بخشی از مقاله
خلاصه
امروزه استفاده از فن آوری بازیافت به دلیل مزایای فنی و اقتصادی متعدد گسترش قابل توجهی یافته است.مزایای زیست محیطی و فنی قابل توجه بازیافت باعث شده است تا پژوهشگران روشهای متعددی برای بهینه سازی کاربرد آن انجام دهند.تهیه و تولید قیر از نفت و ترکیبات مختلف نیز باعث آلودگی محیط زیست می شود.پخش آسفالت با فنیشر و رگلاژ و تراکم آن با مصرف گازوییل،تولید دود و گازهای آلاینده همراه است.
بازیافت آسفالت می تواند بسیاری از انواع خرابی ها وآسیب دیدگی های سطحی وسازه ای روسازی را با استفاده از مصالح سنگی و مواد قیری روسازی موجود و صرفه جویی عمده در مصرف انرژی و حفظ منابع طبیعی،اصلاح و تقویت کند و نهاتاًی موجب کاهش هزینه کلی بهسازی شود.حفظ منابع طبیعی از طریق استفاده مجدد از مصالح،کاهش و جلوگیری از آلودگی محیط زیست،صرفه جویی درمصرف انرژی،همچنین پروسه انتشار آلایندگی و تاثیر WMAو امولسیون های قیری از لحاظ زیست محیطی در این مقاله مورد مرور و بررسی قرار گرفته است.گرچه استفاده از مصالح خرده آسفالتی در ساختمان راه ممکن است مزایایی به همراه داشته باشد اما از اثرات طولانی مدت آن باید اطمینان حاصل نمود.
کلمات کلیدی: بازیافت آسفالت، محیط زیست، آسفالت تراشه،
مقدمه
مرمت و اصلاح اساسی آسیب دیدگی های سطحی و سازه ای روسازی آسفالتی ، شامل تعمیرات سطحی ، اجرای روکش های تقویتی ، بازیافت و یا ترکیبی از آنها ، عملیات بهسازی می باشد . بهسازی به منظور کاهش هزینه های نگهداری ، رفع ناهمواری های سطحی و فراهم آوردن امکان رانندگی سریع ، مطمئن و راحت ، افزایش باربری و عمر مفید روسازی انجام می گیرد.[1]درسال های اخیر مهندسان به دنبال فنون جدید در ساخت و ساز روسازی های جاده ها هستند که سازگار با محیط زیست باشند - مانند بازیافت آسفالت ، استفاده از مواد زائد در آسفالت ، ... - و تحقیقات زیادی در این رابطه انجام شده است .
بازیافت روسازی آسفالتی در آمریکا موضوع جدیدی نیست . با افزایش قیمت آسفالت در طول بحران نفت اوایل دهه 1970 ، بازیافت روسازی آسفالتی ، راهی ممکن برای کاهش هزینه های احداث بزرگراه محسوب می شد . طبق برآورد های انجام یافته بیش از 33 میلیون تن ، یعنی حدود %80 از آسفالت اضافی که به تازگی تولید شده است ، به عنوان بخشی از آسفالت گرم بازیافت شده در مخلوط های سرد استفاده شده و یا به عنوان سنگدانه در مصالح دانه ای یا مصالح اساس به کار می رود. CBRمصالح بازیافتی اگر چه زیاد نیست ، اما در محدوده لایه اساس و زیر اساس ، به ویژه برای راههای با درجه اهمیت کمتر ، مانند خیابان های فرعی قرار می گیرد.
بیشینه تحقیق
مفهوم بازیافت سرد ریشه در دهه 1900 ، یعنی زمانی که اولین پروژه بازیافت سرد آسفالت در ایالات متحده انجام شد ، دارد.همچنین مفهوم ادبیات آسفالت سرد نشان می دهد که اولین پروژه بازیافت گرم آسفالت در دهه 1930 انجام شد. اولین تلاش های موفقیت آمیز برای برداشت و استفاده مجدد از مصالح روسازی قبلی در سال 1974 در ایالات نوادا و تگزاس انجام شد. هم اکنون خرده آسفالت به عنوان سنگدانه و بخشی از قیر در مخلوط های روسازی آسفالتی کاربرد وسیعی پیدا کرده است . با توجه به آئین نامه های متفاوت ، میزان 10 تا 50 درصد این مصالح در روسازی ها استفاده می گردد.
در یکی از پروژه های FHWA که گزارش آن با عنوان مصالح بازیافتی در راه های کشورهای اروپایی به چاپ رسیده است استفاده از انواع مختلف مصالح بازیافتی در روسازی مورد بررسی قرار گرفته و در این مطالعه ، هم زمان به مسایل زیست محیطی نیز پرداخته شده است . در این گزارش سیاست ایالات متحده آمریکا ، سوئد ، دانمارک ، آلمان ، هلند و فرانسه ، فن آوری و نحوه استفاده آنها از مصالح بازیافتی عنوان شده است .
آنچه در تمامی کشورهای مذکور مشاهده شده این است که در صورتی از مصالح بازیافتی در پروژه های راهسازی استفاده می شود که از نظر زیست محیطی قابل قبول باشند.در آلمان غربی از میزان ده میلیون تن آسفالت کنده شده در سال 1988 مقدار چهار میلیون تن بازیابی شده و مابقی به دور ریخته شده است . علت عمده عدم بازیابی تمامی آسفالت برچیده شده ، همان گران بودن این روش به علت استفاده از ماشین آلات مخصوص جهت تهیه آسفالت گرم بوده است.
بازیافت آسفالت قریب به یک قرن در اروپا و آمریکا سابقه دارد.فعالیت های اجرایی در این رابطه در ایران حدود یک دهه است که آغاز شده است . سالانه 2.5 میلیون تن آسفالت توسط شهرداری تهران مصرف می شود . تولید و پخش این اسفالت در تمامی مراحل با مصرف انرژی همراه است . تهیه و تولید مصالح سنگدانه ای در معادن که با استفاده از ماشین آلات سنگین و سنگ شکن ها صورت می پذیرد ، مصرف سوخت و برق و تخریب محیط زیست را در بردارد.
فرآیند انتشار آلایندگی
برآورد ها در کشور کانادا نشان داده است که در سال 2000 میلادی حدود 14000 تن ذرات معلق از فعالیت های فرآیندی و تولید حرارت در صنایع آسفالت سازی تولید و وارد جو شده که تقریبا %2/2 از کل انتشار آلاینده ها توسط صنایع را تشکیل داده است . ذرات معلق موجود در اتمسفر کشورهای مختلف یکی از مسائل جدی زیست محیطی را تشکیل می دهد . منابعی که باعث انتشار مواد آلوده کننده از مصالح خرده آسفالتی می شوند ، متفاوت می باشند .
انتشار آلودگی از دپوی مصالح خرده آسفالتی یا سایر کاربرد های مصالح خرده آسفالتی به روش مشابه انجام می شود. طیف گسترده ای از تعدیل کننده ها و اصلاح کننده های افزوده شده به آسفالت ، مانند آنتی اکسیدان ها ، عوامل ضد خورندگی ، پر کننده ها ، فیبرها ، هیدروکربن ها ، اکسیدان ها ، پلاستیک ها ، لاستیک ها ، مواد باطله و محصولات متفرقه بصورت مواد فرار از آسفالت رها شده و در محیط زیست در دسترس انسان قرار می گیرند.
بازیافت گرم آسفالت در کارخانه مرکزی
این روش از پیشینه بیشتری نسبت به سایر روش ها برخوردار است . در این روش مصالح خرد کنده شده RAP را به یک کارخانه مرکزی آسفالت گرم حمل و آن را با قیر خالص جدید یا مواد جوان کننده و در صورت لزوم با مصالح سنگی جدید مخلوط می کنند که نهایتاً آسفالت گرمی تولید می شود که بخشی از آن را مصالح RAP تشکیل می دهد.
بازیافت گرم آسفالت بصورت درجا
به فرآیندی اطلاق می شود که در آن با استفاده از دستگاه های خاص ، کلیه عملیات گرمایش ، آسفالت تراشی ، احیاء قیر موجود و پخش آسفالت بصورت خطی و درجا صورت می پذیرد . این روش امکان بازیابی 100 درصد مصالح روسازی را مهیا می سازد. در یک کار تحقیقی در بریتیش کلمبیا اثرات مثبت استفاده از روش بازیافت گرم درجا مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس این تحقیق ، بازیافت گرم درجا نه تنها باعث کاهش هزینه ها به میزان 30 الی 40 درصد نسبت به روش آسفالت تراشی و جایگزینی آسفالت می شود بلکه میزان انتشار گازهای گلخانه ای را نیز بین 50 الی 70 درصد کاهش می دهد.
