بخشی از مقاله
مقدمه
راه وسيله‌اي جهت جابجايي و حمل و نقل مسافرين و كالا و پايه گسترش اقتصادي در هر كشور مي‌باشد. از ديدگاه باربري و حمل مسافر، به راه‌هاي زميني، هوايي و دريايي تقسيم مي‌شود.
راه زميني
راه زميني كه با ويژگي خاص ساخته مي‌شود، شامل راه (جاده) و راه‌آهن مي‌باشد، كه ذيلاً به توصيف آن پرداخته خواهد شد:
راه‌سازي زميني، از پيدايش تمدن بشر آغاز شده است و پس از ساخته شدن چرخ كه بزرگترين كاميابي بشر در دوران باستاني بوده، اهميت ويژه‌اي پيدا كرده است.
قبل از پيدايش چرخ، جهت عبور چارپايان به ويژه در مناطق صعب‌العبور، مناطقي كه زمين‌هاي سست و آب و هواي مرطوب داشته، مناطقي چون كوير كه زمين‌هاي نمكزار، آبگير و لجني داشته است، ضمن انتخاب مسير مناسب و امن نسبت به ساخت راه و كاروان‌سرا، اقدام مي‌نمودند و با توجه به آثار باقيمانده از روميان در بابل و غيره، براي ساختن راه و خيابان و محافظت از طغيان رودخانه‌هاي دجله و فرات، از آجر، ملات و قيرهاي معدني استفاده مي‌نمودند و در مسيرهاي گود
و جاهايي كه نياز به خاكريزي داشته با ريختن مخلوط‌هاي شن و ماسه و قلوه‌سنگ در لايه‌هاي حدود 30 سانتيمتري و متراكم نمودن آن به روش آن زمان نسبت به ساخت راه اقدام مي‌نمودند و جهت پايدار نمودن راه از خرده‌سنگ و ذخال چوب استفاده مي‌كردند.
اكثر راه‌هاي شبكه‌اي كاروان‌رو در زمان حكومت صفوي ساخته و يا بازسازي شده‌اند. در بين راه، محل امن جهت استراحت كاروانيان، كاروانسراهاي شاه عباسي ساخته شده كه آثار آنها مشهود است. ساختمان كاروانسراها طوري ساخته شده كه كاروانيان بتوانند بيشترين استراحت را داشته و بارهاي خود را در سكوهاي آن به راحتي تخليه و مجدداً بار چارپايان نمايند.
در حال حاضر، شبكه‌هاي اصلي و راه‌آهن، اكثراً با اصول فني و با شكل منظم ساخته شده است. نخستين كلنگ راه‌آهن سراسري در ايران روز بيست و سوم مهرماه 1306 به زمين زده شد و پس از 11 سال، روز سوم شهريور 1317 راه‌آهن 1389 كيلومتري تهران ـ قم به اهواز و بندر شاپور افتتاح شد.
جسم راه
جسم راه از دو قسمت تشكيل شده است:
1. بستر و زيرسازي
2. روسازي
1) بستر راه
قبل از احداث راه ضروري است كه مطالعات نقشه‌برداري، مسيريابي و غيره تعيين و پس از تهيه نقشه‌هاي لازم و رسم خط پروژه محل‌هاي خاكبرداري و خاكريزي مشخص شده و ضمن پياده نمودن نقشه در محل نسبت به اجراي عمليات و بسترسازي اقدام گردد:
هنگام عمليات اجرايي دقت شود كه لوله‌هاي آب، گاز، نقت، كابل برق، تاسيسات نظامي، تاسيسات و ابنيه فني مهم موجود در كنار جاده از صدمات احتمالي در حين عمليات بسترسازي مصون بمانند.
در كل مسير جاده، خاك‌هاي نباتي برداشته شده و اگر ريشه اضافي در خاك باقي بماند، به طريق مناسب خشكانده شده و در صورتي كه ابنيه مزاحم، آشغال و زباله و غيره در مسير است، پاكسازي گردند. خاك‌هاي نباتي و آشغال و نخاله‌هاي بنايي برداشته شده در محل‌هاي مناسب تخليه شوند.
اگر مسير راه از باغ، باغستان و جنگل مي‌گذرد، لازم است در حريم راه درختان قطع و ريشه‌هاي آنها معدوم شوند. طول شاخه‌هاي درختان در حريم مسير نبايد بيش از 5 متر باشد و اگر خطوط لوله و غيره از مسير راه مي‌گذرند، محل آنها تغيير يابند.
در صورت وجود چاه آب، قنات و يا چاه‌هاي خشك و متروكه در مسير راه ضمن رعايت كليه مسائل نسبت به تغيير مسير قنات و پر كردن چاه‌ها و چاله‌هاي ناشي از كندن ريشه درختان اقدام شود. چاه‌ها و چاله‌ها بايد به صورت لايه لايه پر و متراكن شوند.
لازم است كليه عمليات خاكبرداري بر اساس نقشه‌هاي اجرايي باشد و خاك‌هاي حاصل از آن به مصرف خاكريزي برسد و چنانچه قابل مصرف در خاكريزي نيست، در محلي مناسب كه جاي كشت و املاك شخصي مردم نباشد، دپو كرد.
بايد از احداث راه در مسير زمين‌هاي سست، لجني، خاك‌هاي ريزشي، زمين‌هاي گچ So4Ca, 2H2o، مسيرهاي سيل‌گير، برف‌گير و بهمن‌گير، ماسه‌زار و بادگير، پرتگاه و ماسه بادي روان خودداري كرد. اگر به اجبار لازم است مسير راه در محل‌هاي ياد شده قرار گيرد، اصول فني و ايمني در عمليات راه‌سازي و مقاوم كردن بستر راه صورت پذيرد. بدين منظور، لازم است كه در مسير راه
مطالعات ژئوتكنتيك با حفر گمانه تا عمق مورد لزوم و يا حداقل 2 متر و نمونه‌برداري و آزمايش‌هاي لازم انجام شود تا در صورت نامناسب بودن خاك زيرسازي و بستر، نسبت به تعويض مسير و يا تعويض خاك و عمليات فني ديگر اقدام شود و اگر نتايج آزمايش، نشانه مرغوب بودن مصالح باشد، از مصالح به عنوان خاكريز استفاده شود، فاصله و عمق گمانه‌ها بستگي به نوع و تراكم خاك و اهميت جاده دارد.
پس از خاكبرداري و تسطيح مي‌بايست مسير بستر آبپاشي و توسط غلطك مناسب متراكم شود. مقدار آبپاشي بايد به ميزان 2درصد بيش از رطوبت اپتيمم باشد كه توسط آزمايش تراكم Compaction مشخص مي‌گردد. تراكم بستر بايد به حداقل 90درصد برسيد و پس از تاييد خاك بستر توسط آزمايشگاه فني و مكانيك خاك و دستگاه نظارت كارگاه (مهندس ناظر) نسبت به خاكريزي و يا قشرهاي زيراساس و اساس اقدام گردد.
به منظور عمليات خاكريزي، لازم است اولاً قرضه از خاك مناسب انتخاب شود و ثانياً خاك از قرضه به جاده منتقل شود. اطراف راه و قسمت‌هاي آبگير بايد به‌طريقي زهكشي شود كه در اثر بارندگي و غيره، آب در جاده در حال ساخت، جمع نگردد. در صورتي كه بنا به دلايلي، از قرضه جانبي استفاده مي‌شود بايد آن زهكشي لازم صورت گيرد تا از ايستايي در قرضه جلوگيري شود.
كليه خاك‌هاي گچي، نمكي، زراعتي، لجني، حاوي مواد آلي و رستني‌ها و كليه خاك‌هايي كه وزن مخصوص خشك آنها برابر روشن AASHTO-T180 كمتر از(gr/cm3) 55/1 هستند در گروه خاك‌هاي نامناسب قرار گرفته و براي خاكريزي مناسب نمي‌باشند. در صورتي كه مسير راه از محل خاك‌هاي باتلاقي، لجني، نمكي و گچي بگذرد، لازم است نسبت به تعويض خاك و اصلاح آن برابر نقشه‌هاي اجرايي اقدام شود.
2) روسازي
پس از اين‌كه خاكريزي به سطح نهايي (Sub Grade) رسيد نسبت به خاكريز قشرهاي زيراساس Sub Base و اساس Base اقدام خواهد شد كه ذيلاً به آن مي‌پردازيم:
1-2- زيراساس (Sub Base)
زيراساس به قشري از مصالح سنگي و يا مخلوطي از مصالح سنگي و خاك با مشخصات معين و ضخامت محاسبه شده اطلاق مي‌گردد كه بر روي بستر روسازي راه (Sub Grade) به منظور تحمل بارهاي وارده از جانب قشر اساس واقع شده است و داراي انواع زير مي‌باشد:
زير اساس شني
زيراساس مخلوطي
زيراساس آهكي
زيراساس سيماني
زيراساس قيري
1-1-2- زيراساس شني Granuler Sub Base
مصالح زيراساس شني از بستر روخانه با معادن شن و ماسه و يا سنگ كوهي شكسته تهيه مي‌شود و لازم است.
لازم است قبل از اجراي عمليات زيراساس Sub Base، سطح روسازي عاري از هرگونه مواد زائد و اضافي بوده و در صورتي كه شمشه روي سطح جاده بگذاريم، ناهمواري از 3 ميليمتر تجاوز ننمايد.
مصالح زيراساس بايد از قرضه مناسب كه به تاييد آزمايشگاه و دستگاه نظارت كارگاهي رسيده، تهيه شود. جابجايي مصالح بايد طوري انجام پذيرد كه منجر به بهم خوردن دانه‌بندي آن نشود. پس از پخش و پروفيله نمودن مصالح بر روي سطح راه، آبپاشي شده و مخلوط با غلظك 10 الي 12 تني متراكم گردد. وزن غلطك بايد طوري باشد كه دائماً زير غلطك خرد نگشته و نظم دانه‌بندي بهم
نخورد. عمليات غلطك‌زني از كناره راه شروع و به وسط آن ختم مي‌شود. پس از متراكم شدن تا 100% به روش آشتو اصلاح شده، لازم است راه از دو طرف بسته شود تا عبور و مرور بر روي آن صورت نگيرد. سطح قشر تمام شده بايد طوري باشد كه اختلاف رقوم پستي و بلندي از 2± سانتيمتر تجاوز ننمايد.
2-1-2- زيراساس مخلوطي Soil Aggregato
مصالح زيراساس مخلوطي،از اختلاط مصالح موجود در محل با مصالح مناسب منتخب تهيه مي‌شو
د. لازم است مصالح مصرفي عاري از خاك‌هاي لجني و مواد آلي و يا كودي باشد و نتايج حاصل از انجام آزمايش مي‌بايست مورد بررسي قرار گيرد و در صورت تطابق با مشخصات فني و عدم مغايرت با خصوصيات مصالح زيراساس شني كه قبلاً شرح داده شد، مورد تاييد واقع شود.
3-1-2- زيراساس آهكي Soil Lime
آهك مورد مصرف در زير اساس آهكي بايد به‌طور زنده و به صورت پودر مصرف شود. جهت جلوگيري از صدمات ناشي از عوامل جوي لازم است آهك در انبارهاي سرپوشيده نگهداري شود و نبايد مدت نگهداري آن از دو روز بيشتر به‌طور بيانجامد. در هنگام حمل و نقل آهك مي‌بايست شرايط ايمني مدنظر قرار گرفته و در زماني كه هوا متغير و طوفاني است از حمل آن خودداري گردد. ضمناً در حين كار بايد كارگران از دستكش و ماسك استفاده نمايند.
4-1-2- زيراساس سيماني Soil Cement
زيراساس سيماني كه از مصالح موجود در محل (داراي مشخصات فني لازم) مخلوط با سيمان پرتلند تشكيل شده است و بر سطح راه پخش مي‌شود. مصالح بايد داراي حد رواني كمتر از 40درصد و گام خميري PI كمتر از 18درصد باشد.
مصالح مورد نياز زيراساس سيماني كه از محل قرضه و يا مجاورت كارگاه (محلي) و يا مخلوطي از مصالح قرضه و محلي تهيه شده، بايد عاري از مواد آلي، كود و لجن باشد و حداكثر دانه‌هاي آن از 75 ميليمتر تجاوز ننموده، در سطح راه پخش و سپس با نسبت 10-6درصد وزن خشك مصالح، سيماني را كه مشخصات فني آشتو M85 را داراست، به وسيله مخلوط كن‌هاي مكانيكي در سطح راه پخش و با انجام آزمايش سيني، مقدار آن آزمايش و كنترل گردد.
5-1-2- زيراساس قيري Soil Bituminous
پخش مصالح موجود در محل، قرضه و يا مخلوط كردن خاك محل و قرضه را كه با نسبت معيني قير آغشته و در سطح راه پخش و متراكم شود زيراساس قيري گويند و لازم است مقدار قير از حجم منافذ مصالح بيشتر نباشد. در مناطق داراي آب و هواي گرم و خشك كه رطوبت موجود در مصالح كم است، اضافه نمودن قير به مصالح باعث ازدياد مقاومت و در مناطقي كه داراي آب و هواي مرطوب مي‌باشد، اضافه نمودن آن به مصالح باعث كاهش مقاومت قشر زيراساس مي‌گردد.
مصالح مصرفي بايد عاري از خاك‌هاي لجني، كود و يا مواد آلي باشد. حداكثر درشتي دانه‌ها در مخلوط از 5/2اينچ يا 63 ميليمتر تجاوز ننمايد. قيرهاي مورد استفاده از نوع مخلوط‌هاي RC-70, RC-250, MC-70, MC-250, SC-70, SC-250 و يا امولسيون قير SM-k, SS-k, SS-1 انتخاب شود. قير مخلوط در مناطق داراي آب و هواي خشك مصرف شود. مقدار قير بين 4 تا 7 درصد ورزن مصالح خشك مي‌باشد.
پس از پخش مصالح موردنظر در سطح راه، قير توسط قيرپاش در سطح راه با نسبت داده شده پخش و توسط تيغ گريدر مخلوط و عمل اختلاط آنقدر ادامه يابد تا رنگ مخلوط يكنواخت شود. پس از اختلاط، عمليات غلظت‌زني با غلطك‌هاي 10 يا 12 تني آنقدر ادامه خواهد يافت تا تراكم به
صددرصد برسد. در قسمت‌هايي كه امكان غلطك‌زني با غلطك بزرگ نيست، با غلطك‌هاي دستي كوچك و يا لوازم كوبنده مناسب ديگر غلطك‌زني انجام خواهد شد تا تراكم مورد نظر حاصل شود. لازم است از هر 1500 متر طول راه نمونه‌برداري حجيم Bulk Sample برداشته و نسبت به درصد قير، دانه‌بندي و غيره اقدام شود.
