ارزیابی کیفیت آسفالت معابر شهر اراک و ارتباط آن با عوامل آب وهوایی و ترافیکی

کیفیت آسفالت معابر شهری به عنوان یکی از شاخص های کلیدی کیفیت زندگی شهری، تحت تاثیر عوامل متعددی از جمله ترافیک، شرایط آب وهوایی، کیفیت مصالح و روش های اجرا قرار دارد. شهر اراک با داشتن بیش از ۶۰۰ کیلومتر معبر آسفالته، در سال های اخیر شاهد تخریب زودرس لایه های روسازی در بخش های متعددی از شهر بوده است. این پژوهش با هدف ارزیابی کمی کیفیت آسفالت و شناسایی عوامل موثر بر فرسودگی آن در شهر اراک انجام شده است. برای این منظور، ۴۲ نمونه آسفالت از معابر اصلی و فرعی در ۶ منطقه شهرداری در فصول مختلف سال (بهار ۱۴۰۳، تابستان ۱۴۰۳، پاییز ۱۴۰۳) جمع آوری و در آزمایشگاه مورد آزمایش های استاندارد قرار گرفت. آزمایش های انجام شده شامل:• استخراج بیتومین (ASTM D۲۱۷۲)• آزمایش مارشال (ASTM D۱۵۵۹)• آزمایش پایداری حرارتی• آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم (IDT)هم زمان، داده های ترافیکی (حجم روزانه وسایل نقلیه از سامانه شمارش ترافیک شهرداری)، آب وهوایی (دمای سطحی از تصاویر Landsat ۸، بارش از سازمان هواشناسی) و اطلاعات اجرایی (سال ساخت، نوع آسفالت) جمع آوری شد. تحلیل های آماری با استفاده از رگرسیون چندمتغیره و تحلیل مولفه های اصلی (PCA) در نرم افزار SPSS و R انجام گرفت. نتایج نشان داد که:• میانگین درصد بیتومین در نمونه ها ۴.۸% است که پایین تر از حد استاندارد (۵.۲–۵.۸%) می باشد.• میانگین پایداری مارشال ۸.۲ kN است که در معرض خطر شکست در تابستان های گرم اراک (دمای سطحی > ۵۵°C) قرار دارد.• ترافیک سنگین (SADT > ۸,۰۰۰) و دمای بالای سطحی (T > ۵۰°C) به ترتیب با ضریب همبستگی ۰.۷۶ و ۰.۶۸، بیشترین تاثیر را بر کاهش عمر آسفالت دارند.• معابر منطقه های ۱، ۲ و ۵ (مرکز شهر و مسیرهای ورودی) بیشترین آسیب ها را نشان دادند.همچنین، با استفاده از GIS، نقشه پهنه بندی کیفیت آسفالت تهیه شد که می تواند به عنوان ابزاری برای اولویت بندی تعمیرات مورد استفاده قرار گیرد. بر اساس یافته ها، پیشنهاد می شود از آسفالت های اصلاح شده با پلیمر (PMB) در معابر پرتردد و کاهش استفاده از نمک در زمستان برای جلوگیری از تسریع فرسایش استفاده شود. این پژوهش چارچوبی علمی برای برنامه ریزی نگهداری هوشمند معابر شهری در اراک ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

آسفالت ، کیفیت روسازی ، آزمایش مارشال ، ترافیک شهری ، دمای سطحی ، شهر اراک ، GIS ، فرسودگی آسفالت