آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چرا برخی جاده‌ها سال‌ها بدون مشکل باقی می‌مانند، در حالی که برخی دیگر به سرعت ترک می‌خورند و فرسوده می‌شوند؟ زیرسازی آسفالت، پایه و اساس هر جاده‌ای است که اگر به درستی انجام نشود، حتی با بهترین مواد آسفالتی نیز نمی‌توان انتظار طول عمر بالا و کیفیت مطلوب داشت. در این مقاله، به بررسی دقیق مراحل زیرسازی، مصالح مورد استفاده، تجهیزات لازم و استانداردهای مهم در این فرآیند می‌پردازیم، با ما همراه باشید.
آماده‌سازی زیرسازی آسفالت
در آسفالت‌ریزی، سه عنصر ساختاری بسیار مهم وجود دارند که باید به‌درستی اجرا شوند تا روسازی عمر طولانی و عملکرد مطلوبی داشته باشد. اگر هر یک از این سه عنصر به‌درستی رعایت نشوند یا دچار نقص باشند، احتمالاً سطح آسفالت (مانند خیابان، پارکینگ یا مسیرهای دیگر) مطابق با استانداردهای مورد انتظار نخواهد بود. این عناصر شامل آماده‌سازی زیرسازی، ضخامت روسازی و سیستم زهکشی هستند.
اهمیت زیرسازی آسفالت در عمر مفید روسازی
زیرسازی روسازی، عامل تعیین‌کننده در طول عمر و مقاومت روسازی در برابر عوامل محیطی است. ازاین‌رو، آماده‌سازی صحیح و اجرای اصولی زیرسازی، یکی از مهم‌ترین مراحل در هر پروژه آسفالت‌ریزی –چه مسکونی و چه تجاری– محسوب می‌شود. پس از ارزیابی و اصلاح زیرسازی، می‌توان ضخامت مناسب آسفالت و الگوی زهکشی را برنامه‌ریزی کرد. ضخامت آسفالت در پروژه‌های مسکونی (مسیرهای ورودی) با پروژه‌های تجاری (پارکینگ‌ها) متفاوت خواهد بود.
مواد لازم
مواد استفاده‌شده در زیرسازی باید شامل خاک، مورم، شن، مخلوطی از این‌ها یا هر ماده دیگری باشد که توسط مهندس تأیید شده باشد. این مواد باید عاری از چوب، ریشه‌ها، تنه درختان، زباله‌ها و هرگونه ماده دیگری که به ثبات ساختار آسیب می‌زند، باشند و از منبع تأیید شده تأمین شوند. اولویت با موادی است که از گودبرداری جاده‌ای یا سایر گودبرداری‌های مربوط به قرارداد حاصل می‌شود.
تجهیزات
تجهیزات زیر برای ساخت زیرسازی آسفالت استفاده می‌شوند. در صورت نیاز، پیمانکار باید اثربخشی تجهیزات مورد نظر را قبل از آغاز کار نشان دهد.
- بیل مکانیکی هیدرولیکی
- بولدوزر
- کامیون‌های تخلیه (تریلرها)
- گریدر موتوری
- غلتک ویبره‌ای
- تانکر آب
- تریلر تراکتوری
- کیت اندازه‌گیری
روش اجرایی
در ادامه روش اجرا را توضیح خواهیم داد.
مرحله اول: آماده‌سازی و خاک‌برداری
پس از اتمام خاکریزی، حدود زیرسازی باید با نصب میخ‌های علامت‌گذاری در فواصل منظم تعیین شود. قبل از شروع عملیات، باید خاک‌برداری انجام گیرد. خط پایه ساخت باید از خط طراحی بزرگتر باشد تا ساخت لبه‌ها به‌طور صحیح باشد. بالای خاکریزی باید به‌طور یکنواخت مسطح شده تا لایه اول زیرسازی قرار گیرد. این لایه شخم زده شده و با آب مخلوط شده و با استفاده از غلتک فشرده‌سازی انجام می‌شود تا حداقل چگالی خشک مشخص‌شده طبق مشخصات فنی اصلاح‌شده بدست آید.
مرحله دوم: بهبود زیرسازی و گودبرداری
بهبود زیرسازی باید طبق نقشه‌های تأیید شده انجام شود. مواد نامناسب در زیرسازی باید طبق دستور مهندس حذف شده و با مواد تأیید شده جایگزین شوند. گودبرداری در مناطق قرضی تأیید شده باید با بیل مکانیکی انجام شود و انتقال مواد گودبرداری شده با کامیون‌های تخلیه یا تریلر تراکتوری صورت گیرد. مواد زیرسازی سپس باید در لایه‌هایی با ضخامت فشرده‌شده حداکثر 250 میلی‌متر (یا طبق دستور مهندس) بر سطح تمام منطقه پخش شده و با استفاده از بولدوزر تسطیح شود.
مرحله سوم: فشرده‌سازی و بررسی نهایی
در صورتی که لازم باشد آب به مواد اضافه شود، باید از تانکر آب با اسپری‌کننده به‌طور یکنواخت بر سطح پاشیده شود. فشرده‌سازی باید با استفاده از غلتک ویبره‌ای با وزن استاتیک 8-10 تن و با درام ساده یا غلتک چرخ لاستیکی سنگین با ظرفیت مناسب انجام شود که قادر به دستیابی به فشرده‌سازی مورد نیاز باشد. عملیات غلتک زنی باید به‌صورت موازی با خط مرکزی جاده انجام شده و هر گذر به‌طور یکنواخت یک سوم عرض مسیر قبلی زیرسازی آسفالت را پوشش دهد.
نکات مهم
- ضخامت روسازی به میزان بارهای وارده و شرایط زیرسازی بستگی دارد.
- زیرسازی بنیاد اصلی روسازی است و باید به‌درستی آماده‌سازی شود.
- خاک زیرسازی باید عاری از خاک سطحی و پوشش گیاهی باشد.
- فشرده‌سازی مناسب و نبود نقاط نرم و ضعیف در زیرسازی ضروری است.
- اگر زیرسازی به‌درستی اجرا یا فشرده نشود، در آینده موجب ضعف ساختاری روسازی خواهد شد.
زیرسازی آسفالت در ساخت جاده
زیرسازی در ساخت جاده مهم‌ترین لایه است زیرا اولین لایه از پایین است که تمام بار جاده، شامل بار خود جاده و بار وسایل نقلیه را تحمل می‌کند. آماده‌سازی زیرسازی شامل آماده‌سازی خاک طبیعی برای فراهم کردن یک پایه پایدار برای جاده است. زیرسازی باید به‌طور صحیح فشرده و هموار شود تا وزن جاده را به‌طور مؤثر پشتیبانی کرده و از نشست یا تغییر شکل جلوگیری کند. مراحل اصلی در آماده‌سازی زیرسازی شامل: پاک‌سازی و برداشت، حفاری یا پر کردن، فشرده‌سازی، کنترل رطوبت، آزمایش و کنترل کیفیت است.
آماده‌سازی زیرسازی در پروژه‌های مسکونی
اولین گام در این نوع آماده‌سازی، ارزیابی دقیق زمین است. در این مرحله، بررسی مشکلات ساختاری و زیرسازی ضروری است. در صورت مشاهده مشکلات، باید آسفالت قدیمی برداشته شود، نقاط نرم خاک زیرسازی حذف‌شده و با حدود ۵ سانتی‌متر سنگ و مصالح درشت‌دانه جایگزین گردد.
آماده‌سازی زیرسازی در پروژه‌های تجاری (پارکینگ‌ها)
آماده‌سازی زیرسازی برای پارکینگ‌ها مشابه مسیرهای مسکونی است اما دارای تفاوت‌هایی جزئی است. نقاط نرم در خاک زیرسازی باید با ۱۲ اینچ سنگ درشت‌دانه ۲ اینچی جایگزین شوند. در بسیاری از موارد، یک لایه پارچه ژئوتکستایل در زیر این سنگ‌ها قرار داده می‌شود تا استحکام پایه زیرسازی آسفالت را افزایش دهد، زیرا پارکینگ‌ها معمولاً تردد بیشتری دارند و بارهای سنگین‌تری را تحمل می‌کنند. ارزیابی شرایط خاک در مرحله آماده‌سازی پارکینگ‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، زیرا نوع خاک در هر منطقه متفاوت است.
https://hamedanmoquette.com/what-is-geotextile/
سایر مراحل مهم زیرسازی آسفالت عبارتند از:
- پاک‌سازی کامل سطح آسفالت قدیمی
- کوتاه کردن پوشش گیاهی در کناره‌های مسیر
- فشرده‌سازی زیرسازی با عبور مکرر کامیون‌های سنگین حین اجرای آسفالت
- در نهایت، قبل از اجرای آسفالت، زیرسازی باید پایدار، متراکم و فاقد نشست باشد.
افزایش مقاومت زیرسازی آسفالت – روش‌های جایگزین
اگر پشتیبانی سازه‌ای زیرسازی متراکم‌شده‌ی موجود ناکافی باشد یا تخمین زده شود که ناکافی خواهد بود، سه گزینه موجود است (هر یک از این سه گزینه یا ترکیبی از آن‌ها می‌تواند به‌کار رود):
- پایدارسازی: استفاده از مواد تثبیت‌کننده می‌تواند ظرفیت باربری زیرسازی را افزایش دهد. به‌طور معمول، آهک برای خاک‌های با خاصیت پلاستیکی زیاد (شاخص پلاستیسیته بیش از ۱۰)، سیمان برای خاک‌های کم‌پلاستیک (شاخص پلاستیسیته کمتر از ۱۰) و قیر امولسیونی برای خاک‌های شنی استفاده می‌شود. برای روسازی‌های انعطاف‌پذیر، پوشش پرایم روی خاک‌های رسی یا سیلتی مؤثر نیست زیرا این مواد نمی‌توانند آن را جذب کنند (TRB، ۲۰۰۰).
- حفاری و جایگزینی (Over-excavation): در این روش، خاک زیرسازی ضعیف برداشته شده و با خاکریزی با ظرفیت باربری بالاتر جایگزین می‌شود. معمولاً ۰.۳ تا ۰.۶ متر (۱ تا ۲ فوت) از خاک ضعیف حفاری و با مصالحی نظیر شن و ماسه جایگزین می‌شود.
- افزودن لایه اساس و احتمالاً زیربنا: یک لایه اساس می‌تواند ظرفیت باربری زیرسازی را افزایش دهد. طراحی‌های جدید روسازی معمولاً از نوعی اساس دانه‌ای استفاده می‌کنند، مگر اینکه پشتیبانی سازه‌ای زیرسازی به‌طور قابل‌توجهی مناسب و بارهای مورد انتظار بسیار کم باشند. لایه‌های اساس نیز باید مطابق با الزامات تراکم و ارتفاع مشخص‌شده باشند.
جمع‌بندی
زیرسازی آسفالت به‌صورت اصولی، سنگ بنای یک روسازی بادوام است. بدون اجرای صحیح این مرحله، حتی با بهترین مصالح آسفالتی نیز نمی‌توان انتظار طول عمر بالا و کیفیت مطلوب را داشت. اگر در حال برنامه‌ریزی برای یک پروژه آسفالت‌ریزی هستید، با متخصصان ما مشورت کنید و بهترین تصمیم را برای افزایش دوام و کیفیت پروژه خود بگیرید!