خط کشی های راهها از جمله ابزار هدایت و کنترل تردد وسایل نقلیه می باشد. تجربه کاربرد رنگ خط کشی در سطح تهران عملکرد نسبتاً متفاوتی را در مناطق مختلف شهر داشته است. در این تحقیق میزان دوام رنگ های سرد خط کشی در اتصال با سطح آسفالت که عمدتا متشکل از سنگدانه ها می باشد، مورد ارزیابی قرار گرفته است. مصالح سنگی با جنس های متفاوت از معادن مختلف اطراف شهر تهران (غرب و شرق) تهیه شده و پس از انتخاب قیر امولسیونی مناسب، نمونه های آسفالتی از نوع آسفالت سطحی با این مصالح تهیه شدند. سپس سطح نمونه ها با رنگ ترافیکی سرد خط کشی شدند. چگونگی اتصال رنگ به سطح آسفالت و دوام آن بر روی لایه آسفالتی ساخته شده در آزمایشگاه، با انجام آزمون سایش بر روی نمونه ها بوسیله دستگاه سایش (wet track abrasion tester)صورت گرفت. این آزمایش در شرایط خشک و شرایط زمستانی شبیه سازی شده در حضور محلول آب نمک انجام گرفت. همچنین اندازه گیری استحکام پیوند رنگ توسط دستگاه آزمایش pull off مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی میزان چسبندگی رنگ با مصالح سنگدانه ای معادن شرق و غرب تهران سطح تماس رنگ با سنگدانه ها، توسط میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجام آزمایشها، نمونه ها مورد ارزیابی فنی قرار گرفتند. این ارزیابی ها نشان داد که رنگ ترافیکی سرد مورد استفاده در این تحقیق، تا اندازه ای سازگاری بیشتری با مصالح معادن شرق تهران داشته و لذا دوام و ماندگاری خط کشی های رنگ ترافیکی سرد بر روی روسازی های آسفالتی ساخته شده با مصالح معادن مناطق شرق تهران نسبت به مصالح معادن مناطق غرب تهران قدری بیشتر است. به نظر می رسد به دلیل ماهیت سیلیسی مصالح غرب تهران و قابلیت ترشوندگی ضعیف این مصالح، ترکیبات قیری، استحکام مکانیکی آسفالت تهیه شده و همچنین استحکام چسبندگی مواد خط کشی ضعیف تر باشد.

یکی از عوامل مهم تصادفات جاده ای، لغزندگی سطح راه می باشد. بافت سطح روسازی و قابلیت آن در برابر تأثیر ساییدگی ناشی از ترافیک عامل اصلی در مقاومت در برابر لغزندگی می باشد. استفاده از مصالح سنگدانه ای سرباره فولاد که از خواص مکانیکی و فیزیکی بسیار مطلوبی، از جمله مقاومت فشاری و سایشی بالا، زاویه اصطکاک داخلی، شکل گوشه دار و سطحی زبری برخوردار است، می تواند علاوه بر تامین اصطکاک لازم در سطح روسازی توان باربری آن را نیز افزایش دهد. در این پژوهش از سرباره کوره قوس الکتریک به منظور بررسی تاثیر آن بر رفتار مکانیکی و مقاومت لغزندگی مخلوط های آسفالتی استفاده شده است. بدین منظور نمونه هایی با جایگزینی درصدهای مختلف سرباره فولاد با مصالح درشت دانه آهکی (0 تا 100%) تهیه و با مقایسه پارامترهای مارشال درصد قیر بهینه مخلوط ها بدست آمد. خواص اصطکاکی مخلوط ها با استفاده از آونگ انگلیسی و روش پخش ماسه تعیین و با یکدیگر مقایسه شدند. برای بررسی تاثیر ترافیک و شرایط جوی بر مقاومت لغزندگی، آزمایش آونگ انگلیسی بر قطعه ای از مسیر زرین شهر-سفیددشت واقع در استان اصفهان که در آن دو مخلوط آسفالتی یکی با سنگدانه های آهکی و دیگری با سنگدانه های سرباره ای در کنار یکدیگر در لایه رویه اجراء شده اند، انجام شد. همچنین به منظور بررسی تاثیر استفاده از سرباره فولاد در مخلوط آسفالتی بر حساسیت رطوبتی نمونه ها، مقاومت در برابر عریان شدگی مخلوط های آسفالتی مختلف، بر اساس استاندارد آشتو t-283 اندازه گیری شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با جایگزین شدن مصالح سرباره ای با مصالح آهکی، گرچه درصد قیر مخلوط تا اندازه ای افزایش می یابد، اما استقامت مارشال، مقاومت لغزندگی و مقاومت در برابر عریان شدگی آن نیز به میزان قابل توجهی بهبود می یابد که این امر میتواند نقش موثری در کاهش خرابی ها و تصادفات جاده ای داشته باشد. در پایان با توجه به نتایج آزمایشات انجام شده درصد بهینه استفاده از مصالح سرباره ای در مخلوط آسفالتی حاوی مصالح آهکی، پیشنهاد شد.

عملکرد روسازی در ایران با انتظارات و خواسته های جوامع امروزی سازگار نیست و عملکرد ضعیف روسازی موجب کوتاهی عمر جاده های کشور و صرف هزینه های سنگین می گردد. یکی از مشکلات عمده در روسازی به ویژه در مناطق مرطوب، پدیده عریان شدگی مصالح سنگی است. عریان شدگی مصالح سنگی در مخلوط های آسفالتی، علاوه بر اینکه خود یک خرابی مستقل محسوب می شود، بلکه می تواند مقدمه ای برای ایجاد خرابی هایی از قبیل ترک خوردگی، شیارافتادگی مسیر چرخ، شن زدگی، ایجاد چاله و ترک پوست سوسماری باشد. در این تحقیق با تمرکز بر شناسایی نحوه ی ایجاد پدیده عریان شدگی، عوامل دخیل در بروز این خرابی مورد شناسایی قرار گرفته و روش های افزایش دوام آسفالت در برابر این خرابی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا از فیلر آهکی و آهک هیدراته به عنوان مواد ضد عریان شدگی مناسب (که در کشور نیز به وفور یافت می شوند) در مقادیر مختلف استفاده شده و مخلوط های بهینه مقاوم در برابر پدیده عریان شدگی تهیه شده اند. در این تحقیق دو نوع مصالح سنگی از شرق و غرب تهران و دو نوع قیر 70/60 از پالایشگاه های تهران و اصفهان تهیه و آزمایش های مورد نیاز بر روی آنها انجام شد. سپس با استفاده از روش مارشال و طبق استانداردهای astm d6926 و astm d6927 نمونه های مارشال ساخته و با استفاده از پارامترهای مورد نیاز مقدار قیر بهینه تعیین شد. سپس با استفاده از آزمایش های کشش غیرمستقیم و مقاومت فشاری بر روی نمونه های خشک و اشباع و طبق استانداردهای aashto t283 و astm d1075 پتانسیل عریان شدگی مخلوط های آسفالت مورد بررسی قرار گرفت. از آنجا که نمونه های آسفالتی متداول مورد استفاده (نمونه های شاهد) از نظر مقاومت در برابر خرابی ناشی از رطوبت جواب گو نبودند، از دو نوع فیلر سنگ آهک و آهک هیدراته برای بهبود مقاومت مخلوط آسفالتی استفاده شد و اثر آن ها بر روی مخلوط آسفالتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از حدود 5/1 درصد آهک هیدراته و یا 4 درصد فیلر سنگ آهک، مقاومت مخلوط آسفالتی را در برابر عریان شدگی مخلوط آسفالتی به صورت قابل توجهی افزایش می دهد.

ساخت روسازی‏های تقویت شده با مواد ژئوسنتتیک در پروژه‏هایی که بستر ضعیفی دارند و یا منطقه دارای فقر مصالح است و برای به تأخیر انداختن توسعه و انتشار ترک‏های لایه‏های آسفالتی قدیمی به لایه روکش و افزایش طول عمر روسازی در جاده‏های موجود گسترش یافته است. متداول‏ترین ژئوسنتتیک‏هایی که در لایه‏های مختلف روسازی کاربرد زیادی دارند، ژئوتکستایل‏ها، ژئوگریدها و ژئوکامپوزیت‏ها هستند. در این تحقیق پس از معرفی انواع مواد ژئوتکستایل، ژئوگرید و ژئوکامپوزیت از میان خانواده ژئوسنتتیک‏ها، ملزومات اجرایی و فرآیند طراحی روسازی‏های حاوی مواد ژئوسنتتیک تشریح شده است. با مطالعه موردی خرابی‏های روسازی آزادراه مسیر تهران- قم در مناطقی که در آنها ژئوتکستایل استفاده شده است، عمده‏ترین مشکلات لایه‏های آسفالتی حاوی این مواد بر اساس نتایج حاصل از مغزه‏گیری‏ها و نمونه برداری صحرایی ترک خوردگی‏ها بوده است. از بررسی مغزه‏گیری‏ها مشخص شد ترک‏ها عموماً در اثر کاهش مقاومت برشی و عدم اتصال بین لایه‏ای مناسب بین لایه‏ی روکش و روسازی قدیمی در محل اتصال لایه‏ها بوسیله ژئوتکستایل و اندود سطحی بوجود آمده است. از آنجا که نقش اندود سطحی (تک‏کت) که در زیر لایه‏ی ژئوتکستایل اجرا می‏شود، در اتصال آن به روسازی قبلی بسیار حائز اهمیت است، تأثیر دو نوع قیر خالص با درجه نفوذهای 70-60 و 100-85 بعنوان اندود سطحی در اتصال و افزایش مقاومت برشی بین لایه‏های آسفالتی حاوی این مواد مورد بررسی قرار گرفت. به این دلیل یک دستگاه آزمایش برای آزمون مقاومت برشی ساخته شد که با آن نمونه‏ها تحت اثر نیروی برش مستقیم (خالص) آزمایش می‏شوند. نمونه‏های ساخته‏شده در آزمایشگاه به شکل استوانه‏ای و با ابعاد نمونه‏ی مارشال به قطر 100 میلی‏متر ولی با ارتفاع تقریباً 100 میلی‏متر بر خلاف نمونه‏های استاندارد که دارای ارتفاع 5/63 میلی‏متر هستند، بودند. به‏علاوه نمونه‏های سالم (بدون خرابی) که از جاده مغزه‏گیری شده‏ بودند نیز با سرعت بارگذاری 50 میلی‏متر در دقیقه تحت آزمایش برش قرار گرفتند. در این آزمایش نمونه‏های حاوی ژئوتکستایل با اندود سطحی قیر خالص 70-60 مقاومت برشی بیشتر و نمونه‏های حاوی اندود سطحی 100-85 دارای قدرت چسبندگی بیشتری بودند.

ژئوسنتتیک ها منسوجات ساخته شده از الیاف تولید شده از مشتقات نفتی هستند که در مقابل مواد موجود درون خاک مقاومند. این مواد انواع و کاربردهای گوناگونی دارند و می توانند به عنوان جداکننده، فیلتر، زهکش و مسلح کننده استفاده شوند. در نظرگیری شرایط مختلف مقاومتی و زهکشی بستر و تعیین نوع کارایی مورد نیاز ژئوسنتتیک ها در روسازی از اقدامات اولیه در زمینه ی طراحی روسازی های حاوی این مواد می باشد. در بسترهای سست ژئوسنتتیک ها بمنظور تثبیت مکانیکی استفاده می شوند. با افزایش مقاومت بستر، ژئوسنتتیک ها برای تقویت اساس بکار گرفته می شوند. تقویت روسازی می تواند با تقویت لایه ی اساس و یا تقویت لایه ی روکش صورت پذیرد. دراین تحقیق بعد از ارائه ی روش ها و دیدگاه های مختلف در مورد تقویت روسازی های حاوی مواد ژئوسنتتیک، فرایندی برای طراحی روسازی های رویه دار تقویت شده با این مواد ارائه شده است. با استفاده از این نمودار و شرایط پروژه می توان هدف استفاده از مواد ژئوسنتتیک، نوع ماده ی ژئوسنتتیک مورد نیاز و روش طراحی مناسب و متناسب با شرایط پروژه را تعیین و طراحی نمود. از نتایج بدست آمده مشخص شد که یکی از پارامترهای تاثیرگذار در افزایش کارآمدی مواد ژئوسنتتیک استفاده شده در روکش ها، چسبندگی (مقاومت و سختی برشی) میان مواد ژئوسنتتیک و لایه ی روکش و لایه ی رویه ی قدیم است، به گونه ای که هرچه چسبندگی بیشتر باشد، عمر روکش طرح شده بیشتر خواهد شد. لذا بمنظور بررسی این پارامتر دستگاهی طراحی و ساخته شد و چسبندگی نمونه های مارشال حاوی مواد ژئوسنتتیک مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمایش ها نشان دادند که مقاومت و سختی برشی نمونه های حاوی مواد ژئوتکستایل در مقایسه با ژئوکامپوزیت ها در حضور قیر خالص 70/60 حدود 46 و 8/42 درصد و در حضور قیر خالص 100/85 حدود 34 و 7/43 درصد افزایش یافت. کلمات کلیدی:ژئوسنتتیک، تقویت لایه ی اساس و لایه ی روکش، روش طراحی، دستگاه برشی

روسازی بتنی به روسازی با عمر بالا معروف است یکی از چالش های اصلی پیش روی این نوع از روسازی ها مسأله سر و صدای زیاد و مشکل زهکشی آن در مقایسه با روسازی انعطاف پذیر است. استفاده از روسازی متخلخل مزایای فراوانی از قبیل کاهش پدیده اسپری آب در سطح روسازی، جلوگیری از پدیده آب سطحی، کاهش آلودگی صوتی و افزایش زهکشی را دارد. با این وجود تفاوت زیادی در مقاومت بتن متخلخل در مقایسه با بتن معمولی دیده می شود که علت اصلی این تفاوت وجود حفره های داخل ساختمان بتن متخلخل است. به همین دلیل استفاده از بتن متخلخل در روسازی با محدودیت مواجه است. به دلیل این که یک روسازی در طول عمر سرویس دهی خود باید متحمل تعداد زیادی بار تکراری ناشی از عبور چرخ وسایل نقلیه باشد از این رو عملکرد خستگی در طراحی و تحلیل اهمیت زیادی پیدا می کند. در سال های اخیر محققین توجه زیادی به استفاده از افزودنی های نانو جهت بهبود ویژگی های مکانیکی و سایر خصوصیات بتن داشته اند. در این پژوهش عملکرد مکانیکی و نفوذپذیری بتن متخلخل حاوی ذرات نانو (سیلیس و تیتانیا) مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین بتن متخلخل فاقد افزودنی به عنوان نمونه کنترلی و حاوی میکروسیلیس جهت مقایسه در آزمایش های ارزیابی خواص مکانیکی (مقاومت خمشی، فشاری و خستگی) استفاده شده است. نتایج حاصله حکایت از آن دارد که تأثیر نانوسیلیس بر مقاومت خستگی، خمشی، و فشاری بیش تر از میکروسیلیس بوده است. درصد بهینه افزودنی نانوسیلیس برای طرح اختلاط بهینه 5 درصد به دست آمده است. در مقدار بهینه افزودنی نانو سیلیس، بهبود حاصله نسبت به نمونه معمولی برای خواص مقاومت خمشی و فشاری به ترتیب 56 و 48درصد گزارش شده است. هر دو افزودنی های نانو و میکروسیلیس تأثیر کاهنده بر نفوذپذیری بتن متخلخل دارد. اما در شرایط یکسان میکروسیلیس تأثیر کاهنده بیش تری دارد. استفاده از نانو تیتانیا تأثیری کاهنده بر مقاومت خمشی و فشاری بتن متخلخل نشان داده است. جهت ارزیابی عملکرد خستگی از دستگاهی که نمونه ها را تحت بارگذاری چهار نقطه ای تکراری قرار می دهد، استفاده شده است. بهترین عملکرد خستگی متعلق به بتن متخلخل حاوی 5درصد افزودنی نانوسیلیس بوده به نحوی که میزان بهبود حاصله نسبت به نمونه کنترلی 42درصد گزارش شده است. علیرغم این که نمونه های حاوی 5درصد نانوسیلیس، بالاترین بهبود در عملکرد خستگی را به خود اختصاص داده است، بیش ترین حساسیت نسبت به تغییرات سطح تنش نیز متعلق به این نمونه ها است. مقدار حساسیت نمونه های حاوی 5درصد نانوسیلیس، حدود 52درصد بیش تر از نمونه های کنترلی بدست آمده است. افزایش قابل توجه مقاومت نمونه های حاوی نانوسیلیس نسبت به نمونه های کنترلی و میکروسیلس را می توان به دلایل کاهش انداز ه بلورهای هیدروکسیدکلسیم در خمیر سیمان، نقش پرکنندگی و ایجاد خمیر سیمان متراکم تر و میل به واکنش بیش تر مواد نانوسیلیس با هیدروکسید کلسیم و تبدیل آن به سیلیکات کلسیم هیدراته را دانست.

مخلوط های آسفالت گرم (wma) که در سال های اخیر توسعه یافته اند، در دمایی کمتر از مخلوط های آسفالتی داغ (hma) ولیکن با کیفیتی مشابه تولید و بعنوان لایه های روسازی اجرا می شوند. تولید این نوع مخلوط ها بر اساس کاهش کندروانی قیر به منظور امکان اختلاط آن با مصالح دانه ای در دمایی کمتر از مخلوط های داغ میسر می شود. از میان انواع روش های کاهش کندروانی قیر، تبدیل قیر به صورت کف قیر روشی است که افزایش کارایی قیر را بدون نیاز به هیچگونه افزودنی میسر می سازد. در این تحقیق، با هدف ارزیابی مشخصات آسفالت گرم کف قیری، دو روش متفاوت تولید مخلوط آسفالت گرم کف قیری مورد بررسی قرار گرفت. این روش ها عبارتند از: الف- تبدیل کل قیر مخلوط آسفالتی به کف قیر و ب- ترکیب دو نوع قیر شل و سفت که قیر اول بصورت گرم به مصالح درشت دانه افزوده شده و قیر دوم بصورت کف قیر به کل مخلوط اضافه می شود. نمونه های آسفالت گرم کف قیری در دماهای متفاوت تولید و به دو روش ضربه ای (چکش مارشال) و دورانی متراکم شدند. ویژگی های ظاهری و مقاومتی نمونه ها با استفاده از آزمایش مارشال تعیین و با محدوده مشخصات آسفالت داغ مشابه مورد مقایسه قرار گرفتند. به منظور بررسی حساسیت رطوبتی نمونه ها، از آزمایش مقاومت کششی غیر مستقیم بر روی نمونه های خشک و نمونه های اشباع استفاده شد. به منظور افزایش مقاومت در برابر رطوبت نمونه ها، تاثیر دو نوع افزودنی ضدعریان شدگی (شامل پودر آهک شکفته و یک نوع افزودنی مایع) مورد بررسی قرار گرفت. برای کنترل مقاومت نمونه های آسفالت گرم در برابر تغییر شکل، آزمایش شیار افتادگی چرخ بر روی نمونه های مخلوط آسفالت گرم کف قیری و نمونه های آسفالت داغ مشابه انجام پذیرفت. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که روش تراکم آزمایشگاهی بر ویژگی های نمونه های آسفالت گرم موثر بوده و نمونه های متراکم شده با چکش مارشال از حساسیت بیشتری نسبت به تغییرات درجه حرارت تراکم نسبت به نمونه-های متراکم شده با دستگاه تراکم دورانی برخوردار بودند. همچنین کاهش دماهای اختلاط و تراکم باعث کاهش مقاومت های فشاری و کششی، افزایش حساسیت رطوبتی و کاهش مقاومت در برابر تغییر شکل نمونه های آسفالت گرم شدند. به کارگیری افزودنی های ضدعریان شدگی تا حد زیادی منجر به افزایش مقاومت مخلوط های آسفالت گرم در برابر رطوبت شدند و در این راستا استفاده از پودر آهک شکفته در افزایش مقاومت در برابر تغییر شکل مخلوط های آسفالت گرم نیز سهم بسزایی داشت. نتایج بدست آمده از ویژگی های مخلوط های آسفالت گرم کف قیری تولید شده با یک نوع قیر نشان داد که این روش تا اندازه ای بر روش ترکیب دو نوع قیر برتری دارد؛ ضمن اینکه با انتخاب دمای مناسب اختلاط و تراکم و تعیین میزان و نوع افزودنی مناسب، امکان دستیابی به آسفالت گرم کف قیری با هر دو روش تولید با مشخصاتی درحد آسفالت داغ مشابه وجود داشت. با استفاده از نتایج آزمایشات و تحلیل واریانس متغیرهای بررسی شده، توصیه هایی برای طرح اختلاط مخلوط آسفالت گرم کف قیری در هر روش تولید بر اساس دستیابی به مشخصات آسفالت داغ مشابه ارائه شد.

چکیده محاسبه ضریب ضربه دینامیکی یکی از مراحل مهم در آنالیز و طراحی تراورس به شمار می رود. همچنین به دلیل اینکه در کشور های پیشرفته روابط متعددی برای محاسبه ضریب ضربه دینامیکی وجود دارد و با توجه به شرایط اجزای سازه خط راه آهن هر کشور، این روابط متفاوت می باشند، تعیین رابطه ای جامع و دقیق در جهت محاسبه این ضریب در ایران ضروری می باشد. در این تحقیق، با استفاده از نتایج آزمایشات میدانی که به منظور تعیین الگوی تنش تماسی تراورس و بالاست انجام شده بود، ضریب ضربه با توجه به تغییرات بار نشیمن گاه ریل در سرعت های مختلف، محاسبه شده است. همچنین با شبیه سازی تراورس و بالاست به وسیله تیر و فنر، بار استاتیکی، بار دینامیکی و متعاقباً ضریب ضربه محاسبه شده است. نتایج حاکی از این است که این ضریب با سرعت قطار رابطه مستقیم و با قطر چرخ آن رابطه عکس دارد. همچنین با توجه به اندک بودن تغییرات قطر چرخ قطار های مسافری و استفاده از قطار هایی با قطر چرخ ثابت در خطوط ریلی، سرعت مهمترین عامل تأثیر گذار بر روی ضریب ضربه می باشد. در انتهای این تحقیق، نرخ افزایش هزینه تراورس نسبت به ضریب ضربه دینامیکی در یک کیلومتر خط راه آهن بررسی گردید و مشاهده شد با افزایش 10 درصدی سرعت، ضریب ضربه دینامیکی و هزینه تراورس ها در یک کیلومتر خط ریلی به ترتیب 5/3 و 2/3 درصد افزایش پیدا خواهند کرد.

سالانه میزان قابل توجهی لاستیک فرسوده در کشور ایجاد می شود و به دلیل اثرات زیست محیطی که لاستیک های فرسوده دارند، بازیافت لاستیک ها و استفاده از آن ها در روسازی، راهی برای کاهش مضرات آن می باشد. تحقیقات نشان داده است که استفاده از الیاف فولادی راهی در جهت بهبود در امر کنترل ترک ها و افزایش شکل پذیری و مقاومت خمشی بتن غلتکی می باشد. بنابراین در این تحقیق سعی شده است تا با استفاده از الیاف فولادی بازیافت شده از لاستیک هم به لحاظ زیست محیطی و هم بهبود خواص مکانیکی روسازی بتن غلتکی گامی برداشته شود. در این تحقیق، تأثیر الیاف فولادی بازیافت شده از لاستیک خودرو در دو قطر متفاوت روی رفتار مکانیکی روسازی بتن غلتکی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور از سه درصد وزنی الیاف فولادی با قطر یک میلیمتر و دو درصد وزنی الیاف فولادی با قطر 23/0 میلیمتر استفاده شده است. نمونه های مورد نظر در این تحقیق طی 3 مرحله بر اساس روش مبتنی بر دیدگاه روانی بتن ساخته شده و مورد آزمایش مقاومت فشاری و خمشی چهار نقطه ای قرار گرفتند. جهت تراکم نمونه های استوانه ای از سربار 1/9 کیلوگرمی و نمونه های خمشی از سربار 5/17 کیلوگرمی استفاده شده است. طبق نتایج به دست آمده، مقاومت فشاری طرح اختلاط های حاوی 1، 2 و 3 درصد وزنی الیاف فولادی نوع i به ترتیب در حدود 18، 22 و 28 درصد و طرح اختلاط های حاوی 1 و 2 درصد وزنی الیاف فولادی نوع ii به ترتیب در حدود 7 و 13 درصد نسبت به طرح اختلاط های فاقد الیاف افزایش یافت. همچنین مقاومت فشاری طرح اختلاط های حاوی الیاف به همراه فوق روان کننده نسبت به طرح اختلاط های فاقد الیاف در حدود 19، 27 و 37 درصد برای الیاف فولادی نوع i و در حدود 15 و 21 درصد برای الیاف فولادی نوع ii افزایش یافت. همچنین مدول گسیختگی و شاخص های طاقت خمشی با افزایش الیاف فولادی و نیز افزایش قطر آن افزایش یافته است.

به منظور بهبود عملکرد و افزایش دوام مخلوط های آسفالتی از افزودنی های مختلفی استفاده می شود. در میان این افزودنی ها، آهک هیدراته به عنوان یک افزودنی شاخص در جهت افزایش مقاومت مخلوط-های آسفالتی در برابر پدیده عریان شدگی در پروژه های میدانی به طور گسترده استفاده می شود. اغلب محققین فقط به این خاصیت توجه داشته اند و خصوصیات دراز مدت آن در روسازی ها که مقاومت در برابر ترک های خستگی است کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش با اعمال شرایط عمل آوری کوتاه مدت و بلند مدت تسریع یافته ی آزمایشگاهی (مطابق با روش استاندارد aashto pp2)، خصوصیات خستگی مخلوط های آسفالتی حاوی آهک هیدراته در دو شرایط پیرنشده و پیرشده بررسی شد. مصالح سنگی سیلیسی از یکی از معادن تهران تهیه گردید و مخلوط های حاوی مقادیر مختلف آهک هیدراته استاندارد (1 الی 2 درصد) آماده شدند. آزمایش خستگی خمشی چهار نقطه ای در حالت تغییر شکل (کرنش) کنترل شده (سطوح کرنش 500، 600، 700 و 900 میکرون) در حالت بارگذاری سینوسی با فرکانس بارگذاری 10 هرتز و بدون زمان استراحت در دمای 20 درجه سانتی گراد انجام شد. رویکرد های کاهش سختی و انرژی تلف شده برای تحلیل و ارزیابی عمر خستگی مخلوط های آسفالتی مختلف استفاده گردید. نتایج آزمایشات و تحلیل های آماری نشان دادند که عمر خستگی مخلوط های آسفالتی به مقادیر آهک هیدراته افزوده شده حساس است. نتایج نشان داد که در شرایط پیرنشده، استفاده از آهک هیدراته در مقادیر 1، 5/1 و 2 درصد وزن مصالح سنگی بهبود در عمر خستگی مخلوط های آسفالتی را به دنبال دارد. در شرایط پیرشدگی بلند مدت استاندارد فوق (عمل آوری 120 ساعت در دمای c?85)، به طور متوسط آهک هیدراته در مقادیر 1 و 5/1 درصد، عمر خستگی مخلوط آسفالت را به ترتیب حدود 25 و 50 درصد بهبود بخشید. با این حال مقدار 2 درصد آهک هیدراته منجر به کاهش حدود 40 درصدی در عمر خستگی نسبت به مخلوط شاهد شد. به این ترتیب، نتایج آزمایشات بیانگر این است که مخلوط آسفالت حاوی 5/1 درصد آهک هیدراته دارای بیشترین عمر خستگی در بین تمام نمونه ها است. بنابراین، مقدار فوق به عنوان درصد بهینه آهک برای حصول بیشترین عمر خستگی پیشنهاد می شود و مقادیر بیشتر از آن نتیجه معکوس در مولفه عمر خستگی به دنبال دارد.

عریانشدگی و شیارشدگی از جمله خرابی های مهمی هستند که در روسازی های آسفالتی رخ می دهند. حساسیت رطوبتی تمایل مخلوط های آسفالتی به عریانشدگی است که می تواند مقدمه ای برای ایجاد خرابی هایی از قبیل ترک خوردگی، شن زدگی و به ویژه شیارشدگی باشد. افزودن آهک هیدراته به عنوان روشی برای کاهش حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی پذیرفته شده است؛ اما تأثیر آهک هیدراته به عنوان یک ماده افزودنی چندمنظوره (جهت بهبود همزمان حساسیت رطوبتی و شیارشدگی)، توسط محققین به طور کامل ارزیابی نشده است. در تحقیق حاضر مصالح سنگی عمدتاً سیلیسی بوده که از دو کارخانه آسفالت واقع در غرب و شرق شهر تهران تهیه شدند. قیر 70-60 مورد نیاز از پالایشگاههای اصفهان و تهران تهیه و آزمایش های مورد نیاز بر روی آن ها انجام شد. سه نوع مخلوط آسفالتی حاوی درصدهای مختلف آهک هیدراته (1، 1/5 و 2 درصد وزن سنگدانه ها) تحت عنوان مخلوط آسفالتی اصلاح شده، و یک نوع مخلوط آسفالتی شاهد (بدون آهک هیدراته) در محدوده دمایی 40 الی 60 درجه سانتی-گراد، جهت بررسی همزمان اثر دما و ماده افزودنی بر روی حساسیت رطوبتی و شیارشدگی مخلوط های آسفالتی آزمایش شدند. پس از تعیین درصد قیر بهینه به روش مارشال، به بررسی اثر افزودنی آهک هیدراته بر حساسیت رطوبتی مخلوط ها با استفاده از آزمایش های آب جوشان (astm d-3625) و آزمایش های مقاومتی میزان اثر چرخ (aashto t-324)، مقاومت کششی غیرمستقیم (aashto t-283) و پارامتر نسبت مارشال (astm d-1559) و نیز شیارشدگی مخلوط های آسفالتی با استفاده از آزمایش های میزان اثر چرخ (b.s. 598a) و پارامتر نسبت مارشال (astm d-1559) پرداخته شد. بررسی همزمان حساسیت رطوبتی و شیارشدگی نشان داد که مخلوط های آسفالتی بدون آهک هیدراته که مستعد حساسیت رطوبتی بودند، در برابر پدیده شیارشدگی نیز عملکرد ضعیفی داشتند؛ لذا حساسیت رطوبتی مقدمه ای برای خرابی هایی از قبیل شیارشدگی است. در این پژوهش به لحاظ آماری و آزمایشگاهی نشان داده شد که افزودن آهک هیدراته به مخلوط آسفالتی باعث افزایش همزمان مقاومت در برابر پدیده های عریانشدگی و شیارشدگی به ترتیب به میزان حدود 55 و 35 درصد، نسبت به نمونه شاهد گردید؛ لذا این ماده می تواند به عنوان یک افزودنی چند منظوره در کشور مورد استفاده قرار گیرد. همچنین مشخص شد که استفاده از آهک هیدراته در حالت اشباع شرایط بهتری را در مقایسه با حالت خشک نتیجه داده است.

استفاده از مواد پلیمری در قیرهای امولسیونی موجب تغییر ریزساختارها و بهبود خصوصیات عملکردی امولسیون های قیری و مخلوط های امولسیونی، نظیر: نشست، ویسکوزیته، پوشش مصالح، قابلیت نگهداری مصالح، مقاومت در برابر تغییرشکل، کاهش قیرزدگی در فصول گرم سال و افزایش الاستیسیته و انعطاف پذیری در شرایط آب و هوای سرد می شود. پلیمر ها به دو صورت به منظور اصلاح قیرهای امولسیونی بکار می روند. در حالت اول پلیمر را با قیر پایه مخلوط می کنند ولی در حالت دوم لاتکس به قیر امولسیونی افزوده می شود که با توجه به روش اعمالی، به ترتیب امولسیون های اصلاح شده با سیستم تک فازی و یا دو فازی تولید خواهد شد. مکانیزم تولید، عامل تعیین کننده ریزساختار و خصوصیات عملکردی این نوع امولسیون ها می باشد. در این تحقیق ابتدا پارامترهای تاثیر گذار بر ساخت قیرهای امولسیونی اصلاح شده با لاتکس به منظور تولید امولسیون های اصلاح شده دوفازی شناسایی شد، سپس با استفاده از الگوریتم طراحی آزمایش های تاگوچی، نمونه های مربوطه به منظور دستیابی به فرمولاسیون بهینه ساخته شد. بعد از ساخت قیرهای امولسیونی مورد نظر و بررسی کیفیت آنها این نتایج بدست آمد: نوع و درصد پلیمر مصرفی مهمترین عامل در کیفیت این قیرها است، سپس به ترتیب دمای ساخت امولسیون، مقدار امولسیفایر، ph امولسیون و دمای اختلاط پلیمر با امولسیون از عوامل تعیین کننده در چگونگی کیفیت امولسیون های اصلاح شده می باشند.

نانو مواد در سال های اخیر برای بهبود خواص رئولوژیکی قیر و افزایش مشخصات مکانیکی مخلوط های آسفالتی مورد استفاده قرار گرفته اند. ترک های خستگی و حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی از جمله خرابی های اساسی در روسازی هستند. در این تحقیق، هدف بررسی تاثیر نانورس، آهک هیدراته و نانوآهک هیدراته بر عملکرد خستگی قیر و حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی بوده است. نانوآهک هیدراته با روشی کم هزینه و با استفاده از آسیاب ماهواره ای تولید شد. با انتخاب سرعت، نسبت گلوله به پودر و زمان آسیاب مناسب و با به کارگیری عامل کنترل فرآیند، نانوآهک هیدراته با میانگین اندازه ذرات 281 نانومتر تولید شد. برای بررسی عملکرد خستگی قیر، از آزمایش جاروب دامنه خطی (las) استفاده شد. برای بررسی حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی از آزمایش کشش غیر مستقیم بر روی نمونه های خشک و اشباع بهره گرفته شد. نانورس با مقادیر 2، 4 و 6 درصد و آهک و نانوآهک هیدراته با مقادیر 5، 10 و 20 درصد وزنی قیر استفاده شدند. نتایج نشان دادند که افزودن 6 درصد نانورس به قیر منجر به افزایش 38 درصدی عمر خستگی نمونه ها شده است. بر اساس آزمایشات انجام شده در این تحقیق، آهک هیدراته موجب کاهش 42 درصدی عمر خستگی قیر شد و نانوآهک هیدراته تاثیر زیادی بر عمر خستگی قیر از خود نشان نداد. افزودن 5 درصد نانوآهک هیدراته و 2 درصد نانورس به ترتیب باعث افزایش 52 و 49 درصدی نسبت مقاومت کششی (tsr) مخلوط های آسفالتی شدند.

عریان شدگی مخلوط های آسفالتی، یکی از مشکلات عمده روسازی راه است که به علت جدا شدن قیر از سنگدانه و در نتیجه بروز خرابی هایی نظیر ترک خوردگی و شیارافتادگی پدیدار می گردد. این مشکل در انواع مخلوط های آسفالتی وجود دارد و در مخلوط های آسفالتی گرم(wma) به علت دمای اختلاط پایین آن ها، شدت می یابد. استفاده از افزودنی های ضد عریان شدگی معدنی نظیر آهک و نانو نظیر زایکوسویل راه حل مناسبی برای این مشکل است. همچنین مقدار ریزدانه مخلوط آسفالتی و مقدار افزودنی مورد استفاده در مخلوط های آسفالتی گرم که جهت کاهش کندروانی قیر مورد استفاده قرار می گیرد نیز می توانند عواملی موثر در عریان شدگی باشند. در این تحقیق با توجه به شرایط محلی شهر تهران از مصالح شرق تهران و قیر با درجه نفوذ 70/60 تولید پالایشگاه تهران به علت کاربرد بیشتر آن در این شهر استفاده شد. سه درصد ریزدانه (عبوری از الک شماره 4) شامل 55، 70 و 85 درصد و سه درصد ساسوبیت شامل 5/0، 5/1 و 5/2 درصد و همچنین دو نوع افزودنی ضد عریان شدگی شامل آهک هیدراته در سه سطح 0، 5/1 و 3 درصد و زایکوسویل در سه سطح 0، 1/0 و 2/0 درصد به صورت جداگانه مورد استفاده قرار گرفتند. سپس با استفاده از روش پاسخ سطح (rsm) مرتبه دوم، تعداد نمونه های مورد نیاز برای ساخت مقرر گردید و پس از ساخت نمونه ها به منظور ارزیابی پتانسیل عریان شدگی آن ها، آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم (aashto t283) بر روی نمونه های در حالت خشک و نمونه های در حالت اشباع تحت سه شرایط اشباع با اعمال ذوب و یخبندان، اشباع با اعمال یخبندان و اشباع با اعمال ذوب انجام شد. برای هر کدام از این چهار پاسخ بر اساس اندرکنش میان متغیرها، مدل های پیش بینی ساخته شد. نتایج نشان داد آهک هیدراته مقاومت کششی غیرمستقیم نمونه ها در حالت خشک را بیشتر از زایکوسویل افزایش می دهد، اما در نمونه های حالت اشباع در هر سه شرایط ذکر شده، نتیجه متفاوت است و تأثیر زایکوسیویل از آهک هیدراته بیشتر است. همچنین با افزایش میزان ریزدانه پتانسیل عریان شدگی مخلوط در کل بیشتر می شود و این حساسیت در نمونه های اشباع تحت شرایط ذوب نمود بیشتری دارد. حساسیت رطوبتی مخلوط نیز با افزایش میزان ساسوبیت تا 5/1 % کاهش یافته و پس از آن افزایش می یابد.

روسازی راه به عنوان یکی از مهم ترین سرمایه های ملی کشور محسوب می شود که سالانه بخش قابل توجهی از بودجه عمرانی را به خود اختصاص می دهد. این بودجه صرف ساخت، تعمیر، نگهداری، بهسازی سطح راه ها و ... می شود. از این رو نیاز به یک سیستم مدیریت روسازی برای استفاده بهینه از بودجه و اعتبارات و همچنین برای آگاهی و شناخت وضعیت فعلی و آینده راه ها امری اجتناب ناپذیر است. یکی از مهم ترین بخش های سیستم مدیریت روسازی، مدل های پیش بینی عملکرد روسازی هستند. زیرا با پیش بینی دقیق عملکرد روسازی می توان مقادیر قابل توجهی از هزینه های ذکر شده را کاهش داد. در این پایان نامه با فرض دسترسی به بانک داده ای مناسب دو مدل شبکه های عصبی مصنوعی و احتمالاتی (اقتصادسنجی لوجیت) ارائه شدند. شاخص عملکرد روسازی مورد استفاده در این پژوهش شاخص سرویس دهی (psi) است. با ارائه مدل شبکه های عصبی مصنوعی، عملکرد روسازی با دقت بالایی پیش بینی شد که برای پی بردن به دقت مدل از معیارهای ارزیابی مناسب مانند مجذور میانگین مربعات خطا و آزمون خوبی برازش استفاده شد. همچنین با توجه به این که فرآیند زوال روسازی یک پدیده تصادفی و متغیر با شرایط مختلف آب وهوایی، ترافیکی، سن روسازی و... است از یک مدل احتمالاتی که زوال روسازی را به صورت متغیر تصادفی مدل سازی می کند، برای پیش بینی زوال روسازی استفاده شد. از آن جایی که در مدل های پیش بینی عملکرد روسازی مانند روش مارکوف معمولی، شرایط مختلف آب وهوایی، ترافیکی و خصوصیات متغیر روسازی به نحو مناسبی در نظر گرفته نمی شود و این امر باعث کاهش دقت پیش بینی ها می گردد، از مدلی استفاده شد که توانایی در نظر گرفتن تأثیر عوامل موثر بر روند زوال روسازی را داشته باشد. نتایج، بیانگر دقت بالای روش لوجیت درمحاسبه احتمالات افت است. و در نهایت، مقایسه نتایج حاصل از دو مدل با یکدیگر حاکی از دقیق بودن مدل شبکه های عصبی مصنوعی نسبت به مدل لوجیت است

در دهههای اخیر استفاده از حمل و نقل ریلی به دلیل بالا بودن ایمنی و راحتی در سفر، به طور چشمگیری فراگیر شده است. از این رو بارهای محوری سنگینتر، افزایش سرعت سیر قطارها و تعداد دفعات عبور قطارهای باری گزارش شده است. لیکن خطوط ریلی سنتی جوابگوی این تغییرات نبوده و نیاز به تعمیر و نگهداری زودرس پیدا کرده و در بعضی نواحی کل سازه خط تعویض شده است. یکی از راهحلهای این مشکل استفاده از مخلوطهای آسفالتی در زیرسازی میباشد، زیرا سبب کاهش تنشهای اعمالی به بستر شده و نشست یکنواخت آن را تضمین مینماید. در این پایاننامه ضمن بررسی روشهای طراحی لایه آسفالت در خطوط ریلی با استفاده از نرم- افزارهای اجزاء محدود آباکوس و کنترک، سیستم خط مطابق شرایط خطوط ریلی ایران مدل گردیده است و با شرایط تست میدانی کنترل شده است و در پایان بر اساس ویژگیهای بهرهبرداری، لایه آسفالت بررسی شده و نتایج حاصله تحلیل شده است. در نرمافزار آباکوس اجزای اصلی یک خط ریلی آسفالتی شامل ریل، تراورس، بالاست، آسفالت و بستر - به صورت الاستیک خطی و پابندها با استفاده از سیستم فنر میراگر مدل گردیدند. همچنین ارتباط بین - لایهها از نوع اصطکاکی سخت در نظر گرفته شده است. به دلیل تقارن مقطع خط ریلی، نیمی از آن مدل گردیده است بنابراین باید فاقد جابهجایی در راستای افقی و دوران حول دو محور عمود بر محور افق بوده و قسمت تحتانی بستر فاقد جابهجایی در راستای قائم باشد. طبق نتایج این تحلیل کرنش کششی در زیر آسفالت با بار عبوری و ضخامت آسفالت نسبت مستقیم و با مدول آسفالت و شرایط بستر نسبت عکس دارد. علت افزایش کرنش این است که افزایش ضخامت لایه آسفالت سبب افزایش تنشها ناشی از کاهش ضخامت مصالح بالاست و تاثیر همزمان کرنش فشاری و کششی در آسفالت میشود. همچنین تنشهای رسیده به بستر با شرایط بستر نسبت مستقیم دارند زیرا هنگامی که بستر سختتر میشود تغییر شکلها کاهش یافته و شاهد افزایش تنش خواهیم بود. همچنین هزینه ساخت خطوط ریلی آسفالتی به مراتب کمتر از خطوط بدون بالاست میباشد این در حالی است که تمام تنش و کرنشها به حد مجاز خود نرسیدهاند.

چسبندگی قیر به مصالح سنگی اساس استحکام روسازی های آسفالتی می باشد. حال اگر به هر دلیلی این پدیده خدشه دار شود عریان شدگی مصالح سنگی بوجود می آید. این معضل نه تنها خود به عنوان یک خرابی مطرح می باشد بلکه می تواند مسبب خرابی های آسفالتی باشد که در نهایت به اضمحلال راه منجر شود. البته از آنجاییکه این خرابی عمدتاً یا از رطوبت ناشی می شود و یا توسط آن تشدید می گردد گاهی نیز به آسیب دیدگی رطوبتی معروف است. در این تحقیق با تمرکز بر شناسایی نحوه ی ایجاد پدیده عریان شدگی، عوامل دخیل در بروز این خرابی مورد شناسایی قرار گرفته و مقاومت مخلوط های آسفالتی حاوی گوگردپلیمری در برابر عریان شدگی مورد بررسی قرار گرفته است. در تحقیق حاضر دو نوع مصالح سنگی از دو کارخانه ی آسفالت واقع در شهر تهران و استان یزد تهیه شدند. قیر 70-60 مورد نیاز از پالایشگاه های اصفهان تهیه و آزمایش های مورد نیاز بر روی آن ها انجام شد. سه نوع مخلوط آسفالتی حاوی درصدهای مختلف گوگاس (30، 40 و 50 درصد) تحت عنوان مخلوط آسفالتی گوگاسی، و یک نوع مخلوط آسفالتی شاهد (بدون گوگاس) جهت بررسی ماده ی افزودنی بر روی حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی آزمایش شدند. پس از تعیین درصد قیر بهینه به روش مارشال، به بررسی اثر افزودنی گوگاس بر حساسیت رطوبتی مخلوط ها با استفاده از آزمایش های آب جوشان (astm d-3625) مقاومت کششی غیرمستقیم (aashto t-283) و پارامتر نسبت مارشال (astm d-1559) پرداخته شد. (همچنین به منظور ارزیابی دقیق تر اثر گوگاس در آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم از افزودنی گوگرد نیز استفاده گردید). نتایج نشان داد که استفاده از این افزودنی به خودی خود باعث افزایش مقاومت مخلوط آسفالتی در برابر عریان شدگی نشده و برای این هدف از قیر لاستیکی برای بهبود مقاومت مخلوط آسفالتی گوگاسی استفاده شد و اثر آن بر روی مخلوط آسفالتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که جایگزینی 20 درصد از قیر با پودر لاستیک ، مقاومت مخلوط گوگاسی را در برابر عریان شدگی به صورت قابل توجهی افزایش می دهد.

-

سنگ سرباره به عنوان محصول جنبی تولید شده در کارخانه های ذوب آهن و فولاد سازی، از جمله مصالحی است که می توان آن را در لایه های روسازی مورد استفاده قرار داد. تحقیقات گذشته نشان داده است که استفاده از سرباره در روسازی های آسفالتی نقش مثبتی در عملکرد این روسازی ها داشته و کاهش مشکلات زیست محیطی را نیز به همراه دارد. با این وجود تحقیقات جامعی که بطور دقیق و همه جانبه به بررسی موضوع خستگی مخلوط های حاوی سرباره پرداخته باشد، کمتر انجام شده و نیاز به تحقیقی جامع در این خصوص به است. در این رساله، رفتار خستگی مخلوط های آسفالتی حاوی دو نوع سرباره کوره قوس الکتریک و کوره اکسیژنی که جایگزین بخشی از مصالح سنگی آهکی شده مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور ارزیابی عملکرد دراز مدت مخلوط آسفالتی حاوی سرباره، پیرشدگی دراز مدت روی نمونه ها اعمال شد. با استفاده از آزمایش های مقاومت کششی غیرمستقیم، مدول برجهندگی و تعیین عمرخستگی، خصوصیات مکانیکی این مخلوط ها ارزیابی شد. با بررسی نتایج و تحلیل های آماری آن ها، تأثیر نقش هر دو نوع سرباره بر خصوصیات حاصل از آزمایش های فوق مورد تحلیل جامع قرارگرفت. از این تحلیل، مدلی جامع برای پیش بینی عمرخستگی که در برگیرنده پارامترهای تأثیر گذار در هر دو حالت تنش ثابت و کرنش ثابت و همچنین در دو وضعیت پیرشده و پیرنشده باشد، ارائه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که جایگزینی مصالح سنگی با هر دو نوع سرباره منجر به افزایش مدول برجهندگی به میزان حدود 20 درصد و افزایش مقاومت کششی و مقاومت چقرمگی (toughness) نمونه های آسفالتی به مقدار حدود 30 درصد می شود؛ هرچند این افزایش در مورد نمونه های حاوی درصدهای بیشتر سرباره بیشتر است. نتایج آزمایش خستگی نشان داد که عمرخستگی مخلوط های حاوی سرباره تا حدود 2 برابر در مقایسه با نمونه شاهد افزایش یافت. بررسی پیرشدگی درازمدت آزمایشگاهی نمونه ها نشان داد که سرباره می تواند باعث کاهش حساسیت مخلوط آسفالتی در برابر پیرشدگی گردد؛ که این موضوع با انجام آزمایش های مدول برجهندگی و خستگی مورد تأیید قرارگرفت. مقایسه دو نوع سرباره مورد استفاده نیز نشان داد که استفاده از سرباره کوره قوس الکتریک (در مقایسه با سرباره کوره اکسیژنی) در افزایش عمرخستگی نمونه ها موثرتر است؛ ضمن آن که درصد قیر بهینه مخلوط نیز کمتر می شود. از نتایج آزمایش ها، درصد بهینه استفاده از هر دو نوع سرباره در محدوده 50 تا 75% درشت دانه مخلوط پیشنهاد گردید.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

امولسیون قیر نسبت به قیرهای خالص و محلول، مزایای فنی، اقتصادی و زیست محیطی فراوانی دارد، که از آن جمله می توان به عدم احتیاج به فرآیند گرمادهی و عدم بکارگیری مواد حلال در قیر، امکان استفاده از مصالح مرطوب و غیره اشاره کرد. در بین کاربردهای مختلف در راهسازی، امولسیون قیر می تواند جایگزین مناسبی برای قیرهای خالص و محلول برای راههای یا حجم ترافیک کم باشد. در این تحقیق با همکاری پژوهشگاه صنعت نفت و وزارت جهاد سازندگی، براساس ضرورت استفاده عملی و ارزیابی کیفیتی امولسیون cms-2 تولیدی پالایشگاه تهران، بررسی آزمایشگاهی آسفالت امولسیونی با دانه بندی باز با این امولسیون انجام شده است . در بررسیهای انجام شده، تاثیر نوع فیلتر و آب اضافی در شکستن امولسیون و همینطور چگونگی امکان انجام آزمایش مارشال روی مخلوطهای فوق مورد ارزیابی قرار گرفته است . نهایتا با استناد به پارامترهای مارشال و مواد منتخب ، درصد امولسیون قیر بهینه تعیین شده است . موارد بررسی شده در این تحقیق شامل ساخت و ارزیابی قالب شکافدار، انتخاب روش تراکم و تعیین زمان هوادهی نمونه ها، قبل و بعد از تراکم می باشد. نتایج حاصله نشان می دهد که، امولسیون کاتیونیک کند شکن تولیدی پالایشگاه تهران نسبت به مصالح آهکی حساس است و به محض تماس با این مصالح سریع می شکند و امکان پوشش خوب مصالح را از بین می برد. در حالیکه استفاده از فیلتر غیرآهکی و آب اضافی زمان شکستن امولسیون و پوشش مصالح را بهبود می بخشد.

در این پروژه شناسنامه ای برای هر کدام از 58 تونل ناحیه راه آهن شمالغرب ایران تهیه گردید. تحلیل آماری بدست آمده از این شناسنامه ها به همراه مشاهدات محلی نتایجی را در بر داشت که مهمترین آنها موردبحث وبررسی قرار گرفته است.