روسازی منعطف طراحی روسازی منعطف
روسازی انعطاف پذیر شامل یک سطح پوشیده شده از قیر بر روی اساس است و و بر اساس شرایط خاک بستر از زیراساس نیز استفاده می شود. کل ساختار روسازی منعطف در نهایت از طریق خاک بستر پشتیبانی می شود. سطح روسازی مانع از نفوذ آب سطحی به لایه اساس می شود ، فراهم کردن سطحی صاف بدون ذرات شل و سست، مقاومت در برابر تنش برشی ناشی از بارهای هواپیما و مانع از ایجاد سایه های غیر متعارف لاستیک نمی شود.
روسازی انعطاف پذیر شامل یک سطح پوشیده شده از قیر بر روی اساس است و و بر اساس شرایط خاک بستر از زیراساس نیز استفاده می شود. کل ساختار روسازی منعطف در نهایت از طریق خاک بستر پشتیبانی می شود. سطح روسازی مانع از نفوذ آب سطحی به لایه اساس می شود ، فراهم کردن سطحی صاف بدون ذرات شل و سست، مقاومت در برابر تنش برشی ناشی از بارهای هواپیما و مانع از ایجاد سایه های غیر متعارف لاستیک نمی شود.
طراحی روسازی منعطف
لایه سطحی باید در برابر سوخت سرریز شده یا دیگر حلال ها در مناطقی که در دست تعمیرو نگهداری است مقاوم باشد. لایه اساس یکی از عناصر اصلی ساختار روسازی است; وظیفه انتقال بارهای ناشی از چرخ ها به لایه زیر اساس و خاک بستر را دارد. باید از خرابی لایه خاک بستر جلوگیری کند و در برابر تنش های ایجاد شده در لایه اساس مقاومت کند، در برابر تنش های در جهت قائم که باعث تحکیم می شوند و تغییر شکل ناشی از لایه رویی مقاومت کند، و در برابر تغییر حجم های ناشی از تغییرات درصد رطوبت نیز مقاومت کند.
نظام مهندسی عمران اجرایی
سوالات آزمون نظام مهندسی عمران
لایه اساس روسازی منعطف در انواع و ترکیبات مختلف موجود می باشد شامل:
- P-208- لایه اساس سنگدانه
- P-209- لایه اساس سنگدانه خرد شده
- P-211- لایه اساس سنگ آهک
- P-304- لایه اساس با رفتار سیمانی(چسبنده)
- P-306- زیر اساس منجمد
- P-401- روسازی آسفالته مخلوط گیاهان
- P-403- لایه اساس HMA
موارد ۳ تا ۷ به منظور ثبیت لایه اساس در نظر گرفته شده اند.
عملکرد زیراساس در هنگام نیاز شبیه به لایه اساس می باشد. اما از آنجایی که دورتر از ناحیه تاثیر بار است لذا در معرض شدت تنش کمتری قرار دارد. زیراساس ها معمولا هنگامی مورد نیاز قرار می گیرند که روسازی انعطاف پذیر با خاکی با CBR کمتر از ۲۰ پشتیبانی می شود.
زیراساس روسازی منعطف در انواع مختلفی موجود می باشد, شامل:
۱٫P-154- لایه زیراساس
۲٫P-210- لایه اساس کلیچه(سنگ رسوبی)
- P-212- لایه اساس سنگ مرمر
- P-213- لایه اساس رسی شنی
- P-301- لایه اساس خاک سیمانته شده(چسبنده)
خاک های بستر در معرض کمترین شدت بارگذاری قرار دارند, تنش های کنترلی معمولا روی خاک بستر قرار دارند و تنش با افزایش عمق کاهش می یابد. با این حال در شرایط غیر متعارف مانند لایه لایه بودن جنس خاک بستر، موقعیت تنش کنترلی می تواند تغییر کند.
طراحی روسازی منعطف
روش CBR
قبل از سال ۲۰۰۸ روش استاندارد FAA برای طراحی روسازی منعطف به روش CBR شناخته میشد. روش CBR براساس جداول تقریبی می باشد که شامل ضرایب عدد CBR حاک بستر، تعداد و وزن ناخالص معادل سالانه خروجی های هواپیمای طراحی. نمودار تقریبی جداگانه ای توسط FAA برای وضعیت های عمومی مختلف دنده فرود و هواپیما با وزن ناخالص بیش از ۳۰۰۰۰۰ پوند، مخصوص تک هواپیما تهیه شده است. شکل زیر مثالی را برای روش CBR نشان می دهد.
نموگرافی که در شکل زیر مثال زده شده است روش تاریخی تعیین ضخامت لایه اساس یک روسازی منعطف برای بویینگ ۷۶۷ را نشان می دهد. پیکان درون نموگراف نشان می دهد برای مثال برای یک خاک بستر با عدد CBR 7، وزن ناخالص ۳۲۵۰۰۰ هواپیما و ۱۲۰۰ خروجی معادل سالانه ، نتیجه می دهد که به یک لایه اساس با ضخامت ۳۰ اینچ نیاز است. نموگراف همچنین ضخامت لازم برای لایه سطحی را نیز مشخص می کند مثلا برای مناطق بحرانی ۴ اینچ و برای مناطق غیربحرانی مانند شانه روسازی ضخامت ۳ اینچ در نظر گرفته شود.
نمودار تقریبی روش CBR
طراحی روسازی منعطف
طراحی الاستیک لایه ای
FAA ابتدا در سال ۱۹۹۵ به طور خاص برای سنگین ترین هواپیما مورد استفاده قرار می گرفت. در سال ۲۰۰۸ FAA روش طراحی الاستیک لایه ای یا LED(Leyered Elastic Design) روسازی منعطف را برای تمام روسازی های طراحی شده را به منظور تطابق با هواپیماهای بیش از ۳۰۰۰۰ پوند به تصویب رساند.
تئوری طراحی الاستیکه لایه ای این واقعیت را بیان می کند که لایه های روسازای که در برابر بارها مقاومت می کنند توسط نیرو و تنش های افقی و عمودی فشرده می شوند و تحت تاثیر قرار می گیرند همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. به منظور تطابق با فشار روسازی به دلیل عبور نیروها دچار انحراف و شکست خواهد شد. بزرگی این انحراف یا شکست یک روسازی تابعی از مدول الاستیسیته(E) که از طریق مدول یانگ اندازه گیری می شود به علاوه نسبت کرنش جانبی(عرضی) به کرنش افقی(محوری یا طول) که همان نسبت پواسون نامیده می شود می باشد.
هر ۲ روش های طراحی لاستیک لایه ای و خرابی تجمعی روسازی از نرم افزار کامپیوتری طراحی روسازی FAA(FAARFIELD) استفاده می کنند. در این نرم افزار صفحه ای وجود دارد که به کاربر اجازه وارد کردن اطلاعات اولیه درباره خاک بستر سطحی که قرار است روسازی بر روی آن طراحی شود داده می شود به خصوص مدول یانگ زیر اساس و همچنین ناوگان هواپیمایی که قرار است از این روسازی استفاده کند. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است این نرم افزار ضخامت هر لایه از ساختار روسازی انعطاف پذیر را پیشنهاد داده است همانطور که در شکل دیده می شود از بین انواع روسازی موجود برای سطح رویی آسفالت P-401/403 یا بقیه مواردی که استفاده کننده از بین لیست ترجیح داده است.
طراحی روسازی منعطف
