شبکه‎ی راه‎های شهری شامل خیابان‎ها و تقاطع‎ها است و معمولاً ظرفیت و کارایی شبکه‎ی راه‎ها توسط تقاطع‎های هم سطح کنترل می‎شوند. انتخاب نوع مناسب تقاطع با توجه به کارایی و ایمنی صورت می‎گیرد، به این ترتیب در هر منطقه با توجه به شرایط محیطی، ترافیکی و ... نوع خاصی از تقاطع مناسب است. یکی از انواع تقاطع‎های هم سطح، میدان بدون ‎چراغ است که معمولاً در شرایط ترافیک سبک تا متوسط از نظر کارایی و ایمنی دارای مزیت است. چندین معیار کارایی در تقاطع‎ها وجود دارد که متوسط تأخیر وسایل نقلیه یکی از اصلی‎ترین معیارهای کارایی است. از تأخیر در ارزیابی تراکم ترافیک، تعیین سطح سرویس، مطالعات قبل و بعد، تخصیص ترافیک و ... استفاده می شود. امروزه میدان‎ها به طور گسترده در جهان، مورد توجه قرار گرفته‎اند و مطالعاتی هم در کشورهای مختلف بر روی عملکرد میدان‎ها انجام گرفته است. در زمینه‎ی برآورد زمان تأخیر، چندین مدل تحلیلی و تجربی در کشورهای اروپایی، استرالیا و آمریکا پیشنهاد شده است اما در ایران مطالعات زیادی انجام نشده است. در مطالعه‎ی حاضر سعی شده است با تکیه بر روش‎های تجربی، مدلی برای برآورد زمان تأخیر در میدان‎های بدون ‎چراغ شهری، سازگار با شرایط ایران ارائه گردد. از آن جا ‎که مدل‎های ارائه شده برای محاسبه‎ی تأخیر در تقاطع‎ها برمبنای رفتار رانندگان و خصوصیات جریان ترافیک کشورهای دیگر می‎باشند، کاربرد این روابط برای شرایط ایران با خطای زیادی همراه است. در این ‎جا مطالعه‎ای بر روی 5 میدان بدون چراغ شهر کرمان انجام شده است و در پایان مدل‎هایی وابسته به متغیرهای ترافیکی شامل حجم ترافیک ورودی، حجم ترافیک گردشی و حجم ترافیک خروجی و متغیرهای هندسی شامل عرض ورودی، عرض گردشی، عرض خروجی و قطر جزیره‎ی مرکزی، پیشنهاد شد.

هر تصادف معلول پارامتر های مختلفی می باشد و از اینرو همواره در مطالعات ایمنی سعی بر این بوده است مدل هایی برای روند وقوع تصادفات بدست آید. یکی از روشهای جدیدی که برای تحلیل تصمیم گیریها و یا اتفاقات چند متغیره استفاده می شود، نظریه مجموعه های ناهموار(rough set theory) می باشد. این روش ریاضی و آماری با بررسی مجموعه داده ها و با تعریف متغیرهای مستقل(شرایط وقوع تصادف)، و متغیری وابسته (نتیجه تصادف)، می تواند روند وقوع تصادفات را بیان کرده و الگوی تصادفات تکرار شونده تحت شرایط مشابه را استخراج کند. به این ترتیب می توان با تمرکز بر روی آن دسته از تصادفات، راهکارهای کاراتری اتخاذ کرد. مسأله تصادفات در ایران در مقایسه با جهان از وضعیت نامطلوبی برخوردار است و اثرات منفی بسیاری بر اقتصاد کشور دارد. به دلیل شرایط خاص استان گیلان، موضوع تصادفات در این استان نیز همواره مورد توجه بوده است. آمار مورد استفاده در این پژوهش، اطلاعات تصادفات برون شهریِ سال 1388 استان گیلان می باشد که در فرم های گزارشات پلیس راه ثبت می شوند. با استفاده از این اطلاعات، مشخصات و شرایط وقوع تصادف به عنوان متغیر مستقل، و «شدت تصادف» و بار دیگر «نحوه برخورد» به عنوان نتیج? تصادف یا متغیر وابسته در نظر گرفته شدند. در تصادفاتی که با الگوی قوی تکرار شده اند، رانندگان غیر بومی در تصادفات خسارتی و رانندگان بومی در تصادفات جرحی حضور داشتند. تصادفات خسارتی حاصل برخورد وسایل نقلیه و تصادفات جرحی از تصادم وسایل نقلیه با عابرین یا موتورسیکلت حادث شده است. سبقت های غیر صحیح موجب تصادفات جلو به پهلو، و پهلو به پهلو شده است و بی توجهی راننده به مقررات و عدم توانایی وی در کنترل وسیله نقلیه موجب تصادفات جلو به عقب یا خروج از جاده شده است. تصادفات اکثراً در مسیر مستقیم به وقوع پیوسته اند و به طور کلی در انواع تصادفات، هم عامل انسانی و هم عوامل محیطی و جاده دخیل بوده اند.

در دهه اخیر، رشد در صنعت استخراج و در نتیجه افزایش مصرف موجب کاهش سریع منابع طبیعی موجود شده است. از طرف دیگر، این حجم زیاد استخراج موجب تولید مقدار قابل توجهی از مواد ضایعاتی که اثرات مخربی روی محیط زیست دارند می شود. بنابراین با توجه به اهمیت موضوع بسیاری از کشورها و سازمان های بین المللی برای تنظیم آیین نامه جدید در جهت کاهش و استفاده مجدد مواد ضایعاتی تلاش می کنند. بیشتر از 95 درصد مواد روسازی های آسفالتی ( از نظر وزنی) از سنگدانه ها تشکیل شده است. بنابراین سالیانه در صنعت راه و ساختمان مقدار زیادی سنگدانه مصرف می شود. سنگدانه ها معمولا از معادن سنگ طبیعی تهیه می شوند. افزایش تقاضا برای معادن سنگ طبیعی ، موجب نابودی بافت طبیعی زمین و نگرانی هایی در زمینه محیط زیست می شود، درنتیجه استفاده از بتن ضایعاتی به کاهش تعداد محل های دفن زباله و نگهداری منابع طبیعی کمک می کند. در این مطالعه بر روی خصوصیات دینامیکی بتن آسفالتی که از داسیت به همراه سنگدانه های بتن ضایعاتی ساخته شده است تمر کز می شود. جایگزینی سنگدانه ها شامل، جایگزینی درشت دانه، جایگزینی ریز دانه و جایگزینی فیلر می باشد. نتایج نشان داد که مخلوطی که درشت دانه داسیت و ریزدانه بتن ضایعاتی داشت مخلوط بهینه بود. مخلوط بهینه، بعد ازآزمایش بر روی مخلوط ها، در همه خصوصیات ارزیابی شده که استقامت مارشال، خستگی، آزمایش خزش دینامیکی و مدول ارتجاعی بود برتری نشان داد.

آسفالت متخلخل یکی از انواع مخلوط های آسفالتی خاص می باشد که بدلیل داشتن دانه بندی باز دارای درصد فضای خالی بالایی در محدوده بین 18 تا 25 درصد است. حفرات بهم پیوسته موجود در این فضای خالی سبب می شود که آب ناشی از بارش درسطح روسازی براحتی به لایه زیرین روکش مخلوط آسفالت متخلخل که غیر قابل نفوذ است زهکشی شده و از آنجا توسط شیب عرضی جاده به کناره هدایت شده و پس از آن از سطح جاده خارج شود. این امر سبب ایجاد مزایای ایمنی مختلفی برای استفاده کنندگان از جاده می شود. از جمله آنها می توان به حذف پدیده اسکی روی آب، حذف پدیده پاشش آب به فضای اطراف، کاهش انعکاس نور از سطح جاده، کاهش سر و صدای ترافیکی، کاهش مقاومت غلتشی و آسایش حین رانندگی اشاره کرد. در این پایان نامه بخشی از مصالح معمولی برای تهیه مخلوط آسفالت متخلخل با لیکای ریز دانه ساختمانی، که از سنگ دانه های سبک مصنوعی است و از حرارت دادن ذرات رس در دمای بالای 1200 درجه در کوره های گردان تولید می شود، جایگزین شده است. همچنین با مقایسه خصوصیات مکانیکی مخلوط شامل ترکیب های سنگ دانه ای جدید با مخلوط آسفالت متخلخل که در آن تمام مصالح مصرفی از سنگ دانه های معمولی است، اولاً امکان پذیری جایگزینی مصالح معمولی برای ساخت مخلوط آسفالتی توسط لیکای ریزدانه ساختمانی بررسی شده است. ثانیاً با انجام آزمایش های مختلف مکانیکی، شامل آزمایش نفوذپذیری مخلوط، آزمایش مارشال، آزمایش مدول سختی به روش غیر مستقیم، آزمایش بار محوری تکراری و آزمایش تعیین حساسیت رطوبتی مخلوط امکان ارتقاء خصوصیات مکانیکی مخلوط آسفالت متخلخل مورد ارزیابی قرار گرفته است. تا در صورت امکان مخلوط آسفالت متخلخل با خصوصیات مکانیکی بهتری پیشنهاد شود.

این پژوهش تلاشی برای تهیه و بررسی خصوصیات مخلوط های آسفالت گرم در برابر خرابی رطوبتی می باشد. به منظور ارزیابی دقیق تر اصلاحات انجام شده در این پژوهش بررسی میکرومکانیزم خرابی رطوبتی و تاثیر تغییرات شکل گرفته در طی این پژوهش در مخلوط آسفالت گرم با استفاده از روش انرژی آزاد سطحی انجام شده است. عمده ترین هدف از پژوهش موجود تهیه مخلوط آسفالت مقاوم در برابر خرابی رطوبتی است. بدین منظور سعی بر آن شد تا با تغییرات در مواد بتن آسفالتی مورد استفاده در کشور آن را به نحوی مطلوب در برابر خرابی رطوبتی مقاوم کرد. موثرترین روش برای تهیه مخلوط آسفالت گرم مقاوم در برابر خرابی رطوبتی استفاده از افزودنی های ضد عریان شدگی می باشد. افزودنی های متعددی در پروسه امکانیابی مورد توجه و آزمایشات ابتدایی قرار داشتند که فاکتورهای کلیدی همچون مقاوم سازی مخلوط آسفالتی در برابر رطوبت (که مهم ترین هدف مطالعه موجود است)، عدم نقصان در سایر ویژگی های فنی، مسائل اقتصادی، مسائل اجرای و زیست محیطی نیز مد نظر قرار گرفتند. نمونه های آسفالت گرم با یک ماده ضد عریان شدگی به نام zycosoil به عنوان اصلاح کننده سطح سنگدانه ها، یک ماده ضد عریان شدگی به نام wetfix ap به عنوان اصلاح کننده قیر به همراه دو نوع سنگدانه و قیر با درجه نفوذ 70-60 در طی این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که مواد ضد عریان شدگی سنگدانه ها به نام zycosoil و ماده اصلاح کننده قیر به نام wetfix ap به نحو قابل توجهی باعث افزایش مقاومت مخلوط های آسفالت گرم در برابر رطوبت شده اند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که zycosoil باعث کاهش انرژی آزاد سنگدانه های مورد استفاده در این پژوهش و افزایش قابلیت پوشش پذیری سنگدانه ها توسط قیر شده است. همچنین ماده ap مورد استفاده در این پژوهش باعث افزایش جزء بازی و کاهش جزء اسیدی انرژی آزاد سطحی قیر شده است که این موضوع سبب چسبندگی بیشتر بین سنگدانه های اسیدی که از سنگدانه های دارای حساسیت بالا در برابر رطوبت هستند، شده است. همچنین، از ترکیب نتایج روش انرژی آزاد سطحی و آزمایش مدول دینامیکی شاخص p به عنوان درصدی از سطح سنگدانه ها که در سیکل های مختلف بارگذاری دچار عریان شدگی می شوند به دست آمده است که نتایج این شاخص نیز به خوبی تفاوت قابل توجه در میزان خرابی رطوبتی نمونه های کنترل و نمونه های اصلاح شده را نشان می دهد. در کنار تهیه مخلوط آسفالتی مقاوم در برابر خرابی رطوبتی باید سایر ویژگی های فنی مخلوط آسفالتی تهیه شده نیز مورد بررسی قرار می گرفت. بدین منظور آزمایشات دینامیکی برای اطمینان از اینکه مخلوط حاصله علاوه بر بهبود عملکرد در برابر رطوبت در سایر خصوصیات دچار ضعف نشده است، انجام گرفته شده است.

. هدف پایان نامه حاضر شناسایی و بررسی عوامل و پارامترهای موثر بر میزان تقاضای جابجایی کالا در شبکه راه های بین-شهری می باشد. که در مطالعه حاضر کوشش شده است با استفاده از مجموعه داده های جابجایی کالا در سطح راه های برون شهری کشور (تناژ کالا حمل شده، تعداد سفر کامیونی، مسافت و هزینه حمل و ...) و اطلاعات جمعیتی و اقتصادی-اجتماعی استان ها، مدل های ریاضی برای تعیین میزان تقاضای جا به جایی بار در سطح راه های برون شهری کشور تهیه شود. مدل های ارائه شده ترکیبی از مدل های تولید و توزیع سفر باری به دو روش مبتنی بر کالا (تناژ جا به جا شده بین استان ها) و مبتنی بر سفر (تعداد سفرهای کامیونی) می باشد. بر اساس نتایج بدست آمده، مدل های شبکه عصبی (pml) و رگرسیون خطی و غیر خطی تهیه شده، با استفاده از متغیرهایی چون تناژ کالا های حمل شده، تعداد سفر کامیونی، جمعیت و اشتغال به بیشترین شاخص برازندگی با نتایج قابل قبول دست پیدا کنند.

انجام هر گونه طراحی و برنامه ریزی در زمینه ی حمل و نقل، نیازمند آگاهی از تقاضاهای واقعی آن می باشد. به عبارت دیگر پیش نیاز بسیاری از پروژه های حمل ونقلی، برآورد میزان تقاضای آینده است. به عنوان مثال در بخش حمل و نقل جاده ای، مطالعه ساخت و توسعه راهها، برنامه ریزی توسعه ناوگان، برنامه ریزی نگهداری و تعمیرات راه ها و تاسیسات جانبی آنها، مکان یابی تاسیسات (ایستگاههای پلیس راه، مجتمع های خدماتی و رفایی و.....) نیازمند تعیین مدل تقاضای حمل مسافر می باشد. برنامه ریزی و طراحی راه ها منوط به دانستن میزان ترافیک آینده است و مسافران جابجا شده بخش مهمی از این ترافیک بین شهری هستند. بنابراین برای برنامه ریزی اقتصادی و حمل و نقلی، پیش بینی میزان سفر آینده ضروری است. و این مدل تقاضا برای جابه جایی مسافر با اهمیت به نظر می رسد. از طرفی میزان مسافر جا به جا شده تابع عوامل بسیاری چون میزان جمعیت نوع فعالیت های اقتصادی، صنعتی، و پارامترهای دیگر است. هدف پایان نامه حاضر شناسایی و بررسی عوامل و پارامترهای موثر بر میزان جابجایی مسافر در شبکه راههای بین شهری کشور و همچنین مدلسازی میزان تقاضای جابجایی مسافردر شبکه راههای بین شهری کشور با توجه به داده ها و آمار حاصل ازترددشماری جاده های کشور است. به این منظور پس از جمع آوری داده های مربوط به عوامل موثر بر تقاضای سفر بین شهری مربوط به سال 85 (سرشماری عمومی)، با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی از بین پارامترهای موثر بر تقاضای سفر، جمعیت شهری و اشتغال در بخش خدمات به عنوان موثرترین پارامترها انتخاب شدند. و با استفاده از این پارامترها و همچنین فاصله بین جفت شهرها (عامل بازدارنده) به عنوان پارامترهای مستقل و تعداد مسافر جابجا شده بین شهرها، به عنوان متغیر وابسته، مدل سازی برای هفت الگوی مختلف (تمای جفت شهرها، یک سر تهران، یک سر شهر خاص، بدون یک سر شهر خاص و سه الگو با در نظر گرفتن فاصله بین جفت شهرها ) مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد که تفکیک سفرها براساس فاصله بین آن ها و همچنین بر اساس ویژگی های خاص جفت شهرها و ارائه مدل جداگانه برای هر الگو باعث افزایش شاخص برازندگی مدل ها مخصوصا در الگوی7 (مسافت بلند بین جفت شهرها) می شود که نشان دهنده ی مشابهت و نزدیکی رفتار مسافران بین شهری با فاصله بلند می باشد.

بررسی های ژئوتکنیکی در انتخاب سایت مناسب برای پروژه های مهندسی بسیار حائز اهمیت است و بخش عمده ای از هزینه انجام پروژه را شامل می گردد. تصمیم گیری درست همواره می تواند بخش عمده ای از هزینه های غیرضروری را در پروژه های بزرگ کاهش دهد. هدف از انجام این پایان نامه ارائه روند جدیدی است براساس روش ریاضی نظریه مجموعه مبنا (theory set rough) که توسط یک ریاضیدان مشهور به نام (pawlak(1991 معرفی گردیده است. استفاده از این روش در مهندسی ژئوتکنیک م یتواند سبب کاهش هزینه های مطالعات ژئوتکنیک به ویژه در کارهای بزرگ عمرانی گردد. در فصل اول این پژوهش به شرح کلیات، اهمیت، ضرورت، اهداف و نحوه انجام پژوهش پرداخته شده و در فصل دوم شرحی بر مطالعات ژئوتکنیک و مروری بر پیشینه ارائه گردیده است. در فصل سوم نظریه مجموعه مبنا شرح داده شده و در فصل چهارم نحوه استفاده از این نظریه در استدلال برمبنای داده ها و استخراج اطلاعات و قوانین از دادههای ژئوتکنیک و کاربرد آن در مدلسازی عدم قطعیتها شرح داده شده است. در فصل پنجم این پژوهش به مطالعات موردی تعیین محل پروژه و تحلیل اطلاعات به روش مجموعه مبنا پرداخته و نتایج حاصل از این روش با نتایج عملی مقایسه گردیده است. در روش نظریه مجموعه مبنا با استفاده از داده کاوی می توانیم مهمترین ویژگی های تصمیم گیری را تعیین نموده و ویژگی های غیرضروری را حذف نماییم. بدین ترتیب می توانیم با استفاده از مهمترین پارامترها تصمیم گیری نموده و با کاهش حجم اطلاعات، از پیچیدگی آنها کاسته و از هزینه های اضافی جهت شناسایی پارامترهای غیرضروری و جمع آوری داده های اضافی جلوگیری نماییم.

با گسترش صنعت حمل و نقل، سالانه لاستیکهای فرسوده زیادی در سراسر جهان وارد محیط زیست می گردد، که سبب بروز مشکلات جدی زیست محیطی می شود. از طرفی لاستیکهای فرسوده بدلیل داشتن مقاومت کششی زیاد در توده خاک می تواند برای مسلح نمودن خاک و برای پیدا کردن راه حلی جهت استفاده مجدد از لاستیکهای مستعمل مطرح گردد. تحقیقات انجام شده در این زمینه، حکایت از بهبود ویژگی های ماسه مسلح شده در مقایسه با ماسه غیر مسلح دارد. مقاومت بالا، قابلیت تراکم پذیری و نفوذپذیری مناسب از مهمترین خصوصیاتی است که ماسه مسلح شده با لاستیک را از ماسه غیر مسلح متمایز می سازد. تاکنون تحقیقات فراوانی در زمینه استفاده از تراشه های لاستیک حاصل از تایرهای فرسوده اتومبیلها جهت بهبود مقاومت برشی ماسه ها صورت پذیرفته است، اما تحقیق در مورد تأثیر تراشه های لاستیک های ضایعاتی کفپوش وسایل نقلیه بر روی این خصوصیات انجام نشده است و این پژوهش برای اولین بار این اثر را بررسی می کند. در تحقیق حاضر با انجام آزمایش برش مستقیم و آزمایش سی بی آر بر روی ماس? مخلوط با تراشه های کف پوش مستطیل شکل، درصدهای حجمی مختلف تراشه ها در مخلوط و در دو تراکم متفاوت، به مطالعه رفتار ماس? مسلح شده توسط تراشه های کف پوش های ضایعاتی پرداخته شده است. نتایج آزمایشهای برش مستقیم نشان می دهد که با افزایش تنش قائم، افزایش نسبت طول به عرض تراشه های کف پوش برای یک عرض معین و نیز تراکم مخلوط، زاوی? اصطکاک داخلی مخلوط نسبت به ماس? غیر مسلح افزایش می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که زاوی? اصطکاک داخلی مخلوط با افزایش درصد حجمی کف پوش در مخلوط تا مقدار بهینه، افزایش می یابد و سپس برای تراشه های کف پوش بیشتر از این مقدار کاهش می یابد. نتایج آزمایشهای برش مستقیم حاکی از ایجاد اتساع در مخلوط تراشه ها و ماسه می باشد. نتایج آزمایش های سی بی آر نشان می دهد که با افزایش درصد حجمی کف-پوش در مخلوط و تراکم مخلوط تراشه ها و ماسه، مقدار سی بی آر افزایش چشمگیری می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که نسبت طول به عرض تراشه های کف پوش می تواند نقش موثری در سی بی آر خاک مسلح داشته باشد. بطوری که برای یک عرض داده شده از تراشه های مستطیلی، یک طول خاص وجود دارد که بیشترین سی بی آر مخلوط را می دهد.

در دهه های اخیر، تولید مواد ضایعاتی صنعتی به دلیل پیشرفت سریع صنعت به شدت افزایش یافته است. مقدار زیاد این ضایعات باعث ایجاد مشکلات جدی زیست محیطی شده است به همین جهت باید راهکارهایی برای کنترل آن پیدا کرد. از سوی دیگر استفاده بی رویه از منابع طبیعی نیز باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی شده است. یکی از روش های کاهش این مشکلات به کارگیری مجدد مواد ضایعاتی در صنعت است. شیشه یکی از مواد ضایعاتی است که بیشترین آلودگی را ایجاد می کند و با سرعت ناچیزی تجزیه می شود. با توجه به خصوصیات شیشه از جمله سختی بالا می توان از آن در صنعت راهسازی استفاده کرد. این کار باعث کاهش آلودگی طبیعی شده و از مصرف منابع طبیعی می کاهد. در این مطالعه به بررسی خصوصیات بتن آسفالتی که مقداری از سنگدانه های آن با خرده شیشه جایگزین شده است (آسفالت شیشه ای) پرداخته ایم. به منظور بهبود خصوصیات نمونه ها از دو نوع ماده ی ضدعریان شدگی آهک هیدراته و وتفیکس استفاده شده است. نتایج آزمایشات نشان می دهد که افزودن خرده شیشه باعث بهبود خصوصیات آسفالت از جمله استقامت مارشال، خزش دینامیکی، مدول ارتجاعی و خستگی می شود. مواد ضدعریان شدگی در بهبود این خصوصیات تاثیر محسوسی دارد. در شرایط رطوبتی نیز با افزودن مواد ضدعریان شدگی عملکردی مشابه آسفالت معمولی دارد. آهک هیدراته تاثیر بیشتری نسبت به وتفیکس دارد. استفاده از خرده شیشه ی ضایعاتی باعث بهبود خصوصیات آسفالت می شود. از سوی دیگر باعث کاهش آلودگی زیست محیطی و همچنین حفظ منابع طبیعی می گردد. این ویژگی ها علاوه بر مزایای زیست محیطی مزایای اقتصادی هم دارد و باعث کاهش هزینه های نگهدلری مواد ضایعاتی، دفن مواد زائد و کاهش انتشار آن می شود.

با افزایش روز افزون قوانین زیست محیطی و سخت گیری های آن و همچنین افزایش هزینه ی سوخت های فسیلی، نیاز به تولید مخلوط های آسفالتی با بهره وری بالاتر و بهتر احساس می گردد. مخلوط آسفالتی نیمه گرم یک تکنولوژی بدیع در صنعت راه سازی است که سبب میشود مخلوط آسفالتی در دماهای پایین تری مخلوط و اجرا گردد. در حال حاضر تکنولوژی های مختلفی برای تولید مخلوط آسفالتی نیمه گرم وجود دارند که قادرند دمای مخلوط آسفالتی را از 18 تا 40 درجه کاهش دهند به طوری که خصوصیات عملکردی مخلوط در مقایسه با مخلوط آسفالتی گرم همچنان حفط بماند. در این پژوهش آزمایشگاهی سعی شده، روند عملکردی مخلوط آسفالتی نیمه گرم بررسی شود. برای ساخت نمونه های مخلوط آسفالتی نیمه گرم از دو نوع افزودنی رایج ساسوبیت و رئوفالت استفاده گردیده است. برای مخلوط های آسفالتی نیمه گرم سه دمای اختلاط و تراکم در نظر گرفته شده به نحوی که این مخلوط ها به ترتیب در دماهای °c150 و °c130 و °c110 تولید و در دماهای °c 140 و °c 120 و °c100 متراکم گشته اند. برای نمونه ی کنترلی مخلوط آسفالتی گرم که عاری از افزودنی های ساسوبیت و رئوفالت بوده، دمای اختلاط °c 150 و دمای تراکم °c140 در نظر گرفته شده است. در ساخت تمامی نمونه ها از روش مارشال استفاده گردیده است. در این پژوهش برخی خصوصیات مخلوط آسفالتی نیمه گرم مورد آزمایش قرار گرفته است و نتایج به طور دقیق و جزء به جزء با نمونه های مخلوط آسفالتی گرم مورد مقایسه قرار گرفته اند. برخی مواردی که طی این پژوهش مورد توجه قرار گرفته است، شامل دماهای متنوع تراکم، آزمایش مارشال جهت تعیین درصد قیر بهینه، آزمایش مدول سختی به روش کشش غیر مستقیم، آزمایش بار محوری تکراری یا خزش دینامیکی و آزمایش تعیین عمر خستگی به روش کشش غیر مستقیم می باشد. همچنین بررسی عملکرد مخلوط آسفالتی نیمه گرم ساخته شده با مصالح داخل کشور از دیگر اهداف این پژوهش می باشد. نتایج آزمایشات تعیین مدول سختی، خستگی و بار محوری تکراری نشان می دهند که نمونه های مخلوط آسفالتی نیمه گرم در دماهای تراکم °c 120 و °c 140، در مقایسه با نمونه های مخلوط آسفالتی گرم رفتار مناسبی از خود نشان داده اند و رفتار نمونه های حاوی رئوفالت به طور قابل ملاحظه ای بهتر از نمونه های حاوی ساسوبیت بوده است. ولی نمونه های آسفالتی نیمه گرم که در دمای °c 100 متراکم گردیده اند در مقایسه با نمونه های کنترلی آسفالتی گرم، عملکرد ضعیف تری داشته اند.

در مهندسی ژئوتکنیک برای بهبود خصوصیات خاک های رسی یا دانه ای آنها را با سیمان یا آهک تثبیت میکنند تا خواص آنها به عنوان مثال: ضریب چسبندگی یا زاویه اصطکاک بهبود یابد. خاک تثبیت شده با سیمان می تواند برای مسلح سازی زمین های نرم یا مصالح پشت دیوارهای حایل، زیر اساس جاده ها و راه آهن استفاده شود؛ زیرا خاک های تثبیت شده با سیمان قابلیت نشست و تورم پذیری کمتری دارند و از مقاومت بسیار بالاتری نسبت به خاک های طبیعی برخوردارند. اما امروزه سیمان یک مصالح بسیار گران در فرایند تثبیت خاک می باشد. ما با استفاده از مواد ضایعاتی می توانیم مقدار سیمان مصرفی را کاهش دهیم. خاکستر بادی در بسیاری از کشورها برای خاکریز پشت سدها و جاده ها کاربرد دارد. خاکستر بادی یک ماده پوزولانی است که خواص آن با اضافه کردن سیمان یا آهک بهبود می یابد. خاکستر پوسته برنج نیز یک ماده با خواص سیمانی بالا است که از سوختن پوسته برنج بدست می آید. هر ساله در گیلان مقدار زیادی پوسته برنج تولید می شود و استفاده از آن در تثبیت خاک امری بسیار مهم در مهندسی ژئوتکنیک و محیط زیست می باشد. در این رساله خواص مکانیکی رس رشت و رس ماسه دار، که با سیمان، خاکستر پوسته برنج و الیاف پلی پروپیلن تثبیت شده است مورد مطالعه قرار می گیرد. تست های متعددی از جمله: آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده با اندازه گیری کرنش موضعی، تست کشش چند قسمتی و تست خمش برای ارزیابی خواص مکانیکی خاک رس تثبیت شده به کار گرفته شدند. این آزمایش ها بر روی خاک رس و رس ماسه دار با درصد های مختلف سیمان، خاکستر پوسته برنج و طول های مختلف الیاف انجام گردیدند. نتایج حاصله نشان دادند که: اضافه شدن الیاف به خاک تاثیر کمی روی مقاومت فشاری نمونه ها دارد. ولی در کل افزودن الیاف موجب افزایش مقاومت کششی و خمشی نمونه ها می شود. همچنین افزودن الیاف سبب انعطاف پذیری بیشتر نمونه ها می شود. اضافه کردن خاکستر پوسته برنج با سیمان نیز به خاک رس یا رس ماسه دار تاثیر بسیار مطلوبی در پارامتر های مقاومتی خاک دارد. بنابراین ما میتوانیم مقدار سیمان مصرفی در نمونه ها را به اندازه 50 درصد کاهش دهیم، و به جای آن از خاکستر پوسته برنج استفاده کنیم. این کار به ما نشان داد که نمونه حاوی خاکستر پوسته برنج-سیمان از نقطه نظر مقاومتی هیچ فرقی با نمونه حاوی سیمان به تنهایی نمی کند. زمان گیرش نمونه های حاوی خاکستر پوسته برنج-سیمان بیشتر از زمان گیرش نمونه های حاوی سیمان می باشد، این بدان معنی است که نمونه های حاوی خاکستر پوسته برنج – سیمان، در طول زمان از افزایش مقاومت بیشتری نسبت به نمونه های حاوی سیمان برخوردارند. و با افزایش مقدار سیمان یا خاکستر پوسته برنج مقاومت آنها به صورت خطی افزایش می یابد.

یکی از مهمترین و پایه ای ترین پارامترهای مورد نیاز برای طراحی و زمان بندی چراغ های راهنمایی، سرفاصله زمانی تخلیه اشباع است که با مفهوم نرخ جریان اشباع، رابطه مستقیم دارد. در طول دهه های گذشته، مطالعات بسیاری در این زمینه، در کشور امریکا (ارایه شده در hcm) و سایر کشورهای دنیا انجام شده است. از آن جا که نتایج به دست آمده در سطح جهان، به شدت تحت تاثیر نوع رفتار کاربران می باشد، لازم است در کشور ما نیز مطالعات مجزایی جهت تعیین پارامترهای اولیه ترافیکی تقاطع، صورت پذیرد. در مطالعه حاضر، برداشت داده های میدانی در سه زمان اوج صبح، ظهر و عصر انجام شد. سپس مقادیر بیشینه، کمینه، میانگین، و میانه سرفاصله زمانی تخلیه محاسبه گردید. تاثیرات متغیرهای زمان برداشت داده ها و شماره باند و مکان وسیله نقلیه در صف بر روی مقادیر میانگین و میانه سرفاصله زمانی تخلیه در سه تقاطع چراغ دار شهر رشت، به کمک مدل توصیفی تحلیل واریانس مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقدار نخستین سرفاصله زمانی تخلیه به دلیل قانون گریز بودن اکثریت راننده گان نخستین وسیله نقلیه صف، توسط مدل رگرسیون درجه سه تخمین زده شد و در محاسبه زمان هدررفته اولیه مورد استفاده قرار گرفت. نتیجه کلی این مطالعه این بود که هر یک از متغیرهای زمان برداشت داده، شماره باند، و مکان وسیله نقلیه در صف بر روی هر دو مقدار میانگین و میانه سرفاصله زمانی تخلیه از لحاظ آماری تاثیر معنادار دارند و مقادیر متوسط سرفاصله زمانی تخلیه اشباع و زمان هدررفته اولیه در شهر رشت، نسبت به مکان تقاطع، فاصله باند مورد نظر تا جدول و در دوره های زمانی اوج مختلف، متغیرند. همچنین، مقادیر به دست آمده در تقاطع واقع در ناحیه تجاری مرکزی، با مقدار پیش فرض در راهنمای ظرفیت راه ها تفاوت دارند.

درسالیان اخیر از افزودنی های متنوعی به جهت ایجاد اصلاحاتی در خصوصیات مخلوط های آسفالتی استفاده شده. تا بتوانند اهداف مورد نظر محققان را برآورده سازند. یکی از این اهداف ساختن روسازی هایی با توانایی هدایت الکتریکی وگرمایی بالا بوده تا از این راه بتوانند گامی به سمت ساخت روسازی های با قابلیت ذوب برف ویخ و ماهیت خود ترمیمی از راه القائ گرما بردارند. اما این کار می تواند ماهیت بتن آسفالتی یا کاربرد سنتی آنرا بعنوان ماده ای سازه ای عوض کند وکاربرد وسیع آنرا تغییر دهد. از افزودنی هایی که در این راستا استفاده شده پشم فلز(پشم فولاد) است. به همین دلیل در این پایان نامه سعی شده تا تاثیر این افزودنی بر خصوصیات دینامیکی همچون پتانسیل شیارشدگی و عمر خستگی روسازی های آسفالتی بررسی شود. برای این منظور از آرمایشاتی چون بارمحوری تکرارشونده(rla), تعیین مدول برجهندگی به روش کشش غیر مستقیم(itsm) و آزمایش خستگی به روش کشش غیر مستقیم (itft) استفاده شده است. در ضمن در این پایان نامه یک سری آزمایشات برای تعیین میزان محتوای بهینه برای هدایت الکتریکی مخلوط های آسفالتی گرم حاوی پشم فلز انجام شده است. تا بتوان میزان تغییرات خصوصیات دینامیکی را در محتوای بهینه پشم فلز برای هدایت الکتریکی بررسی کرد. نتایج آزمون های آزمایشگاهی نشان می دهد که این افزودنی تغییر شکل ماندگار نمونمه ها را در دانه بندی توپکا به ازای 0.33درصدپشم فلز 63 درصد و در دانه بندی بیندربه ازای 0.495درصد پشم فلز 71 درصد کاهش میدهد. پشم فلز موجب کاهش مدول برجهندگی نمونه ها شده است. تا انجا که حضور 0.33درصدی پشم فلز در نمونه ها این خصوصیت را به نصف کاهش داده است.تعداد سیکل های منجر به شکست در آزمون خستگی با افزایش پشم فلزدر نمونه ها تا 0.33درصد افزایش و از آن پس کاهش داشته است.همچنین عمر خستگی نمونه های حاوی پشم فلز در دما های 5و25و40 درجه به ترتیب 2.18 و2.0 و1.61 برابر نمونه-های ساده نظیر خود می باشند. نمونه های حاویی 0.66 درصد پشم فلز بهترین حالت میزان هدایت الکتریکی را در بین درصد های مختلف آن دارد. همچنین در این درصد پشم فلز بهینه ترین حالت را برای بهبود همزمان خصوصیات هدایت الکتریکی و پدیده شیارشدگی دارند. مخلوط های آسفالتی گرم حاوی پشم فلز در درصد بهینه هدایت الکتریکی رفتار خستگی مطلوبی نخواهند داشت.

قسمت قابل ملاحظه ای از لایه های سطحی زمین را در مناطق معتدل ، خاک های نباتی ( خاک برگ ) تشکیل می دهند . این خاک ها دارای مقاومت بسیار نا چیزی بوده و نشست زیادی در مواجهه با بار های وارده و تغییرات رطوبت دارند و از این رو عملاً جزء خاک های مسئلهدار محسوب می شوند . به همین علت قبل از انجام عملیات عمرانی این خاک ها از محل برداشته شده و با مصالح قرضه مناسب جایگزین می شود . این کار بهویژه در مناطقی که مسیر طولانی و عمق خاک های نباتی قابل ملاحظه بوده و یا نقاطی که حمل مصالح بسیار دشوار است ، زمان و اقتصاد پروژه را تحت تأثیر قرار می دهد . در این پژوهش تأثیر سیمان ( به عنوان ماده چسباننده ) و ماسه ( به عنوان ماده پرکننده ) بر خواص مهندسی خاک های نباتی ( خاک برگ ) مورد مطالعه قرار گرفته است . از درصدهای مختلفی از سیمان و ماسه شامل 5 ، 10 و 15 درصد وزنی خاک در نمونه ها استفاده شد تا میزان تغییرات به وجود آمده در اثر افزایش درصد سیمان و ماسه بررسی شود . آزمایش های حدود آتربرگ ، تراکم ، مقاومت تک محوری و cbr به منظور بررسی تأثیر مواد افزودنی بر خصوصیات ژئومکانیکی خاک نباتی انجام و در نهایت نتایج آزمایش ها تحلیل شده و مورد مقایسه قرار گرفتند . با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پیمایشی ( sem ) میکرو ساختار سطح نمونه های حاوی درصدهای مختلف مواد افزودنی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت . نتایج این مطالعه نشان می دهد که افزودن سیمان و ماسه ، مطابق انتظار موجب بهبود خصوصیات ژئومکانیکی خاک نباتی می شود . با توجه به نتایج بدست آمده به نظر می رسد ، نمونه خاک نباتی تثبیت شده با 5% سیمان و 15% ماسه ، می تواند ترکیب مناسبی برای تثبیت خاک نباتی باشد .

در بسیاری از پروژه های عمرانی علی الخصوص پروژه های خطی، سطح وسیعی از طول مسیر در مناطق جنگلی و زمین های با کاربری کشاورزی را خاک نباتی ‎(خاک برگ )‎ تشکیل داده است. برداشت اینگونه خاک ها و جایگزین نمودن آن با خاک جدید در بسیاری از حالات ممکن است پرهزینه و یا مقرون به صرفه اقتصادی نباشد. از طرف دیگر تثبیت خاک با آهک از روش های متداول و نسبتاً ارزان می باشد. این پژوهش تلاش دارد بهبود خواص فیزیکی و ژئو تکنیکی خاک نباتی تثبیت شده با درصدهای مختلف آهک شکفته را با استفاده از انجام آزمایشاتی نظیر حدود اتربرگ، تراکم، تک محوری و سی بی آر روی نمونه های آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار دهد. در این پژوهش آزمایشگاهی ?‎، ?،? و ?? درصد آهک شکفته به خاک نباتی افزوده شد و نهایتاً با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پیمایشی(sem ‎ )میکرو ساختار سطح نمونه های حاوی آهک در شرایط مختلف عمل آوری مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که استفاده از‎ 12 ‎درصد آهک شکفته در تثبیت خاک نباتی با دوره عمل آوری‎ 90‎روزه بهبود آشکاری در خواص ژئوتکنیکی این نوع خاک ها دارد. ولی با ایجاد شرایط مناسب برای واکنش های شیمیایی اولیه برای آهک در ‎?‎ روز اول، برای نمونه6 درصد به مقاومت فشاری بسیار مناسبی رسیدیم.

با توجه به معضلات و مشکلات برخی از انواع خاک ها در توان باربری و مقاومت لازم، این پژوهش به منظور بهبود پارامترهای مکانیکی خاک را مورد بررسی قرار می دهد. همانگونه که اندازه ذرات نسبت به مقیاس نانو کاهش پیدا می کند، خواص آنها تغییر می نماید. اگر چه استفاده از مواد در مقیاس نانو عموماً از نقطه نظر اقتصادی مطلوب به نظر نمی رسد، انتظار می رود در آینده ای نزدیک با دست یافتن به شیوه های نوین برای تولید انبوه این نانو ذرات بتوان از آنها در بهبود پارامترهای مکانیکی خاک در مقیاس انبوه استفاده کرد. در این مطالعه از نانو ذرات اکسید آهن ii و نانو لوله های کربنی چند جداره در درصد های متنوعی به منظور افزایش شاخص ها در حدود اتربرگ، مقاومت فشاری در آزمایشات تک محوری و مقاومت برشی در آزمایشات برش مستقیم، خاک حاوی 80% ماسه و 20% رس کائولینیت، استفاده شده است. با توجه به قابلیت نانو لوله های کربنی برای از دست دادن ناخالصی ها با جوشاندن در دمای بالا با اسید، ابتدا از دو روش خالص سازی برای بدست آوردن نانو لوله های خالص تر استفاده شده است. سپس آزمایشات ژئوتکنیکی بر هر سه نوع نانو لوله کربنی خالص نشده و نانو لوله های کربنی خالص شده با روش اول و روش دوم و ذرات نانو اکسید آهن انجام شده تا تأثیر ناخالصی ها در نتایج حاصل از آزمایشات ژئوتکنیک که مورد مقایسه قرار گرفته اند بررسی گردد. نتایج آزمایشات حاکی از افزایش پارامترهای مکانیکی خاک ماسه ای رس دار شامل مقاومت فشاری ساده و چسبندگی با افزایش درصدهای وزنی نانو ذرات می باشد. همچنین با مقایسه نتایج آزمایشات و عکس های میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) از میان سه روش پراکندن توسط سونیکیتور، همزن هیدرومتری و آسیاب گلوله ای، بهترین و مناسب ترین روش برای اختلاط نانو ذرات در خاک دستگاه آسیاب گلوله ای پیشنهاد شده است.

از آنجایی که تمام سازه های دست ساز بشر در نهایت برروی خاک استوار است از این رو ما همیشه و همه جا برای انجام پروژه های خاکی با خواص مقاومتی خاک ها در ارتباط هستیم. مهمترین مشخصه خاک ها، زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی خاک می باشد. علاوه بر این بنا به دلایل زیست محیطی امروزه استفاده از مواد بازیافتی جهت مسلح نمودن و بهبود خواص خاک افزایش چشمگیری یافته است. یکی از این مواد که نقش زیادی در افزایش حجم زمین های دفن زباله دارد مواد کریستالی مانند شیشه می باشد. از این رو در تحقیق حاضر اقدام به بررسی اثر افزودن خرده شیشه بر خواص مقاومتی خاک لای ماسه دار مسلح شده با خرده شیشه پرداختیم. در ابتدا با استفاده از آزمایش تراکم رطوبت بهینه و دانسیته خشک حداکثر را برای درصدهای مختلف شیشه بدست آورده و در مرحله بعد با استفاده از نتایج آزمایش تراکم نمونه های آزمایش برش مستقیم و ضریب باربری کالیفرنیا(cbr) را آماده نمودیم. نتایج حاصل از آزمایش ها بطور خلاصه بدین صورت است که با افزایش درصد وزنی شیشه دانسیته خشک حداکثر افزایش و رطوبت بهینه کاهش می یابد. افزایش درصد وزنی شیشه در مخلوط خاک و شیشه، زاویه اصطکاک مخلوط را به بطور چشمگیری افزایش می دهد درحالیکه باعث کاهش اندک در میزان چسبندگی مخلوط می گردد. همچنین با توجه به نتایج آزمایش cbr ظرفیت باربری مخلوط بطور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.

تثبیت خاک با اضافه نمودن موادی همچون سیمان، آهک، قیر، از دیرباز یکی از روش های موثر در بهبود خواص فیزیکی خاک ها بوده است. نانو ذرات از جدیدترین افزودنی هایی می باشند که مطالعاتی در زمینه استفاده از این ذرات در بهبود خصوصیات فیزیکی خاک ها صورت پذیرفته است. خاک سیلت در مجاورت با رطوبت و اشباع شدن، به شدت کاهش مقاومت می دهد و دارای مقاومت باربری کمی می باشد زیرا نه مانند ماسه ها دارای خصوصیات ژئوتکنیکی خوبی است و نه مانند رس ها چسبندگی دارد که بتواند مقاومت مناسبی داشته باشد و به علت نداشتن چسبندگی در معرض روانگرایی قرار دارد. همچنین سیلت ها براحتی قابل تراکم نیستند. با توجه به پایین بودن مقاومت و وجود خصوصیات تغییرحجمی نامناسب، سیلت ها جز خاک های ضعیف برای بستر راهسازی و روسازی و دیگر عملیات ساختمانی محسوب می شوند. از اینرو تثبیت اینگونه خاک ها به منظور بسترسازی مناسب برای پروژه های عمرانی ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش تأثیر نانورس (مونت مریلونیت اصلاح شده یna+ ) بر خواص مهندسی خاک سیلت مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا از آسیاب توپی برای پراکندن نانو ذرات در توده ی خاک و آماده سازی نمونه ها استفاده شد. درصد های استفاده شده ی نانورس شامل 5/0، 1.0، 5/1و 2.0 درصد وزن خشک خاک در نمونه ها بود و تغییرات حاصل شده ی ناشی از افزایش نانورس در خاک سیلت مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش های تراکم و حدود اتربرگ به منظور بررسی تأثیر نانورس بر رطوبت بهینه، وزن مخصوص خشک و خصوصیات پلاستیک خاک انجام گرفتند. در آزمایش های تک محوری، برش مستقیم و نسبت باربری کالیفرنیا تأثیر نانورس بر پارامترهای مقاومتی خاک و کرنش های متناظر با آن مورد ارزیابی قرار گرفت و در پایان با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پیمایشی ساختار نمونه ها با درصدهای مختلف نانورس مورد بررسی قرار گرفت

داشتن زمین مقاوم یکی از بنیادی ترین اصل ها در کارهای عمرانی است. از نقطه نظر مهندسی نقش خاک به عنوان تکیه گاهی که باید در مقابل نیروهای وارده و تنش های ناشی از احداث ساختمان ها و راه ها مقاومت کند، حائز اهمیت است. در این بین خاک های رس دار با توجه به اینکه قسمت اعظم از خاک های موجود در طبیعت را تشکیل می دهند و با توجه به خصوصیات خاص ژئوتکنیکی، در مسائل مهندسی جهت کاهش مشکلات ناشی از این خاک ها و جهت تثبیت آن ها از مواد افزودنی بهره گرفته می شود. استفاده از آهک و سیمان از روش های رایج تثبیت خاک های رس دار می باشند. اگرچه این روش ها مفید و موثر هستند، لیکن به دلیل مشکلات زیاد در تهیه، اجرا و بهره برداری و همچنین صدمات زیست محیطی، روش های نوین در حال بررسی هستند. با توجه به گسترش روز افزون تکنولوژی، مصالح متنوع جدیدی که عموماً تولیدات شیمیایی مایع هستند و به تثبیت کننده های نامتعارف معروفند، برای تثبیت بستر و اساس و زیر اساس راه پیشنهاد می شوند. اغلب این تولیدات فاقد اطلاعات آزمایشگاهی و میدانی قابل اطمینانی هستند که ادعاهای سازندگانشان، مبنی بر تأثیر قابل ملاحظه آن ها را بر بهبود خصوصیات خاک نشان دهد. سی بی ار سوپر +4 محصولی ترکیبی از مشتقات سنتزی (thio) بوده که همچون یک لایه روغنی روی ذرات خاک رس را می پوشاند. این محصول حرکت پذیری یون و مبادله آن را کاهش داده و هم زمان با حذف نمودن جذب آب، خاک رس را آب گریز می نماید. در این تحقیق سه ترکیب مختلف خاک ریزدانه رس دار (تهیه شده از محدوده شهر رشت) با خاک درشت دانه (ماسه انزلی) مورد مطالعه قرار گرفته است. پس از تهیه نمونه ها و تعیین مشخصات خاک شاهد، با افزودن محصول سی بی ار سوپر به آن ها، تغییرات حدود اتربرگ، آزمایش تک محوری و آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا (cbr) در حالت خشک و اشباع مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها نشان داد افزودن این محصول به خاک های رس دار سبب بهبود خواص مهندسی آن ها می شود. افزودن محصول سبب کاهش 20 تا 30 درصدی شاخص خمیری خاک ها شد. در آزمایش تک محوری افزایش مقاومت فشاری در بعضی نمونه ها تا 80 درصد مشاهده شد. در این آزمایش بیش از 50 درصد افزایش مقاومت نمونه 28 روزه در 7 روز اول دوره عمل آوری حاصل شد. در آزمایش cbr خشک ظرفیت باربری خاک ها تا 3 برابر در نمونه های 7 روزه و تا 6 برابر در نمونه های 28 روزه افزایش مقاومت نشان دادند. در آزمایش cbr اشباع ظرفیت باربری خاک ها تا 2 برابر در نمونه های 7 روزه و تا 2.5 برابر در نمونه های 28 روزه افزایش مقاومت نشان دادند.

همه ساله بخش قابل توجهی از بودجه کشورهای مختلف دنیا صرف مرمت و بازسازی روسازی راهها و فرودگاهها می گردد.مقاومت کم روسازی در برابر بارهای دینامیکی و عمر کوتاه سرویس دهی آنها از عمده ترین مشکلات موجود در حفاظت و نگهداری راهها به شمار می آید.در سالیان اخیر استفاده از موادافزودنی در ساخت مخلوط های آسفالتی به منظور افزایش قابلیت آنها در برابر بارهای دینامیکی و کاربرد مجدد در راهها گسترش چشمگیری یافته است.تحقیقات انجام شده در این زمینه نشان می دهد که ایجاد یک آسفالت هوشمند که بتواند عمر مفید بیشتری داشته و اصطلاحا خود را ترمیم کند نه تنها هزینه نگهداری از راهها را کاهش داده بلکه از ایجاد ترک های احتمالی ناشی از خستگی در طول عمر مفید روسازی جلوگیری به عمل می آورد. هدف از این پژوهش کاربرد فناوری ماکرو تا نانو در ارزیابی آزمایشگاهی مخلوط های آسفالتی با استفاده از مواد جوان کننده بوده که در این راستا قیر پیرشده با تجهیزات آزمایشگاهی با افزودن درصدهای مختلفی از نانوذرات، جوان شد و تحت آزمایشات استاتیکی و دینامیکی قرار گرفت. همچنین دو ماده جوان ساز با پایه قیری برای بازگرداندن خصوصیات عملکردی قیر مخلوط های آسفالتی به کارگرفته شده است. با تحلیل نتایج به دست آمده، درصدهای بهینه این مواد در راستای افزایش کارایی مخلوط های آسفالتی به دست آمده است. با بررسی میکروسکوپی نانوذرات مشخص گردید که این مواد با تشکیل بلوک های نانویی در راستای نیروهای وارده، سد محکمی به وجود آورده که افزایش توان کششی قیر را به دنبال داشته است. همچنین این مواد با جذب گرمای موجود درقیر، حساسیت حرارتی قیر را کاهش داده و مانع شکست پیوندهای بین مولکولی ذرات قیر میشود.

استفاده از مصالح خرده آسفالتی می تواند در حفظ منابع تجدید ناپذیر و همچنین در کاهش اثرات زیست محیطی ناشی از دپوی آنها موثر باشد . افزایش سهم مصالح خرده آسفالتی در ساخت مخلوطهای بازیافتی و بهبود کیفیت آنها می تواند به ترغیب سازمانها و نهادهای مرتبط با حمل ونقل در استفاده مجدد از این مصالح کمک کند . هنگامی که قیرها در معرض هوازدگی و اکسیداسیون قرار می گیرند نسبت اجزای فعالتر آنها به اجزای با فعالیت کم آنها به مرور زمان کاهش می یابد . بطور کلی مواد جوان کننده برای احیای خصوصیات فیزیکی قیرهای پیرشده از طریق اصلاح ساختار شیمیایی آنها مورد استفاده قرار می گیرند . هدف اصلی این پایان نامه بررسی عملکرد سازه ای مخلوطهای بازیافتی حاوی درصدهای بالایی از مصالح خرده آسفالتی می باشد . روشهای مرسوم برای تعیین خصوصیات فیزیکی قیرها از قبیل کندروانی و نفوذ شامل نواقص متعددی هستند که استفاده از آنها را در شرایط مختلف بارگذاری و دمایی تحت تاثیر قرار می دهد. بنابراین برای ارزیابی تاثیرات مواد جوان کننده در بهبود خصوصیات فیزیکی قیر خرده آسفالتی ، عملکرد مخلوطهای آسفالتی مورد مطالعه قرار گرفت . دو جوان کننده مختلف با درصد آسفالتین کم برای احیای خصوصیات قیر خرده آسفالتی و بهبود عملکرد سازه ای مخلوطهای بازیافتی حاوی مصالح خرده آسفالتی مورد استفاده قرار گرفت . همچنین برای در نظر گرفتن تاثیر سهم مصالح خرده آسفالتی در ساخت این نمونه ها از دو ترکیب مصالح خرده آسفالتی و مصالح سنگی تازه استفاده گردید . سپس مقادیر وزنی – حجمی برای هر یک از ترکیبات و درصدهای مختلف ماده جوان کننده تعیین گردیدند و درصدهای بهینه قیر متناسب با آنها برگزیده شدند . برای بررسی رفتار این نوع مخلوطها از آزمایشات بار محوری مکرر ، خستگی به روش کشش غیر مستقیم و کشش غیر مستقیم استفاده گردید و نتایج آزمایشات نشان دادند که مخلوطهای حاوی مصالح خرده آسفالتی در دماهای پایین عملکرد خستگی بهتری نسبت به نمونه های ساده دارند و همچنین افزایش سهم مصالح خرده آسفالتی در این نمونه ها می تواند به نحو موثری به کاهش میزان کرنشهای ماندگار و در نتیجه قابلیت شیارافتادگی آنها منجر شود .

با گسترش زیرساخت هاوافزایش تقاضای حمل ونقل ، نیازبه مصالح روسازی اصلاح شده واستفاده ازآنهادرساخت راه هاجهت تامین کارایی مناسب، همواره درحال افزایش است.شیشه یکی ازموادضایعاتی است که باعث آلودگی زیادی درطبیعت به علت تجزیه بسیارپایین می شود. فیلرکوچکترین بخش مصالح سنگی مصرفی درتولید بتن آسفالتی است.وجود فیلردرآسفالت برای تولید مخلوط توپر،چسبنده،بادوام ومقاوم دربرابرآب ضروری است.تحقیقات مختلفی نشان داده اندکه خصوصیات فیلرها تاثیرزیادی برعملکردمخلوط های آسفالتی دارند.این تحقیق جهت بررسی تاثیرپودرشیشه ضایعاتی به عنوان فیلربرعملکرد مخلوط های آسفالتی انجام گرفته است. فیلرهای دیگرعبارتنداز:پودرسنگ وپودرآجرضایعاتی که ازالک شماره 200 گذشته وبا بادرصدهای مختلف به کارگرفته شدند.ابتدا آزمایش های مارشال برروی نمونه های با فیلرهای مختلف ودرصدهای متفاوت جهت به دست آوردن درصدقیربهینه انجام گرفت وسپس تاثیرنوع ودرصد فیلرهای مختلف موردبحث قرارگرفت.همچنین نتایج نشان دادکه فیلرپودرشیشه ضایعاتی به عنوان فیلرباعث بهبود مقداراستحکام مارشال ،خزش دینامیکی ، مدول سختی وعمرخستگی می گردد..

روسازی راهها و فرودگاهها از مهمترین سازه های مهندسی عمران به شمار می آیند که دامنه فراگیری آنها بیش از هر سازه دیگر در زندگی بشر احساس می شود. مقاومت کم روسازی ها در برابر بارهای دینامیکی و عمر کوتاه سرویس دهی آنها از عمده ترین مشکلاتی است که مهندسین راه با آن مواجه هستند. در سالیان اخیر استفاده از مواد افزودنی در ساخت مخلوط های آسفالتی به منظور افزایش قابلیت آنها در برابر بارهای دینامیکی گسترش چشمگیری یافته است. تحقیقات انجام شده قبلی نشان می دهد که افزودن مواد ضایعاتی مناسب به مخلوطهای آسفالتی گرم به میزان قابل ملاحظه ای خصوصیات دینامیکی این مخلوط ها را بهبود می بخشد. از طرفی به سبب وجود قیر در مخلوط های آسفالتی، انتظار می رود که این مخلوط ها دارای خواص ویسکو الاستیک باشند. بنابراین هدف اولیه از این پژوهش، ارزیابی رفتار ویسکو- الاستیک مخلوط های آسفالتی اصلاح شده با مواد افزودنی ضایعاتی و مقایسه آنها با رفتار ویسکو- الاستیک مخلوط های آسفالتی متداول بوده است. بدین جهت با انجام آزمون های مختلف استاتیکی و دینامیکی بر روی مخلوط های آسفالتی اصلاح شده و نیز با استفاده از نتایج تعدادی از پروژه های اصلاح آسفالت، رفتار این مخلوط ها مورد ارزیابی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بر اساس این ارزیابی ها، مشخص گردید که مدل ویسکو الاستیک نمی تواند به طور کامل رفتار مخلوط های آسفالتی را در تمامی دماها و تنش های مورد آزمایش پوشش دهد و به عبارت دیگر مدل کلاسیک برگر، تنها قادر است تا رفتار ویسکو الاستیک مواد را قبل از فاز سوم خزش بیان نماید. بنابراین یک حلقه ویسکو پلاستیک به صورت سری، به مدل کلاسیک برگر اضافه شده است تا رفتار ویسکو- الاستو پلاستیک آسفالت شیشه ای را تخمین بزند. در این پژوهش، اثر تنش و دمای اعمالی بر رفتار عملکردی آسفالت شیشه ای در هر سه فاز خزش، تحت بارگذاری دینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. بر این اساس، آزمایش بار محوری تکرار شونده (rla) در دماهای مختلف آزمایش 40، 50 و 60 درجه سانتی گراد و سطوح تنش 1/0، 15/0، 2/0، 25/0 و 3/0 مگاپاسکال بر روی نمونه های آسفالتی انجام شده و بر اساس نتایج آزمایشگاهی بدست آمده، مدل های آزمایشگاهی برای رفتار خزشی نمونه های آسفالتی شیشه ای و متداول ارائه شده است. به علاوه پاره ای از روش های ریاضی توسط نرم افزار matlab برای تعیین پارامترهای مدل اصلاح شده برگر استفاده شده و سپس تخمین های حاصل از مدل طرح شده، با نتایج حاصل از آزمونهای آزمایشگاهی مقایسه گردیده است. همچنین پارامترهای مدل در معادلات ساختاری خزش نیز به صورت تابعی از دما و تنش بیان گردیده است. نتایج نشان می دهد که نمودارهای آزمایشگاهی خزش، انطباق خوبی با نمودارهای تئوریک خزش دارند و این امر اعتبار مدل اصلاح شده برگر را در مشخص نمودن رفتار خزشی مخلوط های آسفالتی در محدوده تنش ها و دماهای اعمالی به نحو مطلوب تأیید می نماید. همچنین در این پژوهش، حساسیت حرارتی مخلوط های آسفالت شیشه ای، با استفاده از نتایج آزمایش تعیین مدول سفتی به روش کشش غیر مستقیم (itsm) ارزیابی شده و یک مدل برای تعیین رفتار مدول سفتی مخلوط های آسفالت شیشه ای بر اساس نتایج آزمونهای آزمایشگاهی و تحلیل های عددی ارائه شده است.

خصوصیات فیزیکی و حساسیت حرارتی قیر بر عملکرد روسازی در دماهای بالا و پایین تاثیر گذار است. ثابت شده است که استفاده از نانو مواد به عنوان افزودنی ، در صورت پراکنده شدن مناسب نانو ذرات در مقیاس نانو بر خصوصیات فیزیکی و حساسیت حرارتی قیر تاثیر گذار است و در نتیجه بهبود خصوصیات عملکردی مخلوط آسفاتی را موجب می گردد. بر این اساس انتظار می رود نانو لوله های کربنی بر خصوصیاتی همچون سختی، مقاومت در برابر خستگی، مقاومت باربری و پایداری حرارتی تاثیر گذار باشد. بر این اساس هدف اصلی این مطالعه انجام آزمایشاتی به منظور مقایسه نمونه های قیری و آسفالتی عادی و اصلاح شده با نانو لوله های کربنی می باشد. در گام اول نانو لوله های کربنی و نمونه های قیر اصلاح شده با آن در مقیاس نانو توسط آنالیز میکروسکوپی مورد بررسی قرار گرفتند. در گام دوم تاثیر نانو لوله های کربنی بر خصوصیات قیر با استفاده از آزمایشاتی نظیر ویسکوزیته چرخشی و نیز آزمایشات کلاسیک مانند درجه نفوذ، نقطه نرمی و کشش پذیری مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت در گام سوم تاثیر استفاده از نانو لوله ها بر خصوصیات مخلوط آسفالتی مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور از آزمایشاتی نظیر مارشال، کشش غیر مستقیم، مدول سختی و مقاومت خستگی استفاده شد. با توجه به نتایج آزمایش میکروسکوپ الکترونی مشخص گردید روش میکس تر مخلوط همگن تری از قیر و نانو لوله های کربنی ایجاد می کند، در حالی که روش میکس خشک نانو لوله ها را به همگنی روش تر پراکنده نمی کند ولیکن روش آسان تر و عملی تری می باشد. نتایج آزمایشات انجام شده بر روی قیر و آسفالت متراکم نشان داد اصلاح توسط نانو لوله های کربنی موجب افزایش سختی و در نتیجه بهبود مقاومت در برابر شیار افتادگی می گردد. این امر به خصوص در درصد های %1-5/0 صادق می باشد. همچنین مشاهده گردید که اصلاح آسفالت توسط نانو لوله های کربنی موجب بهبود عملکرد مقاومت در برابر خستگی آسفالت، به خصوص در دماهای پایین می شود.

بیشتر از 95 درصد مواد روسازی های آسفالتی (از نظر وزنی) از سنگدانه ها تشکیل شده است. بنابراین سالیانه در صنعت راه و ساختمان مقدار زیادی سنگدانه مصرف می شود. سنگدانه ها معمولا از معادن سنگ طبیعی تهیه می شوند. افزایش تقاضا برای معادن سنگ طبیعی، موجب نابودی بافت طبیعی زمین و نگرانی هایی در زمینه محیط زیست می شود. در حال حاضر حجم مواد زائد در چرخه صنعت روز به روز در حال افزایش می باشد، که این امر باعث تخریب محیط زیست گردیده است. سرباره مس(مس باره) که به عنوان یکی از ضایعات حاصل از عملیات ذوب کردن به دست می آید، در بسیاری از صنایع استفاده می شود که از جمله می توان به استفاده از آن در بتن و آسفالت اشاره کرد. استفاده از مس باره در بتن در سال های اخیر در تحقیقات مختلف تحت مطالعه قرار گرفته و در نهایت نتایج رضایت بخشی را به همراه داشته است. همچنین مطالعات انجام شده در زمینه آسفالت در سال های اخیر در کشورهای مختلف نشان داده است که استفاده از مس باره سبب پیوستگی بهتر و بهبود ویژگی های حجمی و مکانیکی مخلوط های آسفالتی می شود. در این پژوهش مس باره معدن مس سرچشمه کرمان به عنوان سنگدانه در مخلوط های آسفالتی گرم استفاده شد و آزمایش مارشال و تست های دینامیکی دیگری روی آن مورد ارزیابی قرار گرفت. نتیجه این مطالعات آزمایشگاهی بهبود خصوصیات دینامیکی آسفالت بود که عدم آلودگی محیط زیست را نیز به همراه خواهد داشت. مزایای استفاده از مس باره ضایعاتی در مخلوط های آسفالتی را می توان در سه جنبه بررسی کرد: 1) اقتصادی (کاهش هزینه تولید اولیه، کاهش هزینه نگهداری مواد زاید) 2) محیط زیست ( حفظ سنگدانه های طبیعی، کاهش دفن زباله، کاهش فشار های حمل و نقل، کاهش انتشار مواد زائد). 3) افزایش کارایی مخلوط های آسفالتی.

همه ساله بخش عظیمی از بودجه کشورهای مختلف صرف مرمت و بازسازی روسازی راه ها و فرودگاه ها میگردد. مقاومت کم روسازی ها در برابر بارهای دینامیکی و عمر کوتاه سرویس دهی آنها از عمده ترین مشکلات موجود در حفاظت و نگهداری راهها به شمار می آید. پدیده شیارشدگی یکی از عمده ترین این خرابی ها بوده که به علت رفتار ویسکو الاستیک و ویسکو الاستوپلاستیک مخلوط های آسفالتی در دماهای بالا به وقوع می پیوندد. تاکنون تحقیقات آزمایشگاهی زیادی به منظور بهبود رفتار مخلوط های آسفالتی در برابر بارهای دینامیکی وسایل نقلیه و همچنین شرایط محیطی با استفاده از افزودن خرده شیشه ضایعاتی صورت گرفته است. هدف از این پژوهش ارزیابی عددی رفتار ویسکو الاستیک و ویسکو الاستو پلاستیک مخلوط های آسفالت شیشه ای و پیش بینی پدیده شیارشدگی در آنهامی باشد. بدین منظور از نرم افزار آباکوس استفاده گردیده است. پارامترهای مورد نیاز از نتایج آزمایشات برداشت و نتایج مدل مورد نظر نیز با نتایج آزمایش ویل تراک مقایسه گردیده است. نتایج مقایسه ها نشان می دهد که مدل ارائه شده در این تحقیق بخوبی قادر است شیارشدگی مخلوط های آسفالت شیشه ای و معمولی را پیش بینی نماید. همچنین نتایج ارزیابی بر روی مدل ها نشان می دهد که شیشه قادر است عملکرد ویسکو الاستیک و ویسکوالاستوپلاستیک مخلوط های آسفالتی را به میزان قابل توجهی بهبود دهد.

خاک های نباتی بدلیل نداشتن مقاومت کافی و نشست و تراکم پذیری بالا ، پتانسیل تورم و حساسیت به تغییرات رطوبت، عملا جزء خاکهای مسئله دار در ساخت و ساز محسوب می شوند. در اغلب پروژه های عمرانی خطی مانند راه سازی، احداث کانال های آبرسانیوخطوطریلیوخطوطانتقال نفت و گاز و غیره سهم عمده ی اضافه تنش اعمالی از بارهای وارده را لایه های فوقانی زمین تحمل می کنند و این در حالی است که قسمت قابل ملاحظه ای از لایه های مذکور به خصوص در مناطق معتدل? مناطق جنگلی و زمینهایی با کاربری کشاورزی را خاک های نباتی و مواد آلی تشکیل می دهند. از آنجا که این خاک ها عملا جزء خاکهایمشکل زا محسوب می شوند مطابق تمامی آیین نامه های معتبر بین المللی قبل از انجام هر پروژه ای می بایست محل آنها شناسایی و خاک آن محل با مصالح قرضه مناسب جایگزین گردد. در مناطقیکهمسیر های طولانی را در بر می گیرند و عمق خاک هاینباتی قابل ملاحظه است و یانقاطیکه حمل مصالح بسیار دشوار است? پروژه از لحاظ محدودیت زمانی و اقتصادی در تنگنا قرار می گیرد و خاکبرداری در این ابعاد توجیه اقتصادی ندارد. آهک از گذشته تا به امروز از جمله موادی بوده است که به دلیل انجام واکنش های شیمیایی مناسب در خاک و ایجاد چسبندگی در بهسازی خاک های مختلف در انواع پروژه های عمرانی به کارگرفته شده است. در این پژوهش با افزودن آهک با درصدهای مختلف به خاک های نباتی? پارامتر های مقاومتی خاک تثبیت شده بوسیله آزمایش سه محوری تعیین خواهد شد تا در صورت امکان بتوان تثبیت اینگونه خاک با آهک را جایگزین برداشت و تعویض خاکهای سطحی نمود. بررسی های صورت گرفته بر روی نتایج آزمایشات سه محوری نشان دهنده افزایش چسپندگی خاک، کاهش زاویه اصطکاک داخلی و در مجموع افزایش مقاومت برشی در لایه های مورد مطالعه بوده است. همچنین برای تخمین چسپندگی زهکشی نشده خاک های نباتی تثبیت شده با آهک بر اساس نتایج آزمایشات سه محوری تحکیم یافته زهکشی نشده به ضریب 35/0 برای رابطه بین چسپندگی و تنش محدود نشده معادل در آزمایشات سه محوری دست یافته شد.

استفاده از خرده لاستیک در بهبود مواد چسباننده آسفالت در 30 سال اخیر توسعه یافته است. چون مواد زائد خواص مخلوط آسفالتی را بهبود می¬بخشد به همین خاطر بر روی خواص مهندسی آن اعم از مقاومت و دوام تأثیر می¬گذارد. بنابراین مخلوط آسفالتی گرم حاوی مواد زائد باید به طور کامل و دقیق، به صورت آزمایشگاهی و میدانی ارزیابی شود . تحقیقات قبلی چندین محقق نشان می¬دهد که مخلوط¬های آسفالت لاستیکی می¬تواند ضخامت رویه و ترک¬های انعکاسی آن را کاهش دهد. همچنین تحقیق دیگری نشان می¬دهد که این مخلوط¬ها مقاومت بالایی در برابر شیارشدگی، ترک¬های خستگی و ترک¬های حرارتی دارند. روسازی¬ها با گذشت زمان به دلیل عبور بارهای ترافیکی و قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی مختلف دچار خرابی می¬گردند. از جمله مهم ترین این خرابی¬ها می¬توان به شیارشدگی اشاره نمود که به عنوان نگرانی اصلی سازمان¬های حمل ونقل در زمینه روسازی تلقی می¬شود. سالانه میلیون¬ها دلار صرف جبران خرابی شیارشدگی در روسازی¬¬ها می¬گردد. اصلاح شیارشدگی هزینه بر بوده و سبب ایجاد اختلال در جریان ترافیک می¬شود. شیارشدگی لایه¬های آسفالتی یک مشکل اصلی برای ایمنی در حین رانندگی بوده زیرا به شدت بر کنترل وسایل نقلیه اثرگذار است. طراحان روسازی تلاش می¬کنند تا با طراحی روسازی¬های صحیح و طرح اختلاط¬های صحیح آسفالتی، شیارشدگی را به حداقل برسانند. این پژوهش روش¬های پیش¬بینی رفتار مخلوط آسفالت لاستیکی و آسفالت متداول و ارتباط بین این رفتارها با نتایج آزمایشگاهی را بیان می¬کند. دستگاه ویل تراک به منظور ارزیابی آزمایشگاهی پدیده شیارشدگی مخلوط¬های آسفالتی و اعتبارسنجی پارامترهای به دست آمده از آزمایش خزش دینامیکی به کار گرفته شده است. هدف از این تحقیق استفاده از روش المان محدود دو بعدی و سه بعدی در شبیه¬سازی آزمایش ویل تراک و نیز مدل¬سازی لایه-های روسازی به منظور ارزیابی پدیده شیارشدگی می¬باشد. به منظور دست¬یابی به این هدف، نرم افزار آباکوس مورد استفاده قرار گرفته و خروجی¬های آن با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیدند. ارتباط مناسبی بین نتایج به دست آمده از آزمایشگاه و عملکرد پیش¬بینی شده مخلوط آسفالتی مشاهده شد.

یکی از مشکلات مخلوط¬های آسفالتی، اکسید شدن آن¬ها با گذشت زمان می¬باشد که به علت آن عملکرد مفید روسازی کاهش می یابد. استفاده از مواد جوان¬کننده تنها روشی است که برای بهبود و بازیابی خصوصیات از دست رفته روسازی¬های اکسید شده مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال استفاده از مواد جوان¬کننده محدودیت¬هایی نیز دارد. به دلیل استفاده از مواد جوان¬کننده و نفوذ این مواد در سطح روسازی، این سطوح صاف شده و مقاومت در برابر ترمزگیری وسایل نقلیه را کاهش می دهد. همچنین مواد جوان¬کننده دارای اجزای آروماتیکی زیادی می¬باشند که برای محیط زیست زیان آور می باشند. تحقیقات جدیدی در زمینه استفاده از کپسول¬های حاوی مواد جوان¬کننده برای رهایی از این مشکلات انجام شده است. قاعده کار به اینگونه می باشد که ، ماده جوان-کننده با ترفندهای بخصوصی کپسوله شده و سپس این کپسول¬ها به مخلوط آسفالتی اضافه خواهند شد. هنگامی که تنش¬های ناشی از بارگذاری به کپسول¬های حاوی مواد¬ جوان¬کننده در مخلوط آسفالتی از مقدار معینی تجاوز می¬کند، کپسول می شکند و ماده جوان¬کننده داخل آن رها شده و موجب بازیابی خصوصیات از دست رفته روسازی می شود. این ایده خوبی می باشد اما خالی از مشکلات نیست. پس از ساخت کپسول¬ها و استفاده آنها در نمونه¬های آسفالتی، نتایج آزمایش¬های انجام شده بر روی آنها نشان دادند که کپسول¬ها موجب کاهش برخی از عملکردهای نمونه¬های آسفالتی مانند: مقاومت کششی و مقاومت در برابر خستگی نمونه های آسفالتی شده است. مقاومت چسپندگی کمتر کپسول با قیر و شکستن برخی از کپسول¬ها هنگام متراکم نمودن نمونه های آسفاتی، دلیل اصلی این کاستی¬ها می¬باشد. نانو زایکوسویل ماده¬ای است که برای ضد آب کردن سطوح مصالح ساختمانی از آن استفاده می¬شود. این ماده در سطح سنگ¬دانه واکنش انجام داده و با ایجاد لایه¬ای به دور آن این سطوح را ضد آب و در مقابل قیر دوست می¬کند. نتایج به دست آمده بعد از اصلاح کپسول¬ و سنگ¬دانه¬ها با نانوزایکوسویل نشان دادند که مقاومت کششی و مقاومت در برابر خستگی نمونه¬های آسفالتی حاوی کپسول بهبود یافته است.

با توجه به اینکه هزینه احداث جاده¬ها با گذشت زمان رو به افزایش است، انجام فعالیتی که به کمک آن بتوان هزینه¬های حفظ و نگهداری آن¬ها یا احداث مجدد آن کمتر شود، بسیار حائز اهمیت خواهد بود. بهترین روش برای بهبود راه¬ها صرف بودجه بیشتر روی آن ها نیست، بلکه بهبود روش ساخت، طراحی و نگهداری آن¬هاست. ساخت جاده¬های مناسب در مناطق پرباران به دلیل مقاومت کم آسفالت در برابر رطوبت مشکلاتی را در مراحل ساخت رویه روسازی به وجود می¬آورد. برای حل این مشکل معمولاً از موادی استفاده می¬شود که سنگدانه¬ها را در برابر رطوبت مقاوم کند، ولی ممکن است همین مواد مقاومت دینامیکی آسفالت را کاهش دهد. از این¬رو سعی بر آن شده است تا از موادی استفاده شود که علاوه بر افزایش مقاومت دینامیکی، مقاومت رطوبتی مخلوط آسفالتی را نیز تا حد قابل قبولی بالا ببرد. یکی از این مواد که در این پژوهش نیز از آن استفاده شده است، پشم فلز می¬باشد که علاوه بر بوجود آوردن جاده¬های رسانا تاثیر محسوسی بر مقاومت رطوبتی نیز دارد. براین اساس برای ساخت نمونه¬های آسفالتی مقاوم در برابر خرابی رطوبتی، آزمایش¬های مقاومت کششی غیر مستقیم، مارشال، مدول برجهندگی و تعیین عمر خستگی به روش کشش غیر مستقیم و همچنین آزمایشاتی برای تعیین میزان محتوای بهینه هدایت الکتریکی و گرمایی بر روی نمونه¬های حاوی پشم فلز صورت گرفته است. نتایج آزمایشات نشان می¬دهند که افزودن پشم فلز باعث مقاوم شدن نمونه¬ها در برابر رطوبت می¬شود که نمونه حاوی 33/0% پشم فلز بهترین عملکرد را از خود نشان می¬دهد. پشم فلز باعث افزایش مدول برجهندگی می¬شود. تعداد سیکل¬های منجر به شکست در آزمایش خستگی، با افزایش پشم فلز ابتدا افزایش و سپس کاهش می¬یابند. نمونه حاوی 66/0% پشم فلز، نمونه بهینه هدایت الکتریکی می¬باشد. در این مقدار، نمونه¬ها عملکرد خوبی را در برابر رطوبت از خود نشان می¬دهند اما بهترین عملکرد ممکن نیست.

هدف از این پژوهش ارزیابی بهبود خصوصیات دینامیکی مخلوط های آسفالتی گرم حاوی مواد افزودنی ضایعاتی است تا با استفاده از آن بتوان راهکاری مناسب جهت افزایش قابلیت روسازی های آسفالتی در برابر بارهای دینامیکی ارائه نمود.

مخلوط آسفالت گرم با استخوان بندی سنگدانه ای(sma) یک نوع آسفالت گرم با دانه بندی گسسته است که دارای مقاومت بالا در برابر خرابی ها و مناسب برای راه های دارای بار ترافیکی سنگین می باشد. قیر لاستیکی یکی از انواع قیر های دارای ویسکوزیته بالا می باشد. در این پژوهش با استفاده از آزمایش مارشال رفتار استاتیکی مخلوط sma حاوی خرده لاستیک مورد ارزیابی قرار گرفت. از سوی دیگر مقاومت در برابر شیار شدگی، مدول سختی و خستگی مخلوط sma حاوی خرده لاستیک به عنوان سه معیار مهم دینامیکی به ترتیب توسط آزمایشات خزش دینامیکی، آزمایش کشش غیرمستقیم جهت تعیین مدول سختی و آزمایش خستگی با حالت کشش غیرمستقیم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان می داد که نمونه sma حاوی خرده لاستیک دارای استحکام مارشال بیشتری نسبت به آسفالت متداول با دانه بندی پیوسته می-باشد.. همچنین، مقاومت در برابر پدیده شیارشدگی، رفتار خستگی و مدول سختی مخلوط های sma حاوی خرده لاستیک بهبود یافت.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این رساله پدیده موجی شدن روسازیهای آسفالته در تقاطع ها، مورد مطالعه، بررسی و تحلیل قرار گرفت و بر این مبنا روش طرح مخلوط آسفالتی مقاوم در برابر پیده موجی شدن ابداع گردید. مطالعات انجام شده در این پژوهش، شامل دو بخش مطالعات میدانی و مطالعات آزمایشگاهی است. برای تحلیل نتایج مطالعات از برنامه های رایانه ای متداول برای تحلیل روسازی مانند ‏‎flex pass, kenlayer, elsym5‎‏ که مبتنی بر روش المانهای محدود می باشد،استفاده گردید. در بخش مطالعات میدانی، 27 مقطع موجی شده و موجی نشده در 9 تقاطع، از نظر عوامل مختلف ترافیکی، هندسی، سازه ای و مانند آن، مورد مطالعه، بررسی و آزمایش قرار گرفت. بر مبنای تحلیل اطلاعات بدست آمده، مدل ریاضی ارتباط بین شدت شدن روسازی با پارامترهای موثر در ایجاد موج تعیین گردید. در بخش مطالعات آزمایشگاهی، 672 نمونه آسفالتی با مشخصات مختلف از نظر نوع دانه بندی، درصد شکستگی مصالح، درصد قیر، درصد فیلر و درجه حرارت شکست نمونه ها ساخته و مورد آزمایش قرار گرفت و سپس نتایج آزمایشها تحلیل گردید. براین مبنا دو روش برای تعیین چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی آسفالت ‏‎(c, )‎‏ ابداع گردید. روش اول عبارت از تعیین پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به کمک ترکیب آزمایشهای کشش غیرمستقیم و تک محوری است. صحت این روش با استفاده از انجام آزمایش سه محوری ویم، در این پژوهش ارزیابی و مورد تایید قرار گرفت. روش دوم تعیین پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به کمک نتایج بدست آمده از آزمایش مارشال است. با استفاده از روابط ریاضی و نمودارهای ارائه شده در این دو روش می توان به طریق ساده و بدون صرف هزینه زیاد، پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی آسفالت ‏‎c, ‎‏ را تعیین نمود. این پارامترها بر مبنای مطالعات انجام شده در این پژوهش، از پارامترهای موثر در مدل مونجی شدن روسازی هستند. بعد از انجام مطالعات میدانی، آزمایشگاهی و تفسیر آنها، تحلیل رایانه ای برای تعیین ماکزیمم تنش برشی که یکی دیگر از پارامترهای موثر در مدل ایجاد موج می باشد، انجام گردید. و نتایج بصورت نمودار نشان داده شد. در بخش پایانی پژوهش روش طراحی مخلوط آسفالتی مقاوم در برابر پدیده موجی شدن ارائه گردید. در این روش به کمک مجموعه ای از نمودارها که از تحلیل و بررسی های انجام شده در این پژوهش، بدست آمده است، طراحی مخلوط آسفالتی مقاوم برای جلوگیری از ایجاد موج در روسازی و یا کاهش آن، بدون صرف هزینه آزمایشگاهی اضافی، انجام می گیرد.