تعریف روسازی
روسازی جاده ها سازه ای است که شامل لایه های متعدد از مواد مشخص فرآوری شده بالاتر از زیرسطح طبیعی خاک میباشد که عملکرد اصلی آن توزیع نیروهای حاصل از وسایل نقیله به لایه های زیرین است. در واقع، در مهندسی عمران، سطح اصلی جادهها به عنوان روسازی شناخته میشود.
ساختار روسازی ها باید توانایی ارائهی سطحی با کیفیت بالا برای رانندگی، مقاومت کافی به ترمز ماشین، ویژگیهای مناسب برای انعکاس نور و آلودگی صوتی پایین را داشته باشد. هدف نهایی اطمینان از این است که تنش های منتقل شده ناشی از نیروی چرخ ها به اندازه کافی کاهش یافته باشند.
یک جاده روسازی مناسب باید ویژگی های زیر را داشته باشد:
1- ضخامت مناسب به منظور توزیع تنش های حاصل از نیروی چرخ ها تا رسیدن به مقداری مناسب و ایمن در سطح زیرین خاک
2- ساختار بسیار مستحکم به منظور مقاومت و تحمل انواع تنش های اعمالی
3- ضریب اصطکاک کافی برای ممانعت از سر خوردن اتومبیل ها
4-سطح بسیار صاف با هدف ارائه ی جادهای بسیار راحت برای رانندگان حتی در سرعت های بالا.
5- ایجاد کمترین الودگی صوتی هنگام حرکت اتومبیل ها
6- سطح ضد گرد و غبار تا در هنگام کاهش دید، مشکلات ترافیکی و ایمنی ایجاد نشود
7- سطح غیرقابل نفوذ باشد به صورتی که خاک سوح زیرین به خوبی محافظت شود
8- عمر طراحی بالا با هزینه ی نگهداری پایین
دو نوع مختلف روسازی به طورکلی با هدف ارائه ی مشخصات بالا، دسته بندی می شوند و شامل روسازی انعطاف پذیر و صلب هستند. روسازی های انعطاف پذیر مدرن، شامل ماسه و شن به همراه سنگ خرد شده است که با استفاده از موادی از جنس قیر مانند آسفالت، تار و یا نفت آسفالتیک فشرده شدهاند.
این نوع روسازی ها خاصیت پلاستیسیته کافی برای جذب شوک را دارند. روسازی های صلب بتنهایی ساخته شده اند که شامل ترکیبی از مصالح ریز و درشت به همراه سیمان هستند که با استفاده از فولادهایی به شکل میله یا مش تقویت شده اند.
در این مدل، نیروی چرخ ها از طریق دانه های موجود در ریزساختار و تماس مستقیم مصالح تشکیل دهنده ی آن به سطح زیرین منتقل میشوند. شکل زیر، نحوه ی انتقال نیروهای اعمالی در سطح جاده از نقطه تماس به ریزساختار زیرین را نشان میدهد.
بنابراین، طراحی روسازی جاده ها از سیستم لایه ای بهرهگیری کرده است. بر این اساس، روسازی انعطافپذیر ممکن است به صورت تعدادی لایه ساخته شود که بالاترین لایه باید علاوه بر مقاومت به سایش و ترک خوردن، بیشترین توانایی در تحمل تنش های فشاری حداکثری را داشته باشد.
لایه های پایینی تنش های کمتری را تجربه میکنند در نتیجه میتوان از موادی با کیفیت پایینتر در ساخت آنها استفاده نمود. روسازی انطاف پذیر با استفاده از موادی از جنس قیر ساخته میشوند. لایه های انعطاف پذیر می توانند تغییر شکل لایه های زیرین را به لایه های بالایی انتقال دهند.
به عنوان مثال، در صورتی که هرگونه حرکت نوسانی در لایه های زیرین به وجود آید، در نهایت به لایه های بالایی منتقل میشود. در این حالت، طراحی براساس عملکرد کلی روسازی انجام میشود و تنش های تولید شده باید همیشه کمتر از میزان تنش قابل تحمل برای هر لایه نگه داشته شوند.
روسازی صلب
روسازی صلب استحکام خمشی کافی به منظور انتقال تنش های ناشی از نیروی چرخ ها به سطوح وسیع تر زیرین را دارد. سطح مقطعی از روسازی صلب در شکل 3 نشان داده شده است. در مقایسه با روسازی انعطاف پذیر، نوع صلب آن مستقیما روی زیرساختهای آماده و تکلایه های ریزدانه یا مواد تثبیت کننده قرار میگیرد.
از آنجایی که تنها یک لایه میان بتن و سطح زیرین قرار دارد، این لایه به عنوان پایه یا زیرپایه نامگذاری شده است.
.مطابق با این تئوری، صفحه بتنی باید قبل و پس از اعمال نیرو به همان شکل صفحه باقی بماند. خم شدن صفحه ناشی از نیروی حاصل از چرخها، تغییرات دمایی، و تنشهای خمشی است.
https://ctcivil.ir/articles/show/pavement-engineering
