سازمان برفامه و بودجه کشور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ابران سازمان برفامه و بودجه کشور راهنمای انجام آزمایش‌های غیرمخرب در روسلزی راه‌ها معاونت فنی و توسعه آمور زیربنایی وزارت راه و شهرسازی امور نظام فنی و اجرایی مرکز تحقیقات راه» مسکن و شهرسازی ی1327(۳ ۱۳ ۱۳۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- 1 باسمه تعالی باتوی رم ناریا ن 7 یام و لووحم سور ربیس سازمان شماره: ۹ بخشنامه به دستگاه‌های اجرایی. مهندسان مشاور و پیمانکاران تاریخ: ۱۳۹/۰ موضوع: راهنمای انجام آزمایش‌های غیرمخرب در روسازی راه‌ها به استناد ماده (۲۳) قانون برنامه و بودجه و مواد (۶) و (۷) آیین‌نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی- مصوب سال ۱۳۵۲ و در چارچوب نظام فنی و اجرایی کشور (موضوع تصویب‌نامه شماره ۹ ت ۳۳۴۹۷ مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیأت محترم وزیران)» به پیوست ضابطه شماره ۷۲۲ امور نظام فنی و اجرایی, با عنوان « راهنمای انجام آزمایش‌های غیرمخرب در روسازی راه‌ها » از نوع گروه سوم ابلاغ می‌شود. رعایت مفاد این ضابطه در صورت نداشتن ضوابط بهترء از تاریخ ۱۳۹۶/۰۷/۰۱ الزامی است. امور نظام فنی و اجرابی این سازمان دریافت‌کننده نظرات و پیشنهادهای اصلاحی در مورد مفاد این ضابطه بوده و اصلاحات لازم را اعلام خواهد کرد. و ش: ۱۳۵۳۱۷۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۵۳۱۷۶: -------- صفحهٔ بعد -------- امور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشورء با استفاده از نظر کارشناسان برجسته مبادرت به تهیه این ضابطه کرده و آن را برای استفاده به جامعه‌ی مهندسی کشور عرضه نموده است. با وجود تلاش فراوان» این اثر مصون از ایرادهایی نظیر غلط‌های مفهومی, فنی» ابهام» آیهام و اشکالات موضوعی نیست. از این‌ری از شما خواننده‌ی گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هر گونه ایراد و اشکال فنی, مراتنب را بصورت زیر گزارش فرمایید: ۱- شماره بند و صفحه موضوع مورد نظر را مشخص کنید. ۲- ایراد مورد نظر را بصورت خلاصه بیان دارید. ۳- در صورت امکان متن اصلاح شده را برای جایگزینی ارسال نمایید. ۴- نشانی خود را برای تماس احتمالی ذکر فرمایید. کارشناسان این امورء نظرهای دریافتی را به دقت مطالعه نموده و اقدام مقتضی را معمول خواهند داشت. پیشاپیش از همکاری و دقت نظر جنابعالی قدردانی می‌شود. ۳۳۵/۱: 7۵۵07 ۷۷۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- باسمه تعالی استفاده از ضوابط معیارها و استانداردها در مراحل تهیه طرح, اجراء بهره‌برداری و نگهداری طرح‌های عمرانی به لحاظ توجیه فنی و اقتصادی طرح‌هاء کیفیت طراحی و اجرا (عمرمفید) و هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری» از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. نظام فنی و اجرایی کشور به کارگیری معیارهاء استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه‌های نگهداری از طرح‌ها را مورد تأکید جدی قرار داده است. بنا بر مفاد ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه, سازمان برنامه و بودجه کشور موظف به تهیه و ابلاغ ضوابط مشخصات فنی؛ آیین‌نامه‌ها و استانداردهای اجرایی مورد نیاز طرح‌های عمرانی کشور می‌باشد. با توجه به تنوع و گستردگی طرح‌های عمرانی» طی سالهای اخیر سعی شده است در تهیه و تدوین این گونه مدارک علمی از مراکز تحقیقاتی و توان فنی دستگاه‌های اجرایی دیربط استفاده شود. از این رو ضوابط فنی مربوط به "راهنمای انجام آزمایش‌های غیرمخرب در روسازی راه‌ها" با شماره نشریه ۷۲۲ با همکاری پژوهشکده حمل و نقل مرکز تحقیقات راه» مسکن و شهرسازی و بهره‌مندی از توان علمی و تخصصی جمعی از کارشناسان باتجربه کشور تهیه شده است. علیرغم تلاش, دقت و وقت زیادی که برای تهیه این مجموعه صرف گردیده معهذا این مجموعه مصون از وجود اشکال و ایهام در مطالب آن نیست. لذا در راستای تکمیل و پربار شدن این آیین‌نامه از کارشناسان محترم درخواست می‌شود موارد اصلاحی را به امور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور ارسال کنند. کارشناسان سازمان پیشنهادهای دریافت شده را بررسی کرده و در صورت نیاز به اصلاح در متن ضابطهء با همفکری نمایندگان جامعه فنی کشور و کارشناسان مجرب این حوزه» نسبت به تهیه متن اصلاحی, اقدام و از طریق سایت اینترنتی معاونت برای بهره‌برداری عموم اعلام خواهند کرد. به همین منظور و برای تسهیل در پیدا کردن آخرین ضوابط ابلاغی معتبر» در سمت میانی بالای صفحات ضابطه»ء تاریخ تدوین مطالب آن صفحه درج شده است که در صورت هرگونه تغییر در مطالب هر یک از صفحاتء تاریخ به روزرسانی آن نیز اصلاح خواهد شد. از این‌رو همواره مطالب صفحات دارای تاریخ جدیدتر معتبر خواهد بود. -------- صفحهٔ بعد -------- بدینوسیله از تلاش و جدیت رئیس و کارشناسان آمور نظام فنی و اجرایی» مرکز تحقیقات راه» مسکن و شهرسازی» ناظرین و مجری محترم پروژه و همچنین از تمام عزیزان متخصص همکار در مر تهیه و نهایی کردن این ضابطه تشکر و قدردانی می‌شود و از ایزد منان توفیق روز افزون همه این بزرگواران را آرزومند است. معاون فنی و توسعه امور زیربنایی -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ ۰ : ۸ 1 ۰ ۰ ۱ ۰ ۳ تهیه و کنترل " راهنمای انجام آزمایش‌های غیرمخرب در روسازی راه‌ها اعضای گروه مجری: سید علی صحاف دکترای عمران مهندسین مشاور بهین تردد سید علی محمودزادگان ‏ کارشناس ارشد عمران مهندسین مشاور بهین تردد اعضای گروه نظارت: ساسان افلاکی دکترای عمران دانشگاه تهران بهروز دامیار کارشناس ارشد عمران سازمان راهداری و حمل و نقل جاده‌ای اعضای گروه ارزیاب: حامد خانی‌سانیج دکترای عمران پژوهشکده حمل و نقل مرکز تحقیقات راه» مسکن و شهرسازی احمد منصوریان دکترای عمران پژوهشکده حمل و نقل مرکز تحقیقات راه» مسکن و شهرسازی اعضای گروه هدایت و راهبری پروژه: علیرضا توتونچی معاون امور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور طاهر فتح‌اللهی ۱ بیس گروه عمران امور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور ب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۱-اهمیت آزمایش‌های غیرمخرب روسازی ی بر ۲-۱- محدودیت‌های آزمایش‌های غیرمخرب و ۵ ۳-۱- دامنه کاربرد آزمایش‌های غیرمخرب و ۴-۱- نحوه محاسبه خطا در آزمایش‌ها و و و و ۱ ۲- راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۱۱ ۱-۲- آزمایش‌های تعیین افت و خیز روسازی رپ ۱۵ ۳-۱-۱-۳- موارد استفاده از تیربنکلمن همم ‎٩8 ۴-۱-۱-۲- روش کالیبراسیون وم موم موم موم 8و ۱ ۵-۱-۱-۲- روش انجام آزمایش و 0 ۱۳ ۶-۱-۱-۲- اعتبارسنجی نتایج بدست آمده م۰ ۹ ۱۳ ۷-۱-۱-۳ تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده از آزمایش تیر بنکلمن بر ۱۵ ۲-(-۳۲-آزمایش سقوط وزنه ((//77۷ و (//۷) ی و و 0 ۳ ۱-۲-۱-۲- معرفی دستگاه اس ۲-۲-۱-۲ موارد استفاده از آزمایش (]۲۷۷ ری ۱ ۳-۲-۱-۲- روش کالیبراسیون اد ۴-۲-۱-۲- روش انجام آزمایش هد ۵-۲-۱-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده را ۶-۲-۱-۲- تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده اه ۳۱۳۲ آزمایش (//۷ 1 و ور و و و هو و و و و و و وه 1 و ۳-۳-۱-۳ موارد استفاده ۳ ۴-۲-۱-۲- روش کالیبراسیون و موم موم و و وم موم مه و موم موم ۶۶ ۵-۳-۱-۲- روش انجام آزمایش ره ۶-۳-۱-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده یه ۵ ۱-۳(- ۵- بررسی مزایا و معایب هر یک از آزمایش‌های تعیین افت و خیز ی یر ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۲- آزمایش‌های تعیین دانسیته روسازی به روش هسته‌ای و غیرهسته‌ای ری ری رپ رها ۱-۳-۲ -آزمایش‌های نعیین دانسیته به روش غیرهسته‌ای و و و و و و ۴ ۳ ۱-۱-۲-۲- معرفی دستگاه ]۳ ده ۲-۱-۲-۲- تئوری آزمایش ]۳ ره ۳-۱-۲-۲ موارد استفاده اد ۶-۱-۲-۳ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده ری ین ۳-۳۲۳ آزمایش‌های نعیین دانسیته به روش هسته‌ای و ما وک ۱-۲-۲-۲ معرفی دانسیته‌سنج هسته‌ای ۹ ۲-۲-۲-۳۲- ئوری آزمایش ام و و ۵ ۳۳ مقایسه دانسینه‌سنج‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای را | ۲ ۴ تنناوب زمانی و مکانی انجام آزمایش‌های نعیین دانسیته را ۳۲ ۵ بررسی چند مورد دیگر از انواع آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته 0 0[ ۱-۵-۲-۲- دستگاه غیرهسته‌ای پیوتراکر ری ۳-۵-۲-۲ دانسیته‌سنج الکتریکی (۳1۲) ری ۱۵ ۳-۵-۲-۲ دستگاه نشانگر کیفیت خاک (5)1) و و ۴۴ ۱۹۱ ۹۱ ۲-۲ - ۶- بررسی مزایا و معایب آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته و بو | ۳-۲- آزمایش‌های تعیین ضخامت لایه‌های روسازی ی یر یر ی یر ری ری یر ۱۵ ۱-۳-۲ -آزمایش )000 ری رب ی بر ری پر و پر بر ور رب 0 ۴-۱-۳-۲- روش کالیبراسیون ره ها ۵-۱-۳-۲- روش انجام آمایش یر یر را هه ۱ ۴-۲- آزمایش‌های تعیین سختی لایه‌های روسازی مش ۹ ۱۳ ۱-۴-۲ -آزمایشن 120 ری رب ی بر ری پر و پر بر ور ور امه و ِ دی ُ ‌ِ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۱-۴-۲ معرفی دستگاه رها ۲-۱-۴-۲ تئوری آزمایش ی ی یر ودره ۳-۱-۴-۲ موارد استفاده رود ره ۴-۱-۴-۲- روش کالیبراسیون را هرد ۵-۱-۴-۲ روش انجام آزمایش ی را هه ۶-۱-۴-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده یر هر ها ۷-۱-۴-۲- تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده و و و و همم ۱۱۳۹ ۸-۱-۴-۲- بررسی مزایا و معایب آزمایش 2-۳] را اه ۲ ۴ ۲ آزمای شآلتراسونیک ۳5۳۸ و 12570۸ ری ات و ۵-۳۲- آزمایش‌های تعیین ناهمواری روسازی و و و و و و وم ۹ ۳ ۱ ۲ ۱۵ مقدمه یر ی بر را خر ۳-۵-۲ نعریف پروفیل راه و و و و و و وو و هو و و و وه مومع و ۲ ۵ ۳ کاربردهای پروفیل راه و و مه م۰ و ۲ ۵ ۴ پروفی ل‌سنح‌ها ری 3 ۱ ۲ ۵ ۵ پروفیل‌سنح‌های با سرعت بالا و وم و وی و جوم وم ملع و ۱-۵-۵-۲ پروفیل‌سنج سطح راه (۲)5۳) ی وی یووم وم همم مهم م66 ۴ ۵ ۱ ۱-۱-۵-۵-۲- معرفی دستگاه ۸۵ ۱۱ ۲-۱-۵-۵-۳- اساس کار دستگاه یر و۸۵ 1 ۳-۱-۵-۵-۲- ویژگی‌های دستگاه رد۱1۸ ۴-۱-۵-۵-۲- ساختار سخت‌افزاری و نرم‌افزاری 1۸۵ ۲-۵-۵-۲ تحلیل‌گر خودکار راه ([]۸14۸) و و و و وم و ۵0۵ ۱ ۱-۲-۵-۵-۲- معرفی دستگاه ی ی و۸ :۱1۸ ۲-۲-۵-۵-۲- تجهیزات مختلف دستگاه آران و ۱ ۳-۲-۵-۵-۲- موارد استفاده و و و و ۱1 ۳-۵-۵-۲ کالیبراسیون پروفیل‌سنج‌های با سرعت بالا و و و و و وم ۳01 ۱ ۱-۳-۵-۵-۲- کالیبراسیون 15۳[ را ۵ ۶-۲- پروتکل تناوب زمانی انجام آزمایش‌های غیرمخرب و و و و وم ۱۳ ۱-۶-۲ پروتکل ارزیابی راه در سطح شبکه یر را اما ۱-۱-۶-۲ آزادراه‌ها و بزرگراه‌ها ۱۱۵ ۲-۱-۶-۲ راه‌های اصلی ره 2۵ ۳-۱-۶-۲ راه‌های فرعی ی راد ما ۲ ۲ پروتکل ارزیابی راه در سطح پروژه و و و و و وم و 0 ۱-۲-۶-۲ آزمایش‌های مخرب م۱1 ۲-۲-۶-۲ آزمایش‌های غیرمخرب ای مد ۷-۲- بررسی اعتبار نتایج آزمایش‌های غیرمخرب در پروژه‌های مختلف را ۱۵ - هفت - -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۷-۲ -آزمایش‌های نعیین دانسینه به روش هسته‌ای و غیرهسته‌ای ۵ ۳-۷-۲ نعیین سختی لایه‌ها با روش 10 0:۳ 8 -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۱- آزمایش‌های غیرمخرب مورد بحث در این راهنما و و شکل ۲- تیر بنکلمن در آزمایش بزرگ آشتو ۰ ۳۴ ۹ شکل ۴- جزییات بخش های تیر بنکلمن و ۱۴ ۱ شکل ۵- ترسیم حوضچه تغییرشکل در آزمایش تیربنکلمن ۵ شکل ۶- دستگاه کالیبراسیون تیر بنکلمن ی ی :۱۵ شکل ۷- تشریح جزییات دستگاه کالیبراسیون تیر بنکلمن ۹ ۱ شکل ۸- نحوه قرار گرفتن نوک تیر بنکلمن بروی دستگاه کالیبراسیون 6 ۱۳ شکل ۱۰- تیربنکلمن و جزییات محور چرخ کامیون و و و ۱۳۹ شکل ۱۱- تعیین درجه حرارت متوسط لایه آسفالت روسازی در آزمایش افت و خیز ری ها شکل ۱۲- ضریب تصحیح درجه حرارت بر حسب درجه متوسط روسازی آسفالتی ۳۹ شکل ۱۳- تعیین ضخامت روکش آسفالت برحسب آزمایش افت و خیز یووم و ۵ ۱۳ شکل ۱۴- شکل شماتیک از افت و خیز سنج‌ها در دستگاه (۲۷۷/1 و ۱۳۹ شکل ۱۵- شبیه‌سازی سیستم جرم و فنر در دستگاه (]۲۷۷ ۱۳۹۳ شکل ۱۶- تصویر شماتیک از صفحه بارگذاری و دیگر اجزای دستگاه (۲۷۷1] ۱۳۳ شکل ۱۷- سیستم های سنجش افت و خیز در دستگاه (۲۷۹۷1 ۳۳ شکل ۲۶- نمودار تعیین 57۸72 با استفاده از نتایج دستگاه (]/۲۳۷۷ اناد شکل ۲۷- دستگاه (11۷۷/1] ورن شکل ۲۸- تریلر ساخته شده توسط انجمن تحقیقات کاربردی آمریکا ورد شکل ۲۹- نحوه اندازه گیری خیز در دستگاه (۷۷1)] و ۳ شکل ۳۰- مسر انجام آزمایش افت و خیز ما شکل ۳۱- دستگاه ]۳ ۱۸۸ شکل ۳۲- ساختار بیرونی دستگاه ]۳۵ بر ۵ شکل ۳۳- ظاهر خارجی دستگاه ]۳] ره ۵ شکل ۳۴- صفحه کلید دستگاه ]۳] و و 0 -نه - -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۳۶- جانمایی مکان قرائت‌ها ره شکل ۳۷- الگوی اندازهگیری آ۳] ره شکل ۳۸- دستگاه تعیین دانسیته به روش هسته‌ای ی ی ی ی ی ی ی ره ۵ شکل ۳۹- شکل شماتیک دانسیته‌سنج هسته‌ای (۸) روش انتشار مستقیم (7]) روش سطحی 0 شکل ۴۰- دستگاه هسته‌ای تراکسلر و و و و و و 1 شکل ۴۱- دستگاه هسته‌ای تراکسلر بر روی لایه آسفالتی و وم و و ۹ شکل ۴۲- هندسه پخش مستقیم ی ی ی ی ی ی وی و ی را شکل ۴۳- جواب پخش مستقیم یه شکل ۴۴- هندسه پخش و و و و و و ۹۳ شکل ۴۵- جواب پخش سطحی ار هن شکل ۴۶- تاثیر دانسیته سطحی در حالت پخش ی ۵ شکل ۴۷- دانسیته‌سنج هسته‌ای هنگام کالیبراسیون ۱۵۳ شکل ۴۸- شماتیک دستگاه مورد استفاده در دادهبرداری هسته‌ای ۱ شکل ۴۹- دستگاه 6۳۹[ 0) ۸[ ]۲۳۸۷/۳ به۱ شکل ۵۰- بخش‌های خارجی دستگاه ۳۹ )۳۸۷/۳1۸ و 8 6 ۱ شکل ۵۱- دستگاه ۳167 ۵ ۵ شکل ۵۲- دستگاه آ50 و و وی و وم ۱۷۴ ۹ ۱ شکل ۵۳- طیف دی‌الکتریک 8 ۱۵ شکل ۵۴- دستگاه 0۳[۹) ۱۵ شکل ۵۵- دستگاه چ[7۳) هوایی و زمینی ی ی ی ی ی ی ی ی ی رخ ۱۵ شکل ۵۶- نحوه کار دستگاه 0۳[4) :ج ۱۵ شکل ۵۷- بازتاب‌های انجام شده از فصل مشترک لایه‌های روسازی ۱۳۵ شکل ۵۸- نمونه‌ای از شکل موج بدست آمده در یک پروژه تحقیقاتی یر 6 ۱۵ شکل ‎-۵۹٩‏ پروفیل پیوسته ضخامت روسازی ی ی ی ری ۱۵ شکل ۶۱- نحوه کار کردن با دستگاه 12-۳ و ۱۱۳۹ شکل ۶۲- اجزای دستگاه ۳7(] و ۳۴ ۱۱۳۴ شکل ۶۳- نمودار مدل‌های مختلف 3]6ل) و 12-۳ و ۱۳۵ شکل ۶۴- نمودار نفوذ بر حسب تعداد ضربات در آزمایش 16-۳7 وم 0 ۴ ۹ شکل ۶۵- پنجره ورود داده‌های نفوذ و تعداد ضربات در نرم‌افزار 16-7۳ 6ا[] ۱۳۳ شکل ۶۶- نمودار نفوذ برحسب ضربات در نرم‌افزار 160۳ 1۳6] هه شکل ۶۷- پنجره‌ای از نرم‌افزار 16-۳ کال] برای محاسبه ]5 ی ره هر ۱۵ شکل ۶۸- نمودار میله‌ای بخش‌های یکنواخت در نرم‌افزار 160۳ 1۳6] و ۱۳۵ شکل ۶۹- دستگاه ۳5۳۸ ده - ده - -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۷۰- شکل شماتیک عملکرد دستگاه‌های آلتراسونیک ی شکل ۱- دستگاه 1۹5۲۳ موم وم شکل ۷۲- ساختار دستگاه 65۳[ و شکل ۷۳- دستگاه سنجش مسافت ی شکل ۷۴- محل قرارگیری شتاب‌سنج‌ها در دستگاه 15۳ ی شکل ۷۵- دستگاه آران ی شکل ۷۶- نمایی از دوربین‌های نصب شده در قسمت عقب ون ی شکل ۷ سامانه ]18۸/1 در دستگاه آران و شکل ۷۸- سامانه لیزری در قسمت عقب دستگاه برای تعیین پروفیل عرضی راه شکل ۷۹- سامانه لیرزی در قسمت جلوی دستگاه برای تعیین پروفیل طولی راه شکل ۸۰- سامانه 8۸[4 ۲71 در قسمت جلوی دستگاه برای اندازه گیری شیلرشدگی و شکل ۸۱- سامانه 7۳2)71718 5۸/1۸17 در دستگاه آران ی شکل ۸۲- سامانه 1۷ ۳05 در دستگاه آران ی شکل ۸۳- بخش مختلف سامانه 7۷ ۳)(5] و شکل ۸۴- موقعیت و نحوه آزمایش‌های انجام شده در هر قطعه آزمایش ۳ متری (۱۰۰ فوتی) و عرض ۲/۶۵ متری (۲ افوت) ی شکل ۸۴ نتایج آزمایش )12 در محور قم اراک توسط مهندسین مشاور ساوالان موم - یازده - -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۱- مقایسه تکنیک‌های مختلف آزمایش‌های غیرمخرب و و و و ۵ جدول ۲- توضیحات کدهای شکل ۵-۲ و مه و ۱ جدول ۳- محدوده مدول الاستیسیته مصالح روسازی یر ری رو ۱۳ جدول ۴- معرفی بخش مختلف وسیله کالیبراسیون تیر بنکلمن یر ی یی ور یی ری یر ۱ جدول ۵- جدول اصلاح میانگین برای دمای *۸۰ فارنهایت ی ی ۱ جدول ۶- جداول ضریب تعیین شکل برای محاسبه تغییر شکل‌های ارتجاعی بحرانی دا جدول ۷- تغییر شکل‌های ارتجاعی مجاز همم مهم ۱۳ جدول ۸- نرم‌افزارهای محاسبات معکوس با آنالیز خطی ری ی ری هر جدول ‎-٩‏ نرم‌افزارهای محاسبات معکوس با آنالیز غیرخطی و و و ۳۹ جدول *۱- ضرایب 1)/ .۰1۳2 7۳3 و وم 1 68 جدول ۱۱- ضرایب ۰.15.124 766 ری با ی جدول ۱۲- مقادیر ضرایب اولیه و محدوده قابل قبول ضریب ارتجاعی برای مصالح اساس و زیراساس غیرچسبنده ۳ جدول ۱۳- مقادیر قابل قبول ضریب پواسن لایه‌های مختلف روسازی ی ی ی ی رب ۸۵ جدول ۱۴- مزایا و معایب تیربنکلمن ۱۵ جدول ۱۵- مزایا و معایب (۳۳۷۷1و 11۷/12 و ۴ ۱ جدول ۱۶- مزایا و معایب (]۷۷ +1 و و و و ۱۳ جدول ۱۷- مشخصات کلیدهای دستگاه ]۳ بر رب بر ۱۸ جدول ۱۸- روش‌های مختلف کالیبراسیون دستگاه آ۲۳ ی ی یر و ی ی زد جدول ۱۹- برگه کاری مربوط به کالیبراسیون آ۳)۵ بروش معمولی و و و ۹ جدول ۲۰- آیین‌نامه ۸51۸/1 پیرامون دستگاه‌های هسته‌ای تعیین دانسیته و 5۹ جدول ۲۱- درصد خطا در آزمایش هسته‌ای نسبت به آزمایش مخروط ماسه رازه جدول ۲۲- مقایسه آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته ۱ جدول ۲۳- جدول اعداد تصادفی و و ۱ جدول ۲۴- جدول اعداد تصادفی یر ری ری ری ی ۱۵ جدول ۲۵- مقایسه دو دستگاه ۳007 و ۳۸۷۳۲1۸۲۳1 ی 6 ۱ جدول ۲۶- مقایسه مشخصه‌های دستگاه‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای ۵ ۱۵ جدول ۲۷- مقایسه مزایا و معایب دستگاه ]۲۳ و وم ۱۱۴۳ جدول ۲۸- مزایا و معایب دستگاه 161:1 ۳۸۷۳7۸۲ ۴ ۱ جدول ۲۹- بررسی مزایا و معایب دستگاه ۳167 :۱۵۱ جدول ۳۰- بررسی مزایا و معایب دستگاه آ5 ده جدول ۳۱- محدودییت‌ها و معایب دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای ی ۱۵ جدول ۳۲- ادامه جدول قبل و و و و ۱۱ جدول ۳۳- فرکانس‌های رایج در دستگاه 0۳[ ۹) ری ره جدول ۳۴- مزایا و معایب دستگاه 0۳۳۹) هه -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۳۵- عمق مورد نیاز انواع خاک غیر چسبنده ی جدول ۳۶- حدود نرخ نفوذ ۳ن)(]آپیشنهادی اداره حمل ونقل مینسوتا و و جدول ۳۷- فرم ثبت نتایج آزمایش 1-۳ ی ی ی جدول ۳۸- مثالی از داده‌های عملی در یک نقطه در آزمایش 12-۳ و جدول ۳۹- روابط ضریب سازه‌ای لایه‌های روسازی ی ی جدول ۴۰- مقایسه مزایا و معایب دستگاه 12-۳ و و جدول ۴۲- ساختار راهنما و و - سبرده - -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول مقدمه -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول -مقدمه ۳۳( ۳ ۱ مقدمه پس از ساخت انواع راه اعم از آزادراه بزرگراه. راه اصلی» راه فرعی و یا هر نوع راه دیگر. لازم است حین بهره‌برداری. روسازی آن‌ها تحت کنترل قرار گرفته و وضعیت روسازی‌ها به طور مستمر مورد ارزیابی قرار گیرد. ارزیابی روسازی به روشی اصولی و به صورت ثبت اطلاعات حاصل از ارزیابی در دوره‌های مختلف صورت می‌گیرد. انجام ارزیابی در زمان‌های مقرر پس از ساخت. از آرکان هر روش مدریت روسازی بوده و در حقیقت با وجود این اطلاعات است که در یک سیستم مدیریت روسازی, برنامه‌ریزی‌های لازم برای انجام عملیات نگهداری و بهسازی صورت می‌گیرد. همانگونه که مدیریت روسازی در سطح شبکه و سطح پروژه صورت می‌گیرد. ارزیابی روسازی نیز ابتدا به صورت کلان در سطح شبکه انجام گرفته و پس از اولویت‌بندی پروژه‌هاء. در سطح پروژه جزییات و اطلاعات با دقت لازم تهیه و ثبت می‌شود. روش‌های آرزیابی روسازی بسیار متنوع بوده و گستره‌ی وسیعی از پارامترها را دربر می‌گیرد. این امر باعث شده است تا موسسات تحقیقاتی مختلف نتوانند یک سیستم آرزیابی جامع را به عنوان روش واحد و استاندارد برای همه راه‌ها مورد استفاده قرار دهند. ارزیابی روسازی‌ها لازم است بطور جامع صورت گرفته و هر روسازی از جنبه‌های مختلف مورد آرزیابی قرار گیرد. از جمله پارامترهای قابل ارزیابی می‌توان به ارزش سازه‌ای و میزان بارپذیری روسازی, سطح خدمت‌دهی روسازی از نظر ناهمواری, وضعیت خرابی‌ها و غیره آشاره نمود. از آزمایشات غیرمخرب در سطوح گوناگون برای ارزیابی و متعاقباً تعمیر و نگهداری و بهسازی روسازی‌های مختلف استفاده می‌شود. در سطح شبکه از آزمایشات غیرمخرب برای قطعات روسازی به زیربخش‌هایی که دارای قابلیت سازه‌ای مشابه هستند. استفاده می‌شود. در سطح پروژه نیز از آزمایشات غیرمخرب برای تشخیص محل و علت خرابی‌ها در روسازی‌های انعطاف‌پذیر استفاده می‌شود. در همین راستاء به منظور آشنا نمودن خواننده با انواع آزمایش‌های غیرمخرب روسازی‌های انعطاف پذیر. که در اکثر موارد. کاربردی مدیریتی در سطح پروژه برای آرزیابی وضعیت سطحی و زیرسطحی روسازی دارند. راهنمای انجام این آزمایش‌ها تهیه شده است. در این راهنما سعی شده است تمامی موضوعات مربوط به تئوری و کاربرد روش‌های آرزیابی روسازی به شیوه غیرمخرب همراه با نکات اجرایی شامل؛ روش کالیبراسیون, اعتبارسنجی نتایج. کنترل میزان صحت داده‌هاء روش انجام آزمایش و غیره گنجانده شود. ۱-۱- اهمیت آزمایش‌های غیرمخرب روسازی ۰ ۰ .۰ ۳ ۰.۰ ۰ ۰ ۰ ۱ ۰ ۰ ۲ ۰ 9 یکی از قابل اعتمادترین روش‌هایی که برای تعیین وضعیت سازه‌ای و وظیفه‌ای یک روسازی وجود دارد. استفاده از آزمایش‌های غیرمخرب" (۲707) است [۱] این آزمایش‌ها در مقایسه با آزمایش‌های مخرب دارای دو مزیت عمده می‌باشند. الف) در آزمایش‌های مخرب بنابر ماهیت آنها لایه‌های روی‌هم قرار گرفته روسازی دچار دستخوردگی می‌گردند و برداشتن [51۳01۲۵ | |۳1۵۵ 2 دادت 1 ۸01-1001011۵ 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها و حمل مصالح روسازی به آزمایشگاه جهت انجام آزمایش ضروری می‌گردد در حالیکه در آزمایش‌های غیرمخرب که در حقیقت یک آزمایش درجاست. روسازی بدون هرگونه دست زدن یا تغییردادن شرایط مصالح ارزیایی می‌شود. ب) نسبتاً سریع و کم هزینه بوده و اغلب به خاطر آنکه در روند ترافیک کمتر اختلال ایجاد می‌شود. انجام آزمایش به سهولت امکان پذیر است. در ارتباط با آزمایش غیرمخرب توصیه شده است که مغزه‌هایی نیز به منظور تأیید ضخامت لایه‌ها و همچنین برای انجام محاسبات معکوس و تعیین دقیق مدول لایه‌ها برداشته شوند. با این وجود و به طور کلی تعداد آزمایش‌های مخربی که علاوه بر ۸17 برای ارزیابی یک روسازی ضروری هستند بسیار اندک است [۱]. آزمایش‌های غیرمخرب راه. توسط دستگاه‌ها و با اصول مختلفی انجام می‌شود. این آزمایش‌ها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند؛ دسته اول, آزمایش‌های غیرمخربی هستند که به محاسبه افت و خیز روسازی تحت اعمال یک بار مشخص می‌پردازند". که این آزمایش‌ها شامل افت‌وخیزسنج‌های استاتیکی, ارتعاشی و ضربه‌ای می‌باشند. دسته دیگر از آزمایش‌های غیرمخرب بدون محاسبه افت و خیز روسازی عمل می‌کنند" . که این دسته شامل آزمایش‌هایی مانند 0۳۲, *0۳7 , 34 سنجش میزان اصطکاک " و ناهمواری‌ها" و غیره می‌شوند [۲]. تکنیک‌های غیرمخرب. هم برای بدست آوردن شرایط فعلی روسازی و هم در جهت پیش بینی عملکرد آتی سازه موجود. به کار می‌روند. استفاده از ۷11« امروزه به صورت گسترده حتی در صنعت ساخت فضاپیماها نیز برای شناسایی نقاط ضعف مصالح و مواد مورد استفاده. وجود دارد. مهمترین تکنیک‌های ۲۷11 عبارتند از: روش‌های بازرسی چشمی. روش‌های افت‌وخیز. روش‌های اولتراسونیک. روش‌های انتشار امواج. روش‌های الکترومغناطیسی و روش‌های رادیوگرافی. اصول این روش‌ها به همراه مزایا و معایب و کاربرد آنها در جدول ۱ به طور خلاصه آمده است [۳]. برخی از آزمایش‌های غیرمخرب روسازی به منظور شناسایی و ارزیابی وضعیت سطحی و عملکرد روسازی استفاده می‌شوند. از نتایج این آزمایش‌های می‌توان به تحلیل وضعیت خرابی‌های روسازی شامل ترک‌ها و تخلخل پرداخت و همچنین پروفیل‌های طولی و عرضی و وضعیت ناهمواری‌ها را با تکنیک‌های مختلف تصویربرداری و کاربرد لیزر و دیگر امواج بدست آورد. بنابراین واضح است که دامنه آزمایش‌های غیرمخرب روزبه روز در حال گسترش بوده و از علوم فنی و نظری مختلف در ارتقای تکنیک‌های انجام این آزمایش‌های بهره جسته می‌شود. | 10110110 71 2 30-10110110 7 3 00۲0۵ - ۳۱۵1۳۵11۳2 07۳ ٩ 1۵۵ ۲6 ۵ ماگ 0۲ هام۸ لامک 5 6 ۳1۵110 75006 -------- صفحهٔ بعد -------- جدول بافت رویه. خرابی‌ها و ترک‌ها مقاومت ظاهری استهلاک موج با قدرت استهلاک موج مقدار راد یواکتیو جدذب شده (مثل اشعه گاما) بت‌های آزمایش‌های . ۷ یک ابزار قوی آرزیابی شود. به منظور بدست 9 تحلیل نتایج بدست ام غیرمخرب به تنهایی ند اش مخرب نیرز باید در ی ایو از از رهز مش - مقایسه تکنیک‌های مخ خرابی‌هاء. درصد رطوبت و ترک‌هاء خلل و فرج و روسازی است. اما فقد اوردن مدول لایه‌ها رو ۵3 را دارند [۳]. می‌توانند نتایج کاملاً دئ ۱۳ تلف آزمایش‌های غیرمخ و قاپل حمل بودن سادگی. سرعت. ارزانی و قاپل حمل بودن در مصالح مختلف کاربرد. قابل حمل بودن بدست آوردن رشد. قابل حمل مصالح مختلف به حساس به ترک‌های ریر شناسایی خرابی‌های جداشده توسط هو در محل ارائه عکس خرابی‌های درونی. مصالح مختلف با شکل و اندازه ت گیر بودن برخی را لیق در اختیار بگذارن رب ۲۴1 عدم یکنواختی, قابل کاربرد فقط در رویه سازه شرایط پیچیده قابل محلی اعتبار دارد عدم شناسایی اشکال پیچیده و ترک‌های ریز نیاز به مهارت بالا تداخل نویزء عدم توانایی شده گران بودن. پیچیدگی برداشت داده‌ها و آنالیز عدم نفوذ در فولاد دسترسی به وجه مخاالف. نیاز به مخارج زیاد و به ۱ . کوس ابداع شده است ترمیم و نگهداری باید ا 11017 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها از ۲11 به همراه اطلاعات بدست آمده از اندازه‌گیری خرابی‌ها تواماً به کار برده شوند. توصیه می‌شود که آزمایش غیرمخرب پیش از انجام آزمایش مخرب انجام شود تا انتخاب بهترین محل برای مغزه‌گیری و نمونه برداری از مصالح امکان پذیر باشد [۱]. ۳-۱- دامنه کاربرد آزمایش‌های غیرمخرب استفاده از آزمایش‌های غیرمخرب برای تعیین مشخصات روسازی دامنه وسیعی دارد. عمده‌ترین کاربرد روش‌های غیرمخرب مربوط به ارزیابی ظرفیت سازه‌ای روسازی در محل می‌شود. با این وجود. آزمایش‌های غیرمخرب در تعیین بسیاری از پارامترهای مربوط به مشخصات روسازی دخالت دارند. که این موارد به شرح زیر می‌باشند: الف) ظرفیت باربری سازه‌ای ( افت و خیز) ب) پروفیل عرضی ت) ناهمواری ج) مقاومت در برابر لغزندگی چ) چگالی (دانسیته) ح) ضخامت خ) رطوبت و حرارت در این راهنما سعی شده است تا به صورت کاملاً جامع پیرامون آزمایش‌های غیرمخرب تعیین افت و خیز روسازی, دانسیته و ضخامت روسازی, بحث شود. در شکل ۰۱ روش‌های آزمایش برای تعیین مشخصات فنی روسازی که در این راهنما به آن‌ها پرداخته شده است به همراه دستگاه‌های مورد استفاده در آن‌ها نشان داده شده است. آزمایش‌های غیرمخرب روسازی تعیین افت و خیز تعیین دانسیته تعبین ضخامت لابه‌ها تین سختی لایه‌ها تعیین ناهمواری روش غیرهسته‌ای التروسونیک ۸۳۸ شکل ۱- آزمایش‌های غیرمخرب مورد بحث در این راهنما -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول -مقدمه ۳/۳( ۷ ۴-۱- نحوه محاسبه خطا در آزمایش‌ها در هر کار آزمایشگاهی و تجربی به دلیل سرو کار گذاشتن با فرآیند اندازه‌گیری, رسیدن به اندازه واقعی یک کمیت امکان‌پذیر نیست. لذا هر کار اندازه گیری توام با خطا خواهد بود. خطا در آزمایش می‌تواند از عوامل مختلفی ناشی شود که از جمله می‌توان. خطای آزمایشگر. خطای اندازه گیری. خطا ناشی از اثر متقابل بین دستگاه و کمیت مورد نظر را نام برد. وسیله و دقت کار آن داشت. خطای دستگاه اندازه گیری را همواره برابر با آخرین دقت آن در نظر می‌گیرند. مثلاً اگر یک عقربه مدرج اندازهگیری تا دقت صدم میلیمتر را اندازه گیری می‌کند. خطای آنرا ۲" ۱۰ میلیمتر می‌بایست در نظر گرفت. برای محاسبه خطای کل می‌بایست سهم خطای کاربر و دستگاه آزمایش را با هم جمع کرد. خطا به دو صورت کلی خطای مطلق؛ که عبارتست از انحراف از مقدار میانگین, و _خطای نسبی؛ که عبارتست از مقدار خطای مطلق به مقدار کمیت. آنچه از نظر ارزیابی و دقت کار ارزش دارد. خطای نسبی است. روش‌های محاسبه خطا خطا را به روش‌های مختلف می‌توان محاسبه کرد و هر روش در مورد خاص می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. از جمله روش‌های محاسبه خطا می‌توان به موارد زیر اشاره نمود[۲]|: * روش دیفرانسیلی * روش لگاریتمی روش دیفرانسیلی و روش لگاریتمی در مواردی استفاده می‌شود که کمیت مورد نظر مستقیماً قابل اندازه‌گیری نیست. بلکه رابطه خاصی برای تعریف آن وجود دارد. مثلاً حالتیکه پارامتر مورد اندازه‌گیری از ترکیب پارامترهای دیگر تشکیل شده باشد. در این صورت از روش دیفرانسیل‌گیری یا لگاریتم‌گیری از معادله. محاسبه خطا صورت می‌گیرد. در راهنمای حاضر به دلیل اینکه غالباً کمیت مورد نظر مستقیماً اندازه‌گیری می‌شود از تشریح روش‌های دیفرانسیلی و لگاریتمی صرف نظر شده از این روش در مواردی استفاده می‌شود که کمیت مورد نظر مستقیماً قابل اندازه‌گیری باشد و با تکرار آزمایش بتوان ۰۰۰۵+ 22+ : 2 -چ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها و بعد با محاسبه مقدرا انحراف : میانگین. خطای مطلق (: ۵2) هر مورد بدست می‌آید: اه - 86| > به6 ,۵2 -6| > ۵60 :6 - 68| > به6 خطای مطلق میانگین به صورت زیر بدست می‌آید: ۰۰۰۵+ 6۵:۵۵ نع 7 بدین ترتیب خطای نسبی هر مورد را به شکل زیر می‌توان محاسبه نمود: ۱ ۱ :66 خطای دسبی 1 هو 0 > ر۶۵ 1 ۱ ۱ ( 1 خطای نسبی ۵2 + و < ر۶0 2 1 7 خطای نسبی بره6 - ۳ > ببه‌۶ 7 اما در اکثر موارد خطای نسبی میانگین مورد نظر است. که به صورت زیر محاسبه می‌شود: 5۵ خطای نسبی میانگین ۶۳ ۳ < و2 -------- صفحهٔ بعد -------- راهنمای آزمایش های غیر مخرب روسازی ر -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- مراجع ۳/۳۱ ۲- راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۱-۲- آزمایش‌های تعیین افت و خیز روسازی بررسی وضعیت سازه‌ای روسازی از مهمترین بخش‌های مطالعات بهسازی راه‌ها محسوب می‌شود. بدون توجه به وضعیت سازه‌ای و مقاومت لایه‌های مختلف روسازی نمی‌توان به درستی پی برد که خرابی ایجاد شده در روسازی در اثر ضعف لایه‌های زیرین (بسترء زیراساس یا اساس) ایجاد شده و یا تنها به علت ضعف لایه آسفالتی و خرابی‌های ناشی از اثر عبور ترافیک و عوامل جوی است. درحالیکه ضعف لایه‌های زیرین منجر به بروز خرابی در روسازی شده باشند. اجرای روکش مجدد بدون برطرف نمودن ضعف زیرسازی مشکلی را حل نمی‌کند و پس از مدت زمان کوتاهی مجدداً خرابی در سطح راه ظاهر می‌گردد و به نوعی اتلاف منابع و هزینه‌ها درپی خواهد بود. لذا بررسی وضعیت سازه‌ای روسازی و تعیین مقاومت تک تک لایه‌های روسازی از اهمیت بالایی برخوردار است. مهمترین بخش در ارزیابی روسازی, انجام آزمایش‌هایی به منظور شناسایی شرایط واقعی لایه‌های مختلف روسازی به منظور اولویت‌بندی انجام ترمیم می‌باشد. استفاده از این آزمایش‌هاء به عنوان بخشی از سیستم مدیریت روسازی امروزه در آزمایش‌های غیرمخرب ارزیابی وضعیت سازه‌ای روسازی, از مکانیزم اندازه‌گیری افت و خیز استفاده می‌کنند. افت و خیز لایه‌های روسازی در اثر بارگذاری» شاخص بسیار مناسبی برای تعیین عملکرد سازه‌ای روسازی و مقاومت لایه‌های مختلف آن محسوب می‌شود. اولین دستگاهی که برای تعیین افت و خیز روسازی ابداع شد. تیر بنکلمن نام داشت که با کمک بارگذاری استاتیکی یک کامیون» میزان تغییرشکل روسازی و سپس مقاومت لایه‌ها را تعیین می‌نمود. نسل بعدی تجهیزات تعیین افت و خیز. دستگاهی به نام "1۷۷/10 بود که با کمک بارگذاری دینامیکی سقوط یک وزنه و سنسورهای بسیار دقیق تعیین تغییرشکل, مقاومت روسازی را تعیین می‌نمود. از این دستگاه با بارگذاری قوی‌تر برای آرزیابی روسازی فرودگاه استفاده می‌شود که ۲1۷/1۲ نام دارد. نسل دیگری از تجهیزات تعیین افت و خیز که "1۷۷/1 نام دارد به صورت ترکیبی از مکانیزم عملکردی در دو دستگاه تیر بنکلمن و (]۳۷۷, با کمک سنسورهای لیزری بسیار دقیق و بدون نیاز به توقف. به طور پیوسته و با سرعتی معادل سرعت معمول حرکت در راه تغییرشکل سطح روسازی را اندازه‌گیری می‌نماید. این دستگاه در حال حاضر در حال گذراندن مراحل تکمیل می‌باشد. ۷۷۵۵2۱ ۱۰۳۵۱۱۵۵ ۷۷۵۵2۱۱ 2.1۲1۵۶ 7 م۷۷۲2 ۳۵۱۱۱۵۵ . 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۱-۱-۲- آزمایش تیر بنکلمن! ۱-۱-۱-۲ معرفی دستگاه تیر بنکلمن توسط شخصی به همین نام در آمریکا در سال ۱۹۵۳ ابداع شد و برای اولین بار در آزمایش ۷۷۸۹0۲ به منظور اندازه‌گیری افت‌وخیزها مورد استفاده قرار گرفت. تیر بنکلمن که شاید بهترین ابزار اندازه‌گیری تغییر شکل سطح روسازی در جهان می‌باشد. در سال ۰۱۹۶۲ همانگونه که در تصویر ۲. آمده است. در آزمایش بزرگ راه آشتو مورد استفاده قرار گرفت[۵]. ۰ ۰ شکل ۲- تیر بنکلمن در آزمایش بزرگ آشتو شده است. میله اندازه گیری در حدود ۳/۶ متر طول داشته و در نقطه‌ای که در حدود ۲/۴ متر از سر آن فاصله دارد به تیر س . ۰ ۰ ۰ ۰ ۳ . ۰ ح ۰ ۳ ۰ ۳ ثابت که بر روی سطح روسازی تکیه می‌کند. مفصل شده است. انتهای دیکر میله اندازه گیری به یک وسیله آفت وحیر سنج ۵ :30۳10 .| [ ۱955 | 011101۵5 ۲11۵2۵۷ 51016 ان 11100 مکش نجعای ۷۷ .2 و ری 9 90 و -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳ شکل ۳- جزییات تیر بنکلمن[۵] نحوه استفاده از این دستگاه به این ترتیب است که انتهای این تیر (نقطه اندازه‌گیری) در وسط چرخ‌های زوج یک محور ساده ۸/۲ تنی قرار داده می‌شود و درجه افت وخیز نیز روی عدد صفر تنظیم می‌گردد. سپس وسیله نقلیه (کامیون) به آهستگی به طرف جلو حرکت می‌کند و پس از آنکه بیش از ده متر از نقطه آزمایش دور شد. مقدار بالا آمدن این نقطه تیرهای بنکلمن به صورت مکانیکی با کمک یک کامیون به اندازه‌گیری افت وخیز روسازی‌های انعطاف‌پذیر می‌پردازند. در تیرهای بنکلمن ساده انجام آزمایش و برداشت داده‌ها به صورت دستی صورت گرفته در حالیکه در تیرهای بنکلمن اتوماتیک یا دفکلتومترها این اندازه‌گیری‌ها به صورت اتوماتیک صورت می‌گیرد. در مقایسه ساختار سخت‌آفزاری این دو گونه. به این نکته می‌بایست اشاره نمود که در تیرهای بنکلمن اتوماتیک به کمک چند سیستم اضافی مانند قرائت‌گر آنالوگ و نیز تبدیل کننده‌های آنالوگ به دیجیتال و دو نرم‌افزار یکی برای برداشت داده‌ها و دیگری برای پردازش داده‌ها در بخش ساختار نرم‌افزاری این فرآیند صورت می‌گیرد[۶]. در شکل ۴. در دو نمای کنار و پلان فوقانی به معرفی بخش‌های این تیرها با شماره و در جدول ۰۲ به تشریح این کدها -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها أ کی (3) اس ] ۳ : [13 ۸ دا اج سس 181 8 شم با کات ۳ ۸6 1 : 1 ۸8 لت :ْ شکل ۴- جزییات بخش های تیر بنکلمن -------- صفحهٔ بعد -------- فصا منما ی آزمایش‌های غیرمخرب نام بخش به لاتین عاطاهادنزل۸ 5۵۵۹ و۱۱۱۹ ۱1100 6) ۱1۵1 7 معا ۸۵۵120 ۳۵ ۳1 17627 720 ۸10۵۵ ۳۳.ئ 510 0 6۵826 1 ۳۱1۶ ۳۷ روسازی راه‌ها ۰ ۱۵/۱۱/۱۳ باطری‌ها ارتعاشگر کوچک عقربه نشانگر نقطه اندازه گیری تکیه‌گاه عقربه نشانگر پیچ متصل کننده ۱۳ ت کدهای شکل ۵-۲ باکمک این قطعه می‌توان ارتفاع قسمت پشتی یا عقبی تیر بنکلمن را این باطری‌ها برای تغذیه ارتعاشگر کوچک که در زیر قسمت اصلی (۸5) قرار می‌گیرند استفاده می‌شود. از این ارتعاشگر برای خنثی کردن و تعدیل کردن اصطکاک در بخش‌های داخلی عقربه نشانگر و از بین بردن خطای این بخش استفاده می‌شود. این عقربه برای نشان دادن تغییر مکان نقطه اندازه گیری استفاده می‌شود. این بخش اصلی توسط دو تکیه‌گاه عقبی و میانی ثابت شده و روی آن عقربه نشانگر و ارتعاشگر نصب می‌شود. با کمک این قطعه می‌توان ارتفاع قسمت میانی را تنظیم کرد. این بخش قابل نوسان بوده و تغییر مکان‌های زاویه‌ای تیر بنکلمن حول این مفصل انجام می‌شود. نقطه انتهایی محور تیر بنکلمن که برروی سطح زمین قرار گرفته وتغییر مکان‌ها را اندازه گیری می‌کند. استفاده می‌شود. این نقطه برای محکم کردن عقربه نشانگر برروی بخش اصلی تیر بنکلمن استفاده می‌شود. این قطعه برای محکم کردن گیج به کار برده می‌شود. ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۲-۱-۱-۲ تئوری آزمایش برای تعیین مدول الاستیسیته لایه‌های روسازی همانگونه که قبلاً اشاره شد در تیر بنکلمن اندازه گیری‌ها از طریق قرار گرفتن نوک تیر اندازه‌گیری بین بوژی‌های کامیون حامل بار (که معمولاً یک بار محوری برابر با ۱۸ کیلوپوند یا ۸/۲ تن است) در نقطه تعیین افت وخیز انجام می‌شود. زمانیکه وسیله نقلیه از نقطه آزمایش فاصله می‌گیرد. جهش یا حرکت رو به بالای (ارتجاعی) روسازی به وسیله عقربه نشانگر اندازه گرفته می‌شود. در این حالت امکان تعیین شکل و ابعاد گودی افت وخیز مقدور نمی‌باشد ولی با در نظر گرفتن خصوصیات همگن, هموژن. یکنواخت و ایزوتروپ برای لایه‌های روسازی و فرض یکسان بودن حوضچه‌های تغییر شکل در زیر چرخ کامیون در تمام نقاط حرکت کامیون می‌توان حوضچه تغییر شکل را ترسیم کرد. در شکل ۷-۲ تغییرشکل روسازی آسفالتی در اثر حرکت چرخ کامیون نشان داده شده است. همانگونه که قبلا اشاره شد هنگام انجام آزمایش تیر بنکلمن. چرخ زوج کامیون در محل نوک قسمت متحرک تیر بنکلمن قرار داده می‌شود. در این حالت گیج اندازه‌گیری کننده افت و خیز روی عدد صفر تنظیم شده و سپس کامیون به آرامی شروع به حرکت می‌کند. در هر توقف کامیون, افت و خیز سنج میزان بالا آمدن روسازی را نشان می‌دهد. در شکل ۰۷-۲ در مرحله اول. خیز روسازی در زیر چرخ کامیون برابر 2 و عدد افت و خیز سنج صفر خواهد بود. در مرحله دوم خیز در محل نوک تیر برابر 0 و عدد گیج برابر ۲-۵-0 ( در واقع نوک تیر به اندازه ۵-۳ بالا آمده است) می‌باشد. در مرحله سوم. خیز در محل نوک تیر برابر 2 و عدد گیج برابر ۳-ع-1 می‌باشد. در مرحله آخرء خیز در محل نوک تیر برابر 4<0 و عدد گیج برابر 2-2-1-2 خواهد بود. بدین ترتیب با معلوم بودن عدد گیج در مراحل مختلف (۷.7,*) و انجام یک محاسبه ساده, مقادیر 2 ,۳ ,2 بدست آورده می‌شود. با داشتن این مقادیر و فواصل را داو دا و با فرض یکسان بودن حوضچه تغییرشکل در زیر چرخ کامیون در تمام مراحل حرکت. می‌توان حوضچه تغییرشکل را مطابق -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۲۷ 9 ‏جر‎ ٩ ۳ 0 ۱ ‏وی هن ما اه کی دا خر ریسا اد ی یه خی 6 سا مر ها 1 ۱ مت مستا تم زا مرا رونت 1 ۹ 1 شکل ۵- ترسیم حوضچه تغییرشکل در آزمایش تیربنکلمن بهترین خروجی تحلیلی از دستگاه تیر بنکلمن. مدول الاستیسیته لایه‌ها برای استفاده در طراحی روکش و ارزیابی وضعیت روسازی می‌باشد. بنابراین آنجه در این رابطه حائز اهمیت می‌باشد بالا بردن دقت آزمایش از طریق اعتبار سنجی نتایج محاسبات معکوس می‌باشد. با فرض عملکرد الاستیک لایه‌هاء. سه عامل برای محاسبه مدول الاستیسیته لازم می‌باشد. اطلاعات حوضچه خیز. ضخامت لایه‌ها و ساختار روسازی. به این منظور لازم است مقادیر اولیه مدول الاستیسیته هر لایه در محدوده مدول الاستیسیته مواد متشکله روسازی به نرم‌افزار داده شود[۷]. مدول الاستیسیته برای مواد معمول مورد مصرف در سازه روسازی در جدول ۲. نشان داده شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها جدول ۳- محدوده مدول الاستیسیته مصالح روسازی[۸] زیادی داشتند مقادیر مدول الاستیسیته اولیه اصلاح می‌شود. این روند آنقدر تکرار می‌شود تا حوضچه خیز محاسباتی به ۳-۱-۱-۲ موارد استفاده از تیربنکلمن همانگونه که اشاره شد تیر بنکلمن یک وسیله ساده و ارزان برای اندازه گیری افت وخیز می‌باشد. این وسیله در آزمایش راه آشتو ساخته شد و به طور گسترده‌ای توسط سازمان‌های راه برای تحقیق. ارزیابی و طراحی روکش روسازی‌ها در سراسر دنیا استفاده می‌شود[۹٩]. تغییر شکل‌های متوالی بدست آمده از این دستگاه ممکن است به عنوان ورودی مدل‌های تعیین کننده موارد زیر مورد استفاده قرار گیرد[۳]: - ضخامت روکش سیستم روسازی - مدول الاستیسیته ظاهری یا عملکردی هر یک از لایه‌ها (محاسبات معکوس) اما آنچه در مورد این وسیله ساده و ارزان در حال حاضر وجود دارد عدم استقبال برای ارزیابی‌های سازه‌ای روسازی است. استفاده از این آزمایش در گذشته برای مطالعات تحقیقاتی و کاربردهای دیگر به صورت گسترده مرسوم بوده است. اما در حال حاضر با وجود دستگاه‌های دقیق تر 9 سریع تر مانند ]۳۷۷ استفاده از تیر بنکلمن بسیار محدود شده است 9 امروزه ۴-۱-۱-۲ - روش کالیبراسیون همانگونه که در بخش ساختار سخت افزاری تیر بنکلمن بحث شد. برای اندازه‌گیری تغییر مکان‌های سطح روسازی از محور متحرک تیر بنکلمن که به یک عقربه نشانگر متصل است. استفاده می‌شود. برای تعیین ضریب واقعی نسبی بین دو بخش بلندتر و کوتاه‌تر محور متحرک تیر بنکلمن از وسیله‌ای که در شکل ۶. قابل مشاهده می‌باشد استفاده می‌شود[۱۰]. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۹ دم ۷ ۱ - ۸1 ۹ اس برای اشنایی بیشتر با این وسیله در تصو بر ۷ جدول ۴ به معرفی بخش‌های مختلف این دستگاه پرداخته شده است. کار کرد ۶۵ ع ۸1106110 | پیچ‌های تنظیم کننده تراز این پیچ‌ها برای تراز کردن و تنظیم ارتفاع دستگاه استفاده می‌شوند. ۳۵ 000۳2102 پیچ عملیاتی با چرخاندن این پیچ. چرخ گریز از مرکز چرخیده و عمل می‌کند. ۷۳۹۵۱۱۸۵3 ۷/۳۵۵۱ 13006 چرخ گریز از مرکز این چرخ محل قرار گرفتن نقطه اندازه‌گیری تیر بنکلمن می‌باشد. 0 این پیچ برای محکم کردن چرخ گریز از مرکز در محل خود می‌باشد. نحوه کالیبره کردن تیر بنکلمن با دستگاه فوق‌الذ کر به قرار زیر می‌باشد[۱۰]: ۱- با استفاده از یک تراز و چرخاندن پیچ‌های ۸1 می‌توان دستگاه را در حالت تراز قرار داد. ۲- قسمت نوک اندازه‌گیری کننده تیر بنکلمن که در شکل ۸ء با عنوان ۳ نشان داده شده است در روی چرخ گریز از ۳- پیچ ۸2 چرخانده شده تا یک تغییر مکان قائم در تیر بنکلمن ایجاد شود. ۴- به طور همزمان مقدار تغییرمکان مشاهده شده در پیچ ۸4 از دستگاه کالیبراسیون و گیج تیر بنکلمن قرائت می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها شکل ۸- نحوه قرار گرفتن نوک تیر بنکلمن بروی دستگاه کالیبراسیون ۵-۱-۱-۲- روش انجام آزمایش این وسیله از یک تیر متحرک به طول ۴ متر که به یک تیر ثابت کوتاه‌تر متصل شده, تشکیل می‌شود. یک انتهای تیر بر روی نقطه‌ای که افت‌وخیز روسازی اندازه‌گیری می‌شود قرار می‌گیرد و انتهای دیگر تیر به یک وسیله افت‌وخیز سنج (دفکلومتر) بسیار دقیق متصل می‌باشد. ابعاد و اجزا دقیق‌تر تیر در شکل ‎.٩‏ نشان داده شده است. نحوه استفاده از این دستگاه به این ترتیب است که انتهای این تیر در وسط چرخ‌های زوج یک محور ساده ۸/۲ تنی قرار داده می‌شود (مطابق شکل *۱) و درجه افت‌وخیز سنج روی عدد صفر تنظیم می‌گردد. سپس کامیون به آهستگی به طرف جلو حرکت کرده و پس از آنکه بیش از ۱۶ متر از نقطه آزمایش دور شد. مقدار بالا آمدن این نقطه توسط افت‌وخیز سنج ثبت می‌گردد و برای چند نقطه دیگر قطعه. این آزمایش تجدید می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ...۱۳۹۵/۱۱/۱۳ )۳ | ناهن 9 1 از سای ۳ وی میتی ِْ ۱ ی ۸ دای رز 7 چ 0 1 ۰ ۹ - ۳ / ی ۲ ۱ ای ا سک ۱ وت بیج ۶ ۱ 1۳۹ ۹ اس ۸ ص 356 1474 356 در انجام آزمایش تیر بنکلمن موارد زیر می‌بایست مورد توجه قرار داده شود[۱۱]: الف- محل آزمایش در کنار آسفالت سواره روسازی قرار می‌گیرد. وقتی که عرض آسفالت در یک جهت عبور ۳/۳۵ متر باشد محل آزمایش با کنار آسفالت ۶۰ سانتی‌متر و اگر بیشتر از ۳/۳۵ متر باشد حدود ۹۰ سانتی‌متر فاصله خواهد داشت. ب- فشار چرخ کامیون مورد استفاده در حین آزمایش هر روز کنترل می‌شود تا کمتر از ۵/۶ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع ( ۰0۶91 ۸) نباشد. بار توزیع شده توسط چرخ‌های محور عقب آن ۸/۲ تن می‌باشد. پ- در نقطه‌ای که کمتر از ۲۵ سانتی‌متر تا کنار آسفالت فاصله نداشته باشد با حفر یک سوراخ در رویه آسفالتی به عمق ۳ سانتی‌متر و پر کردن آن با قیر و یا آب و سپس قرار دادن یک ترمومتر (دماسنج) در داخل سوراخ, درجه حرارت سطح راه در حین انجام آزمایش. اندازه گیری می‌شود. ت- موقعیت‌های آزمایش شده که افت‌وخیز آنها به دلیل خرابی‌های موضعی سطح راه. بزرگتر از افت‌وخیز متوسط به اضافه دو برابر مقدار خطای پراکندگی (انحراف استاندارد) باشد. باید در صورت محدود بودن, به صورت موضعی و در صورت عمومیت داشتن, به صورت کلی ترمیم شود تا شرایط مشابه بقیه نقاط قطعه را بیابد. البته در صورت محدود بودن این نقاط بهتر است افت‌وخیز مربوط به آنهاء در محاسبه افت‌وخیز نهایی منظور نشود. انجام آزمایش‌های اضافی برای تعیین محدوده نقاط ضعیف فوق لازم است ث- نتایج حاصل از افت‌وخیز را بر حسب موقعیت ایستگاه‌های آزمایش شده. به شکل یک نمودار ترسیم و در نهایت برای هر نقطه از راه (واحد طرح). افت‌وخیز معرف را برای محاسبه ضخامت روکش, تعیین می‌کنند. ۶-۱-۱-۲- اعتبارسنجی نتایج بدست آمده اندازه گیری شده می‌باشد. دو روش برای محاسبه خطای انطباق مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی درصد خطای مجموع مطلق ۱ ۳ : : 1 ۲ : حسابی و دیگری درصد خطای مجذور متوسط ریشه‌ها می‌باشد[۱۲]. ۸5۳۱ ۸) ۳۲۳۲۵۲ جیگ عابا۹0 ۸۵ ۸۳۱۳۵ ۱۰ (1۱/15) ۳۳۳۵۲ آ0 500276 ۱1۵ 1۵۵۲ : 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ِ ۵۳6 - ما - ۸۸۹۶ ,011605 17 0.5 2 1 ۹ ْ ِ :01605 َ ناد ۳ - 75ج 0 71 5 : خیز اندازه گیری شده در نقطه ا رکه : خیز محاسباتی در نقطه ا : تعداد خیزهای اندازه گیری شده موفقیت در همگرایی به سمت یک محدوده خطای قابل قبول به عوامل زیر بستگی دارد[۸]: - تعداد لایه‌ها - ضخامت لایه - سطح مشترک لایه‌ها - دمای لایه آسفالتی - مدول الاستیسیته تخمینی اولیه - نسبت الاستیسیته لایه‌های مجاور - لایه سخت زیرین - ترک‌های روسازی - خطای دستگاه اندازه گیری کننده - میزان و مدت زمان اعمال بار - گوناگونی خصوصیات مواد روسازی آسیب‌دیدگی سازه‌ای شامل کلیه شرایطی است که موجب کاهش قدرت باربری روسازی می‌شود. بهسازی سازه‌ای به این منظور برنامه‌ریزی می‌شود که پارامترهایی نظیر عمر روسازی. تأثیر عوامل جوی و ترافیک. توان باربری آن را کاهش می‌دهند. در این موارد مدت زمانی پس از بهره‌برداری لازم است اقدامی برای بهسازی روسازی (همچون طرح و اجرای روکش تقویتی) صورت گیرد. این امر به منظور افزایش قدرت سازه‌ای روسازی برای تحمل ترافیک پیش‌بینی شده آتی می‌باشد. پیش از انجام هرگونه عملیات بهسازی سازه‌ای راه می‌بایست ارزیابی دقیقی از وضعیت موجود راه بدست آید. این ارزیابی به طور کلی وضعیت موجود روسازی شامل؛ مصالح لایه‌های تشکیل دهنده. کیفیت و قدرت باربری فعلی و نیز چگونگی رفتار و واکنش آنها در آینده (در دوره روکش و در شرایط ترافیک پیش‌بینی) را مورد توجه قرار می‌دهد. این امر به سه روش -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ زیر قابل انجام می‌باشد[۱۱]: الف- تعیین توان سازه‌ای موْئْر روسازی موجود به طریق مستقیم و با انجام آزمایش‌های غیرمخرب نظیر اندازه گیری افت‌وخیز روسازی با تیر بنکلمن و یا افت‌وخیز ضربه‌ای و نظایر آنها. ب- تعیین توان سازه‌ای موْر روسازی موجود به طریق غیر مستقیم و براساس بررسی وضعیت روسازی با توجه به شدت و گستردگی کمی و کیفی کلیه نواقص و آسیب‌دیدگی‌های سازه‌ای و سطحی راه. پ- نمونهگیری از مصالح روسازی و انجام آزمایش‌های فیزیکی روی نمونه‌ها. همانگونه که در بالا اشاره شد. تیر بنکلمن به عنوان یک دستگاه اندازه‌گیری کننده افت‌وخیز روسازی قادر خواهد بود در تعیین توان سازه‌ای روسازی و نیز تعیین ضخامت روکش تقویتی در روسازی‌های مختلف براساس روش مستقیم. موْثر واقع شود. آنچه در ادامه بحث خواهد شد دو کاربرد عملی از تحلیل نتایج بدست آمده از آزمایش تیر بنکلمن در تعیین قدرت باربری روسازی و نیز ضخامت روکش تقویتی می‌باشد. * . کاربرد عملی ۱؛ تخمین ظرفیت باربری ارتجاعی روسازی" و تعیین محدودیت‌های تردد بار در راه ها در سال‌های دهه ۹۶ میلادی بسیاری از شهرهای آمریکا و شهرداری‌های آنها در صدد یافتن اطلاعاتی در زمینه مقاومت راه ها بوده تا به کمک آن بتوانند ظرفیت باربری ارتجاعی روسازی را تعیین و در پی آن نه تنها ارزیابی مناسبی از طراحی روسازی‌های انعطاف‌پذیر به عمل آورند بلکه به وضع قوانین محدود کننده تردد وسایل نقلیه سنگین در راه ها همت گمارند[۱۳]. اداره راه ایالت منیسوتا" برای ۱۶ سال متمادی از آزمایش بارگذاری صفحه برای هدف اشاره شده استفاده می‌کرد ولی این آزمایش با توجه به هزینه بسیار بالای آن. قابل کاربرد به صورت وسیع و عمومی برای تعیین مقاومت روسازی نبود. در تحقیقی که این اداره راه در سال ۱۹۶۰ آغاز نمود. سعی شد تا از تیر بنکلمن به عنوان یک ابزار کاربردی برای تعیین و ارزیابی مقاومت راه استفاده شود[ ۱۳]. هدف از این تحقیق گسترده که ۷ سال در تمام شهرهای ایالت منیسوتا به طول انجامید. تعیین رابطه‌ای بین آزمایش بارگذاری صفحه و تیر بنکلمن و همچنین رابطه هر دو آزمایش با ظرفیت باربری. ساختار روسازی و کارایی روسازی راه ها در ادامه به نتایج بدست آمده از بخشی از این تحقیق وسیع که مربوط به تخمین ظرفیت باربری ارتجاعی روسازی و نیز روشی که به آن اشاره می‌شود توسط اداره راه ایالت منیسوتا برای تعیین ظرفیت باربری ارتجاعی روسازی با استفاده از آزمایش‌های تعیین افت‌وخیز روسازی مانند تیر بنکلمن در فصل گرم سال (بین ماه می میلادی تا قبل از سرمای پائیز) توصیه می‌شود. این روش مبتنی بر مراحل ذیل می‌باشد[۱۳]: ۲2010 ۵0-۲۵۳۹۱۳۵م] ۱۰50۳۱۵۶ ۱۱۱۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۱. بدست آوردن حداقل ۱۰۶ افت‌وخیز روسازی توسط تیر بنکلمن (به ازای هر ۵۰۰ فوت معادل ۱۵۰ متر) در هر مایل (۱/۵ کیلومتر) ۲ میانگین‌گیری از ۱۰ افت‌وخیز بدست آمده در هر مایل ۳ تعیین انحراف معیار (5) برای هر مایل با استفاده از رابطه زیر: 5 انحراف معیار بر حسب ۰.۰۱( اینچ 86 افت‌خیز بر حسب ۰/۰۰۱ اینچ تعداد افت‌وخیزها در هر مایل ۴ اگر دمای روسازی کمتر از ۸۰ درجه فارنهایت (معادل ۲۶ درجه سانتی‌گراد) باشد. می‌بایست میانگین افت‌وخیزها (01) براساس ن جدول زیر به میانگین ۰ درجه و858 تبدیل شود. عدد بدست آمده از جدول ۵ می‌بایست با مقدار قبلی جمع شود. جدول ۵- جدول اصلاح میانگین برای دمای *۸۰ فارنهایت[۱۳] دما برحسب درجه فارنهایت ۶۶-۵ 6.00 ۰۱ ۵ که شک ۰.۵ ۵ سپس "تغییر شکل طرح حاضر " براساس رابطه زیر محاسبه می‌شود. 5 + و878 -۲0 ۶ مرحله بعدی تبدیل ۳1010 به مقداری تحت عنوان, "تغییر شکل‌های ارتجاعی طرح 588(۲)" است. این مقدار بیانگر تغییر شکل‌هایی است که بار اعمالی در طول دوره ارتجاعی بحرانی ایجاد می‌کند. جداول ۶. ضرایبی را اعد ۱۰۳۲۳۹۵۵۵۲ 5 ع 50۳ 0ع 1 . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۵ ارائه می‌دهند که براساس فصل سال و ضخامت آسفالت سطح برای سه نوع مختلف از خواص خاک بستر . می‌توان مقدار 51 را با ضرب این مقادیر در ۳110 بدست آورد. جدول ۶- جداول ضریب تعیین شکل برای محاسبه تغییر شکل‌های ارتجاعی بحرانی[۱۳] تاریخ آزمایش برحسب ماه‌های میلادی سپتامبر ۸۶ ۷۶ ۷ ۶۶ ۶ ۶ ۱۶۳ : : : : 2 > 2 < ۱.۵۰ ۰ ۰ ۰ ۰ 51/2 > ر/1 3 < ۱۳۶ : : : . > و/51 < خاک‌های بستر شبه پلاستیک تاریخ آزمایش برحسب ماه‌های میلادی ی ۸۶ ۷/۶ ۷ ۶۶ ۶ ۶ س ۳ ۱.۴۸ ۱.۵۱ ۱.۵۲ ۱.۵۰ ۱۷۱ ۱.۶۹ ۱۶۳۴ ۱۵۸ ۱۵۴ ۱.۵۰ خاک‌های بستر الاستیک تاریخ آزمایش برحسب ماه‌های میلادی سس ۸۶ ۷۶ ۷ ۶۶ ۶ ۶ ۱۷۹ ۱.۸۳ ۱.۸۳ ۱۸۸ ۱۸۸ ۱۸۸ ۱.2۳ ۱۵۸ ۱۵۶ ۱.۵۲ ۱.۳۹ ۱.۴۳۴ ۷ از طریق جدول ۷ مقدار تغییر شکل ارتجاعی مجاز "(۸1313) براساس ترافیک عبوری از راه و نیز ضخامت میانگین قشر آسفالتی روسازی بدست آورده می‌شود. ۱۰ ۸110۳۵1۵ 50۳۳۶ 0 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها جدول ۷- تغییر شکل‌های ار تجاعی مجاز[۱۳] 11۸171 ۵۰ ۵۰-۰ ۱۵۹- ۳۵ | > 3۵ ۳۰ ۳۵ 4 ۵۰ ۴۰ حجم ترافیک روزانه متوسط > ]۸12 : 4: یت نکته: فقط زمانیکه ]1(] ۲1:۸ موجود نمی‌باشد از ۸121 برای تعیین تغییر شکل‌های ارتجاعی مجاز استفاده شود. ۸ با استفاده از رابطه زیر می‌توان بار محوری مجاز برای هر مایل را محاسبه نمود: ( ۳ سس مورا ع مورا (58) ۲ ۰ ۸ ۸ بار محوری مجاز ارتجاعی (تن) یل بار محوری استفاده شده در آزمایش (تن) 8 تغییر شکل ارتجاعی طرح (یر حسب ۰/۰۰۱ اینج) ۹ تکرار محاسبات فوق برای قطعات دیگر راه انتخاب شده ۰ استفاده از بارهای مجاز برای قطعات مختلف با هدف وضع محدودیت‌های بار در راه‌ها. انچه از این کاربرد عملی تیر بنکلمن بدست می‌آید در واقع بار محوری مجاز قابل تردد در راه هاست که از روی آن می‌توان محدودیت‌های تردد وسایل نقلیه سنگین تجاری را وضع نمود.نکته‌ای که امروز در راه های ایران مورد غفلت و کم توجهی مسئولین ذیربط واقع شده است. عدم کنترل وسایل نقلیه عبوری در راه ها از لحاظ وزن می‌باشد که این امر باعث خستگی زود هنگام روسازی و نیز ایجاد تغییر شکل‌های پلاستیک (شیار شدگی) شده و عمر مفید روسازی را به شدت کاهش می‌دهد. ۹ کاربرد عملی ۲؛ تعیین ضخامت روکش تقویتی در روسازی انعطاف پذیر در بسیاری از شرایط. ارزیابی وضعیت روسازی راه برای طرح روکش تقویتی به دلیل وجود ناهمواری‌های بیش از حد در سطح راه انجام می‌پذیرد. اما غالبا افزایش حجم ترافیک و افزایش وزن محورها موجب کاهش قدرت باربری روسازی شده و 60 1۵۷ ۸۷۵۳۵۵۵ |0۳۵۵ ۱۰11۵ 60 1۵۷ عع۸۷۵۲:۵ . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ بهسازی با روکش تقویتی مورد بررسی قرار می‌گیرد[۱۱]. با روش مستقیم که قبلاً تشریح گردید. ضخامت روکش آسفالتی براساس میزان ترافیک در دوره روکش و قدرت باربری ساختار روسازی موجود که افت‌وخیز اندازه‌گیری شده معرف آن است. تعیین می‌گردد. در روشی که در ادامه بدان اشاره می‌شود. از آئین‌نامه روسازی راه های آسفالتی ایران (نشریه ۲۳۴)» بر اساس روش انیستیتو اسفالت. با استفاده از تیر بنکلمن و نتایج بدست آمده از آن برای طرح بهسازی روسازی و ضخامت روکش تقویتی استفاده خواهد شد[۱۱]. در این روش. در طول مسیر. راه به قطعاتی که از نظر ضخامت. نوع لایه‌های روسازی, مقاومت خاک بستر. شرایط جوی و میزان رفت و آمد شرایط یکسان داشته باشد تقسیم می‌شود. سپس با استفاده از روش‌های آماری, تعداد نقاط مشخص برای آزمایش (که حداقل ۱۰ نقطه در هر کیلومتر می‌باشد) در طول هر قطعه تعیین می‌شود. آزمایش غیرمخرب تیر بنکلمن روی این نقاط انجام و نتایج برای هر قطعه بصورت جداگانه گزارش می‌شود[۱۱]. از اندازه گیری‌های انجام شده. افت‌وخیز طرح معرف (1۳۹10)» از رابطه زیر محاسبه می‌شود: 25+ ج) -۲۲۲ در این رابطه؛ - میانگین افت‌وخیزهای اندازه‌گیری شده که هر یک برای انطباق با دمای محیط استاندارد که معادل ۲۱ درجه سانتی گراد است. با توجه به دمای محیط شرایط آزمایش بصورت زیر اصلاح شده است: ز/ :2۳ ن۵ 7 که در آن: - افت‌وخیز های اندازه‌گیری شده زا - ضرایب تصحیح درجه حرارت برای هر یک از افت‌ و خیزها - تعداد آزمایش 2- ضریب تصحیح مقاومت روسازی برای شرایط بحرانی 5- انحراف استاندارد آافت‌وخیزهای اندازه‌گیری شده (برای هر واحد طرح) از رابطه زیر؛ تدعییر دمای محیط 9 رطوبت در لایه‌های روسازی 9 خاک بستر در افت‌وخیز اندازهگیری شده روسازی تاثیر می‌گذارد. مثلاً افزایش درجه حرارت رویه آسفالتی و یا افزایش میزان رطوبت خاک بستر و لایه‌های غیر آسفالتی روسازی. موجب افزایش افت‌وخیز می‌شود. لذا لازم است که اندازه‌گیری‌های انجام شده در شرایط متفاوت آب و هوایی آزمایش. با ضرایب ۱۰ ۳۵0۳۵۹۵1۵11۷۲ ۳۵۳۵۵ 0 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها معینی به دمای ۲۱ درجه سانتی‌گراد که شرایط استاندارد تعریف شده است. تبدیل شود. برای تعیین ضرایب | .۳ به الف- ضریب اصلاح دمای محیط این ضریب به دمای محیط و دمای رویه آسفالتی بستگی دارد و برای تعیین آن به شرح زیر و با استفاده از شکل‌های ۲- ۳ و ۱۳-۲ عمل می‌شود. ۱- حداقل و حداکثر درجه حرارت محیط مسیر برای هر روز و یک دوره پنج روزه قبل از آزمایش. از امار هواشناسی ۲- درجه حرارت رویه آسفالتی اندازه گیری می‌شود (همانگونه که قبلاً اشاره شد) ۳- با حاصل جمع اعداد بدست آمده از بندهای ۱و۲ به شکل ۱۳-۲ مراجعه و درجه حرارت لایه آسفالتی رویه مورد آزمایش برای دو حالت. شامل درجه حرارت ضخامت رویه و درجه حرارت بستر زیرین یعنی کل ضخامت لایه بدست می‌آید. برای مثال اگر ضخامت رویه آسفالتی مورد آزمایش ۱*۶ سانتی‌متر باشد. یکبار درجه حرارت ضخامت ۵ سانتی‌متری و یکبار درجه حرارت ضخامت ۱۶ سانتی‌متری را که در شکل ۰۱۱ با خط‌های مایل نشان داده شده ۴- میانگین درجه حرارت سطح راه و درجه حرارت‌های ردیف ۳ به عنوان میانگین درجه حرارت روسازی تعیین می‌شود. ۵- با عدد میانگین درجه حرارت روسازی و مراجعه به شکل ۰۱۲ ضریب اصلاح بدست می‌آید. ۷ 1 ۵ متیر ۰ ی ۷۰ ساتیهتر بو ۰ ساتیهتر . س ۴ ۳ د ۵اساتهتر و ا ۹ ۰ ! ۰ | ۹ با ۷ دص ۵ب ره 0 | ال تن 2۲۲ در جه حرارت سط" راه باصافه میانگین پنج روژه دهای هوا (سانتیگراد) شکل ۱۱- تعیین درجه حرارت متوسط لایه آسفالت روسازی در آزمایش افت و خیز -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۹ ۱ : ۴ سک کی و سک ۱ ی ۵ : ۵ : در جه حرارت متوسط روسازی آسفانتی (سانشیگراد) شکل ۱۲- ضریب تصحیح درجه حرارت بر حسب درجه متوسط روسازی آسفالتی ب- ضریب اصلاح بحرانی (ل)) این ضریب مربوط به شرایط مسیر در زمان انجام آزمایش است. در بحرانی‌ترین زمان سال (در شرایط بیشترین رطوبت در بستر) ضریب اصلاح معادل یک فرض می‌شود. در شرایط بحرانی مقاومت خاک بستر و لایه‌های روسازی تحت تأثیر رطوبت زیاد ناشی از بارندگی مداوم و یا دوره ذوب-یخبندان. کاهش می‌یابد و در نتیجه افت‌وخیز اندازه‌گیری شده در این بارندگی که رطوبت لایه‌های روسازی تقریباً اشباع و یا حداکثر است. انجام داد. در غیر اینصورت می‌توان افت‌وخیز را یکبار در دوره بحرانی و یکبار در شرایط عادی بدست آورد و پس از تقسیم افت‌وخیز بحرانی به افت‌وخیز غیر بحرانی. ضریب 2 را در این روش مورد نیاز می‌باشد. ترافیک طرح است. ترافیک طرح بر حسب تعداد کل محور ساده ۸/۲ تنی هم ارز از متون مهندسی ترافیک براساس محاسبات مربوط به آن قابل استخراج می‌باشد. با محاسبه افت‌وخیز معرف طرح (810) و تعداد کل محور هم ارزیابی ۸/۲ تنی که برای دوره روکش محاسبه شده است و با استفاده از شکل ۰۱۳ ضخامت روکش تعیین می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۳/۳( راهنمای انجا م آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها مضدار لفت و خهرز- هیلیهتر هر ۴ هر ۳ ۲۵ ۲ ۵ 1 ۸۵ ۳ سس یس سس ۳۵ ۷ صاص راما ۱ ۱ ۵ و ٍ کل با با بل لام : ر سرا اصل سا ۵ گت او کی سا سس سک ۱/۲۵ یی لک که اک با الا شکل ۱۳- تعیین ضخامت روکش آسفالت برحسب آزمایش افت و خیز ۲-۱-۲- آزمایش سقوط وزنه (11۷۷0 و ۳۷۷) ۱-۲-۱-۲ معرفی دستگاه طی سال‌های متمادی. ظرفیت باربری روسازی‌ها توسط تیر بنکلمن اندازه‌گیری می‌شد که روشی وقت گیر و با دقت پایین بود. سرانجام در اواخر دهه ۱۹۶۰ میلادی اولین دستگاه ]۳۷۷ به بازار عرضه شد. این دستگاه توسط یک مخترع فرانسوی" در سال ۱۹۶۳ اختراع شد و استفاده از آن به منظور تعیین ظرفیت سازه‌ای روسازی‌هاء توسط دانشمندان دانمارکی و سوئدی در دهه ۶۰ میلادی گسترش یافت. مهندسین مشاور کارل‌برو" در دانمارک. اولین مدل تجاری دستگاه 0 را در سال ۱۹۶۹ میلادی روانه بازار کردند. امروزه با بهره‌گیری از انواع مدل‌های ]۰.۳۷۷ به بارگذاری‌های مختلف و طول موج ضربه متغییرء می‌توان دست یافت. این دستگاه‌ها اخیراً در ایالت متحده آمریکا و کانادا به دلیل نقش موْثری که در تحقیقات عملکرد بلند مدت روسازی‌ها ) در برنامه تحقیقاتی استراتژیک راه‌ها (شارپ) داشتند مورد استفاده قرار از میان انواع مختلف مدل‌های دستگاه ]۳۷۷. مدل ۸۰۰۰ شرکت دایناتست که مورد کاربرد بیشتری در دنیا قرار گرفته است. انتخاب گردیده تا در این بخش در ارتباط با موضوعات مرتبط شامل؛ ساختار نرم‌افزاری و سخت‌افزاری, موارد کاربرد و استفاده. روش انجام و تحلیل نتایج. بررسی مزایا و معایب. بررسی میزان صحت داده‌هاء اعتبار سنجی و کالیبراسیون و... 6 ما 0 |۵7 .2 ۳۵۷۵۲۱۱ 10۳03 1]0۳۵ . 3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳ در همین راستاء ابتدا معرفی کلی از دستگاه ]۳۷۷ داینانست صورت گرفته و سپس به بیان ساختار سخت‌افزاری و نرم‌افزاری آن پرداخته خواهد شد. می‌شود. سوار می‌شود. با تغییر ارتفاع سقوط وزنه و اندازه آن. می‌توان مقدار نیروی وارده از دستگاه‌های (]/۳۳۷۷ به روسازی را از ۷ تا ۱۳۰ کیلونیوتن (۱۵۰۰ تا ۲۷۰۰۰ پوند) و در دستگاه‌های 11۷/10 از ۳۲ تا ۲۴۰ کیلونیوتن (۶۵۰۰ تا ۵۴۰۰۰ پوند) تغییر داد. این سیستم دقیق بوده و سرعت آن تا حدی است که در ساعت می‌توان ۶۰ نقطه را مورد آزمایش قرار داد. این سیستم برای ارتفاع‌های مختلف وزنه., قابل تنظیم است. سیستم ضربه‌گیری که وزنه با آن برخورد می‌کند. براساس اندازه وزنه تغییر می‌کند. تا یک ضربان بار با موج سینوسی یا نیمه سینوسی تولید شود. این ضربان به یک صفحه بارگذاری با قطر ۶ سانتی‌متر منتقل می‌شود و یک تبدیل کننده کرنشی مقدار بار وارده را اندازه می‌گیرد. یک صفحه بارگذاری دیگر نیز به قطر ۴۵ سانتی‌متر در اختیار قرار دارد. افت وخیزها با استفاده از تعدادی تبدیل کننده سرعت" (معمولاً ۷ عدد) اندازه گیری می‌شوند که همگی بروی میله‌ای که به طور خود کار همراه با صفحه بار گذاری تا سطح روسازی پایین آورده می‌شوند. قرار دارند. یکی از تبدیل کننده‌ها مطابق شکل ۰۱۴ در مرکز صفحه بارگذاری قرار داده می‌شود و بقیه آنها معمولاً به فواصل مختلف از یکدیگر قرار داده می‌شوند. یک کامپیوتر که در درون خودروی کشنده مستقفر شده است. کل عملیات را تحت کنترل دارد و اطلاعات رسیده از حسگرها را ثبت می‌نماید. دایناتست نرم‌افزار کامپیوتری ۳1۸/1010 را که بر اساس آنالیز محاسبه معکوس عمل می‌کند برای مقاصد آنالیز و طراحی به کار می‌برد. توسط این نرم‌افزار می‌توان اندازهگیری‌های دستگاه ]۳۷۷ و ]۲1۷۷ را در زمان کمی مورد بررسی قرار داد. از جمله می‌توان مدول الاستیسیته لایه‌ها را در کمتر از یک ثانیه بدست آورد و همچنین عمر باقیمانده و مقدار روکش مورد نیاز نیز توسط این نرم‌افزار محاسبه می‌شود[۶]. زنوفن‌ها ی صفحه با رگداری 7 6 5 4 3 2 1 سح روساری رر ر شکل ۱۶- شکل شماتیک از افت و خیز سنج‌ها در دستگاه (۳۷۷1 [۱۴] طبق استاندارد 14694 /۸۹72 . آزمایش ۳۷۷1 شامل اجزای اصلی زیر می‌باشد[۱۶]: 7 ۱.۵ (0010۵ع0)) 1۳۸۹۵۵۵۲ ۷۵100 .2 8 م۳۵۳۵ . 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها دستگاه تولید کننده نیرو باید قابلیت آنرا داشته باشد تا وزنه را تا ارتفاع‌های از پیش تعیین شده بالا برده و سپس رها ۰ ۰ ۱ ۰ ۰.2 ۰ َ ۲ سازد. نیروی لحظه‌ای" حاصل از این نوع بارگذاری باید تقریباً به شکل یک موج نیمه سینوسی " بوده و بتواند اعمال بار حداقلی به میزان ۵۰ کیلونیوتن را ایجاد کند. نحوه بارگذاری این دستگاه که بیشتر یک سیستم جرم و فنر است در شکل (۹۸ نمایش داده شده است. شکل ۱۵- شبیه‌سازی سیستم جرم و فنر در دستگاه (۲۱۷۷1] سیستم هدایت کننده برای سقوط وزنه" طراحی این سیستم باید به نحوی صورت گرفته باشد که حداقل اصطکاک برای حرکت وزنه به سمت روسازی فراهم گردد. همچنین طرح این سیستم باید به گونه‌ای باشد که وزنه به طور عمودی بر سطح روسازی سقوط نماید. صفحه بارگذاری" استفاده از این صفحه بارگذاری امکان آنرا فراهم می‌نماید تا یک توزیع تقریباً یکنواخت از بار بر سطح روسازی حاصل شود. قطرهای استاندارد برای صفحات بارگذاری ۳۰۰ و ۴۵۰ میلیمتر می‌باشند (قطر ۳۰۰ میلیمتر برای ارزیابی روسازی جاده و قطر ۴۵۰ میلیمتر برای ارزیابی روسازی فرودگاه‌ها و روسازی‌های بتنی کاربرد دارد). در مرکز صفحات بارگذاری یک سنسور حساس برای اندازه‌گیری افت وخیز روسازی (در این نقطه) تعبیه شده است. صفحات بارگذاری باید قابلیت آنرا داشته باشند تا در هر جهتی به میزان حداقل ۵ درجه (نسبت به سطح افق) کج شوند. در شکل ۰.۱۶ به صورت شماتیک صفحه بار گذاری و دیگر اجزای دستگاه (]۳۷۷1 به صورت ساده نمایش داده شده است. ۱۰۳۵|٩۵ 6 2.11۵1 ۲- ٩5 6 3. 0016 0 4۹۰] ‏ع‎ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ شکل ۶- تصوبر شماتیک از صفحه ی 9 پهپه) اجزای دستگاه (]۲۱۹ ٩‏ افت وخیز سنج‌ها این افت وخیز سنج‌ها باید قابلیت اندازه‌گیری حرکت ماکزیمم عمودی روسازی را داشته باشند. تعداد و نحوه استقرار این افت وخیزها اختیاری است و بسته به منظور آزمایش تغییر خواهد نمود. یک فاصله استقرار حدود ۳۰۰ میلیمتر از یکدیگر معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرد. دقت اندازه‌ گیری افت وخیز توسط این وسایل تا حد ۲ میکرون می‌باشد. در شکل ۰۱۷ افت وخیز سنج‌های یک دستگاه ]۳۷۷ نمایش داده شده است. ۲ ۳۲ ۱ عم ۱ 7 7 ۳۴ 2 ۳ ۲" ۲« :557۳ 7 شوه ان ی ی 3 سور ۳ ز 1۳۹ 70 س 0 ۹ م ۳ ۳ سک ید 7 حور ما 2 رها سا ۹ ۰ 2 ۹ ( بد » ۳ دوه ۷۷۰۹ که ی ار 6 ۳ عبت << ۹ چو هد بو نی خقوسمس ما : اوح میک مت رم ۰ ساختار افت وخیز سنج‌ها براساس حسگرهایی به نام ژئوفن استوار می‌باشد. در ادامه به معرفی سخت‌افزاری ژئوفن‌ها * زئوفن‌ها این حسگرها متناسب با سرعت افت وخیز. ولتاژ را اندازه گرفته و سپس خیرزها را محاسبه می‌کنند. خیزها باید تحت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها می‌شود و در نهایت با تبدیل معکوس فوریه. تاریخچه زمانی بدست می‌آید. زئوفن‌ها تنها برای فرکانس‌های بالا (۴ تا ۴۰۰ هرتز) کاربرد دارند چرا که وضوح خروجی آنها در فرکانس‌های پایین کاهش می‌یابد. این حسگرها از یک کوئل الکتریکی و یک سیم پیچ و یک سیلندر تشکیل شده‌اند. یک جرم لرزان در میدان مغناطیسی سیم پیچ حرکت می‌کند. ژئوفن‌ها دارای نقاط قوتی از جمله کوچکی و سبکی, مقاوم در برابر ضربات و شوک‌های فیزیکی و عوامل آب وهوایی و همچنین پایداری کالیبراسیون می‌باشند. در شکل ۸. تصویری از این ژئوفن‌ها قابل مشاهده می‌باشد. محافظط سیلندر لایه فلری ۹ ۰ اراک یی و وس ۱۳ ات ی شکل ۱۸- ژئوفن * سیستم ذخیره و پردازش اطلاعات " یک وسیله مغناطیسی ذخیره (دیسک کامپیوتری یا نوارهای مغناطیسی) برای جمع‌آوری و ثبت اطلاعات مربوط به اندازه‌گیری بار اعمال شده. آفت وخیز سطح روسازی. درجه حرارت هواء در جه حرارت روسازی. فاصله پیموده شده 9 همچنین اطلاعات مربوط به موقعیت محل آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد. کامپیوتر مورد استفاده برای این آزمایش باید ۳ ۲ *‏ سلول اندازه‌گیری بار این سلول باید قابلیت لازم برای اندازه‌گیری مقدار بار اعمال شده و همچنین افت وخیز روسازی در مرکز صفحه بارگذاری را داشته باشد. همچنین باید در مقابل رطوبت و آب مقاوم بوده و در مقابل شوک‌های مکانیکی ناشی از ضربات حاصل از اعمال بار مقاومت کافی را داشته باشد. ۹ تریلر با توجه به وزن نسبتا بالای دستگاه‌های (8 ۱۵۵ (0 (۲1۷۷1] که بر روی تریلر اعمال می‌شود. طراحی ویژه‌ای برای سیستم 0 510۳۵26 200 ۳۳۵۵۵۵۵۱۵۵ 1۸10 ۱۰ [[م) 2.1۵۵0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۵ ضربه به شکل نیمه سینوسی در زمان ۲۵ تا ۳۰ میلی ثانیه - برای نزدیکی به اثر حرکت چرخ روی سطح جاده- با بار حداکثر 16۳۲ ۱۲۰ (۲۷۰۰۹101) یا ۲۴۰ کیلونیوتن (۵۹۰۰۰1۳1) روی سطح جاده اعمال می‌کند. تصویر تریلر دایناتست در شکل ۰.۱۹ آمده است. | <حج- ۳ ۲ ۹۷۳ ۱ هرا اس - ی نها 0 ار اسب ایا رو و ۲۸ ۸8 ی سح ! ِ 1 از کت ایس تیا شکل ۱۹- تریلر در دستگاه آزمایش ]۳۷۷ از دو نرم‌افزار استفاده می‌شود. نرم‌افزار اول برای جمع‌آوری داده‌های بدست آمده در هر محل پس از اجرای آزمایش. و نرم‌افزار دوم برای پردازش اطلاعات و تحلیل نتایج برای بدست آوردن پارامترهای مهمی مانند ضریب الاستیسیته لایه‌هاء. عمر باقیمانده روکش., ضخامت مورد نیاز و غیره. این بخش مختصراً به معرفی و بیان مشخصات هر دو نرم‌افزار می‌پردازد. نرم‌افزار جمع‌آوری داده‌های ۳۳۷۷1۷:۱۳ این نرم‌افزار برای جمع‌آوری داده‌ها تحت ویندور ۹۸ ۰۸۵/۳ ۲۰۹۰۰ یا 2۸۳ طراحی شده است. به علاوه یک پروسسور و یک نسخه نرم‌افزار ۸۲۳155 ۸15 جهت تغییرات و ویرایش داده‌ها مورد نیاز است. مزایای این نرم‌افزار که تصویری از آن در شکل ۲۰ قابل مشاهده می‌باشد. عبارتند از [۱۶]: - قابلیت دریافت داده از ۱۵ سنسور (ژئوفن) - قابلیت نصب و برداشت داده‌های موقعیت جهانی محل انجام آزمایش با استفاده از 0۳5 - قابلیت نصب و الحاق 0۳14 جهت برداشت داده‌های ضخامت روسازی در هر مقطع» - قابلیت تعریف شماره شناسایی دال بتنی و شماره خط عبور در راه های چند خطه. -‏ نمایش گرافیکی دما شامل؛ دمای هواء. دمای سطحی و داخلی لایه‌های آسفالتی بروی صفحه کامپیوتر. - نمایش بزرگ مسافت از ابتدای مسیر روی صفحه کامپیوترء -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ برناه نرم‌افزار می‌روند. لایه‌های محاسبه برنامه‌ها که برای الاستیک توانست برنامه م روسازی ۲ برهیس ۱۳۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ارائه داده‌های گرافیکی شامل؛ مدول سطحی " و محاسبه معکوس تقریبی ضریب الاستیسیته لایه‌ها. م8 ه96 زو ۳ ۰ و ها وت ی ی : »۶ بچه ات اس ریس مر ر ید 20*30*04 *20 ْ. 10 ۹ ۰ ۹9 ۰ ۸ ۸ 7 اس هم ام ی سر 1002۵/021 ۱ جمم ‏ مه سح ما جهن کت ی سم << ۵۳ 00 اهر ۷۵ دام ۷0 مهد ابو ماع که مرب جوع سس - سس ممشچ ی 2 ۰ ج‌ سس 9 0 ۳ و ا ۱( حاا] 1 2 )فان رد۲ ت 2 ۹ 32 سس سس , ۹ کته 6 ۱ نرق ۳ را | ههندایه 02 ۳ ۸ سر س 0 8 : و 1۱ مض۲ مها م۲ ارگ ممیی 24 #عه ای رارکت : رد : او ۹۵۲۵ /ص ی ۹ دروم۷ شرع یه س وهی و بو لس ۱۲ وان هویم ی ۳ / [ 01 هکم ۱ | همم ,8 ی َ ۳ ۳ 0 )م٩ ,۶ سس - را سس سس دس 1 بت ‎٩‏ نوم ] | ها و با با | مووهرو [ 0 : [ ۲۳ ۱ 56 ۲5 ال ها 8 ال 68 14:0 4 رک 4 زا وت [(19 برد 6 3 ککد 447 تمه 7و۹ ها سا 1۴ زا وا ۳۳۳۹ ۳۹14 25۱ شکل ۲۰- تصویری از صفحه نمایش نرم‌افزار ۳۷۷10۷:1۵ * نرم‌افزارهای محاسبات معکوس *های کامپیوتری مورد استفاده در فرآیند محاسبه معکوس به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند. یک دسته از این ها جهت آنالیز روسازی و محاسبه پاسخ آن (تنش, کرنش و تغییر شکل) تحت بار وارده توسط ترافیک عبوری به کار دسته دیگر نرم‌افزارهایی هستند که با مشخص بودن پاسخ روسازی تحت بار وارده. به تعیین ضریب الاستیسیته مختلف آن از روش های گوناگون محاسبه معکوس می‌پردازند. ۳1۸/0 و 5ل]ال۱1011 معروفترین نرم‌افزارهای - ۰ ۰ ۰ ۰ ۰ ۲ بر ۰ ۸ 1 ی کامپیوتری متفاوتی بر مبنای تئوری لایه ای برمیستر نوشته شده است. اولین و معروفترین آنها 118۷-) می‌باشد کمپانی تحقیقاتی 6-71۳۷1۹0۲ در سال ۱۹۶۲ توسط 1100۵۲ و ۷۷۵۲۲۵۲ نوشته شد. این برنامه فقط مصالح . خطی را مدل می کرد. اما انستیتو آسفالت در برنامه کامپیوتری 1۸۸/1۸ مصالح دانه‌ای الاستیک غیرخطی را نیز مدلسازی کند [۱۷]. عروف دیگر ]815۸ نام دارد که توسط کمپانی 5۳۵|۱ تهیه گردید که می توانست علاوه بر بارهای قائم» پاسخ را تحت بارگذاری افقی نیز محاسبه کند. برنامه دیگری که ابتدا در دانشگاه برکلی کالیفرنیا نوشته شد. ۳]۹5۷۲۸/5 ۱۰ 5۳۲/۵۵۵ ‏بال۱10‎ ٩ 1 7( 5 ۰ ۰ 4 ۰ ۰ ۰ ۰ ۰ ر در سال ۱۹۴۳ انالیز سیستم دو لایه‌ای نامحدود در افق را برای روسازی انجام داد و خود وی در سال ۰۱۹۴۵ سیستم سه لایه را تحلیل نمود. ر -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ نام داشت که سیستم های ۵ لایه الاستیک را تحت بار چرخهای مرکب آنالیز می‌کند [۱۷]. بدست آمده از در مقایسه با نرم افزار 5۸۳1۷7 که یک برنامه آنالیز تنش بر مبنای روش اجزاء محدود بوده و در به تنش, ۳1۳ در سال ۱۹۸۶ برنامه کامپیوتری ۳1۸/۸۳۲ را ابداع نمود تا دانشگاه برکلی نوشته شده است. تطابق مطلوبی دارد. مهمترین عیب تئوری لایه ای. فرض این است که هر لایه همگن بوده و خصوصیات مشابه در کل لایه وجود دارد. این فرضیه. آنالیز را برای مصالح غیرخطی اساس و زیراساس دانه‌ای غیرچسبنده و غیرتثبیتی مشکل می‌کند. ضریب الاستیسیته این مصالح به تنش وارده بستگی داشته و در سراسر لایه متفاوت است و ممکن است نقطه ای که آزمایش انجام می‌شود. ضعیف ترین نباشد. بنابر این برای آنالیز مصالح غیرخطی, مدل‌های اجزاء محدود ابداع گردید. [1202۵ در سال ۱۹۶۸ اولین روش اجزاء محدود را برای آنالیز روسازیهای آسفالتی به کار برد. این روش توسط ۳1۵۵۲۵۵ و 3۵0 در برنامه ۳۸۷ - آنآلآ1 استفاده شد. روش اجزاء محدود غیرخطی در برنامه - ۱11017 5 استفاده شد که توسط دانشگاه میشیگان ارائه گردید. بر مبنای آنکه برنامه‌های محاسبه معکوس قادر به آنالیز غیرخطی باشند. یا نباشند. این برنامه‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند. که انواع معروف آنها در جداول ۸ و۹. نمایش داده جدول ۸- نرم‌افزارهای محاسبات معکوس با آنالیز خطی [۸] نام برنامه موسسه سازنده اساس محاسبات ماکزیمم تعداد لایه طریقه همگرایی مجذور متوسط ۱ ۳۸۸ ۱۳۵۸۳ بله ۱۰ ریشه‌ها (۲۹۱/15) 200۵ ۸۳۱۳ 5 5۸ بهترین نتایج برای ۳ مجموع مربعات ود (و نج 3 -۵1166۵ ۳۹ ]01 ۳/۵۳۳۳ بله خی : 0 : . ۷5 0112127 لایه ی مطلق ره ۸۳ یس بهترین نتایج برای ۳ مجموع مربعات ۱ -۵1160۵ ۳۹ 01۲ 0/07( بله 0 خس 1 ۷55 به ی مطلق ۷ ده۵ 0 ] ۰ .1۷ ۸ بهترین نتایج برای ۳ مجموع مربعات مدشن ۳5 بله آه ۲0۵ لایه خطای مطلق ۳۵1۳۹-5۹5 وتباتام۱۸۵ ۰ ۱۹ ۵ ه۸ ۷1 بله متغیر :1۱۹ بستر سخت خطای مطلق 200۵ ۸۳۱۳ 5 6 مجموع مربعات زد اد [8 اراد ۱۵ -0۲۵ ۳۵۱ 0۲ ۷۳۹1۸ بله بیشتر از ۵ لایه خن 1 اه ۱ ی مطلق بیشتر از ۴ لایه مجموع مربعات 117۸ ]۱1 16 ۱11122 1070 1( بله 1 ۱ ۱ - تمام برنامه‌های فوق در طی فرآیند محاسبه معکوس از تئوری الاستیک چند لایه استفاده می‌کنند. ۷۵ ]۵1 رد۸ 1۵۲ ۸10015 ددعادزا ۳۳۵۵۵1۹۱۵ ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های ء تمامی برنامه‌های جدول فوق به غیر از 1010111/5 از روش محاسبات معکوس تکرار ۷10001-5 از روش پایگاه اطلاعاتی استفاده می‌کند. برای تمامی برنامه‌های فوق معین ساختن و تخمین مدول الاستیسیته اولیه لازم می‌باشد. برای تمام برنامه‌های فوق غیر از >۱/110718۸1 معین ساختن محدوده قابل قبول مدول الاس: و همه برنامه‌ها دارای یک تابع همگرایی خطا" می‌باشند. جدول ۹- نرم‌افزارهای محاسبات معکوس با آنالیز غیر خطی [۸] نام برنامه موسسه سازنده اساس محاسبات ماکزیمم تعداد لایه ۱ 0 و همکارار -۳ 0000۸ ۵ با ۳لایه بهتر 5011۳ ی ای بله 0۷ 51016 0۳60 امن نومروه کار می‌کند ۱ ۱ ۱ بالاتر از ۴ به -1۳ 0 1 1010 .0 00 بله متغیر استثنای بستر اکن دج اوه ۳۹10 ۳۹/1۸ ای فش 02۱ حیر ۳ ۷( .لو ۱ ۱ ۱ ۳ به استثنای بستر ۳۷۳۳۲۸۱۴ ۳/7( بله همکاران ۳۰۲۹۳۲۲ ۷/۰0 1 ۱ بله متغییر نامشخص 155۳4 5۹۵ ها ۳5 خیر ۴ ۲ تا ۱۵ ماکزیمم ۵ 3 ۳ 02/1-)-۱0(1 57061 1۳۷۷۱۰ با ای هد 02۱ بله لایه نامشخص -0(06۳) 50 809۷ م0 8۳ اش 7 بله بیشتر از ۴ لایه اه ان اه تمام برنامه‌های فوق به غیر از ۳01151۳۳ و ۳1]۸/101 در طی فرآیند محاسبه معکوس ا لایه استفاده می‌کنند. تمامی برنامه‌های جدول فوق از روش محاسبات معکوس تکراری استفاده می‌کنند. برای تمامی برنامه‌های فوق معین ساختن مدول الاستیسیته اولیه لازم می‌باشد به غیر از (1 برای تمام برنامه‌های فوق غیر از ۳1.100 معین ساختن محدوده قابل قبول مدول الاستیسر ۳110 را ند 9 ۹ 15 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۹ - از برنامه‌های فوق فقط 130175101 دارای یک تابع همگرایی خطا می‌باشد. به علت آنکه محاسبات معکوس الاستیک خطی نتایج منحصر به فردی ندارد و همچنین تجربیات و قضاوت مهندسی افراد مرتبط تأثیر زیادی بر نتایج بدست آمده دارد. نمی‌توان ضوابط ارزیابی خاصی را برای سنجش کیفیت این نرم‌افزارها بیان نمود. با این وجود برخی از نرم افزارهای این دو جدول بیشتر از بقیه مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به عنوان مثال برنامه‌های ۷۷۳9108۳ و 175آلا1100 در آزمایش‌های ۳11۷/۸ در بخش تحقیقات عملکرد بلندمدت روسازی, مورد استفاده قرار گرفته‌اند. همچنین نرم افزار ۷۷1-5101۳ در بیشتر مطالعات ارزیابی روسازی‌های فرودگاهی ارتش آمریکا مورد استفاده قرار گرفته است. در همین راستا پیش از پرداختن به معرفی نرم افزار 131۸/0105 که در شرکت دایناتست به کار گرفته شده است مختصری به بیان نتایج مطالعات انجام شده برای انتخاب نرم افزار مناسب محاسبات معکوس اشاره می‌شود. انتخاب روش محاسبه معکوس رفتار مصالح روسازی شامل مصالح دانه‌ای سخت و رسی نرم. غیرخطی می‌باشد. به عنوان مثال ضریب ارتجاعی بستر شنی با افزایش عمق که سربار افزایش می‌یابد. زیاد می‌شود. همچنین ضریب بستر رسی با افزایش عمق که فاصله از مرکز بار افزایش می‌یابد و تنش انحرافی حاصله کم می‌شود افزایش پیدا می کند. مدول مرکب! یا مختلط روسازی به عنوان شاخص رفتار غیرخطی روسازی شناخته می‌شود و معادل مدول سیستم چند لایه ای است که به وسیله یک نیم فضای هموژن نشان داده می‌شود. مقدار بار خیز< فاصله از مرک ۱ * مدول مرک در مصالح الاستیک خطی, ضریب ارتجاعی با افزایش فاصله از بار کاهش یافته و سپس به مقدار ضریب بستر متمایل می‌شود. پس در مواقعی که افزایش مدول با افزایش فاصله مشاهده شود. محاسبه معکوس غیرخطی نسبت به خطی ترجیح داده می‌شود [۱۸]. در صورت وجود لایه سخت نزدیک لایه‌های روسازی و در عمق کم. اثر تشدید دینامیکی حاصله را نمی‌توان نادیده حالت تطابق دامنه زمان نسبت به تطابق دامنه فرکانس ترجیح داده می‌شود. محققین پیشنهاد کردند که عمق بستر سخت توسط آنالیز تاریخچه زمانی خیز" بدست آید. وقتی که یک لایه سخت زیر بستر موجود باشد. شکل تاریخچه خیز به صورت یک پالس اصلی و چندین نوسان با مقادیر کاهش یابنده. رویت می‌شود. عمق بستر سخت توسط پریود این نوسانات و فشردگی موج بدست می‌آید [۱۹]. در صورت آگاهی از عدم وجود لایه سخت تا عمق ۶ متری زیر روسازی, پیشنهاد می‌شود که از روش محاسبه معکوس استاتیکی غیرخطی استفاده شود [۱۸] .علائم رفتار غیرخطی عبارتند از: افزایش مدول با افزایش شدت بار وارده و افزایش عمق, تغییر مدول در دو جهت قائم و افق در صورت وجود بستر شنی. همچنین عدم رسیدن به مقوله صفر در تاریخچه ۱.010۵۹ ۵ ۱1040۵ ۲تاواب مان جح داریحخچه زمانی حر سر ۱ 7 مادی نی ورام ی مرا اما با گزا ما 0 ,: از تر سیم مغادیر خیز روسازی در طول زمال بار کل ری بذست می ید. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۰ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها زمانی افت و خیز. نشان دهنده رفتار ویسکوالاستیک و تغییر شکلهای برگشت ناپذیر در زمان کوتاه بارگذاری (حدود ۶۰ در صورت عدم وجود لایه سخت تا عمق ۶ متری و وجود لایه بتن آسفالتی ضخیم در رویه و بستر رسی (و نه شنی) نیمه سمت راست تاریخچه زمانی خیز را تا رسیدن به مقدار صفر حدس زد. در ادامه با توجه به اینکه شرکت دایناتست از نرم‌افزار ۳].۸1015 استفاده نموده است به تشریح مختصر این نرم‌افزار ۹ معرفی نرم‌افزار 1/1015 ۳]05 یک برنامه کامپیوتری است که توسط شرکت دایناتست تهیه شده تا وظیفه آنالیز روسازی را برعهده داشته باشد. "131۷10105 مخفف کلمات ارزیابی مدول لایه‌ها و طرح روکش می‌باشد. این برنامه برای استفاده مهندسینی است که وظیفه نگهداری یا بهسازی راه ها و یا شبکه روسازی سایت‌های پروازی فرودگاه‌ها را بر عهده دارند. با استفاده از افت وخیز ضربه‌ای ]۳۷۷ یا افت وخیز سنج ضربه‌ای سنگین 1۷/1] که براساس اندازه گیری میزان افت وخیز کار می‌کند. این برنامه قادر به آنالیز کل سیستم سازه‌ای روسازی و طرح روکش براساس پارامترهای طراحی تعریف شده توسط کاربر می‌باشد. همچنین این نرم افزار قادر است عمر باقیمانده روسازی را تعیین نماید[۲۰]. نرم‌افزار 1۸/00 انجام سه وظیفه مهم زیر را بر عهده دارد[۲۰]: ۵0 توانایی محاسبه معکوس مدول لایه‌های روسازی در سیستم روسازی‌های دو لایه. چهار لایه یا پنج لایه را بصورت معکوس داراست. این برنامه با استفاده از روش "انطباق حوضجه افت وخیز"" که مبتنی بر روش‌های؛ "اجزاء محدود"" . "تئوری الاستیسیته خطی"" و "ضخامت معادل"" می‌باشد. می‌تواند مدول لایه‌های روسازی را محاسبه نماید. همچنین براساس روش "شعاع انحناء"* که بطور معمول بر پایه تکنیک‌های یافتن تابع اولیه عددی استوار می‌باشد. مدول لایه‌های روسازی را محاسبه نماید. روش های "شعاع انحنا" ۳ انطباق حوصچه افت وخیز با استفاده از روابط بوسینسک" و تعغییر شکل ادما رک" از سیستم‌های لایه‌ای نیمه بینهایت برای محاسبه معکوس لایه‌ها بهره می‌جویند. این دو روش به دو مدول مختلف برای آفت وخیزهای مربوط به هر یک از نقاط آزمایش ]۳۷۷ یا ]11۷۷ منجر می‌شود و هر دوی آنها خاک بستر را بصورت غیرخطی 0 0۷۳1۵۷ 200 ۱10۵۵1۱ را ۵۲ ۱۰۳۷۵۱۵۵۵ 1 3251 1201160110 .2 3. ۳۱۱۵ ۳:1۵:۵1 ۱۷1010۵0 )۳۳۵( (آاأا) 1۳۵0۲۷ ۳۱۵۵ 4۹۰11۵۲ (۱1]1) دعد۵ 1۳1 ۳۵۱۷۵1۲ ۵۶۲ ۱0۵0 .5 6 0۴ 1۵۵۷۵ 6۰ ۹ 7 ون و وت 8 [ 0 ری -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ 2 در نظر می‌گیرند[۲۰]. در روش " انطباق حوضچه افت وخیز ". ابتدا یک سری از مدول‌های تخمینی برای لایه‌های روسازی درنظر گرفته می‌شود. سپس حوضچه تغییرشکل تئوری بر اساس یکی از روش‌های 1.۳۲. ۷1۳7 یا /۳۳3۸ مورد محاسبه قرار داده شده و اختلاف بین تغییرشکل‌های محاسبه شده و اندازه‌گیری شده توسط آزمایش ۳۷۷1 بدست آورده می‌شود. سپس مدول‌های در نظر گرفته شده به مقدار ۱۰ درصد کاهش و افزایش داده شده و تغییرشکل‌های تئوری آنها با تغییرشکل‌های واقعی مقایسه می‌شود. هر کدام که به واقعیت نزدیکتر بود به عنوان جواب بهتر برای ادامه روند انتخاب می‌شود. این روند آنقدر ادامه می‌یابد تا اختلاف بین دو تغییرشکل به حداقل برسد. بدین ترتیب طی یک محاسبه معکوس, تغییرشکل لایه‌ها شبیه‌سازی شده و مدول الاستیسیته مربوط به روسازی مورد نظر بدست می‌آید. این روش دارای مشکل است. زیرا روسازی‌های مختلف (ترکیب‌های مختلف از سختی لایه‌ها) ممکن است دارای حوضچه‌های تغییرشکل یکسان باشند و درنتیجه چندین جواب برای تغییرشکل اندازه گیری شده بدست آید. لذا برای بدست آوردن مدول‌های صحیح می‌بایست با تعریف مدوده‌های مناسب. روند تکرار را به سمت جواب‌های درست‌تر هدایت نمود. در روش " شعاع انحناء" . بر اساس روش ضخامت معادل بوسینسک - ادمارک (۸/1۳: 7) و با استفاده از قرائت‌های بدست آمده از ژئوفن‌های بیرونی‌ترء. مشخصات غیرخطی لایه بستر تعیین می‌شود. همجنین با استفاده از قرائت‌های ژئوفن‌های درونی‌ترء مدول لایه رویه تعیین می‌گردد. سختی لایه‌های دیگر روسازی بر اساس نتایج بدست آمده از تغییرشکل‌های اندازه‌گیری شده در اثر اعمال بارء مورد محاسبه قرار داده می‌شوند. تفاوت این دو روش در این است که در روش انطباق حوضچه تغییرشکل, از یک معیار همگرایی بر اساس درجه تطابق حوضچه‌های اندازه‌گیری شده و محاسبه شده استفاده می‌شود. در روش انطباق حوضچه تغییرشکل از تمامی آافت وخیزهای بدست آمده موجود در حوضچجه‌های افت وخیز استفاده و ریشه میانگین مربعات خطاها (۸15)» در بین افت وخیز اندازه‌گیری شده و محاسبه شده را حداقل می‌نماید. در حالیکه در روش "شعاع انحنا" تنها نتایج بدست آمده از قرائت‌های ژئوفن‌ها را مدنظر قرار می‌دهد که مشابه روش بکار رفته در 3 (۳].۷101 است. در روش 1۳۲ تمام لایه‌ها الاستیک خطی در نظر گرفته می‌شوند. این در حالیست که در روش ۸/۳7 فقط لایه بستر غیرخطی و در روش ]۳۳:۸ تمام لایه‌ها. غیرخطی در نظر گرفته می‌شوند. 5 به عنوان بخشی با اهمیت در سیستم پیشرفته مدیریت روسازی دایناتست (0۳۸/5) است که توانایی بررسی وضعیت سازه‌ای روسازی را در سطوح مختلف شبکه داراست. این گزینه بگونه‌ای کار آمد. کاهش دهنده مباحث مورد نظر در تخمین عملکرد روسازی است که بطور کلی بر اصل مشاهده وضعیت سطح بیرونی روسازی استوار می‌باشد. این نرم‌افزار از قانون ماینر برای محاسبه تنشها و کرنش‌های بحرانی استفاده می‌کند. قانون ماینر برای اندرکنش تأثیر خرابی‌ها که در طول هر فصل و توسط هر یک از بارها به وجود می‌آید استفاده می‌شود (برپایه خرابی‌های تعریف شده توسط کاربر مثل خستگی و شیارشدگی تا حداکثر ۱۲ گونه بارگذاری قابل مشخص کردن است). سپس برنامه شروع به محاسبه عمر باقیمانده روسازی می‌نماید و ضخامت روکش مورد نیاز برای عمر طراحی مورد نظر را بدست می‌آورد[۲۰]. ۷1۵۸800۲ ۳۵۷۵۵۲ 1(۵۵۵1 ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- 2 ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها مزایای نرم‌افزار 1.۸1010 عبارتند از: - توانایی خواندن خروجی نرم‌افزار ۳۳۷/10۷1۳ با فرمت .33۵0 - قابلیت تعریف تا ۱۵ ژئوفن. - نمایش گرافیکی مطلوب و نمایش نتایج به طرز ساده و گویا [۲۰]. ۲-۲-۱-۲ موارد استفاده از آزمایش ۲۳۷۷1 براساس آنچه در استاندارد /۸57۸ برای روش انجام آزمایش ۳۷۷/1 آمده است. موارد باید انجام گیرد [۱۶]: الف- دستگاه را به محل انجام آزمایش منتقل کرده و صفحه آزمایش را بروی نقطه مطلوب جهت انجام آزمایش قرار دهید. محل آزمایش باید کاملاً از سنگ و مصالح تمیز باشد. تا صفحه بارگذاری به طور صحیح بروی سطح روسازی بنشیند (در مورد سطوح غیر روسازی شده. این سطوح باید تا حد ممکن صاف باشند و تمام مواد سست قابل کنده شدن از روی آن ب- صفحه بارگذاری و افت وخیز سنج‌ها پایین آورده شده و بر روی سطح روسازی مستقر می‌شوند. ج- وزنه دستگاه تولید کننده نیرو تا ارتفاع مطلوب بالا برده شده و سپس رها گردد. توجه شود تا اگر تغییر شکل دائمی و مشخص در زیر صفحه بارگذاری ایجاد شد. دستگاه را به جای دیگری منتقل نموده و نیروی اعمال شده را کاهش دهید تا انکه دیگر تغییر شکل دائمی در روی سطح روسازی ایجاد نگردد. د- حداقل دو بارگذاری متوالی را به اجرا درآورید و نتایج را مقایسه نمایید. اگر اختلاف بزرگتر از ۵ درصد (برای هر افت وخیز) بود. تعداد آزمایش بیشتری را به اجرا درآورید تا آنکه افت وخیزهای دو آزمایش متوالی اختلافی کمتر از ۵ درصد داشته باشد. اگر بعد از ۵ بارگذاری متوالی اختلاف‌ها همچنان در حد بزرگتر از ۵ درصد باقی ماند. در این حالت متوسط در ارتباط با موارد کاربرد دستگاه ۳۷۷10 و 11۷/10 می‌توان فهرست وار به موارد زیراشاره نمود: - ارزیابی سازه‌ای روسازی, - تعیین ضخامت روکش لازم برای روسازی. - تعیین مدول الاستیسیته لایه‌هاء - قابلیت و کارایی روسازی بتنی در انتقال نیرو در محل اتصالات. - تعیین وجود حباب هوا در روسازی‌های بتنی. - مدیریت روسازی در سطح شبکه. - بازرسی روسازی در سطح پروژه. - و کاربردهای تحقیقاتی دیگر. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ ۳-۲-۱-۲ روش کالیبراسیون در این بخش به بررسی و مطالعه روش کالیبراسیون دستگاه ۳۷۷/10 پرداخته خواهد شد. اگر دستگاه ]۳۷۷ در حین و قبل از انجام آزمایش کالیبره نشود. تبعات حاصل آمده. از لحاظ اقتصادی قابل ملاحظه و مهم خواهند بود. بر اساس مطالعات انجام شده توسط اداره حمل‌ونقل ایالت ایندینا آمریکا (1017 14120۵) در صورتیکه افت وخیز اندازه‌گیری شده توسط ۳۷۷1 به میزان ۰/۰۲۵۴ میلیمتر (۱ میل) خطا داشته باشد و از مقدار واقعی بیشتر شده باشد. این موضوع باعث افزایش ۱۳ هزار دلاری در مصرف مصالح آسفالتی اضافی برای هر کیلومتر-خط عبور خواهد شد. حال اگر این خطا دو برابر شود. مقدار هزینه مصالح اضافی به ۲۳۴ هرزار دلار برای هر کیلومتر-خط عبور خواهد رسید. اگر خطا باعث کاهش در مقدار واقعی تغییر شکل روسازی تحت بارگذاری دستگاه ۳۷۷۲ یا 71۷/10 شود. این موضوع به صورت قابل ملاحظه‌ای باعث کاهش عمر طراحی روسازی می‌گردد. بنابراین واضح است که کالیبراسیون دقیق دستگاه ۳۷۷ و 11۷/0 در راستای هرچه دقیق‌تر شدن افت وخیز قرائت شده از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشد[۲۱]. انواع روش‌های کالیبراسیون دستگاه ۳۷/7 الف - کالیبراسیون نسبی در کالیبراسیون نسبی, عملکرد سنسورها و افت وخیز نسبی دستگاه. مورد نظر قرار گرفته می‌شود. همه سنسورها می‌بایست زمانیکه در موقعیت مشابه و در مکان مشابه قرار داده می‌شوند. برداشت مشابهی انجام دهند. برای بدست آوردن این مهم. می‌بایست هر ماه یکبارء کالیبراسیون نسبی برای سنسورها صورت گیرد. کالیبراسیون نسبی در هر شرایطی و در هر محلی قابل انجام می‌باشد. ب- کالیبراسیون مرجع این کالیبراسیون‌ها در مراکز کالیبراسیون که با این هدف. به شکل خاص طراحی و در نظر گرفته شده‌اند. انجام می‌پذیرد. در کالیبراسیون مرجع. پاسخ تجهیزات و ابزارهای موجود در دستگاه ]۳۷۷ .در شرایط آزمایش, با خروجی‌های ابزارها و تجهیزات مرجع مقایسه و تطبیق می‌شود. این ابزارهای اندازه‌گیری کننده مرجع در واقع بخشی از دستگاه ۲۷/10 نیستند. برای مثال مقایسه و تطابق قرائت‌های بدست آمده از زئوفن‌های ۳۷/17 با قرائت‌های بدست آمده از پلت فرم" تغییرشکل مرجعء به عنوان کالیبراسیون مرجع این قطعات تلقی می‌شود. درصورتیکه نتایج بدست آمده از این دوء اختلاف زیادی داشته باشند. اقدامات اصلاحی فنی و سخت‌افزاری برای قطعات دستگاه ۳۷۷1 می‌بایست صورت پذیرد [۲۱]. کالیبراسیون مرجع با هدف تضمین و تأیید دقت سنسورها براساس نقاط مرجع تعریف شده (۱۱۳۵۲۴۶ع3۵۱) انجام می‌گیرد. پیش از این. کالیبراسیون مرجع برای سنسورها به صورت جداگانه صورت می‌گیرد ولی در حال حاضر براساس دستورالعمل جدید سنسورهای چندگانه به صورت همزمان کالیبره می‌شوند. این کالیبراسیون به صورت یک بار در سال صورت می‌گیرد. 6( ۳2:1۶ ۵00 ۷120۳2 ۱۰ 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها روش انجام کالیبراسیون الف- کالیبراسیون نسبی تفاوت بین مدل‌های مختلف ۳۷۷1 و 11۷/10 سازنده سنسورها و تکنولوژی در دسترس باعث پیدایش روش‌های مختلف براساس مطالعه صورت گرفته ۵۵ درصد از کاربران, کالیبراسیون نسبی را براساس روش 5۳18۳/1]17۳۳ انجام می‌دهند. ۵ از کاربران اذعان دارند که روش ارائه شده توسط شرکت سازنده دستگاه را اجرا می‌کنند. برای مثال شرکت دایناتست و 8اا[ روش 11۳۳۳ را به کاربران پیشنهاد می‌دهند. اما اداره راه سوئد (5۸) برای تولیدکنندگان این کشور دستورالعمل مستقلی دارد که برای کالیبراسیون نسبی اعمال می‌شود. در این روش تمام سنسورهای دستگاه ]۲۷۷ در داخل یک نگهدارنده قرار گرفته و همگی در معرض ۵ تغییرشکل متوالی قرار داده می‌شوند. کالیبراسیون در این روش زمانی تأیید است که اختلاف بزرگترین و کوچکترین تغییر شکل ثبت شده بزرگتر از ۲ میکرون بعلاوه ۱/ مقدار اندازه‌گیری شده نباشد. در استاندارد 4694-96 /۸57 در تشریح روش کالیبراسیون نسبی, مشابه با روش 58۸ ۰ با استفاده از یک مرجع نگهدارنده عمودی سنسورهاء ۵ تغییر شکل برای هر سنسور ثبت می‌شود. در صورتیکه اختلاف هیچ یک از آنها بیش از ۳/ تغییر شکل میانگین نباشد کالیبراسیون تأیید است و نیاز به اصلاح نمی‌باشد. همچنین این استاندارد بیان می‌کند که اگر هر ب- کالیبراسیون مرجع [۳۲۲] چندین روش مختلف توسط نهادهای مختلف تحقیقاتی و اجرایی برای کالیبراسیون مرجع تجهیزات دستگاه ]/۳۷. شامل سنسورهای افت‌وخیز و سلول‌های بارگذاری, به صورت جداگانه. تحت عنوان کالیبراسیون مرجع ارایه شده است. یکی از این روش‌ها توسط برنامه تحقیقاتی 571۳۳ و در راستای اهداف 11۳۳] در آداره کل حمل‌ونقل ایالتی آمریکا ۳]۲]۷۷/۸. انجام پذیرفته است. براساس این روش کالیبراسیون مرجع در ۴ مرکز مجاز احداث شده برای این منظورء صورت می‌پذیرد. این مراکز در ایالات پنسیلوانیاء منیسوتاء تگزاس و نوادا تحت نظارت اداره حمل‌ونقل تابعه خود آداره می‌شوند. در این روش. مشابه روش‌های دیگر برنامه کالیبراسیون در ۲ سطح تعریف می‌شود؛ کالیبراسیون توسط کاربر دستگاه کالیبراسیون در ایستگاه‌های مجهر اقداماتی که می‌بایست توسط کاربر دستگاه, عموماً هر ماه یا هر ۶ ماه انجام گیرد جزو کالیبراسیون نسبی قرار می‌گیرد. این در حالیست که اقدامات انجام شده در کارخانه قبل از تحویل دستگاه و همچنین اقداماتی که در ایستگاه‌های کالیبراسیون آرایه می‌شود. جزو کالیبراسیون مرجع محسوب می‌شوند. در برنامه کالیبراسیون مرجع. با تعریف پروتکل‌های -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۵ کالیبراسیون برای دوره‌های یکساله یا دو ساله انچام می‌گیرد. با توجه به تخصصی بودن این پروتکل‌ها و روند انجام کالیبراسیون مرجع در مراکز مجاز و همچنین گستردگی جزییات در هر یک از پروتکل‌هاء بحث‌های کامل‌تر و جامع‌تر در زمینه کالیبراسیون مرجع. در صورت لزوم. در قالب ضمیمه دستورالعمل آرایه خواهد شد. در یک مطالعه مشترک که در سال ۲۰۰۴ توسط ۳]]۷/۸ برای بهبود پروسه کالیبراسیون مرجع موجود در برنامه 5۲1۲۳ سال ۱۹۹۴ صورت پذیرفت. به دلایل زیر اصلاح روش کالیبراسیون ضروری دانسته شد. در روش کالیبراسیون مرجع سال ۱۹۹۴ برای دو دستگاه ۳۷/۲ دایناتست و کوآب که دستگاه‌های موجود در آن زمان در آمریکا به شمار می‌رفتند. طراحی صورت گرفته بود. با توجه به اختلافات و تفاوت‌هایی که بین سازندگان مختلف این دستگاه‌ها وجود دارد. امروزه این روش برای دستگاه‌های مختلف قابل استفاده نیست. روش کالیبراسیون سال ۱۹۹۴ برپایه کالیبراسیون منفرد و جداگانه برای هر سنسور استوار بود و زمانی برابر ۶ ساعت ۰ ۰ ۰ ۰ ۱ روش کالیبراسیون سال ۱۹۹۴ نیازمند تبدیل کننده‌های متغییر خطی (۷]11]آ) برای تغییر شکل‌های مرجع بود که دقّت این ابزارها گاهی اوقات تحت حرکت‌های جرم و تیر در حالت ایستاده تغییر می‌کرد. ۰ روش کالیبراسیون سال ۱۹۹۴ براساس برنامه‌ای که تحت 105 اجراً می‌شد عمل می‌کرد که امروزه منسوخ شده بدین ترتیب روش جدید کالیبراسیون مرجع نقاط ضعف فوق را مرتفع کرده است. برای مثال تمام سنسورها به صورت همزمان تحت یک برنامه تحت ویندوز به نام .۳۷۷12۵ در مدت زمان ۲ ساعت کالیبره می‌شوند. مقایسه کالیبراسیون نسبی و مرجع در تصویری شماتیک در شکل ۲۱ اینگونه بیان می‌کند که کالیبراسیون نسبی پس از کالیبراسیون مرجع باعث افزایش بعد از کالیبراسیون بعد از کالیبراسیون سنسورها کالیبره ندنندی مرجج نشده‌اند شکل ۲۱- تصویر شماتیک از دقت کالیبراسیون ها 11010006۲ ۷۵۳۵۱۵ ۱۰16۵۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۶ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها کالیبراسیون نسبی و مرجع می‌بایست در یک زمان صورت گیرد. کالیبراسیون نسبی هر ماه یکبار و کالیبراسیون مرجع هرسال یکبار مورد نیاز می‌باشد. لازم به ذکر است درباره تفاوت زمانی کالیبراسیون نسبی زمان‌های زیر مورد نظر می‌باشد. - دقیقا بعد از انجام کالیبراسیون مرجع. - هرماه یکبار - بعداز یک دوره زمانی که از دستگاه استفاده نشده است. - قبل از انجام پروژه‌های مهم - هروقت که داده‌ها مشکوک به نظر می‌رسیدند. تجهیزات مورد نیاز برای کالیبراسیون مرجع ۱- ساختمان مجهز برای انجام عملیات کالیبراسیون ۲- صفحه ایزوله " (تصویر ۲۲ و ۲۳) ۳۶ شکل ۲۲- ساختار صفحه ابزوله ۹ 1 ان و ی این 1 ۱ 1 مت رسیم سپس ان "سمسم شکل ۲۳- صفحه ابزوله ۳- سلول بارگذاری مرجع ۴- 1.۷171 ۵- تیر آ شکل آلومینیومی [۰ 130101101 40 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۳۳( ۳۷ ۷- سیستم جمع‌آوری سیگنال‌های داده ۹- نرم افزار کالیبراسیون درشکل‌های ۲۴ تجهیزات فوق برای کالیبراسیون دستگاه ۳۷۷1 نشان داده شده است. ۰.۳۳۵۵1 هار۱ مان مرسمه مان شکل ۲۴- تجهیزات کالیبراسیون دستگاه (۲۳۲۷۷1 ۴-۲-۱-۲ - روش انجام آزمایش دستگاه را به محل آزمایش برده و صفحه بارگذاری را روی نقطه مورد نظر گرار می دهند. موقعیت نقطه آزمایش باید تا رویه باید حتی‌المقدور از نوع صاف و صیقلی باشد و مصالح شل و لق قبلاً دور شده باشند. حال صفحه بارگذاری را به همراه مبدل‌ها پایین آورده تا مطمئن شویم که بررویه سخت و محکم جای گرفته است. ابزار تولید نیرو را تا ارتفاع مورد نظر بالا آورده و رها می‌شود. ماکزیمم خیز رویه و بار وارده را یادداشت می کنیم. در صورتیکه تغییر شکلهای دائمی زیادی زیر صفحه بارگذاری به وجود بیاید. دستگاه را به محل دیگری برده و بار وارده آنقدر کم می‌شود تا تغییر شکل دائمی کمتر از حالت قبل شده و از بین برود. حداقل ۲ سری بارگذاری انجام داده و در صورتی که نتایج خیز و بار کمتر از ۵ درصد اختلاف داشتند. نقطه بعدی آزمایش می‌رویم. در صورتیکه بعد از ۵ مرتبه بارگذاری همچنان اختلاف بیش از ۵ درصد بود. نتایج -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها برحسب میانگین این ۵ بارگذاری بدست می‌آید. سپس فرآیند محاسبه معکوس انجام می‌پذیرد. بنابراین اهداف کلی آزمایش به صورت زیر مشخص می‌شوند : ۱ تعیین مقدار و شدت خرابی در هر مقطع روسازی ۲ عوامل احتمالی این خرابی‌ها . ظرفیت باربری سازه هر مقطع روسازی تحت بهره برداری ۳ ویژگی‌های عملکردی روسازی تحت بهره برداری ۴. تعیین عمر باقی مانده روسازی ( عمر سازه ای و عمر عملکردی) ۵ انواع روش‌های امکان پذیر ترمیم روسازی دیگری امواجی هستند که در سطح روسازی به طور جانبی منتشر می‌شوند. رفتار سطحی روسازی درون حوضچه افت وخیز و اطراف بار اعمال شده که توسط سنسورها اندازه‌گیری می‌شود. میدان نزدیک نام دارد. خارج از محدوده حوضچه افت و خیز و ناحیه ای که روسازی در اثر انتشار امواج حرکت می کند . میدان دور نام دارد. ۵-۲-۱-۲- اعتبارسنجی نتایج بدست آمده با در نظر گرفتن مدول الاستیسیته به عنوان مهمترین پارامتر بدست آمده از آزمایش ۳۷۷1 در این بخش با معرفی عوامل موْثر بر مدول الاستیسیته و عواملی که باعث ایجاد خطا در این پارامتر می‌شوند. نحوه تصحیح و تدقیق مدول الاستیسیته و اعتبار سنجی این نتیجه بدست آمده از ۳۷۷/1 مورد بحث قرار داده می‌شود. عواملی که در تعیین مقدار مدول الاستیسیته بدست آمده از آزمایش ۳۷۷1 موثر می‌باشند. عبارتند از: الف- ضخامت لایه‌ها ب- درجه حرارت روسازی ج-فصل انجام آزمایش د- مدت زمان بارگذاری ۰- مقدار بار ی- نحوه توزیع بار ت - غیریکنواختی لایه‌ها و وجود ترک‌های عرضی ۱اتو ضحات تکمل در ارتباط باهر یک از بارامت, های ض ت شده به همراه نحوه با آن‌ها در گارتش فاز دوم بر وژه بحث شده اس - نو صم دمیلی در رادم در ربتک ار یار رهای فهرست رز ر وه بر ال‌هاء در ۵هزارس ر دوم پروره ب ۵ است. 2. 0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۹ * منابع تولید خطا در آزمایش ۳۷/17 در هنگام کار با دستگاه ۰۳۷۷/1 پارامترهای بسیاری موْئر بوده که باعث تغییر در نتایج بدست آمده می شوند. هر کدام از این عوامل به طور جداگانه بررسی می‌شود و نحوه ایجاد خطا در نتایج بدست آمده. ارزیابی می‌گردد[۲۰]. ۱- مهمترین عامل در عملکرد روسازیهای آسفالتی دماست. با توجه به گرمسیری بودن اغلب نقاط ایران و اختلاف زیاد دمای متوسط این مناطق با دمای استاندارد. بایستی تصحیحات دمایی انجام داد. دمای استانداردی که توسط آیین نامه راههای ایران ( که عمدتاً از استاندارد آشتو اقتباس شده است) پیشنهاد شده است. ۲۰ درجه سانتیگراد بوده که بدین منظورء آشتو نمودارهای متفاوتی برحسب ضخامت های گوناگون لایه آسفالت و جنس مصالح اساس. ارائه کرده است و بایستی برای هر مورد. از نمودار خاص خود استفاده نمود و خیز در اولین سنسور را تصحیح کرد. ولی روش اعمال اثر دما توسط دستگاه (]/۳۷۷, استفاده از آیین نامه دانمارک. با دمای استاندارد ۲۵ درجه سانتی گراد و تصحیح ضریب الاستیسیته لایهُ آسفالت (به جای اصلاح خیز در اولین سنسور) با این ضریب اصلاحی می‌باشد. بنابراین اختلاف در روش اعمال ضریب اصلاحی دما و همچنین مقدار دمای استاندارد. مهمترین عامل اختلاف نتایج بدست آمده از دستگاه ۳۷ و آیین نامه آشتو می‌باشد. ۲- عامل دیگری که در نتایج بدست آمده موْثر است. نحوهٌ مدلسازی روسازی و بار ضربه ای وارده می‌باشد. با توجه به عدم وجود اطلاعات و داده های لازم از خصوصیات غیرخطی و ویسکوالاستیک مصالح غیرچسبنده و چسبنده به کار رفته در روسازی و با توجه به اینکه واقعاً مصالح کاربردی الاستیک خطی نمی باشند. خطاهایی به وجود می‌آید که با استفاده از تجهیزات آزمایشگاه مکانیک خاک. می توان اطلاعات لازم را در هنگام مدلسازی و کار با نرم افزارهای شبیه سازی و آنالیز روسازی, اخذ نمود و خطا را به طرز چشمگیری کاهش داد. ۳- وجود یک لایه بستر سخت در عمق کمتر از ۳ مترء شدیداً بر مقادیر افت و خیز در سنسورهای بیرونی تاثیر می‌گذارد. همچنین وجود سفره های آب زیر زمینی با سطح ایستایی بالا نیز باعث برگشت موجهای برشی منتقل شده. به سطح رویه روسازی و در نتیجه کاهش شدید مقادیر آفت و خیز می‌گردد. نتیجه وجود این لایه‌هاء. محاسبه ضریب الاستیسیته بسیار بالای بستر و نهایتاً طراحی ضخامت روکش کمتر از حد نیاز می‌باشد که دست پایین است. توصیه می‌شود مغزه‌هایی تا عمق ۲ متر (درصورت امکان تا عمق ۶ متر) در مقاطعی از روسازی اخذ شود تا بتوان تاثیر این عامل را نیز لحاظ نمود. در صورتیکه مقدار خیز در آخرین ژئوفون حدود ۲۵ میکرون ( یک میلی اینج) بود. می توان از آن چشم پوشی نمود و آنرا وارد محاسبات نکرد؛ زیرا احتمالاً بستر سخت در عمق کم وجود داشته و یا اینکه سخت‌شدگی ۴ وجود ترک خوردگیهای شدید رویه روسازی و انجام آزمایش نزدیک این درز و ترکهاء همچنین آزمایش نزدیک شانه‌های خاکی کنار روسازی (به علت نقض فرضیه پیوستگی لایه‌های روسازی تا بینهایت در افق, در مدلسازی الاستیک خطی) باعث ایجاد خطا می‌شود. حداقل فاصله سنسورهای دستگاه ]۳۷۷ از نواحی ترک خورده رویه. ۱/۵ متر پیشنهاد می‌شود. ۵- در تئوری الاستیسیته. فرض می‌شود که حداکثر کرنش کششی زیر لایه آسفالتی اتفاق می‌افتد. ولی در عمل ممکن -------- صفحهٔ بعد -------- 2۰ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها است این کرنشها در رویه و یا میان لایه آسفالت ایجاد شده باشند که با واقعیت تطابق نداشته و منجر به بروز خطا و غیر واقعی بودن نحوه مدلسازی شود. ۶- در فرایند محاسبه معکوس و استفاده از تکنیک حداقل سازی. با توجه به اینکه معادله اساسی حداقل سازی دارای چندین مینیمم محلی است. ممکن است ضریب الاستیسیته اولیه کاربردی اشتباه وارد شده باشد و مینیمم محلی بدست آمده. درست نباشد و نهایتاً ضرایب الاستیسیته اشتباه محاسبه شوند. با لحاظ نمودن مقادیر مدول اولیه صحیح و محدوده قابل قبول ضرایب و همچنین منظور نمودن حداقل نسبت ضرایب الاستیسیته لایه‌های روسازی. می توان از بسیاری خطاهاء دوری جست. ۷- عامل دیگرء تیپ سازی در ضخامت روکش بدست آمده توسط نرم افزار می‌باشد. وجود یک مقطع ضعیف در مسیر طولانی راه باعث می‌شود کل روکش میانگین در آن مسیرء به مقدار قابل توجهی افزایش یابد و در نتیجه سرمایه گذاری بسیار بیشتری مورد نیاز باشد. در عمل نیز نمی‌توان برای فواصل بین نقاط آزمایش دستگاه 1۳۷۷10 (حدود ۱*۰ متر) ضخامتهای متفاوت روکش اجرا نمود. ۸- تایر چرخهای کامیونهای عبوری از روسازی, انعطاف پذیر است ولی صفحه بارگذاری دستگاه ۳۷۷1. یک صفحه فلزی صلب می‌باشد که یک صفحه لاستیکی زیر آن نصب شده است تا شرایط تایر کامیون شبیه سازی شود. با توجه به کامیون مشابه یکدیگر نباشند که خود منشا خطاهای بسیاری است. طبق تحقیقات انجام شده خیز سطحی زیر صفحه صلب. ۷۹ درصد خیز سطحی زیر صفحه انعطاف پذیرء در شرایط مشابه بارگذاری است. بنابر این ضرایب الاستیستیه بیشتر از حد واقعی بدست می‌آیند و ضخامت روکش محاسباتی کاهش می یاید. -٩‏ خطاهای ناشی از عملیات اجرایی حین آزمایش افت وخیز ناشی از عدم منظور کردن دقیق ضخامت لایه‌هاء. ترافیک عبوری وسایر پارامترها. ۶-۲-۱-۲ تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده دستگاه (۳۷۷1 برحسب نوع روسازی مورد ارزیابی. کاربردهای متفاوتی دارد. در روسازیهای آسفالتی, از این دستگاه برای تعیین موارد مختلفی شامل؛ تعیین ضریب الاستیسیته لایه‌های مختلف سیستم روسازی» بررسی کفایت سازه‌ای روسازی, تعیین حدود بارگذاری مجاز, تعیین عمر باقیمانده و طرح ضخامت روکش, استفاده می‌شود. در این بخش به بیان کاربردهای عملی از نتایج بدست آمده از دستگاه ۲۷۷1 پرداخته می‌شود. کاربرد عملی ۱؛ تعیین عدد سازه‌ای روسازی ((8) برای تعمیر و نگهداری و بازسازی شبکه‌های قدیمی راه» بایستی شرایط موجود روسازی تعیین و مشخص شود. داده‌های جمع آوری شده» علاوه بر تعیین شرایط فعلی, باید برای ارزیابی تغییرات آتی سازه روسازی تحت عوامل محیطی و بارگذاری, ۱۰ 51۳۱۲۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵1 استفاده گردند. در فرایند جمع آوری داده‌هاء آزمایش‌های غیرمخرب به آزمایش‌های مخرب به علت عدم تخریب فیزیکی جسم راه و سرعت زیاد. ترجیح داده می‌شود. تفسیر داده‌های خیز سطحی به دست آمده از آزمایش دستگاه ]۳۷۷ به عنوان هدفی برای تخمین سختی سازه‌ای روسازی به کار می‌رود. این دستگاه قابل اعتماد بوده و تقریباً بارگذاری واقعی وسایل در سطح پروزه» محاسبه معکوس ضریب الاستیسبته مصالح روسازی 0 ارائه اطلاعاتی از مشخصات مصالح. هدف می‌باشد. در سطح شبکه علاوه بر فرایند فوق بایستی ضخامت صحیح لایه‌های روسازی و روکش نیز تعیین گردد. هدف ایجاد یک رابطه مستقیم بین خیزهای اندازه‌گیری شده توسط ]۳۷۷ و مقاومت سازه‌ای روسازی می‌باشد. پارامتر 51 ظرفیت باربری روسازی را برای شرایط خاک بسترء ترافیک عبوری, قابلیت سرویس دهی نهایی و شرایط آب و هوایی خاک منطقه. تعیین می‌کند. ضرایب قشرء سهم هر لایه را در عملکرد سازه روسازی نشان می‌دهند که توابعی از ضریب الاستیسیته آزمایشگاهی مصالح (و نه ضریب الاستیسیته محاسبه معکوس شده)» هستند. راهنمای آشتو روش‌هایی را جهت محاسبه 57 موْتر روسازی موجود ارائه داده است که ضرایب قشر رویه و اساس با توجه به شدت خرابی رویه روسازی» تعیین می‌شود. چندین روش جهت تعیین 5۷ روسازی موجود از داده‌های خیز روسازی به طور مستقیم پیشنهاد شده‌اند. ابتدا یک روش ( و1687 )3.697 + (,(8)7م]1 6.47 - 13.47 - 7۸ نی : عدد سازه‌ای کل روسازی 8 : خیز در زیر صفحه بارگذاری برحسب میکرون که برای دما اصلاح شده باشد. 00 حیر در فاصله ‎٩۹۰۰‏ میلٍ مر از مرکز صفحه بارگذاری بر حسب میکرون که برای بار استاندارد. تصحیح شده یک روش تجربی بعد از روش مکانیستیکی فوق ابداع گردید و برای داده‌های جمع اوری شده در سه منطقه هنک کن؟ استفاده شد و رابطه زیر بدست آمد [۳۲۳] : | 42.8 انش /9 19۵ م12 0 روش دیگری برای تعیین 57 که مناسب شرایط آب و هوایی آفریقای جنوبی است. ارائه شد. بدین منظور چندین روسازی با استفاده از تئوری الاستیک لایه‌ای و روش محاسبه معکوس تحلیل گردیدند. روش کاملاً تئوری و بدون انجام آزمایش‌های آزمایشگاهی انجام گردید. برای اعمال تغییرات مقاومت بستر و تأثیر آن بر پول/ک بدین گونه وارد محاسبه شد [۲۴]: 3 - 868/07 م1 )0.85 - 8۳3/0 1)1 3.5 خ لک 57/. - 2 + + عدد سازه‌ای اصلاح یافته -------- صفحهٔ بعد -------- 2۲ ۱۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳ : ضخامت لایهٌ اام برحسب اینچ نتیجه این گونه مدلسازی, کاهش 51۷ مورد نیاز روسازی همراه با افزایش مقاومت بستر است. در این تحقیق از یک قانون تقریبی به نام قاعده دٌ ایروین که در سال ۱۹۸۳ توسط وی پیشنهاد شده است. استفاده گردید [۲۴]. بدین صورت که تقریبا ۵ درصد خیزهای اندازه گیری شده رویه روسازی, تحت یک خط ۲۴ درجه زیر افق. توزیع می‌شوند. با این ساده سازی می‌توان فرض نمود که خیزهای سطحی اندازه‌گیری شده در فاصله ۱/۵ برابر ضخامت روسازی, برابر خیزهای بستر می‌باشند. با مقایسه خیز در فاصله ۱/۵ برابر ضخامت کل روسازی (م‌برو((]) و خیز در مرکز صفحه بارگذاری, شاخص 5[۳ تعریف شد. ری( < و10 > ۵/۳ که در آن؛ ۳ : شاخص سازه روسازی . ۵ و مبرو و( : خیزها تحت بار استاندارد ۴۰ کیلو نیوتن برحسب میکرومتر. ۳ کل ضخامت روسازی برحسب میلی متر. 7 2 577 که در آن؛ ۷ : عدد سازه‌ای برحسب اینچ ۳ برحسب میلیمتر کل دکل 6 : ضرایب ب ثابت از جدول * برحسب نوع رویه. ۳ ۰- ضرایب 5 ۰ 7 همچنین روابط مشابهی جهت تعیین مدول بستر بدین صورت پیشنهاد شده است [۲۴]: ,1 - مپری 10 > اد 5 : شاخص سازه‌ای بستر" : خیز در فاصله (11) ۴۵۰ + 11۳ ۱/۵ * 5157 * 10*۶ > تا وتا : ضریب الاستیسیته بستر برحسب ۱1۳۵ ۲1آگآ0 100 5۱۳۳۵۱ ۱۰ 0 ۵0۲ +100 [۳۵ 50۳ . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۳۳( 4۳ جدول ۱۱- ضرایب و6 10./65] همچنین راهنمای آشتو رابطه زیر را برای محاسبه 5۷ از داده‌های خیز ]۳۷۷ پیشنهاد نموده است[۲۵]: 1 3 * (7 * 0.0045 - /7ک : ضخامت روسازی روی بستر برحسب اینچ برای روسازیهای با لایه تثبیت شده سیمانی (نیمه صلب)» رابطهٌ پیشنهاد شده است [۲۳]: ما * 3.727 +( ,)ما *3.676- 645 - 52 همچنین برای روسازیهای با اساس دانه‌ای: ( رن 0 *450) - ۸/۳۸ /. *0.196- 696 - 57 [ و37 + رر 5 + رد60 + ,25.440 - ۸۴۳۸ قابل ذکر است که روابط فوق برای رویه‌های نازک با ضخامت کمتر از ۵۰ میلی مترء با خطای زیاد همراه است. کاربرد عملی ۳؛ روش شارپ برای محاسبه معکوس ضرایب ارتجاعی لایه‌های روسازی از بهار سال ۰۱۹۸۸ شارپ آزمایش‌های افت و خیز را برای ۸*۰ روسازی مختلف تحت سرویس خود شروع نمود. در این روش. به کمک داده‌های خیز. ضریب الاستیسیته مصالح در محل, تخمین زده می‌شود. مراحل روش محاسبه معکوس در این کاربرد. عبارتند از [۲۶]: ۱- داده‌های اصلی؛ شامل مقاطع روسازی. داده‌های افت وخیز و دماء ۲- قوانین محاسبه معکوس؛ شامل محدودهٌ مدول لایه‌ها و مدلسازی سازهٌ روسازی. ۵- ارزیابی نتایج و بررسی خطاها. در کل با نرم افزار ۷1011[]]75 بایستی تخمینی از ضرایب لایه‌هاء برای هر لایه غیر از بستر معرفی نمود. برای بستر فقط یک ضریب الاستیسبته اولیه لازم است. مراحل زیر در معرفی محدوده سختی لایه‌ها توسط شارپ به کار می‌روند: ۱- محدودهٌ ضریب ارتجاعی لایه بتن آسفالتی بر پایه خصوصیات مصالح و دمای محل آزمایش -------- صفحهٔ بعد -------- ۳2 ۱۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ضخامت تمام لایه‌های بتن آسفالتی با عمر یکسان و هر رویه تثبیت شده دیگر با هم جمع می‌شوند و ,ی ۸ بدست می‌آید. مدول مرکب این لایه ترکیبی از رابطه زیر محاسبه می‌شود: 1 / 11 سل رح > بری تا مرک 0[ 1-1 محدوده صریب الاستیسیته بتن آسفالتی بین ۳۵ درصد مدول اولیه تا سه برأبر آن تعیین شده است. بده شرطی که بیشتر از ۲ ضریب ارتجاعی لایه‌های اساس و زیراساس: برای مصالح اساس 9 زیراساس دانه‌ای غیر چسبنده. ضرایب 9 محدوده آن براساس جدول ۱۲ تعیین می‌شود: جدول ۱۲- مقادیر ضرایب اولیه و محدودهٌ قابل قبول ضریب ارتجاعی برای مصالح اساس و زیراساس غیر چسینده [۲۶] نوع مصالح مدول اولیه. ۵۱ (۱1۳۵) محدوده مدول, [۱1۳۵(۵) اساس ۰ (۳۴۵) ۷۰-۱۰۳۵(۱۰-۰) زیراساس ۰ (۲۰۵) ۷۰-۶۹۰(۱۹-۰) شن و خاک درشت دانه اساس ۰ (۲۰۵) ۱۰-۵۰ (۷۰-۶۹۹) زیراساس ۰ (۱۴۰) ۵-۰ (۳۵-۵۵۰) ماسه اساس ۰ (۴) ۵-۰۹ (۳۵-۵۵۰) أ زیراساس ۵ (۱۰۵) ۵-۰ (۳۵-۴۱۵) شن و خاک ریز دانه اساس ۰ (۴) ۵-۰۶ (۳۵-۵۵۰) أ زیراساس ۵ (۱۰۵) ۵-۰ (۳۵-۴۱۵) ۳- ضریب ارتجاعی لایه بستر: ضریب اولیه بستر از مدول مرکب! تخمین زده شده برای فواصل شعاعی بزرگتر از شعاع موْثر. حد فاصل روسازی و بستر در خاص می‌باشد و طی مراحل زیر محاسبه می‌گردد: الف - محاسبه مدول مرکب روسازی برای تمام فواصل خارج از ۱۵۰ میلی متر صفحه بارگذاری, با استفاده از خیزهای اندازه گیری شده. به عنوان ورودی معادله خیز سیستم تک لایه‌ای بوسینسک: ۱۰ 60۳۵۹۱۱۵ ۸101۶۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ 2۵ ۴ب جر 7ع4 ۳ : تنش تماسی صفحه بارگذاری : شعاع صفحه بارگذاری 7 ضریب پواسن بستر ( که ۰/۴ فرض می‌شود) اعل : خیز اندازه گیری شده در فاصله شعاعی , ۲ فاصله سنسور اندازه گیری خیز از مرکز بار ۳ 5 + (-)وم 1 * 1.1[ <0 4 سازه روسازی را مدل نمود. چون حداکثر تعداد لایه‌ها در ورودی برنامه‌هایی نظیر 5تآبالا(3/101 محدود است (مثلاً چهار لایه). بایستی دو یا چند لایه را با هم ترکیب نمود و در نهایت مقداری را برای ضریب پواسن لایه مرکب فرض کرد. الف- بستر بستر تثبیت شده با آهک. قیر 5 سیمان به عنوان لایه اساس در نظر گرفته می‌شود. محدوده قابل قبول برای اعمال ب- لایه‌های نازرک اگر ضخامت لایه بتن آسفالتی کمتر از ۳ اینچ (۷/۵ سانتیمتر) بود. مقدار ضریب ارتجاعی این لایه را می‌توان براساس مقادیر پیش فرض ۱۵۱ ۰۱۵۰ ثابت در نظر گرفت. در صورتیکه یک لایه با ضخامت کمتر از ۲ اینچ ( ۵ سانتیمتر) زیر دال بتنی موجود باشد. ضریب این لایه حذف شده و این لایه با لای زیرین. ترکیب می‌شود. در صورتیکه تعداد لایه بیش از چهار بود. بایستی قوانین زیر را در ترکیب لایه‌ها به کار برد. ۱- لایه‌های با مصالح دانه‌ای اساس و زیراساس مجاورء در صورتی که مصالح مشابه داشته باشند. با هم ترکیب می‌شوند. ضخامت کل لایه مرکب برابر مجموع ضخامت لایه‌های مجاور است. ارتجاعی و محدوده قابل قبول از فرمولهای مرکا و سکس بدست می‌آید. در صورتیکه ضخامت مجموع لایه‌ها: -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳- لایه‌های مجاور اساس و زیراساس تثبیتی با مصالح مشابه. ترکیب می‌شوند (مشابه لایه‌های بتن أسفالتی). ۴- لایه‌های مجاور آساس و زیراساس دانه‌ای. بدون داشتن مشابهت با هم ترکیب می‌شوند. مدول و ضخامت و محدوده قابل قبول ضریب. از فرمول مدولهای مرکب محاسبه می‌گردد. ۵- لایه‌های مجاور بستر و زیراساس با مصالح مشابه ترکیب می‌گردند. مثل زیراساس شنی و بستر شنی. مدول اولیه بستر در محاسبه معکوس به کار می رود. ۶ لایه‌های مجاور بتن آسفالتی و تثبیتی با قیرء با هم ترکیب می‌شوند. (رویه + اساس تثبیتی با قیر) استفاده از فرمولهای مدول مرکب توصیه می گردد. ۷- لایه‌های مجاور آساس و زیراساس تثبیتی با سیمان و همچنین تثبیتی با قیر با هم ترکیب می‌شوند. مثل اساس تثبیتی با سیمان و بستر تثبیتی با آهک که مشابه مورد (۱) با هم ترکیب می‌شوند. ۸- لایه‌های اساس و زیراساس غیر چسبنده در روسازیهای بتن سیمانی با هم ترکیب می‌شوند. ضخامت لایه مرکب. در روش شارپ. فواصل زیر جهت آرایش سنسورها پیشنهاد شده است [۲۳]: سنسور شماره یک زیر صفحه بارگذاری, سنسور شماره دو در فاصله ۲۰ سانتیمتر از مرکز بارگذاری, سنسور شماره سه در فاصله ۳۰ سانتیمتر سنسور شماره چهار در فاصله ۴۵ سانتیمتر, سنسور شماره پنج در فاصله ۶۰ سانتیمتر. سنسور شماره شش در فاصله ۹۰ سانتیمتر, سنسور شماره هفت در فاصله ۱۵۰ سانتیمتر. افت و خیز و لحاظ تغییرات آن, پیشنهاد شده است. مقادیر ضریب پواسن تابع نوع مصالح مختلف. از جدول ۰۱۳ تعیین می‌شود : -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵۷ جدول ۱۳- مقادبر قابل قبول ضریب پواسن لایه‌های مختلف روسازی[۲۶] نوع مصالح ضریب پواسن ا : 5 بتن آسفالتی (۸1۳۵ ۵۱1)۳۴۵۰ ۵۰۰ ۳۲ ۰1 آهک ۲ (۳۴۵۰۹1۳۵) ادا ۵۰۰ ۳۹ ۰1 سیمان ۲ اساس و زیراساس دانه‌ای قیر ۳۵ سایر موارد (دال‌بتنی گسیخته شده) ۳ تمامی نتایج محاسبه معکوس, بایستی به دقت توسط یک مهندس آشنا به فرایند محاسبه معکوس, کنترل شود. کاربرد عملی ۳ تعیین کفایت سازه‌ای بسترء عمر باقیمانده و طراحی ضخامت روکش به روش آشتو یکی از جامع‌ترین روش‌های طرح روسازی راه» روش آیین نامه آشتو است. این روش حاصل آزمایش‌هایی است که بین سالهای ۱۹۶۰۱:۱۹۵۸ با هزینه بسیار گزاف در ایالات متحده آمریکا انجام شد. در این روش برای تبدیل مقادیر واقعی ضخامت لایه‌ها به عدد سازه‌ای ‎)٩3("‏ به هر یک از لایه‌های روسازی ضریبی تخصیص می‌دهند که این ضریب رابطه تجریی بین عدد سازه‌های (5۸) و ضخامت را بیان می‌کند. برای بدست آوردن ضخامت لایه‌های مختلف روسازی در این روش ابتدا محاسبه شده و سپس با استفاده از ضرایب لایه‌هاء ضخامت لایه‌های روسازی تعیین می‌گردند[۲۵]. اما در زمینه تعیین کفایت سازه‌ای روسازی موجود. عمر باقیمانده و طراحی ضخامت روکش به صورت معکوس نیز می‌توان از روش آشتو استفاده نمود. برای این امر مراحل زیر بایستی طی شود[۲۵]: ۱- محاسبه مدول برجهندگی بستر (چ۸1) با استفاده از تغییر شکل روسازی زیر بار ۲۳۷۷/1 همانگونه که در بخش‌های قبلی در بخش محاسبات معکوس خطی - استاتیکی ذکر شد. آشتو از رابطه زیر برای محاسبه ۸ استفاده می‌کند. ( - 1 1+7 ند که در آن: : مدول برجهندگی بستر (بر حسب ‎)0٩1 ۳ بار وارده در آزمایش غیرمخرب (بر حسب پوند) + : میزان تغییر شکل ایجاد شده در فاصله ۲ از محل اعمال نیرو (بر حسب اینچ) ۱۰ 5۳۲۵۱ ۳۶۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۳/۳( راهنمای انجا م آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها 7 فاصله شعاعی محل اعمال بار تا نقطه‌ای که تغییر شکل آن اندازه گرفته شده است (برحسب اینچ) و9 بایستی 10/0 باشد. در این رأبطه مقدار ۵ از رابطه زیر بدست می آید: 2 3 42 |+ ۱۱2۵۶ عمه که در آن: 6 : شعاع حباب تنش در سطح مشترک روسازی و بستر (برحسب اینچ) 0 ضخامت کل لایه‌های روسازی بالای بستر (برحسب اینچ) رت : مدول مفید همه لایه‌های روسازی بالای بستر (برحسب ‎)0٩1 با محاسبه چ۸1 .۰ مدول مفید همه لایه‌های روسازی بالای بستر (یرل) از رابطه زیر و با سعی و خطا در تک تک نقاط 5 بل 1 18 +1 1 کل سس و150 > رل رد 2 ار 7 (] می‌توان با استفاده از شکل ۰۲۵ بدست آورد. را (۱۵5 ۳ ۳1۹ ٌ ,ان ۱/۸) ۳/ 0۰ ۳۷ 0 ۵م۱۱۵ 5.9 * 3 سا 2 »* و ۸۳۸ برها یا سر 2 4 0 ۱ 5 . ۹ ۰ 1 ۰ 1 13 7 ۱ ی 6 2 ۰ ۱ ۱ زو ۱ ۱ د اس 50 1 ۸ مه 2 7 1 ۵ : (ها شکل ۲۵- نمودار تعیین نسبت پر ۱۸1 ,رت -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ 2۹ ۲- محاسبه 5|۷ موجود روسازی (م7ع/5۸) در آیین نامه آشتو ‎٩۳‏ سه روش برای محاسبه عدد سازه‌ای موْثر روسازی آسفالتی بیان شده است. روش اول استفاده از نتایج آزمایشات غیرمخرب. روش دوم محاسبه ضرایب لایه‌های روسازی با استفاده از برداشت وضعیت موجود آن و روش سوم استفاده از عمر خستگی باقیمانده روسازی می‌باشد. در اینجا فقط به روش اول اشاره خواهد شد. در این روش فرض بر اینست که ظرفیت باربری روسازی تابعی است از ضخامت و مقاومت لایه‌های بالای بسترء بر این اساس 7 از رابطه زیرء یا با استفاده از نمودار شکل ۲۶ محاسبه می‌شود: 0057 سس 5 501 _ سیو- رم و ِ سس 10 9 9 هم ‎٩6/0/7 وه ۵ , 9 ۰ رم سس هی ازوبشی ی ان ی / / / از ی / ۱ ۳ م/ هم یر ۳ / / / ۳ 8 ۱ "ِ رز / از ار #۸ / اس ۳ رم // سر / ۱ 5 دمم / / ۳ / 5 9 ۳ 4 ۳ /م .7/7 ۳ .۰ مر / 6 9 ۳۳ ۳ ۳ ۳/۳ ۷ اش ۳ کم ۳4 /م / / مر : ۹ / /۲ / سم / / وی ر/ ۳ اد 4 , ۹ / ر 9۳ کر ی 2 یر مر مر ام کم رد رم اْ کم رس ۳ # بای ی مس 1 5 1 1 لا 1 __ 0 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 شکل ۲۶- نمودار تعیین ۲ با استفاده از نتایج دستگاه (۲۲۷۷1] با توجه به رابطه زیر؛ ۸/57 718 5 7- (, 11) 2.32108 + امه +0.2- 1+ /3ک), وم 9.361 + رک 7 - لا ما ۷۳ + 9۸) که در آن: - ولا : تعداد هم ارزیابی محور ساده ۸/۲ تنی کل عمر طرح - ۳1 : نشانه خدمت اولیه روسازی (معمولاً ۴/۲ انتخاب می‌گردد.) - ۳1 : نشانه خدمت نهایی (برای راه‌های اصلی ۲/۵ در نظر گرفته می‌شود.) -‏ ۸4 : ضریب برجهندگی بستر - 27: انحراف معیار نرمال -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها - 5 : انحراف معیار کل (مطابق توصیه آیین نامه ۰/۳۵ در نظر گرفته می‌شود) می‌باشد. مقدار عدد سازه‌ای مورد نیاز روسازی با سعی و خطا مشخص می‌شود. برای محاسبه 5/۷ مورد نیاز روسازی, باید محور استاندارد ۸/۳ تنی در طول دوره عمر بهره‌برداری و ضریب ارتجاعی بستر (چ11) مشخص باشد. نکته مهم در اینجا این است که بر اساس توصیه آشتو بایستی ۳۳/ از 11 بدست آمده از محاسبات قسمت اول در این فرمول وارد شود. ۴ محاسبه عمر باقیمانده روسازی با مشخص شدن 50 موجود روسازی» میزان محور معادل استاندارد ( دع) که روسازی قبل از اضمحلال قادر به تحمل آن است به کمک رابطه قسمت قبل تعیین می‌شود. سپس با کمک گیری از رابطه زیر عمر باقیمانده روسازی تعیین می‌شود: لاش وروت < پرا5۸ در این رابطه 1 ضریب رشد ترافیک. ر.ا۸] مجموع محور هم ارزیابی سال اول بهره‌برداری و پرا5۸] مجموع محور هم ارز ۲ سال اول بهره‌برداری از طرح می‌باشد. به این صورت که در رابطه فوق با مشخص بودن مجموع تردد محور هم ارز سال اول طرح و مجموع محور هم ارزی که روسازی قادر به تحمل آن می‌باشد. ‏ که همان عمر روسازی است. محاسبه می‌گردد. ۵- محاسبه ضخامت مورد نیاز روکش با محاسبه 5۱ مورد نیاز روسازی و 5۱ موجود روسازی با استفاده از مفاهیم حاکم بر محاسبه 57 و رابطه زیر ضخامت روکش مورد نیاز قابل محاسبه می‌باشد. (:10ه) ش > رواک - ,لاک که در آن به ضریب لایه روکش (معمولاً برابر ۴۲/*) و :/ ضخامت روکش می‌باشد. کاربرد عملی ۴؛ کاربرد ۳۷۷10 در بسترهای حین ساخت ضریب الاستیسیته بستر یا ضریب عکس العمل بستر (۴) .۰ نقش بسیار مهمی در عملکرد روسازی دارد. این مدول بایستی حین ساخت روسازی مرتبا کنترل شود. بنابر این نیاز به روشی جهت کنترل این پارامترها وجود دارد. با استفاده از دستگاه ۳۷۷1 خیزهای بستر را بعد از تراکم نهایی بدست می‌آورند. یکنواختی خیزهاء معیار مناسبی برای الاستیسیته بستر و خیز در اولین سنسور بدست آمده است [۲۷]: 4 *30670 5 که پوت برحسب ۷1۳۵ و 40 برحسب میکرون می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ر۶ ۳-۱-۲- آزمایش 1۱۷۷1 ۱-۳-۱-۲ معرفی دستگاه دستگاه 1۷۷1 (چرخ غلتان افت و خیز سنج) یک ابزار نوآورانه برای اندازه‌گیری پیوسته تغییر شکل‌های روسازی محسوب می‌شود. اولین نمونه از این دستگاه در سال ۱۹۹۸ توسط اداره فدرال راه های آمریکا (۳]1۷۷۸) ساخته و آزمایش شد ولی تا به امروز تحقیقات سازمان یافته‌ای مانند برنامه‌های ۲-۲11۳ ,5۲11۳ یا غیره برای بررسی جزییات و تکمیل آن صورت نپذیرفته است. در همین راستا در ادامه. پیرامون دستگاه (]۳۷۷ از متون معتبر تحقیقاتی, بخش‌هایی استخراج شده است که این موضوع را تأیید می‌نماید. گزارش اداره کل حمل و نقل آمریکا در سال ۲۰۰۴ با موضوع "کاربرد آزمایش‌های غیرمخرب در ارزیابی روسازی فرودگاه" .. در ارتباط با دیگر ابزارهای اندازه‌گیری کننده تغییر شکل یا غیر تغییر شکل! روسازی به شکل غیرمخرب. یک سری تحقیقات برای گسترش دستگاه (]1۹۷۷ که قادر است پروفیل تغییر شکل روسازی را به صورت پیوسته در سرعتی معادل ۵۰ مایل در ساعت (۸۰ کیلومتر در ساعت) جمع‌آوری و ثبت کند. در حال انجام می‌باشد[۸]. ۹ گزارش سال ۲۰۰۶ ۳]1۷۷/۸ در ارتباط با مدیریت محافظت روسازی امروزه تکنیک‌های جدید غیرمخرب با سرعت بالا برای کمک به بررسی و ارزیابی سازه‌ای و وظیفه‌ای " روسازی به خدمت گرفته شده‌اند. دستگاه 1۷۷1 که در حال گسترش می‌باشد. امکان ارزیابی سازه‌ای در روسازی آسفالتی را به صورت پیوسته و با سرعت بالا با استفاده از برداشت تغییر شکل‌های روسازی فراهم می‌آورد. این ابزار علاوه بر این کمک خواهد کرد تا ترک‌های محیطی از بالا به پایین و ترک‌های خستگی از پایین به بالا شناسایی شوند. سابق بر این از دستگاه 0۳1۹ برای شناسایی مشکلات سازه‌ای روسازی استفاده می‌شده است|۲۸]|. ۹ گزارش سنتز 361 ۲-116۳ با موضوع "کاربرد ۳۷" انتشار سال ۲۰۹۸ در مطالعات انجام گرفته توسط محققین مختلف. یک جایگزین مناسب برای دستگاه 17/10 مورد بررسی و کنکاش واقع راستا اداره کل حمل و نقل و راه آمریکا به دنبال دستگاه‌های پیشرفته‌تر برای این منظور می‌باشند که یا تحت مطالعه هستند و یا در حال آماده سازی. برخی از این دستگاه‌ها شامل: ۷۳۵۳۱ ۴۵۱۱۵۵ (10]0) در دانشگاه آستین ایالت تگزاس آمریکا 1 ۷۷۵۱2۳۱ ۳۵11۵8 ۸۲۲۵۱۵ (]۸1۹۷۷) مربوط به شرکت دایناتست 7 م۷۷۱۵ ۱۹۵111۲۵ (]1۹۷۷) در انجمن تحقیقات کاربردی آمریکا ۳/۸ )1٩101( ۳۵111۵۵ 101100110 7‏ در اداره راه سوئد 1011001022 م50 ۲۵ (1150) در شرکت مهندسی گرین وود و اداره راه دانمارک |۱۲۳۱ 60101615 ۱0-00110110 ۰[ [۳۲1۱۵۵ 2۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۲ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها *‏ گزارش سنتز 626 ۸101116۳ با موضوع "تکنولوژی غیرمخرب برای تعیین کیفیت ساخت روسازی آسفالتی" سال انتشار ۳۰۹۹ دستگاه 101100101616۲ |۷۷۵۵ 1۹۵11108 که در حال حاضر تحت تحقیقات و گسترش می‌باشد. در دستگاه‌های ارزیابی در این گزارش در نظر گرفته نشده است. این گونه دستگاه‌ها در مقاطع تحقیقاتی مورد استفاده قرار گرفته و آماده کاربرد سریع در برنامه‌های تضمین کیفیت "(0۸) نمی‌باشند|۳۹]. * گزارش تحقیقاتی 511۳2 با موضوع "برنامه‌ای برای انجام آزمایشات غیرمخرب با سرعت بالا برای ارزیایی طراحی و با زمان ساخت روسازی راه " سال انتشار ۲۰۰۹ بسیاری از کاربران. از دستگاه ]۳۷۷ برای ارزیابی سازه‌ای روسازی استفاده می‌کنند ولی خواسته آنها این است که با کمک یک روش با سرعت بالاتر به برداشت پیوسته روسازی اقدام کنند. بعلاوه بسیاری از کاربران خواستار یک آزمایش غیرمخرب سریع هستند که نحوه انتقال نیرو بین اتصالات و ترک‌ها در روسازی‌های صلب را برای انجام طراحی مجدد روسازی در اختیار آنها قرار دهد. دستگاه ۳۷۷10 قادر است نحوه انتقال بار را ارزیابی کند ولی پروسه جمع‌آوری داده‌ها وقت‌گیر است. در همین راستا تیم‌های تحقیقاتی مختلف به دنبال دستگاه‌ها و روش های جایگزین برای این منظور می‌باشند. برای مثال دستگاه "0 در دانشگاه تگزاس یا دستگاه " ۸۹۱۷10 در شرکت دایناتست و یا دستگاه " 13۱۷۷10 در اداره حمل و نقل آمریکا و نیز دستگاه‌های دیگر در اروپا در حال مطالعه می‌باشند. لازم بد ذکر است دستگاه‌های نام برده تحت تحقیقات بوده و هنور مراحل نهایی 0 تکمیلی را طی ننموده‌اند[۳۰]|. همانگونه که در بریده‌های متون معتبر علمی ملاحظه شد. دستگاه و آزمایش ۷/1 نه تنها به صورت عملیاتی و تأیید شده برای ارزیابی روسازی آسفالتی و بتنی مورد استفاده قرار نگرفته است بلکه این دستگاه در مرحله مطالعاتی بوده و حتی در برنامه‌های تحقیقاتی بزرگی مانند 571۳2 و ۳111۳« نیز هنوز دستورالعملی برای آن ارائه شده است. لذا آنچه مسلم است کمبود اطلاعات در زمینه این دستگاه می‌باشد. ناگزیر در این بخش به بررسی نتایج و مطالعات انجمن تحقیقات کاربردی آمریکا ۸۸) که بر روی نمونه پیش الگو , از دستگاه 1۷۷1 که در سال ۲۰۶۹۲ با حمایت مالی 13 9 ۳11/۸ انجام شده است. پرداخته می‌شود. ۹ معرفی دستگاه پیش الگو 13۷/10 متعلق به ۸۹۸ دستگاه 1۷10 مطابق شکل ۰۲۷ از یک شبه تریلر تک محوره با محور دوبل به همراه یک تیر آلومینیومی که بروی آن ۴ سنسور لیزری قرار گرفته‌اند. تشکیل یافته است. سه لیزر برای اندازه‌گیری تغییر مکان‌های بارگذاری نشده سطح روسازی و ۱۰0۵|1۷ 606 2. ۳۵۱1۱۵۶ 1۷۵۱ 3. ۸۲۲۵1۵ ۹۵۱۱۵۵ ۷۷۵2۱۱7 7 ماع ۷۷۳ ۵۱۱۱۵۵ 4۰ 15 1۵:۳ #مزامرم۸ .5 6 0 0 1:۵ 130۷۵1100 کحع ادا [[۵ 5 . 7 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۶۳ چهارمین لیزر با اندکی فاصله از چرخ‌های دوبل برای اندازه‌گیری حوضچه تغییر مکان در زیر محور تک ۴109 ۱۸ به خدمت گمارده شده‌اند[۳۱]. 5 ۳ چه ۲ ۳ 3و 4 ۱ / ۴ : را - ۰ س ۱ - : گم ده : س شکل ۲۷- دستگاه (18۷۷7 این دستگاه به منظور اندازه‌گیری پیوسته خیز ساخته شده است. روسازی بوسیله یک تایر بادی به قطر ۷۶ سانتی‌متر که در عقب تریلر حمل می‌شود بارگذاری می‌شود. بار استاتیکی در این آزمایش از ۷۶/۳ کیلونیوتن تا ‎۸٩‏ کیلونیوتن متغییر است. سرعت کامیون حین آزمایش ۱۶ کیلومتر برساعت است و خیز میانگین در فواصل ۰/۳ متری اندازه گیری می‌شود. این دستگاه برمبنای اصولی مشابه تیر بنکلمن کار می‌کند. این دستگاه از یک تیر تکیه‌گاهی به طول ۱۶ متر و چرخ بارگذاری در انتهای آن به همراه ۴ حسگر نوری که فاصله را تا سطح روسازی اندازه می‌گیرند. تشکیل یافته است[۲۱]. ساختار سخت‌افزاری و نرم‌افزاری انجمن تحقیقات کاربردی آمریکا مطابق شکل ۰۲۸ یک شبه تریلر به همراه لیزرها و تیر که بر روی آن تعبیه شده است را طراحی و ساخته است. اجزای این نمونه پیش الگو به شرح زیر می‌باشد: ۹ ۳ ۱ - ۱ : ۱ 7 1 و ۰ ۷ ی را ۱۰ م شکل ۲۸- تریلر ساخته شده توسط انجمن تحقیقات کاربردی آمریکا -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۴ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها الف- تریلر این تریلر به صورت تک محوره با چرخ‌های دوبل به طول ۵۳ فوت بوده و بار محور تک آن براساس بار استاتیکی مقدار آبی که در آن قابل حمل است از ۱۸۰۰۰ تا ۲۴۰۰۰ پوند متغییر می‌باشد. این تریلر به گونه‌ای ساخته شده است که پایداری ایستایی آن بالا بوده و کمترین نوسان و تکان جانبی را دارد (تکان‌های موجود در این تریلر دارای فرکانس بسیار پایین ۱/۴۵ تا۱/۸ هرتز می‌باشند). ب- تیر و چرخ‌ها مقطع عرضی تیر ۲ اینچ در ۸/۵ اینچ می‌باشد. فاصله لیزرهای آ و ۸ ۲۷ فوت بوده و ابعاد آزها به گونه‌ای انتخاب شده است که بیشترین صلبیت و پایداری را در مقابل لرزش‌های تریلر (1۷۷1 فراهم آورد. این تیر در محل‌های مناسب دارای تکیه‌گاه است تا دچار خمیدگی و نوسانات قائم نشود. همچنین این تیر توسط عایق‌های حرارتی کاملاً پوشیده شده تا تغییر در دستگاه 6۷۷/1 ۴ لبزر از نوع ۱۶ کیلوهرتز با حداکثر خروجی آنالوگ ۹۰ نمونه در ثانیه از نوع 010ع[۸/1-50.] استفاده شده است. با این سیستم از لیزرها می‌توان با سرعت ۵۵ مایل در ساعت به ازای هر ۰/۴۸ اینچ, یک نمونه برداشت کرد. لیزرهای 0۲0ع1].۸11-501 دارای چشمه ۱/۵ میلیمتری با قابلیت تخمین فاصله تا ۳۰۰ میلیمتر می‌باشند. وضوح این لیزرها تقریباً ۱۸ میکرون (۱ میکرون معادل ۰/۰۰۱ میلیمتر) با دقت ۲/* درصد می‌باشد. ت - سیستم جمع‌آوری داده‌هاء نرم‌افزار عملکردی و نرم‌افزار تحلیل داده‌ها سیگنال‌های لیزر توسط برد جمع‌آوری داده‌ها که بروی یک کامپیوتر پنتیوم ۲ در داخل تریلر نصب است جمع‌آوری و ثبت می‌شوند. ۸۹۸ نرم‌افزاری را طراحی کرده است که قادر است لیزرها را فعال کرده و فایل خروجی آنها را ساخته و در داخل حافظه کامپیوتر ذخیره نماید. برداشت‌های لیزر در تطابق با طول‌سنجی است که به سیستم ترمز ۸۳5 کامیون متصل می‌باشد. علاوه بر لیزرها و سیستم طول سنجء دستگاه ۷۷10 با استفاده از یک دماسنج مادون قرمز دمای سطح روسازی را حین برداشت‌های پیوسته این دستگاه, اندازه‌گیری می‌نماید. در نهایت. سیستم جمع‌آوری داده قادر است خروجی‌ها را از شتاب سنج نصب شده در بالای تیر آلومینیومی دریافت کند. شتاب سنج‌ها برای کنترل حرکت‌های تیر در حین آزمایش به ۸ همچنین نرم‌افزاری را برای پردازش داده‌های بدست آمده از لیزرها با استفاده از متدولوژی برخوردهای فضایی" (که در ادامه تشریح شده است) طراحی نموده است. بنابراین داده‌ها در همان سیستم کامپیوتری که جمع‌آوری شده‌اند مورد پردازش و تحلیل قرار گرفته و تغییر مکان‌های روسازی آرائه داده می‌شود. ۲-۳-۱-۲ تئوری آزمایش برای تعیین مدول الاستیسیته لایه‌ها همانگونه که اشاره شده برای محاسبه تغییر مکان‌ها از مدل برخوردهای فضایی استفاده می‌شود. که در این بخش به ۱۰ 5۵11۵[[۷ 60101 ۱1۵10006 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۳۳( ۶,۵ حالت‌های ۱],د]" مشخص شده است. و خطی است که با امتداد نقاط ,۳ و «۳] مشخص می‌شود. این آنالیزها در زمان ۱آ یعنی زمانیکه بار در نقطه ,۳ در ۲/۷۴ متری نقطه د۳ قرار گرفته انجام می‌شود. با استفاده از تشابه مثلث‌هاء ] محاسبه می‌شود. بنابراین در زمان 1۱ داریم: < 28 - ۱-۸ که در آن 2.3,۸ به ترتیب عبارتند از فواصل حسگرهای لیزر 2,8,۸ تا سطح روسازی امتداد نقاط ,۳ و « مشخص می‌شود. در زمان «] یعنی زمانی که بار در نقطه و۳ است ۸ با رابطه زیر محاسبه می‌شود: 0 8-20 < ۷ در نهایت جابجایی قائم نقطه یعنی 6 با رابطه زیر بدست می‌آید: 6-۱-۲ حسگرهای نوری با انتشار نور لیزر و محاسبه زمان رفت و برگشت. فاصله تا سطح روسازی را اندازه می‌گیرند. دقت آزمایش بستگی به قطر منفذ صادر کننده نور لیزر دارد. ۱ 2.74 0 2.74 2.74 (۶ ۵) ۳۳ (8 و) (8 9) تیر تکیهگاهی لا ۳۳۳ زمان 11 3 8 چرخ با رگذاری حسگرهای نوری سنجش خیز 5 7 : 3 4 چ ع( ۲ سطح روسازی 5 ۳4 و۲ روسازی تغبیرشکل یافته لا 51 51 در 3۳۳ 5 ۹ سل ۱ ی َ ۰ 85 وه سس »۳ ۳ 13۱۷17شکل ۲۹- نحوه اندازه گیری خیز در دستگاه -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۶ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳-۳-۱-۲ موارد استفاده با توجه به اینکه دستگاه 1۷۷10 هنوز در مقیاس وسیع مورد آزمایش قرار نگرفته است و صرفاً در حال حاضر در حال تکمیل تحقیقات و بررسی بروی نمونه پیش الگوی آن می‌باشند. در ارتباط با موارد کاربرد و میزان صحت نتایج آن می‌بایست زمان بیشتری در اختیار داشت. در این بخش به اختصار پیرامون این موضوع پرداخته خواهد شد. آنچه به عنوان وظیفه و کاربرد اصلی دستگاه (]1۷۷ مورد انتظار می‌باشد. در ۴ مورد زیر منعکس شده است: - اندازه‌گیری تغییر مکان‌های روسازی از طریق یک کامیون در حال حرکت جمع‌آوری داده‌ها در حداقل سرعت ۵۰ مایل بر ساعت (*۸۰ کیلومتر در ساعت) - انجام آندازه‌گیری پیوسته خیز روسازی - تولید نتایج مناسب برای کاربردهای مدیریت روسازی در سطح شبکه ۴-۳-۱-۲ روش کالیبراسیون لیزرهای 501600 -1]۸/1 هر یک به صورت جداگانه در کارخانه مورد کالیبراسیون قرارگرفته می‌شوند. اما انجمن تحقیقات کاربردی (۸۸) با کمک روش کالیبراسیون آب اقدام به کالیبره کردن این لیزرها با دو هدف نموده است: ۱- شناسایی و تعیین اختلاف نسبی در ارتفاع لیزرها از سطح ۲- شناسایی و تعیین ضریب مقیاس نسبی هر یک از لیزرها برای دقت بالا در روش کالیبراسیون آب می‌بایست چهار ظرف متصل به یکدیگر پر از آب شده و در زیر هر یک از لیزرها قرار داده شود. (در شرایطی که کامیون و تریلر ساکن است) به علت این که ظرف به یکدیگر مرتبط هستند سطح آب در همه آنها در یک تراز قرار دارد. در روش برخوردهای فضایی (0161001) 1۷[ه5۳02112) فرض می‌شود که تمام لیزرها در یک خط مستقیم قرار گرفته‌اند. بنابراین در روش کالیبراسیون آب با قرائت هر یک از لیزرها می‌توان اختلاف دقیق هر یک را از لحاظ ارتفاع تا سطح آب بدست آورد. علاوه بر این با تغییر سطح آب با بالابردن و پایین آوردن آن می‌توان میزان تغییر در قرائت‌های لیزرها را روش کالیبراسیون آب. لیزرها را جداگانه و با یکدیگر کالیبره نمود. ۵-۳-۱-۲ روش انجام آزمایش این دستگاه به منظور اندازه‌گیری پیوسته خیز ساخته شده است. روسازی بوسیله یک تایر بادی به قطر ۷۶ سانتی‌متر که است. سرعت کامیون حین آزمایش ۱۰ کیلومتر برساعت است و خیز میانگین در فواصل ۰/۳ متری اندازه گیری می‌شود. این دستگاه برمبنای اصولی مشابه تیر بنکلمن کار می‌کند. این دستگاه از یک تیر تکیه‌گاهی به طول ۱*۰ متر و چرخ بارگذاری در انتهای آن به همراه ۴ حسگر نوری که فاصله را تا سطح روسازی اندازه می‌گیرند. تشکیل یافته است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۳۳( ۶۷ ۶-۳-۱-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده انجمن تحقیقات کاربردی آمریکا (۸/: ۸) در راستای اعتبار سنجی نتایج بدست آمده از دستگاه پیش الگوی ساخت این انجمن., اقدام به برداشت نتایج از راه استالی (1020 (512[6) در دو بخش روسازی ضخیم و روسازی نازک نموده است. براساس این تحقیق میدانی, نتایج و جمع‌بندی ذیل قابل بیان می‌باشد[۳۱]. ۱. عبورهای چندگانه دستگاه 1۷۷10 در روزهای مختلف از مقاطع یکسان روسازی. نتایجی را بدست آورد که از لحاظ تغییرات سختی روسازی را براساس تغییرات دمایی در روزهای مختلف و زمان‌های مختلف در یک روز تشخیص دهد. ۲ نتایج 11۷۷/1 به خوبی با تغییر شکل‌های بدست آمده از دستگاه شتاب‌سنج که در داخل لایه بتن آسفالتی کار گذاشته شده بود. مقایسه شد. این در حالی بود که نتایج ]1۹۷۷ در سطح پایین‌تری از مطابقت و مقایسه با نتایج 0 قرار گرفت. دلیل این امر می‌تواند تفاوت در دمای روسازی در روزهای آزمایش ۳۷/1 و1۷ و نیز تفاوت حوضچه تغییر شکل ایجاد شده در دو حالت ضربه‌ای و بار چرخ متحرک باشد. ۳ نمونه پیش الگو ]11۷۷ از لحاظ ساختاری دارای محدودیت برای اندازه‌گیری مستقیم تغییر شکل‌های مرکزی بار چرخ‌ها می‌باشد (بین چرخ‌های دوبل). در این نمونه. لیزر قرار گرفته ‎۱۰/٩‏ اینچ جلوتر از خط مرکز محور بار می‌باشد. در ترکیب با تأخیر تغییرشکل حداکثر (۳6۵۴) این دستگاه بین ۱۶ تا ۱۸ اینچ جلوتر از تفییرشکل حداکثر را توسط روسازی‌های با سختی متفاوت حاصل می‌شود. بنابراین در همین جا می‌بایست اشاره نمود که این مسئله به عنوان یک ۴ نتایج 1۷۷10 نسبت به عواملی حساس است که این عوامل در تغییرشکل‌های بدست آمده از ۳۷۷10 تأُثیری ندارند. این عوامل شامل عادات رانندگی (سرعت یکنواخت و حداقل نمودن اصلاحات تغییر مسیر ناگهانی). بافت روسازی و همواری راه می‌باشد. ۵ طرح‌های تکمیلی بعدی این دستگاه می‌بایست شامل سیستمی برای اندازه‌گیری مستقیم تغییر شکل زیر بار چرخ با سازه‌ای روسازی را کسب نماید. ۷-۳-۱-۲ تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده 0 در تحلیل‌های سطح پروژه به عنوان یک آزمایش و روش استاندارد برای ارزیابی پاسخ‌های سازه‌ای روسازی تأیید شده است. در دستگاه 0 در حالت استاتیکی. یک باردینامیکی به روسازی داده شده و تغییر شکل‌های حادث شده در روسازی با دقت بسیار بالا اندازه گیری می‌شوند. در مقابل در دستگاه 11۷۷/1 حوضچه تغییر شکل بدست آمده در اثر حرکت یک بار محوری برروی روسازی بدست می‌آید. در نمونه پیش الگو حال حاضر از دستگاه 16۷۷1 اندازه گیری فقط محدود به -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۸ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها یک تغییر مکان منفرد (قدری جلوتر از بار چرخ) و نه حوضچه کامل تغییر شکل می‌شود. نتایج بدست آمده با دقتی که در دستگاه (۳۷۷1 وجود دارد. نیستند. اما با توجه به قابلیت تکرار پذیری و دقت کافی و نیز مزیت‌های دیگری مانند اندازه گیری برخی از تفاوت‌های بین تغییر شکل‌های بدست آمده از (۳۷۷1 و 1۷/1 و نیز تجهیزات آنها در زیر آمده است: ۱ ضربه در مقایسه با بار متحرک : براساس خواص ویسکوالاستیک و ماند" مصالح روسازی, بارهای یکسان در ۳۷/1 و 0 ممکن است حوضچه‌های تغییر شکل متفاوتی را از لحاظ شکل و بزرگی تولید کند. در دستگاه ۳۷/10. یک بار قائم با فرکانس ثابت در عمق. بر روسازی ضربه زده در حالیکه در دستگاه 1۷۷10 یک بار افقی و عمودی مرکب که فرکانس آن در عمق کاهش می‌یابد بر روسازی اعمال می‌شود. ۲ در دستگاه 81/1 با استفاده از تایرهای لاستیکی زوج که در فاصله چند اینچ از یکدیگر قرار گرفته‌اند. بار مورد نظر به روسازی وارد می‌گردد. تصویر چرخ‌های زوج کاملاً بیضوی هستند. در دستگاه (۳۷۷1. از یک صفحه دایره‌ای منفرد برای انتقال بار به روسازی استفاده می‌شود. این امر باعث تأثیر در شکل حوضچه تغییر مکان شده ولی این تأثیر ۳ در ۳۷/0 نوعاً فقط تغییر مکان‌های حداکثر در هر سنسور ذخیره می‌شود. حتی زمانیکه در سنسورهای بیرونی‌تر حداکثر مقدار در آنها همزمان حاصل نشود (به دلیل انتشار پالس تغییر مکان) تغییر مکان‌های حداکثر برای تشکیل یک حوضچه تغییر مکان منفرد که هرگز وجود خارجی ندارد. در نظر گرفته می‌شود. این در حالیست که در دستگاه 0 حوفضچه تغییر مکان واقعی در لحظه هنگام عبور وسیله نقلیه از روسازی بدست آورده می‌شود. ۴. محل حداکثر تغییر شکل و تقارن: در دستگاه (۳۷۷1 حداکثر تغییر شکل درست در زیر صفحه بارگذاری رخ می‌دهد و و حوضچه تغییرشکل پهن‌تر خواهد بود. ۵ برنامه‌های آزمایش ]۳۷۷ نیازمند سقوط یک وزن مشخص و معین از فاصله معین برای یک یا چند مرتبه بر روی روسازی می‌باشند. زمانیکه یک جرم مورد نظر از یک ارتفاع معین در مکان‌های متعدد در طول راه سقوط می‌کند. تنها متغییری که به تنهایی بر روی بار اندازه‌گیری شده تأثیر می‌گذارد. سختی روسازی است. در دستگاه (]1۳۷۷. بار بر روی سطح روسازی هنگامیکه تریلر در اثر ناهمواری‌های راه بالا و پایین می‌رود در طول بار تغییر می‌کند. بنابراین بار واقعی اعمال شده به روسازی با استفاده از 13۷/10 در مقایسه با بار نسبتاً ثابت ۳۷۷10 تغییر بیشتری می‌کند و این موضوع باعث امکان تغییر تغییرشکل. به مقداری بزرگتر در یک مقطع مورد نظر می‌شود. ۴-۱-۲- تناوب مکانی انجام آزمایش‌های افت و خیز روسازی هر چند از آزمایش‌های غیرمخرب روسازی هم در سطح شبکه و هم در سطح پروژه استفاده می‌شود ولی فرکانس و تواتر آزمایش‌ها در سطح شبکه بسیار کمتر از فرکانس آزمایش‌ها در سطح پروژه است. در راستای همین موضوع استاندارد ۱۰1۵1 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ...۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ‎۸٩۹ ۸۹۲۷۱-45 سه نوع سطح را معرفی می‌کند که در هر یک برحسب هدف و خواسته مد نظرء مکان‌های آزمایش و فرکانس آنها را ارائه می‌گردد. پیش از پرداختن به سطوح اشاره شده لازم است مقدمه‌ای پیرامون شبکه روسازی‌ها ارائه شود. اولین گام در بحث سیستم مدیریت روسازی, شناسایی و تعریف شبکه است. برخی از عوامل که برای تعیین شبکه‌های گوناگون باید در نظر گرفته شوند عبارتند از؛ کاربری. منابع تأمین مالی و حداقل استاندارد‌های بهره‌برداری. پس از آنکه شبکه‌ها مشخص گردید. آنها را به شاخه‌ها و قطعه‌ها تقسیم می‌کنند. یک شاخه به قسمتی از یک شبکه اطلاق می‌شود که به سهولت قابل شناسایی باشد؛ نظیر یک خیابان یا باند پرواز. یک شاخه را به یک یا چند قطعه یکنواخت‌تر تقسیم می‌کنند تا مدیریت قادر باشد وظایف خود را درسطوح شبکه و پروژه بانجام رساند. قطعات را می‌توان براساس موقعیت جغرافیایی آنها در داخل شبکه یا براساس هر عامل دیگری که مناسب تشخیص داده شود طبقه‌بندی نمود. از آنجایی که یک شاخه نوعاً به یک واحد بزرگ در شبکه روسازی اطلاق می‌شود. در سرتاسر طول یا سطح خود الزاماً دارای ویژگی‌های یکسانی نخواهد بود. به همین علت برای مقاصد مدیریت شاخه‌ها را به اجزاء کوچکتری تحت عنوان قطعه تقسیم می‌کنند. یک قطعه کوچکترین واحد مدیریتی از لحاظ انتخاب و کاربرد عملیات ترمیم و نگهداری است. هر شاخه باید بهنگام تقسیم یک شاخه به قطعات در نظر قرار گیرد عبارتند از: سازه روسازی, ترافیک. تاریخچه ساخت. رتبه (یا طبقه‌بندی عملکردی) روسازی,» تأسیسات زهکشی و شانه‌بندی و وضعیت روسازی[۳۳] بدین ترتیب با آشنایی با مفهوم قطعه روسازی می‌توان به تشریح سطوح تناوبی استاندارد /۸57۸ پرداخت. هه سطح ا این سطح برای تعیین یک بررسی کلی از وضعیت روسازی (که معمولاً در سطح شبکه خواهد بود) و ایجاد درکی از وضعیت عمومی آن براساس تعداد محدودی آزمایش تعریف می‌شود. در این سطح می‌بایست به ازای هر ۲۰۰ تا ۵۰۰ متر (۵۰۰ تا ۱۵۰۰ فوت) آزمایش‌ها صورت گیرد که البته این مقدار به شرایط ویژه روسازی بستگی دارد. ولی حداقل می‌بایست بین ۵ تا ۱۰ آزمایش در هر قطعه روسازی که دارای ویژگی یکسان است برای تعیین آماری یک نمونه انجام پذیرد. برای روسازی‌های آسفالتی, در شرایط حداقلی, می‌بایست بارگذاری‌ها در بخش بیرونی مسیر عبور چرخ‌ها" انجام گیرد[۲۴]. سطح آ] این سطح برای تحلیل‌های جزئی‌تر روسازی, برای مثال, برای طراحی روکش یا ضخامت آسفالت بازیافتی تعریف می‌شود. در این سطح می‌بایست به ازای هر ۲۵ تا ۲۰۰ متر (۱۰۰ تا۰ ۵۰ فوت) آزمایش‌ها صورت گیرد. که البته این متراز به شرایط ویژه روسازی بستگی دارد. ولی حداقل می‌بایست بین ۱۰ تا ۲۰ آزمایش در هر قطعه روسازی که دارای ویژگی یکسان است برای تخمین آماری یک نمونه انجام پذیرد. برای روسازی‌های آسفالتی. در شرایط حداقلی می‌بایست بارگذاری‌ها در خط بیرونی مطابق شکل قبل انجام گیرد[۲۴]. سطح آ]] این سطح برای تحلیل‌های خاص و بسیار دقیق روسازی برای مثال مانند شناسایی محل‌هایی در روسازی که دارای |۱۰ 0۲ ۷۷۵۵| ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۱۳۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها تغییر شکل‌های زیاد هستند. تعریف می‌شود. در این سطح می‌بایست به ازای هر ۳ تا ۲۵ متر (۱۰تا ۰۰افوت) آزمایش‌ها صورت گیرد که این مقدار البته به شرایط ویژه روسازی بستگی دارد. برای روسازی‌های آسفالتی می‌بایست بارگذاری‌ها در هر دوخط صورت پذیرد[۲۳]. در ادامه به ذکر برخی جزییات در ارتباط با تناوب‌های زمانی و مکانی تجهیزات اندازه‌گیری کننده افت و خیز مانند؛ 8۷۷0 و تیر بنکلمن اشاره خواهد شد. انتخاب مسیر جهت انجام آزمایش افت و خیز ۱- برای جاده های دو بانده منفرد ماشین رو آزمایش افت و خیز می تواند در یک باند و بنابراین در یک جهت انجام شود. یا در هر دو باند و موقعیت های بکار برده شده در هر دو جهت بصورت تناوبی باشد . این نوع پوشش هنگامیکه حجم ترافیک در هر باند تقریبا یکسان است. مفید می‌باشد. شکل ۰۳۰ یک مثال از حالت تناوبی موقعیت ها را نشان می دهد ولی این روش شکل ۳۰- مسیر انجام آزمایش افت و خیز ۳- برای جاده‌های چند بانده دو تایی ماشین روء می بایست حداقل در باند بارگذاری سنگین تر (باند کندرو) آزمایش افت سنگین تر با دیگر باندهای با بارگذاری کمتر. اندازه گیری شوند[۲۰.] در موقعیت های طولی یکسان جهت استفاده مناسب و مقایسه معنی‌دار اندازه گیری شده باشد[۲۰.] انتخاب خط طولی جهت اندازه‌گیری‌های افت و خیز اندازه‌گیری‌های افت‌وخیز ممکن است بین مسیر چرخ‌هاء در نزدیکی مسیر چرخ یا در هر دو مسیر چرخ‌ها انجام شود. از مزایای اندازه گیری بین مسیر چرخ‌ها این است که [۳۵]: *‏ روسازی اولیه بدون ترافیک می‌تواند اندازه‌گیری شود. چنانکه حالت اولیه عمر روسازی می‌تواند از آن استنتاج گردد. هر چند که ممکن است گذشت زمان تغییراتی را در خصوصیات روسازی بوجود آورده باشد. * این قسمت از روسازی در معرض "گودافتادگی مسیر چرخها" نمی‌باشد. و بدلیل اینکه شکل تماس با صفحه‌بار گذاری ۳۲۷۷10 می‌بایست یکسان باشد. مناسب است. 8 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳ از معایب روش اندازه‌گیری بین مسیر چرخ‌ها این است که این اندازه‌گیری‌ها تأثیر کمی از بار چرخ می‌پذیرد یا میزان تأثیری که ترافیک بر روی خصوصیات روسازی می‌گذارد را به حساب نمی‌آورد. از مزایای اندازه‌گیری در نزدیکی مسیر چرخ این است که: اگر مسیر عبور چرخ خیلی به لبه روسازی نزدیک باشد. تصحیحات تأثیر لبه‌ای برای محاسبات کرنش لازم می‌باشد. هنگامیکه افت‌وخیزها در چنین شرایطی اندازه‌گیری شده باشند. مقادیر آنها بزرگتر از حالت "بین مسیر چرخ‌ها" بدست می‌آید. زیرا تأثیر لبه روسازی در نظر گرفته شده است. اگر برنامه کامپیوتری چند لایه‌ای جهت سختی‌های محاسبه شده سختی‌های موْثر خواهند بود نه سختی‌های واقعی. ۹ اندازه گیری‌های سطحی در ناحیه بارگذاری شده روسازی برداشت شده است. از معایب آزمایش افت‌وخیز در نزدیکی مسیر چرخ‌ها این است که[۳۵]: * اگر مسیر چرخ خیلی به لبه روسازی نزدیک باشد. ممکن است مشکلاتی از لحاظ انجام آزمایش رخ دهد. مثلاً ممکن است. یک لاستیک تریلر دستگاه (]۳۷۷ در قسمت شانه راه قرار گیرد. اگر روسازی در نزدیک مسییر عبور چرخ. در زمان انجام آزمایش. ترک خورده باشد. (]۳۷۷ و عمر باقیمانده روسازی براساس سختی اولیه لایه روسازی محاسبه می‌شود که دارای خطاست. مزایای آزمایش در امتداد هر دو باند عبارتند از: ۰ افت‌وخیزهای اندازه‌گیری شده و مدول سختی‌های محاسبه شده هر دو باند می‌تواند با هم مقایسه گردد. ۹ نتایج این مقایسه می‌تواند در نشان دادن اطلاعاتی درباره عمر باقیمانده روسازی موْثر باشد. معایب آزمایش در امتداد هر دو باند این است که: *‏ هزینه و زمان (تأخیر ترافیک) آزمایش زیاد خواهد شد. تعداد نقاط آزمایش در هر قطعه روسازی در دستورالعمل تشخیص تغییرات کاسه‌های افت‌وخیز اندازه‌گیری شده در یک مقطع معین از جاده. ویژگی‌های زیر می‌بایست برآورد گردد[۳۵]: ۱- معمولاً کمترین نقاط آزمایش در هر مقطع فرعی ۱۲ نقطه می‌باشد. یک مقطع فرعی. یک قطعه از جاده است که نوسازی یکسان برای تمام یک مقطع فرعی تعیین می‌شود. زمانیکه آزمایش در سطح پروژه انجام گرفته است. اندازه‌گیری‌های کافی لازم است در طول جاده. انجام گرفته باشد تا تقسیم بندی مقطع‌های فرعی هموزن (هم نقاط آزمایشگاهی در هر مقطع فرعی در فراهم ساختن مبانی آماری برای تصمیم‌گیری‌ها لازم هستند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۱۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۲- جهت بررسی در سطح پروژه فاصله‌های طول نقاط آزمایش نبایست بیشتر از ۱*۰ متر باشند. اگر تغییرات در امتداد جاده بزرگ باشد. فاصله بین نقاط آزمایش می‌تواند کوتاه‌تر از فاصله بین مقطع‌های فرعی یکسان جدا شده ۵-۱-۲- بررسی مزایا و معایب هر یک از آزمایش‌های تعیین افت و خیز جدول ۱۴- مزایا و معایب تیربنکلمن مزایا معایب ۰ سادگی در ساخت دستگاه ۹ ناتوانی در تعیین شکل و ابعاد گودی افت وخیز * ارزان بودن سرعت پایین دستگاه در هنگام انجام آزمایش ۰ کالیبراسیون ساده و ارزان ۰ لازم است اطمینان حاصل شود که تکیه‌گاه‌های جلو در گودی عدم نیاز به تخریب روسازی * . دشواری انجام آزمایش دستگاه ۳۷۷1۱ و ]۲1۷۷ جدول ۱۵- مزایا و معایب (۷۷1و(1۷۷1] ۵ و ۲1۷۷/۵ مزایا ۱ معایب باتوجه به اینکه رابطه بار-تغییرشکل در روسازی‌های آسفالتی غیرخطی می‌باشد. مقدار بار وارده بر نتایج آزمایش تأثیر دارد. یعنی به ازای بارهای متفاوت ضرایب برجهندگی مختلفی بدست می‌آید. که معمولاً از ضرایب تصحیح بار استفاده می‌کنند. * سرعت بالای انجام آزمایش ( ۶۰ آزمایش در روز) * عدم نیاز به تخریب روسازی * توانایی شبیه‌سازی دقیق بار چرخ وسایل نقلیه عبوری *توانایی وارد نمودن بارهای سنگین بر روسازی‌ها مطابق با طر *. پالس خیز ایجاد شده توسط این دستگاه تندتر از پالس خیز ناشی از عبور وسایل نقلیه است. یعنی زمان بارگذاری کوتاهتر بوده و فرکانس بارگذاری بیشتر است. با استفاده از سیستم دو جرمی بارگذاری که در مدول کوآب مورد استفاده قرار می‌گیرد. تا حدودی این مشکل برطرف شده است. شتاب‌های ایجاد شده در روسازی توسط ]۲۳۷۷ حدوداً *۱ برابر شتاب‌های می‌توانند بار ناشی از حرکت چرخ وسایل نقلیه را شبیه‌سازی کنند (مخصوصاً در مدل‌های دو جرمی) هیچ راه حل تحلیلی مستقیمی برای تفسیر داده‌های خروجی (۷۷1] وجود ندارد و9 باعث شده که روش‌ها 9 تکنیک‌های تکراری به وجود بیایند که *توانایی تغییر در میزان بار» تغییر در چیدمان سنسورها * نیاز به توقف در فواصل معین -------- صفحهٔ بعد -------- قصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها دستگاه ]۲۷۷ جدول مزایا ۷۳۳ (۳/۳ ۶- مزایا و معایب 11۷۷1 ۷۷۲ به دلیل اینکه دستگاه ]/۲۹۷ در حال حاضر فقط به صورت یک نمونه پیش الگو (۳۳۵1۵1۷۵) ساخته شده و برای انجام امکان برداشت داده در سرعتی معادل سرعت حرکت دستگاه در بزرگراه‌ها (حدود ۷۰ کیلومتر در ساعت) افزایش ایمنی در هنگام انجام آزمایش پروژه‌های تحقیقاتی مورد استفاده قرار گرفته است 0 تا استفاده به صورت تجاری فاصله زیادی دارد. معایب و محدودیت‌های ی به شکل کاملاً عدیده‌ای در مورد آن در حال حاضر وجود دارد. ۰ عدم وجود سیستم‌های کارامد برای جمع‌آوری داده‌ها 9 ازمایش عدم وجود خط تولید ساخت تحاری این دستگاه ۰ عدم وجود مطالعات کافی برای اثبات صحت داده‌های بدست آمده از آن در مقایسه با (]۳۷۷] -------- صفحهٔ بعد -------- مراجع ۳۳( ۳۴ ۳۲ ۲- آزمایش‌های تعیین دانسیته روسازی به روش هسته‌ای و غیرهسته‌ای ۱-۲-۲- آزمایش‌های تعیین دانسیته به روش غیرهسته‌ای در گذشته تنها دو روش برای تعیین دانسیته آسفالت تازه اجرا شده وجود داشته است. روش اول براساس مغزه‌گیری بوده که روشی است مخرب و روش دوم با استفاده از یک دستگاه اندازه‌گیر غیرمخرب هسته‌ای قابل حمل و نقلء صورت می‌گرفته است. اگر چه روش اول (مغزه‌گیری) دقیق‌ترین روش اندازه‌گیری است اما مغزه‌گیری از مسیر بسیار وقت‌گیر و هزینه‌بر است. اندازه‌گیر هسته‌ای ارزان‌تر و سریع‌تر از روش مغزه‌گیری است. اما با این حال. معایب زیادی نیز دارد. اولین و بارزترین عیب آن استفاده از یک منبع رادیواکتیو است که مسلماً نیاز به تنظیمات زیاد و تعلیم تخصصی نیروی کارآزموده دارد. عیب دیگر آن شامل کسب مجوز و نوسازی تجهیزات. آموزش تکنیسین‌هاء نحوه کار نه چندان ساده و جاسازی تاکنون بسیاری از پیمانکاران از خرید دستگاه هسته‌ای و یا استفاده از آن به دلیل مسائل تعهدات. تعلیمات خاص تنظیمات دشوار مرتبط با دستگاه, خودداری کرده‌اند. اما آنها مجبورند تا مسائل مربوط به اندازه‌گیری دانسیته را به عنوان هزینه اضافی در قرارداد بیاورند. بر اساس ادعای شرکت‌های سازنده دستگاه‌های غیرهسته‌ای مانند ۳001 و ۳3۵۷۵7۲۵0۵۲ پیمانکاران راه قادر به خرید تجهیزاتی برای تعیین دانسیته مخلوط آسفالتی خواهند بود. که سریع‌تره ایمن‌تر. فراگیرتر و قابل اطمینان‌تر از اندازه گیر هسته‌ای باشد. و این امر در دستگاه‌های غیرهسته‌ای برآورده شده است. مزیت بزرگ دیگر این دستگاه‌ها در این است که پیمانکار قادر به تعلیم هر فرد عادی در محیط کار برای کارکردن با آنهاست. درحالی که در گذشته بدلیل نیازمندی های آموزشی. از کار با دستگاه‌های هسته‌ای صرف نظر می‌شده است. در ادامه به تشریح دستگاه‌های مختلف غیرهسته‌ای تعیین دانسیته پرداخته می‌شود. ۱-۱-۲-۲ معرفی دستگاه ۲01۱ روسازی را به صنعت روسازی معرفی نمود. اساس کار این دستگاه برپایه میزان تغییرات در یک میدان مغناطیسی در اثر تغییر در میزان دانسیته. می‌باشد. نتایج ارزیابی‌های اولیه در مورد نسل اول این دستگاه که ۳01100 نام داشت. بیانگر مشکلات جدی در تعیین دانسیته توسط این دستگاه بود. بخصوص تأثیر میزان رطوبت و عدم صحت جواب‌های حاصله مشهود بود. مدل بعدی اصلاح شده این دستگاه ۳)(1300 نام داشت که در سال ۱۹۹۹ معرفی گردید و شامل اصلاحات در الگوریتم آن مبتنی برداده‌های سازندگان دستگاه بود که منجر به پیشرفت‌هایی نسبت به مدل قبلی شد[۳۶] دستگاه نشانگر کیفیت روسازی به عنوان یک گزینه ایمن‌تر. سبک‌ترء ارزان‌تر و با قابلیت اعتماد بیشتر در مقابل دستگاه اندازه گیر هسته‌ای توسعه پیدا کرده است. دستگاه مدل ۳۲۶۹۱ نسل پنجم از مدل‌های آ۳ است که در هر نسل نسبت به ۱۰۳۵۷۵۲۳۱ 00۵1۷ 7 2. 17۵0۹1000 ۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۵ ۰ پا 0 مره - ۰ ۰ .27 "۰ ۰ ی ۰ ۰ مه ۰ ۱ نسل قبلی پیشرفته‌تر شده است. نسل اول این دستگاه‌هاء سیستم‌های اندازه‌گیری مبتنی بر ظرفیت خازن می‌باشند. در حالیکه نسل ۲۰۱ برپایه مقاومت ظاهری در برابر جریان متناوب می‌باشد. مدل ۳*۰۱ این دستگاه که تصویری از آن در می‌کند که این ویژگی در مدل‌های قبلی نبوده است. اب ۰ ۹ ۳ شکل ۳۱- دستگاه آ[۳ این سیستم. یک مدار الکتریکی فراهم می‌کند که این مدار یک ولتاز فرکانسی رادیویی را به یک الکترود حسی اعمال می‌کند و الکترود حسی یک میدان الکتریکی در مصالح روسازی ایجاد می‌کند. الکترود حسی دوم پاسخ‌های دی‌الکتریک از مصالح روسازی را اندازه گیری می‌کند. یک تحلیل‌گر داده. دانسیته مصالح روسازی را براساس مقاومت جریان آن تعیین می‌نماید. تحلیل‌گر داده‌هاء دانسیته نسبی مصالح روسازی را به درستی و در شرایطی که تأثیر رطوبت موجود در روسازی اصلاح شده است. محاسبه می‌کند. اصلاحات برای عوامل تأثیرگذار خارجی بر روی مقدار دانسیته به سیستم اعمال می‌شوند. این اصلاحات شامل موارد رطوبت سطحی, تغییرات دما و تغییرات مقاومتی حسگر می‌شوند. این عملیات اصلاحی به صورت خودکارء مقادیر واقعی دانسیته را در شرایط متغییر بدون اینکه مجبور به اعمال تعدیلات دستی به سیستم باشد. فراهم می‌کند. سیستم به‌گونه‌ای طراحی شده است که سازگار با شرایط کارگاهی باشد. خصوصیات دیگرء توانایی تغییر در وضعیت حسگرها به منظور انتخاب عمق انجام آزمایش می‌باشد. پیدا کند. امکان کنترل عمق نفوذ به صورت صحیح. این مزیت را داراست که سیگنال فرستاده شده صرفاً به لایه مدنظر برسد و به لایه‌های دیگر با جنس‌ها و دانسیته‌های مختلف نفوذ نکند. دستگاه نشانگر کیفیت روسازی یک مدار با منبع ولتاز ثابت را که قادر است دانسیته مصالح را بادقت بالا و قابلیت اطمینان بیشتر نسبت به دیگر طرح‌ها تعیین کند. فراهم شا 01 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها نشانگر کیفیت روسازی ابزاری است به منظور تعیین سریع درجه تراکم روسازی, که به کمک آن می‌توان مشخص کرد آیا آسفالت اجرا شده به میزان تراکم مناسب رسیده است یا خبر. این وسیله به دفعات زیاد در آمریکا مورد استفاده قرار براساس اطلاعات موجود این سیستم در ۱۲ کشور و ۱۴۵ ایالت مورد بهره‌برداری قرار گرفته است[۳۶]. تجربیات حاصله راجع به این سیستم حاکی از مطالب زیر است کارکردن و استفاده از دستگاه ساده است. ۹ محدودیت حمل و نقل برای دستگاه وجود ندارد. ۹ کار با دستگاه نیاز به آموزش محدود و ساده‌ای دارد. سبک است. * در مدت زمان کوتاهی چندین آزمایش صورت می‌گیرد. به سرعت. اطلاعات حاوی میزان و کیفیت تراکم حاصل می‌شود. در مورد اینکه آیا سطح به صورت یکنواخت متراکم شده است. تشخیص حاصل می‌شود و امکان اصلاحات سریع فراهم می‌شود. نسل سوم نشانگر کیفیت روسازی آسفالتی (۳)۵1)» از جدیدترین تکنولوژی به منظور رسیدن به مقادیر درست و صحیح دانسیته روسازی آأسفالتی بهره می‌گیرد. خصوصیات اولیه این محصول عبارتند از: * عدم نیاز به مجوز خاص استفاده از موارد رادیواکتیو در مقایسه با دستگاه‌های هسته‌ای, سبکی و راحتی استفاده» عملکرد دستی ۱۲ ساعته بدون نباز ز به شارژ مج ۹ اندازه‌گیری و اصلاح برای تغییرات دمای آسفالت و رطوبت سطحی. ذخیره ‎۹٩‏ قرائت روی داده نگار داخلی. و انتقال داده‌ها به کامپیوتر. وزن دستگاه تقریباً ۷ کیلوگرم می‌باشد. این دستگاه از لحاظ ساختار سخت‌افزاری, ساختار بسته‌ای داشته و از دو قسمت ظاهری تشکیل یافته است. قسمت تحتانی آن شامل یک هندسه چند وجهی است که مطابق شکل ۰۳۲ برروی روسازی قرار داده می‌شود. قسمت فوقانی آن مجموعه‌ای از قطعات سخت‌افزاری است که وظیفه پردازش را بر عهده داشته و ظاهر خارجی آن توسط یک نمایشگر برای اپراتور به همراه دکمه‌های مربوطه برای کنترل عملکرد. فراهم آمده است (مطابق شکل ۳۳ این دستگاه به دلیل ساختار الکترومغناطیس آن که بیشتر در حیطه دانش مهندسی الکترونیک قرار می‌گیرد. چندان -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ ناحیه اتصال به رو حلقه جداساز ناحیه فعال صفحه حساس (تصویر جانبی) ناحیه دریافت ناحیه برداشت تغییرات ‏ خرلبی؛ حباب هوا یا تغییر در لایه مورد آزمایش الکتریکی چگالی چگالی شکل ۳۲- ساختار بیرونی دستگاه آ۳ [۳۷] کند روش و صفحه نمانش ۰ رت حاموش بنج / انصال شارزر ۰ ۰ دستگاه تس ۴ را / محه کلد ۱ ۰ ر رده ی ۹ / اتصال به رابانه شکل ۳۳- ظاهر خارجی دستگاه ۳)(1 [۳۸] ۹ تنظیم تاریخ و ساعت دستگاه. ۹ وارد کردن داده‌هاء -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها * وارد کردن چگالی تئوری حداکثر (۸4701) به کار می‌رود. عملکرد هر یک از این کلیدها در جدول ۰۱۷ تشریح شده است. * ۷۵۵۶ 5 ۱ 4 ۸6ات با ۱ ی با با ‏ رعبر * 9 بر ۱6 ]7 48 ممم 0 0 شکل ۳۴- صفحه کلید دستگاه آ۳ [۳۸] حدول ۱۷- مشخصات کلیدهای دستگاه آ۳ [۳۸] نام کلید عملکرد 1-9 کلیدهای شماره. عملکردهای متفاوتی بسته به صفحه نمایش دارند. رت که این کلید برای تغییر حالت اندازه‌گیری دستگاه بین ۴ حالت مختلف و همچنین جابجایی نشانگر صفحه نمایش به کار می‌رود. 1۱/1 این کلید برای نمایش پنجره عیب شناسی" و همچنین جابجایی نشانگر صفحه نمایش به کار می‌رود. 1/۰ این کلید برای بازگشت به حالت اولیه صفحه نمایش و همچنین پاک کردن یک حرف و بازگشت به یک مرحله قبل استفاده می‌شود. 111 این کلید برای تایید و رفتن به مرحله بعد و همچنین شروع عملیات تعیین دانسیته به کار می‌رود. [۸ن) این کلید برای فعال کردن مد کالیبراسیون در یکی از حالات چهارگانه اندازه گیری دستگاه به کار می‌رود. اه این کلید برای وارد کردن علامت اعشار هنگام ورود اعداد به کار می‌رود. این دستگاه با استفاده از یک حسگر دما و میزان رطوبت را اندازهگیری می‌کند. تجهیزات با باطری کار می‌کنند. باطری برای یک روز معمول کاری بازدهی دارد و سپس قابل شارز می‌باشد. تجهیزات تعیین دانسیته واقعی از روشی که در ادامه توصیف شده است. استفاده می‌کنند. دانسیته مخلوط آسفالتی به طور مستقیم متناسب با ثابت دی‌الکتریک اندازه‌گیری شده مصالح است. ۳01 از امواج الکترومغناطیس به منظور اندازه‌گیری ثابت دی‌الکتریک مصالح. با استفاده از میدان حسگر الکتریکی دایره‌ای در کنار صفحه حسگر که در شکل ۳۵ قابل مشاهده می‌باشد. استفاده می‌کند. تجهیزات الکترونیکی در دستگاه آ۳0. سیگنال‌های میدانی ۱۰ ۹1۵۳۱۳۲۵ 10۲110۵ 1611۷ 20 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۹ مصالح مورد آزمایش ناحیه دربافت مساله تغبیرات در دانسیته با شکل ۳۵- نحوه کار دستگاه ]۲۳۷۵1 دستگاه با فشار دکمه 00 روشن می‌شود. دامنه اندازه گیری و دانسیته واقعی مبنا وارد می‌شوند. دستگاه روی اسفالت دستگاه هسته‌ای که به منظور کالیبره کردن شرایط محیطی می‌باشد. وجود ندارد. این بدان معناست که تعداد برداشت‌های صورت گرفته با این دستگاه, صرفاً به سرعت عمل اپراتور بستگی دارد. همچنین امکان برداشت از مرکز, راست و چپ مسیرء قبل از برگشت غلتک برای مسیر بعدی وجود دارد. همجنین زمان برای یادداشت دانسیته و درجه تراکم وجود دارد. دستگاه قابلیت اتصال به کامپیوتر برای دریافت خروجی را دارد. دستگاه در حین برداشت اندازه‌ها نباید جابجا شود چون برروی مقدار خوانده شده. تأثیرگذار است. مقادیر اندازه گیری شده برحسب ۴8/۲5 است[۳۸]. حالت‌های چهار گانه اندازه گیری در دستگاه ]۳0 همانگونه که قبلاً اشاره شد. دستگاه ]۳01 قادر است در ۴ حالت مختلف. دانسیته روسازی را اندازه‌گیری نماید. این حالت‌ها شامل؛ حالت قرائت پیوسته". حالت قرائت متوسط . حالت قرائت منفرد". و هه حالت تفکیکی با جدا شده ". می‌باشد. در ادامه هر یک از حالت‌های مختلف تشریح می‌شود[۲۳۸]. الف- حالت قرائت پیوسته: این حالت برای اندازه گیری‌های آنی" چگالی روسازی برای مقاصد کنترل کیفیت" استفاده می‌شود. در این حالت صفحه نمایش دستگاه مطابق شکل زیر بوده و به طور تقریبی هر ثانیه به‌روز می‌شود. در شکل زیرء مقدار ولتاز دستگاه که بیانگر میزان شارژ باطری. میزان رطوبت و دمای روسازی و همچنین مقدار چگالی بر حسب پوند بر .| 2 51 .3 ری و1 تا و باه ره 5. 13۹1010۹ 6۰ 0۵111۷ ۲۵۲۵1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها فوت مکعب و کیلوگرم بر مترمکعب و نیز درصد تراکم نشان داده شده است. [ظ۳] 102 کنامحسقاده)) تاجظ 16۳ 2 :1120 (87/. 8) انا 156.5 :1 4 6 در این حالت. این امکان به کاربر داده می‌شود تا در طول یک مسیر به طور پیوسته و بدون فشردن کلیدی, چگالی را در نقاط مختلف اندازه‌گیری کند. در این حالت. این امکان فراهم شده تا دستگاه ]۳0 در یک نقطه معین ۵ قرائت انجام داده و میانگین آن را نمایش دهد. مقادیر چگالی متوسط تا ‎۹٩‏ عدد به همراه اطلاعات زمان و مکان آزمایش در حافظه دستگاه ذخیره شده و قابل انتقال به کامپیوتر می‌باشد. در این حالت. مقدار چگالی در هر نقطه. ظرف مدت ۵ ثانیه نمایش داده می‌شود. برای هر بار تعیین مقدار دانسیته می‌بایست دکمه ۳۱۱1۵۲ وارد شود. جداشدگی به معنای تفکیک مصالح ریز و درشت در مخلوط آسفالتی تلقی می‌شود. یک مخلوط آسفالتی جداشده منجر به رخداد نوسانات در مقدار چگالی در رویه متراکم شده. می‌گردد. در حالت جداشدگی دستگاه ]۳ این امکان فراهم می‌شود تا به شکل مناسب. تغییرات چگالی ناشی از جداشدگی مخلوط آسفالتی در طول مسیر ۲-۱-۲-۲- تئوری آزمایش ]۲01 مدل‌های رفتاری و ریاضی بکار رفته در دستگاه‌های غیرهسته‌ای مانند آ۳ مبتنی بر اصول آامواج الکترومغناطیس پارامتر بسیار مهمی به نام ثابت دی‌الکتریک می‌باشد. این دستگاه‌ها با اندازه‌گیری ثابت دی‌الکتریک لایه‌های روسازی. دانسیته لایه‌ها را تعیین می‌کنند. در ادامه پیرامون اصول اندازه گیری ثابت دی‌الکتریک بر پایه کاربرد امواج الکترومغناطس اند ر کنش‌های ماکروسکوپیک بین میدان الکترومغناطیسی و مواد مختلف توسط معادلات ماکسول بیان می‌گردد. برای حل معادله ماکسول می‌بایست سه شاخصه ساختاری مواد در اختیار باشد که عبارتند از: هدایت مغناطیسی, ثابت دی‌الکتریک و رسانایی. این پارامترها عموماً تابع خصوصیات مواد. دمای ماده و فرکانس میدان الکترومغناطیسی می‌باشند[۳۹]. برای آسفالت. هدایت الکترومغناطیسی تقریباً برابر هدایت مغناطیسی هوای آزاد است و رسانندگی آن تقریباً برابر صفر می‌باشد. در نتیجه رفتار الکترومغناطیسی آسفالت عمدتاً با ثابت دی‌الکتریک شناخته می‌شود. رابطه‌ای که توصیف کننده -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۲/۱۳ ۸ رفتار الکترومغناطیسی مواد دی‌الکتر یک است در زیر آمده است[۳۹]؛ ۳۲ + تاوع < (/ 0 : بردارجایجایی الکتریکی : میدان الکتریکی اعمالی 0 : ضریب گذردهی خلاء برای مصالح ایزوتروپیک خطی مانند آسفالت. پلاریزاسیون (قطبش) با میدان الکتریکی رابطه خطی دارد|۳۹]. ۳و < << ۲ بنابراین خواهیم داشت: ومع برع که ۳ (<+ لآ رع < 0 + : ثابت دی‌الکتریک پارامتری که در رابطه بالا تعریف شد همان ثابت دی‌الکتریک مواد می‌باشد. این ثابت با بردار جابجایی الکتریکی رابطه مستقیم دارد. این بدان معناست که در یک میدان الکتریکی معین. هر ماده‌ای که قطب‌های بزرگتر مفناطیسی داشته باشد یا به عبارت دیگر پلاریزاسیون قوی‌تری داشته باشد. ثابت دی‌الکتریک آن ماده عدد بزرگتری خواهد بود. بونی و جهتی. هر سه نوع پلاریزاسیون, تابعی از میدان اعمال شده و دمای ماده می‌باشند. ثابت دی‌الکتریک هوا تقریباً برابر ۱ می‌باشد. زیرا هیچ‌گونه پلاریزاسیونی در هوای آزاد رخ نمی‌دهد. علاوه براین رسانندگی هوا نیز برابر صفر می‌باشد. ذرات جامد در مصالح سنگی جزو مواد غیر قطبی محسوب شده و پلاریزاسیون دی‌الکتریک در آنها فقط مربوط به مکانیزم یونی و الکتریکی می‌باشد. بنابراین مصالح سنگی ثابت دی‌الکتریک کمی خواهند داشت (حدود ۵) که تقریباً در فرکانس‌های نه چندان بزرگ بدون تغییر بوده و مستقل از فرکانس و دما می‌باشند. رسانندگی قیر نیز تقریباً صفر است و ثابت دی‌الکتریک آن حدود ۲/۸ می‌باشد. برای مواد قطبی مانند آب. علاوه بر پلاریزاسیون یونی و الکتریکی» پلاریزاسیون جهتی (دو قطبی) نیز اضافه می‌شود که حاصل آن ثابت دی‌الکتریک بسیار بزرگتری خواهد بود (حدود ۸۰). به این ترتیب در میان مواد تشکیل دهنده لایه‌های مختلف روسازی, آب به طور فاحش از ثابت دی‌الکتریک بزرگتری برخوردار می‌باشد. بنابراین می‌توان از این ویژگی جهت تشخیص وجود رطوبت در لایه‌های روسازی بهره برد[۳۹]. بسیاری از محققین به صورت تجربی به این نتیجه رسیده‌اند که ثابت دی‌الکتریک مواد مرکب (مانند آسفالت) به نسبت حجمی و ثابت دی‌الکتریک هر یک از مصالح تشکیل دهنده با توجه به رابطه زیر وابسته می‌باشد[۳۹]. 3 ۹1 41 ( ی 2 دروررن ۴ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۲ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها 5۶ : ثابت دی‌الکتریک هر یک از مواد تشکیل دهنده : نسبت حجمی مواد : ثابت منحصر به هر ماده مرکب که به صورت تجربی بدست می‌آید. زمانیکه یک جریان الکتریکی در داخل یک جسم رسانا واقع می‌شود. یک میدان آلکتریکی در اطراف این جسم رسانا پدید میالا اگر یک جسم نارسانا که به نام دی‌الکتریک نامیده می‌شود در معرض این میدان الکتریکی قرار گیرد. قدرت ن کاهش می‌یابد. میزان کاهش در بزرگی میدان با ثابت دی‌الکتریک ماده نارسانا در ارتباط می‌باشد. در راستای استفاده از ثابت دی‌الکتریک به عنوان یک پارامتر برای اندازه‌گیری چگالی بتن آسفالتی روسازی انعطاف‌پذیرء می‌بایست شدت میدان الکتریکی اندازه گیری شود. همانگونه که اشاره شد آسفالت متشکل از مصالح سنگی. قیرء هوا و درصدی رطوبت بوده که هر یک دارای ثابت دی‌الکتریک متفاوت می‌باشد. هرچه مخلوط آسفالتی متراکم شود. درصد فضای خالی (درصد هوا) به نسبت دیگر اجزای آسفالت کاهش می‌یابد که این مطلب باعث تغییر در ثابت دی‌الکتریک سیستم می‌شود. به همین ترتیب تغییر در ثابت دی‌الکتریک سیستم باعث تغییر در سیگنال‌های الکتریکی در داخل سیستم می‌گردد. مادامیکه مقدار و نوع مصالح تشکیل دهنده آسفالت ثابت است (به جز هوا)» این تغییر در سیگنال‌های الکتریکی مربوط به تغییر در چگالی خواهد بود. این در واقع اساس و مدل عملکرد دستگاه ۳0 در تعیین چگالی مخلوط آسفالتی متراکم شده می‌باشد[۳۹]. ۳-۱-۲-۲ موارد استفاده در بیان موارد کاربرد دستگاه‌های تعیین دانسیته به روش غیرهسته‌ای مانند؛ آ۳ و ۳۵۷۵1۲۵06۲ از استاندارد ۸57۱۷1-3 که به این مقوله پرداخته است. استفاده گردید. در این استاندارد در ارتباط با ابزارهای سنجش چگالی در محل با کمک امواج الکترومفناطیسی اینگونه آمده است که؛ این روش آزمایش. یک رویه تعیین دانسیته در محل مخلوط آسفالتی با اندازه‌گیری تغییرات در نتایج قرائت‌های الکترومغناطیسی دستگاه می‌باشد. یزار مورد استفاده در این روش دستگاهی است که با سطح روسازی در تماس است و تقریبا تغییرات رطوبت و دما بر عملکرد آن اثری ندارد. البته در صورت نیاز. اقدامات اصلاحی جهت کنترل تأثیرگذاری رطوبت و دما بایستی صورت گیرد. در واقع کار کرد اصلی دستگاه آ۳ تعیین چگالی و درصد تراکم مخلوط آسفالتی گرم کوبیده شده برای کنترل کیفیت 02(۱) در اجرا و ساخت راه می‌باشد. علاوه براین» این روش ا زمایش, برای تایید تعداد دفعات عبور غلتک و الگو دادن جهت رسیدن به دانسیته مورد نظر می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. ۴-۱-۲-۲- روش کالیبراسیون انجام کالیبراسیون برای داشتن قرائت‌های نامتناقض و صحیح ضروری است. ]۳ باید برای هر سطح آسفالتی و در هر سایت کاری کالیبره شود. دستگاه آ۳0. دانسیته مخلوط اسفالتی را با اندازه گیری ثابت دی‌الکتریک مخلوط آسفالتی و ۱۰ 0۵111۷ 01۲۵| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۸۳ دستگاه ]۳۵ خصوصیتی از مخلوط‌ها را اندازه‌گیری می‌کند (ثابت دی‌الکتریک) که این خصوصیت برای مخلوط‌های مقایسه آن یا مقادیر ثابت دی‌الکتر یک مخلوط در یک دانسیته مشخص. تعیین می‌کند. بنابراین می‌بایست دستگاه را برای حصول یک قرائت درست. برای نوع مخلوط اسفالتی موردنظر کالیبره کرد. بعد از مرتبه اول کالیبراسیون دستگاه برای یک مخلوط مشخص. عدد کالیبراسیون (مقدار اصلاحی که باید به دستگاه داده شود) برای دفعات بعدی استفاده از دستگاه برای همان مخلوط‌ها در تاریخ‌های دیگر بطور ثابت. معتبر باقی می‌ماند[۲۳۸]. دستگاه ]۳ روش‌های مختلفی را برای کالیبراسیون فراهم آورده است که در مقتضیات مختلف قابل استفاده‌اند. جدول ۸ به طور مختصر روش‌های مختلف را شرح می‌دهد. جدول ۱۸- روش‌های مختلف کالیبراسیون دستگاه ۳(1 [۳۸] روشی است مناسب برای تصحبح میزان خطای قرائت دستگاه. بعد از اینکه قرائت‌های دستگاه و9 مغزه‌گیری معمولی میدانی از مناطق مورد مطالعه انجام گردید. به سادگی مقداری را که [۳ از مقدار مغزه‌گیری بیشتر با کمتر اندازه گیری می‌کند. بعنوان عدد کالیبراسیون وارد کنید. ۳۳۳ تخمین کالیبراسیون سریع که با برداشت یک قرائت از سطح غلتک‌نخورده و وارد کردن درصد تراکم تخمینی در روش دونقطه‌ای : در آن نقطه قابل استفاده است. به شما اجازه می‌دهد نا مقدار عددی را برای ثابت کالیبراسیون شیب وارد کنید. این روش به ویژه زمانی مفید شیب دستی خواهد بود که در حال استفاده مجدد از دستگاه برای مخلوطی هستیم که برای آن یک بار عمل کالیبراسیون برای دستیابی به روش‌های کالیبراسیون. دکمه "2-۸" را هنگامی که دستگاه آ۳ در یکی از حالت‌های اجرایی خود 0 ده 73حاناه) آُمددرعه1 (1 [هزهه‌ترک ‏ ر2 ۲۹ (1 هط منطقه‌ای از سطح آسفالت که خشک است. انتخاب شده 9 ابعاد سطح انتخابی حدوداً ۳ مر طولی 9 ۱/۵ متر عرصی می - باشد. سطح به پنج قسمت داده‌ای مطابق آنجچه در شکل ۳۶ آمده. تقسیم می‌شود. ۰ کالیبراسیون قرائت‌ها از ]۳۵ در وضعیت قرائت منفرد استفاده کنید. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۴ ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها دستگاه را در اولین مکان روی سطح آسفالتی قرار دهید. از یک مداد شمعی جهت کشیدن دایره. دور دستگاه استفاده کنید. صفحه حسگر دایره می‌تواند به عنوان راهنمای کشیدن دایره مورد استفاده قرار گیرد. دکمه ]۳۲۲ را فشار دهید. (به تذکر: بهترین برداشت‌ها در صورت عدم تماس دست یا اشیاء با دستگاه صورت می‌گیرند. 020 شکل ۳۶- جانمایی مکان قرائت‌ها دستگاه آ۳ را به‌اندازه تقریباً ۵ سانتی‌متر از سطح زمین بلند کنید و به سمت بیرون دایره حرکت دهید. این موقعیت را مانند محل ساعت ۲ فرض کنید. دکمه ]۳۲۷۲ را فشار دهید تا قرائت دیگری انجام گیرد. شکل ۷- الگوی اندازه‌گیری [۲] دستگاه را در جهت حرکت عقربه‌های ساعت و به‌دور دایره کشیده شده در موقعیت تقریبی ساعت ۴ حرکت دهید. دکمه ۷7 را فشار دهید تا قرائت دیگری برداشت شود و آن را در جدول ثبت کنید. حرکت دادن دستگاه دور دایره کشیده شده را در دو موقعیت تقریبی ساعت ۸ و ساعت ۱۶ ادامه دهید و قرائت‌های دانسیته مربوط به هر موقعیت را ثبت کنید. با تبعیت از الگوی شکل ۲۵-۳ دستگاه ]۲۵1 را به موقعیت دایره بعدی انتقال دهید و مقادیر دانسیته را در وسط دایره و در موقعیت‌های هر ساعت. به ترتیب یادداشت نمایید تا جدول ۰.۱۹ کامل شود. الف) از وسط هر یک از دوایر انتخابی علامت‌گذاری شده. در نوار مستطیلی ۳ متری, یک نمونه به روش مغزه‌گیری تهیه ب) مقدار دانسیته هر یک از این مغزه‌ها را در جدول داده‌ها وارد کنید. ج) تفاوت عددی بین مقادیر میانگین اندازه گیری‌شده توسط دستگاه ]۳ و مقادیر گزارش شده دانسیته از آزمایشگاه را محاسبه کنید. اختلاف عددی بین مقادیر برداشت‌شده از دستگاه و نتایج آزمایشگاه. به منظور تعدیل مقدار انحراف -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۸۵ کالیبراسیون. ذخیره شده در دستگاه آ۳ استفاده می‌شوند تا دستگاه قرائت‌هایی را که نزدیک‌تر به مقادیر واقعی عدد از منوی کالیبراسیون دکمه ۱ را به منظور دسترسی به دستورالعمل کالیبراسیون معمولی, که به صورت صفحه نمایش زیر است. فشار دهید. 0 > [0] 01121 ۲۵ 305ع7 8001 (1 ۵ ۵) فده آ72)01 (2 ند (۳2۲7 این دستورالعمل زمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد که تعدادی از قرائت‌های دستگاه و تعدادی از قرائت‌های مغزه‌گیری 1 رل خر 01150۲ :11561 زا شه در این وضعیت. باید مقدار اختلاف بین مقادیر ]۳ و مغزه‌گیری را واردشود. توجه شود که کالیبراسیون باید در واحد جاری دانسیته صورت گیرد. اگر دستگاه بر روی 8/105 تنظیم شده‌است. تعدیل باید به ۷8/105 وارد شود. بعد از وارد کردن مقدار تعدیل. صفحه نمایش زیر جهت تصدیق ورودی‌ها ظاهر می‌شود. مقدار تعدیل وارد شده (اگر مقدار بزرگ‌تری را قرائت کرده باشد. عدد منفی می‌باشد)» در کنار مقدار انحراف جدید نمایش داده می‌شود. 0- > ارع که را که 0 > 017۹۲ م27 6 کنطا لآ 1۱ ع لاه نرع۵ ۲ (2 با انتخاب گزینه #۱ انحراف جدید در دستگاه آ۳ ذخیره می‌شود. اکنون ]۳0 با استفاده از این روش کالیبره است. جدول ‎۱٩۹‏ راهنمایی برای کالیبراسیون دستگاه بروش معمولی است|[۳۸]. جدول ۱۹- برگه کاری مربوط به کالیبراسیون آ۳ بروش معمولی ی مش با لا اد اش رل ر ‏ اک شش با ال اد اه که مه هه هه هه سک ش رل یا -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۶ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۵-۱-۲-۲ روش انجام آزمایش دستگاه با فشار دکمه 01 روشن می‌شوند. دامنه اندازه‌گیری و دانسیته واقعی مبنا وارد می‌شوند. دستگاه روی آسفالت قرار می‌گیرد و مقدار دانسیته سریعاً بر روی نمایشگر دستگاه مشخص می‌شود. در این فرآیند. تأخیری مانند آنچه در مورد دستگاه هسته‌ای که به‌منظور کالیبره‌کردن شرایط محیطی می‌باشد. وجود ندارد. این بدان معنا است که تعداد برداشت‌های صورت گرفته با دستگاه. صرفاً به سرعت عمل اپراتور بستگی دارد. همچنین امکان برداشت از مرکزء راست و چپ مسیر قبل از برگشت غلتک برای مسیر بعدی وجود دارد. همچنین زمان برای یادداشت دانسیته و درجه تراکم (به اضافه میزان رطوبت و درجه حرارت اگر مایل به برداشت باشید) وجود دارد. دستگاه فابلیت اتصال به کامپیوتر برای دریافت خروجی را دارد. دستگاه در حین برداشت اندازه‌ها نباید جابجا شود چون بر روی مقدار خوانده شده. تاثیرگذار است. مقادیر اندازه گیری شده. برحسب *18/10 است[۳۸]. ۶-۱-۲-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده همانگونه که قبلاً اشاره شد. بهترین و دقیق‌ترین روش برای تعیین چگالی مخلوط آسفالتی گرم. مغزه‌گیری و تعیین چگالی آن در آزمایشگاه می‌باشد. برای سنجش دقت نتایج بدست آمده» از آ(۳ مطالعات و ارزیابی‌های مختلفی انجام شده آمده از دانسیته‌سنج غیرهسته‌ای و مغزه‌گیری صورت پذیرد. در بخش‌های بعدی این گزارش با معرفی دستگاه‌های دیگر غیرمخرب هسته‌ای و غیرهسته‌ای به برخی از نتایج این مطالعات اشاره خواهد شد. ۲-۲-۲- آزمایش‌های تعیین دانسیته به روش هسته‌ای ۱-۲-۲-۲ معرفی دانسبته‌سنج هسته‌ای از دهه ۱۹۷۰ میلادی, برای بهینه نمودن کنترل کیفیت در کلیه زمینه‌های علمی از جمله آسفالت. کشورهای صنعتی برآن شدند که در مورد آزمایش غیرمخرب تحقیقاتی را صورت دهند و تحقیقات زیادی از آن زمان تا کنون در این مورد انجام گرفته است. در زمینه راهسازی و آسفالت نیز به دلیل مزیت‌های زیادی که آزمایش‌های غیرمخرب دارند از جمله عدم خرابی, هزینه کمتر. تکرار پذیری. توانایی ثبت تغییرات متغییرهای مورد نظر در یک نقطه خاص و صرف زمان کمترء استفاده از این نوع آزمایش‌ها مورد توجه بسیاری از کشورهای صنعتی قرار گرفته است. این روش‌ها در آسفالت شامل وسایل دقیق تغییر مکان سنج روسازی, آزمایش‌های اولتراسونیک. آزمایش‌های هسته‌ای و ... می‌باشند. یکی از انواع آزمایش‌هایی که در روسازی کاربرد فراوان دارند. آزمایش‌های هسته‌ای است که از آنها می‌توان در اندازه گیری دانسیته و درصد قیر مخلوط‌های آسفالتی استفاده کرد. برای هر کدام از مواد مورد استفاده در روسازی یعنی اندازه‌گیری دانسیته و درصد قیر به روش هسته‌ای, روش‌های خاصی وجود دارد که در چند دهه اخیر مورد تحقیق بوده‌اند و دستگاه‌هایی که ثمره این تحقیقات می‌باشند از فناوری ویژه‌ای سود می‌برند. نکته مهم در این دستگاه‌ها آن است که دقت مورد نیاز آزمایش‌های روسازی, بستگی به نوع چشم رادیواکتیو داشته و در ضمن متغییرهای هندسی دستگاه باید تطبیق -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۸۷ کافی با آزمایش‌های روسازی و شرایط انجام آنها داشته باشند. نمونه‌ای از یک دستگاه اندازه‌گیری دانسیته به روش هسته‌ای 1 ۲۲ : زد ۳ ّ : ٍ لچ ۳ چا ی ی شکل ۳۸- دستگاه تعیین دانسیته به روش هسته‌ای ۰ ۰ ۰ ۰ ۱ ۰ ۰ ی ۰ ۰ ۰.۰ ۰ دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای در حال حاضر به صورت گسترده به عنوان روشی برای تعیین وزن مخصوص (دانسیته) و محتوای رطوبتی روسازی درمحل مورد استفاده قرار می‌گیرند. سادگی در استفاده. سرعت اندازه‌گیری و دقت قابل ملاحظه ان‌ها از برتری‌های دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای محسوب می‌گردد. نگرانی در بحث امواج رادیواکتیو در این دستگاه‌ها و نیز قوانین و مقررات دست و پا گیرء باعث شده تا روز به روز روش‌های جایگزین برای این دستگاه‌ها براساس کاربرد امواج دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای شامل یک منبع رادیواکتیو. معمولا از عناصر سزیم یا رادیوم. و یک آشکارساز برای اندازه گیری اشعه گاما در داخل خاک می‌باشد. گیج‌های هسته‌ای دارای دو روش آزمایش. یکی روش سطحی .۰ و دیگری روش انتشار در روش انتشار مستقیم. منبع راد یوا کتیو در عمق رمین وارد شده 9 اشکارساز همجنان روی سطح باقی گذارده می‌شود[ ۳۰]. برای اندازه‌گیری دانسیته خاک. منبع رادیواکتیو دستگاه. فوتون‌های اشعه گاما را در داخل خاک گسیل می‌دارد. هنگامیکه اشعه گاما در داخل قشر خاک روسازی حرکت می‌کند. با از دست دادن بخشی از انرژی خود که ناشی از برخورد با الکترون‌های خاک است. بازتاب می کنند. بدین ترتیب آشکارساز دستگاه, فوتون‌های ساطع شده از منبع را دریافت و ثبت می‌کند. زمانیکه دانسیته خاک افزایش یابد. تعداد فوتون‌هایی که به اشکارساز می‌رسند به علت افزایش 6 16۹11۷ 10۵7 ۱۰ هگ 2 ]11۳۳0۲ . 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ی ی حشمه بار یکه اشعه کاما اس َ باریکه اشعه گاما :7 ی (0) )3( شکل ۳۹- شکل شماتیک دانسیته‌سنج هسته‌ای (2) روش انتشار مستقیم (0) روش سطحو [۴۰] برخوردهای رخ داده حین حرکت اشعه گاما در داخل قشر خاک کاهش می‌یابد. در هر دو روش سطحی و انتشار مستقیم. اشکارساز تعداد فوتون‌های بازتاب شده را شمارش می‌کند. تعداد فوتون‌ها با نسبت معکوس با دانسیته خاک رابطه دارد[۳۰]. برای اندازه‌گیری محتوای رطوبتی خاک. گیج هسته‌ای از پرتوهای نوترون استفاده می‌کند. هنگامیکه نوترون‌های ساطع شده از منبع دستگاه در داخل قشر خاک حرکت می‌کنند. در اثر برخورد با اتم‌های هیدروژن ذرات آب موجود. تضعیف شده ع + ی ۰ ۱ ۰ ۰ ع + ۰ ۰ ۰ ۰ ۰ ۰ ار ۰ ۰ با و ۳ و گرمایش نوترونی رخ می‌دهد. گرمایش نوترون زمانی رخ می‌دهد که سرعت نوترون‌ها به حد ثابتی کاهش یافته و برخوردهای مجدد باعث کاهش سرعت نمی‌شود. تعداد نوترون‌های گرمایش‌شده‌ای که توسط آشکارساز شناسایی می‌شوند دارای رابطه‌ای با تعداد اتم‌های هیدروژن موجود در خاک می‌باشند[۳۰]. است. انجام می‌شود. کالیبره کردن دستگاه براساس نوع خاک لازم نمی‌باشد ولی کنترل استانداردسازی دستگاه در برای معرفی بیشتر دستگاه دانسیته‌سنج هسته‌ای, از آیین‌نامه 1 در این بخش استفاده می‌شود. در جدول ۲۰ این استانداردها از معرفی شده‌اند. حدول ۲۰- آیین‌نامه 1 بیرامون دستگاه‌های هسته‌ای تعیین دانسیته نوع لایه لایه سنگدانه‌ای لایه آسفالتی نوع آزمایش غیر مخرب غیر مخرب شماره استاندارد و نام ازمایش هسته‌ای آزمایش هسته‌ای : 2 ]۸۹51۱ ازمایش 200 ۸۹51۸ 7[ ]۸۹51 ۰۱101۲۵۱[ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۸۹ ۱ 51 ۰.۰ ۴ ۰ -. ۰ -. ۰ ۰.۰ ۱ هُْ استاندارد مربوط به آن 12922 ۸51۸/1 است. دستگاه‌های دانسیته‌سنج هسته‌ای از نوع تراکسلر مدل 33411 با هدف اولیه کاربرد در رطوبت سنجی و دانسیته‌سنجی خاک ساخته شده‌اند. به همین دلیل کارکرد این دستگاه‌ها در خاک بسیار دقیق‌تر از آسفالت می‌باشد و همچنین با دقت بالایی رطوبت موجود در خاک را اندازه می‌گیرند. تصویری از دستگاه هسته‌ای تراکسلر که در ادامه به تشریح آن پرداخته می‌شود. در شکل ۴۰ امده است. مه کو مح هر ۰ هر ی یو دهد تیر ۱ ۱ ۹ شکل ۴۰- دستگاه هسته‌ای تراکسلر در ارتباط با روش هسته‌ای برای تعیین دانسیته در لایه‌های اسفالتی از آیین‌نامه 12950 ‎۸٩1۸/‏ استفاده شده که در تشریح هدف از این آزمایش اینگونه بیان می‌کند[۴۳۱]. این آزمایش. یک رویه استاندارد برای تعیین دانسیته مخلوط آسفالتی با استفاده از میرایی تشعشعات اشعه گاماء در جایی که منبع و ردیاب در روی سطح قرار بگیرند (روش سطحی) یا اینکه منبع یا ردیاب در یک عمق مشخص. تا ۳۰۰ میلیمتر ۱۲۱ اینچ) قرار گرفته 9 دیگری روی سطح قرار گیرد (روش انتشار مستقیم) می‌باشد. ۹ دانسیته. جرم واحد حجم ماده مورد آزمایش. با مقایسه میزان انتشار اشعه گاما با داده کالیبراسیون ثبت شده در همین استاندارد در ارتباط با اهمیت و کاربرد آزمایش هسته‌ای تعیین دانسیته در لایه‌های اسفالتی اینگونه آمده هه روش آزمایش توصیف شده. به عنوان یک شیوه غیرمخرب و سریع جهت تعیین دانسیته در جای (0ع012]-1) 1 [34 1۲۵۱|0۲ ۱۰ 07 ل 2 50۲۵ . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها * با یک کالیبراسیون صحیح. این روش آزمایش. جهت کنترل کیفیت و قبول کیفیت آسفالت متراکم شده مناسب * این روش آزمایش, برای تایید تعداد دفعات عبور غلتک و الگو دادن جهت رسیدن به دانسیته مورد نظر می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. * طبیعت غیرمخرب این آزمایش, اجازه دفعات متعدد اندازه‌گیری در یک مکان بین عبورهای متوالی غلتک به منظور مشاهده تغییرات مقدار دانسیته را می‌دهد. در ادامه همین استاندارد در ارتباط با مخاطرات کار با دستگاه اینگونه بیان می‌کند[۴۱]. این دستگاه از مواد رادیواکتیو استفاده می‌کند که می‌تواند برای سلامتی کاربر خطرناک باشد مگر اینکه اقدامات حفاظتی و ایمنی در مورد کار با دستگاه رعایت شود. کاربران این دستگاه باید با روش‌های کاربردی ایمنی و قواعد کار با دستگاه آشنا باشند. * دستورالعمل‌های کاربردی به همراه روش‌های ایمنی کار روزمره مانند آزمایش‌های تراوش منبع. ثبت و ارزیابی داده, علامت لایه و.... بخشی از راهنمای عملکردی برای استفاده از این دستگاه می‌باشند. بهتر است این تجهیزات تحت حمایت یک گواهینامه مواد رادیواکتیو باشند. تصویری شماتیک از دستگاه چگالی‌سنج هسته‌ای در لایه‌های آسفالتی در شکل ۴۱ آمده است. سیی< ۳ ۹ ۸ س ۳ بر - سس ۳۳ شکل ۴۱- دستگاه هسته‌ای تراکسلر بر روی لایه آسفالتی ۲-۲-۲-۲ نئوری آزمایش در این قسمت به توضیح تئوری چگونگی عملکرد آزمایش‌های هسته‌ای و اساس علمی آنها پرداخته می‌شود. در دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای از اشعه گاما استفاده می‌شود. اشعه گاما از نوع پرتوهای الکترومغناطیس و هم‌خانواده نور مرئی می‌باشد. در این خانواده از امواج که آنرژزی بوسیله فوتون منتقل می‌شود هر چه طول موج پرتوها کوچکتر باشد انرژی بیشتری دارند. امواج الکترومغناطیس به ترتیب طول موج از کوتاه به بزرگ عبارتند از اشعه گاماء اشعه ایکس, نور مرئی و -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۱۳۹۵/۱۱/۱۳۰ ۹ امواج رادیویی. همان‌طور که مشخص است اشعه گاما دارای کوتاه‌ترین طول موج و بالطبع بیشترین میزان آنرژی می‌باشد. این مقدار بالای انرژی باعث شده است که اشعه گاما دارای نفوذپذیری زیادی در مواد باشد و از طرف دیگر انرژی زیاد آن می‌تواند سبب تخریب بافت بدن موجودات زنده شود. اشعه گاما از طریق کاملاً مصنوعی مانند اشعه ایکس یا نور تولید نمی‌شود و راه اصلی تولید آن از طریق هسته اتم‌های رادیواکتیو می‌باشد که تمایل به آزاد کردن میزان بالایی انرژی دارند. برای استفاده صنعتی از این پرتو باید خصوصیت‌های ویژه‌ای را از اشعه بدست آورد که چند مورد آن به شرح زیر است: ۱- برای هر نوع کاربردی محدوده ویژه‌ای از انرژی اشعه گاما مورد نیاز است. لازم به‌ذکر است که انرژی اشعه گاما از ۲- عنصر تولید کننده اشعه گاما باید دارای مناسب‌ترین طول عمر باشد تا برای مصرف‌کننده و تولیدکننده دستگاه توجیه اقتصادی لازم را فراهم کند به همین علت از چشمه 1۳-۱۹۲ که دارای طول عمر ۷۵ روز است در رادیوگرافی طول عمر دستگاه ضریبی از نیمه عمر چشمه رادیواکتیو آن است. به دلایل فوق معمولاً دستگاه‌های صنعتی, بالاخص دستگاه‌های مورد استفاده در مهندسی عمران دارای چشمه ‏ ۱۳۷- ٩‏ هستند. چون علاوه بر داشتن انرژی مناسب برای کارهای عمرانی دارای نیمه عمر مناسبی هم می‌باشند. نیمه عمر ۱۳۷- دنل ۳۰ سال می‌باشد که برای استفاده در دستگاه‌های رادیواکتیو عددی مناسب می‌باشد و طول عمر بهینه دستگاه را باعث می‌شود. این خصوصیات از 5-۱۳۷-) عنصر ایده‌آلی برای استفاده در این مورد ساخته است[۴۲]. روش‌های مختلف استفاده از اشعه گاما در سنجش دانسیته عموماً از اندازه گیرهای هسته‌ای به دو روش سطحی و پخش مستقیم در سنجش دانسیته استفاده می‌شود. ولی بعضی از اندازه گیری‌های خاص که با وزن کم ساخته می‌شوند نیز وجود دارند که برای سنجش دانسیته لایه‌های ناک سطحی روسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. شکل ۴۲. هندسه اندازه‌گیری در حالت پخش مستقیم رانشان می‌دهد. بسته به مقدار چشمه هسته‌ای موجود. هر وسیله حداکثر عمق خاصی را برای اندازه‌گیری دارد. در مورد دستگاه‌های معمول, این عمق می‌تواند تا ۳۰ سانتی‌متر برسد. برای اندازه‌گیری دقیق دانسیته. آشکارساز باید به خوبی و با فاصله افقی مناسبی بر روی سطح قرار گیرد. اگر کلیه فوتون‌هایی که در این حالت به آشکارساز می‌رسد از فاصله مشخص موجود در عمق عبور کند و از مسیر دیگری فوتون به آشکارساز نرسد. دانسیته بدست آمده مقداری صحیحی است و میانگینی از دانسیته مواد بین چشمه و آشکارساز می‌باشد. برای دستگاه تراکسلر 13۳۴۱۱ فاصله افقی ۲۵ سانتی‌متر است و در حالت پخش مستقیم فاصله چشمه تا آشکارساز از ۲۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۲ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها لحس سا رک وس یمور و | مهم ۹ ات مس هد ها زر در فونونها 7 ۳ ۳ ۳۲[شکل ۴۲- هندسه پخش مستقیم با کاربرد رابطه ۲ -۰.۱ ارتباط بین دانسیته و نرخ شمارش بصورت رابطه زیر نشان داده می‌شود. (۲-۳) - ۲۴۳ م۸ < 8 به‌ دست می‌آیند. ثابت 7 مشتمل بر ی 1 می‌شود و ۲ و ۸ به‌اندازه چشمه و تاثیرات آشکارساز بستگی دارند. نج درجه است. به همین دلیل 7 پارامتری از معادله است که خصوصیات شیمیایی مواد و ترکیبات را در خود دارد. عرض از مبداً محدوده مفید پا ۹ .۸ 0 . سا و وه ثر اد .۰ اس 1 بو و شیم 5 ۳۰ سم ۳۲۴۳۹۰ ۱۳۶۹۵ ۸۰ ۵0 حگالی شکل ۴۳- جواب پخش مستقیم[۴۳] همانطور که از رابطه (۲-۳) مشخص است اگر (] (دانسیته) را برابر صفر قرار دهیم نرخ شمارش برابر با ن)-۸ می‌شود. این (۲-۳) بدست آورد که برابر با 8۸67۳۴ می‌شود و مشخص است که در دانسیته صفر شیب برابر با 83۸ است[۴۲]. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۹۳ در شکل ۴۴. حالت هندسی اندازهگیری سطحی نشان داده شده است. از نظر تئوری در این حالت فوتون بصورت مستقیم به آشکارساز نمی‌رسد و تمام فوتون‌های اندازه‌گیری‌شده در این حالت مربوط به پخش اشعه گکاما در ماده است. ولی عملاً چنین چیزی ممکن نیست و معمولا ۱۰ یا کمتر از * درصد فوتونها بصورت مستقیم به آشکارساز می‌رسند. اندازه گر آشگارسازها شکل ۴۴- هندسه پخش سطحی [۴۲] چون در حالت پخش سطحی, کلیه فوتون‌هایی که به آشکارساز می‌رسند. حداقل برای یکبار به ماده برخورد کرده و پخش شده‌اند و انرژی کلی که به آشکارساز می‌رسد کمتر از حالت پخش مستقیم است در نتیجه در این وضعیت. خطا به علت ترکیب شیمیایی عناصر ماده برخوردکننده به شکل قابل توجهی افزایش می‌یاید. در شکل ۴۵ رابطه بین نرخ شمارش اشعه گاما و دانسیته نشان داده شده است. از نظر تئوری در حالت دانسیته برابر با موادی که بر سر راه اشعه وجود دارند مقداری را شامل می‌شود. با افزایش دانسیته از صفر نرخ شمارش اشعه گاما افزایش می‌یابد و این موضوع به علت پخش فوتون‌های بیشتر در اطراف آشکارساز است و وقتی دانسیته ماده مورد نظر افزایش یابد در عدد ۱۱۲۰ کیلوگرم بر متر مکعب به حداکثر مقدار خود می‌رسد. این مقدار کاملاً وابسته به فاصله چشمه و آشکارساز است. از این مرحله به بعد با افزایش دانسیته نرخ شمارش اشعه گاما کاهش می‌یابد. دلیل این موضوع جذب بیشتر فوتون‌های پخش‌شده به وسیله مواد چگال موجود است. پس از آن. نرخ شمارش اشعه گاما از معادله استاندارد مربوط به آن -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۴ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۰ (3و/وی) حگالی ]۴[شکل ۴۵- جواب پخش سطحی برای هر کدام از روش‌های مذکور محدوده مناسبی برای اندازه‌گیری دانسیته بوسیله دستگاه تعریف می‌شود که این محدوده در حالت پخش سطحی بین ۹۶۰ تا ۲۷۲۰ کیلوگرم بر متر مکعب است. این محدوده را محدوده کارکرد مفید سطحی طبیعی است که بیشترء فوتون‌های لایه‌های سطحی به آشکارساز می‌رسند. در شکل ۰.۴۶ منحنی‌ای که مشخص می - کند چند درصد فوتونها مربوط به کدام لایه هستند رسم شده است. این منحنی را می‌توان برای محاسبه دانسیته لایه‌ها نیز به کار برد. به عنوان مثال اگر ماده‌ای با ضخامت ۲/۵ سانتی‌متر و دانسیته ۲۰۸۲ کیلوگرم بر متر مکعب بر روی ماده دیگری با دانسیته ۲۱۶۲ کیلوگرم بر متر مکعب قرار گرفته باشد. با توجه به نمودار شکل ۴۶. برای ضخامت ۲/۵ سانتی‌متر ضریب تاثیر لایه بالایی برابر ۰/۵۸ خواهد بود. همچنین بر این اساس ضریب تصحیح برای لایه‌های دیگر نیز بدست می‌آید. در این مثال,ء صفحه مدرج عدد ۲۱۱۶ کیلوگرم بر متر مکعب رانشان خواهد داد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۹۵ کیلوگرم بر متر مکعب ‏ ۲۱۱۶-(۲۱۶۲ ۰/۴۲۴+ ۲۰۸۲ ۰/۵۸۴) می‌توان با داشتن دانسیته یک یا چند لایه. دانسیته لایه دیگر را با استفاده از این روش بدست آورد[۴۲]. ۳-۲-۲-۲ موارد استفاده آزمایش تعیین دانسیته به روش هسته‌ای, همانگونه که قبلاً هم اشاره شد. به عنوان یک شیوه غیرمخرب و سریع جهت تعیین دانسیته درجای مخلوط آسفالتی متراکم شده و همچنین لایه‌های سنگدانه‌ای متراکم شده. مفید می‌باشد. در این آزمایش, با کالیبراسیون درست و آزمون تاییدکننده نتایج"ء این روش جهت کنترل کیفیت و قبول تراکم آسفالت و لایه‌های دیگر روسازی, مفید و کارآمد میباشد. علاوه بر این» از این روش آزمایش برای تعیین تعداد دفعات عبور غلتک و الگو دادن جهت رسیدن به دانسیته مورد نظر می‌توان بهره جست. طبیعت غیرمخرب این آزمایش, اجازه دفعات متعدد اندازهگیری در یک مکان بین عبورهای متوالی غلتک به منظور مشاهده تغییرات در مقدار دانسیته را فراهم می‌آورد[۴۱]. ۴-۳-۳-۲ - روش کالیبراسیون دستگاه هسته‌ای مورد مطالعه در این گزارش از نوع 115-5001۳3۳7 ساخت شرکت تراکسلر می‌باشد. کالیبراسیون این دستگاه در پی برداشت‌های متوالی میدانی از یک نقطه و توسط خود دستگاه صورت می‌گیرد و در صورتی که در چند برداشت متوالی اختلاف قابل توجهی در نتایج مشاهده نشود. دستگاه آماده به‌کار می‌باشد(شکل ۴۷). این روند ممکن است در حدود ۱۶ دقیقه بطول انجامد که این بازه زمانی وسیع کالیبراسیون. یکی از نقاط ضعف این دستگاه می‌باشد[۴۱]. را ل ض ۵-۳-۳-۲ روش انجام آزمایش برای اندازه‌گیری دانسیته خاک. منبع رادیواکتیو دستگاه فوتون‌های اشعه گاما را در داخل خاک گسیل می‌دارد. هنگامیکه اشعه گاما در داخل قشر خاک روسازی حرکت می‌کند. با از دست دادن بخشی از انرژی خود که ناشی از برخورد با الکترون‌های خاک است. بازتاب می‌کنند. بدین ترتیب آشکارساز دستگاه. فوتون‌های ساطع شده از منبع را دریافت و ثبت [۰0011۳۵۵۵۱ 68 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۶ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها می‌کند. زمانیکه دانسیته خاک افزایش یابد. تعداد فوتون‌هایی که به آشکارساز می‌رسند به علت افزایش برخوردهای رخ داده حین حرکت اشعه گاما در داخل قشر خاک کاهش می‌یابد. در هر دو روش سطحی و انتشار مستقیم. آشکارساز تعداد فوتون‌های بازتاب شده را شمارش می‌کند. تعداد فوتون‌ها با نسبت معکوس با دانسیته خاک رابطه دارد. در ادامه به چند مورد نکته اجرایی برای انجام آزمایش دانسیته‌سنج هسته‌ای اشاره خواهد شد[۴۵]. ۱- برای داشتن مقادیر آزمایش هرچه دقیق‌تر و سازگارتر می‌بایست؛ اولاً دستگاه برای مدتی پیش از انجام آزمایش روشن شده تا به حالت پایدار نزدیک شود و ثانیاً در طول روز آزمایش, دستگاه روشن نگاه داشته شود. ۲- ابزارهای هسته‌ای مطابق انجه گفته شد استاندارد سازی شوند. ۳- محل‌های انجام آزمایش براساس مشخصات پروژه تعیین گردد. ۴ حداکثر تماس بین کف دستگاه 9 سطح روبه بسیار حائز اهمیت است. حداکتر فضای خالی نباید از ۶ میلیمتر تجاوز کند: می‌توان از ماسه نرم یا مصالح دیگر برای تراز نمودن و فراهم کردن سطح صاف استفاده نمود. هه برای روش انتشار مستقیم. می‌بایست میله فولادی دستگاه را در عمق حداقل ۳۵ میلیمتری (پائین تر از عمق مورد اندازه‌گیری) فرو برد: ۶ جچجشم راد یوا کتیو می‌بایست در محل مناسب آن قرار داده شود. در روش انتشار مستقیم دستگاه باید در وجه مخالف سوراخ که میله در آن قرار داده شده قرار گیرد. - نرخ شمارش اشعه کاما برای یک بازه اندازه گیری نرمال برداشت می‌شود. -٩‏ استفاده از روش دانسیته‌سنجی هسته‌ای از پروژه‌ای به پروژه دیگر برای یک نوع دستگاه خاص دارای تفاوت جزئی می‌باشد و نتایج دو نوع دستگاه در یک پروژه کاملاً متناظر با هم نیستند. ۰- تسطیح دقیق محل انجام آزمایش در انجام آزمایش و در نتایج به‌دست آمده از آن بسیار موثر است. برای این کار مصالح ماسه‌ای عبوری از الک ۳۰ و مانده روی الک ۱۰۰ دانه‌بندی مناسبی است. باید حتی‌الامکان سعی شود ماسه ریخته‌شده روی سطح آسفالت تشکیل لایه مجزاً ندهند چون باعت تغییر نتایج آزمایش می‌شود. ۱- در محل‌هایی که بر اثر عریان‌شدگی و یا هر مشکل دیگری سطح آسفالت به صورت زبر و ناصاف در آمده است استفاده از آزمایش‌های هسته‌ای توصیه نمی‌شود. ۳۲۳- قرار گرفتن مناسب دستگاه هسته‌ای روی سطح روسازی یا خاک در نتایج دستگاه تاثیری تعیین‌کننده‌ای دارد. روش استفاده از پرتوهای نوترون روش مناسبی برای تعیین رطوبت خاک می‌باشد. برای این‌کار باید خاک عاری از مواد آلی و هیدروژن‌دار باشد. عمق‌های ۷/۶۲۵۲ (۲ اینچ) و بیشتر از ۷/۶۲۵۲ (۳ اینچ) استفاده شود و دستگاه به خوبی روی سطح خاک قرار -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ما ۴ وجود هیدروژن در ماده سبب نمایش عدد دانسیته هسته‌ای بزرگتر از مقدار دانسیته واقعی و وجود عناصر سنگین نظیر باریم» سرب و جیوه و ... که به صورت کمیاب در خاک وجود دارند. سبب نمایش عدد دانسیته هسته‌ای کوچکتر از مقدار دانسیته واقعی می‌شود که اصطلاحاً خطای ترکیب نامیده می‌شود. برای حذف یا کمتر کردن اثر این خطا در دستگاه‌های هسته‌ای می‌توان از داده‌های مستقل دیگر نظیر نرخ شمارش نوترون و فاکتور تصحیح ؟ا خاک استفاده کرد. ۶-۲-۲-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده جهت کنترل کلی دستگاه, همانگونه که قبلاً هم اشاره شد. برای تأمین صحت داده‌های برداشت شده» از دو آزمایش ثبات و شناوری برای دستگاه استفاده می‌شود. همچنین در هر روز آزمایش, قبل از شروع می‌بایست کنترل استانداردسازی دستگاه انجام گیرد. پیش از پرداختن به آزمایش‌های ثبات و شناوری. روش کنترل استانداردسازی دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای تشریح می‌شود. استانداردسازی و کنترل مرجع" بخش‌های مختلف دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای مانند چشمه. آشکارساز و سیستم‌های الکترونیکی» به دلیل مواجهه با تشعشعات رادیواکتیو. در طولانی مدت دچار فرسودگی شده و ممکن است این فرسودگی باعث تغییر در رابطه بین نرخ شمارش و چگالی مصالح مورد آزمایش گردد. از این رو برای خنثی سازی این پیرشدگی و فرسودگی می‌بایست ابزارهای هسته‌ای را با استفاده از یک ضریب اصلاحی استاندارد نمود. این عمل با کمک استاندارد مرجع که یک قطعه از مصالح متراکم با چگالی معلوم است و در ابتدای هر روز آزمایش انجام می‌گیرد. صورت می‌پذیرد. ضریب اصلاحی در واقع نسبت بین نرخ شمارش استاندارد به نرخ شمارش اندازه‌گیری شده می‌باشد. برای تعیین این ضریب در ابتدای هر روزء می‌بایست نخست هر گونه وسیله رادیواکتیو یا جسمی که در نتایج آزمایش تأثیرگذار باشد را حداقل در فاصله ۸ متری از دستگاه قرار داده و دستگاه را برای مدتی روشن کرده تا قسمت‌های مختلف آن گرم شده و شرایط پایدار آن ایجاد شود. پس از آماده شدن دستگاه., با کمک استاندارد مرجع. در شرایط آزمایش, ۴ قرائت پی در پی انجام شده و میانگین‌گیری می‌شود. سپس قرائت پنجم (ء,ل۸) برداشت شده و رابطه زیر برای آن کنترل می‌شود. در صورتیکه مقدار ,ل/ در محدوده زیر قرار داشت. آبزارهای هسته‌ای دستگاه در وضعیت عملکردی رضایت بخشی قرار داشته و می‌توان از ,۸۷ برای محاسبه ضریب اصلاحی استفاده نمود. در غیر اینصورت باید آزمایش مجدداً تکرار شود. اگر کنترل استاندارد سازی ثانویه هم در محدوده ۱۰ 5۱۵00170110 ۵00 ۱۵۳۵۵۵ ) 0 قرار نگرفت. می‌بایست ابزارهای دستگاه برای بازبینی 9 تعمیر فرستاده شوند ۴۰۱ ]. ۸ قرائت پنجم دستگاه -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۸ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها 0 میانگین قرائت‌های چهار گانه قبلی ۳ : مقداری که کارخانه می‌دهد روند دریافت اشعه از چشمه توسط آشکارساز, دارای توزیع تصادفی است. که از نظر آماری مطابق با توزیع پواسن می‌باشد. در آزمایش ثبات. کاربر داده‌ها را از نظر مطابقت تئوری با توزیع پواسن کنترل می‌کند. خواص ذاتی توزیع پواسن از نظر امید ریاضی و واریانس در زیر بیان شده است. آزمایش ثبات باید بیان‌کننده تطبیق داده‌ها با این خواص باشد. تابع جرم احتمال توزیع پواسن طبق رابطه زیر می‌باشد: ۷ م۳ ]۱ سس (بن) ۳ 4 در این رابطه؛ (۳)7: تابع جرم احتمال توزیع پواسن امید ریاضی و واریانس برای توزیع پواسن به ترتیب زیر بدست می‌آید: 6+ (0) 7۲ اً <- (: ۳:)0 > امید ریاضی 68 پرم ( ۳۳۹ »2 ک 1/- اه ۷ بر ان 7 1 مت 6 > سس سس 0 #امید ریافی توزیع پواسن اد ا(1 -بن) اد ۱ (0 ۱ 1 برد مه- م+ 15 ۲ ۱ 6 1+م ۱-11 زر + ۷ < ۹۵۶۳۶ ۳16 < امید ریاضی توزیع پواسن به طور کلی؛ - 9 1/17 - [8]2 < [11(2 )| < [را مد < 0۶ ۸7 ک 17 ک ام 27/7 ک 3 ۸ 3 7-0 7-0 2-1 < 112 - )1 + 112 - 12 - ( لام + 2۷ / ۷۷ ۱/]0- پس از روابط فوق این نتیجه حاصل می‌شود که. در توزیع پواسن, انحراف معیار با جذر میانگین برابر است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۹۹ با در نظر داشتن این فرض که اگر از داده‌های نرخ شمارش گکاماء میانگین و انحراف معیار گرفته شود و سپس تقسیم بر جذر میانگین برابر با ۹/۲۵ باشد. از مرجع استاندارد دستگاه ۲۰ داده در حالت متوسط (8۸011) اخدذ شده و با روند فوق‌الذ کر تطبیق داده می‌شود. اگر خارج قسمت انحراف معیار بر جذر میانگین ۲۰ داده. در محدوده ۰/۱۸ تا ۰/۳۵ قرار گرفت. کار کرد درست دستگاه مورد تایید است[۳۰]. آزمایش شناوری در آزمایش شناوری» پس از پایان کار روزانه, این آزمایش روی دستگاه انجام می‌گیرد. به این ترتیب که در حالت کند دستگاه, ۵ داده برای تعیین رطوبت و ۵ داده برای تعیین دانسیته اخذ می‌شود. میانگین مقادیر برداشت شده در هر مورد تعیین می‌گردد. تفاضل میانگین بدست آمده با میانگین داده‌های آزمایش ثبات که بوسیله همان دستگاه و در همان روز گرفته شده است بر میانگین ۵ داده تقسیم شده و در ۱*۰ ضرب می‌گردد. عدد بدست آمده می‌بایست از مقدار ۵ درصد برای رطوبت و ۱ درصد برای دانسیته بزرگتر باشد. بمنظور برررسی همخوانی روش غیرمخرب هسته‌ای با مغزه‌گیری از دستگاه ساده‌ای استفاده می‌گردد که شرایط اولیه مورد نیاز آزمایش توسط آن برآورده می‌شود. برای این کار از چشمه رادیواکتیو سزیم (5-137-)) به میزان ۵116۱ استفاده می‌شود که در فاصله ۳۰۵۲۵ از آن یک آشکارساز مولر- گایگر برای اندازه‌گیری میزان اشعه قرار می‌گیرد. نمای دستگاه در شکل ۰.۴۸ نشان داده شده است. با این وسیله ۵ سری داده با اسامی ۵ 0 2 2 و ! برداشت می‌شود که هر سری نمونه از جای مشخص‌شده‌ای هستند. نمونه‌های نوع ۵ از آسفالت نکوبیده و نزدیک جدول خیابان با دانسیته پایین که ترافیک کمی از روی آن عبور می‌کند. برداشت می‌شود. نمونه‌های نوع ‏ از آسفالت روی کانال و نمونه 2 از آسفالت مسیر اصلی برداشت می‌شود. نمونه‌های نوع ۵ از جنس أسفالت با قیر بالا بوده و بالاخره نمونه‌های ! از مخلوط اسفالتی در مسیری غیرقابل عبور توسط اتومبیل که خوب هم کوبیده نشده بود. برداشت می‌شود. نوع آشکارساز برای نقاط ۵ ۳ و 0 یکی و برای نقاط 2 و ] نوعی دیگر می‌باشد. به همین دلیل سعی نمی‌شود نمونه با اسامی مختلف با هم مقایسه شوند. برای هر نمونه در چهار جهت شمال. غرب. جنوب و شرق برداشت داده صورت می‌گیرد. نهایتا, ۳ داده هسته‌ای برداشت شده که تعداد نمونه‌های 4 سه عدد و بقیه نمونه‌ها ۵ عدد هستند. داده هسته‌ای در اینجا به مفهوم نرخ شمارش یک دقیقه‌ای آشکارساز مولر- گایگر است (۴۲]. -------- صفحهٔ بعد -------- 1 ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ]۳۲[شکل ۴۸- شماتیک دستگاه مورد استفاده در داده‌برداری هسته‌ای پس از داده‌برداری به روش فوق برای به دست آوردن دانسیته واقعی نمونه آسفالتی. به وسیله دستگاه مغزه‌گیر. مغزه‌هایی به قطر ۱۶۵۲۲ درست در وسط جایی که آزمایش هسته‌ای انجام شده است گرفته می‌شود. پس از برش سر و ته کل نمونه‌های به دست آمده که تا حدممکن به شکل نمونه‌های مارشال هستند از هر نمونه دانسیته واقعی گرفته می‌شود. ملاک اصلی در اینجا مقایسه دانسیته واقعی با داده‌های هسته‌ای مربوط به هر نمونه است که بالطبع باید هر چه نمونه چگالتر باشد اشعه کمتری به آشکارساز برسد. پس نمونه‌های با دانسیته بالا دارای نرخ شمارش پایین‌تری هستند. البته در اینجا چند متغیر وجود دارند که در داده‌های هسته‌ای خطا ایجاد می‌کنند و لذا دو خطای اصلی در این زمینه عبارتند از: خطای سطح و خطای ترکیب. خطای ناشی از بافت سطح بدلیل اینکه این روش آزمایش نوعی اندازه گیری دانسیته به روش سطحی می‌باشد. خطای ناشی از بافت سطح به میزان زیادی بروز می‌کند. این خطا به حفره‌های موجود در سطح روسازی مربوط می‌شود وجود این حفره‌ها باعث می‌شوند که اشعه. مسیر گریزی برای رسیدن به آشکارساز بیابد و نتایج آزمایش را تحت تاثیر قرار دهد. استاندارد 2950-94 /۸573 حداکثر میزان این حفره‌ها را از نظر اندازه تعیین کرده است. با این وجود درصد خطای خاصی که مربوط به نوع دستگاه می‌باشد در راهنمای مربوطه دستگاه در اختیار استفاده‌کننده قرار می‌گیرد. لازم به تذکر است که خطای ناشی از بافت سطح این خطا یک نوع خطای شیمیایی است که به ترکیب موادی که دانسیته آنها اندازه گیری می‌شود بستگی دارد. اگر .7 بعنوان عدد اتمی عنصر تعریف شود و ۸ سطح مقطعی از اتم عنصر باشد که در آن اشعه گاما جذب می‌شود. متغیر < نشان‌دهنده میزان تاثیر این خطاست. عناصر معمول موجود در خاک که شامل اکسیژن, سیلیسیم. آلومینیوم. آهن, کلسیم. سدیم, پتاسیم و منیزیم می‌باشند دارای > بین ۰/۴۶۶ تا ۰/۵ هستند که همگی نزدیک ۰/۵ می‌باشند. با فاصله گرفتن ضریب َ از عدد ۹/۵. خطای ترکیب بروز می‌کند. عنصر هیدروژن دارای ضریب َ برابر با ۰/۹۹۲ است که ایجاد خطای تر کیب می‌کند. این خطا به این شکل است که اشعه گکاما دانسیته مصالح هیدروژن‌دار را بیشتر از آنچه هست نشان می‌دهد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها و از اما مه | اه در آسفالت عمده خطای ترکیب موجود به دلیل وجود قیر می‌باشد که دارای اتم‌های هیدروژن است[۴۶]. مقایسه نمود و میزان همبستگی این نتایج با یکدیگر و با نتایج حاصله از مغزه‌گیری را محاسبه کرد. مقایسه نتایج دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای و مغزه‌گیری در مطالعات مختلفی مورد تحلیل و آرزیابی قرار گرفته است. برای مثال در یک تحقیق وسبع در منطقه موریستاون " و رچستر" برای سه نوع گیج هسته‌ای مختلف ". دانسیته روسازی مورد اندازه‌گیری قرار گرفت[۳۰]. در این بخش از ذکر جزئیات مرتبط با تحقیق انجام گرفته و نمودارها و جداول آن صرف نظر شده و فقط به نتایج بدست آمده از آن که در اکثر تحقیقات دیگر نیز نتایج مشابهی با قرابت قابل ملاحظه‌ای حاصل شده است. اکتفا الف- بین کاربرد گیج‌های هسته‌ای در پروژه تفاوت خاصی وجود داشت. درضمن پیوستگی خوبی برای یک نوع گیج هسته‌ای, از پروژه‌ای به پروژه دیگر مشاهده گردیده است. ب- کاربرد گسترده این نوع گیج‌ها با دقت بالا در پروژه‌های مختلف توصیه نشده است و جانشینی آنها به جای ج- کاربرد این نوع گیج‌ها دارای مزیت‌های زیادی است که نمی‌توان به سادگی از کنار آنها گذشت. این مزیت‌ها شامل تعداد زیادی برداشت بدون خرابی و امکان برداشت‌های تصادفی زیاد است و همچنین وقت زیادی برای مغزه‌گیری و انتظار جواب آن صرف نمی‌شود. د- با توجه به اینکه روش مغزه‌گیری مطمئن‌ترین روش تعیین دانسیته می‌باشد. به منظور کنترل و اطمینان صحت نتایج آزمایش‌های صورت گرفته با دانسیته‌سنج هسته‌ای, انجام تعداد محدودی آزمایش مغزه‌گیری در هر پروژه توصیه می‌شود. ۷-۲-۲-۲ تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده یک نمونه کاربرد عملی از تحلیل نتایج بدست آمده از گیج‌های هسته‌ای تعیین دانسیته در ادامه آورده شده است: کاربرد عملی ۱ دستگاه‌های دانسیته‌سنج هسته‌ای از نوع تراکسلر 34118۳ به اهداف اولیه کاربرد در رطوبت‌سنجی و دانسیته‌سنجی خاک ساخته شده‌اند. به همین دلیل کارکرد این دستگاه‌ها در خاک بسیار دقیق‌تر از آسفالت می‌باشد و همچنین با دقت بالایی رطوبت موجود در خاک را اندازه می‌گیرند. برای بررسی این موضوع یک سری داده‌برداری در خاک بستر فرودگاه امام‌خمینی(ره) در این زمینه صورت گرفت که نتایج آن در این قسمت بیان خواهد شد. روند کاری در این آزمایش‌ها به این صورت بود که از ۶ نقطه خاک بستر فرودگاه که تازه کوبیده شده بود داده‌برداری شد و بعد از انجام آزمایش‌های هسته‌ای. دانسیته و درصد رطوبت خاک با دقت خوبی به دست آمده و داده‌های متناظر در پایان با هم مقایسه شدند[۴۳]. نا ون ون ی سم 3. 1۳۵1|63, 6-۳۲, 0 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها داده‌های هسته‌ای در این آزمایش به این ترتیب به دست آمدند که برای هر نقطه در ۶ عمق متفاوت (سطح زمین. ۵01۳ 0 ۰۱۹۱ ۱۲/۵0 و (۱۵0۲) و برای هر عمق سه داده در حالت متوسط دستگاه گرفته شد که مجموعاً برای دانسیته کلیه نقاط ۱۰۸ داده و برای درصد رطوبت نیز ۱۹۸ داده به دست آمد. هدف نهایی از انجام آزمایش فوق موارد زیر بوده‌است. ۱- به دست آوردن بهترین عمق برای تطبیق دانسیته هسته‌ای با دانسیته آزمایشگاهی که به صورت آزمایش مخروط ماسه" انجام می‌شود. ۲- به دست آوردن ضریب تصحیح دانسیته هسته‌ای برای عمق بهینه و به دست آوردن این که آیا تصحیح داده‌ها لازم است با نه. ۳- بررسی روند تغییر دانسیته هسته‌ای به دست آمده برحسب عمق اندازه گیری. ۴- محاسبه فاکتور تصحیح رطوبت برای خاک مورد نظر. با استفاده از داده‌های به دست آمده عمق بهینه برای محاسبه دانسیته هسته‌ای خاک محاسبه شد. در محاسبه دانسیته هسته‌ای در حالت ۴(۱۰۲۲ اینچ) برابر با دانسیته آزمایشگاهی به روش مخروط ماسه می‌باشد به این مفهوم که حجم اندازه گیری شده توسط این دو روش بیشترین نزدیکی را به هم دارند [۳۳]. ۱ وسیله انجام آزمایش مخروط ماسه. یک تنگ شیشه‌ای با پلاستیکی می‌باشد که به سر آن یک قیف مخروطی فلزی نصب شده است. تنگ به وسیله قیف. توسط هرگونه ماسه تمیز. خشک و روان که ذراتش به هم نجسبیده باشند و مقدار ناجیز دانه‌های ردشده از الک ۰/۰۷۵ میلیمتر با مانده روی الک ۲ میلیمتر داشته باشد. پر شده است. وزن تنگ. قیف و ماسه درون آن اندازه گیری شده و با ۷۷۱ نشان داده می‌شود. در کارگاه در نقطه دلخواه از ناحیه متراکم شده. حفره کوچکی حفر می‌شود. اگر وزن خاک مرطوبی که از داخل این حفره حفاری شده (۷۷۲)» تعیین گردد و میزان رطوبت خاک حفاری شده معلوم باشد. وزن خشک خاک (۷۷/۳) بدست می‌آید: خس ی ۱۳۳ ۱۷ )76( ۱۰۰ بعد از حفاری حفره, مخروط با تنگ پر از ماسه متصل به آن در روی حفره قرار داده شده و به ماسه اجازه داده می‌شود که به سمت خارج از تنگ جریان یابد و حفره و قیف را پر کند. سیس. وزن تنگ. قیف و ماسه باقیمانده در تنگ اندازه گیری شده و با ۷۷/۴ نشان داده می‌شود. بنابراین: ۱-4 ۷/۹-۷۷ که در آن ۵ وزن ماسه درون قیف و حفره می‌باشد. حال می‌توان حجم حفره حفاری شده را به صورت زیر تعیین کرد: لا - ۷ (000۵) 4" که در آن : 0 : وزن ماسه لازم برای پر کردن قیف رل ([511)- دانسیته خشک ماسه مورد استفاده مقادیر ۷۷6 و دانسیته خشک ماسه در آزمایشگاه تعیین می‌گردند. حال دانسیته خشک خاک متراکم شده را می‌توان با استفاده از رابطه زیر تعیین کرد: ۳ 7/1 7 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳ تک ۵ه۱ مج ۷ سپس از درصد خطای نقاط مختلف در اعماق مشابه میانگین گرفته شد. کوچک‌ترین درصد خطایی که با این ترتیب به در فوق در جدول ۰۲۱ آورده شده است. جدول ۲۱- درصد خطا در آزمایش هسته‌ای نسبت به آزمایش مخروط ماسه[۴۳] همچنان که از جدول ۱ مشاهده می‌شود. عمق‌های ۴ ۳ ۵ 0 ۶ اینچ. خطای کمی را نشان می‌دهند و9 از نظر آزمایشگاهی می‌توان دانسیته آنها را با دانسیته آزمایشگاهی یکی دانست و از روند اعداد مشخص است که بهترین عمق همان عمق ۱۰۹۵۲ (۴ اینچ) است. طبق تئوری ذکر شده در دستگاه هر چه اندازه‌گیری در عمق بیشتری انجام شود چون حجم مورد محاسبه بیشتر است دانسیته به دست آمده دقیق‌تر خواهد بود. ولی چون در عمق‌های بالا دانسیته خاک نسبت به سطح تغییر می‌کند برای جایگزینی آزمایش مخروط ماسه بهتر است از حالت ۱۰2۱۲۱ (۴ اینچ) دستگاه استفاده شود. اختلاف موجود بین دانسیته واقعی حاصل از آزمایش هسته‌ای در حالت‌های سطح زمین و ۵0۱ (۲ اینچ) به خاطر خطای سطح است که در اعماق پایین دستگاه» برور می‌کنند. این خطا در حالت سطحی به بیشترین مقدار خودش می‌رسد و سبب کمتر شدن داده‌ها نسبت به مبزان واقعی آن می‌شود. برای کمتر شدن خطای سطح باید حتی الامکان سطح مورد آزمایش صاف و عاری از حفرات ریز باشد[۴۳]. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳-۲-۲ مقایسه دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای و غبرهسته‌ای جدول ۲۲- مقایسه آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته[۴۷] دستگاه دانسیته‌سنج تراکسلر در حدود ۳۰/۵ پوند (۱۴ کیلوگرم) و دستگاه ]۳۵ در حدود ۱۵/۴ پوند (۷ کیلوگرم) وزن دارند. این موضوع با توجه به دفعات چند صد بار اندازه‌گیری در روز آهمیت می‌یاید. دستگاه هسته‌ای نیازمند حدود ۱۵ دفقیقه بازه زمانی برای گرم شدن و شمارش استاندارد می‌باشد زمان گرم شدن (][]-۷۷/۵۲۲۱) 1 درحالیکه دستگاه آ۲ به محض روشن شدن آماده برداشت می‌باشد. با بان به طور کلی یک برداشت کامل در یک نقطه توسط دانسیته‌سنج تراکسلر ۲ دقیقه زمان لازم دارد در ۳ حالیکه این زمان توسط آ۳ فقط ۲۰ ثانیه خواهد برد. صفحه نمایش دستگاه آ۳ ولا در نور مستقیم خورشید به سادگی قابل ریت است و ثانیاً نیاز به سهولت در قرائت صفحه نمایش محاسبات و متوسط گیری ندارد در حالیکه در دستگاه دانسیته‌سنج تراکسلر انجام محاسبات نیازمند دو دستگاه دارای صفحه کلیدهایی برای ورود آسان داده‌ها می‌باشند. اما در دستگاه ]۳۵ صفحه کلید صفحه کلید و عملکردها ۱ برای ارزیابی تکرارپذیری نتایج دستگاه‌ها. در یک محل معین, آزمایش تکرار می‌گردد. دستگاه آ۳ با تجدید آزمایش دقت بسیار بالایی, نتایج را تکرار می‌کند این در حالیست که دستگاه دانسیته‌سنج تراکسلر با نوسانات فاحش و بزرگ در تکرارپذیری مواجه است. محدوده دقت در دو گیج هسته‌ای و غیرهسته‌ای با یکدیگر اختلاف فاحش دارند. در دستگاه دانسیته‌سنج تراکسلر این محدوده بین ۲ تا ۴ پوند بر فوت مکعب بوده در حالیکه در دستگاه آ۳ این محدوده دقت گیج‌ها محدوده بین ۱۰ تا ۱۲ پوند بر فوت مکعب می‌باشد. در هر دو گیج. چگالی‌های اندازه گیری شده خارج از این محدوده از مقدار واقعی چگالی مغزه کمتر است. تاثیر بافت سطحی پوند بر فوت مکعب می‌شود. این در حالیست که در دستگاه آ۳ هیچ‌گونه تغییر قابل ملاحظه‌ای ۴-۲-۲- تناوب زمانی و مکانی انجام آزمایش‌های تعیین دانسیته طبق آیین‌نامه /۸51۸. تناوب‌های مکانی, زمانی و یا هردو برای کاربرد آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین ۰ ای ۰ 5 ۰ ۰ ۰ 2۰ ۳ ۰ ۰.۰ ۳ ۱ ۰ درغیراینصورت روشی که این آیین‌نامه برای تناوب‌های نمونه‌گیری معرفی می‌کند. روش تصادفی است. 5۵8 ۳۳۵۵0۵۱ ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵ در این روش» تعیین مکان یا زمان هر نمونه‌گیری براساس یک روش آماری تصادفی استوار می‌باشد. در واقع با انتخاب تصادفی اعداد اعشاری از جدول ۲۳ و ۰۲۴ و ضرب آن در مقادیر طول, مسافت. زمان و غیره می‌توان به تهیه نمونه‌ها مبادرت کرد[۴۸]. نمونه‌گیری درمحل (1-5114) روسازی ابتدا می‌بایست طول و عرض قطعه موردنظر را تعیین نمود. سپس براساس تعداد نمونه‌هایی که باید از هر قطعه برداشت شود. از جدول ۱۱-۳ به صورت تصادفی عدد استخراج گردد. برای روشن‌تر شدن موضوع., مثالی در همین رابطه آرایه می‌شود. * مثال یک قطعه روسازی به طول ۱/۶ کیلومتر و عرض ۳/۶ متر تعریف شده است. لازم است ۲ نمونه برای تعیین دانسیته به روش هسته‌ای یا غیرهسته‌ای از این قطعه برداشت شود. بدین ترتیب از جدول ۲۳ و ۲۴ ۲ عدد به صورت تصادفی انتخاب می‌گردد: ۰.۳۶ ۰/۵۹ با ضرب این دو عدد در طول ۱۶*۰۰ متر قطعه, معلوم خواهد شد که یک نمونه در طول ۶۰۲ متری و نمونه دیگر در طول ۸۴۶ متری می‌بایست برداشت شود. حال می‌بایست فاصله از لبه راه برای نمونه‌ها تعیین شود. بنابراین مجدداً دو عدد دیگر از جدول استخراج می‌شود: ۰۵۱۲ ۸ بدین ترتیب می‌بایست نمونه اول در فاصله ۶۰۲ متری از ابتدای قطعه و ۱/۸ متری از لبه راست یا چپ راه و نمونه دوم در فاصله ۸۴۶ متری از ابتدای قطعه و ۲/۵ متری از لبه راست یا چپ راه انتخاب شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۳/۳( راهنمای انجام ازمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها جدول ۲۳- جدول اعداد تصادفی [۴۸] 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0432 0736 0246 0250 0354 1.000 049 0098 0319 0272 1 0268 0073 0319 0331 0028 090 0393 0693 0978 0994 2 0720 0031 0474 0239 0234 0960 0301 0737 0449 و003 3 0237 0764 0917 0413 0032 0128 021 0339 0995 0144 4 0745 0226 0765 0332 0061 082 0394 0670 0138 0312 5 07 0412 076 0245 051 0096 0376 0395 038 0371 6 0394 0632 0363 020 0059 0265 0.430 0795 0374 073 7 0748 0352 0176 018 0345 0109 0074 0684 0.424 0358 8 0.499 091 0809 0043 003 وو06 0325 0337 0839 0.494 9 0408 0608 0956 0324 0.324 0744 0869 0297 0314 09642 10 0407 0.401 0396 0127 089 0088 0335 0292 0240 0485 11 0.493 0703 0079 0.404 0316 0152 0050 037 0319 0728 12 0443 071 0521 0979 0175 0797 0159 0358 0262 0029 13 0356 0397 0225 0995 0921 0797 0232 0311 0348 0918 14 0304 0323 0426 0093 0320 0329 0478 070 0013 0۹41 15 0080 0397 0742 0318 0315 0065 0798 0045 0468 0208 16 0962 0231 0325 05341 0124 0697 0469 0337 0429 0346 17 0233 0336 0010 0.448 0293 0.480 0308 و03 0206 0900 18 0379 و068 0158 0374 0356 0952 0762 0313 0369 0228 19 0901 0338 0195 0417 0139 0145 0306 0974 0170 0746 20 0940 0378 0097 0915 0.488 0199 0.39 0931 0103 0363 21 016 0927 0462 9و0 0002 06348 0785 0278 0942 0643 22 0359 0555 0975 0913 0247 0717 0198 0054 0185 0545 23 0452 04 0115 0947 0.492 0.420 0910 0369 0349 030 24 021 0365 0941 0347 0007 0020 0.444 0464 0315 0789 25 007 0662 و00 0076 0108 0390 052 0046 0609 0279 26 0.477 0329 0036 0310 0769 0372 027 0706 0235 00 27 0972 067 0660 0317 0672 0.423 0051 0178 0.444 0078 28 008 0112 002 0307 0.421 0305 08 0531 030 0976 29 0077 0634 0378 0382 0241 0037 0771 043 9و08 041 30 03549 0105 0310 و063 0687 0548 0.6۵9 0970 0364 0111 31 0.441 0309 0370 0298 0094 0132 090 0948 07 029 32 027 0766 0946 0009 0.472 064 0377 0392 0.93 0941 33 0630 0315 0460 0017 0307 0213 036 0753 096 037 34 0366 تا 0371 0422 0383 0376 0453 0255 0121 034 35 085 0136 094 0747 0.436 0044 0151 0402 0.490 0244 36 0397 0160 0411 0395 0322 0324 0911 0394 0314 0038 37 0912 0353 0356 0943 0327 0685 0220 0027 023 0351 38 0750 0912 0990 017 0052 0.489 0479 0645 034 0143 39 0925 0205 0729 0353 003 0303 0122 0018 0056 0312 40 030 و073 0166 034 0168 0.334 0916 0156 0705 0296 41 0447 0.427 0734 0335 030 041 0318 0768 0336 0451 42 0707 0354 0414 0004 0348 0104 0370 0391 0.405 0337 43 0790 03417 0163 038 0391 0.470 و0829 0841 0153 0724 44 0944 0019 زر 0064 0.400 0770 0623 0671 0125 095 45 0779 0721 0169 0603 0.47 0.434 0456 0266 0716 0373 46 0242 0118 0097 0649 0968 0945 0370 0300 0702 0332 47 074 0625 010 0791 0162 0379 030 0937 0951 0755 48 0419 097 0350 0416 0542 0773 0.446 055 0.491 0439 49 0626 0333 0988 0154 0071 0526 0286 0442 0377 0700 50 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنمای ازمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۰.۷ جدول ۲۴- جدول اعداد تصادفی [۴۸] 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0.461 0777 0929 020 0.072 0.328 0.33 072 0.613 0.23 51 0142 0.217 0304 0.04 0.229 0.227 0.249 037 0.182 0905 52 0.075 007 0.873 0934 0.63 0.692 093 0.002 020 0373 53 0.36 0.203 0.438 0306 0.308 0.223 0.090 0.041 0.953 0.037 54 023 0935 0.301 0740 0342 0189 0271 008 0.040 0997 55 0.085 0937 000 0.934 0.399 0.66 0.005 0.758 0.715 0917 56 0317 032 0.731 0.435 0.362 0.031 0047 059 0.646 0131 57 0.636 0.445 0172 0.378 0.30 0.36 0.01 0۱.443 0.05 0326 58 0950 0.35 0.304 0099 0476 0796 0732 0.237 0106 0299 59 0.211 092 0.095 0936 0.333 0171 0.86 0776 0.05 0101 600 0.628 0.330 0.218 0177 0.215 0.274 0.58 0754 0398 0.27 61 0.30 01357 0.397 0.32 0337 0963 0.38 0.454 002 0471 62 0.395 0.433 0759 0190 0190 0958 096 0.014 0.31 0.335 63 0.046 0.8 0.291 0.46 0148 0772 0196 0.295 0.48 0277 64 0.063 0.631 0.155 0015 0070 0328 0.633 0181 0167 0719 65 0.68 0379 0999 0.361 0.084 0916 0.83 0713 0.38 035 66 0.98 0.673 0920 0788 0.395 0977 0.312 0.322 0928 0.362 67 0.006 0.398 0932 0.24 0.219 0.991 0749 0757 0938 0.486 68 0730 033 0374 0075 0.311 0727 0922 0999 0.872 0.091 69 0926 0.344 0.386 0.248 0011 0179 0.11 0930 0.482 0146 70 0134 0.406 035 0.30 0117 0.191 0.409 0.390 0.184 0709 71 0914 0.35 0756 0193 0372 0.03 0347 000 0.96 0996 72 0288 0.62 0.064 0.92 0.89 0.418 0114 0147 0.9 0971 73 0425 0.415 0239 0.346 0.008 0.696 0949 0.026 0.338 0202 74 0909 0۱473 0903 064 0231 0496 040 0778 0321 0212 75 0.437 0725 0.38 0300 0.391 0.313 0022 0.487 0799 0207 76 0197 0924 0.343 0.435 0.392 0904 0.224 0906 003 0318 77 0.08 0997 0.328 0.048 0908 0704 0141 0174 094 001 78 0.388 0.352 0794 0.214 0.497 0.231 0.331 0.001 0330 0.035 79 0711 096 0110 0.335 0.270 0.384 0.333 0.397 0.200 0221 80 0973 0.61 0.276 0.50 0.437 0.280 0.38 0.330 0.403 0.47 81 0677 036 09097 0012 0.35 0.410 0723 0327 0722 0.097 82 0.544 0.964 0183 0337 0.062 0.042 0.29 0.021 0.390 0.44 83 0993 0782 0.345 0.48 0.236 0.351 0.282 0116 0123 0302 84 0976 0923 0164 0.236 0.016 0.42 0.546 0.331 0933 0.633 85 0113 0919 0.655 026 09955 0.24 0775 0.93 0.31 0.00 86 0216 0.034 0.336 0222 0.244 0.092 0341 0.431 0332 0105 87 0.305 0.38 0188 0275 0.301 0.396 032 0.33 0.91 0.875 88 0140 0.615 0.43 073 0398 0.238 030 0.252 0902 0726 89 0238 0371 0.030 0.351 0.35 0.19 0161 0.235 0.393 0.273 90 0774 0.082 0.377 0.10 049 0.606 0.023 0.00 0.321 0.233 91 0129 0.751 0306 0192 0992 0.498 0.495 0173 0.654 0.340 92 0.40 0741 027 0322 0.998 009 0.93 0392 0.290 0194 93 0375 0965 0.316 0.33 0.326 0.340 0.204 0.210 0.40 0106 94 0031 043 0.06 0.337 0939 0629 0.323 0.033 0314 0712 95 0784 0150 0999 0.302 0.45 0.678 0375 0710 0.300 0622 96 0125 0.620 0.049 0.025 0.876 0۱.614 0718 0.397 0.294 0313 97 0787 0.447 0935 0320 0.209 0.201 0.43 0.003 0.037 0137 98 0428 005 0.234 0714 0.543 0.024 0069 0.344 0679 0.243 99 0119 0۱.54 0.475 0.511 0149 0.334 0761 0.230 039 0.31 100 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ۱۳۳ راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۵-۲-۲- بررسی چند مورد دیگر از انواع آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته ۱-۵-۲-۲ دستگاه غیرهسته‌ای پیوتراکر همانگونه که بحث شد. اولین نسل از دستگاه‌های غیرمخرب غیرهسته‌ای که بر پایه امواج الکترومغناطیس برای تعیین دانسیته به خدمت گمارده شدند. دستگاه نشانگر کیفیت روسازی آ۳ بود که برای اولین بار در سال ۱۹۹۸ به صورت تجاری توسط شرکت ترانس‌تک وارد بازار گردید. دومین نسل از این دسته تجهیزات الکترومغناطیسی, گیج غیرهسته‌ای ۳۵۷۵1۲۵۵۲ بود که در تابستان سال ۲۰۰۰ به صورت تجاری توسط شرکت تراکسلر به عنوان رقیب مستقیم دستگاه آ۳ وارد بازار رقابت گردید. این دستگاه که تصویری از آن در شکل ۰۴۹ و بخش‌های خارجی آن در شکل ۵۰ تشریح شده است. شبیه به دستگاه بر پایه سیگنال‌های الکترومفناطیسی و اندازهگیری ثابت دی‌الکتریک کار می‌کند. خصوصیات دی‌الکتریک مخلوط آسفالتی شامل ترکیب خصوصیات شیمیایی قیرء مصالح سنگی و حفره‌های هوای موجود در مخلوط است. با تراکم مخلوط آسفالتی فضای خالی شامل هوا کاهش می‌یابد و با توجه به اینکه هوا دارای ثابت دی‌الکتریک کمتری نسبت به مولفه‌های دیگر مخلوط آسفالتی است. این تغییر به صورت افزایش در تعداد دانسیته خود ر نمایان می‌سازد. چ ۱ ۳۰ و . ۳ ۹ 1 ۱ ۰ ی 1 ۱۱ ۱ و شکل ۴۹- دستگاه ۲۳3۷۵1۲206۲ شکل ۵۰- بخش‌های خارجی دستگاه 1۲۳۷1۳۵۴۲ م۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۹ دستگاه ۳8۷۵7۳۲۵0۵۲ قابلیت اندازه‌ گیری سریع دانسیته روسازی آسفالتی را داراست. از مزایای آن مانند آنچه برای است. قابلیت اندازه گیری‌های آنی برای این دستگاه هنگامی که برروی سطح روسازی آسفالتی قرار می‌گیرد مانند دستگاه دستگاه قابل شناسایی‌اند. این توانایی به کاربر امکان اقدامات اصلاحی را قبل از اتمام عملیات ساخت می‌دهد. در ادامه به برخی خصوصیات این دستگاه پرداخته می‌شود[۳۹]. * تکنولوژی اندازه گیری تکنولوزی اندازه‌گیری که توسط این دستگاه برای گزارش تغییرات در روسازی بکار گرفته می‌شود. مرتبط با ترکیب شیمیایی در واحد حجم مخلوط آسفالتی است. برای مصالح آسفالتی که تقریباً همگن هستند. تغییر در خصوصیات الکتریکی مصالح سنگی و میزان فضای خالی مخلوط است. هنگامی که آسفالت متراکم می‌شود. میزان فضای خالی کاهش می‌یاید. نظر دانسیته مخلوط آسفالتی خود را مشابه آنجه در مورد دستگاه ۳01 اشاره شد. نمایان می‌سازد. اندازه و طراحی دستگاه پیوتراکر». همچنین این امکان را فراهم می‌سازد تا آزمایش‌های مربوط به آن برروی نمونه‌های این دستگاه شبیه دستگاه آ۳ دارای سه وضعیت اندازه گیری است که عبارتند از: زمانیکه دستگاه در حالت پیوسته قرار داشته باشد. تقریباً در هر ثانیه مقادیر را به روز می‌کند. حالت قرائت متوسط به دستگاه این امکان را می‌دهد که محاسبات را به منظور تعیین میانگین دانسیته از ۵ قرائت صورت گرفته از روی محل سطح آسفالتی انجام دهد. این حالت به کاربر این امکان را می‌دهد که ثبت داده‌ها را از میانگین مقادیر ثتبت شده انتخاب کند. این قسمت قادر است ‎۹٩‏ مقدار میانگین به همراه موقعیت ایستگاه‌ها را در طول یک روز کاری. در خود نگه دارد. این اطلاعات قابل مشاهده در خود دستگاه یا برروی کامپیوتر می‌باشند. پ- حالت قرائت مجزا ۹ ع ۱ ۰ پا ۰ 2 ت ۰ ۰ آ ۱ ی ۰ ۰ ۰ ۰ 5 جدا شدگی . تفکیک ذرات سنگی درشت و ریز در مخلوط اسفالتی است. مخلوطی که چیدمان ذرات ریز و درشت آن حالت مجزا پیدا کرده باشد. باعث بروز نوسان در دانسیته سطح آسفالتی می‌شود. حالت مجزای دستگاه می‌تواند به منظور اندازه گیری تغییرات دانسیته که در اثر تفکیک ذرات مخلوط ایجاد می‌شود. به کار رود. م -------- صفحهٔ بعد -------- زا در مجموع دو دستگاه آ۳ و 6۲ نگهداری مشابهی برخوردار می‌باشد. د در این گزارش برای دستگاه 011۵26۲ ۲-۵-۲-۲ دانسیته‌سنج الکتریکی! دانسیته‌سنج الکتریکی (1(60]) با می‌کند. خصوصیات اندازهگیری شده مخصوص خشک خاک قرار می‌گیرد[ کالیبره کردن دستگاه برای هر نو ۳/۳( راهنما [۳۵۷۵1۵4 از لحاظ عملکردی مشابه یکد. ر همین راستا به دلیل قرابت بسیار نزدیک ۱۹ صرف نظر شده است. این دو دستگاه 9 نیرز بیان تفاوت‌های جزئی عدول ۲۵- مقایسه دو دستگاه آ۳ و ۵1۳۲۵0۵۲ هب 6 ادبم الکترومغناطیس مقدار چگالی نسبی براساس عدد مینا کالیبراسیون توسط مغزه برای هر پروژه ۵اینچ از رطوبت تأثیر نمی‌پذیرد حساس به منابع سنگدانه‌ای و قابلیت اصلاح داخلی حساس به اندازه حداکثر مصالح سنگی و نیاز به کالیبراسیون توسط مغزه برای مصالح ریزدانه بسیار خوب بوده و برای مصالح درشت و دانه‌بندی باز ضعیف است. نیازمند کالیبراسیون با مغزه برای هر مخلوط قابلیت اندازه گیری چگالی مغزه با قطر ۶ اینچ حدود ۲۸۰۰۰ دلار ۵ 2 بله حداکتر ۱ ثانیه نه )۳:1(6:( ستفاده از امواج رادیویی با فرکانس بالاء خ 1۵۱ خاک در دستگاه ۳1607 براساس اندازه‌گ ی انجا م آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها این دو دستگاه از تفکیک مرسوم مطالب آنها جدول ۰۲۵ به بررسی ویژگی‌های این [۵۰] |[ الکترومفناطیس کالیبراسپون توسط مغزه برای هر پروژه ۱تا ۴ اینچ قادر به قرائت شاخص رطوبت وتصحیح داخلی قادر به قرائت شاخص حرارت وتصحیح داخلی حساس به منابع سنگدانه‌ای و قابلیت اصلاح داخلی حساس به اندازه حداکتر مصالح سنگی و نیاز به کالیبراسیون توسط مغزه حساس به دانه‌بندی و قابلیت تصحیح داخلی نیازمند کالیبراسیون با مغزه برای هر مخلوط حدود ۸۰۰۰ دلار 4۵ 6[ بله حداکتر ۳ ثانیه نه صوصیات دی‌الکتریک خاک را اندازه‌گیری ن ویژه هر خاک. مبنای محاسبه وزن ری الکتریکی دانسیته نمونه متراکم شده |۱۰ ۳10۵| 16۹1۷ 6 2 10۶ 1۳:1 ۷۷۵۱21 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ )۱ خاک با چگالی معلوم انجام می‌گیرد. برای این منظور چگالی خشک نمونه متراکم تهیه شده به کمک روش‌های دیگر اندازه گیری چگالی مانند آزمایش بالن لاستیکی بدست می‌آید. بدین ترتیب دستگاه ۳10 با استفاده از اندازه گیری‌های الکتریکی و نیز چگالی تعیین شده. یک مدل خاک" تعریف کرده و مبنای محاسبه دانسیته خشک خاک در محل‌های مختلف قرار می‌گیرد[۵۱]. برای بکار انداختن دستگاه ۳0 ۴ میله فلزی (الکترود) دستگاه در ۴ گوشه یک مربع در داخل خاک فرو برده می‌شود و به دستگاه متصل می‌گردد (مطابق شکل ۵۱). پس از وارد کردن میله‌ها در داخل زمین ۴ اندازه‌گیری الکتریکی انجام می‌شود. دو رابط الکتریکی به دو سر میله‌هایی که در دو طرف یک قطر مربع قرار دارند. متصل می‌شود (مانند 1 و ۸) و سپس اندازه‌گیری اول انجام می‌شود. برای اندازه‌گیری دوم اتصال (ا] و ۸ عوض شده و اندازه‌گیری تکرار می‌شود. همین مراحل برای دو سر میله‌های ۲ و 8 تا تکمیل شدن ۴ اندازه گیری ادامه می‌یابد. در پایان دستگاه براساس مدل کالیبره شده و اندازه گیری‌های چهارگانه. دانسیته خشک خاک را محاسبه می‌کند. تئوری دستگاه بر پایه اندازه‌گیری مستقیم فرکانس امواج رادیویی نقطه به نقطه بین الکترودهای دستگاه استوار می‌باشد. جزئیات تئوری عملکردی دستگاه و مدل‌های رفتاری ریاضی آن توسط شرکت سازنده" آن ارایه نشده است. مزایای این دستگاه عبارتند از[۵۱]؛ جایگزین مناسب برای دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای و روش‌های مخرب آزمایشگاهی * بدون نیاز به تکنیسین مورد تأیید ساده و کاربر پسند * به کار بستن تکنولوژی قابل اعتماد ]۹ نقطه به نقطه * _ دقیق, مقاوم و سبک ۹ سریع (نتایج اندازه‌ گیری در کمتر از ۳ دقیقه به نمایش در می‌آید). ما م پا و وس 12 تسه همم ۳ مه ۳ چر ۳2 کاس یس ‌ ره ی 1 ت ار 8 ان بسن لمح .: 5 سا زه۱ ۸ و را ی من ۱ ۱۹ _ ۳ ْ سس ۱ ۱ ,۶ . سّ اس ی ۰ 7 7 ْ 1 و 2 ۵ ٍ تن رن ز ۱ ی از شکل ۵۱- دستگاه 13300 [۵۱] ۱ در این روش. مشابه روش مخروط ماسه. حفره‌ای در خاک متراکم شده حفر گردیده و وزن مرطوب و میزان رطوبت خاک حفاری شده از آن اندازه گیری می‌شود. لیکن در این روش. حجم گودال توسط آب ریخته شده از یک ظرف مدرج به درون یک بالون (بادکنک) لاستیکی که درون حفره قرار داده شده. اندازه گیری می‌شود. با توجه به آب خارج شده از ظرف مدرج. حجم حفره به دست می‌آید. با داشتن وزن و حجم حفره. از رابطه (۲-۱) می‌توان دانسیته 2. 50[[ 1001 3.11۷۸0] 4.۳۵010 0۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳-۵-۲-۲ دستگاه نشانگر کیفیت خاک (501۱) دستگاه آ5 مشابه دستگاه آ۳ متعلق به شرکت ترانس‌تک بوده و در حال حاضر برای اندازه‌گیری ثابت دی‌الکتریک نسبی (ع) مخلوط‌های سنگدانه‌ای متراکم در محدوده فرکانس ۱ کیلوهرتز تا ۱۰ مگاهرتز با استفاده از یک صفحه دایره‌ای اندازه‌گیری و سایر بخش‌های الکترونیکی مطابق شکل ۵۲ کاربرد دارد. ثابت دی‌الکتریک نسبی, در واقع» نسبت ثابت دی‌الکتریک مصالح به ثابت دی‌الکتریک هواست. در خاک. پرء وابسته به فرکانس بوده و نمودار پر برحسب فرکانس مطابق ۳ ۹ چن, ۳ فرکانس (مگاهرتز) شکل ۵۳- طیف دی‌الکتر یک [۵۱] در محدوده فرکانسی که در دستگاه 50 استفاده می‌شود. برغ بیشترین تاثیر را از اثر ماکسول- واگنر می‌پذیرد| ۳۳| اثر ماسکول- واگنرء یک کاهش در پر در محدوده فرکانس معروف به فرکانس سست سازی است که علت ان وجود ترکیبات مختلف (خاک. آب. هوا) با ثابت‌های دی‌الکتریک مختلف در خاک می‌باشد[۵۳۲]. مقدار چغ در بالا و پایین فرکانس سست ۱۰ 50۵([ 0۵11۷ 2. ۳۵10۵۵110 01۷ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳ سازی و همچنین مکان این فرکانس تابعی از خصوصیات فیزیکی خاک محسوب می‌شود. در سال ۲۰۰۱ گروهی از محققین" سعی کردند یک مدل تحلیلی جامع ارائه دهند تا با کمک آن از خصوصیات فیزیکی و الکتریکی خاک برای پیش بینی طیف دی‌الکتریک استفاده شود. این مدل برای ارزیابی خصوصیات فیزیکی خاک از روی طیف دی‌الکتریک استفاده شد. ولی این روش به دلیل نداشتن راه حل منحصر به فرد چندان موفق نبود[۵۲]. از همین روء در دستگاه آ5 از یک روش تجربی برای مرتبط ساختن مشخصه‌های طیف دی‌الکتریک (مانند پرع به ازای بیشترین فرکانس. 68 در فرکانس ۱*۰ کیلوهرتز, فرکانس سست سازی ماکسول- واگنر) با خصوصیات فیزیکی خاک استفاده شد. یک شبکه عصبی مصنوعی با کمک داده‌های کالیبراسیون برای محاسبه وزن مخصوص خشک خاک از روی مشخصه‌های طیف دی‌الکتریک در دستگاه آ5 به کار گرفته شد[۵۱]. معایب دستگاه 1310 عبارتند از؛ * وصل و جابجایی اتصالات در الکترودها زمان‌براست. * وارد کردن الکترودها در داخل خاک گاهی سخت خواهد بود. مزایای دستگاه ۳1607 عبارتند از؛ سبک ٩‏ ساده و کاربرپسند ۶-۲-۲- بررسی مزایا و معایب آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته قبل از پرداختن به مزایا و معایب هر یک از آزمایش‌هاء لازم است. در قالب جدول ۲۶ مروری گذرا بر مشخصه‌های دستگاه‌های مورد بحث در این گزارش شود. جدول ۲۶- مقایسه مشخصه‌های دستگاه‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای سک لح نک ۸۸50 2 ۸۹51۱ 686-4 ۳] 0 ع2 از ها 09 - 271[13] کالیبراسیون برای هر نوع مخلوط آسفالتی |. 10۳۳۷10 6۲ -------- صفحهٔ بعد -------- 172 ۱۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها دستگاه ]۲۳۵ در ارتباط با دستگاه ۳0 مزایا و معایب آن در قالب جدول ۲۷ ارایه شده است: جدول ۲۷- مقایسه مزایا و معایب دستگاه آ] ا[8 0 مزایا معایب سهولت در استفاده عدم وجود محدودیت درجابجایی و دارای ۱۲ ساعت مشاهده دائم ۰ سبک و ارزان ۰ قابلیت اندازه گیری در کمترین زمان (کمتر از ۳ ثانیه) ۰ تحقیقات نشان داده است که در ۵ درصد مواقع همبستگی امکان آگاهی از تراکم ناکافی روسازی در سریعترین حالت قابل قبولی بین نتایج چگالی بدست آمده از ۲۷۱ با مغزه‌های عدم نیاز به تأییدیه هسته‌ای گرفته شده از رویه وجود داشته است ۰ قابلیت تکرارپذیری بالا و عالی شود. دارای ایمنی بالا به دلیل جدید بودن این دستگاه و کاربرد کم آن تجربه ۰ کالیبراسیون آسان ۰ قابلیت کالیبراسیون داخلی براساس ۰ اقرائنت انجام شده و مقدار چگالی مغزه گرفته شده از راه قابلیت ذخیره کالیبراسیون برای ۴ طرح اختلاط مختلف دستگاه ۳۵۷۵17۵00۲ در ارتباط با دستگاه ۳۵۷۵1۲۵۵۲ مزایا و معایب آن مشابه دستگاه آ۳ بوده که در جدول ۰۲۷ آرایه شده است. می‌باشد. لذا در جدول ۰۲۸ فقط موارد مزایا و معایبی که اختصاصاً در دستگاه ۳۵۷۵7۲۵۷۵۲ وجود دارد ولی در دستگاه آ وجود ندارد. آورده شده است. حدول ۲۸- مزایا و معایب دستگاه ۲۳۵۷1۲۵6۲ ب ۵ اب | مزایا معایب ۹ قابلیت کالیبراسیون داخلی براساس *اقرائت انجام شده و ۱ به دلیل جدید بودن این دستگاه و کاربرد کم آن تجزیه قابلیت ذخیره کالیبراسیون برای ۴ طرح اختلاط مختلف -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها .۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵ دستگاه‌های ۳167 و آ5 در بررسی دستگاه‌های غیرهسته‌ای تعیین دانسیته خاک و مصالح غیرچسبنده. دو دستگاه ۳1607 و آ50 در جدول ۳۹ و ۳۰ با یکدیگر مقایسه می‌شوند. ۳36 ۱ مزایا معایب برای کالیبراسیون نیاز به یک نمونه خاک متراکم با چگالی *‏ ساده و کاربرپسند معلوم می‌باشد بدون نیاز به تکنسین مورد تایید و مجرب ۹ وارد کردن الکترودها در داخل خاک قدری مشکل است جایگزین مناسب برای دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای و روش‌های ۹ جابجا کردن و تعویض اتصال الکترودها قدری زمان‌بر است مخرب آزمایشگاهی تا حدودی کار با دستگاه دشوار است ۰ کالیبراسیون دشوار جدول ۳۰- بررسی مزایا و معایب دستگاه آ5 به همراه داشتن یک کامپیوتر نوت بوک متصل به دستگاه سبک و آسان در حمل‌ونقل : 5 . ۱ قدری حمل و نقل سریع دستگاه را با مشکل مواجه می‌سازد ۰ تحوه استفاده ساده : ۰ این دستگاه در حال حاضر فقّط به صورت یک نمونه پیش ۹ ایده‌ال برای کنترل تراکم در نقاط متعدد در مسیر 9 ۱ 1 الگو وجود دارد و امکان بهره‌برداری تجاری از آن میسر آموزش حداقل برای اپراتور فقدان یک روش مناسب برای کالیبراسیون در ارتباط با دستگاه دانسیته‌سنج هسته‌ای, به دلیل ساختار هسته‌ای آن. در مقایسه به دستگاه‌های غیرهسته‌ای مزیت قابل توجهی نداشته و محدودیت‌های آن نمود بیشتری دارد. لذا در این بخش فقط به ذکر معایب و محدودیت‌های دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای در قالب جدول ۲۳۱ اشاره می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها جدول ۳۱- محدودیت‌ها و معایب دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای ِ دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای ِ معایب ۰ خرابی ایجاد شده در سطح روسازی ٍ هزینه نسبنتاً بالا عدم تکرار پذیری برای یک نقطه خاص ۰ عدم توانایی ثبت تغییرات متغیرهایی نظیر دانسیته واقعی برای یک نقطه خاص * صرف زمان زیاد این دستگاه از مواد رادیواکتیو استفاده می‌کند که می‌تواند برای سلامتی کاربر مضر و خطرناک باشد مگر این که اقدامات حفاظتی و ایمنی در مورد کار با دستگاه رعایت شود. کاربران این دستگاه باید با روش‌های کاربردی ایمنی و قواعد کار با دستگاه آشنا باشند. *‏ ترکیبات شیمیایی مصالح مورد آزمایش ممکن است به صورت قابل ملاحظه‌ای بر اندازه‌گیری چگالی تأثیر گذاشته و نیاز به ضرایب اصلاحی وجود داشته باشد. برخی عناصر شیمیایی با عدد اتمی بزرگتر از ۲۰ باعث ایجاد تغییرات فاحش در مقادیر آزمایش ه این روش آزمایش دارای محدوده دقتی است که در آن محدوده نتایج در نزدیکترین حالت به واقعیت قرار دارند بدیهی است مقادیر بدست آمده در خارج از محدوده دقت دستگاه, چندان قابل اعتماد نیستند. هنگام اندازه‌گیری چگالی یک رویه آسفالتی, لازم است در صورتیکه لایه‌های زیرین در نقاط مختلف آزمایش از لحاظ ضخامت. ترکیب مصالح سنگدانه‌ای و یا درجه تحکیم تغییر می‌یابند. ضریب اصلاحی در نظر گرفته شود در غیر اینصورت خطا در نتایج فاحش خواهد بود. ناهمواری در سطح راه باعث کاهش چگالی اندازه گیری شده از مقدار واقعی می‌گردد. جدول ۳۲-ادامه جدول قبل ِ دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای ۱ وجود مصالح سنگی درشت و خارج از اندازه (قلوه سنگ و قطعه سنگ) باعث افزایش چگالی اندازه‌گیری شده از مقدار واقعی می‌گردد. ۰ استفاده از روش دانسیته‌سنجی هسته‌ای از پروژه‌ای به پروژه دیگر برای یک نوع دستگاه خاص دارای تفاوت جزئی می‌باشد و نتایج دو نوع دستگاه در یک پروژه کاملاً متناظر باهم نیستند. ۰ تسطیح دقیق محل انجام آزمایش. در نتایج به‌دست آمده از آن بسیار موثر است. برای این کار. مصالح ماسه‌ای عبوری از الک ۲۰ و مانده روی الک ۱۶۰ دانه‌بندی مناسبی است. باید حتی‌الامکان سعی شود ماسه ریخته‌شده روی سطح أسفالت تشکیل لایه مجزا در محل‌هایی که بر اثر عریان‌شدگی و یا هر مشکل دیگری سطح آسفالت به صورت زبر و ناصاف در آمده است استفاده از آزمایش‌های هسته‌ای توصیه نمی‌شود. قرار گرفتن مناسب دستگاه هسته‌ای روی سطح روسازی یا خاک در نتایج دستگاه تاثیری تعیین‌کننده‌ای دارد. ۰ روش استفاده از پرتوهای نوترون روش مناسبی برای تعیین رطوبت خاک می‌باشد. برای این‌کار باید خاک عاری از مواد آلی و هیدروژن‌دار باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۷ بهتر است هنگامی که از روش هسته‌ای در تعیین دانسیته خاک استفاده می‌شود از حالت پخش مستقیم با عمق‌های ۷/۶۲۵۱ (۳ اینچ) و بیشتر از ۷/۶۲۵۱ (۳ اینچ) استفاده شود و دستگاه به خوبی روی سطح خاک قرار گیرد. برای مقایسه با روش دانسیته‌سنجی مخروط ماسه. بهترین عمق. عمق ۱۰۵۱۱ (۴ اینچ) می‌باشد. وجود هیدروژن در ماده سبب نمایش عدد دانسیته هسته‌ای بزرگتر از مقدار دانسیته واقعی و وجود عناصر سنگین نظیر باریم سرب و جیوه و ... که به صورت کمیاب در خاک وجود دارند. سبب نمایش عدد دانسیته هسته‌ای کوچکتر از مقدار دانسیته واقعی می‌شود که اصطلاحاً خطای ترکیب نامیده می‌شود. برای حذف یا کمتر کردن اثر این خطا در دستگاه‌های هسته‌ای می‌توان از داده‌های مستقل دیگر نظیر نرخ شمارش نوترون و فاکتور تصحیح 6[ خاک استفاده کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- مراجع ۱۳۳ ۸ ۳۲ ۳- آزمایش‌های تعبین ضخامت لابه‌های روسازی ۱-۳-۲- آزمایش ۳1۲ ۱-۱-۳-۲ معرفی دستگاه دستگاه رادار نفوذی زمین *(08) برای تشخیص وضعیت زیر سطحی روسازی با تکنولوژی راداری عمل می‌کند. فرستنده رادار یک موج الکترومغناطیسی را به سازه می‌فرستد و در هر تغییر. قسمتی از انرژزی منعکس می‌شود و تولید یک اکو می‌کند که بوسیله آنتن دریافت می‌شود و به علائم الکترونیکی تبدیل می‌شود. پردازش این سیگنال‌های الکترونیکی امکان محاسبه ضخامت لایه‌ها را فراهم می‌کند. این دستگاه که تصویری از آن در شکل ۵۴ آمده است؛ شامل تجهیزات آنتن و آنتن منواستاتیکی با یک سیستم جمع‌آوری و پردازش داده با بکارگیری یک میکرو کامپیوتر می‌باشد. نرم‌افزار مورد استفاده در محیط ویندوز امکان توصیف سیگنال‌های بدست آمده به صورت همزمان و تصویری را فراهم می‌سازد. وقایع معمولی یا خیز معمولی موّثر در مراحل مختلف. اندازهگیری و ثبت می‌شود. این دستگاه قادر است تا اعماق ۶۰ سانتی متر را با سرعتی تا حدود ۸ کیلومتر در ساعت اندازه‌گیری نماید. فواصل اندازه‌ گیری حداقل ۰/۵ متر می‌باشد. دقت اندازه گیری ۵ ضخامت اندازه گیری می‌باشد. این دستگاه می‌تواند بسته به نوع ارزیابی تا ۶۰ کیلومتر راه را در روز ارزیابی کند[۶]. ۹ ۱ روم هه 7 رو ما ۰ و ٩ ۰. ۱ ۹‏ ۱۸ 7۷ رد ر ۰ اس ۹ موی ۰ ی فد ۳ 8 73 رت ۳ 2 شکل ۵۴- دستگاه چ7۳1) این دستگاه با استفاده از امواج با فرکانس بالا (بین ۱۰ تا ۳۰۰۰ مگاهرتز) به بررسی و کسب اطلاعات از وضعیت زیر سطحی روسازی می‌پردازد[ ۵۲]. دستگاه 0۳ قادر است تغییر در مشخصات الکترو مفناطیسی مصالح روسازی را که شامل؛ ثابت دی‌الکتریک. رسانایی و ضریب گذردهی مغناطیسی می‌باشد را تشخیص دهد که این موضوع در تشخیص جنس مواد خاکی و سنگی, محتوای رطوبتی و وزن مخصوص حجمی مصالح حائز آهمیت می‌باشد. بر اساس اینکه دستگاه 0۳]۳) به چه نحوی استفاده شود. به دو دسته هوایی و زمینی تقسیم بندی می‌شود. در سیستم ۱۰0۳0۵ ۳۵۲1۳۵1۱۳۵ 7 2. 0۲۵۵ ۳۵۲۵۲۳۵1۱۵ 7۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۹ هوایی. نوک (راس) دستگاه در فاصله ۱۵۰-۵۰۰ میلیمتر بالاتر از سطح زمین قرار می‌گیرد. این سیستم‌ها اجازه حرکت با سرعت بالا و همچنین ارائه دادن یک سیگنال واضح را فراهم می‌آورد. در این حالت با توجه به اینکه بخشی از آنرژی موج توسط سطح روسازی منعکس می‌شود. عمق نفوذ موج کم است. در مقابل در روش زمینی, نوک (راس) انتن در تماس مستقیم و کامل با زمین است و امکان نفوذ بیشتر موج در زمین فراهم می‌اید (با فرکانس یکسان و آنرژی موج یکسان). ولی در این حالت. سرعت جمع‌اوری اطلاعات پایین است ( شکل ۵۵). در سیستم هوایی ]00۳ انتن هوایی دستگاه از یک جفت انتن جدا از هم که یکی وظیفه ارسال موج و دیگری وظیفه دریافت موج بازتاب شده را برعهده دارد. تشکیل یافته است. برای افزایش دقت مکانی اطلاعات جمع‌آوری شده در طول مسیر از یک طول سنج که به چرخ ماشین متصل شده است استفاده می‌شود. در این حالت اطلاعات بدست آمده تابعی از مکان خواهند بود تا تابعی از زمان[۵۲]. دم شش وی 4 1 ۱ 1 هه 1 ماد 1 ی ۱ 1/ هگ ای ۹ ۱ سنوی / 1 ده موسو موس رم ‌ ۹ ۱ 7اه ۱ - 0 2 ۳ مس ی ۳ اه و ۹ ۶ ۹ ( ۱ 5 5 م. ناس اس - وا سیک چا ۲ 7 شک وی اخصت بات ۳ 9 5 دی ا ی سم #بموورروه ون << 1 ۹ ا ۱ ی سد موس ادن ‏ د ۱۵8 نر ۸ وا ید ی م۳ شکل 40۵- دستگاه چ7۳1) هوایی و زمینی نتیجه کاربردی استفاده از امواج الکترومغناطیس در ارزیابی و تشخیص وضعیت لایه‌های زیر سطحی روسازی توسط دستگاه 7۳16 به صورت شماتیک براساس اجزاء مختلف و نحوه کار در شکل ۵۶ نشان داده شده است. 031 60001۲۵۱ 021 لاهامدات و دنا مسج 096 ۳۳ ,7722 6۱۳۹ : خندتددینم 86 6۲0۱۵ ]> مو ۰ 3 . چ/ + ۱ + چ/ ‎٩ جِ ۹ 8 ۳ ۳ چ۹۱/۲ ۳ ۵۳1 80۲۱۵۵ / 7 ی مه 211-2۰۵ 8 3120 121122 ها 9 0 که شرت تس هگ شکل ۵۶- نحوه کار دستگاه چ7۳۲1) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها موج الکترومغناطیس از طریق آنتن دستگاه ساطع شده و در داخل مصالح روسازی با سرعت معین که این سرعت براساس میزان نفوذپذیری الکترونیکی یا گذردهی الکتریکی" تعیین می‌شود. حرکت می‌کند. این موج در داخل روسازی حرکت کرده تا با لایه‌ای برخورد کند که مشخصات الکتریکی متفاوت با محیط قبل داشته باشد. در این حالت موج بازتاب نموده و توسط آنتن دریافت کننده شناسایی می‌شود. شایان ذکر است زمانیکه موج الکترومغناطیسی با محیط متفاوت برخورد می‌کند بخشی از آن موج به سطح روسازی بازتاب نموده و بخش دیگر در محیط جدید به حرکت ادامه خواهند داد موج بازتابی توسط آنتن شناسایی شده و در سیستم ذخیره دیجیتالی, برای پردازش‌های بعدی ذخیره می‌شود[۵۳]. آنتن دستگاه 00۳1 در واقع یک مبدل جریان الکتریکی به امواج الکترومغناطیسی که به سمت روسازی ساطع می‌شوند. می‌باشد. آنتن زمانیکه در جریان الکتریکی تغییری در شتاب یا آمپراژ ایجاد می‌شود. موج مغناطیسی تولید می‌کند. کنترل و جهت دهی نحوه انتشار امواج الکترومغناطیسی از آنتن موضوعی است که در طراحی آنتن دستگاه 00۳1 مورد بررسی قرار داده می‌شود [۵۳۲]. فرکانس آنتن دستگاه 0۳14 به عنوان یک پارامتر مهم در عملکرد این دستگاه تلقی می‌شود. به طورکلی. فرکانس‌های پایین‌ترء قدرت نفوذ بیشتری در لایه‌های روسازی دارند ولی با وضوح سیگنال پایین‌تر. در مقابل, فرکانس‌های بالاترء وضوح سیگنال بهتری را فراهم نموده ولی عمق نفوذ آنها کمتر است. جدول ۳۳ برخی فرکانس‌های رایج در دستگاه 00۳1 برای مقاصد مختلف را نشان می‌دهد[۵۴]. برای ارزیابی قشر رویه با ضخامت کمتر از ۴ سانتی مترء فرکانس ۲/۲ گیگا هرتز کارایی بالاتری دارد[۵۴]. ۳۲--۲- تشوری آزمایش حل معادله ماکسول می‌بایست سه شاخص ساختاری مواد در اختیار باشد که عبارتند از: هدایت مغناطیسی, ثابت دی‌الکتریک و رسانایی. این پارامترها عموماً تابع خصوصیات مواد.ء دمای ماده و فرکانس میدان الکترومغناطیسی می‌باشند. 11 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳ برای آسفالت. هدایت الکترومغناطیسی تقریباً برابر هدایت مفناطیسی هوای آزاد است و رسانندگی آن تقریباً برابر صفر می‌باشد[۵۵]. در نتیجه رفتار الکترومغناطیسی آسفالت عمدتاً با ثابت دی‌الکتر یک شناخته می‌شود[۵۵]. رابطه‌ای که توصیف کننده رفتار الکترومغناطیسی مواد دی‌الکتر یک باشد. در رابطه ۱ آمده است: )۱( ۲ + برع < با 0 بردار جابجائی الکتریکی میدان الکتر یکی اعمالی ۳ پلاریزاسیون القائی 40 ضریب گذردهی خلاء برای مصالح ایزوتروپیک خطی مانند آسفالت. پلاریزاسیون (قطبش) با میدان الکتریکی رابطه خطی خواهد داشت [۳۶]؛ رابطه ۲ : )۲( برع > ۲ بنابر این خواهیم داشت : (ه تأوع برع > با( + لآ رع <<( ۶ : ثابت دی‌الکتریک پارامتری که در رابطه بالا تعریف شد.ء همان ثابت دی‌الکتریک مواد می باشد. این ثابت با بردار جابجایی الکتریکی رابطه یا به عبارت دیگر پلاریزاسیون قوی تری داشته باشد. ثابت دی‌الکتریک آن ماده عدد بزرگتری خواهد بود[۵۵] . پلاریزاسیون مواد دی‌الکتریک در اثر میدان آلکتریکی خارجی ممکن است در سه سطح زیر باشد: پلاریزاسیون الکتریکی, یونی و جهتی. هر سه نوع پلاریزاسیون» تابعی از میدان اعمال شده و دمای ماده می باشند. ثابت دی‌الکتریک هوا تقریبا برایر با ۱ می باشد. زیرا هیچ گونه پلاریزاسیونی در هوای آزاد رخ نمی دهد. علاوه بر این رسانندگی هوا نیز برابر صفر می باشد. ذرات جامد در مصالح سنگی جرو مواد غیر قطبی محسوب شده و پلاریزاسیون دی‌الکتریک در آنها فقط مربوط به مکانیزم یونی و الکتریکی می باشد. بنابراین مصالح سنگی ثابت دی‌الکتریک کمی خواهند داشت ( حدود ۵ ) که تقریبا در فرکانس های نه چندان بزرگ بدون تغییر بوده و مستقل از فرکانس و دما می باشند. رسانندگی قیر نیز تقریبا صفر است و ثابت دی‌الکتریک آن حدود ۲/۸ می باشد [۵۵]. برای مواد قطبی مانند آب. علاوه بر پلاریزاسیون یونی و الکتریکی» پلاریزاسیون جهتی ( دوقطبی ) نیز اضافه می شود که حاصل آن ثابت دی‌الکتریک بسیار بزرگتری خواهد بود ( حدود ۸۰). به این ترتیب در میان مواد تشکیل دهنده لایه های مختلف روسازی . آب به طور فاحش از ثابت دی‌الکتریک بزرگتری برخوردار می باشد. بنابراین می‌توان از این ویژگی جهت تشخیص وجود رطوبت در لایه های روسازی بهره جویی نمود. بسیاری از محققین به صورت تجربی به این نتیجه رسیده‌اند که ثابت دی‌الکتریک مواد مرکب. به نسبت حجمی و ثابت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها )۴( 5( ژنه) > و۶ (ر1 : نسبت حجمی مواد آنچه در بالا بدان اشاره گردید. تئوری ثابت دی‌الکتریک در دستگاه 0۳1۹ بود. اساس عملکرد دستگاه 0۳16 بر پایه این پارامتر استوار می‌باشد. برای توضیح بیشتر در ارتباط با مدل‌های رفتاری این دستگاه. در بخش کاربردهای عملی. مطالب سودمندی آرایه شده است. دستگاه 0۳16) برای مصارف زمین شناسی, مهندسی و کاربردهای زیست محیطی مورد استفاده قرار داده می‌شود. دستگاه برای به تصویر کشیدن شرایط زمین‌شناسی و ژئولوژیک زیر سطحی تا عمق بالای لایه بستر سخت و همچنین تا عمق بالای سطح آب‌های زیرزمینی به کار گرفته می‌شود. آنچه از دستگاه 00۳16 در ارزیابی وضعیت روسازی بدست می‌آید. بیشتر در تکمیل دستگاه‌های دیگر مانند ۳۷۷1 برای داشتن عدد ضخامت لایه‌های روسازی و کنترل نتایج است. لذا در بسیاری از حالات. دستگاه 00۳16 به همراه دستگاه ۲۷۷/1 بر روی یک خودرو نصب می‌شوند و ]60۳ در بالا بردن صحت داده‌های دستگاه ۳۷۷/1 کمک می‌نماید. نکته دیگر در ارتباط با دستگاه 0۳14 نوع خروجی آن است که به صورت تصاویر گرافیکی ۲ بعدی و ۳ بعدی است و تا حدودی می‌توان آنها را نقشه‌های زیر سطحی لایه‌های روسازی قلمداد نمود. سطح کاری که در بحث تفسیر داده‌ها در دستگاه چ0۳]1) مورد نظر قرار می‌گیرد. بستگی به هدف. منظور برداشت و جزئیات خواسته شده دارد. مشکلی که در تمام آزمایش‌ها و مطالعات بررسی زمین‌شناسی وجود دارد عدم وجود رابطه منحصر به فرد بین مدل‌های ژئولوژیک ممکن و یک سری از داده‌های میدانی می‌باشد. این ابهام تنها زمانی قابل حل است که از روش ها و متدهای دیگر زمین‌شناسی که در استاندارد " /۸۹7۸ مفصلاً تشریح گردیده است. برای کمک به مفسر استفاده شود. تفسیر اولیه داده‌های میدانی می‌بایست به عنوان تفسیر مقدماتی (1۲211) در نظر گرفته شود زیرا بسیار محتمل است. در اولین سری تفسیر میدانی داده‌ها خطا بروز کند و تفسیر اولیه کامل و متقن نخواهد بود. تحلیل میدانی اولیه برروی داده‌ها اغلب اوقات به عنوان ابزاری برای کنترل کیفیت "(02) تلقی می‌شود[۵۲]. ۳-۱-۳-۲- موارد استفاده موارد کاربرد در دستگاه 0۳1[6) به قرار زیر می‌باشد[ ۵۳] : - تهیه نقشه‌های زمین‌شناسی و ژئولوژیک تا سطح بستر سخت یا سطح آب‌های زیرزمینی از روسازی راه» - تعیین عمق و ضخامت لایه‌های خاکی و زیر سطح‌های آبرفتی, 0990 ]۱۰۸۹1۸ 0۲۵1 0۵111۷ . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ - شناسایی محل‌های حفره‌های زیر سطحی و ترک‌های زیر سطحی تا سطح بستر سخت. - شناسایی محل‌های لوله‌هاء تانک‌هاء سیم‌های برق و سایر اجسام در داخل زمین زیر سطح روسازی, - شناسایی و به تصویر کشیدن مواد آلوده در زیر سطح زمین مانند مواد را رادیواکتیویته و شیمیایی. - بازرسی آجر. مصالح بنایی. سازه‌های بتنی. راه و ریل راه آهن و همچنین بازرسی پایه‌های پل. - تهیه نقشه‌های گسیختگی در زیر سطح زمین. - شناسایی معادن زیرزمینی, - شناسایی حباب هوا در دال‌های بتنی. - شناسایی و بازرسی سازه‌ها و ابنیه‌های زیر سطحی مانند تونل‌هاء - تهیه نقشه‌های وجود سنگ‌های گرانیتی و الماسی در زیر زمین. - شناسایی وجود قیردر زیر زمین. - بررسی مخاطرات زیر زمین مانند؛ امکان نشت روسازی یا وقوع انفجار ناشی از گازهای محبوس شده زیر زمین. - ابزاری مناسب برای برنامه‌ریزی و مدیریت تعمیر و نگهداری راه. روسازی و راه آهن. - تهیه نقشه‌های آب‌های زیرزمینی و چشمه‌ها و مسیرهای آبروی زیرسطحی, ۴-۱-۳-۲ روش کالیبراسیون با توجه به اینکه تغییرات قابل ملاحظه‌ای در رطوبت و مشخصات خاک یا سنگ در لایه‌های روسازی از نقطه‌ای به نقطه دیگر اجتناب ناپذیر است. لذا تعیین سرعت موج زمانی معتبر است که در همان نقطه محاسبه شده باشد. به عبارت دیگر برون‌یابی نقطه‌های اندازه‌گیری شده و یا درون‌یابی بین دو یا چند نقطه برای یافتن سرعت در یک نقطه مورد نظر می‌بایست بسیار با احتیاط انجام شود و بهتر است این کار صورت نگیرد. زمان‌های سفر موج (118/1۳5 ۳ 11۸۷) می‌بایست در نقاط مورد نیاز بسیار با دقت برداشت شوند. زیرا یک خطای ۱۰ نانوثانیه‌ای در تخمین زمان سفر دو طرفه. باعث ایجاد یک خطای ۶ متری در بسیاری سنگ‌های دیگر خواهد شد. دقت برداشت‌های دستگاه چ۳۳:) عموماً براساس چگونگی همخوانی عمق‌های بازتابی با داده‌های مغزه‌گیری می‌باشد. به طور کلی زمانیکه یک تغییر محسوس و قابل ملاحظه در خواص فیزیکی لایه‌ها رخ می‌دهد. مثلاً زمانیکه یک لایه ماسه به رس یا یک لایه سنگ به خاک می‌رسد. انتظار چنین است که داده‌های رادار و نتایج مغزه‌گیری در همخوانی بالاتری نسبت به هم باشند. در برخی موارد. یک اختلاف قابل ملاحظه بین نتایج مغزه و داده‌های بدست آمده از دستگاه 00۳1۹ حاکم می‌باشد. در حالیکه نتایج بدست آمده از 0۳1۸ ممکن است در نوع خود دقیق باشد ولی نتایج ممکن است با ضخامت‌های -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها * اختلافات اساسی و بنیادی بین 0۳1 و نمونه‌گیری با دریل: اندازه‌گیری‌های دستگاه 0۳1 براساس روش محاسبه زمان سفر موج‌های الکترومغناطیسی می‌باشد. در زمان اندازه گیری عمق بین دو لایه مثلاً بین دو لایه سنگ و خاک. می‌بایست یک اختلاف قابل ملاحظه بین سرعت در این دو لایه وجود داشته باشد. * در مقابل, زمانیکه بالای یک لایه سنگی با استفاده از روش مغزه‌گیری کار انجام می‌شود. زمانی لایه سنگی 8 و روش مغزه‌گیری در تشخیص فوقانی لایه سنگی ممکن است باعث تفاوت‌هایی در نتایج آنها شود. بعلاوه, نتایج مغزه‌گیری فقط برای شرایطی معتبر است که نمونه‌گیری چندین سانتی‌متر مربع باشد. برداشت‌های ۱۳16 و سوراخ‌های مغزه ممکن است در یک محل یکسان انجام نشود. در مواردی که برداشت‌های مغزی به راحتی نمی‌تواند در طول خط حرکت ۳[6ن) انجام شود. تصویر جانبی ضخامت ممکن است تا چندین متر هم اختلاف داشته باشند. (مخصوصاً زمانیکه سطح فوقانی لایه سنگی تغییرات زیادی داشته باشد). بنابراین جهت کالیبراسیون دستگاه 00۳1۹ که نقش مهمی در دقت نتایج برداشت شده دارد. می‌بایست مغزه‌هایی تهیه شده و با تعیین مشخصات آزمایشگاهی این مغزه‌ها مانند ثابت دی‌الکتریک و مقایسه و ارتباط دادن آن با ثابت دی‌الکتریک بدست آمده از دستگاه, قبل و در حین برداشت. دستگاه کالیبره شود. در همین راستا لازم است نوارهای کنترل در سطح راه برداشت شده در ابتدای پروژه با بدست آوردن مشخصات آنها و رابطه آنها به صورت دوره‌ای در حین ساخت دستگاه کالیبره با توجه به تخصصی بودن روند انجام کالیبراسیون در دستگاه 1۳۳6 و نیز با توجه به تفاوت کالیبراسیون در دو حالت آنتن زمینی و هوایی و همچنین گستردگی جزییات. بحث‌های کامل‌تر و جامع‌تر در زمینه کالیبراسیون این دستگاه. در صورت لزوم, در قالب ضمیمه دستورالعمل آرایه خواهد شد. ۵-۱-۳-۲ روش انجام آمایش براساس اینکه دستگاه 0۳16 به چه نحوی استفاده می شود. به دو دسته سیستم هوایی و زمینی تقسیم بندی می‌شود: در سیستم هوایی, نوک (راس) دستگاه 0۳18 در فاصله ۱۵۰-۵۰۰ میلیمتر بالاتر از سطح زمین قرار می گیرد. این سیستم‌ها اجازه حرکت با سرعت بالا و همچنین ارائه دادن یک سیگنال واضح را می دهند. در این حالت با توجه به این که بخشی از انرژی موج توسط سطح روسازی منعکس می شود. عمق نفوذ موج در این روش کم است. در مقابل در روش زمینی. نوک (راس) آنتن در تماس مستقیم و کامل با زمین است و امکان نفوذ بیشتر موج در زمین فراهم می آید (با فرکانس یکسان و انرژی موج مساوی)» ولی در این حالت سرعت جمع آوری اطلاعات پایین است. ۶-۱-۳-۲- اعتبارسنجی نتایج بدذدست آمده نتایج بدست آمده از دستگاه چ0۳) که در واقع به نوعی برداشت از شرایط زمین‌شناسی زیرسطحی روسازی می‌باشد. می‌بایست توسط دیگر روش های مکمل ژئولوزژیک و ژئوفیزیکی و نیز برخی روش های غیر ژئوفیزیکی که ساده‌ترین و -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما یآزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۵ ارزان‌ترین آن‌ها مغزه‌گیری از مسیر برداشت است. برای تفسیر هرچه دقیق‌ترء مورد اعتبار سنجی قرار گیرد[۵۶]. مهمترین داده مکمل در جریان برداشت و تفسیر نتایج دستگاه 0114 محل آنتن دستگاه و جهت آن می‌باشد. بزرگترین خطا درانواع آزمایشات زمین‌شناسی, به خصوص رادارهاء ندانستن محل آنتن موقع برداشت می‌باشد (برای مثال محل برداشت داده‌ها) [۵۶]. ۷-۱-۳-۲- تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده در ادامه برای هر چه بیشتر مشخص شدن روش‌های انجام و تحلیل داده‌هاء به بررسی چند کاربرد عملی از دستگاه ]۳ اشاره شده است. کاربرد عملی (ه تعیین ضخامت لایه‌های روسازی بر اساس نتایج دستگاه 0۳۲ رادار نفوذی زمین با استفاده از آنتنی که به وسیله نقلیه متصل می‌شود. پالس‌های موج کوتاه الکترومفناطیس را به داخل سطح روسازی گسیل می‌دارد. این پالس‌ها به آنتن بازتاب شده و حاوی اطلاعاتی شامل؛ زمان سفر و دامنه موج که حاکی از خواص دی‌الکتریک مصالح تشکیل دهنده روسازی و محل قرارگیری آنهاست. می‌باشد. انرژی بازتاب شده از سطح روسازی ذخیره شده و ممکن است در یک نوسان‌سنج برای بررسی رفتار موج. نشان داده شود. شکل موج در نوسان‌سنج بیانگر ضخامت لایه‌های روسازی و خواص مصالح می‌باشد. شکل ۵۷ نشان دهنده رابطه ضخامت لایه‌های روسازی با شکل موج می‌باشد[۵۷]. :هو أ ون ۷۷۵۱۱۵ و ۳۹۰۱۱۵۷ ج سور 3 5. ۸۹۵۸11 6 و5 116 )۸8[ ۴۵۷۵۹۲۳۵۳۹۱ ۲۱0۵8 0۹ 8۵۵8۲ ۱ شکل ۵۷- بازتاب‌های انجام شده از فصل مشترک لایه‌های روسازی |. 06 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۶ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ضخامت لایه‌های روسازی و خواص آنها با انجام محاسباتی بر روی دامنه موج‌ها و زمان سفر آنها که از فصل مشترک لایه‌ها مطابق شکل ۵۸ بازتاب می‌نمایند. قابل دریافت می‌باشد. ثابت دی‌الکتریک یک لایه روسازی, بسته به لایه قبل آن. قابل محاسبه از طریق اندازه‌گیری دامنه پیک‌های شکل موج براساس بازتاب‌های صورت گرفته از فصل مشترک لایه‌ها می‌باشد[۵۷]. + 8۸۷۴۱۸۴2۲۱۲ ۸0۳۲۵ 0۱57۸۸0 کیک کی ی ککک > ۸۳11 ۱۹۲ 1 ( شکل ۵۸- نمونه‌ای از شکل موج بدست آمده در یک پروژه تحقیقاتی زمان سفر یک پالس الکترومغناطیس در مسیر حرکت خود در یک لایه با در نظر گرفتن ثابت دی‌الکتریک آن لایه. امکان محاسبه ضخامت لایه را براساس محاسبات پیش‌رو فراهم می‌سازد: )0۱ (تبت) سرعت موج < ضخامت بدلیل اینکه زمان سفر به صورت رفت و برگشت می‌باشد. لذا برای محاسبه ضخامت. زمان می‌بایست بر ۲ تقسیم شود. سرعت موج براساس ثابت دی‌الکتریک طبق رابطه زیر قابل محاسبه می‌باشد؛ ۲۱( پم /11:8 < سرعت موح در این رابطه برای هوای آزاد که ثابت دی‌الکتریک آن ۱ می‌باشد. سرعت موج برابر ۱۱/۸ اینج بر نانوثانیه می‌باشد. از تر کیب ۲ رابطه بالا رابطه زیر بدست می‌آید: -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ ۳۳( (اینچ) ۹/2/( زمان سفر ۷ 5. 9) < ضخامت در این رابطه زمان برحسب نانوثانیه می‌باشد. محاسبه ثابت دی‌الکتریک لایه رویه از طریق اندازه‌گیری نسبت موج‌های بازتاب شده از سطح آسفالت به دامنه موج ُ ۰ ۹ ۰ ۰ ۰ ۰ د ۰.2 51 برحخوردی با روسازی. امکان ید بر می‌باشد. این سبت. صریب باز تابش نامیده سده 9 اینگونه بدست می‌اید: ۷/2 هه 2 > (۱-۲) ضریب بازتابش (۱-۳۲) نشان دهنده دو لایه متوالی می‌باشد. دامنه موج برخوردی با روسازی از طریق اندازه‌گیری بازتاب‌های صورت گرفته از یک صفحه فلزی بر روی سطح روسازی به دلیل بازتاب *۱۰۰درصدی از صفحه فلزی قابل انجام می‌باشد. با در نظر گرفتن این روابط و نیز با دانستن ثابت دی‌الکتریک هوا برابر ۱ خواهیم داشت: 6 (۵) (آسفالت + هوا) ضریب بازتابش با تغییر در ترتیب رابطه بالا برای ثابت دی‌الکتریک آسفالت خواهیم داشت؛ 2 جر ۶ 1 برع (۶) | و ۸2 به همین ترتیب می‌توان ثابت دی‌الکتریک لایه اساس را نیز محاسبه نمود؛ ۷ ۳ واس ام ۳ ۳+2 ]| ۵ 0 10 2 : نسبت دامنه موج بازتابی از سطح فوقانی لایه اساس به دامنه موج بازتابی از سطح فوقانی لایه آسفالت 0 : ثابت دی‌الکتریک لایه اساس بدین ترتیب با استفاده از روابط فوق به عنوان اساس (۳ اصل تحلبا 9 تفسیر داده‌های جمع‌آوری شده توسط دستگاه می‌توان ضخامت لایه‌های روسازی و ثابت دی‌الکتریک لایه‌ها را تعیین نمود. به عنوان یک کاربرد عملی برای استفاده از داده‌های بدست امده از دستگاه رادار نفوذی زمین. براساس تئوری فوق به |۱۰ 301100110۵ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها یک تحقیق که در سال ۱۹۹۱ توسط اداره حمل و نقل ایالت کانزاس آمریکا (۳-1017) انجام پذیرفت اشاره می‌شود. در این تحقیق با هدف برررسی کارایی تکنولوزژی تعیین پروفیل ضخامت لایه‌های روسازی براساس رادار الکترومغناطیس در سطح شبکه و پروژه» ۱۱ سایت تحقیقاتی انتخاب شده و در قطعات ۱۰۰ فوتی برداشت داده‌ها توسط ]60۳ و نمونه‌گیری مستقیم به صورت مغزه‌گیری انجام پذیرفته است در این تحقیق برداشت و تغییر داده‌ها تحت تکنولوژی نرم‌افزاری 1۳1۳1۸5۳:۲۲5۳ متعلق به دانشگاه ۸11]1 و با استفاده ز یک ون مجهز به دستگاه 0۳[6) متعلق به شرکت 1۳۵02۳ ۳۵۱۹۵ و تحت سرپرستی اداره حمل ونقل ایالت کانزاس صورت تحلیل داده‌ها براساس روابط ۱ تا ۷ که پیش‌تر به آنها اشاره شد انجام می‌گیرد. در همین راستا ضخامت لایه آسفالت به الف - تعیین سرعت موج در لایه آسفالت با استفاده از ثابت دی‌الکتریک آسفالت بدست آمده از بازتاب‌های سطح این لایه توسط رابطه ۶. - محاسبه ضخامت با استفاده از سرعت موج و زمان سفر بازتاب صورت گرفته از سطح تحتانی لایه آسفالت با استفاده از رابطه ۳[ ۵۷]. ضخامت لایه اساس نیز طی همین مراحل قابل محاسبه می‌باشد. سرعت موج در لایه اساس از روی ثابت دی‌الکتریک آن با توجه به دامنه موج بازتابی از فصل مشترک لایه‌های آسفالت و اساس با کمک رابطه ۷ بدست می‌آید. تمام این محاسبات به صورت خودکار در مجموعه نرم‌افزاری ۷۳۲۲ ۳۸۷۳],۸ 10۳1۸5۳۸۹۳ به گونه‌ای انجام می‌گیرد که ظرف چند دقیقه. هزاران شکل موج تحلیل شده و یک پروفیل پیوسته از ضخامت‌های لایه‌های زیرین روسازی براساس برداشت‌های دستگاه حاصل می‌شود. (مطابق شکل‌های ‎)۵٩ ۹:7 1۳۱۵۷۲۵۵۶8 )۱6۳۹۶( - سس و مس یمد مد 20 ۵۵۱۵ 6۵۲۱۵ 2 173 ۲۵۱۷۸۱ 5 ۱ 9 : 9 ا 15 7 ان 8 امد از 8 ره ۲ هر یا اد : ان رس اه ت بر : نس اج بحاضا اسخد ج که با تایه 586 کسسا 10 9 ۱ ۱ ۱ 3 ار ان ی مج ۹7 :ی ماگ رد کچ ماگ سنجمه ههام سوم مر + مهبم اشمهطا با ان رای کی ۶ 18۷6۲8 501826 811001۳۵۵ 5 امد نت ملاسان فا نم من سا رد ی ام اه تس نم اس نون نا و ی نو مدشم [0] 0 100 200 390 ۹0۵0 500 600 700 800 900 0 0۱۶1۵۱26 )1964( ]۷[شکل ۵۹- پروفیل پیوسته ضخامت روسازی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۹ ۸-۱-۳-۲ بررسی مزایا و معایب آزمایش‌های تعیین ضخامت روسازی در جدول ۳۴ مزایا و معایب آزمایش 0۳14 به صورت جداگانه آورده شده است. جدول ۳۴- مزایا و معایب دستگاه 7313) 0 ِ دستگاه 0۳]6) همیشه قادر نیست ضخامت روسازی‌های بتنی و بخشی از هزینه لازم برای نمونه‌گیری به روش مغزه‌گیری ۱ ۱ یا ضخامت لایه اساس را در صورتیکه اختلاف مشخصات آنها به ارزیابی روسازی بپردازد. ۱ هه دستگاه ]00۳ قادر است به صورت اتوماتیک داده‌های کارایی دستگاه 00۳14 به شدت به شرایط و ویژگی‌های محل ازمایش بستگی دارد. مثلا میزان نفوذٌ رادار در ماسه‌های اشباع سیستم‌های مدیریت روسازی (۳۸15) منتقل کرده تا در ِ شده بیشتر از ۳۰ متر خواهد بود. در حالیکه نود در سنگ‌های در نوع هوایی است. دستگاه‌های مجهز به سیستم‌های امواج ساطع شده, بستگی به فرکانس سیگنال‌ها دارد) راداری قادرند ۲۲۳۲ کیلومتر را در روز برداشت کنند. این ِ ۱ ۲ در دستگاه 0۳[6) به برخی دلایل مانند تاثیر سست‌سازی برداشت‌ها با سرعت معمول (۸۰ کیلومتر در ساعت) در راه انجام می‌شود و به صورت کاملا فاحش زمان را کاهش امواج» پدیده میرایی (۸10۵۸1101) رخ می‌دهد که باعث ِ ِ ِ اختلال در نتایج دستگاه می‌نماید. در پدیده میرایی ممکن است در دستگاه ‎)0۳1٩‏ هیچ نیازی به کارگر در محل آزمایش و ۱ ِ موج الکترومغناطیس تبدیل به انرژی گرمایی شده و یا در اثر الا برخورد با ذرات درشت دانه غیرهموژن به مسیرهای مختلف دستگاه 00۳1 دارای دقت بسیار قابل قبولی است. ِ امکان دریافت برخی سیگنال‌ها توسط آانتن دریافت کننده امکان هماهنگ شدن با سیستم‌های غیرمخرب دیگر دستگاه که مربوط به این دستگاه نمی‌باشد (۸/0150۵). مانند دستگاه (۲۷۷1 کالیبراسیون ساده -------- صفحهٔ بعد -------- مراجع ۳/۳( ۳ ۳-۲- آزمایش‌های تعیین سختی لابه‌های روسازی ۱-۴-۲- آزمایش 127۱ ۱-۱-۴-۲ معرفی دستگاه ۳ وسیله‌ای است که برای اندازه‌گیری سریع مقاومت و مدول الاستیسیته لایه‌های مختلف روسازی و بستر طراحی شده است. اسکالا" استفاده از 17۳7 را در سال ۱۹۵۶ برای تخمین "۲11 درمحل خاک‌های چسبنده در محل بنیان نهاد. ۰ سک ۰ ۴ 7 ۰ نو 51 ۰ ۰ ۳ دامنه استفاده از 1۳ با طراحی کلین در سال ۱۹۷۵ افزایش یافت. از آن زمان تحقیقات بسیاری برای بهینه‌سازی آن انجام شده است[۵۸]. امروزه 1721 وسیله‌ای موْثر برای ارزیابی مقاومت در محل لایه‌های روسازی و بستر محسوب می‌گردد. آزمایش مذکور بسیار ساده, اقتصادی و سریع بوده که از این لحاظ بر بسیاری از آزمایش‌های رایج در این زمینه. ارجحیت پیدا می‌یاید. تصویری از این دستگاه در شکل ۶۰ آمده است. ی و پ سیر و ۱ سا اور 3 : زر ۹ زا ۹ <! ۹ : ۱ عچو [ :‏ ۲ زر یت , ال اد : ۹ ۲۳ از مسج ۷ که شکل ۶۰- دستگاه 12:7 ۳ مانند ]2-8 مقاومت را برحسب میزان نفوذ اندازه گیری می‌کند. اما سرعت انجام آن بیشتر از 6[ ن) می‌باشد. ۳ با نفوذسنج دینامیکی مخروطی. از یک چکش تشکیل یافته که از فاصله ۵۷۵ میلیمتری بر یک کفشک متصل به میله فرورونده سقوط می‌کند. یک مخروط فولادی فشرده با زاویه ۶۰ درجه در انتهای این میله فولادی قرار دارد. قطر هسته ۳۰ یلد میلیمتر و9 قطر میله ۱۶ یل میلیمتر است. تعداد دفعات افتادن پ چکش در برابر نفود هسته برای هر آزمایش ثبت می‌شود تا ۱۰12۳۵۵ ۲0۱6 11 0 ع 36۵10 ۲۵1110۲1۵ .3 4. 0 -------- صفحهٔ بعد -------- قصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۱۳ نرخ نفوذ" (1۱/۳[0۷) با 0۸ محاسبه گردد. انجام این آزمایش نیاز به سه نفر دارد. یکی برای نگه داشتن میله. یکی برای بلند کردن و انداختن چکش 10۳ و دیگری برای اندازه گیری و ثبت عمق نفوذ (مطابق شکل ۶۱). اندازه گیری‌ها در دستگاه ۳0 تا ۸۰۰ میلیمتر و در حالت اضافه شدن قطعات بلندتر تا حداکثر عمق ۱۵۰۰ میلیمتر قابل انجام می‌باشد[۵۹]. ۹ ۰ ۰ ۰ 1 « 6 ۹ << ط َ ِا 1 ۱ , : ۰ ۰ ۰ ۹ پر ۰ 0 ند را َ ید ی ی ۷ ۱ ۳ اد ۹ ی 4 رس ت - ۰ ۰.۹ ۹ 7 ! ۲ و در - هو .<< لم ْ ۰ 1 ۱ ۱ ۹ ای ص -- "هه ماس ی شکل ۶۱- نحوه کار کردن با دستگاه 12-۳ نفوذسنج دینامیکی مخروطی (1707) از یک میله فولادی به قطر حداکثر ۲۰ میلیمتر که در انتهای آن یک مخروط فولادی با زاویه نفوذ ۶۰ درجه قرار دارد. تشکیل می‌شود. این مخروط با رها کردن یک چکش به وزن ۸ یا ۴/۶ کیلوگرم از ار تفاع ۵۵ میلیمتری. به درون لایه‌های روسازی مورد آزمایش فرو می‌رود. اجزای مختلف دستگاه در شکل ۶۲ مشخص گردیده است [۵۹]. رزخ نفود عا, تست از مان نفود : ر ۸ ا مت به تعداد ضبات وا . رح بفود عبارتست از میزال نفود نجمعی نوک محروط بر حسب میلیمتر نفسیم بر تعداد صربات وارده. 2. ۳۱1۲۵11۵۱ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها 60* ۵ شکل ۶۲- احجزای دستگاه 16:7 ‎]۵٩۹[ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ هنگام استفاده از دستگاه 1027 زمانیکه لایه‌های مختلف روسازی دارای مقاومت‌های متفاوت هستند. مرز بین لایه‌ها و نیز ضخامت هر یک با کمک نرم‌افزارهای پشتیبانی کننده مانند 12۳ 118 که در اداره حمل و نقل بریتانیا طراحی شده است. قابل محاسبه می‌باشد. همچنین نرم‌افزارهای دیگری مانند 12۳ ‎11٩‏ نیز برای انجام تحلیل‌های مورد نیاز موجود می‌باشد. در این آزمایش به دلیل سادگی, نرم‌افزاری برای جمع‌آوری داده‌ها استفاده نمی‌شود و این کار توسط یک نفر با قرائت میزان نفوذ از روی خطکش برای هر ضربه و یا توسط خطکش آتوماتیک به صورت خودکار. انجام می‌گیرد. همانگونه که اشاره شد برای تفسیر وتحلیل نتایج برداشت. نرم‌افزارهایی طراحی شده‌اند. نحوه استفاده از نرم‌افزارها به طور کامل در دستورالعمل آنها که هنگام فروش نرم‌افزار ارائه می‌شود؛ از جمله نحوه نصب و راه‌اندازی, ورود اطلاعات. تحلیل داده‌هاء خروجی‌های مختلف نرم‌افزار 9 ارائه شده است. ۲-۱-۴-۲ تشوری آزمایش به علت انجام سال‌ها آزمایش و وجود پایگاه داده‌های فراوان برای آزمایش ۲131 خاک‌های مختلف با تراکم‌های متفاوت و نیز روابط حاصله بین ضخامت لایه‌های مختلف روسازی براساس مقاومت لایه‌های آن, ارتباط بین آزمایش ۲81 و 12۳7 دلیل سادگی. ارزانی و قابلیت اندازه‌گیری سریع مقاومت لایه‌های روسازی و بستر درمحل, مورد توجه می‌باشد. تحقیقات وسیعی برای یافتن رابطه ۲114 و 12۳ انجام شده است. مدل‌های لگاریتمی زیر مورد قبول‌ترین رابطه بین ۲13 و چ۳1 (111111/010۷۷) محسوب می‌شوند [۶۹]: ع0| 2/62-1/27- 08 08| (1975) :۳۱۵۷ ۹ و0[ 2/56-1/15< 083 0۶| (19863) ۳۲۵۲۲ 20 ]5:۱ ع0[ 2/55-1/14- 086۳ ۱08 (1984-1986) ۲1۵۳1۵0 5 ع8ما۱) 2/20-0/71- 88 ۱8 (1987-1991) 11۷۳۵۳ روابط پیشنهاد می‌کند. گونه دیگر روابط 10۳ در برابر 31 که در ادامه آمده است. روابطی هستند که توسط مهندسان ارتش آمریکا پیشنهاد شده است. که در آن ۳14 بر حسب 13۳/010۷۷ است. 2/92 یت حوی -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها پس از آزمایش‌های بیشتر در 5۱ مشخص شد که مقادیر 8]۹-) کمتر از ۸۱۰/ و اطلاعات خاک‌های با رس زیاد (11)) با معادله ارتش آمریکا همخوانی ندارد. در نتیجه روابط زیر برای خاک‌های با مقادیر 081 زیر ۱۰ و 1 تدوین گردید: 1 660 085۴ جب سس سا 0/017019(/2) 1 ا 5 مشش برای خاک‌های ۲۲1 7 ۹/0087 * کاق در نهایت به منظور ایجاد سطح اطمینان بیشتر در دامنه تغییرات 6آ3آن) براساس ۳ن6] و ارائه یک فرمول جامع برای برقراری ارتباط بین ۴814 و 0۳(]. خط حداقل مربعات ومدل مربوطه برای برازش آنها پیشنهاد گردید: (0)ع08| 1/11 - 2/51 <- ۱۱۶08 -) بدست آمده از این رابطه با تقریب 7۷ درصد تمام روابط گفته شده را پوشش می‌دهد. برای مقایسه بین روابط بیان شده و هماهنگی آنها با هم نمودار شکل ۶۳ تهیه شده. که در ازای نرخ‌های نفوذ برحسب 1111۳/۳010۷۷ .درصدهای ۹-) رانشان داده است. این نمودار تطابق این روابط گوناگون را با هم نشان می‌دهد. 190 ۱ 41 8 5 دسوشه 13 140 زورعت و دا و : ۰ ۹ 0 سا ی 40 وا شا و۹۹ ی ست م۳ 20 0 و ای [ ۳ ۱ 0 20 15 10 5 0 نرخ نفوذ (میلیمتر بر ضربه) شکل ۶۳- نمودار مدل‌های مختلف چ31-) و 162-۳ ۳۳۲۱۱۲۱۹ ۱۰۷/1۳۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۱۳۵ هنگامیکه ۳۳-) خاک با استفاده از آزمایش ۳ بدست آمد. عده‌ای تصمیم گرفتند که مدول برجهندگی بستر را نیز از روابط موجود بدست آورند[۶۱]» رابطه‌ای که در راهنمای ۸۸5۲170 در سال ۱۹۹۳ برای طرح سازه روسازی آمده است. ) 10 > م۱ که در آن مدول برجهندگی (چ]۸) برحسب ۷1۳۵ می‌باشد. با این وجود. تخمین مدول برجهندگی از 2814 که خود از ۳ بدست آمده است. موجب خطای انباشته از دو معادله رگرسیون می‌شود. در کانزاس. در سال ۱۹۹۹ تحقیقی آغاز شد تا یک رابطه مستقیم برای یافتن مدول برجهندگی از 1۳ با استفاده از دستگاه ]۳۷۷ 9 محاسبات معکوس بدست آورند[۶۲]. مقادیر ]ان با رابطه لیونه! از 167۳ بدست آمد. اطلاعات ]۳۷۷ و 1۳۳ از ۵ قطعه راه برای بدست آوردن رابطه مستقیم بین مدول برجهندگی 9 )12 استفاده شد 9 با استفاده از آن رابطه. قطعه ششم را مشحخحص نمودند. برای تمام ۶ قطعه ]۸ از روی 0۳14 بدست آمده از 10۳ تعیین گردید. نتایج آزمایش‌های میدانی ۵ قطعه نشان داد که یک رابطه قوی بین مقادیر 167۳ و مدول بستر محاسبه شده از ]۳۷۷ وجود دارد که در زیر آمده است: 9 - (338)087 <- م۲ که در آن مدول برجهندگی برحسب ۷1۳۵ و نرخ نفوذ برحسب 1111/010۷ می‌باشد. رابطه فوق برای نرخ نفوذهای 1-۳ بین ۱۶ تا ۶۰ 11۳/010۷ بدست آمده است. در مقایسه بین مقادیر مدول برجهندگی که بصورت غیر مستقیم از معادلات بدست آمده بودند و مدول‌های برجهندگی که بصورت مستقیم از 160۳ به کمک رابطه فوق بدست آمده بودند. برای قطعه ۶ مشخص گردید که گروه دوم بسیار ساز گارتر و با تطابق بیشتری با مدول‌های محاسبه شده با ۳۷۷7 هستند. روابط دیگر بین نرخ نفوذ 1۳۳ و مدول الاستیک لایه‌ها (: ۳) نیز در زیر آمده است[۶۳]: 106 0/89 - 3/250 <- ۱۶۳ :(1990) | -۳۵ ۳ 1۱0۵8 0/17 - 3/653 <- ۳ 0۶| :(990 )۳۵-2 ۳ 108 1/062 - 3/048 - ۱۶۳ :(1991) ۵۵۲ ع2] ۳-۱-۴-۲ موارد استفاده موارد کاربرد آزمایش ۳ در بندهای زیر خلاصه شده است. 13| -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها تشخیص نقاط ضعیف لایه‌های متراکم شده بسیاری مطالعات با هدف یافتن روابط مستدل بین نرخ نفوذ 160۳ و چگالی تراکم" درمحل با شکست روبه‌رو شده‌اند. بیشتر نتایج مربوط به مصالح جسبنده و سنگدانه تغییرات زیادی را نشان داده‌اند که امکان برقراری یک رابطه تجربی را ناممکن می‌ساخت. با این وجود مقاطع خوب متراکم شده. مقادیر ۳16 بسیار یکنواختی را از خود نشان می‌دهند. بناپراین استفاده از 1۳7۳ برای معین نمودن نقاط ضعف در مصالح فرض شده با تراکم یکنواخت پیشنهاد می‌شود[۶۴]. تشخیص لایه‌ها در سازه‌های روسازی ۳( یک وسیله موْثر برای آرزیابی لایه‌های اساس» زیراساس و بستر روسازی است. تشخیص نرخ نفوذ در برابر عمق به مهندسان این آمکان را می‌دهد تا لایه‌های متفاوت روسازی را با عمق آنالیز کنند. وبستر " (۱۹۹۳) میانگین عمق‌های مورد نیاز را برای انواع مختلف خاک براساس آزمایشات محلی ۷۷:5 گزارش کرده است. در جدول ۳۵ این مقادیر برای انواع خاک‌های مختلف آمده است. برای اینکه بتوان از 16۳ به صورت موْترتر در مطالعات و ارزیابی تراکم استفاده نمود. اداره حمل ونقل مینسوتا" پیشنهاد کرده است. برای مقدار نرخ نفوذ هر نوع اساس و بستر حد تعریف شود. بعد از انجام بیش از ۷۰۰ آزمایش 0۳۳ آنها توانستند لیست مقادیر ۳ را برای استفاده در آنالیز نتایج 1-۳ پیشنهاد دهند. این مقادیر پیشنهادی در محدوده سطح. آزمایش ب تمام انواع خاک را پوشش نمی‌دهند و تحقیقات مشابهی بایستی برای سایر انواع لایه‌های اساس انجام پذیرد[۶۲]. مقادیر حدود نرخ نفوذ 16-۳ در جدول ۳۶ آمده است. جدول ۳۵- عمق مورد نیاز انواع خاک غیر چسبنده[۶۲] جدول ۲۶- حدود نرخ نفوذ ۳ پیشنهادی اداره حمل ونقل مینسوتا | ۶۲] ۱۰ 6-0۳۱۳۵10۵ 16۳۱۷ 2 3. 1 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ اندازه‌گیری چگالی. روش موْئثر برای یافتن مقاومت بدست آمده با تثبیت بوسیله افزودنی نیست. چگالی‌های این مواد هسته می‌باشد. با افزایش مقاومت مقادیر ۳14 کاهش می‌یابد و می‌توان از آن برای نشان دادن تأثیر تثبیت در برابر زمان استفاده نمود[۶۲]. ۰ استفاده به عنوان ابزار آزمایش قابل قبول کردن کیفیت "(0۸) ۳ یک وسیله کارا برای آزمایش کیفیت بر پایه خصوصیات اجرایی است. این وسیله هم اکنون جای خود را در اکثر ادارات حمل ونقل دنیا یافته است. به طور مثال نرخ نفوذ 1-۳ مساوی یا کمتر از ۳ اینچ در هر ضربه تراکم قابل قبولی را براساس استاندارد زهکشی زیرسطحی در ایالت مینسوتا آمریکا ارایه می‌نماید[۶۵]. استفاده از نتایج 16۳ در تعیین قطعات مدیریتی در مدیریت روسازی راه‌ها با استفاده از نتایج 16:۳ می‌توان مقطع راه را به قطعات یکنواخت قابل مدیریت تقسیم‌بندی نمود. حداقل طول یک مقطع بایستی ۱۰۰ متر باشد و طول ۱*۶۰ متر مطلوب است. برای راه‌های طولانی با شرایط یکنواخت. طول ۱۰۰۰۹ متر نیز قابل قبول می‌باشد. ساخت مقاطع یکنواخت با طول کمتر از ۵۰۰ متر غیرحرفه‌ای می‌باشد. در برخی نقاط جدا کننده, ممکن است. مقدار 1۳7 کمی مشاهده شود که بایستی این نقاط بهبود یابد[۵۸]. ۴-۱-۴-۲ روش کالیبراسیون دستگاه نفوذ دینامیکی مخروطی (1-۳) به دلیل مکانیزم ساده و کار به صورت دستی نیاز به کالیبراسیون ندارد. اآنچه می‌بایست به آن توجه شود نحوه صحیح مونتاژ دستگاه و محکم کردن قسمت‌های مختلف آن توسط اتصالات خاص آن می‌باشد. زیر هر گونه عدم اتصال درست قطعات علاوه بر کاستن از عمر دستگاه باعث پایین آمدن دقت در قرائت‌ها و ضربات ایجاد شده می‌شود. در واقع آنچه تضمین کننده صحت نتایج در دستگاه 1۳7۳ است. نحوه صحیح انجام آزمایش است که جزئیات نصب و راه‌اندازی دستگاه و تحوه انجام آزمایش در دستورالعمل‌های همراه هر دستگاه آمده است. ۵-۱-۴-۲ روش انجام آزمایش دستگاه ۳ل0)(] مونتاژ شده را روی سطح راه قرار دهید. چکش را تا جای ممکن بالا آورده و سپس رها کنید. دقت شود که آن را به سمت پایین شتاب نداده و فقط آن را رها کنید. عمق نفود را برای هر ۵ ضربه بدست آورید. این روند را برای نفود ۸۰ میلیمتر زیر سطح ادامه دهید. برخورد با لایه سنگی برای ۵ تا ۲۵ ضربه ممکن است به صورت خط افقی نشان داده شود. با ادامه ضربات. نفوذ ادامه می‌یاید. پس از مونتاز دستگاه اولین وظیفه تبت خطای صفر دستگاه می‌باشد. برای این منظور دستگاه برروی یک سطح سخت مانند بتن قرار داده شده و در حالت عمودی, قرائت انجام شده به عنوان خطای صفر دستگاه ثبت می‌شود. ۱۰0۵|1۷ 0 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها قرائت‌ها در حین انجام آزمایش 160۳ می‌بایست در افزایش‌های ۱۰ میلیمتری در نفوذ مخروط ثبت شود. این در حالیست که معمولاً پس از تعدادی ضربه معین, آسان‌تر می‌باشد. دراین حالت لازم است تعداد ضربات بین قرائت‌ها بسته به مقاومت لایه‌ها تغییر داده شود. مثلاً برای لایه‌های اساس با دانه‌بندی خوب. به ازای هر ۵ یا ۱۰ ضربه کافی بوده اما برای لایه‌های زیر اساس و بستر ضعیف‌تر به ازای هر یک یا ۲ ضربه باید قرائت صورت گیرد. ثبت قرائت‌های متعدد و زیاد آن چنان مفید به نظر نمی‌رسد اما اگر تغییرات مقاومتی در لایه‌ها زیاد است و احتمال از دست دادن نقاط ضعف روسازی وجود دارد و یا اینکه تشخیص مرز بین لایه‌ها سخت است. قرائت‌های متعدد توصیه می‌گردد. دستگاه 16۳ قادر نیست در لایه‌های سخت. مانند مصالح سنگی درشت دانه و متراکم و یا لایه‌های متشکل از تکه 71۳1771 سنگ‌های سخت نفوذ کند. نرخ نفوذ کمتر از ۰/۵(ثُل) برای این دستگاه قابل قبول است اما اگر هیچ نفوذی در بیست ضربه متوالی ثبت نشد. این بدان معناست که 1۳۳ قادر به نفوذ در این لایه نیست. در این حالت برای آزمایش لایه‌های دستگاه قدری از حالت عمودی خود متمایل شده بود. لازم به تصحیح آن نیست. زیرا هر گونه تماس اضافی بین میله دستگاه و دیواره سوراخ باعث افزایش قابل ملاحظه‌ای در نتایج می‌گردد. ولی اگر این انحراف از خط قائم خیلی زیاد شود به طوریکه چکش به جای سقوط آزادانه برروی میله بلغزد و به پایین بیاید. می‌بایست آزمایش متوقف شده و در نقطه دیگری آزمایش تکرار شود. نوک مخروطی دستگاه قابل تعویض است و توصیه می‌شود اگر قطر آن به میزان ۱۶ درصد کاهش یافت حتماً تعویض شود[۶۶]. هنگام انجام آزمایش ۳۳ یک نفر مسئول ثبت نتایج و تکمیل فرم مخصوص (مطابق جدول ۳۷) جدول ۳۷- فرم ثبت نتایج آزمایش 6-۳ [۶۶] مسافت طی شده(1171): لایه‌های برداشته شده: هیچ یک دو نوع رویه: ۲18/1۸۸ - بتن- بدون رویه- غیره شرایط سطحی رویه: ۱ ۲ ۳ ۴ ۵ نامعلوم ضریب مقاومت ۱ در صورت وجود): زاویه مخروط ( 30۳ با 60۷): ضخامت لایه رویه (در صورت برداشته شدن): نوع لایه اساس (در صورت برداشته شدن): ضخامت لایه اساس (در صورت برداشته شدن): ضریب مقاومت لایه اساس (در صورت برداشته شدن): عمق نفوذ (111130) عمق نفوذ (113110) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۹ ۶-۱-۴-۲ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده آزمایش 1۳0۳ بایستی مطابق استانداردی که ذکر می‌گردد. صورت پذیرد تا میزان صحت داده‌های بدست آمده از آن اعتبار کافی داشته باشد. اگر راه بسیار یکنواخت باشد. تناوب‌ها می‌تواند کاهش یابد[۶۷]. تکرار ۲ تا ۲ عدد تست در هر کیلومتر. به طوریکه برداشت‌ها در خارج و داخل مسیر چرخ در دو طرف و بر روی محور راه و سایر قسمت‌ها انجام شود. حداقل ۸ آزمایش 10۳ برای یک مقطع یکنواخت لازم است تا اطلاعات کافی برای * برای نقاطی که در آنها خرابی مشاهده شده است. ۲ تا ۴ آزمایش برای خود ناحیه خرابی و همین مقدار برای مقطع بدون خرابی نزدیک آن ناحیه انجام شود. اطمینان حاصل گردد که در هر ناحیه یکنواخت. حداقل ۸ تست 10۳ انجام شده تا اطلاعات کافی برای تحلیل وجود * برای جاده‌های جدید الحداث. برداشت حداقل ۲ نمونه در هر کیلومتر و یا ۲ نمونه در هر مقطع برای جستجوی خرابی, کنترل تست آزمایشگاهی 2114 اشباع, حدود اتربرگ و رطوبت هر لایه در محل لازم و ضروری است. * برای باند فرودگاه‌ها ضخامت روسازی بسیار بیشتر است. در این موارد مقاومت بستر نیز مقادیر متفاوتی خواهد بود. در یک عرض مشخص مقاومت نواحی محور با ۱۵ متر خارج از محور با وجود ضخامت لایه آسفالتی برابرء بسیار متفاوت است که دلیل آن تراکمی است که براثر ترافیک ایجاد می‌شود. در این موارد 12۳ فقط می‌تواند نقاط ضعیف را شناسایی کند یکی از عواملی که باعث ایجاد خطا در نتایج بدست آمده از آزمایش ۳ می‌شود. وجود مصالح درشت دانه در اساس است. در این حالت مقدار نفوذ 1۳ به صورت ثابت و یکنواخت بالا خواهد رفت. به عبارت دیگر درشتی و تراکم ذرات دانه‌ای اساس بر میزان نفوذ تأثیرگذار می‌باشد. بنابراین توصیه می‌شود که هنگام استفاده از 127 در لایه آسفالتی و اساس درشت دانه نتایج با دقت و احتیاط بیشتر تحلیل شود[۶۸]. ۷-۱-۴-۲ تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده برای روسازی یک راه اغلب نیاز است. تا حد امکان در مورد ضخامت لایه‌ها و شرایط سازه‌ای آنها اطلاعات کسب شود. زمانیکه یک راه شروع به اضمحلال سازه‌ای زودرس می‌کند. در واقع مشکلات ذاتی سازه‌ای در ساختار آن وجود داشته که دانستن این موضوع حیاتی به نظر می‌رسد. سریع‌ترین و آسان‌ترین راه برای تشخیص ضخامت و وضعیت روسازی, بررسی نحوه طراحی, که راه براساس آن ساخته شده از روی نقشه‌های آزبیلت می‌باشد. اما طراحی‌ها فقط نشانگر وضعیت اصلی ساخت در قبل و حین ساخت راه هستند و هیچ اطلاعاتی در مورد اتفاقاتی که از زمان ساخت تاکنون برای لایه‌های روسازی رخ داده و همچنین وضعیت فعلی. نمی‌دهند. بنابراین ضروری به نظر می‌رسد تا با کمک ابزارها و روش‌هایی» وضعیت حال حاضر روسازی مورد بازرسی و کنکاش قرار گیرد. این مهم ممکن است با روش‌های مخرب مانند مغزه‌گیری و روش‌های ۸-11 ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۱۳۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها آزمایشگاهی صورت گیرد و یا به کمک روش‌های غیرمخرب در محل انجام شود. حفر سوراخ و مغزه‌گیری نه تنها به راه از روش‌های آزمایش غیرمخرب که مفصلاً به معرفی آن پرداخته شده است. به نام نفوذسنج مخروطی دینامیکی (۱۳7۳) عملکرد موفقی در اآرزیابی سازه‌ای روسازی از خود نشان داده است. در ادامه پیرامون تحلیل و آنالیز نتایج بدست آمده از این دستگاه در کاربردهای عملی در کشورهای مختلف بحث خواهد شد. کاربرد عملی ۱ : استفاده از 12۳ در تعیین مقاومت لایه‌های غیر چسبنده" روسازی همانگونه که قبلاً اشاره گردید. دستگاه 1۳۳ وسیله‌ای ساده. ارزان» سریع و کارآمد برای بررسی وضعیت سازه‌ای لایه‌های غیر چسبنده سنگدانه‌ای مانند بسترء زیراساس و اساس در روسازی محسوب می‌شود. ضخامت لایه‌ها و مقاومت آنها (81)) دو پارامتر مهم بدست آمده از آزمایش ۳ به شمار می‌رود. در این کاربرد که در واقع اصلی‌ترین استفاده از داده‌های بدست آمده از 167 است. پس از انجام آزمایش و تکمیل فرم‌های مخصوص که در بخش‌های قبل معرفی گردید. دو سری از اعداد شامل؛ تعداد ضربات وارده و عمق‌های نفوذ تجمعی. بدست می‌آید. در این مرحله به سادگی می‌توان به روش دستی و یا در محیط نرم‌افزار ساده‌ای مانند اکسل نمودار نفوذ شکل ۶۴- نمودار نفوذ بر حسب تعداد ضربات در آزمایش 1(:7] |۱۰ 11۵۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ )۱۴ همانگونه که در شکل مشخص است می‌توان به صورت تقریبی شکستگی‌های ایجاد شده در روند نمودار را به عنوان فصل مشترک لایه‌های مختلف در نظر گرفت. همچنین با برازش خطوط راست در هر قطعه جدا شده و تعیین شیب خط. پارامتر شاخص نفوذ (۳1) برحسب میلیمتر بر ضربه به دست خواهد آمد. در نمودار شکل ۵۷ تفکیک لایه‌ها و شیب هر برای بدست آوردن لایه‌ها می‌توان از رابطه تجربی کلین و داده‌های میدانی جدول ۳۸ استفاده نمود. (۳۳) 8م]آ 1.273 - 2.6028 > 608 عم جدول ۳۸- مثالی از داده‌های عملی در یک نقطه در آزمایش ۳( ضربات لا سم نام محل ((1317) (112171) تا عمق تعداد پدد . 13) ِ ۱ لایه‌ها ۱ شمارش ) آزمایش از عمق عمق لایه ضربات (1۱۳۱/001۷) لایه‌ها ۹:۴ ۴ ۳:۷ بدین ترتیب 314 لایه‌ها و ضخامت آنها با محاسبات ساده بدست خواهد آمد[۶۸]. کاربرد عملی ۳: تحلیل و طراحی راه‌های با حجم تردد کم با استفاده از نرم‌افزار تحلیلی 16۳ ۴۳[] در انگلستان راه‌های با حجم تردد کم در کشورهای در حال توسعه. اغلب به دلیل مصالح نامناسب. اجرای ضعیف یا در بیشتر اوقات ترکیبی از این دلایل, به سرعت رو به زوال می‌گذارند. موْثرترین راه برای حل این قبیل مشکلات. تعمیر روسازی در فواصلی از راه یا حتی اقدامات اصلاحی و تعمیری در چند نقطه از راه می‌باشد[۶۸]. طراحی این تعمیرات و اصلاحات. می‌تواند براساس داده‌های بدست آمده از روسازی راه توسط تکنیک‌های ساده و ارزان و کارآمدی مانند 10۳ استوار باشد. در کاربرد پیش‌رو براساس داده‌های بدست آمده از دستگاه 16۳۳ و به کمک نرم‌افزار ابداعی آزمایشگاه تحقیقاتی حمل و نقل انگلستان 181۱ کاربردی عملی از این دستگاه تشریح می‌گردد[۶۸]. در سال ۲۰۶۵ میلادی, اداره تحقیقات بین‌المللی انگلستان (0۳10۲) آزمایشگاه 73 را موظف نمود تا روش طراحی ساده‌ای براساس داده‌های دستگاه 1۳۳ با کمک یک نسخه نرم‌افزاری کارآمد ارائه دهد[۶۸]. در ارتباط با معرفی این نرم‌افزار و ویژگی‌های کلی آن در بخش ساختار نرم‌افزاری دستگاه 00۴ مختصری بحث شده داده‌ها و روش آن و همچنین خروجی‌های آن انجام می‌شود. پس از آنکه فرم برداشت اطلاعات در محل انجام آزمایش تکمیل گردید. تحلیل داده‌ها به کمک نرم‌افزار فوق‌الن کر آغاز ۱۰1 1۳۵۹۵۵۳ ۵۵0 2. 1000۵11 1۵۲ 110۳۵110۵] 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها می‌شود. در پنجره ورود داده‌های نرم‌افزار مطابق شکل ۶۳۵ برای یک محل مشحص. نتایج ضربات 9 عمق نقفود وارد می کردد. براهاسه دادامل ‎5٩۵ ۱ ۳۱ ت توت 8 ۲ تن روا ۱ ۳۵۲ ۱۲۵۳۵ ور ره ۴ ۱۵۵1۳ ۳ (۳۵) ۱۳۲۵۷۵۵ 6ع30ااس5 ۱ [۳۳۳] 6۱۱۵۱ 2010 دادل ۳۵۳۵۱۲3110۳ ۲۵۵۲۹ [(۲۳۳۲) 01۳ع0 ۱۳۵۲۵۱۲۵۸۳ وبمو0ا8 | اع۵ط اراد 8۳۵۳۷۷ ا ۳۹۹ 47 5 13 ۹ 450 5 20 0:۷۵ اصره| 549 0 21 ا عاه‌اه0 591 5 22 632 5 23 حیته ل 00 24 ا 0 ۳۵۹۵ ۴۷۹۵۳ 280 0 25 اج 336 5 26 2۵۰ ا 0۴ داد ام 0 1۵:۱ ا ما۲۵ شکل ۶۵- پنجره ورود داده‌های نفوذ و تعداد ضربات در نرم‌افزار 1670 7۳6] در شکل ۶۶ پس از تحلیل داده‌ها توسط نرم‌افزار نمودار عمق نفوذ بر حسب ضربات اعمالی ترسیم می‌گردد. در این ت۳۳ 65 5۳0 ۹ 32 2 2 2 1 ۱ 3 وا ین 00 0 00 10 00 3 , اه و28 ها 100 ور دا ی ۶ زیت ۳۵ مدا #م 200 داد ۵ یو ۶ + 700 تحت رل پو+* اد هه 0 ع مها عِ را و 3 + 0 + : 00 + + 500 ان نا 500 ا مووا] لد 5]+سرها اه اه الا ا 41 ا ما۲ شکل ۶۶- نمودار نفوذ برحسب ضربات در نرم‌افزار 0 ۲۵۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ ۹ محاسبه ۲8۴ 7۳7۳171 مقاومت هر یک از لایه‌هاء به صورت خودکار. با تبدیل شاخص نفوذ (کٍُ) به 213 محاسبه می‌شود. روابط مختلفی بین ۳ و ۲131 برای دو نوع مختلف مخروط ۳۰ درجه و ۶۰ درجه توسط محققین مختلف (که قبلاً هم به آنها اشاره گردید) آرائه شده است. محاسبه 5 (عدد سازه‌ای روسازی) مفهوم عدد سازه‌ای (58) برای اولین بار توسط آشتو در تحقیقات آنها به عنوان عددی که بیانگر مقاومت و دوام یک روسازی کامل انعطاف پذیر است. معرفی گردید. یک ضریب مقاومت (2) با کمک روابط جدول ۳۹ از روی 16ا-) خاک برای هر لایه قابل محاسبه می‌باشد. عدد سازه‌ای با ضرب ضریب ۵ در ضخامت لایه و سپس جمع این حاصل‌ضرب‌ها بدست می‌آید. جدول ۳۹- روابط ضریب سازه‌ای لایه‌های روسازی اساس [*67/(7) 0.00045 + 088(۶) 0.1977 - (29.14)088] 0.0001 <ه را ۵ [*(68/7) 0.00045 + 7( 08) 0.1977 - (0.00016]29.14)08 <ه سس نی ۲8۹709۳ | | زیراساس ‏ 5 - *(/68 ورع 0 )0.0444 - 688 معا 0.184 حه به مرور زمان مفهوم 577 قدری گسترش یافت. 577 اصلی براساس لایه‌های زیراساس. اساس و رویه محاسبه می‌گردد عدد سازه‌ای اصلاح شده (53/01)» پس از این. برای دربرداشتن اثر بستر راه معرفی شد. اما از آن جهت که سهم بستر در ۳ مستقل از ضخامت آن است. با تعریف مصالح بستر به عنوان زیراساس باعث افزایش 5*۳ می‌گردد. لذا عدد سازه‌ای تعدیل شده (580) برای تعدیل سهم زیراساس و بستر معرفی شد. در شکل ۶۷ صفحه‌ای از نرم‌افزار 171227۳ مشاهده می‌شود که مقادیر 577 و 50۳ و 58/۳ در آن محاسبه شده است[۶۸]. ۲۲۲ [۵ اک 10۵۱۱1۵0 ۱۰ ]5101۵ 0#عاد ۸0 . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها - داه‌به| ۱0۳۵۱ 0061 ۲۳و۹۱۵۳ | (۲۳) 0601۳ |[۳۴) 1۳۱۳۵۹۹ 71 ۲۵ 015 20 20 ا۶02 ۷۱۷۶۳۱۳۵۶ 71۳۳ عع3ال؟ 1 سس - 58 اوع ۲ - ٩۱۵۳۵۱ 00۶۵|]‏ ۳ [۳۱۳۹) 020۱ ۲۳۳:(۱) 1۳۱۵۴۳۵۶۹ ۳۵ 1 114 ۵۵ 145 125 (1510] 133 1 011 6 5 334 189 6 2 012 6 5۳۳ 466 132 ([150]) 3لات 3 6د و5 547 81 (50) 69 4 علدروضش؟5 820 273 24 5 ]عبت ۳ ۶ م۵۹۳۵ 5۹۳ رو 5 دا 012 012 012 6)ا٩ 071 071 071 36 1.42 144 1.44 اه اه 23 144 1.80 لد اودارا5 369 4107 227 ۳0 ٍ :۳۱۹ ٍ ۵۸لا ۲88 ٍ که مها ٍ ۴۵ ٍ ماما شکل ۶۷- پنجره‌ای از نرم‌افزار 1677 16[] برای محاسبه [57 تعیین بخش‌های یکنواخت راه این نرم‌افزار قادر است براساس نتایج بدست آمده از پارامترهای ضخامت لایه‌هاء. مقاومت آزها و عدد سازه‌ای. بخش‌هایی که دارای مشابهت هستند به عنوان بخش‌های یکنواخت معرفی نماید. سپس از بخش بندی براساس هر یک از این پارامترهاء نرم‌افزار قادر است یک نمودار میله‌ای برای هر کدام ترسیم نماید (مطابق شکل ۶۸)» بدین ترتیب کاربر می‌تواند به صورت دستی مرزهای بخش‌های مختلف را تعیین نموده و آزها را از یکدیگر تفکیک نماید. این دسته‌بندی بخش‌های یکنواخت. در -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۱۳۵ نی ی 1 ومومم ج جع رک کت ع نی ۳ ۵۸0 0۳ و069 ا 00 2 ع ها ا تست ۵:۱۵۵م۳/۵ ا تمه شکل ۶۸- نمودار میله‌ای بخش‌های یکنواخت در نرم‌افزار 067 17۳6 کاربرد عملی ۳: استفاده از 127۳ به عنوان ابزار کنترل کیفیت "(0۴) دستگاه 127 دستی " به عنوان ابزاری مفید برای کنترل کیفیت اجرایی لایه‌های بسترء زیراساس و اساس در پروژه‌های راهسازی می‌تواند تلقی شود. این دستگاه با توجه به سادگی, عدم نیاز به کاربر آموزش دیده و تعمیر و نگهداری آسان. کارایی بالایی در بین پیمانکاران و ناظرین راهسازی برای این منظور خواهد داشت. در این کار لازم است الگویی برای میزان نفوذ در ضربات معین برای پذیرش تراکم و دانه‌بندی لایه‌های غیرچسبنده خاکی. تدوین و در پروژه ابلاغ گردد[۶۸]. ۱۰ 00۵111۷ ۵۵۳۵۱ 2۰۱1۵0۵۱ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۶ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۸-۱-۴-۲- بررسی مزایا و معایب آزمایش 120۳ در جدول ۴۰ مزایا و معایب آزمایش 10۳ به صورت جداگانه آورده شده است. جدول ۴۰- مقایسه مزایا و معایب دستگاه 12:7 ۱ ۳ ۱ مزایا معایب عدم توانایی در نفوذ در مصالح سنگدانه‌ای درشت دانه ۱ عدم توانایی در نفوذد در مصالح تثبیت شده با درصد بالایی از سرعت بالا در استفاده از این ابزار انعطاف‌پذیری و سهولت استفاده از این ابزار در مناطق با َ ۱ عدم توانایی در نفوذ در مصالح در لایه‌های بسیار متراکم دسترسی دشوار ۱ شده اقتصادی بودن این ابزار از نظر ساخت اولیه و همچنین 1 ۰ عدم توانایی در نفود در مصالح لایه‌های ضخیم کاربرد آن : با وجود اینکه دستگاه 16:۳ قادر است در لایه‌های اسفالتی 1 نود بدست آامده نمی‌توانند در محاسبه مقاومت این لایه‌ها ۹ عدم نیاز به حفر گمانه جهت انجام آزمایش در حالت کلی ۰ کاهش نیروی انسانی و عدم نیاز به افراد با تخصص بالا به صورت دستی در محاسبات وارد گردد. ۹ عدم نیاز به تجهیزات وابسته و کمکی هدر صورت وجود مصالح و یا اجسام سخت در لایه‌های *‏ عدم نیاز به نرم‌افزارهای تحلیل‌گر پشتیبان ۱ روسازی. نوک مخروطی دستگاه هنگام برخورد با آنها به دستگاه 160۳ قابلیت نفوذ در لایه‌های ضخیم آسفالتی رویه را نداشته و این لایه‌ها می‌بایست با کمک گمانه‌زنی و حفر سوراخ برداشته شوند. 1 ب۳۵ 1 ۹ ۰ ۱ ۲ ۲-۴-۲ ازمایش التراسونیک- ۳۹۳۸و 15۳۸۰ دستگاه ۳5۳۸ برای لایه مخلوط اسفالتی گرم و دستگاه 15۳۸ برای لایه‌های سنگدانه‌ای غیرچسبنده و خاک‌ها کاربرد دارد. هر دو دستگاه مطابق شکل ‎۶٩۹٩‏ از یک بازوی ثابت که برروی آن منبع تولید موج التراسونیک و دریافت کننده‌ها قرار گرفته‌اند. تشکیل می‌یابد. منبع تولید موج از یک چکش که در فواصل زمانی مشخص و معین بر روی روسازی ضربه می‌زند. ۰ ح ۰ ۰.۰ ۰.۰ ۰ ۰.۰ .۰ ۰ ۰ ۳ بر کی ۳ ای ۰ ۰ تشکیل می‌گردد. موحج تولید سده توسط این چکش تخب عنوان امواج رایلی شناخته شده 9 در مسیر انتشار حود توسط 7 ۳۵۷۵۱۲۱ 10 ناگ ۱۰۳۵۲۵۱۵ ۳۵۷۲۲۲۲۱ 5012 1۳ :2 . 3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ ی ۰ ۰ ۰ ۰« ۰ ۱ ۰ 2-۸ : یی : ۳۱ ۰ ۳ ۰ شتاب‌سنج‌هایی از جنس کوارتز- کریستال اندازه‌گیری شده و مقدار شارژ الکتریکی ایجاد شده در اثر این نوسان در سیستم جمع‌آوری داده‌ها ثتبت می‌گردد. یک آنالیزور طیفی مطابق شکل شماتیک ۷۰ شارژ الکتریکی را به دامنه فرکانسی تبدیل می‌نماید. در این حالت یک سنسور اندازه گیری دما نیر همراه یک لپ‌تاپ برای تحلیل نتایج. بک کار گرفته می‌شود[۲۹]. شکل ۶۹- دستگاه 10۹۸ عم ناخ هت مها ۴ ۱ ن ۳ 1 ۰ ۱ ۱ و اجان۷3۲1 بر( ۱ 07 ٍ ی ٍ مرو 1 تا وه ۵ ۱5 ۵ ۶ ۰ و شا شکل ۷۰- شکل شماتیک عملکرد دستگاه‌های آلتراسونیک دستگاه ۲۳۹5۳۲۸ قادر است برای بدست آوردن ضریب الاستیسیته در محل 9 تعیین ضخامت لایه‌ها در سیستم‌های چندلایه روسازی انعطاف‌پذیرء در لحظه انجام تراکم و یا پس از چند روز (هنگام سرد بودن روسازی) به کار گرفته شود. دستگاه می‌تواند در دماهای مختلف عمل اندازه‌گیری را انجام دهد. سرعت برداشت داده در این دستگاه‌هاء امکان استفاده از آنها برای کنترل کیفیت اجرای روسازی را فراهم می‌آورد. سیستم تفسیر داده‌ها که همراه ۳۹۳۳۸ 9 12۹۳۸ می‌باشد. مدول میانگین یانگ را براساس داده‌های دریافت کننده تعیین می‌نماید. نکته اجرایی بسیار مهم هنگام استفاده از این دستگاه‌ها این است که دریافت کننده‌ها می‌بایست در حین انجام آزمایش در تماس کامل با سطح روسازی باشند. کل حدود ۱ دقیقه برای هر نقطه آزمایش نیاز به زمان خواهد بود. یکی از مزایای این دستگاه‌ها روند کالیبراسیون آسان آن‌ها است که برای این منظور از مصالح معین به عنوان مرجع استفاده می‌شود[۲۹]. ۱۰ 0۳۵17-۲3۵۵1 -------- صفحهٔ بعد -------- مراجع ۳۳( ۱۳۸ ۵-۲- آزمایش‌های تعیین ناهمواری روسازی ۱-۵-۲ مقدمه ناهمواری یک شاخص با اهمیت در رابطه با راحتی سواری و ایمنی راه است. برای راننده اتومبیل, رانندگی در راههای ناهموار به معنی فقدان راحتی و کاهش سرعت. خرابی احتمالی وسیله نقلیه و افزایش هزینه‌های عملیات تعمیر و نگهداری است. بنابراین ناهمواری یک نوع شاخص وضعیت است که باید به هنگام ارزیابی روسازی راه‌های اصلی به دقت مورد ارزیابی قرار گیرد. در عصر حاضرء در بسیاری از کشورها از ناهمواری‌های اندازه‌گیری شده در راه‌ها برای تعمیر و نگهداری روسازی‌هاء چه در سطح شبکه و چه در سطح پروژه. استفاده فراوان می‌شود. استفاده از این شاخص در سطح شبکه به منظور تقسیم شبکه به زیر بخش‌های یکنواخت. تعیین حدود رواداری وضعیت قابل قبول و تعیین اولویت‌های ترمیم و نگهداری صورت می‌گیرد. برخی از سازمان‌های متولی آداره راه‌ها نشانه وضعیت ناهمواری (]116) را با سایر نشانه‌های وضعیت. نظیر وضعیت خرابی (۳۴1). ترکیب می‌کنند تا نشانه مرکبی بدست آید. در عین حال. تشخیص این نکته اهمیت دارد که اگر چه ناهمواری معیاری برای راحتی استفاده کنندگان و نشانه‌ای برای ایمنی در رانندگی است لیکن. پارامتر بخودی خود برای تعیین میزان ترمیم و نگهداری ها کافی نمی‌باشد. علاوه بر این. ممکن است شاخص ناهمواری مناسب‌ترین زمانبندی را از نظر اقتصادی برای اجرای ترمیم اساسی بدست ندهد. برای مثال یک روسازی آسفالتی ممکن است که از لحاظ سازه‌ای دارای نقص بوده و دچار ترکهای پوست سوسماری با شدت کم شده باشد ولی» از نظر راحتی سفر و کیفیت سواری هنوز در سطح قابل قبولی باشد. با این وجود. این روسازی باید قبل از اینکه زمان بهینه ترمیم آن سپری شود. در فهرست ارزیابی فوری و تفصیلی در سطح پروژه و ترمیم سازه‌ای قرار گیرد. اندازه‌گیری ناهمواری‌ها در سطح پروژه» به منظور تعین سطوح با ناهمواری بیش از حد مجاز و همچنین کنترل کیفیت روسازی در مرحله ساخت است. سطوح با ناهمواری بیش از حد مجاز را می‌توان با بررسی منحنی تغییرات نشانه ناهمواری نسبت به مسافت شناسایی نمود. کنترل کیفیت در مرحله ساخت را نیز می‌توان با تعیین حدود رواداری قابل قبول برای ناهمواری‌ها اعمال نمود. این حدود باید در رابطه با روش‌های خاص تحلیلی بکار برده شوند که در بخش ارزیابی روسازی‌ها به آنها اشاره شده است. در حال حاضر. سازمان‌های مسئول حفظ و نگهداری روسازی راه‌ها از نشانه‌های ناهمواری متعددی برای ارزیابی روسازی‌ها استفاده می‌کنند. این نشانه‌ها یا براساس تحلیل نیمرخ طولی روسازی و یا براساس اندازه‌گیری‌های راه‌سنج استوار می‌باشند. این روش اندازه‌گیری بهاسیستم اندازه‌گیری ناهمواری براساس پاسخ روسازی" موسوم است. نشانه‌های به دست آمده از سیستم نوع پاسخ. به نوع وسیله نقلیه وابسته هستند و به دلیل آنکه. ویزگی‌های وسیله نقلیه در طول زمان تغییر می‌کند. بنابراین حتی اگر مجدداً از همان وسیله نقلیه برای آزمایش استفاده شود. معمولاً همان نتایج اولیه حاصل نمی‌شود. به عبارت دیگر نتایج غیر قابل تکرار خواهند بود در حالی که. نشانه‌های حاصل از تحلیل نیمرخ طولی سطح روسازی قابل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنمای آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۴۳۹ درگذشته., نشانه‌های ناهمواری به دست آمده از نیمرخ طولی به دلیل هزینه زیاد وسایل اندازه‌گیری نیمرخ کاربرد چندانی نداشتند. امروزه. این موضوع دیگر مصداق ندارد و تعداد بیشتری از سازمانهای مسئول اداره راه‌ها در جهان به سیستم‌های اندازه‌گیری نیمرخ طولی روی آورده‌اند. ۲-۵-۳ تعریف پروفیل راه پروفیل برش دوبعدی در طول یک خط فرضی از سطح راه می‌باشد. پروفیل‌های گرفته شده در امتداد خط جانبی نشان‌دهنده شیب جانبی و همچنین خرابی شیار جای چرخ و دیگر خرابی‌ها می‌باشد. پروفیل طولی, شیب طولی راه» ناهمواری و بافت راه نشان می‌دهد. هر پروفیلی می‌تواند در طول خطهای فرضی زیادی بدست آید. اما عمدتاً پروفیل‌های طولی در امتداد دو خط در مسیر حرکت اندازه‌گیری می‌شوند. که آن مسیر عبور چرخ‌ها می‌باشد. برای بدست آوردن جزییات بیشتر می‌توان در امتداد خطوط بیشتری پروفیل را اندازه‌گیری نمود[۷۱]. عرض خط فرضی اخذ شده پروفیل استاتدارد نیست. این عرض معمولاً توسط نوع دستگاه اندازه‌گیری استفاده شده. تعیین می‌شود. به عنوان مثال, اندازه‌گیری انجام شده توسط سیستم‌های لیزر برشی از سطح روسازی با عرض درحدود چند میلیمتر را می‌پوشاند. اما اندازه گیری انجام شده توسط سیستم ماورای صوت ممکن است عرضی درحدود چند سانتیمتر را دربرگیرد. تاثیر عرض پروفیل تاکنون ناشناخته مانده است. به هر حال تکرار آندازه‌گیری دقیق پروفیل اگر عرض خط فرضی بسیار نازک باشد. بسیار مشکل‌تر است[۷۱]. ۳-۵-۲- کاربردهای پروفیل راه معمولاً کاربردهای پروفیل را می‌توان به چهار گروه عمده زیر تفکیک نمود[۷۱]: ۱- برای کنترل شبکه راه‌ها برای سامانه مدیریت روسازی, ۲- برای ارزیابی کیفیت مقاطع تازه ساخته شده و یا تعمیر شده. ۳- برای تشخیص دادن شرایط یک مقطع بخصوص و آرایه راهکارهای مناسب. و ۴- برای مطالعه شرایط یک مقطع مشخص برای کارهای تحقیقاتی. اکثر روش‌های تفسیر اطلاعات پروفیل به صورت کاهش دادن آن اطلاعات به شاخص‌های ناهمواری می‌باشد. برای بدست آوردن هر نوع اطلاعاتی از یک پروفیل اندازه‌گیری شده. دو مورد ضروری می‌باشد: ۱- پروفیل‌سنج‌ها بایستی قادر به جمع‌آوری اطلاعات مناسب آرایه شده در پروفیل واقعی باشند. ۲- نرم‌افزار کامپیوتری بایستی برای پردازش مقادیر اندازه‌گیری شده جهت استخراج اطلاعات موردنظر از قبیل آنالیزهای انجام شده بروی اطلاعات پروفیل بایستی با توجه به استفاده آن جهت‌دهی شود. در حقیقت اگر اعداد استخراجی دقیق و تکرارپذیر باشد. آنرا کارآمد نمی‌کند؛ بلکه یک آنالیز مفید آن است که از طریق مطالعه. عددی را بدا -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۰ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها استخراج نماید که وابسته به مشخصات خاصی از خصوصیات راه است. ۴-۵-۲ - پروفیل سنج‌ها پروفیل‌سنج‌ها آبزاری‌هایی هستند که برای خط فرضی روی زمین یک سری اعداد نسبت به پروفیل واقعی ایجاد می‌نمایند. اعداد بدست آمده از بعضی از پروفیل‌سنج‌ها الزاما برابر با تراز واقعی نیست. یک پروفیل‌سنج همیشه پروفیل واقعی را دقیقاً اندازه گیری نمی‌کند[۷۰]. اما به هر حال نسبت بین اعداد بدست آمده از پروفیل‌سنج و پروفیل واقعی بایستی یک این سه جزء به طرق مختلف براساس طراحی پروفیل‌سنج با یکدیگر ترکیب می‌شوند. پروفیل‌سنج تنها تکنولوژی اثبات شده است که به مهندسین اجازه می‌دهد بطور مستقیم پارامترهای ناهمواری یکسانی با استفاده از تجهیزات با طراحی‌های متفاوت و ساخته شده توسط شرکت‌های گوناگون, بدست آورند[۷۱]. در گذشته معمول‌ترین روش جهت بدست آوردن اندازه پروفیل مبنا اجرای میر و دوربین بود که این روش بسیار وقت‌گیر و دشوار بود و به همین علت در فاصله نمونه‌گیری‌های خیلی کوتاه اجرا نمی گردید. پس از آن دستگاه‌هایی موسوم به ۷۷/۵[۷ ٩۳000 6‏ از قبیل 1105121 به جای میر و دوربین با سرعت تولید سریعتر پروفیل مبناء ساخته شدند[۷۱]. بطور کلی انواع پروفیل‌سنج را می‌توان به چهار گروه زیر تقسیم نمود: * بر مبنای شیب‌سنجی (سرعت کم) * سبک وزن و باسرعت بالا. کلیه روش‌های پروفیل‌سنج بر تولید یک رشته از اعداد وابسته به پروفیل واقعی برای یک خط فرضی روی سطح راه استوار بوده و رابطه بین پروفیل واقعی و اعداد تولید شده بوسیله پروفیل‌سنج بایستی یک سری مشخصات خاص را بر آورده کند[۷۱]. ۵-۵-۲ پروفیل‌سنج‌های با سرعت بالا پروفیل‌سنج‌های با سرعت بالاء بهترین» مناسب‌ترین و دقیق‌ترین روش برای اندازه‌گیری ناهمواری در سطح شبکه می‌باشند[*۷]. این نوع دستگاه‌ها می‌توانند انواع مختلفی از شاخص‌های ناهمواری را از روی پروفیل اندازه‌گیری شده محاسبه 9 ارایه نمایند. دقت این دستگاه‌ها از پروفیل‌سنج‌های استاتیک (میر 9 دوربین) 9 پروفیل‌سنج‌های میس بر شیب‌سنجی (مانند 1ع1010811) پایین‌تر می‌باشد. لذا برای اندازه‌گیری میزان دقت یک دستگاه پروفیل‌سنج با سرعت بالا از مقایسه آن با دیگر دستگاه‌ها استفاده می‌شود. به علت قیمت بالا و نداشتن دقت کافی, این دستگاه در سطح پروژه نه مناسب -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵ بوده و نه مقرون به صرفه می‌باشد. از جمله این دستگاه می‌توان به پروفیل‌سنج سطح راه (18۳1) و دستگاه تحلیلگر خودکار راه (۸۸۷۲) اشاره نمود. در ادامه به تشریح این دو دستگاه پرداخته می‌شود. ۱-۵-۵-۲ پروفیل‌سنج سطح راه (15۳) دستگاه‌های محدودی در جهان برای برداشت اطلاعات ناهمواری سطح راه‌ها با سرعت بالا وجود دارند که الگوریتم مورد استفاده در این دستگاه‌ها برای تفسیر نتایج ناهمواری برداشت شده و تعیین ]18 تقریباً مشابه می‌باشد اما به لحاظ سخت‌افزاری و فرایندهای برداشت ناهمواری سطح راه اختلافات مشخصی با هم دارند. نحوه برداشت اطلاعات و کالیبراسیون این دستگاه‌ها تابع مشخصات سخت‌افزاری آن‌ها می‌باشد[۷۱]. یکی از شرکت‌های معتبر در سطح جهان در زمینه ساخت دستگاه‌های ارزیابی غیرمخرب روسازی از جمله دستگاه‌های برداشت ناهمواری سطح راه» شرکت دایناتست دانمارک می‌باشد و یکی از مدل‌های این شرکت به نام ۹5۳ در سطح جهان شناخته شده بود و عملکرد قابل قبولی داشته است. در کشور ایران ۴ دستگاه ۳5۳ وجود دارد که با توجه به سرعت برداشت داده‌ها توسط این دستگاه‌ها. وسعت شبکه راه‌های کشور. ظرفیت این دستگاه‌ها در سال‌های آینده جوابگو خواهد بود. همراه برداشت‌های دیگر مانند دستگاه ]۳۷۷ برداشت شرایط ظاهری یا تست‌های مخرب دیگر باشد. مسئله مهم در برداشت‌های سطح شبکه. مدیریت اطلاعات فراوان برداشت شده و کاهش زمان برداشت و حضور دستگاه در محور است. اما در سطح پروژه علاوه‌بر اهمیت کاهش زمان. تلاش در جهت انطباق هر چه بهتر داده‌های مختلف بر روی هم با دقت مناسب ضرورت پیدا می‌کند[۷۱]. ۱-۱-۵-۵-۲- معرفی دستگاه دستگاه 5۳ جزو آزمایش‌های غیر مخرب روسازی راه است که قادر است اندازه‌گیری‌های مربوط به پروفیل طولی (شامل "181 و 8۸7۲ )» پروفیل عرضی, عمق شیار شدگی چرخهاء افت شانه. بافت درشت رویه و مشخصات هندسی (شیب عرضی, انحناء و شیب طولی) را در آن واحدء به صورت پیوسته و در زمان حرکت وسیله نقلیه. تعیین کند. داخل باکس آلومینیومی که در جلوی دستگاه نصب است. می‌توان تا ۲۱ سنسور لیزری نصب نمود. هدف اصلی این سنسورها, اندازه‌گیری فاصله ارتفاعی باکس از روی رویه روسازی در نقاط مختلف. در طول باکس است. با اندازه‌گیری این فاصله. اطلاعاتی همچون ناهمواری روسازی. عمق شیارشدگی و میزان زبری سطح رویه قابل محاسبه می‌باشد. در شکل ۷۱ ماشین 5۳ و باکس حاوی سنسورهای آن دیده می‌شود. سنسورهای لیزری که قادر به تولید حداقل ۱۶۰۰۰ اندازه گیری در ثانیه می‌باشند. دامنه تغییرات تا ۲۰۰ میلی متر را با دقت ۰/۰۵ میلیمتر اندازه گیری می‌کنند[۶]. 7[ ماگ ۱۰۳۵۵۵ 7 ۵۵ ۸۱۵۵1۵ :2 ۵۵۵5 13۱۵110۵۱ .3 07۳ م6ل۱ . 4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۲ ۳۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها : ۳ ری ۰ نت پا ۰ ۱ ۸ ۱ ر, ٍِ سر ۰ « . 2 رس ار عم 1 را ۰ ز یی سا اب ر ۹ شکل ۱ دستگاه ۲15۲ ۲-۱-۵-۵-۲- اساس کار دستگاه اندازه گیری پروفیل طولی براساس روش تاکوتای جنوبی انجام می‌گیرد. برای بدست آوردن جابجایی بدنه خودرو از یک شتاب‌سنج 9 برای اندازهگیری فاصله بین بدنه خودرو 9 روسازی از یک خسگر لیزری استفاده می‌شود. ۱۱۵ براساس مشخصات بانک جهانی محاسبه می‌شود. پروفیل طولی اندازه‌گیری شده مشخصات گروه ۱ ۳950-/۸57۲ را برآورده می‌سازد[۷۱]. ۳-۱-۵-۵-۲- ویژگی‌های دستگاه * به دلیل ویژگی "توقف و حرکت" اندازه‌گیری 181 در هر سرعتی امکان‌پذیر می‌باشد. امکان آزمایش در چهاراه‌ها: میدان‌ها و همچنین در قطعات کوتاه که رسیدن به سرعت کافی مشکل است و یا هنگامی که آزمایش در قطعه *‏ تراز پروفیل می‌تواند در سرعت بین ۲۲ تا ۱۱۰ کیلومتر در ساعت جمع‌آوری شود. * نمایش گرافیکی اطلاعات پروفیل, بررسی خروجی‌ها را تسهیل می‌کند. نرم‌افزار پیشرفته آنالیز موقعیت می‌تواند برجستگی‌هاء فرورفتگی‌ها و یا نقاط ساییده را نشان داده و [۳. ۹۸ و 1[ را محاسبه نماید. از این رو برای بیان جزییات و آنالیز گزارش ایده‌آل می‌باشد. *به طور سریع و آسان می‌تواند به خودرو نصب و از آن جدا شود. هه دقت بالای آن تصمین شده است (برآورده نمودن مشخصات پروفیل‌ سنج گروه ۱ ۸۹51/۳950 و9 خصوصیات -(10 001-5 و نیازهای گواهینامه ایالتی 007)[ ۷۱]. 0 20 51۵۳ ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵۳ ۴-۱-۵-۵-۲- ساختار سخت‌افزاری و نرم‌افزاری دستگاه ۳5۳ به طور کلی از یک تیر که در جلوی خودروی مخصوص نصب می‌شود. تشکیل یافته است. این تیر مطابق شکل ۷۳ از یک ناحیه اصلی و دو بازوی کناری متشکل می‌باشد. بازوی سا ّ بازوی کناری ۱ , کناری ی ۰ س ها شگ و ۲ سس ی رح اجو و چا وچ چ۹۰ > ج ج عم گرا اد نک ز که ۱ تیر اصلی 1 ۰ ۰ ۰ اس سس ۰ شکل ۷۲- ساختار دستگاه 1۹۳۲ ابزاری که برای اندازه گیری و ثبت مسافت طی شده در دستگاه 85۳ از آن استفاده می‌شود. "3/1 نام دارد. این ابزار با اتصال به چرخ خودرو (مطابق شکل ۷۳) مسافت طی شده را اندازه گیری می‌نماید. ا ( » درا و ۱ ۱ سا در داخل تیر دستگاه (مطابق شکل ۷۴). دو عدد شتاب‌سنج نصب شده که وظبفه اندازه‌گیری فاصله تیر تا سطح زمین را بر عهده دارند. سیگنال شتاب‌سنج به فواصل زمانی ثابت (که بوسیله ساعت کامپیوتر کنترل می‌شود) ارسال 9 نمونه‌های برداشت شده به روش انتگرال‌گیری عددی مضاعف. ارتفاع مطلق وسیله نقلیه را در هر فاصله زمانی محاسبه و به هنگام می‌کند. در این روش برای محاسبه ارتفاع مطلق وسیله نقلیه. اندازه گیری سرعت حر کت صضرورتی ندارد[۷۰]. 1 ۱10۹۲۵۶ 1۹00 ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۴ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها 7۹ ری - ی وش ۲ بو و #۳ _ سح ۰ ۱ <ر ۰ ی ۰ چ ۱ ِ سس ۰ 5 : . اضر و تشه 5 ی ای ۹ اس ۳ ۱ 5 سیگ ز؟ ۶ ۰ سک س سحل هرا وگیری و و ۹ شکل ۷۴- محل قرارگیری شتاب‌سنج‌ها در دستگاه 11۹5۲ دستگاه 65۳[ بسته به مدل آن ممکن است ۲ تا ۲۱ عدد لیزر داشته باشد که در تمامی این مدل‌ها امکان تعیین ])[] وجود دارد. این لیزرها در داخل باکس تیر اصلی قرار داشته و وظیفه تعیین فاصله دقیق تا سطح روسازی برای محاسبه شیارشدگی, تهیه پروفیل ناهمواری و همچنین بافت سطحی روسازی را برعهده می‌باشد. در دستگاه 1۳۹۳ از ابزار دیگری تحت عنوان حسگر حرکات اینرسی (1315۱) استفاده می‌شود که وظیفه محاسبه شیب طولی و عرضی را برعهده دارد. فرایند کالیبراسیون تمام این ابزارها در بخش‌های بعدی آورده شده است. ۲-۵-۵-۲ تحلیل‌گر خودکار راه (۸11۸۳۲) ۱-۲-۵-۵-۲- معرفی دستگاه یکی از فعالیت های اساسی هر اداره راه» بررسی دوره‌ای شبکه راه خود در حالتی ایمن و بدون مزاحمت ترافیک می‌باشد. در این راستا دستگاه تحلیل‌گر خودکار راه ([۸14۸) به عنوان یک ابزار فوق العاده جمع آوری داده. توسط شرکت کانادایی ممعرفی شده است. این شرکت در سال ۱۹۶۹ میلادی تاسیس گردید و با ابداع دستگاه ۸1۹۸/۷ در اواسط دهه ۰ میلادی,. نقش مهمی را در سامانه مدیریت روسازی (۳۸/5۲) ایفا نمود (شکل ۷۵). این دستگاه با برداشت مشخصات مختلف روسازی در سرعت های ۰ تا ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت. شناسایی و کمی کردن و در نهایت پردازش آن‌هاء ورودی مورد نیاز سامانه‌های مدیریت روسازی را تامین می‌کند. سیستم |اعه شا از یک ون مجهر به وسایل مختلف اندازه گیری اطلاعات 0 واحد دفتری پردازش داده‌ها 0 تصاویر ویدئویی تشکیل شده است. با استفاده از دستگاه آران می‌توان پروفیل راه را برای اندازه گیری ناهمواری بدست آورد. 7 3100 [100۵ ۱۰ 0 01 ۷/1080 ۳3۵۷۵۵1 . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۸۵ وی و دس ِ ۳ : ا ید ۳ و ۰ ۱ اً 1 ۳ مه ۳ ۰ سم 3 ا و » ۰ مه 1 ور ار ۹ ۹ ما رِ از ۲ سا سا ک سل ِ 4 ۲ ۱ ۱ ف ۳ -- ار بو سر ۰ [ ۶ 6 ید و - 7 ده ۳ ص مه 7 عمیو اس در و دک [رشته ۳ ۰ « ۸ چا ۰ 4 هدز 9 شکل ۵- دستگاه آران ۲-۲-۵-۵-۲- تجهیزات مختلف دستگاه آران برخی از مهمترین تجهیزات سیستم ۸۸ عبارتند از: ۷۷/1:۵۲۵۷: این سامانه قابلیت برداشت و تحلیل ترک‌های بسیار کوچک (تا حد ۱ میلیمتر) را دارد. این سیستم به وسیله دوربین‌هایی که در قسمت عقب ۸1۹۸۲ نصب شده است (شکل ۷۶). اقدام به گرفتن عکس‌هایی با کیفیت بسیار بالا از ترک‌های سطح راه کرده و نوع. شدت. گستردگی و مکان ترک ها را ارایه می دهد. این سیستم همچنین قادر است روسازی را از لحاظ ناهمواری, بافت سطحی و شیارشدگی مورد ارزیابی قرار دهد. شکل ۷۶- نمابی از دوربین‌های نصب شده در قسمت عقب ون ۹ ۳۵۷۵۲۵۲۲ ۷1۵00: این سامانه برای گرفتن عکس‌هایی با کیفیت مناسب از وضعیت روسازی طراحی شده است. این عکس‌ها در دفتر بوسیله فن‌آوری پردازش تصویر ( ۳]) تحلیل شده و داده های مورد نظر از آن استخراج می شود. تصاویر تحلیل شده برای تعیین شاخص وضعیت روسازی ( 1-)۳)» پیش بینی روند اضمحلال روسازی و همچنین پیشتهاد برای تعمیر و نگهداری بخش‌های مختلف روسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ۱۰ 1۵60 ۳۳۵۵۵ 2. ۳۵۷۱۲ 60۳۵1110 868 -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۶ ۳/۳( راهنمای انجا م آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها می‌دهد (شکل ۷۷). ]10/1 همچنین تغییرات سرعت وسیله را اندازه می‌گیرد. این تغیرات به همراه داده‌های زیرسامانه‌های زیروسکوپ 9 5 در تعیین موقعیت دقیق وسیله در فضای گرافیکی استفاده می‌شود. 8 067۱6۸۱ , 1 ۰ ۴۸6۵۵۴۵ 5۲۷۱۸۴۲ ۹ .۸۷۳ 290۲.]: یکی از توانایی‌های دستگاه آران, قابلیت اندازه‌گیری پروفیل عرضی راه است. این قابلیت بوسیله عرضی در کل طول راه» می‌توان میزان شیارشدگی راء به عنوان مهمترین خرابی سازه ای روسازی, بدست آورد. مرا واط ده ی ۷ زا ۰ از سس ۱ 1 ۱ سس سم مجه:5۱ دمم مموروین رس شکل ۷۸- سامانه لیزری در قسمت عقب دستگاه برای تعیین پروفیل عرضی راه ٩‏ .50۳ ۹۵۲ه]: به کمک این لیزرهاء. که در قسمت جلویی دستگاه نصب می شود (شکل ‎»)۷۹٩‏ پروفیل طولی مسیر و میزان شاخص ناهمواری بین‌المللی راه قابل حصول می باشد. 1۵۵۵۵۵۵٩5‏ همادا ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵۱۷ اس رل ۱ ت‌ ۱ لیر چا زو و۱ 0 خر سا ( امش ۹ لت حجلر ج ول تک ی ۱ سم سا ۸۶ ]اد شکل ۷۹- سامانه لیرزی در قسمت جلوی دستگاه برای تعیین پروفیل طولی راه ۹ 82۲ ۵۲ 5۳3۵۳1: علاوه بر سامانه ۸6۷۳ 1.2890۲ که در تعیین پروفیل عرضی مسیر و میزان شبارشدگی بکار می‌رود. دستگاه 8۵۳۲ 1۲ 511۵۲1 نیز که در قسمت جلویی دستگاه نصب شده است (شکل *۸)» به کمک حسگرهای فرستنده امواج مافوق صوت می تواند پروفیل عرضی مسیر را اندازه گیری نماید. شکل ۰- سامانه ۵۲ 1۲ در قسمت جلوی دستگاه برای اندازه گیری شیلرشدگی ۹ 16۳1۲6 511271: داده‌های بافت روسازی از جمله مهمترین داده‌ها در اندازه گیری پتانسیل زهکشی و مقاوت در برابر لغزندگی روسازی است. زیرسامانه 70۷10۳۵ 51۵71 به وسیله لیزرهای مخصوص عمق متوسط پروفیل را محاسبه و درشت بافت " روسازی را اندازه گیری می‌کند (مطابق شکل ۸۱). ۳0 ای شکل ۸۱- سامانه 10۳4۳۵ ۹17۱2۳1 در دستگاه آران ۱۰ ۱۵۵ ۳۲۵۱۱۵ 165 ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۵ 1۷۲[ 45 1۷۷ ۳0۹5 سامانه‌ای است که بوسیله حر کات چرخشی وسیله نقلیه حول سه محور خود. موقعیت آن را به طور دقیق حاصل می‌کند (شکل ۸۲). این سامانه در صورت عدم وجود داده های 57 با دقت بالایی 2 0 / ار لا 5 ۴ [ را 0 ۹ شکل ۸۲- سامانه 1,۷ ۳05 در دستگاه آران سامانه 1۷[ ۳05 یک سیستم کمک ناوبری مدرن بوده که میزان دقیق چرخش های دستگاه را حول محورهای خود. سرعت و اطلاعات مکانی را اندازه‌گیری کرده و موقعیت مکانی دستگاه را گزارش می‌کند. از این رو این سیستم به عنوان پیشرفته‌ترین سامانه هندسی دستگاه ۸1۱۸۲۷ به حساب می‌آید. سامانه ۷ ۳5 به منظور فعالیت در سختی شرایط ۳5آن) که در مناطق شهری برور می‌کند. طراحی شده است. در شکل الیه ۲ جدول ۴۳۴۱ ساختار عملکرد 0 قسمت‌های مختلف این سامانه نشان داده شده است. اٌ 9 را ۷( الم 00۸/۶ 1۱ ۰ ص ۸۸۲۲۴2۸۷۸۸ 22۶۸۷۵ (8 اس ۰ 7 ۱۷۶۹۳۸ (4 4 ۳۳۲ ۸ رم رس چ شکل ۸۳- بخش مختلف سامانه 1,۷ ۲۳05 انز اه ۷ هآ 1۵۳ 0۳۵۱۵0۵ ۵00 دمزازد۵ ۳ ۰[ ۳۵۵۱0۳۱۳۲۵۶ (۵ط010 . 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های یرم با این خروجی‌ها و همراهی با داده‌های ۳5ت) نیز مطمئن بود. بخش‌های مختلف سامانه 1۷[ ۳05] 1۱11 16۳1۵ 1 )]110 ره با (51611 52 001۵0۵۲ ۳0۹5) 111 5 اولیه 5 تانویه 6» 5 ))0۳5 ۸7۳۵۱۱ 1 5(51617( رب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ سایر وسایل سنجش مذکور می‌توان از دقت م حدول ۴۱- بخش‌های مختلف سامانه 1,۷ ۲۳05 این واحد با اندازه گیری واقعی حرکت دستگاه آران در هر سه جهت. خروجی پیوسته‌ای از اطلاعات مکانی و جهتی دستگاه حاصل می‌کند. این دستگاه با استفاده از سه شتاب سنج و سه ژیروسکوپ. شتاب‌ها و سرعتهای زاویه‌ای دستگاه را اندازه گیری دستگاه شامل مکان. سرعت. شتاب» جهت‌گیری و نرخ‌های چرخش بکار می رود. سامانه ۳25 یک واحد پردازشگر قوی است که داده‌های خام 05 را پردازش و مستقیماً وارد سیستم ۷ب[ ۲05 می‌نماید تا بوسیله آن اطلاعات مکانی دقیق محاسبه شود. این روند در حضور امواج ضعیف دریافتی توسط 60۳5 و یا عدم حضور آن‌ها نیز انجام می‌گیرد. این وسیله با نصب بر روی چرخ عقب دستگاه آران. مسافت دقیق پیموده شده خطی و سرعت را اندازه‌گیری کرده و به کمک سایر وسایل فوق الذکر کمبود و یا عدم داده‌های 00۳5 را جبران می‌کند. این دستگاه نیز با دریافت امواج فرستاده شده از حداقل ۴ ماهواره. می‌تواند مکان‌یابی دستگاه را انجام دهد. 5 نثانویه نیز با دریافت امواج از ماهواره‌های قابل رویت آن. اطلاعات خام مورد نیاز را برای دستگاه 7۸۸/15) مهیا می‌نماید. این دستگاه خروجی‌های []181 و اطلاعات حاصل از دو آنتن 5 که به فاصله ۲ متر از هم نصب شده‌اند. را ترکیب نموده و تعیین دقیق 112201118 دستگاه را مستقل از سرعت ممکن می‌سازد. این امکان به بهترین دقت 1104601118 ممکن و بهترین عملکرد. در هر محیط. منجر می‌شود. در واقعم 00۸۸/5 با داشتن داده‌های دو 60۳۹5 مقادیر تفاضلی آن‌ها را محاسبه کرده و بوسیله آن مقدار تغییرات کوچک (17111) و میزان آزیموت را بدست می‌دهد. 4۵٩ کان‌پابی». حتی در صورت عدم وجود روز ۵ شووچ ۰ ۰ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها همان طور که در بالا اشاره شد. با استفاده از قابلیت‌های بالای دستگاه ۸14۸۸ می توان وضعیت روسازی را با دقت و سرعت بسیار خوبی برآورد کرده و ورودی‌های سامانه مدیریت روسازی را حاصل کرد. از این رو امروزه در بسیاری از کشورهایی که در حال پیاده‌سازی سامانه مدیریت روسازی می‌باشند. استفاده از این روش بسیار چشمگیر است؛ به نحوی که بیش از ۸۰ دستگاه ۸1۸۲۲ در سراسر دنیا ساخته و مشغول فعالیت می‌باشد. ۳-۲-۵-۵-۲- موارد استفاده دستگاه آران. همانگونه که اشاره شد. دارای قابلیت‌های فراوانی برای اندازه‌گیری شاخص‌های عملکردی روسازی می‌باشد. این دستگاه همراه با ترافیک عبوری حرکت کرده و بدون اختلال در رفت و آمد. اقدام به لرداشت داده‌ها می‌نماید. از پارامترهایی که توسط این دستگاه بدست آورده می‌شود. می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود: ۰ شیار شد گی(ع۲۱۲118) ۰ ناهمواری یا تغییرات طولی مسیر بافت درشت روسازی (ع۸126۳0161۲) خرابی‌های سطحی (85ع151۳]) دستگاه ۸1۸۱۷ در اکثر منابع مطالعاتی و تحقیقاتی به عنوان وسیله‌ای برای ارزیابی روسازی‌ها در سطح شبکه شناخته شده است. از آنجایی‌که هدف در سطح شبکه بررسی اجمالی وضعیت روسازی‌هاء و نه دقیق. اولویت‌بندی پروژه‌ها و برنامه- ریزی مالی آن‌ها می‌باشد. لذا دستگاه ۸1۹۸ پارامترهای روسازی را در کل محور مورد مطالعه برداشت نموده و تحلیل می- نماید. لازم به ذکر است که در مقالات و گزارش‌های مورد بررسی نیز هیچ مطلبی دال بر برداشت پارامترهای روسازی توسط ۷ در واحدهای نمونه. مشاهده نگردید. ۳-۵-۵-۲ کالیبراسیون پروفیل‌سنج‌های با سرعت بالا کالیبراسیون» پروسه اصلاح مقیاس یک وسیله اندازه‌گیری است. به عنوان مثال. ممکن است کالیبراسیون یک حسگر ارتفاعی لیزری در یک پروفیل‌سنج با تنظیم یک مقدار مشخص فاصله بین لیزر و هدف آن انجام گرفته و سپس خروجی آزمایش برای چند فاصله مختلف انجام می‌گیرد تا از خطی بودن حسگر و فاصله, اطمینان حاصل شود[۷۰]. کالیبراسیون پروفیل‌سنج‌ها در آزمایشگاه انجام می‌گیرد. یک پروفیل‌سنج معمولی شامل اجزایی از قبیل؛ شتاب‌سنج. حسگر ارتفاعی بدون تماس. حسگر فاصله طولی, کامپیوتر. مدارهای الکترونیکی جهت تغذیه حسگرها و اتصال آن‌ها به کامپیوترء می‌باشد. هر حسگر به طور مستقل کالیبره می‌شود. اگر هر بخش به طور مناسب کار نکند. پروفیل‌سنج نمی‌تواند پروفیل معتبری ایجاد نماید[۷۰]. بسته به طراحی سیستم. ممکن است امکان کالیبره کردن اجزا بطور مجزا وجود نداشته باشد و تجهیزات خاصی مورد -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ (۱۶ عمرشان کالیبره می‌مانند. همانگونه که گفته شد می‌توان یک حسگر ارتفاعی را با دادن یک ارتفاع ورودی مشخص و قرائت خروجی آن کالیبره کرد. شاید تصور شود که می‌توان یک پروفیل‌سنج را نیز با اندازه‌گیری یک پروفیل با مقدار مشخص آ] کالیبره نمود. اما ۱-۳-۵-۵-۲- کالیبراسیون 15۳ کالیبراسیون صحیح دستگاه 385۳ یک امر مهم و حیاتی می‌باشد. دستگاه ۹۳ای که بطور مناسب کالیبره شده باشد می‌تواند داده‌هایی با دقت بیشتر از استانداردهای محدودکننده و سخت‌گیرانه صنعتی حال حاضر دنیا را که شامل آیین‌نامه‌های ۳950-/۸57۸ و ۳۳-52 ۸۸511۳0 می‌گردد. جمع‌آوری نماید. این استانداردها بسیار سخت‌گیر و نیازمند یک سطح دقت بالا با انحراف معیار مشخص در هر دو اندازه گیری ارتفاعی پروفیل و 17 می‌باشند[۷۱]. بخش‌های مختلف دستگاه 15۳ به دلایل مختلف. از جمله گذشت زمان, استفاده طولانی و مداوم یا اثر شرایط محیطی بر روی آن‌ها نیازمند کالیبراسیون مجدد و برطرف نمودن خطاهای احتمالی می‌باشند. به همین منظور بر روی هر یک از دستگاه‌های 65۳. ادوات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری مرتبط با کالیبراسیون دوره‌ای آن‌ها که مربوط به اجزای مختلف آن می‌باشند از سوی کارخانه سازنده تحویل خریدار می‌گردد. لذا ضروری است در بازه‌های زمانی یا کاری خاص. این بخش‌ها مطابق با دستورالعمل مربوطه کالیبره شوند. فرایند کالیبراسیون در دستگاه‌های مختلف برداشت پروفیل سطح راه تابع ساختار نرم‌افزاری و سخت‌افزاری دستگاه می‌باشد[۷۱]. اجزای ذیل در دستگاه ۲15۳ نیازمند کالیبراسیون دوره‌ای می‌باشند: * اندازه‌گیری مسافت (1۸41) شتاب‌سنج‌ها * حسگرهای اندازه‌گیری قرائت ارتفاع لیزر حسگرهای حرکات اینرسی (115) اندازه‌گیری فاصله طولی به طور مستقیم به شعاع چرخ‌های وسیله نقلیه و شعاع چرخ به نوبه خود به میزان فشار لاستیک. درجه حرارت و بار وسیله نقلیه بستگی دارد که مجموعه این عوامل باعث ایجاد خطا می‌گردند. این خطاها با استفاده از کالیبراسیون اعمال شده بر روی 10۸/1 در شرایط کارگاهی قابل برطرف شدن است. دستگاه آ/17۸, می‌بایست در پروزه و یا در پروژه‌های بزرگ در فواصل ۵*۰ تا ۶۰۰ کیلومتری کالیبره شود. این کار نیازمند یک قطعه روسازی است که طول آن با دقت بسیار بالا اندازه گیری شده باشد. کالیبراسیون 178/11 توسط راندن وسیله نقلیه بر روی یک مقطع روسازی با طولی مشخص و مقایسه بین طول اندازه‌گیری شده و طول واقعی صورت گرفته و شاخص کالیبراسیون در این شیوه هرگونه عدم دقت را اصلاح می‌کند. صفحه نرم‌افزاری کالیبراسیون 15۳ یک محیط مناسب و آسان برای پروسه کالیبراسیون این قطعه می‌باشد. جزییات این پروسه در دستورالعمل دستگاه آمده است. شتاب‌سنج‌ها و حسگرهای لیزری به طور معمول بسیار صلب بوده و مکرراً به کالیبراسیون مجدد نیاز خواهند داشت. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۳ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها کالیبراسیون این ادوات بطور معمول در بازه‌های یکماهه صورت می‌پذیرفت. همچنین هنگامیکه ادوات اصلی دستگاه جابجا شوند و یا در هنگام انجام یک پروژه اصلی می‌بایست کالیبراسیون این آدوات تکرار شود. بعد از جابجایی‌های طولانی دستگاه. کالیبره این بخش‌ها ضروری می‌باشد. کالیبراسیون شتاب‌سنج بطور ثابت و توسط شتاب جاذبه زمین انجام می‌گیرد که بطور تقریبی برابر با ۹/۸ متر بر مجذور ثانیه (اندکی به عرض جغرافیایی محل آزمایش بستگی دارد) انجام می‌پذیرد. دو قرائت انجام می‌گیرد. یک قرائت برای حالتی کالیبراسیون بطور اتوماتیک اندازه گیری شده و در پایگاه داده ادوات 115۳ ذخیره می‌شود. دستگاه 35۳ بسته به مدل آن ممکن است ۲ تا ۲۱ عدد لیزر داشته باشد که در تمامی این مدل‌ها امکان تعیین 1131 وجود دارد و فرایند کالیبراسیون لیزرها کاملاً یکسان می‌باشد. حسگرهای قرائت ارتفاع لیزرهاء بطور استاتیکی توسط یک شمشه که به موازات تیر حاوی لیزرها و در دو ارتفاع مختلف که دقیقاً به فاصله ۱۰۰ میلیمتری از یکدیگر و یا بطور دقیقتر ۵۰ میلیمتر بالا و پایین موقعیت میانگین ارتفاعی لیزرها مستقر خواهند شد. کالیبره می‌گردند. قرائت این لیزرها در این دو ارتفاع ثبت می‌شود. قرائت‌های مربوط به این دو سطح بطور اتوماتیک ذخیره شده و از طریق نرم‌افزار برداشت میدانی برای استخراج میزان حساسیت حسگرهای لیزری بکار رفته و میزان جابجایی آن را مشخص می‌کند. جزییات این پروسه در دستورالعمل دستگاه آمده است. فرایند کالیبراسیون حسگرهای 1815 شامل کالیبراسیون شیب عرضی و شیب طولی می‌باشد. برای کالیبراسیون هر بخش فرایند خاصی طراحی شده که دستورالعمل نرم‌افزار دستگاه به آسانی قابل رهگیری می‌باشد[۷۱]. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۶۳ ۶-۲- پروتکل تناوب زمانی انجام آزمایش‌های غیرمخرب ۱-۶-۲- پروتکل ارزیابی راه در سطح شبکه با توجه به گستردگی شبکه راه‌های کشور و تجهیزات پیشرفته ارزیابی موجود در کشورء پروتکل ارزیابی و برداشت اطلاعات شبکه روسازی راه‌های کشور به تفکیک نوع راه به شرح زیر پیشنهاد می‌شود. ذکر این مطلب ضروری است که تقسیم بندی زیر به لحاظ اولویت زمانی با توجه به امکانات و ضرورت‌ها در سطح شبکه صورت گرفته است[۷۰]. ۱-۱-۶-۲ آزادراه‌ها و بزرگراه‌ها برای این دو نوع از راه‌های کشور که حدود ۶ درصد از طول کل شبکه کشور را شامل می‌شود. این گروه پروتکل زیر ه برداشت سالانه ناهمواری با استفاده از 115 یا سیستم‌های مشابه از تمام خطوط حرکت. * برداشت سالانه خرابی‌های بصورت چشمی یا تصویری برداری مربوط به خط سنگین (با توجه به مشکلات ایمنی. فقط برداشت در خط سمت راست از هر جهت حرکت انجام شود) در قطعه‌های نمایندگی مربوط به برداشت خرابی. برداشت دوسالانه با استفاده از دستگاه ]۳۷۷ در قطعه‌های نمایندگی منطبق با مورد ۲ جهت تعین ظرفیت باربپری و عمر باقیمانده روسازی. ه برداشت دوسالانه مشخصات لایه‌ها با استفاده از دستگاه 0۳1 جهت تعین ضخامت لایه‌ها فقط در قطعه‌های برداشت دوسالانه لغزندگی سطح راه با استفاده از آزمایش بخش ماسه" برای تعیین میانگین عمق بافت روسازی "(۱170) جهت تعیین عدد لغزندگی سطح راه ۳-۱-۶-۲ راه‌های اصلی برای این نوع از راه‌ها که حدود ۳۲ درصد طول شبکه. راه‌ها را تشکیل می‌دهد. پروتکل زیر پیشنهاد می‌شود[۷۰]: برداشت سالانه ناهمواری با دستگاه 115۳ از تمام خطوط حرکت. ۹ برداشت چهارسالانه با استفاده از دستگاه ]۳۷۷ در قطعه‌های نمایندگی منطبق با مورد دو جهت تعیین ظرفیت باربپری و عمر باقیمانده روسازی. * برداشت چهارسالانه لغزندگی سطح راه با استفاده از آزمایش پخش ماسه برای تعیین میانگین عمق بافت روسازی جهت تعیین عدد لغزندگی سطح راه. |۱۰ 5۵۵ ۳۵0۱ 1 2.۰۱1۵ 10۷1۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳-۱-۶-۲ راه‌های فرعی برای این نوع راه‌ها که حدود ۵۷ درصد طول شبکه راه‌های کشور را تشکیل می‌دهد. پروتکل زیر پیشنهاد می‌شود[۷۰]: برداشت دوسالانه ناهمواری با استفاده از دستگاه 15۳ یا سیستم مشابه ارزان قیمت آن از تمام خطوط حرکت. ۲-۶-۲- پروتکل ارزیابی راه در سطح پروژه با توجه به گستردگی شبکه راه‌ها و موقعیت پروژه مورد نظر ممکن است گسیل تجهیزات پیشرفته برای انجام برداشت‌ها در یک مکان خاص از نظر زمانی و اقتصادی مقرون به صرفه نباشد. از سوی دیگرء ارزیابی در سطح پروژه معمولا با توجه به شرایط حاکم بر پروژه از سوی مشاور تعریف می‌شود. لذا فقط به ذکر این نکته اکتفا می‌شود که در سطح پروژه برای آزادراه‌هاء بزرگراه‌ها 9 راه‌های اصلی باید حتی المکان اطلاعات زیر در دسترس باشد [ ۰ ۷]: ۱-۲-۶-۲ آزمایش‌های مخرب الف- آزمایش‌های مکانیک خاک برای لایه‌های مختلف دانه بندی. درصد رطوبت. رده بندی خاک. حدود آتربرگ. ۰ ۲88 * ارزش ماسه‌ای (برای اساس و زیر اساس)» ب- آزمایش تعیین خصوصیات لایه‌های آسفالتی ضخامت لایه‌های آسفالتی. درصد قیر 0 1300۳10۳2 ۱۰۲۵1110۳1۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۵ ۲-۲-۶-۳۲- آزمایش‌های غیرمخرب ۹ برداشت ناهمواری با استفاده از تجهیزات 115۳[ در تمام خطوط حرکت. ۹ برداشت ]۳۷۷ در فواصل ۱۰۰ متری در تمام خطوط حرکت. برداشت آزمایش با استفاده از ۳[4ت) در تمام مسیر در تمام خطوط حرکت[۷۰]. پروتکل‌های ذکر شده در این قسمت با توجه به تقسیمات انواع راه صورت گرفته است. به علت اینکه برخی محورهای اصلی شبکه راه از انواع مختلف مثلا آزادراه. بزرگراه و راه اصلی تشکیل شده‌اند. در عمل با توجه به نقش عملکردی کل مسیر باید همه بخش‌ها را به صورت یک نوع مورد ارزیابی قرار داد و به عبارت دیگر همه برداشت‌ها باید متناسب با بالاترین رده عملکردی موجود در مسیر باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۶ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۷-۲- بررسی اعتبار نتایج آزمایش‌های غیرمخرب در پروژه‌های مختلف با ورود یک تکنولوژی جدید در عرصه صنعت. از طرف کاربران جهت بکارگیری این تکنولوژی تمایل بوجود می‌آید. اما نکته مهم و اساسی این است که آیا محصول جدید ارائه شده از صحت. دقت عمل کافی و قابل اطمینان بعنوان جایگزینی برای روش‌های مورد استفاده قبلی و متداول برخوردار می‌باشد. آزمایشات غیرمخربی که در این راهنما به آن‌ها پرداخته شد غالبا جرو تکنولوژی‌های جدید محسوب شده و اعتبار آن‌ها می‌بایست در پروژه‌های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته شود. در فصل‌های قبلی در ارتباط با هر آزمایش بخشی تحت عنوان اعتبارسنجی نتایج بدست آمده به مقوله صحت نتایج هر آزمایش اختصاص داده شده بود. در این فصل سعی شده است تا با نگاهی دقیق‌تر و در قالب نتایج عددی در پروژه‌های داخلی و خارجی, اعتبار نتایج بدست آمده در برخی از آزمایشات غیرمخرب با آزمایشات مخرب مقایسه و بررسی شود. ۱-۷-۲- آزمایش‌های تعیین دانسیته به روش هسته‌ای و غیرهسته‌ای تراکم لایه آسفالتی, مغزه‌گیری و تعیین دانسیته مغزه‌ها در آزمایشگاه می‌باشد. این روش دارای معایبی از قبیل آسیب رساندن به بافت روسازی, هزینه زیاد. عدم تکرارپذیری در یک نقطه خاص و ناتوانی در جداسازی دانسیته در یک محل ثابت و زمان‌بری زیاد می‌باشد. همین امر سبب شده است که در دو دهه اخیر مراکز تحقیقاتی به فکر تولید تجهیزات جدید تعیین این بخش از گزارش به مطالعه و بررسی اطلاعات آماری موجود در ارتباط با دستگاه‌های غیرمخرب تعیین دانسیته تخصیص یافته است. در این بخش با ارائه تحقیقات مختلف صورت گرفته توسط موسسات و مراکز مختلف علمی و ارائه جمع‌بندی و نتیجه‌گیری راجع به عملکرد هریک از دستگاه‌های غیرمخرب. اقدام به بررسی نحوه عملکرد آنها شده است. در هریک از گزارش‌های ارائه شده. مقایسه‌ها در آزمایشگاه و نیز به‌صورت میدانی برای ارزیابی میزان درستی کارکرد هریک از روش‌های غیرمخرب تعیین دانسیته صورت گرفته است. در پایان هر گزارش نتایج ارائه شده قابل استناد بر اساس آن گزارش مورد این ارزیابی ارائه می‌گردد. در ادامه به چند مورد تحلیل آماری بین نتایج بدست آمده از آزمایش‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته توسط مراجع پژوهشی مختلف برای روشن شدن کاربرد دقیق این آزمایش‌هاء اشاره می‌شود. بطور متداول, سازمانهای ذیربط از هر دو نتیجه حاصل از قرائت‌های اندازه‌گیری به‌روش هسته‌ای و مغزه‌گیری برای پذیرش مقدار دانسیته درجا استفاده می‌کنند. اگرچه مغزه‌گیری بیشترین دقت در اندازه‌گیری دانسیته را داراست. ولی 1[ رد۸ ۱/11 1101 ۵0 دع1 0 108 ادا 0-۵116 ان ۳۷۵۵0۵ ندمنامع 1۵۹ ۱۰۳۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۷ غیرمخرب بدلیل تاثیر محتملی که لایه‌های زیرین بر نتایج حاصله ممکن است وارد نمایند. جواب دقیقی را ارایه ننمایند. بر اساس نتایج بدست‌آمده از برخی گزارش‌هاء عمدهٌ تاثیر بر روی قرائت دانسیته از ۲/۵ سانتی‌متر (۱ اینچ) ضخامت بالایی مصالح نشأت می‌گیرد. بر اساس مشاهدات و تجربیات این گروه (سازمان کارلینای شمالی اتحادیه حمل و نقل بزرگراه‌ها)؛ آزمایشهای غیرمخرب عموماً مقادیر قرائت کمتری را نسبت به نتایج مغزه‌گیری نمایش می‌دهند. یک عامل اصلی کمتر نشان دادن مقدار دانسیته توسط دستگاه‌های غیرمخرب این است که مخلوط‌های آسفالتی طرح شده به روش سوپرییو! درشت- دانه‌تر از مخلوط‌های آسفالتی تهیه‌شده بروش مارشال هستند که نتیجه آن فضای خالی سطحی بیشتر است[۶۹]. برای هر قطعه آزمایش میانگین ۶ مقدار حاصله از مغزه‌گیری بمنظور مقایسه با نتایج حاصل از دستگاه‌های آزمایش برداشت شد. از ذکر نتایج عددی آزمایش‌ها در این قسمت صرف نظر شده است. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق, جریان ارزیابی دستگاه‌های آ۳ و پیوتراکر در آینده نیز لزوماً ادامه خواهد داشت. یکسان مقایسه می‌شود. نتایج نوسان می‌کنند. اما وقتی میانگین نتایج قطعات آزمایش مورد بررسی قرار می‌گیرند. نتایج به- هم بسیار نزدیکتر می‌شوند. به‌همین دلیل این گونه استنباط می‌شود که هنگام کار با دستگاه‌های غیرمخرب. تعداد برداشت‌ها باید بیشتر از تعداد معمول برداشت حاصل از مغزه‌گیری باشد. برای مثال, اگر یک قطعه آزمایش ۶۵۰ متری با یک مرتبه مغزه‌گیری ارزیابی می‌شود. حداقل ۵ مرتبه برداشت با یک دستگاه غیرمخرب برای همان قطعه باید صورت گیرد. نتایج همچنین نشان می‌دهند که طبق معمول, دستگاه‌ها مقدار دانسیته کمتری را در لبه‌ها و محل درزهای اجرایی نشان می- دهند[۶۹]. ۱۰ 5۳6۲ 66 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۶ ۳۳( راهنمای انجا مآزما 1 طرح مقطع مورد آزمایش سیب 1 تب 1 در اهر موقعیتی قرائت ‏ ۲ ! ۱ دقبقه‌ای با دستگاه هسته‌ای انجام دهید. ۱ در اهر موقعیتی ۲ قرانت با ۱ در اهر موقعیتی ۲ فرانت با لک الا ِ 1 محل مغزه‌گیری ۱ ۱ ۱ مغزه‌ها را از محل عبور چرخ ِ ۹ ۱ ِ ۱ ۱ 1 ۱ ل ۱ ۱ ۱ 1 ۱ ۱ : 8 ۱ / ِ / ۱ ْ 3 ۱ 17 شکل ۸۴- موقعیت و نحوه آزمایش‌های انجام‌شده در هر قطعه آزمایش ۳۳ متری (۱۰۰ فوتی) و عرض -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۶۹ تحلیل آماری ۲: سیستم‌های آزمایش تعیین دانسیته غیرمخرب غیرهسته‌ای در تعیین دانسیته روسازیهای اسفالتی دستگاههای مورد استفاده در آزمایش دستگاه ]۳ مدل ۳۰۱ ساخت ترانس‌تک و دستگاه پیوتراکر مدل 32701 ساخت شرکت تراکسلر. دو دستگاه ۷1-3 ۳]۲-) برای ارزیابی دانسیته دستگاههای غیرمخرب غیرهسته‌ای استفاده گردد[۶۶]. * _طرح آزمایش انواع مصالح سنگی عبارت بودند از گراول. گرانیت 9 سنگ آهکی. انواع اساس عبارتند از اساس تثبیت شده سیمانی, مخلوط آسفالتی گرم و اساس با مصالح سنگی شکسته . ۹ آزمایش‌های میدانی در هر پروژه برای مقایسه نتایج داده‌های حاصل از مغزه‌هاء دانسیته‌سنج غیرمخرب هسته‌ای, نشانگر کیفیت روسازی و پیوتراکر. تعداد ۳۰ داده بصورت تصادفی بعد از پایان غلنتک‌زنی برداشت شدند. همجنین ۵ آزمایش غلتک‌زنی صورت پذیرفت. این داده‌ها اجازه می‌داد نا برآوردی از دستگاه‌ها با تغییرات درجه حرارت و تراکم صورت گیرد[۶۶]. * مقایسه میان نتایج حاصل از مغزه‌گیری و دانسیته‌سنج هسته‌ای در مقایسه با مغزه‌هاء دانسیته‌سنج غیرمخرب هسته‌ای در ۱۳۲ پروژه قرائت‌هایی بالاتر و در ۶ پروژه قرائت‌های پایین‌تری نشان داد. اندازه‌گیری‌های همزمان در پروژه‌هایی که دارای ترافیک بالا و مصالح سنگی آهکی بوده‌اند. نشان می‌دهد که در یکی از پروژه‌ها مقادیر بالاتر و در پروژه دیگر مقادیر پایین‌تری نسبت به دانسیته مغزه‌ها قرائت شده است. احتمالاً این مسئله به لایه زیر آسفالت بر می‌گردد. در پروژه‌های با مصالح سنگی گرانیت درشت‌دانه. نتایج قرائت‌ها نسبت به نتایج مغزه‌ها کمتر بودند. این مسئله احتمالاً به دانه‌بندی درشت مخلوط برمی‌گردد که شبیه به مخلوطهای با دانه‌بندی استخوانی " می‌باشد و دارای درصد فضای خالی بالایی می‌باشند. در سه پروژه با دانه‌بندی پیوسته. دانسیته‌سنج هسته‌ای مقادیر بالاتری نسبت به مغزه‌ها قرائت کرده است (۳۴۰ تا ۰ کیلوگرم بر متر مکعب)[ ۶۶]. ۷ ۳۵۷۵۲۵۲ 1 اش 13-۳۸6 ۳۷۵۵6 ما حصعاد یگ تسه +100 ما1 جاک ممل ۵-۵ ۱۰ انآ .2 (ع۸([3ن)) 60۳۹۵ ۲۵۹۵ عاعش تعاس .3 4. ۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۳/۳( راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها اثر دمای روسازی بر روی قرائت‌های دانسیته دستگاه‌های ۳1300 و ۳01301 مورد بررسی قرار گرفت. اگرچه روند واضحی در نمودارهای مربوطه دیده نمی‌شود. اما می‌توان گفت که برای درجه حرارتهای کمتر از ۲۷ ۰ تأثیر حداکثر اندازه مصالح سنگی اثر حداکثر اندازه اسمی مصالح سنگی؛ بر روی تفاوت قرائت‌های دستگاه‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای بررسی در حالیکه قرائت‌های هر دو مدل آ۳] کمی افزایش داشتند. اثر بار محور ساده معادل " برای همه مدل‌ها با افزایش بار محور ساده معادل, تفاوت قرائت‌های دستگاه‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای کاهش ۹ اثر درصد عبوری از الک شماره ۲ با کاهش درصد مصالح عبوری از الک ۴ به کمتر از ۴۰ درصد. یعنی درشت‌دانه‌تر شدن مصالح سنگی. تفاوت بین مقادیر قرائت‌شده افزایش یافته است. ممکن است دلیل این امر به اثر متقابل اشعه گامای هسته یا ثابت الکتریکی مصالح و درصد فضای خالی موجود در روسازی مرتبط باشد. * اثر میزان قیر میزان قیر کمتر سبب می‌شود که قرائت‌های دانسیته‌سنج‌های غیرهسته‌ای و قرائت‌های دانسیته‌سنج هسته‌ای از یکدیگر دور گردند. اثر دانسیته واقعی مصالح سنگی به‌نظر می‌رسد که با افزایش دانسیته واقعی تفاوت میان قرائت‌ها کاهش می‌یاید. ۹ اثر ضخامت روسازی با افزایش ضخامت روسازیها تفاوت بین قرائت‌ها افزایش می‌پیاید. احتمالاً دستگاههای غیرهسته‌ای در لایه‌های نا ز ک‌تر متمایل به اندازه‌گیری دانسیته مصالح اساس می‌شوند. ۹ اثر درجه حرارت برای ۳)(1300 با افزایش درجه حرارت از ۵۰ به ۸۲ سانتیگراد تفاوت بین قرائت‌ها افزایش پیدا می‌کند. با این حال در درجه حرارت کمتر از ۵۰ درجه سانتیگراد هیچ روند خاصی مشاهده نشده است. این مسئله بیان می - کند قرائت آزمایش اندازه‌گیری دانسیته با ۳01300 پس از عبور غلتک به درجه حرارت روسازی ارتباط پیدا می‌کند و در حالتیکه درجه حرارت روسازی بالاتر است نتیجه این آزمایش, اختلاف بزرگتری با دستگاه 1.۸5 2.۳۹۸۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم -راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ )۱۷ دانسیته‌سنج هسته‌ای دارد. ۹ اثر رطوبت مشخص گردید که وقتی درجه رطوبت به کمتر از ۱۰ درصد می‌رسد اختلاف قرائت‌ها بسیار کاهش پیدا می- * نتایج و توصیه‌ها مرور بر تحقیقات و مطالعات گذشته حاکی از وجود اختلاف میان نتایج تعیین دانسیته با روش مغزه‌گیری و روش‌های غیرمخرب هسته‌ای و غیرهسته‌ای می‌باشد. مشخص شده است که دستگاه‌های غیرمخرب هسته‌ای می‌توانند برای کنترل کیفیت بکار گرفته شوند اما برای یک آزمون پذیرش با درجه اطمینان بالا نمی‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. همچنین توصیه می‌شود که از یک تعداد فاکتورهای تصحیح‌کننده اختلاف برای هر یک از متغیرها استفاده گردد. از سه دستگاه غیرمخرب غیرهسته‌ای در این مطالعه استفاده شد که عبارتند از ۳01300. ۳01301 و پیوتراکر مدل 82701. نتایج این دستگاه‌ها با یک دستگاه هسته‌ای مدل ۷1۳-3 ۸۲۳۸ مقایسه گردید. کالیبراسیون دستگاه هسته‌ای با استفاده از مغزه‌هایی با قطر۱۷ سانتی‌متری صورت پذیرفت. یافته‌ها حاکی از وجود اختلاف براینکه آزمایش‌ها در چه زمانی انجام می‌شد و یا اینکه خصوصیات مخلوط آسفالتی چگونه بوده است. متغیر می‌باشد. چندین فاکتور بر روی اختلاف قرائت دانسیته‌سنج‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تاثیرگذار می‌باشند که عبارتند از: مصالح سنگی, بار محور ساده معادل طرح, درصد عبوری مصالح از الک نمره ۴. درصد فضای خالی آزمایشگاهی, حجم قیرء دانسیته سنگدانه‌ها و ضخامت‌های لایه روسازی. این تحلیل همچنین نشان می‌دهد که درصد رطوبت درحین استفاده از مدلهای آ۳. همچنان که سازندگان آن توصیه می‌کنند باید کمتر از ۱۰ درصد باشد[۶۶]. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها تحلیل آماری ۳: مطالعه میدانی ارزیابی دانسیته‌سنج‌های غیرهسته‌ای در تعیین دانسیته بتن آسفالتی براساس نتایج بدست‌آمده از آزمایش سال ۲۰۰۰ چندین توصیه به سازندگان دستگاه ]۳0 ارائه گردید. پس از اعمال تغییرات در تجهیزات. شامل بهبود الگوریتم. یک مطالعه میدانی نظیر سال ۳۰۰۰ در سال ۲۰۰۱ با مشارکت پنج ایالت مریلند. پنسیلوانیاء نیویورک. ارگون و منیسوتا انجام شد[۳۰]. ۹ نتایج تحلیل‌ها براساس تفاوت بین دانسیته بدست آمده از دستگاهها و روش مغزه‌گیری نتایج دلالت داشتند بر اینکه هر دو دستگاه پیوتراکر و ]۳ دارای پتانسیل اجرابی خوبی می‌باشند. نتایج در یک مورد برای هر دو دستگاه. ضریب همبستگی (*8). ۰/۹۹ را نشان دادند. به‌هر جهت. بهبود قابل‌توجهی نسبت به نتایج مطالعات میدانی اولیه در این سری از مطالعات جدید مشاهده شد. در ایالت مریلند. برای دستگاه ۳01 انجام عملیات با ضریب همبستگی کمتر از ۰/۶ در ۲ پروژه از ۲ پروژه (۱۰۰/) بدست آمد. در مقابل پیوتراکر ضریب همبستگی بزرگتر از ۸۵/* در ۲ پروژه از ۳ پروژه (۶۷/) را نشان داده است. در مینسوتاء ۳0 ضریب همبستگی پایین در ۲ پروژه از ۵ پروژه (/۴۰) و ضریب همبستگی بالای ۱ از ۵ (4۳۰) را نشان داد. پیوتراکر ضریب همبستگی بالایی در ۴ پروژه از ۷ پروژه و ضریب همبستگی پایین در بقیه پروژه‌ها را نشان داد. در ایالت پنسیلوانیا. ۳0 ضریب همبستگی بزرگتر از۸۵/* در ۷ از ‎٩‏ پروژزه (۷۸/) را نشان داد و هیچ پروژه‌ای پیوتراکر ضریب همبستگی پایینی در ۲ پروژه از ۵ پروژه (۴۰/) و ضریب همبستگی بالایی در همین تعداد پروژه (۴۰/) داشت. در نیویورک آ۳0 ضریب همبستگی بالا در ۱ پروژه از ۶ پروژه (۱۷/) و پیوتراکر ضریب همبستگی بالا در ۴ پروژه از ۶ پروژه (۶۷/) و ضریب همبستگی پایین تنها در ۱ پروژه از ۶ پروژه (۸۱۷) را نشان داد. از ترکیب پروژه‌ها از همه ایالتها با هم. ]۳۵ دارای ضریب همبستگی کمتر از ۰/۶ در ۶ پروژه از ۲۳ پروژه (۲۶/) 9 پیوتراکر نیز در ۳ پروزه از ۳۲۲ پروژه ( ۱۴( می باشند. در ‎٩‏ پروژه از ۲۳ پروژه (۳۹/) دارای ضریب همبستگی بزرگتر از ۰/۸۵ و پیوتراکر در ۱۲ پروژه از ۲۲ پروژه (۵۵/) می‌باشند. هر دو اندازه‌گیر دارای ضریب همبستگی بزرگتری در پروژه‌ها نسبت به ضریب همبستگی حاصل از آزمایش‌های سال‌های قبل می‌باشند. این مسأله. بیانگر پیشرفت قابل توجهی نسبت به مطالعات میدانی سال ۲۰۶۰ که عکس این مطلب در آن سال صادق بود می باشد. 15 ]|۸۲۳۵ 110-۹1 0۲ رد1 عسه ۵ا جعوه60 ام 310-1 آ۵ ۱۰۳۷۵۱۵۵11۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۰ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۳ براساس تحلیل اطلاعات مربوط به ۵ ایالت مختلف و ۳۴ پروژه میدانی, نتایج زیر بدست آمدند. ۱- نتایج بدست آمده با استفاده از ۳1 بطور آماری در ۶۸/ از پروژه‌ها با دانسیته مغزه‌گیری متفاوت بودند. ۲- نتایج بدست آمده با استفاده از پیوتراکر بطور آماری در ۸۲/ از پروژه‌ها با دانسیته مغزه‌گیری متفاوت بودند. ۳- دانسیته‌های بدست آمده از آ(چ۳ در ۳۹/ از پروژه‌هاء. همبستگی بالایی با مقادیر دانسیته حاصل از مغزه‌گیری ۴- دانسیته‌های بدست آمده از پیوتراکر در 7۵۵ از پروژه‌هاء همبستگی بالایی با مقادیر دانسیته حاصل از مغزه- ۵- دانسیته‌های بدست آمده از ]۳0 در ۲۶/ پروژه‌هاء. همبستگی کمی با مقادیر دانسیته حاصل از مغزه‌گیری ۶- دانسیته‌های بدست آمده از پیوتراکر در ۱۴/ پروژه‌هاء همبستگی کمی با مقادیر دانسیته حاصل از مغزه‌گیری ۷- اندازه گیر دانسیته هسته‌ای نتایج بهتری را در مقایسه با دو دستگاه ۳01 و پیوتراکر فراهم نموده است. به لحاظ آماری, دانسیته حاصل از دستگاه هسته‌ای در ۷۵/ از پروژه‌ها متفاوت از دانسیته حاصل از مغزه‌گیری بود. اما در اکثر پروژه‌هاء این نتایج همبستگی بهتری با نتایج حاصل از مغزه‌گیری در مقایسه با نتایج حاصل از دو دستگاه ]۳01 و پیوتراکر داشتند. ۰ توصیه‌ها توصیه می‌شود که دستگاه‌های اندازه‌گیری غیرهسته‌ای جهت تعیین دانسیته نسبی و تعیین مکان‌های با دانسیته پایین در روسازی ۲1۷1۸ بکار رود. این اعتقاد وجود دارد که مکانهای با دانسیته پایین. محل‌هایی هستند که خرابی‌ها در آینده در این نقاط پدیدار می‌شوند. دانسیته مخلوط آسفالتی یکی از مهمترین پارامترهای کنترل کیفیت روسازی اجراشده می‌باشد. هیچ‌یک از دستگاه‌های ارزیابی‌شده گزینه مستحکم و کاملاً پایداری برای جایگزینی روش تعیین دانسیته با مغزه‌گیری را ارائه ندادند. اما همه دستگاه‌ها پتانسیل مناسب جهت تکمیل اندازه گیری‌های میدانی را دارند. بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه. نتیجه‌گیری های زیر بدست آمدند. ۱- هر دو دستگاه آ۳ و پیوتراکر. تجهیزات مناسبی برای تشخیص مناطق با تراکم پایین و همچنین انجام اقدامات اصلاحی در طول دوره اجرا می‌باشند. ۲- اگرچه هر دو دستگاه ۳0 و پیوتراکر دقت دستگاه دانسیته‌سنج هسته‌ای مورد استفاده را نداشتند اما از طرف دیگر مزایایی نظیر؛ مرتبط نبودن با قواعد مربوط به منابع رادیواکتیو دستگاه هسته‌ای و نیز توانایی چند برداشت متوالی در مدت زمان کوتاه, آنها را برای کنترل کیفیت دانسیته روسازی در طول دوره ساخت مورد توجه بیشتر قرار می‌دهد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۱۳/۳ راهنمای انجا مآزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها ۳- کالیبراسیون این دستگاهها برای مصالح محلی در رسیدن به نتایج صحیح بسیار مهم می‌باشد. در هر جای ممکن. کالیبراسیون با استفاده از یک مقطع آزمایش باید صورت گیرد. اما فرضیات موجود براساس اطلاعات و تجربیات در دسترس در مورد مصالح محلی و مصرفی می‌تواند به میزان قابل توجهی در افزایش دقت و صحت نتایج تاثیرگذار باشد. ۴ تنها روش کاملاً صحیح و مطمئن برای تعیین دانسیته قطعی روسازی, مغزه‌گیری و تعیین دانسیته مغزه‌ها در آزمایشگاه می‌باشد. انجام می‌باشد. در آزمایش 1۳۳ با استفاده از مدل‌های تجربی مختلف می‌توان شاخص نفوذ (۳14) بدست آمده را به ۲81۹ تبدیل نمود و از آن برای ارزیابی مقاومت لایه‌های اساس و زیراساس استفاده نمود. در یک بررسی موردی از اعتبار نتایج بدست آمده از آزمایش ۳ در داخل کشور از گزارش پروژه‌ای که توسط مهندسین مشاور لرزه ساخت ساوالان در محور اراک- قم انجام گرفته بود. استفاده شد. در این پروژه در فواصل مختلف از شده است(مطابق شکل ۸۴ آنچه در نتایج بدست آمده از این پروژه مشهود است. مقادیر 23814 بالا است. مقادیر بدست آمده برای ۲314 با واقعیت منطبق نبوده و این موضوع عدم دقت آزمایش ۳ برای تعیین سختی لایه‌ها را نشان می‌دهد. بنابراین توصیه می‌شود به استناد نتایج بدست آمده در این پروژه داخلی. جهت استفاده از آزمایش ۳ برای تعیین مهندسین مشاور لرزه ساخت ساوالان هدنزرا ۳ 53((۱ 1.3۳760 تس ی رک سب (06951 ۸57۱۸ ۱۸۹۱۲۵۵ 7681) تالاد‌ع۸ 37ع7 من 0 :۷۳ ۸۲۵۷۲۵۵۲۱ 0۱۵۵۵۳ 5 آ0 ۲۷0۳۳۳6۲ 300 290 200 150 100 50 0 ی ۱ : ۱ ۱ ۱ ۱ وص اس ی : 1 و ما تن ۰ 200 و : | اسر تسف ۱ 400 ۱۱ 3 1 : ا ی کم و سا 900 ۹ سا ای و۱ ا 700 ۱ آ) 1۳12۳۳۱۵۵۶ ۳0 ۳1 7 77 ۳ - )) اس ۹ ۸ رازه۹ زورزی (۲۳ ا ۱ شکل ۸۴- نتایج آزمایش 3۳-)1 در محور قم اراک توسط مهندسین مشاور ساوالان -------- صفحهٔ بعد -------- مراجع ۱ ۱۷۵ ۸-۳- جمع‌بندی ۳ مقاومت لایه‌ها ۳ ناهمواری روسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در قالب ساختاری معین که در جدول ۴۳۲ تشریح شده است. نحوه انجام و تحلیل نتایج هریک به همراه توری آزمایش و شرح مزایا و معایب آن‌ها بحث شود. ِ افت و خیز روسازی ۱ دانسیته روسازی : [آ۳. ۲0 الاک ۲:۷۵ اعتبارسنجی نتایج بدست آمده )12 تحلیل 9 تفسیر نتایج بدست آمده مقاومت لایه‌های روسازی : التروسونیک تناوب مکانی انجام اآزمایش 5۳ تناوب زمانی انجام آزمایش ناهمواری راه 5 این راهنما درب رگیرنده مطالب نسبتاً کاملی برای آشنایی با تجهیزات غیرمخرب روسازی انعطاف پذیر بوده و9 دستورالعمل جامعی در اختیار کاربران این تجهیزات قرار می‌دهد. برای انتخاب بهترین گزینه‌ها برای امور اجرایی می‌بایست با درنظرگرفتن جزییات آرایه شده در هر بخش و نقاط ضعف و قوت آزمایش‌ها و همچنین مقایسه‌های صورت گرفته بین دستگاه‌ها براساس هدف موردنظر گزینه مناسب انتخاب گردد. در میان آزمایش‌های سنجش افت و خیرزر آزمایش ]1۳۷/1 را به دلیل جدید بودن آن و کاربردی نشدن ان در طیف گسترده, چندان نمی‌توان مورد استفاده قرار داد. همانگونه که قبلا هم اشاره شد تنها یک نمونه پیش الگو (ع,۳۳۵۱۵1(۷) از این دستگاه ساخته شده و طی مطالعات حال حاضر و مطالعات برنامه‌ریزی شده در افق آینده. این دستگاه راه زیادی برای تکمیل شدن 9 اثبات صحت نتایج به دست آمده از آن تا تولید انبوه آن پیش رو خواهد داشت. لذا آنچه مسلم است با توجه به کاربردی و عملیاتی نشدن این آزمایش غیرمخرب مدرن در کشورهای توسعه یافته جهان مانند ایالات متحده امریکاء انتظار بحث و بررسی این دستگاه و سنجش آن با معیارهای اقلیمی. اقتصادی, دانش فنی و عملیاتی موجود در ایران کمی دور از ذهن می‌نماید لذا به دلیل فقر اطلاعاتی در مورد این دستگاه. در حال حاضر نمی‌توان براوردی در مورد کاربرد آن با توجه به معیارهای ذکر شده. در ایران ارائه نمود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۳/۳( راهنمای انجا م آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها تیر بنکلمن که در واقع اولین دستگاه برای ارزیابی سازه‌ای وضعیت روسازی محسوب می‌شود امروزه تقریباً منسوخ شده سیستم‌های الکترونیکی بی‌ سیم (55ع|۷۹/1۳۵) و9 تجهیزات 5 است در پروژه‌های مطالعاتی 9 برخی پروژه‌های تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ایران نیز از تیر بنکلمن در پروژه‌های تحقیقاتی و دانشگاهی استفاده می‌شود. ولی به دلیل سرعت از جمله معایب تیر بنکلمن که قبلاً هم به آنها پرداخته شده. می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود. لازم به ذکر است که این - ناتوانی در تعیین شکل و ابعاد گودی افت وخیز - عدم امکان استفاده در روسازی‌های صلب - دشواری انجام آزمایش لذا با توجه به معایب مهم و عدیده قفوق. استفاده از این دستگاه جر در پروژه‌های تحقیقاتی با توجه بد دستگاه‌های دیگری مانند (]۳۷۷ کمی دور از ذهن به نظر می‌رسد. در ارتباط با دستگاه ۳۷۷1 در بخش‌های قبل به تفصیل در ارتباط با خطاهای موجود در این دستگاه و همجنین محدودیت‌ها و معایب آن بحث گردید. همانگونه که قبلا هم اشاره شد. مهمترین عامل در عملکرد روسازی‌های آسفالتی دماست. با توجه به گرمسیری بودن اغلب نقاط ایران و اختلاف زیاد دمای متوسط این مناطق با دمای استاندارد. بایستی تصحیحات دمایی انجام داد. دمای استانداردی که توسط آیین‌نامه راه‌های ایران پیشنهاد شده است. ۲۰ درجه سانتی‌گراد بوده که بدین منظور, در آیین‌نامه آشتو نمودارهای متفاوتی برحسب ضخامت‌های گوناگون لایه آسفالت و جنس مصالح اساس. ارائه شده است 9 بایستی برای هر مورد. از نمودار خاص خود استفاده نمود 9 خبز در اولین سنسور را تصحیح کرد. ولی روش اعمال اثر دما توسط دستگاه ۳۷۷/1 استفاده از آیین نامه دانمارک. با دمای استاندارد ۲۵ درجه سانتی‌گراد و اختلاف در روش اعمال ضریب اصلاحی دما همچنین و مقدار دمای استاندارد. مهمترین عامل اختلاف نتایج بدست آمده از دستگاه ۲۳۷۷1 9 آیین نامه آشتو می‌باشد. بدین ترتیب با در نظر گرفتن نقاط ضعف 9 قوت دستگاه‌های سنجش افت و9 خبز روسازی 9 عملکرد آن‌ها در شرایط کشور در میان آزمایش‌های تعیین ضخامت روسازی, دستگاه 0۳1۹ با بهره‌گیری از تکنولوژی امواج الکترومغناطیسی اقدام به اسکن لایه‌های زمین‌شناسی نموده و با پردازش داده‌های بدست آمده از سیگنال‌های ارسالی و دریافتی, قادر است ضخامت و وضعیت زمین‌شناسی لایه‌های روسازی راتشخیص دهد. امروزه از دستگاه 0۳1۹ به عنوان یک سنجش مکمل در آزمایش‌های 10 برای دریافت داده‌های مربوط به ضخامت زمین استفاده می‌شود. این دستگاه با داشتن دقت بالا و کاربردی آسان. جایگاه ویژه‌ای در داخل و خارج کشور دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۳۷ دستگاه 16۳ با داشتن ماهیتی مخرب. برای تعیین مقاومت لایه‌های غیرچسبنده بسیار مفید و کارآمد عمل می‌کند. کاربرد اینگونه دستگاه‌هاء بیشتر در حیطه مکانیک خاک و مطالعات ژئوتکنیک بوده و نمونه تشریح شده در این گزارش دارای قابلیت استفاده به عنوان ابزاری برای ارزیابی روسازی می‌باشد. لذا در ار تباط با آزمایش‌های تعیین ضخامت روسازی. استفاده از 2 با توجه به مزایای قابل ملاحظه آن. انتخاب مناسب و صحیح بنظر می‌رسد. در میان آزمایش‌های تعیین دانسیته روسازی. دستگاه‌های هسته‌ای 9 غیرهسته‌ای مورد بحث و بررسی قرار گرفت. در ادامه به صورت فهرست‌وار مقایسه‌ای بین این دستگاه‌ها برای انتخاب گزینه مناسب آرایه شده‌است. 8 بر اساس مقایسه‌های صورت گرفته توسط مراکز 9 موسسات. دقت دستگاه هسته‌ای از دستگاه‌های غیرهسته‌ای بیشتر ۰ کار با این دستگاه‌ها نیاز به آموزش ویژه کاربران دارد. خطر تشعشعات مضر به‌دلیل وجود منبع رادیواکتیو همیشه وجود دارد و هیجگاه حتی سازنده در مورد بی‌خطر بودن ۹ برای کار با این دستگاه‌ها نیاز به مجوز کار با دستگاه می‌باشد. * وزن دستگاه هسته‌ای در مقایسه با دستگاه‌های دیگر غیرهسته‌ای بالاتر است (لااقل ۲ برابر) و بدیهی است که این اختلاف وزنی هنگامی که روزانه صدها برداشت صورت می‌گیرد قابل توجه است. دستگاه‌های هسته‌ای نیاز به یک زمان گرم‌شدن اولیه برای شروع به کار دارند در حالیکه این زمان برای دیگر دستگاه‌های غیرهسته‌ای به اندازه زمان روشن‌شدن دستگاه است. * _زمان برداشت برای تکمیل یک آزمایش در محوطه کار برای این دستگاه بیشتر از زمان برداشت برای دستگاه‌های عدم توانایی در سنجش دانسبته مخلوط‌های بصورت مغزه (آزمایشگاهی یا برداشت از محل) از دیگر نکات منفی کار ۹ از نتیجه آزمون‌های صورت گرفته برای اعتبارسنجی دستگاه هسته‌ای در تعیین دانسیته لایه‌های خاکی این موضوع حاصل می‌شود که دستگاه هسته‌ای از قابلیت اعتماد قابل قبولی برای تعیین دانسیته مخلوط لایه‌های خاکی برخوردار است. صاحب‌نظران صنعت روسازی و کاربران دستگاه‌های تعیین دانسیته مخلوط‌های اسفالتی. به دلائل فوق‌الذکر و مخصوصاً خطر منبع رادیواکتیو دستگاه علاقه‌مند به استفاده از تجهیزات جایگزین برای این دستگاه می‌باشند. * تنها روش کاملا صحیح و مطمئن برای تعیین دانسیته قطعی روسازی. مغرزه‌گیری و تعیین دانسیته مغزه‌ها در آزمایشگاه می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۳/۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها همچنین در ارتباط با دستگاه‌های غیرهسته‌ای تعیین دانسیته. می‌توان به موارد زیر اشاره نمود: در مورد دستگاه‌های الکترومغناطیسی استفاده از سیگنالهای الکترومغناطیسی این مزیت را نسبت به دستگاه‌های هسته‌ای دارد که نیاز به آموزش‌های ویژه کاربرء مدرک یا مجوز کار با دستگاه و خطر تشعشعات رادیواکتیو را منتفی می‌سازد. اما با این حال قبل از پذیرفتن هر تکنولوژی جدیدی برای تعیین دانسیته مخلوط آسفالتی, نیاز مبرم به ارزیابی آن در دو وضعیت آزمایشگاهی و میدانی تحت شرایط کنترل شده وجود دارد. گرچه هر دو دستگاه آ۳ و پیوتراکر دقت دستگاه دانسیته‌سنج هسته‌ای مورد استفاده را نداشتند اما از طرف دیگر مزایای مرتبط نبودن با قواعد مربوط به منابع رادیواکتیو دستگاه هسته‌ای و نیز توانایی برداشت چندتایی در مدت زمان کوتاهی, آنها را برای کنترل کیفیت دانسیته روسازی در طول دوره ساخت مورد توجه بیشتر قرار می‌دهد. کالیبراسیون این دستگاهها برای مصالح شرایط محلی در رسیدن به نتایج صحیح بسیار مهم می‌باشد. در هر جای ممکن, کالیبراسیون با استفاده از یک مقطع آزمایش باید صورت گیرد. اما فرضیات موجود براساس اطلاعات و تجربیات در دسترس در مورد مصالح محلی و مصرفی می‌تواند به میزان قابل توجهی در افزایش دقت و صحت نتایج هر دو دستگاه قابلیت برداشت نتایج سریع به منظور تعیین نقاط با دانسیته کم و داده های پرت و همچنین انجام اقدامات اصلاحی را دارند. تغییرات در میزان رطوبت. دانه‌بندی. منبع تاأمین مصالح و اختلاف دمای بین مصالح شاهد و روسازی که مدنظر اندازه گیری است. بر روی درستی قرائت‌ها تاثیر می‌گذارند. ۹ سازندگان دستگاه آ۳ توصیه کرده‌اند در صورت بالا بودن درصد آب موجود در مخلوط. برداشت و قرائت صورت نگیرد. این در حالی است که عدد خاصی را برای میزان آب بالا توصیه نکرده‌اند ولی بنابر نتایج و مشاهدات آزمایشگاهی این عدد بالاتر از ۵ درصد بنظر می‌رسد. در بیشتر موارد کاهش دما باعث افرایش در مقدار دانسیته محاسبه شده توسط دستگاه ][)۳. ضروری است که دستگاه با یک مقطع روسازی (یا دال) که دانسیته آن مشخص است و از همان مصالحی که برای روسازی هدف. مدنظر ساخته شده. کالیبره شود. براساس نتایج مطالعات میدانی ۳۲۰۹۰۱ نتیجه گرفته شد که به منظور استفاده از دستگاههای اندازهگیری غیرهسته‌ای برای بدذست آوردن دانسیته روسازی. صضروری است تا کالیبراسیون تجهیزات بر مبنای مقادیر دانسیته شناخته‌شده 9 مصالح مشابه بکاررفته در روسازی انجام شود. ۹ بازخورد فوری بدست آمده توسط هر دو این تجهیزات. کمک به تشخیص مکانهای با دانسیته پایین در روسازی می- باشد و سپس عملیات اصلاح به منظور روسازی یکنواخت انجام شود. کالیبراسیون دستگاه ]۳20 برای شروع هر کار جدیدی می‌بایست صورت گیرد و از اهمیت بالایی برخوردار است و برای هر نوع آسفالت کالیبراسیون مربوط به همان نوع آسفالت می‌بایست صورت گیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - راهنما ی آزمایش‌های غیرمخرب روسازی راه‌ها_ ۱۳۹۵/۱۱/۱۳ ۱۳ در حین برداشت با دستگاه تماس حاصل نکنید چون باعث بروز خطا در قرائت‌های دستگاه می‌شود. توصیه می‌شود برای تعیین مقادیر دانسیته یک سطح آسفالتی. از داده‌برداری در محل‌هایی که در لبه اجرایی کار توسط فینیشر قرار می‌گیرند خودداری بعمل آورید زرا مقادیر دانسیته در این محل‌ها کمتر از مقادیر دانسیته در دیگر نقاط است و لذا باعث ایجاد خطا و تردید در مورد کل سطح می‌شود. هوای بارانی و درصد رطوبت زیاد روسازی باعث بروز خطا در مقادیر قرائت‌شده توسط آ۳)۵ می‌شوند. ۰ باید در نظر گرفت که ۳1 از کارایی مناسب برای تعیین نقاط با تراکم نامناسب از جمله لبه‌های کار برخوردار است و بعنوان ابزاری مناسب برای پیمانکاران بمنظور کنترل عملیات تراکم پیشنهاد می‌شود. * تنها روش کاملاً صحیح و مطمئن برای تعیین دانسیته قطعی روسازی, مغزه‌گیری و تعیین دانسیته مغزه‌ها در با توجه به موارد جمع‌بندی شده برای دستگاه‌های هسته‌ای و غیرهسته‌ای تعیین دانسیته. توصیه می‌شود برای ارتقای اجرای راه‌های آسفالتی در داخل کشورء پیمانکاران این حوزه به تکنولوژی‌های ارزان و کارآمد غیرهسته‌ای مانند دستگاه آ۳0. مجهز گردند. این دستگاه‌ها به عنوان ابزار کنترل کیفیت اجراء این امکان را به پیمانکاران و ناظران می‌دهند تا به صورت سریع و ایمن, دانسیته روسازی را اندازه‌گیری تعیین و کنترل نمایند. روش‌های آزمایشگاهی کنترل شود. لذا لزوم اعتبارسنجی نتایج آزمایش‌های غیرمخرب براساس اهمیت پروژه‌ها قطعی است. بکارگیری آزمایش‌های غیرمخرب برای کنترل کیفیت دارای اعتبار قابل قبولی است. اما برای تضمین کیفیت می‌بایست با -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ۱۳۳( راهنمای انجام آزمایش‌های غیر مخرب در روسازی راه‌ها