مهندس رضا محمدی دانشجوی دوره دکتری این دانشکده در رشته مهندسی عمران گرایش راه و ترابری،، ۲۰ اردیبهشت ماه سال ۱۴۰۴ از رساله خود تحت عنوان « ارزیابی عملکرد مخلوطهای آسفالتی حاوی دانه های پلاستیک بازیافتی» به صورت حضوری با راهنمایی دکتر محمود عامری دفاع می نماید. |
چکیده این رساله به شرح زیر میباشد: استفاده مجدد از پلاستیکهای بازیافتی در روسازی آسفالت، رویکردی پایدار با مزایای گسترده فنی، زیستمحیطی و اقتصادی بهشمار میرود. در این پژوهش، پلیاتیلن ترفتالات حاصل از بازیافت بطریهای پلاستیکی (rPET)، به دو روش تر و خشک و در مقادیر مختلف به مخلوطهای آسفالتی داغ (HMA) افزوده و عملکرد نمونهها مورد ارزیابی قرار گرفت. در روش تر، rPET در درصدهای مختلف به قیر PG۶۴-۲۲ اضافه شد و آزمونهای ویسکوزیته دورانی و رئومتر برش دینامیکی برروی نمونههای قیر شاهد و اصلاحشده انجام گرفت. در روش خشک، گرانولهای شکستهشده rPET با ظاهری شبیه سنگدانه طبیعی جایگزین بخشی از مصالح سنگی طبیعی شدند. نتایج پژوهش مروری انجامشده نشان میدهد که استفاده از این نوع سنگدانهها، ضمن ارتقای عملکرد مخلوط آسفالتی در شرایط آبوهوایی معتدل، موجب کاهش آلودگیهای زیستمحیطی و صرفهجویی در هزینهها نیز میشود. برای انجام آزمایشها، ابتدا ویژگیهای مقاومتی سنگدانههای rPET و سنگدانههای طبیعی آهکی از نظر مقاومت در برابر ضربه، خردشدگی، سایش و چسبندگی به قیر در دماهای مختلف ارزیابی و مقایسه شد، سپس سنگدانههای rPET جایگزین بخشی از مصالح سنگی طبیعی هم اندازه و هم حجم خود در مخلوطهای آسفالتی داغ شده و مورد آزمایش و تحلیل عملکردی قرار گرفتند. جهت ارزیابی عملکرد مخلوطهای آسفالتی حاوی قیرهای اصلاحشده با rPET و مخلوطهای آسفالتی حاوی سنگدانههای rPET در دماهای میانی، در تمامی مراحل سه آزمون خزش دینامیکی در دمای c۴۰، خستگی کشش غیر مستقیم و حساسیت رطوبتی در دمای c۲۵ بر روی نمونهها اجرا شد. برای تعیین مناسبترین محدوده دانهبندی، تأثیر اندازههای مختلف سنگدانههای rPET در جایگزینی ۱۰% از مصالح سنگی ارزیابی شد، سپس با افزایش تدریجی مقدار سنگدانههای rPET در محدوده دانهبندی مناسب، درصد بهینه آن با استفاده از روش رگرسیون مکعبی بر اساس نتایج آزمایشگاهی در پایتون تعیین و با تکرار آزمایشها اعتبارسنجی شد. نتایج نشان داد سنگدانههای rPET در دمای میانی از نظر مقاومت و چسبندگی عملکرد بهتری نسبت به سنگدانههای طبیعی دارند. بهترین بازه دانهبندی برای جایگزینی، mm ۴.۷۵-۱۲.۵ میباشد و مقدار بهینه سنگدانههای rPET برابر با ۱۷.۲٪ بهدست آمد، این مقدار باعث بهبود عملکرد مخلوطهای آسفالتی به ترتیب ۵۴٪ در مقاومت خزشی، ۲۹۵٪ در عمر خستگی و ۷٪ در حساسیت رطوبتی شد. همچنین، با تحلیل نتایج آزمایشگاهی مدلی ریاضی برای پیشبینی عمر خستگی مخلوطهای آسفالتی با توجه به میزان مقاومت، چسبندگی و مقدار سنگدانههای جایگزینشده ارائه گردید. یافتههای این پژوهش با بررسی جامع خواص فنی پلاسفالت (آسفالت حاوی پلاستیک)، بینشی کاربردی برای توسعه روسازیهای پایدار فراهم میآورد. کلمات کلیدی: روسازی آسفالتی پایدار، مطالعه مروری نظاممند، rPET، سنگدانه پلاستیک بازیافتی، ویسکوزیته دورانی، رئومتر برشی دینامیکی، خزش دینامیکی، خستگی کشش غیر مستقیم، حساسیت رطوبتی، بهینهیابی با استفادهاز رگرسیون مکعبی، مدل پیشبینی عمر خستگی • آدرس ایمیل دانشجو: r_mohammadi ![]() تاریخ برگزاری جلسه دفاع نهایی: ۱۴۰۴/۰۲/۲۰ |