عملکرد ژئوگریدهای‌کربنی در بهبود خستگی و کاهش کرنش‌های کششی روساز‍ی‍های انعطاف‌پذیر براساس مقایسه نتایج آزمایشگاهی و عددی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه آموزشی راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

چکیده

بیشتر خرابی‌ها در روسازی‌ های انعطاف­پذیر، در اثر دو عامل ترک خوردگی یا شیارشدگی رخ می­دهد. توسعه ترک‌ها را می­توان در سه بخش تقسیم بندی کرد. در مرحله اول، ترک آغاز می شود. در مرحله دوم ترک­های ریز ایجاد شده شروع به گسترش می­کنند و ترک‌های بزرگ تر تشکیل می­شوند. مرحله سوم مرحله شکست است. ژئوگریدها تنش­ها و بارهای وارده به روسازی را در یک سطح مناسب پخش کرده و باعث افزایش مقاومت باربری می­ شوند. این پروژه به بررسی میزان عملکرد ژئوگریدهای دارای الیاف کربن و شیشه و میزان تأثیر در تأخیر رشد ترک‌ها در روسازی‌های انعطاف پذیر و مقایسه با خروجی برنامه­های کامپیوتری BISAR3.0 و CIRCLY5.0 می­پردازد. در این پروژه از دستگاه‌ های خستگی تیر، ژیراتوری و ITS استفاده شده است.  از بارگذاری نیمه سینوسی با فرکانس 10 هرتز و بدون استراحت، در حالت کرنش کنترل شده، جهت آزمایش خستگی تیر خمشی چهار نقطه­ای استفاده شد. در خاتمه با هماهنگی مناسب بین نتایج آزمایشات با روش­های عددی و برنامه­های کامپیوتری مشاهده شد که ژئوگرید و الیاف کربن، قابلیت جذب 25 تا 40 درصد از تنش­ها و کرنش­های کششی را داراند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Function of Carbon Fiber Geogrids in Improvement of Fatigue and Lowering the Tensile Strains of Flexible Pavements. A Comparison Between Experimental and Numerical Results

نویسندگان [English]

  • Hasan Ziari
  • Shams Nobakht
  • Amir Beri Dizej
Department of Road and Transportation, Faculty of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

Most of the distress in flexible pavements is due to cracking and rutting. Propagation of cracks is divided into three modes. Mode I is opening the cracks, mode II is propagation of cracks through the overlay and mode III is breakage. Geogrids distribute the street and loads to adequate area and cause augmentation bearing capacity. This work surveys the function of carbon and glass fiber geogrids on delay of crack propagation in flexible pavements; by comparing laboratory and computer software (BISAR3.O andCIRCLY5.O) results. The research utilizes the beam fatigue test, gyratory compactor and indirect tensile test. Simulated– repeated loading with a frequency of 10 Hz simulate high speed traffic was applied to beam fatigue specimen. Evaluation of the results is work test as well as numerical calculation using the software yield comparable results and 25-40% tensile stresses can be absorbed as a result of carbon fiber Geogrids.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geogrid
  • Beam Fatigue Test
  • Degree of Phase Angel
  • Gyratory Compactor