تحديد التوزيع الجغرافي لدرجة الأسفلت داخل ليبيا  وفق نظام تصنيف الأسفلت عالي الأداء

عمر القذافي المنصوري; عبد العزيز عبد الله الأسطى; إسلام ميلاد التريكي; عبد الهادي محمد  اخليّل; زكريا أبوبكر احبارة; أحمد يوسف احبارة

المؤلفون

عمر القذافي المنصوري جامعة مصراتة هندسة مدنية مصراتة ليبيا
عبد العزيز عبد الله الأسطى جامعة مصراتة هندسة مدنية مصراتة ليبيا
إسلام ميلاد التريكي جامعة مصراتة هندسة مدنية مصراتة ليبيا
عبد الهادي محمد اخليّل جامعة مصراتة هندسة مدنية مصراتة ليبيا
زكريا أبوبكر احبارة جامعة مصراتة هندسة مدنية مصراتة ليبيا
أحمد يوسف احبارة جامعة مصراتة هندسة مدنية مصراتة ليبيا

الكلمات المفتاحية:

درجة الأسفلت، الأسفلت عالي الأداء، Superpave

الملخص

تعتبر المادة الرابطة الأسفلتية أحد المكونات الأساسية للخلطات الأسفلتية الساخنة والمستخدمة في الرصف الأسفلتي المرن. يعتمد الاختيار الجيد لدرجة المادة الرابطة الأسفلتية على عوامل عديدة منها أحجام المرور ودرجات حرارة الهواء وغيرها من الظروف التي تختلف باختلاف منطقة الدراسة. مع مرور السنين وظهور المشاكل والعيوب تم تحديث أنظمة التصنيف وتطوير أنظمة جديدة لاحتواء عيوب الرصف لغرض الحصول على مادة عالية الديمومة.

تهدف هذه الدراسة إلى تطبيق نظام تصميم الخلطات عالي الأداء في ليبيا والذي ينقسم إلى اختيار درجة الرابط الأسفلتي وتصميم الخلطة وتقييم أداءها. الأمر الذي يسهل من عملية اختيار أو تحديد درجة الرابط الأسفلتي الملائمة لكل منطقة جغرافية. مواصفات المادة الرابطة الأسفلتية في ليبيا تستند على نظام تصنيف الاختراق الذي يفتقر إلى التقييم الشامل لسلوك المادة الرابطة دون الأخذ في الاعتبار تقييم أداء الرصف وتقادم المادة الرابطة الأسفلتية على المدى البعيد.

تم في هذه الدراسة استخدام بيانات 20 عامًا لتسجيلات درجات الحرارة الجوية التي جمعت من 23 محطة أرصاد جوية، وقياس درجة حرارة الأسفلت باستخدام أربعة نماذج لتوقع درجة الرابط الأسفلتي. أظهرت النتائج عند مستوى موثوقية 98٪ أن نماذج SHRP وLTPP صنفت ليبيا إلى ثلاث مناطق جغرافية. تم تحديد درجة رابط PG 76-10 لمنطقة غدامس والكفرة وPG 64-10 لمناطق الساحل الشرقي، ودرجة رابط PG 70-10 لبقية المناطق. تم تعديل نتائج توقعات نماذج SHRP وLTPP باعتماد ظروف أخرى، بينت النتائج زيادة درجة التصنيف في حدود 4 درجات في أغلب المناطق عند السرعات البطيئة والأحجام المرورية العالية. تم كذلك ملاحظة زيادة درجة التصنيف العالية بمتوسط درجة واحدة وفقاً لنموذج ICM، وبمتوسط درجتين حسب نموذج Damage Based.

المراجع

Kennedy, Thomas William, et al. "Superior performing asphalt pavements (Superpave): The product of the SHRP asphalt research program." (1994).

Zeiada, Waleed, et al. "Review of the Superpave performance grading system and recent developments in the performance-based test methods for asphalt binder characterization." Construction and Building Materials 319 (2022): 126063.

محمد عمران امبارك والمهندس أحمد أبوشريعة. دراسة النظام الحراري للرصف الأسفلتي جنوب ليبيا. سنة 2008.

أحمد خيري عابـدين، and محمد الشتيوي بن عمر. تأثير نموذج التنبؤ بدرجات الحرارة والموقع الجغرافي على اختيار المادة الرابطة الاسفلتية. Diss. جامعة طرابلس, 2015.

Mirza, M. Waseem, Zahid Abbas, and Mujasim Ali Rizvi. "Temperature zoning of Pakistan for asphalt mix design." Pakistan Journal of Engineering and Applied Sciences (2011).‏

Adwan, Ibrahim, et al. "Asphalt pavement temperature prediction models: A review." Applied Sciences 11.9 (2021): 3794.‏

Abbas, Alaa S., Amjad H. Albayati, and H. M. Alani. "The transition to a PG Grading system for asphalt cement in Iraq." Journal of Engineering 16.4 (2010): 5911-5931.‏

Ronald, Mukunde, Ghassan Chehab, and Mohammad Nour Fakhreddine. "Determination of temperature zoning for the great lakes region of africa based on superpave system." (2020).‏

Khedr, S. A. F. W. A. N., M. A. R. A. M. Saudy, and M. O. N. A. Khafagy. "Development of asphalt binder Performance Grades." Proceedings of the 2 nd Australasia and South East Asia Structural Engineering and Construction Conference, Bangkok, Thailand. 2014.‏

Ghuzlan, Khalid A., and Ghazi G. Al-Khateeb. "Selection and verification of performance grading for asphalt binders produced in Jordan." International Journal of Pavement Engineering 14.2 (2013): 116-124.

‏Salem, Hassan Awadat, Djordje Uzelac, and Bojan Matic. "Temperature zoning of Libya desert for asphalt mix design." Applied Mechanics and Materials 638 (2014): 1414-1426.‏

Tutu, Kenneth Adomako, Simon Ntramah, and Yaw Adubofour Tuffour. "Superpave performance graded asphalt binder selection for asphalt mixture design in Ghana." Scientific African 17 (2022): e01348.

NOAA - National Centers for Environmental Information." National Centers for Environmental Information, National Oceanic and Atmospheric Administration.