روسازی آسفالت
آسفالت از دیرباز یکی از مهم‌ترین زیرساخت‌های شهری، کوچه‌ها و خیابان‌ها بوده‌اند. با گسترش شهرها و افزایش تقاضا برای حمل و نقل، بزرگرا‌ه‌ها و آزادرا‌ه‌ها نیز به را‌ه‌های شهری افزوده شدند تا ضمن پاسخگویی به نیاز حرکتی شهر، امکان حرکت پرسرعت خودروها در شهر را فراهم نمایند. از آنجا که کیفیت روسازی معابر شهری یکی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار در کیفیت سیستم حمل و نقل شهری است، ساخت روسازیهای با کیفیت به همراه تعمیر و نگهداری صحیح روسازی می‌تواند عاملی مهم در تأمین رضایت شهروندان در مورد عملکرد شهرداری باشد.
آیین نامه‌ها و گزارش‌های مختلفی در دنیا منتشر شده است که انواع خرابی‌های روسازیها را به همراه دلایل رخداد و روشهای ترمیم آن ارائه و دسته‌بندی می‌نمایند. با توجه به این موضوع که خرابی‌ها در وهله اول تابع عوامل فیزیکی ناشی از ساخت روسازی لحاظ می‌شوند، در هر منطقه از دنیا این امکان وجود دارد که به تناسب نوع قیر، نوع سن گدانه، روش ساخت، نوع زیرسازی راه، نوع ترافیک و بسیاری عوامل دیگر، دسته‌های مختلفی از خرابی رخ دهند.
به عنوان مثال خرابی‌هایی از نوع ترک خوردگی عرضی در مناطقی که تغییرات دمایی کم است، به ندرت به چشم می‌خورد. علاوه بر عوامل مذکور، ضعف در تعمیر و نگهداری و عدم وجود سیستم مدون مدیریت روسازی می‌تواند منجر به صرف بودجه در بخشی از روسازی شود که نیاز کمتری به تعمیر و نگهداری دارد و در پی آن بخش‌هایی از روسازی که نیاز مبرمی به تعمیرات دارند همچنان بدون تعمیر و نگهداری باقی بمانند. این موضوع در روسازی معابر اهمیت زیادی دارد، چرا که شناسایی صحیح خرابی و تعمیر آن در محل مناسب و زمان مناسب و همچنین با شیوه مناسب می‌تواند از صرف بودجه‌های چند برابری در سا‌ل‌های آتی جلوگیری نماید.
روسازیهای انعطافپذیر معمولی
روسازیهای انعطافپذیر معمولی، عمدتاً به صورت یک سیستم لایه‌ای هستند که لایه‌های فوقانی آن‌ها از آنجا که شدت تنش بیشتری را تحمل می‌کنند، مصالح با کیفیت بالاتر و در بخش‌های پایینی آن از مصالح با کیفیت پایین‌تر استفاده می‌شود.
بخش‌های مختلف روسازی انعطافپذیر معمولی
اندود آب بندی
این لایه برای آب بند نمودن روسازی در برابر نفوذ آب و همچنین فراهم نمودن سطحی دارای اصطکاک در مواردی که سنگ دانه‌های روسازی به دلیل عبور ترافیک صاف و لغزنده شده‌اند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. برحسب شرایط، اندود آب بندی ممکن است با حضور سنگ دانه و یا بدون آن به کاربرده شود.
لایه رویه (توپکا)
توپکا لایه فوقانی یک روسازی آسفالتی است که عموماً از مخلوط آسفالتی داغ با دانه بندی متراکم ساخته می‌شود. این لایه باید مقاومت کافی در برابر تغییر شکل ناشی از بار ترافیک عبوری را داشته باشد و سطحی مقاوم در برابر لغزش را فراهم نماید. همچنین این لایه باید از آب بندی کافی برخوردار بوده و بتواند لایه‌های زیرین را ازآب و در پی آن تأثیرات تخریبی ناشی از نفوذ آب در روسازی حفاظت نماید. به طور کلی، در صورتی که خصوصیات آب بندی فوق قابل دستیابی نباشد، به کارگیری اندود آب بندی توصیه می‌شود.
لایه آستر (بیندر)
لایه آستر یا بیندر که گاهی به عنوان اساس آسفالتی از آن نا‌مبرده می‌شود، لایه آسفالتی است که زیر لایه روکش سطحی اجرا می‌شود. به طور کلی دو دلیل عمده برای استفاده از لایه آستر وجود دارد. اولین دلیل آن است که در برخی موارد ضخامت مخلوط آسفالتی گرم HMA زیاد بوده و نمی‌توان آن را در یک لایه متراکم نمود، بنابراین در دو لایه ریخته شده و متراکم می‌شود. دلیل دوم آن است که دانه‌بندی لایه آستر عموماً از سنگ دانه‌های بزر‌گتر و میزان قیر کمتری تشکیل می‌شود و درواقع کیفیت پایینتری نسبت به روکش سطحی دارد لذا، تعبیه یک لایه آستر می‌تواند به اقتصاد‌ی‌تر شدن طرح کمک شایانی نماید. بایستی اشاره نمود در صورتی که ضخامت لایه آستر از ۷/۶ سانتیمتر بیشتر باشد عموماً در دو لایه اجرا می‌شود.
اندود سطحی (تک کت) و اندود نفوذی (پریم کت)
لایه اندود سطحی عموماً شامل لایه بسیار نازکی از قیر (در برخی موارد قیر امولسیونی رقیق شده) است که به منظور اتصال لایه زیرین به روکش استفاده می‌شود. به کارگیری اندود سطحی مختص روسازیهای آسفالتی نبوده و همان گونه که در ادامه خواهیم دید، در روسازیهای مختلط نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. درواقع لایه زیرین می‌تواند روسازی آسفالتی قدیمی یا روسازی بتنی باشد که اندود سطحی بر روی آن قرارگرفته و پس ازآن لایه روکش آسفالتی باید روی آن اجرا شود.
- اندود سطحی مورد استفاده باید سه مشخصه اساسی داشته باشد.
- باید ضخامت آن بسیار کم باشد.
- باید به خوبی و به صورت یکنواخت بر روی سطح روسازی پیشین پخش شده باشد.
- در صورتی که از قیر امولسیونی برای اجرای اندود استفاده شده باشد، باید به قیر فرصت شکست داده شود.
در اندود نفوذی از قیر با ویسکوزیته پایین استفاده می‌گردد تا در لایه اساس سنگی نفوذ نموده و دو لایه اساس سنگی و لایه آسفالتی را به یکدیگر متصل سازد. تفاوت اصلی میان اندود سطحی و اندود نفوذی آن است که اندود سطحی نیازی به نفوذ زیاد در لایه زیرین ندارد، در حالی که اندود نفوذی به منظور ایجاد اتصال مناسب باید در لایه زیرین نفوذ نموده و علاوه بر ایجاد مقاومت مکانیکی، موجب تشکیل لایه‌ای آب بند شود.
لایه اساس و زیراساس
لایه اساس، لایه‌ای از مصالح سنگی است که دقیقاً در زیر روکش سطحی و یا در صورت وجود لایه آستر در زیراین لایه اجرا می‌شود. در این لایه می‌توان از مصالح سنگی شکسته یا مصالح سنگی تثبیت شده استفاده نمود. لایه زیراساس نیز لایه‌ای از مصالح سنگی است که با دانه‌بندی متفاوت نسبت به لایه اساس، در زیر آن اجرا می‌شود. عمدتاً مسائل اقتصادی استفاده از مصالح زیراساس و اساس را توجیه می‌کند. درواقع به جای آنکه تمام ضخامت لایه مورد نظر با مصالح اساس، که مصالح نسبتاً گرانی هستند، اجرا شود، مصالح با هزینه کمتر محلی تحت عنوان زیراساس بر روی بستر اجرا می‌شود.
خاک بستر
بسته به نوع خاک محل پروژه، خاک بستر را می‌توان از خاک موجود در محل انتخاب نمود یا اینکه از منابع دیگری به محل پروژه منتقل کرد. در ضمن، خاک بستر را باید تا عمق ۱۵ سانتیمتری بالای آن و با رطوبت بهینه متراکم نمود.
روسازیهای آسفالتی تمام عمق
روسازیهای آسفالتی تمام عمق از قرارگیری یک یا چند لایه آسفالت گرم بر روی لایه بستر تقویت شده، تشکیل می‌شوند. این رویکرد در سال ۱۹۶۰ توسط انستیتو آسفالت به عنوان یکی از روشهای قابل اتکا و مقرون به صرفه احداث روسازی در برابر بارگذار‌ی‌های بسیار سنگین مطرح شد. استفاده از این نوع روسازی در محل‌هایی که مصالح برای اجرای روسازیهای انعطاف پذیر معمولی به میزان کافی موجود نیست محبوبیت چشمگیری یافت. در این روش تنها از یک نوع مصالح (یعنی مخلوط آسفالتی داغ) استفاده شده و از یک منبع خریداری می‌شود که در مقابل خرید مصالح از چندین منبع و اجرا توسط ماشین آلات مختلف، روش آسا‌نتری محسوب می‌شود.
لایه اساس آسفالتی در روسازی آسفالتی تمام عمق مشابه لایه آستر در روسازیهای انعطاف پذیر معمولی عمل می‌کند. همچنین، مشابه روسازیهای انعطافپذیر معمولی، اندود سطحی باید در میان دو لایه آسفالت سطحی و اساس آسفالتی اجرا شود تا دو لایه به خوبی به هم متصل شوند.
به گزارش انستیتو آسفالت در سال ۱۹۸۷، به کارگیری روسازی آسفالتی تمام عمق محاسن زیر را شامل می‌شود.
- در این نوع روسازیها لایه سنگ دانه‌ای نفوذ پذیر وجود ندارد و لذا ورود آب به داخل روسازی و همچنین آسیب‌های ناشی از آن و کاهش عملکرد روسازی نیز به حداقل خواهد رسید.
- زمان مورد نیاز برای احداث این نوع روسازیها نسبتاً کم است. به خصوص در پروژ‌ه‌های مربوط به تعریض معابر و راه، زمانی که ترافیک به صورت رفت و برگشتی است اجرای روسازی آسفالتی تمام عمق مزیتهای زیادی ازلحاظ کاهش زمان اجرا و به حداقل رساندن تداخل در ترافیک عبوری به همراه خواهد داشت.
- در صورتی که این روسازی در ضخامت‌های زیاد به طور مثال ۱۰ سانتیمتر و یا بیشتر اجرا شود، مدت زمانی از سال که امکان اجرای روسازی در آن وجود دارد تا حدودی افزایش می‌یابد که به دلیل تأثیرپذیری کمتر روسازی از سرمای هوا به علت ضخامت بیشتر است.
- این نوع روسازی تأثیرپذیری کمتری در برابر یخزدگی یا رطوبت دارد.
- بر اساس مطالعات انجام شده مشخص شد، افزایش درصد رطوبت در بستر بهسازی شده زیر روسازی آسفالتی تمام عمق به میزان کمتری نسبت به روسازی انعطافپذیر معمولی خواهد بود. بنابراین، میزان کاهش مقاومت بستر در این گونه روسازیها نسبت به روسازیهای انعطافپذیر معمولی بسیار ناچیز است.