائمی در مخلوط های SMA کاهش می یابد. • نتایج بدست آمده نشان می دهد که در دماها و تنش های مختلف، درصدهای 0.6، 0.9 و 1.2 درصد Nano Al2O3 ، درصدهای بهینه به شمار می روند. اما بعد از مقایسه نتایج در درصدهای فوق و با درنظر گرفتن جنبه اقتصادی، می توان به این نتیجه رسید که در میان درصدهای استفاده شده در این مطالعه،0.6 درصد ماده افزودنی، به عنوان درصد فنی و اقتصادی بهینه برشمرده می شود.

Abstract

A part of different countries’ budget in the world annually is spent on the restoration and reconstruction of pavements damages. Hence, by increasing the quality of hot mix asphalt, the pavement researchers are constantly trying to improve the quality of hot mix asphalt, greatly reduce the incidence rate of damages in the roads and delay the incidence time as much as possible. Many studies show that the quality of hot mix asphalt can be improved by using additives. Nano Al2O3 is studied as an additive in this research and also, in order to improve the hot mix asphalt strength against the damages, the type of stone mastic asphalt is examined. Stone materials gradation used in this study is the average gradation proposed by Asphalt Pavement Regulation of Iran Roads (Publication 234) for stone mastic asphalt with a maximum aggregate nominal size of 20 mm. The bitumen consumed is bitumen 60–70 in Tehran Pasargad Oil Processing Complex. In order to prevent the draindown phenomenon in stone mastic asphalt which occurred according to the space between aggregates, the cellulose fibers with the amount of 0.3% hot mix asphalt weight are used to produce the hot mix asphalt. The effect of Nano Al2O3 additive on dynamic performance of stone mastic asphalt is investigated through dynamic creep test, wheel track test and indirect tensile fatigue test. Results show that addition of different percentages of Nano Al2O3 is capable to improve the dynamic performance of stone mastic asphalt, significantly.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ارزیابی آزمایشگاهی تاثیر نانو آلومینا بر عملکرد دینامیکی آسفالت بتونه سنگی

Laboratory evaluation of Nano Al2O3 effect on dynamic performance of stone mastic asphalt

ویژگی های مقاومت ‌الکتریکی – دمایی بتن آسفالتی رسانا

Resistivity-temperature Characteristics of Conductive Asphalt Concrete

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ویژگی های مقاومت ‌الکتریکی – دمایی بتن آسفالتی رسانا

Resistivity-temperature Characteristics of Conductive Asphalt Concrete

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

پاسخ پیزو مقاومتی مخلوط رسانای آسفالت گرم اصلاح شده با نانوالیاف کربنی

Piezoresistive response of conductive Hot Mix Asphalt mixtures modified with carbon nanofibers

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

واکنش پیزو رسانای آسفالت گرم با نانوالیاف کربنی

Piezoresistive response of conductive Hot Mix Asphalt mixtures modified with carbon nanofibers

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

روسازی عرشه پل فولادی با طراحی مقاومت لغزندگی مخلوط های آسفالت اجرا شده با اپوکسی متراکم

Design and skid resistance evaluation of skeleton-dense epoxy asphalt mixture for steel bridge deck pavement

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

روسازی عرشه پل فولادی با طراحی مقاومت لغزندگی مخلوط های آسفالت اجرا شده با اپوکسی متراکم

Design and skid resistance evaluation of skeleton-dense epoxy asphalt mixture for steel bridge deck pavement

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

استفاده از عوامل اتصال برای تثبیت کامپوزیت آسفالت – لاستیک – شن، به منظور بهبود خواص مکانیکی آن

Use of coupling agents to stabilize asphalt–rubber–gravel composite to improve its mechanical properties

چکیده

1.مقدمه

1 .1. عامل پیوند قیر- ذرات لاستیکی

1 .2. عامل پیوند دانه های شن – قیر

2. آزمایش‌ها

2. 1. آماده سازی نمونه‌ها

2 . 2. تست مکانیکی

3. نتایج و بحث

4. نتایج

سپاسگزاریها

چکیده

کارایی آسفالت جاده ای اصلاح شده با ذرات لاستیکی علاوه بر خصوصیات ذاتی اجزا (قیر، لاستیک، شن) به مقدار اتصالات بین این اجزا هم وابسته می‌باشد. جهت بهبود چسبندگی بین اجزا دو نوع پیوند دهنده مختلف نیاز است : یکی جهت پیوند دادن ذرات لاستیکی به قیر به منظور ایجاد یک شبکه الاستیکی داخل مواد که بازیابی الاستیکی را بهبود دهد. دیگری جهت چسبندگی قسمت آبگریز قیر با قسمت آب دوست دانه های شن و ماسه می‌باشد. رزین فنولیک جهت پیوند دادن ذرات لاستیکی با قیر استفاده شده. در حالیکه یک مولکول خنثی (فسفاتیدیل کولین) با تغییر گروه OH موجود در سطح دانه های شن و ماسه توسط زنجیره‌های هیدروکربنی سبب سازگاری آن با قیر می‌گردد.

4. نتایج

نتایج نشان می‌دهد که عوامل پیوند دهنده، نقش مهم و اساسی در افزایش کارایی مکانیکی، سیستم قیر- لاستیک – شن دارد. عامل \پیوند عرضی(PA) یک شبکه الاستیکی درون قیر با پیوند دادن ذرات لاستیکی و قیر ایجاد می‌کند که باعث افزایش بازگشت پذیری الاستیکی می‌شود. این نتایج باتوجه به روش حلقه- گلوله که یک افزایش 100% از 300 s C برای قیر خالص به 680 s C برای نمونه A3:15:3:15:7F بدست آمده است. دیگر عامل پیوند دهنده (PC) باعث افزایش سازگاری و چسبندگی بین قیز و شن شده، و کاهش وزن از دست رفته از 3 گرم برای قیر خالص به07.0 گرم برای نمونه A3:15:3:15:7F بدست آمده. بر پایه این نتایج نمونه با بهترین کارایی، نمونه A3:15:3:15:7F که در آن 3% پودر لاستیک به قیر اضافه شده، % 15.0 عامل اصلاح کننده دانه شن و ماسه (PC) و % 15.0 عامل پیوند عرضی بین قیر – لاستیک PA است.

Abstract

The mechanical performance of rubber-modified asphalt roads depends, besides the intrinsic properties of the constituents (asphalt, rubber and gravel), on their interfaces. To improve the adhesion between constituents, two different coupling agents were required: one to link asphalt with the rubber particles to stabilize the composite creating an elastic network in the interior of the material to improve its elastic recovery, and other to increase the adhesion between the hydrophobic asphalt and the hydrophilic gravel. A phenolic resin was used to link the rubber particles with the asphalt, while a switterionic molecule (phosphatidyl-choline) was used to change the OH groups on the gravel surface by hydrocarbon chains to make it compatible with the asphalt.

4. Conclusions

The results show that the coupling agents are of fundamental importance to improve significantly the mechanical performance of the asphalt–rubber–gravel system. The crosslinking agent (PA) creates an elastic network into the asphalt linking together the rubber particles and the asphalt, increasing the elastic recovery; this is indicated by the results of the ring-ball method which shows an increment of more than 100%: from 300 s C for pure asphalt to 680 s C for the sample A3:15:3:15:7F. The other coupling agent (PC) increases the compatibility and consequently the adhesion between the asphalt and the gravel, reducing the lost weight from 3.00 g for pure asphalt to 0.07 g for A3:15:3:15:7F. Based on these results, the sample with the best performance was A3:15:3:15:7F where the asphalt was added with 3% of rubber particles, the gravel was functionalized with 0.15% of PC and the rubber-modified asphalt crosslinked with 0.15% of PA.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

استفاده از عوامل اتصال برای تثبیت کامپوزیت آسفالت – لاستیک – شن، به منظور بهبود خواص مکانیکی آن

Use of coupling agents to stabilize asphalt–rubber–gravel composite to improve its mechanical properties