ارزيابي عملكرد لغزشي سطوح اصطكاك بالا (HFST) و تحليل هزينه – فايده استفاده از آن

كارشناسي ارشد

افزايش اصطكاك سطحي در دهه اخير همواره از دغدغه¬‌هاي اصلي شركت¬‌هاي راهسازي دنيا در جهت كاهش تصادفات جاد‌ه‌اي و افزايش ايمني بوده است. در تماس لاستيك خودرو با روسازي، افزايش مقاومت اصطكاك سطحي به دو عامل اصلي مي‌تواند وابسته باشد: استفاده از لاستيك مناسب و خواص اصطكاكي روسازي. مهم‌ترين عوامل تامين‌كننده اصطكاك روسازي بافت ريز و درشت آن مي¬باشد. عامل اول موجب ايجاد مقاومت اصطكاكي در سرعت¬‌هاي كم و دومي در سرعت¬‌هاي بالا تاثيرگذار است. استفاده از تكنولوژي سطوح اصطكاك بالا كه به معني بهره‌گيري از لايه نازك رزين پليمري جهت استقرار سنگدانه¬‌هاي اصطكاك بالا روي روسازي است، روشي موثر در جهت افزايش اصطكاك سطحي روسازي آسفالتي مي-باشد. بر اساس مباحث هزينه ـ فايده¬¬ي مطرح درباره¬ي پروژه¬هاي اصطكاك بالاي اجرا شده در دنيا، استفاده از اين روسازي موجب كاهش هزينه¬هاي ناشي از تصادفات و جراحات و مرگ مير مي¬شود و با وجود هزينه احداث بالا مقرون به صرفه است. همچنين هزينه اوليه اجراي اين پروژه¬ها، با اجراي هم¬زمان در چند مقطع كاهش مي¬يابد. در مرحله آزمايشگاهي اين تحقيق اعداد اصطكاكي نمونه¬‌هاي آسفالتي پوشش داده شده به وسيله لايه اصطكاك بالا به وسيله دستگاه پاندول انگليسي مورد بررسي قرار گرفت. متغير‌هاي به كار رفته در اين پروژه شامل 15 نوع سنگدانه و دو نوع رزين و سه نوع دانه¬بندي براي سنگدانه اصطكاك بالا است. هم‌چنين مقاومت سايشي سنگدانه¬‌ها با ساخت نمونه¬‌هاي دستگاه شتاب‌دهنده صيقل و بررسي مجدد اعداد اصطكاكي مورد ارزيابي قرار گرفت. بر اساس يك رابطه تجربي مقادير ضرايب اصطكاك جنبشي از اعداد اصطكاكي استخراج گرديده و با نتايج دستگاه مخصوص استخراج ضرايب جنبشي مقايسه گرديد. نتايج نشان داد از ميان تركيبات زوج، دانه¬بندي نوع يك بوكسيت كلسينه و دولوميت، دانه¬بندي نوع دو گرانيت و سيليس، دانه¬بندي نوع سه بوكسيت كلسينه و سيليس و از ميان تركيبات خالص به كار رفته در رويه اصطكاك بالا، بوكسيت‌ كلسينه بيش‌ترين اعداد اصطكاكي را داشته‌اند. در تركيبات حاوي رزين‌هاي مختلف، تركيبات حاوي رزين اپوكسي در مقايسه با رزين پلي‌استر اغلب در حالت خشك و تر داراي اعداد اصطكاكي بيش‌تري هستند. سطوح حاوي بوكسيت ‌كلسينه داراي بهترين عملكرد اصطكاكي اوليه و پس از سايش بوده‌ و نمونه‌‌هاي دولوميتي و آذرين به ترتيب ضعيف‌ترين نتايج را داشته‌اند. واژه‌‌هاي كليدي: اصطكاك سطحي، اعداد اصطكاكي، سطوح اصطكاك بالا، مقاومت سايشي.

195051

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حسن ديواندري

راه و ترابري

دكتر حسن زياري