بررسی ترک خوردگی رویه بتن آسفالتی تقویت شده با صفحات ژئوگرید و مکان یابی بهینه تقویت کننده با روش مکانیک شکست

ترک خوردگی یکی از پدیده های مخرب روسازی های انعطاف پذیر است که سالانه هزینه های هنگفتی جهت تعمیر و نگهداری این نوع از روسازی ها به کشورها تحمیل می کند. ترک ها، با فراتر رفتن حد تنش اعمالی از حد تحمل رویه روسازی انعطاف پذیر در قسمت تحتانی رویه بتن آسفالتی ایجاد شده و به دلایل مختلف از جمله تکرار تنش ها، به رشد و گسترش ادامه داده و به سطح رویه می رسند. با به هم پیوستن ترک ها وسعت خرابی افزایش یافته و باعث تخریب موضعی رویه بتن آسفالتی می گردد. در سال های اخیر راه های مختلفی از جمله استفاده از صفحات ژئوگرید جهت پیشگیری از ایجاد، رشد و گسترش ترک در روسازی های انعطاف پذیر مورد استفاده قرار گرفته است ولی همچنان رفتار و مکان دقیق قرارگیری این نوع مصالح نوین در رویه بتن آسفالتی مسئله مبهمی در کاربرد این مصالح است. در این پژوهش، با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس و با بهره جستن از علم مکانیک شکست و همچنین با در نظر گرفتن رفتار خمشی رویه بتن آسفالتی، با مدل سازی آزمایش خمش چهار نقطه ای، ابتدا تاثیر این نوع از مصالح بر رفتار بتن آسفالتی تحت خمش و در مرحله بعد تاثیر مکان قرارگیری صفحات ژئوگرید بر رفتار تیر بتن آسفالتی تحت خمش مورد بررسی قرار گرفت. با مقایسه رفتار تیر بتن آسفالتی تحت خمش در حالت مسلح و غیر مسلح و همچنین با متغیر قرار دادن مکان صفحه ژئوگرید در ارتفاع تیر بتن آسفالتی تحت خمش، تاثیر تسلیح کنندگی صفحه ژئوگرید، بررسی و مکان بهینه قرارگیری صفحه بتن آسفالتی در رویه بتن آسفالتی تعیین گردید. نتایج حاصل از تحقیق بیانگر تاثیر مثبت تسلیح کنندگی صفحات ژئوگرید بر رویه بتن آسفالتی و تغییر رفتار تیر بتن آسفالتی تحت خمش از حالت غیرخطی به خطی و کاهش و توقف رشد و توسعه ترک های ایجاد شده و همچنین تعیین بهینه ترین مکان برای قرارگیری صفحات ژئوگرید در رویه های بتن آسفالتی، می باشد.

کلیدواژه ها:

ترک خوردگی ، ژئوگرید ، المان محدود ، مکانیک شکست ، غیر خطی