بخشی از مقاله
خلاصه
رفتار یک روسازی به شرایط ساختاری و عملکردی آن بستگی دارد.عملکرد روسازی نیز به ظرفیت و قدرت تحمل بار روسازی و بستر راه وابسته است.شرایط عملکردی یک جاده شرایطی است که بهره بردار ضمن احساس راحتی و ایمنی از یک نقطه به نقطه دیگر مسیر با سرعت مناسب حرکت کرده و هزینه ها نیز قابل قبول باشد. زیرا یکی از مهمترین چالش های مسئولین عملیات ساخت و نگهداری راهها - خیابان ها ، بزرگراهها و فرودگاهها - هزینه بالای اجرای روکش های بتن آسفالتی و بالاخص هزینه نگهداری مستمر آنهاست.
همچنین عمر مفید و قابل بهره برداری از روکش آسفالت نیز مساله حائز اهمیتی است که به طور مستقیم بر بودجه سالانه و هزینه های این بخش تاثیر گذار است. مخلوط آسفالت حفاظتی ریزدانه - مایکروسورفیسینگ - به عنوان یکی از روش های نوین مرمت رویه های آسفالتی از سال 1980 مورد استفاده قرار گرفته است . این آسفالت یک نوع رویه حفاطتی است که از قیر امولسیونی پلیمری ، مصالح سنگی صددرصد شکسته ، فیلر معدنی ، آب و سایر افزودنی های کنترل کننده تشکیل شده است. در صورتی که این آسفالت به خوبی طراحی شده و با تجهیزات مناسب اجرا شود نتایج خوبی در اصلاح خصوصیات اصطکاکی سطح رویه خواهد داشت.این مقاله یکی از سیستم های مناسب روکش آسفالتی به نام مایکروسورفیسینگ را تشریح نموده و پارامترهای موثر بر روش طرح و اجرای آن را به تفصیل بیان می کند.
با انجام عملیات نگهداری پیشگیرانه و به کار گیری روش های ترمیم سطح روسازی ضمن شرایط عملکردی ، کیفیت بهره برداری نیز بهبود یافته و با ارائه راه حل های کم هزینه ، بهره وری روسازی افزایش می یابد.یکی از ابزار های قدرتمند و نوین در عرصه نگهداری روکش های آسفالتی سطح راهها ، استفاده از سیستم روکش آسفالت با مخلوط سرد پلیمری اصلاح شده یا مایکروسورفیسینگ است که می تواند جهت درمان طیف وسیعی از مشکلات خیابان ها ، بزرگراهها و فرودگاههای امروزی ، مورد استفاده قرار گیرد.میکروسورفیسینگ در حقیقت مخلوطی از اسفالت امولسیونی اصلاح شده پلیمری ، مصالح سنگی معدنی ، فیلر معدنی ، آب و برخی دیگر مواد افزودنی است که طبق مشخصات فنی بر روی سطح روسازی موجود پهن می گردد. هرچند اجرای این آسفالت نیاز به دقت خاص دارد و تا اندازه ای دشوار است،اما نتایج خوب عملکردی آن مشوق کاربران بوده است.
آسفالت حفاظتی ریزدانه یک مخلوط ترکیبی از قیر امولسیونی پلیمری اصلاح شده "معمولا از نوع کند شکن"، مصالح سنگی صد درصد شکسته ، فیلر معدنی ،اب و افزودنی های مورد نیاز می باشد.فیلر معدنی معمولا سیمان و در جاهایی که شرایط اجازه دهد از آهک هیدراته استفاده شود.افزودنی های کنترلی نیز بعضا جهت تنظیم زمان شکستن قیر امولسیون مورد کاربرد قرار می گیرند. آسفالت حفاظتی ریز دانه اساسا یک نوع اسلاری سیل حاوی قیر های امولسیونی پلیمری است که گاها مصالح سنگی درشت دانه نیز در آن استفاده می شود.
مخلوط های اسلاری سیل عموما در ضخامتی معادل 1.5 برابر اندازه درشت ترین سنگ دانه مخلوط اجرا می شوند و در ضخامت های نسبتا نازکتری قابل اجرا هستند. در مقایسه با اسفالت گرم که در هوای خشک قابل اجرا است ، اسفالت حفاظتی ریز دانه - میکروسورفیسینگ - در دماهای مختلف ، بسته به شرایط قیر امولسیون انتخاب شده، قابل اجرا می باشند.شکنندگی و سختی امولسیون در خلال یک پروسه الکتروشیمیایی و با از دست دادن آب حاصل می گردد.میکروسورفیسینگ همچنین یک نوع مخلوط آسفالت سرد نیز نامیده می شود.
بیشترین موارد کاربرد میکروسورفیسینگ به عنوان سیل کت های سطحی ، مواد پر کننده خط افتادگی چرخ ها ، زبر کردن سطح راه ، پر کردن منافذ رویه های اسفالتی و اصلاح شیب عرضی روسازی می باشد.بعضی کشورها آسفالت حفاظتی ریزدانه را برای اهداف دیگری از قبیل:اصلاح قیرزدگی - اصلاح شن زدگی - اجرای قشر رگلاژی - پرکردن ترکها - پرکردن فضاهای خالی و چاله های کوچک - لکه گیری چاله های کوچک و کم عمق مورد استفاده قرار می دهند.
این مخلوط باید قابلیت اجرا در ضخامت های متفاوت که در اثر شیار افتادگی چرخ، جمع شدگی آسفالت و خرابی های مشابه دیگر رخ می دهد را داشته باشد.محصول نهایی اماده برای مصرف باید از مقاومت اصطکاکی مناسبی در مقاطع با ضخامت متفاوت در طی عمر سرویس میکروسورفیسینگ برخوردار باشد.همچنین این مخلوط به دلیل ساختار ترکیبی خود ، یک سیستم با عبور ترافیک سریع بشمار می رود، به طوریکه عبور ترافیک در مدت زمان کوتاهی پس از اجرا امکان پذیر خواهد بود.به عنوان مثال در شرایط عادی ، عبور ترافیک از روی لایه ای به ضخامت حدود 0.5 اینچ 12.7 - میلیمتر - ، پس از حدود یک ساعت از زمان اجرا امکان پذیر است.
این مخلوط در آمریکا از سال 1980 شروع شد و هم اکنون نه تنها به عنوان اقتصادی ترین راه حل برای مشکل شیار افتادگی چرخ، بلکه به عنوان گزینه منطقی برای رفع دیگر مشکلات متنوع سطح راه تلقی می شود.میکروسورفیسینگ هم اکنون در اروپا ، امریکا ، استرالیا و در مناطق دیگر دنیا به طور وسیع در حال استفاده می باشد.این مخلوط در سطح روسازی موجود ،به وسیله یک ماشین مخصوص ساخته شده و با حمل کلیه مواد ، آنها را در محل مخلوط کره و مخلوط حاصل را در سطح راه پخش می نماید.در طی پخش مصالح ، مخلوط بطور پیوسته و دقیق اندازه گیری شده و از طریق مخلوط کن دستگاه ترکیب می شود.
همانطور که ماشین در حرکت است ،مخلوط به طور پیوسته درون محفظه پوشش دهنده عرض جاده ریخته شده و یک عرض از یک خط ترافیک را با این مواد می پوشاند.در حالت خاص می توان فقط با نصب جعبه مخصوص شیار افتادگی ، مصالح را در عمیق ترین بخش شیار قرار داده تا حداکثر پایداری در مسیر چرخ ایجاد شود.همچنین در طول عملیات پخش ، لبه های این مخلوط به طور خودکار همپوشانی میگردد.تصویری از دستگاه پخش میکروسورفیسینگ در شکل 1 نشان داده شده و در شکل های شماره 2 و 3 نمونه عملی آن در حین اجرا آورده شده است.
با استفاده از این طرح های اختلاط ، روشها و تجهیزات مختلف ، را میتوان در شرایط و موقعیت های متفاوتی به کار برد.در شرایط اجرای سریع و به ضخامت 9.5 میلیمتر ، میکروسورفیسینگ می تواند مقاومت لغزشی ، تغییر رنگ و عمر سرویس را در سرعت های بالا و در راههای با ترافیک سنگین افزایش دهد. در این قبیل پروژه ها ، ترافیک اغلب بعد از یک ساعت امکان عبور دارد. دستگاههای پخش پیوسته و مدرن ، دارای ظرفیت تا 500 تن و بدون تاخیر طولانی در ترافیک می باشند.این به این معنی است که تقریبا 10.6 کیلومتر در یک خط ترافیک در روز برای پوشش سطح امکان پذیر است.