جاده سازی و آسفالت

به  گفته های هرودت و نوشته های دیوانی گنجینه‌ی تخت جمشید بر می آید که همه‌ی کشورها با شاهراه ها با پایتخت های شاهنشاهی در پیوند بوده اند در نوشته های تخت جمشید ، گذشته از راه مهم میان شوش و تخت جمشید، راه های بلخ ، کرمان ، هند ، آراخوزیا و گندار، هرات ،ساگارتیا ، ماد ، بابل، مصر و سارد‌یاد شده است پایتخت های شاهنشاهی پاسارگاد، پارسه شهر، شوش، بابل، همدان) با جاده های بزرگی که‌یک چهار پهلویی را پدید می آورد به هم پیوند می خورده است که از میان آنها راه شوش به پارس شهر شناخته شده ترین است از شوش به همدان،شاهراه از لرستان نمی گذشت، چراکه این راه بد، باریک و شیبدار بوده
است، پس جاده از دشت بابل و از بیستون به فلات ایران می رفته است ازهمدان جاده‌ی دیگری از گابای (اسپهان) تا پارس می آمد و تا بندر بوشهردر خلیج پارس امتداد داشت هم چنین پایتخت ها به همه‌ی کشورهای شاهنشاهی راه داشته اند در پاختر(شمال)، همدان از راگا (ری) و گرگان به بلخ می پیوست در نیمروز(جنوب)، پارس از کرمان به آراخوزیا و گندار واز آنجا به دره‌ی سند‌یا بلخ می رفته است در خوربران(غرب)، دو شاهراه در آغاز از شوش به اربل رفته، از آنجا‌یکی از ارمنستان به آسیای کوچک وبه سارد می رفته است و دیگری به سوی دمشق و مصر شاهراهی که ازشوش به سارد می رفت مورد اشاره‌ی نویسندگان باستان است؛ این راه که
بیش از دوهزار و ششصد کیلومتر درازا داشت و دربردارنده‌ی صدو‌یازده ایستگاه و چاپارخانه بود را به گفته‌ی نویسندگان، کاروان ها در نود روز می
پیمودند؛ در حالی که پیک های شاهانه ‌یک هفته! شاهراه ها اهمیت راهبردی بسیاری داشتند و لشکرکشی ها از شاهراه هاانجام می شد، زیرا که انبار های آذوقه در این راه ها موجود بود همچنین شاهراه ها کمک شایانی به بازرگانی میان کشوری می کرد کارکنان دولتی و چاپارها دارای گذرنامه ای بودند که به آنها امکان می داد تا از امکانات راه ها بهره برند شهربان ها موظف بودند در راه ها انبارهای آذوقه فراهم آورند در پی این تدابیر، به نوشته‌ی هرودت۵ ایرانیان بر روی جاده
ها انبارهای آب تدارک دیدند، به احتمالی در مسیر وصول به این هدف است که قدرت هخامنشی، کندن کاریز را در دامنه‌ی البرز تشویق می کرد
تا ذخایر آب همیشگی در بخش بزرگی از جاده ای که ماد را به آسیای میانه پیوند می داد تامین کند شاهراه ها بر خلاف راه های دیگر پهن بودند و برای ارابه های چهارچرخه ودوچرخه قابل استفاده؛ شاهراه ها جاده های خاکی و سنگفرشی بودند که ازآنها به خوبی نگهداری می شد و در آنها نشانه های راهنما وجود داشت این راه ها از زیرسازی خوبی برخوردار بوده اند: جاده های ارابه رو که با پهنای گز و با ملات قیر‌یا ذغال برای جلوگیری از نم زمین در زیر و سه رده آجر میانی و‌ یک ردیف سنگ در بالا ساخته می شد ، حتی برای گذرخودرو نیز مناسب می نموده اند از شاهراه های ارابه رو، ارابه ها باسرعت تاخت اسب می گذشتند، چه هم جاده هموار بود و هم به نظر می آید که چرخ ها آجدار بوده و از توغه (رینگ) و ماده ای نرم به جای لاستیک امروزین برخوردار بوده است درازای شاهراه ها را به فرسنگ که مقیاس درازای ایرانی، در حدود پنج وچهار دهم کیلومتر بوده برآورد میکردند درشاهراه ها کاروانسراها وایستگاه ها و پاسگاه های نگهبانی، به فاصله ای معین وجود داشته است اداره‌ی راه هایی به این گستردگی که مستلزم افراد پرشمار و متخصص است ،‌ یکی از جلوه های روزگار هخامنشی است در برخی از نوشته های دیوانی پارسه به گروهی کارشناس برای نگهداری جاده های احداث شده وگشایش جاده های نوین اشاره رفته است البته گاه برای تعمیر و نگهداری راه ها از ارتش بهره برداری می شده است رفت و آمد در شاهراه ها زیر نظارت دقیق کارگزران شاه بود، چراکه شاه مسئول استقرار امنیت ونظم در شاهراه ها و حفظ مسافران را برعهده داشت از کثرت رفت و آمد در راه ها می توان به میزان بالای امنیت پی برد و در راه نیازی به مراقب مسلح نبود و با شگفتی می بینیم که دو مرد با هشت خدمه‌ی همراه، بدون محافظ، باج بابل را به پارسه آورده اند بخشی از جاده ای که میان پارس و ماد بوده است در پارس‌یافت شده است که در برخی جایها به بلندای ده متر در سنگ کنده شده است به بخشی از نوشته‌ی‌یک جهانگرد اروپایی درباره‌ی راه میان پارس شهر وپاسارگاد نظر می افکنیم : هنگامی که اندازه ای در تنگه‌ی پولوار راه پیمودیم، از‌یک سربالایی سنگستانی بالا رفتیم و به “سنگ بر” درآمدیم و سنگ بر راهی است که نزدیک ۲۰۰یا ۳۰۰ یارد درازا دارد و آنرا در شکم سنگ پدید آورده اند، به گونه ای که پایان آن، از کوه بیرون می آید و از آنسوی تنگه سربدر می آورد و پدیدآوردن این راه، از آنرو بوده که راه رسیدن به پارسه را نزدیکتر کنند تا بتوان زودتر از پاسارگاد بدانجا رفت‌یا برگشت زهی بر چیره دستی و کاردانی مهندسان و استادکارهای ایرانی که درهزاران سال پیش، چنین راهی را در میان سنگ پدید آورده اند هنگامی که سرگرم تماشای سنگبر بودم؛ به نیروی اندیشه، چندهزار سال به گذشته رفتم و این گونه انگاشتم که‌یک سوار با فر و شکوه که بر پشت اسبی راهوار و بادپیما سوار شده، به تندی از این راه می گذرد که پیامی را از پاسارگاد به بارگاه شاهنشاه در تخت جمشید برساند و‌یا فرمان شاه را که از بارگاه دریافت کرده به پاسارگاد برساند و هنگامی که این سوار، چشمش به کاخ سپیدرنگ پاسارگاد می افتد، ناگهان دهنه‌ی اسب را می کشد و اسب که مانند باد، تندروست،‌یکباره می ایستد و آن سوار که خفتان و کله خود زرین وی در پرتو آفتاب می درخشد و نسیم فلات ایران، ابلغ های او را برمی افرازد، به زمین گام می گذارد یکباره، بخود آمدم و به این سوی و آن سوی نگاه کردم و دیدم از شکوه ایران باستان، مگر مشتی ویرانه و این راه که از میان سنگ بریده شده، اثری نیست و شاهان بزرگ ایران، به گونه ای از میان رفتند و ناتوان شدند که فرزندان آنها برای اینکه، گور آنان را از دستبرد بیگانگان و تازندگان بپایند، ناچار شدند که نام سلیمان را روی آرامگاه بگذارند و برای اینکه دست کم، چند ویرانه از آنها بماند، متوسل به نام‌یکی از پیغمبران شده اند در گذرگاه های طبیعی و کوهستانی به وسیله‌ی پادگان های سبک نظامی مراقبت می شدند، این پادگان ها به مثابه بخشی از‌یک شبکه‌ی بسیار فشرده‌ی استحکامی بود که از سرزمین های مسطح و جاده هایی که آنها را به هم پیوند می داد، مراقبت می کرده اند از بزرگترین رودها، مانند دجله و فرات و رودهایی که در شاهراه جای می گرفت مانند رود هالیس، به کمک پل های همیشگی می گذشتند که پاسگاهی از آن نگهداری می کرده است‌یکی از پل هایی که منسوب به زمان هخامنشیان است، پل بر روی کارون در دزفول است که پس از ۲۵۰۰ سال هنوز پای برجاست شمار به نسبت کم پل های همیشگی، کاروان ها را ناگزیر می کرد تا مسیرهایی را که از سوی سازمان دیوانی شاهنشاهی تعیین شده بود در پیش گیرند و بدینسو سازمان اداری می توانست به آسانی رفت و آمد در جاده ها را زیر در نظر داشته باشد در جاهای دیگر و به هنگام لشکرکشی ها از پل هایی که از جای گرفتن کشتی ها در کنار هم پدید می آمد، بهره می بردند (پل شناور) . راهسازی : عملیات آماده‌سازی جاده‌ای بر روی زمین با عرضی مشخص است به‌طوری‌که روندگان یا وسائط نقلیه بتوانند با گذر از آن از نقطه‌ای به نقطهٔ دیگر برسند. عملیات اصلی راهسازی عبارت‌اند از ساخت اساس، زیراساس و روسازی. جدولکاری و نصب علائم راهنمایی و رانندگی هم در ساخت بسیاری از راه‌ها اجرا می‌شود. راه سازی ، روسازی راه و مهندسی ترابری : از جمله تخصصهای مهم یک مهندس عمران، شناخت طرح و محاسبه زیر سازی و روسازی راههاست. بدین منظور درسهایی جهت فراگیری مطلبی نظیر : طراحی و اجرای راها شامل : مسیریابی، عملیات خاکی، مشخصه‌ها و  طرح هندسی راها در مسیرهای افقی و قایم، مشخصه‌های فنی انواع مصالح راه و لایه‌های مختلف روسازی آن، همچنین روشهای طرح و اجرای روسازیهای شنی و آسفالتی و نیز شبکه هاب حمل و نقل زمینی، دریایی و هوایی و برنامه ریزیها و مدیریتهای حمل و نقل ارائه می‌گردند.سنگهای قابل مصرف در راه سازی :

سنگها در راه سازی مصارف متعدد دارند که از جمله این موارد پل سازی
، زیر سازی ، سنگفرش ، زیر ریل آهن و غیره است. انواع سنگهای آذرین ،
دگرگونی و رسوبی که واجد خصوصیتهای زیر باشند، در راه سازی قابل
استفاده خواهند بود.
• مقاومت فشاری بیش از ۱۰۰ مگا پاسکال
• ضریب نرم شدگی بیش از ۰٫۹
• میزان جذب آب ، کمتر از ۱ درصد
• وزن مخصوص بیش از ۲٫۳ گرم بر سانتیمتر مکعب.
• مقاومت ضربه‌ای آن ۱۵ کیوگرم نیرو بر سانتیمتر مکعب باشد.
• نداشتن کانیهای رسی ، گچ و مواد قابل حل در آب.
• عدم آلتراسیون و هوازدگی در سنگ.

سنگهای قابل استفاده در تونلها و محیط های آبی :
در تونلها از گرانیت ، دیوریت ، گابرو و یا بازالت که مقاومت فشاری آنها
از ۱۰۰ مگا پاسگال باشد، استفاده می‌کنند. ویژگیهای سنگهای مصرفی در
محیط آب به شرح زیر است.

• نداشتن کانیهای رسی ، گچ و مواد محلول در آب.
• همگن بودن سنگ.
• داشتن مقاومت در برابر فشارهای بالا.

سنگهای مقاوم در برابر محلول ها و حرارت :
سنگهایی که در برابر اسیدها مقاومند، عبارتند از گرانیت ، دیاباز ، دیوریت
، کوارتزیت و بازالت.
سنگهای مقاوم در برابر محلولهای قلیایی عبارتند از سنگ آهک ،
دولومیت ، سنگ مرمر و منیزیت. سنگهایی که در شرایط حرارت بالا مقاوم
هستند عبارتند از بازالت ، دیاباز و توف. ویژگی مهم این سنگها داشتن
مقاومت فشاری بیش از ۱۰۰ مگا پاسگال است که میزان جذب آن حداکثر
به ۱ در صد می‌رسد.

آشنایی :
زمین طبیعی بستر راه هرقدر که محکم باشد باز هم در مقابل تاثیر عوامل جوی ، بخصوص هجوم آب و تغییرات دما و همچنین نیروهای وارده از چرخ خودروها ، مقاومت نمی‌کند وراه ، استخوان بندی چند لایه و معمولا مقاوم و با دوامی ساخته می‌شود، به نحوی که بتواند در مقابل تاثیر عوامل جوی و فشار حاصله از وسایل نقلیه مقاومت نماید. آنچه را که امروزه به نام راهسازی مدرن می‌شناسیم تکمیل یافته روشی است که در قرن ۱۹ توسط فردی به نام مک آدام (M cAdam) ارائه گردید.
این شخص راه را از چند لایه خرده سنگی ، متشکل از ذرات دارای قطر کمتر از ۶۸ میلیمتر (ریزتر از قلوه سنگ و لاشه سنگ) می‌ساخت و روی آن را با لایه نازکی از مصالحی که می‌توانستند ذرات سنگی را به هم پیوند دهند، می‌پوشانید. به نظر می‌رسد که مک آدام در ابتدا از سنگهای شکسته ریز به عنوان مصالح پیوند دهنده سود می‌جسته و بعدها به جای آن لایه‌ای از آسفالت یا بتن را بکار گرفته است. این نوع جاده سازی امروزه به نام ماکادامی کرون نامیده می‌شود. مجموعه مورد بحث قادر است بار حاصل از ترافیک را به نحوی به روی خاک پخش نماید که راه بر اثر مرور زمان تغییر شکل نیابد. قسمتهای مختلف یک راه : امروزه اغلب راهها از دو قسمت زیرسازی و روسازی درست شده است. بخش زیرسازی راه که به روی بستر راه قرار دارد. متشکل از دو لایه زیراساس» در زیر و «اساس راه» در روی آن است. روسازی راه نیز از دو لایه آستر و رویه ساخته شده است. هر یک از ۴ لایه فوق عملکرد خاصی را در راه به عهده دارند. از اینرو هر یک از آنها از نقطه نظر کمیت و کیفیت مصالح دانه‌ای و لزوم یا عدم لزوم مواد پیوند دهنده از مشخصات خاصی برخور دارند. جسم یا بدنه راه عمدتا از شن و ماسه ساخته می‌شود. البته در برخی از لایه‌های راه ، خرده سنگها توسط یک ماده چسباننده (قیر یا سیمان) به هم متصل می‌شوند. ویژگیهای عمومی مصالح خرده سنگی مورد نیاز در راهسازی :
شکل و اندازه ذرات : اندازه بهینه ذرات تا حدی با توجه به مورد مصرف آنها و نوع مواد پیوند دهنده تفاوت می‌کند. با این حال حداکثر اندازه دانه برای لایه‌های زیرسازی (زیراساس و اساس راه) ۳۸ میلیمتر و برای لایه‌های روسازی ۲۵ یا ۱۹ میلیمتر است. حد پایینی اندازه دانه‌ها ۰٫۰۷۴ میلیمتر در نظر گرفته
می‌شود. دانه بندی مناسب مصالح با توجه به عوامل متعددی چون نوع روسازی ، ضخامت لایه و اندازه درشت ترین دانه مصالح تعیین می‌شود. برای یک دانه بندی ثابت ، افزایش گوشه داری و ناهمواری سطح ذرات سطح ذرات و دانه بندی خوب آنها مهمترین ویژگیهای لایه‌های زیرسازی راه که معمولا توسط ماده دیگری به هم متصل نمی‌شوند، است. زیرا در این لایه‌ها مقاومت و استحکام منحصرا بر اثر تراکم توده خرده سنگی حاصل می‌شود، ناهمواری و زبری سطح دانه‌ها و گوشه داری آنها استحکام پیوند بین ذرات سنگ و ماده پیوند دهنده (قیر) را افزایش می‌دهد. درصد مواد ریزدانه و قابلیت خمیرسانی آنها از دیگر مواردی است که باید مورد توجه قرار گیرد. مشخصات مصالح سنگی :

مشخصات مصالح سنگی اخذ شده
طبق اظهار نظر متقاضی شماره آزمایشگاهی نمونه شن درشت دانه ۳۹۶۲۲ شن متوسط دانه ۳۹۶۲۳ ماسه شکسته۶-۰ میلیمتر ۳۹۶۲۴ فیلر ۳۹۴۲۵

۱-۱ دانه بندی مصالح سنگی
آزمایش دانه بندی مصالح سنگی بر اساس استاندارد AASHTO-T27 برای مصالح سنگی درشت دانه و ریز دانه برروی چهار نمونه اخذ شده از کارخانه آسفالت خورموج آسفالت انجام پذیرفت . منحنیهای دانه بندی مصالح در شکل های یک الی چهار ترسیم شده است .

۱-۲ آزمایشات مرغوبیت مصالح سنگی
آزمایشات مرغوبیت مصالح سنگی شامل تعیین حدود اتربرگ
(AASTHTO – T89 .T90  تعیین درصد شکستگی در یک جبهه و دو جبهه ، تعیین ارزش ماسه ای
(AASHTO – T176) ، تعیین درصد تطویل و تورق (Bs -812) و تعیین درصد سایش به روش لس آنجلس (AASHTO – T96) برروی مصالح سنگی درشت دانه و ریز دانه انجام پذیرفت که نتایج مربوطه در جدول شماره یک درج گردیده است .

۲ ـ آزمایشات قیر

آزمایش وزن مخصوص و درجه نفوذ قیر انجام شد که وزن مخصوص قیر در ۲۵ درجه سانتیگراد برابر با gr/cm 017/1 و درجه نفوذ قیر برابر با ۱۱۵ بدست آمده است . با توجه به بالا بودن درجه نفوذ قیر این موضوع به آزمایشگاه استان بوشهر اطلاع داده شد و مقرر گردید قیر جدید ارسال کنند . درجه نفوذ قیر جدید ۶۸ بدست آمد . که طرح اختلاط  با این قیر انجام شد .

۳ ـ نسبت اختلاط مصالح سنگی
۱ ـ ۳ ـ دانه بندی مخلوط مصالح سنگی با توجه به نتایج حاصل از دانه بندی مصالح سنگی و فرمول کارگاهی پیشنهادی متقاضی و استفاده از دانه بندی شماره ۳ جدول ۲۰-۱ نشریه ۱۰۱ سازمان مدیریت و برنامه ریزی (تجدید نظر اول) نسبتهای اختلاط بشرح
زیر تعیین گردیدند مشخصات مصالح سنگی شماره آزمایشگاهی نمونه درصد اختلاط مصالح شن متوسط دانه ۳۹۶۲۳ ۱۵ شن متوسط دانه ۳۹۶۲۳ ۳۰ ماسه شکسته۶-۰ میلیمتر ۳۹۶۲۴ ۵۵ قابل ذکر است که جهت قرار گرفتن منحنی اختلاط در محدودهٌ مشخصات و انطباق با فرمول کارگاهی از فیلتر در اختلاط استفاده نشده است .
با اعمال نسبتهای فوق درصد رد شده مخلوط مصالح سنگی از الکهای مورد نظر بشرح زیر خواهد بود : اندازه الک حدود مشخصات طبق دانه بندی IV میانگین حدود مشخصات طبق دانه بندی IV دانه بندی پیشنهادی پیمانکار (فرمول کارگاهی) درصد وزنی رد شده حاصل از اختلاط ۱ اینچ ۱۰۰ ۱۰۰ ۱۰۰ ۱۰۰ ۳/۴ اینچ ۹۰-۱۰۰ ۹  ۹۳/۴ /۸ اینچ ۹۰-۱۰۰ ۶۸ ۷۰ ۷۰/۲ شماره ۴ ۳۵-۶۵ ۵۰ ۴۵ ۴۵/۹ شماره ۸ ۲۳-۴۹ ۳۶ ۳۱ ۲۹/۷ شماره ۵۰ ۵-۱۹ ۱۲ ۱۲ ۹/۳ شماره ۲۰۰ ۲-۸ ۵ ۵ ۵/۶
مخلوط مصالح سنگی جهت ساخت نمونه ها با نسبتهای فوق ساخته شد که منحنی مصالح سنگی بکار رفته در طرح همراه با حدود مشخصات دانه بندی شماره ۳ جدول ۲۰- ۱ نشریه ۱۰۱ در شکل شماره پنج ترسیم شده
است .

برای مشاوره با مهندس فردوسی09198133353 تماس بگیرید