هياكل الرصف:
غالبًا ما يواجه المهندسون إنشاء هياكل رصف فوق أرضية سفلية ناعمة وعالية الانضغاط، مثل هذه الظروف تجعل الهياكل غير قادرة على تحمل أحمال التصميم المطلوبة وعرضة للمستوطنات العالية مع الضغط المفرط المصاحب، مما يؤدي إلى تلف الرصيف، ونظرًا لأن استخدام تعبئة الجودة المستوردة لتحسين قدرة تحمل التربة له فوائد محدودة، فهناك حاجة إلى نهج بناء بديل لضمان الوصول إلى القوة المطلوبة لهيكل التربة، حيث يوفر استخدام مواد البناء الاصطناعية في التربة لتحسين قدرة التحمل والاستقرار بديلاً أفضل للحشو المستورد.
تقوية الطبقة الحبيبية للرصف:
في طبقات المواد الحبيبية، يمكن تفسير آلية تقليل عمق الشبق من خلال التعزيز الأرضي الصناعي على النحو التالي:
- يتم منع الحركات الجانبية من خلال الحبس التجميعي، مما يؤدي إلى زيادة الضغط الحجمي وتصلب الطبقة الكلية، إلى جانب انخفاض الضغط الرأسي على قمة الطبقة السفلية وتقليل إجهاد الانضغاط العمودي في النصف السفلي من القاعدة وفي الطبقة التحتية، يتم تمثيل آلية تعزيز الطبقة الأساسية.
- خلال فترة إنشاء الرصيف، عادة ما يكون هناك بديلان ممكنان لتحسين الأرض، وهما تثبيت التربة وتقوية التربة الاصطناعية، وفي بعض الأحيان يفضل بعض المقاولين استخدام طبقات الأرض الاصطناعية لتعزيز الطبقة السفلية.
في بحث أجراه (Tang et al)، تم تحديد الخصائص الميكانيكية والفيزيائية للشبكات الجغرافية عن طريق اختبار المؤشر واختبار المقياس القياسي وتحميل حركة المرور المتسارع، حيث تعتبر خصائص الشبكة الجغرافية هذه ضرورية لكفاءتها في تثبيت الطبقة التحتية، كما تم اتخاذ الأخاديد السطحية في مراحل التهريب المختلفة كتدبير لتقييم أداء قسم الرصف.
بناءً على هذه الدراسة، تم تحديد حجم الفتحة وقوة الشد عند السلالات الصغيرة وقوة الوصلة وصلابة الانحناء على أنها أهم سمات الشبكات الجيولوجية في تثبيت الطبقة السفلية للرصيف، بعد استبعاد تأثير تباين الفراغ الهوائي للخرسانة الإسفلتية، والذي يبدو أن له بعض التأثير على النتائج، يمكن ملاحظة الفوائد الجوهرية للتثبيت الجغرافي للتربة السفلية الضعيفة.
وفي مقارنة سلوك الشق باستخدام اختبارات الرصف المتسارعة بين الأقسام، تم التعرف على شبكات جغرافية معينة لتكون أكثر ملاءمة لاستخدامها في طبقة سفلية أقوى، لذلك يمكن الادعاء بأن التعزيز المناسب للدرجات الفرعية الضعيفة سيتم توفيره بواسطة (geogrids) التي تفي بالمعايير في الخصائص الفيزيائية والميكانيكية المعترف بها.
استنتج أن تطبيق (geogrid) بين الدورة الأساسية والطبقة التحتية يمكن أن يؤدي إلى توزيع أحمال أكثر اتساقًا في هيكل الرصف، أيضًا يمكن تقليل الاستقرار في واجهات الأسفلت والركام والطبقة التحتية، وقد تبين أن تعزيز الشبكة الجغرافية هو حل فعال من حيث التكلفة لنظام الرصف المرن.
كما تم الإبلاغ أيضًا عن أن النسبة المئوية لخفض التخدير ستزداد عن طريق تقليل (CBR) للطبقة التحتية، بين الأقسام المعززة وغير المقواة لتجربة في الأرض، ومع ذلك ينبغي توخي الحذر عند تضمين طرق طبقات الأرض الاصطناعية، وفي دراسة أجراها هان وآخرون، حيث تم وضع أنواع مختلفة من التكسية الأرضية داخل دورة أساسية، أظهر التحليل العددي للقواعد المقواة بتكسية أرضية أن التمزق سيزداد وأن التأثيرات المفيدة لحصر التكسية الأرضية سيتم تقليلها إلى أدنى حد ممكن عن طريق أي انزلاق محتمل في واجهة تكسية الأرضية.
في جهد آخر من قبل (Zhao وFoxworthy)، تم استخدام الاختبارات المعملية وغير المدمرة وواسعة النطاق في الأرض وتبين أن (geogrid) يمكن أن يؤدي إلى انخفاض كبير في التآكل، علاوة على ذلك، يتم التحقيق أيضًا في فوائد التكلفة للأرصفة المعززة المتعلقة بتخفيض المواد وتكاليف البناء، ولخص إلى أنه ليس فقط توفير التكاليف المادية ولكن أيضًا تحسين قابلية التشغيل لمنصة البناء على مستوى منخفض من (CBR) والذي يمكن معالجته.
إلى جانب ذلك فقد تتكون الأرصفة المرنة بشكل عام من طبقات أساسية معدة لطبقة قاعدة وطبقات سطحية، الطبقة السطحية هي الخرسانة الإسفلتية، وهي نوع من المواد التي يمكن إنتاجها عن طريق ضغط خليط يتكون من الصخور أو الحصى المكسرة والرمل أو الحجر المكسر والحشو والقار من كمية معينة من كل منها.
حيث أنه خلال فترة حياة الخرسانة الإسفلتية في هيكل الرصف، تكون عرضة لأنواع مختلفة من الضغوط المعروفة في الغالب باسم التكسير الناتج عن التعب والتشقق والتكسير الحراري، حيث تم إجراء الكثير من الأبحاث لمنع تقلص الأرصفة عن طريق ظاهرة التخدير.
