ارايه مدل خستگي آزمايشگاهي براي مخلوط آسفالتي اصلاحشده با ضايعات بطري‌هاي پلاستيكي (PET)

Laboratory fatigue models for hot mix asphalt modified with waste plastic bottles

ترك‌هاي خستگي يكي از مهم‌ترين خرابي‌ها در روسازي‌هاي آسفالتي‌اند. ازاينرو، آگاهي از خصوصيات خستگي مي‌تواند نقش مهمي در طراحي روسازي جاده‌ها ايفا كند. اطلاعات كافي در زمينه خصوصيات خستگي مخلوط اصلاحشده با ضايعات بطري‌هاي پلاستيكي (PET) وجود ندارد. در اين تحقيق، آزمايش‌هاي مدول برجهندگي و خستگي در دماهاي 5 و 20 درجه سانتي‌گراد انجام گرفت. ضايعات PETدر مقادير 2 تا 10 درصد (نسبت به وزن قير) با روش خشك به مخلوط اضافه شد. برنامه اصلي اين تحقيق توسعه مدل خستگي مخلوط اصلاحشده با PET است. نتايج نشان داد كه عمر خستگي مخلوط آسفالتي وابسته به كرنش اوليه است و با كاهش دما شيب نمودارهاي خستگي كاهش مي‌يابد. در كرنش‌هاي بيشتر از 210 ميكرو، با افزايش مدول برجهندگي عمر خستگي كاهش مي‌يابد، ولي در كرنش‌هاي كمتر از 210 ميكرو نتيجه برعكس است. در نهايت براساس نتايج آزمايشگاهي بهترين مدل خستگي طبق كرنش‌ حد مرزي 210 ميكرو محاسبه شد. مدل خستگي نهايي وابسته به مقدار كرنش اوليه و سختي مخلوط اصلاحشده است.

Fatigue cracks are considered as the main failures in bituminous layers of pavement. Hence, knowledge about the fatigue characteristics of these layers is important in design and evaluation of pavement. There is not enough information regarding to the fatigue properties of modified mixes with waste plastic bottles (PET). Indirect tensile stiffness and fatigue tests were performed at 5 and 20 °C. Different amounts of PET (2 to10% by weight of bitumen) were added to asphalt mixture in dry method. In this research in order to develope fatigue models for PET modified mixes. Based on obtained results the slope of correlated fatigue curves reduced upon reducing the testing temperature. At 210 microstrain level and above, the increasing in resilient modulus caused a reduction in fatigue life, whereas below 210 microstrain the reverse was true. Finally based on laborator y testing results distinct models were established for different boundary strain levels.