چکیده

این مقاله با یک دید کلی به شیوه نوین بازیافت آسفالت در محل و مقایسه آن با روشهای معمول پرداخته است. بهینه سـازی روکـشهـای موجـود از دیدگاههای متفاوتی قابل توجه است از جمله: توجیه اقتصادی طرح، رعایت اصول زیست محیطی و سـازگاری طـرح بـا محـیط، طراحـی ارگونومیـک، بازیابی مصالح موجود و در نتیجه ی آن کاهش منابع مصرفی جدید، به خصوص صرفه جویی در استفاده از منابع قرضه و نیز مزیـتهـای ایـن روش در حین پرداخت کار از قبیل: کاهش بار ترافیکی ایجاد شده در معابر مورد ترمیم، سرعت بالای اجرای ایـن روش نسـبت بـه روشهـای متـداول، رعایـت مسائل فنی از قبیل حفظ تراز خیابان با مسیلهای آبی و منهولهای فاضلاب و برآوردن کیفیت مورد تأیید آیین نامه، لزوم استفاده از ایـن روش را بـه خصوص در مناطق شهری بیان میدارد. علاوه بر این، موضوع نحوه اجرا و تکنولوژی های موجود در این روش مانند: ماشین آلات مورد اسـتفاده، مـواد افزودنی نظیر قیرهای امولسیونی و کف قیر، فناوری تراش، بازیابی دانههای سنگی موجود در لایههای آسیب دیده، تثبیت بستر اصلی راه، نحـوه پخـش آسفالت تولید شده و امکانات موجود در این ماشینها جهت تولید نوین آسفالت، به منظور مقایسه با نحوه تولید آسفالت در کارخانههای معمـول مـورد بحث قرار میگیرد. لازم به ذکر است بهینه سازی روکشها طبق این روش با آیین نامههای اجرایی و فنی ایران و استانداردهای بـین المللـی در زمینـه ایمنی و محیط مطابقت داشته و استانداردهای شهری و فنی را نیز تأمین میکند.

واژههای کلیدی: بازیافت آسفالت، بهینه سازی بازیافت، تکنولوژی بازیافت، بازیافت روسازی شهری، پارامترهای کیفی بازیافت.

مقدمه

امروزه گسترش حمل و نقل و اهمیت آن در چرخه ی اقتصادی و تجارت بین المللی بر کسی پوشیده نیست؛ به گونه ای که از شاخصههای مهم توسعه یافتگی در هر کشوری وجود راههای ارتباطی با کیفیت بالا، ایمن و دارای استاندارد میباشد. این در حالی است که در چندین سال اخیر عوامل متعددی بر کاهش کیفیت و نیز عمر مفید بسیاری از محورهای مواصلاتی کشورمان به خصوص در مناطق و نواحی شهری تأثیرگذار بوده است. از جمله ی برخی عوامل مهم در این زمینه میتوان به: افزایش چشمگیر هزینههای تمام شده مربوط به تولید و نگهداری روکشهای آسفالتی راه، بالا رفتن حجم بار ترافیکی و ظرفیت پایین باربری مسیر با توجه به ترافیک عبوری از آن، طولانی بودن روش اجرای ترمیم و بازسازی روکش راه با استفاده از شیوههای معمول و نیز ناکارآمدی روش سنتی بهسازی راهها با توجه به شرایط امروز، اشاره داشت.[۱]

بر این اساس، ضرورت استفاده از شیوه ای نوین که هم از نظر مسائل اقتصادی مقرون به صرفه گردد و هم از جنبههای فنی و زیست محیطی مناسب باشد، آشکار است. در این راستا از راهکارهای قابل قبول و بهینه، به کار بردن فناوری بازیافت در تولید آسفالت میباشد، که در واقع استفاده مجدد از مصالح آسفالتی قدیمی و آسیب دیده ایی است که قابلیت فنی آنها کاهش یافته و یا در حال کاهش است. روش بازیافت آسفالت از مزیتهای زیادی برخوردار است به طوری که هم اکنون از سریع ترین و بهینه ترین روشهای بهسازی و بازسازی روکشهای آسفالتی به شمار میآید.[۲]

در این تحقیق تلاش شده است تا با برشمردن ویژگیها و مزیتهای روش بازیافت آسفالت در محل و ارزیابی جنبههای اقتصادی، فنی و زیست محیطی این روش، به اهمیت بهره گیری از این فناوری و کاربرد آن در ترمیم روکشهای آسفالتی، به ویژه در مناطق شهری و نواحی پر تردد اشاره شود.

تاریخچه

اگرچه بنا بر برخی گزارشها و مدارک موجود تاریخچه اولین پروژههایی که در آنها به نوعی مصالح موجود، مورد بازیابی قرار گرفته است به اوایل سال ۱۹۱۵ میلادی باز میگردد، اما نخستین تلاشها در زمینـه بهسـازی و تثبیـت روسـازیهـا عمـلاً در دهـه ۱۹۳۰ صورت گرفت که با چندان مقبولیتی رو به رو نشد. تا اینکه در دهه ۱۹۵۰ میلادی هم زمـان بـا دوران رشـد مجـدد اقتصـادی پـس از جنگ جهانی دوم و همراه با آغاز مجدد احداث راههای جدید و بهسازی راههای فرسوده بازمانده از جنگ، بازیافت آسفالت مـورد توجـه قرار گرفت.[۱]

در آمریکا بازیافت آسفالت از سال ۱۹۳۰ شروع گردید و در سال ۱۹۵۲ موارد متعـددی از بازیافـت روسـازی فرودگـاههـای نیـروی هوایی مشاهده شد. در ژاپن نیز تحقیقات عملی و صنعتی در این زمینه، از سال ۱۹۷۰ آغاز شده؛ به گونه ایی که شروع فعالیـت اولـین کارخانه بازیافت آسفالت آن به سال ۱۹۷۶ میلادی بر میگردد .[۳] در ایران نیز شروع تحقیقات در این خصوص به سال ۱۳۶۶ مربـوط میشود، که از آن تاریخ تاکنون تحقیقات و مطالعات گوناگونی انجام شده است.

بازیافت آسفالت

در یک تعریف کلی بازیافت آسفالت، بازیابی و استفاده مجدد از آسفالت موجود و مصالح تشکیل دهنده آن جهت تولید روکشی تازه و با کیفیت مطلوب، مطابق با نقشههای اجرایی است، که این خود وجه اشتراک تمامی انواع روشهای بازیافت آسفالت میباشد. در واقع با بهره گیری از ماشین آلات و روشهای پیشرفته، آسفالت فرسوده شده و نامناسب موجود، بهینه شده و ضمن استفاده از مصالح

۲

خرده آسفالتی ۱(RAP) با افزودن برخی مواد تقویت کننده نظیر ماده جوان ساز، میتوان روکش آسفالتی مقاوم تر و با کیفیت بالاتر نسبت به نوع معمول که مورد تأیید آیین نامههای فنی نیز باشد، تهیه کرد.[۴]

انواع روشهای بازیافت روسازی های آسفالت
بازیافت گرم آسفالت۲

شیوه بازیافت گرم در واقع متداول ترین و در عین حال قدیمی ترین روش بازیافت روسازیهای آسفالتی بشمار میآید که در این خصوص آزمایشها و تحقیقات فراوانی انجام شده است. دادههای بدست آمده از این پژوهشها نشان دهنده این واقعیت است که مخلوطهای آسفالت گرم بازیافتی در مقایسه با آسفالتهای گرم تولید شده به روشهای متداول، بطور معمول بسیار دیرتر دچار فرسودگی زمانی شده و همچنین در برابر اثر آب بر روسازیها از مقاومت بالاتری برخوردار میباشند.[۵]

بازیافت گرم درمحل میتواند فقط آسیب دیدگیهای سطحی را اصلاح کند، لذا اجرای این شیوه نیازمند آن است که سیستم روسازی موجود از مقاومت سازه ایی مناسبی برخوردار باشد. استفاده از روش درمحل در بازیافت گرم آسفالت، نیازمند آن است که روکش فعلی توان باربری لازم و کافی را داشته باشد تا اصلاح و ترمیمهای سطحی با ضخامت حداکثر ۵ سانتی متر امکان پذیر گردد. برخی از خرابیهای سطحی که با این روش قابل بازسازی هستند عبارتند از:
۱٫ مرمت ترکهای لغزشی۳
۲٫ حذف موقت ترکهای انعکاسی

۳٫ اصلاح تاب لغزشی و قیرزدگی مسیر

۴٫ اصلاح شیب عرضی راه و زهکشی سطحی آن

۵٫ اصلاح دانه بندی و افزایش کیفیت آسفالت

۶٫ احیاء قیر اکسید شده روسازی فعلی با مصرف جوان سازها بدون افزایش قیر آسفالت