جاده

جاده

بررسی قیر بهینه در مخلوط‌های آسفالت بازیافتی به روش سطح پاسخ

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران
3 دانشیار، دانشکده فناوری‌های نوین، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
چکیده
محدودیت در دسترسی به مصالح سنگی مرغوب، قیمت بالای قیر و دستیابی به اهداف زیست‌محیطی، بازیافت مخلوط‌های آسفالتی را در صنعت راه‌سازی توسعه داده است. بازیافت مخلوط‌های آسفالتی، یک روش مناسب‌ برای ترمیم و نگهداری رویه‌های آسفالتی است. در این پژوهش، یک روش ساده برای طراحی اختلاط مخلوط های آسفالت بازیافتی به روش سطح پاسخ ارائه می شود. بدین منظور، اثر نوع خرده آسفالت بازیافتی (دو نوع خرده آسفالت با مقدار قیر و مصالح سنگی متفاوت) و مقدار آن (0، 25 و 50 درصد) بر پارامترهای حجمی و مقاومتی مخلوط‌های آسفالتی با استفاده از روش‌های آماری ارزیابی شده و طرح اختلاط بهینه مخلوط‌ آسفالتی شامل ترکیب مصالح سنگی جدید، مقدار خرده آسفالت بازیافتی و مقدار قیر بهینه جدید به دست می آید. نتایج به دست آمده از پژوهش حاضر نشان می‌دهد طرح اختلاط بهینه برای تولید مخلوط آسفالت بازیافتی با خرده آسفالت‌های مختلف، متفاوت است. از طرفی مقدار خرده آسفالت بازیافتی بر ترکیب بهینه مخلوط آسفالتی اثر می‌گذارد. همچنین نتایج نشان می‌دهد با افزایش درصد خرده ‌آسفالت در ساخت نمونه‌های آزمایشگاهی، مقادیر استحکام، درصد فضای خالی آسفالت، روانی و درصد فضای خالی مصالح سنگی افزایش می‌یابد درحالی‌که مقادیر وزن مخصوص و درصد فضای خالی پرشده با قیر کاهش می‌یابد. این تحقیق نشان داد که روش سطح پاسخ تعداد ساخت نمونه‌های آزمایشگاهی را کاهش می‌دهد.
کلیدواژه‌ها

-Abdullah, N. H., Hamzah, M. O., Golchin, B., & Hasan, M. R. M. (2018). An alternative protocol to artificially simulate short-term ageing of binders for selected regional condition. Construction and Building Materials, 161 654-664.
-Ahmadi, A., Fakhri, M., & Ameli, A. R. (2017). The Comparison of Static and Dynamic Criteria in Characterizing Rutting Properties of Warm Mix Asphalt Containing Recycled Materials. Journal of Transportation Research, 14(4):  129-145. [In Persian]
-Ameri, M., Jarrahi, A., & Mansourian, A. (2007). The Comparison of Static and Dynamic Criteria in Characterizing Rutting Properties of Warm Mix Asphalt Containing Recycled Materials. Journal of Transportation Research, 4(3):  205-211. [In Persian]
-Bashir, M. J., Amr, S. S. A., Aziz, S. Q., Aun, N. C., & Sethupathi, S. (2015). Wastewater treatment processes optimization using response surface methodology (RSM) compared with conventional methods: review and comparative study. Middle-East J. Sci. Res, 23(2):  244-252.
-Caner, M. (2017). Comparison of Artifıcial Neural Networks and Response Surface Methodology in Stone Mastic Asphalt Using Waste Granite Filler. International Journal of Intelligent Systems and Applications in Engineering, 5(4):  185-188.
-Golchin, B., Nori, B., & Meshkabadi, R. (2022). Technical and Economical Evaluation of Cold Recycled Asphalt Using Emulsified Asphalt Binder through Response Surface Method and Developing an Optimized Mix Design. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 54(6):  2151-2172.doi.org/10.22060/ceej.2021.20403.7413
-Hamzah, M. O., Golchin, B., & Tye, C. T. (2013). Determination of the optimum binder content of warm mix asphalt incorporating Rediset using response surface method. Construction and Building Materials, 47, 1328-1336. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.06.023
-Hamzah, M. O., Golchin, B., & Woodward, D. (2017). A quick approach for rheological evaluation of warm asphalt binders using response surface method. Journal of Civil Engineering and Management, 23(4):  475-486.
-Keymanesh, M., Omran, A. T., Khosravi, P., & Shahryari, N. (2016). Evaluation of the effect of small asphalt aggregetes on the quality of hot asphalt mixtures.  8th Conference on Asphalt and Asphalt Mixes, Tehran. November 1,
[In Persian]
-Lapian, F., Ramli, M., Pasra, M., & Arsyad, A. (2020). Opportunity applying response surface methodology (RSM) for optimization of performing butonic asphalt mixture using plastic waste modifier: a preliminary study. Paper presented at the IOP Conference Series: Earth and Environmental Science.
-Majidifar, H., & Tabatabaei, N. (2015). Investigating the effect of using lubricant on the performance characteristics of asphalt concrete containing asphalt aggregates.  7th Iranian Bitumen and Asphalt Conference, Tehran. December 15, [In Persian]
-Noferini, L., Simone, A., Sangiorgi, C., & Mazzotta, F. (2017). Investigation on performances of asphalt mixtures made with Reclaimed Asphalt Pavement: Effects of interaction between virgin and RAP bitumen. International Journal of Pavement Research and Technology, 10(4):  322-332. doi.org/10.1016/j.ijprt.2017.03.011
-Saffarzadeh, F., & Tabatabaei, N. (2014). Evaluation of the effect of Sasobit on the behavior characteristics and performance of asphalt mixtures containing recycled asphalt aggregetes.  8th National Congress On Civil Engineering, Babol.May 7, [In Persian].
-Shafabakhsh, G., & Rezaeian, M. (2010). Analysis of the effects of applying different quantities and types of additives on strength parameters of cold in-situ recycled mixtures made of bitumen foam. Journal of Transportation Research, 7(1):  53-66.[In Persian]
-Toulabi, M., & Mansourian, A. (2016). Laboratory investigation of fracture toughness of semi-warm asphalt mixtures containing asphalt aggrigates.  8th Conference on Asphalt and Asphalt Mixes, Tehran. November 1,
[In Persian].
-Zaid, H., Al-sharify, Z., Hamzah, M. H., & Rushdi, S. (2022). Optimization of different chemical processes using response surface methodology-a review: response surface methodology. Journal of Engineering and Sustainable Development, 26(6):  1-12. doi.org/10.31272/jeasd.26.6.1
-Zhang, J., Sun, H., Jiang, H., Xu, X., Liang, M., Hou, Y., & Yao, Z. (2019). Experimental assessment of reclaimed bitumen and RAP asphalt mixtures incorporating a developed rejuvenator. Construction and Building Materials, 215 660-669.