رصف الطريق السريع:
عبارة عن هيكل يتكون من طبقات متراكبة من المواد المعالجة فوق الطبقة الفرعية للتربة الطبيعية، وتتمثل وظيفتها الأساسية في توزيع أحمال المركبات المطبقة على الطبقة الفرعية، حيث يجب أن يكون هيكل الرصيف قادرًا على توفير سطح بجودة ركوب مقبولة ومقاومة انزلاق مناسبة وخصائص انعكاس للضوء مناسبة وتلوث ضوضاء منخفض.
الهدف النهائي هو ضمان تقليل الضغوط المنقولة بسبب حمل العجلة بشكل كافٍ، بحيث لا تتجاوز قدرة تحمل الدرجة الفرعية، حيث يتم التعرف على نوعين من الأرصفة بشكل عام على أنهما يخدمان هذا الغرض، وهما الأرصفة المرنة والأرصفة الصلبة، حيث يقدم هذا التفصيل نظرة عامة على أنواع الرصيف والطبقات ووظائفها وحالات فشل الرصف.
متطلبات الرصيف:
يجب أن يفي الرصيف المثالي بالمتطلبات التالية:
- سماكة كافية لتوزيع ضغوط حمل العجلة على قيمة آمنة على تربة الطبقة الفرعية.
- قوية من الناحية الهيكلية لتحمل جميع أنواع الضغوط المفروضة عليها.
- معامل الاحتكاك الكافي لمنع انزلاق المركبات.
- سطح أملس لتوفير الراحة لمستخدمي الطريق حتى عند السرعات العالية.
- تنتج أقل ضوضاء من المركبات المتحركة.
- سطح مقاوم للغبار حتى لا تتأثر سلامة المرور عن طريق تقليل الرؤية.
- سطح منيع، بحيث تكون التربة تحت الدرجة محمية بشكل جيد.
- عمر طويل في التصميم مع تكلفة صيانة منخفضة.
أنواع الأرصفة:
يمكن تصنيف الأرصفة على أساس الأداء الإنشائي إلى رصيفين مرنين وأرصفة صلبة، ففي الأرصفة المرنة يتم نقل أحمال العجلات عن طريق ملامسة الركام من الحبوب من خلال الهيكل الحبيبي، أما الرصيف المرن، فهو الذي يتمتع بقوة انحناء أقل، يعمل مثل الصفيحة المرنة (مثل الطريق البيتوميني)، وعلى العكس من ذلك ففي الأرصفة الصلبة، حيث يتم نقل أحمال العجلات إلى تربة تحت الدرجة من خلال قوة الانحناء للرصيف ويعمل الرصيف مثل اللوح الصلب (مثل الطرق الخرسانية الأسمنتية).
بالإضافة إلى ذلك، تتوفر أيضًا أرصفة مركبة، حيث تعتبر الطبقة الرقيقة من الرصيف المرن فوق الرصيف الصلب رصيفًا مثاليًا يتمتع بأكثر الخصائص المرغوبة، ومع ذلك نادرًا ما تستخدم مثل هذه الأرصفة في الإنشاءات الجديدة بسبب التكلفة العالية والتحليل المعقد المطلوب.
أرصفة مرنة:
ستنقل الأرصفة المرنة ضغوط حمل العجلة إلى الطبقات السفلية عن طريق النقل من الحبوب إلى الحبوب عبر نقاط التلامس في الهيكل الحبيبي.
الانحراف على الرصيف المرن:
سيتم توزيع حمولة العجلة التي تعمل على الرصيف على مساحة أوسع، ويقل الضغط مع العمق، الاستفادة من خاصية توزيع الضغط هذه، عادة ما يكون للأرصفة المرنة طبقات عديدة، ومن ثم فإن تصميم الرصيف المرن يستخدم مفهوم نظام الطبقات، بناءً على ذلك، يمكن بناء رصيف مرن في عدد من الطبقات ويجب أن تكون الطبقة العليا من أفضل جودة لتحمل أقصى ضغط.
ستواجه الطبقات السفلية ضغوطًا أقل ويمكن استخدام مواد منخفضة الجودة، يتم إنشاء الأرصفة المرنة باستخدام مواد بيتومينية، حيث يمكن أن تكون هذه إما في شكل معالجات سطحية (مثل معالجات الأسطح البيتومينية الموجودة عمومًا في الطرق منخفضة الحجم)، أو دورات سطح الأسفلت الخرساني (تستخدم بشكل عام على الطرق عالية الكثافة مثل: الطرق السريعة الوطنية).
تعكس طبقات الرصف المرنة تشوه الطبقات السفلية على الطبقة السطحية (على سبيل المثال، إذا كان هناك أي تموج في الطبقة الفرعية، فسيتم نقله إلى الطبقة السطحية)، في حالة الرصف المرن، يعتمد التصميم على الأداء العام للرصف المرن، ويجب أن تبقى الضغوط الناتجة أقل بكثير من الضغوط المسموح بها لكل طبقة رصف.
أنواع الأرصفة المرنة:
تم استخدام الأنواع التالية من البناء في الأرصفة المرنة:
- الرصيف المرن التقليدي.
- رصف أسفلت بعمق كامل.
- رصف يحتوي على حصيرة أسفلت صخرية (كرام).
الأرصفة التقليدية المرنة: وهي عبارة عن أنظمة ذات طبقات ذات مواد عالية الجودة باهظة الثمن يتم وضعها في الأعلى حيث تكون الضغوط عالية، ويتم وضع مواد رخيصة منخفضة الجودة في طبقات منخفضة.
ويتم إنشاء أرصفة الأسفلت ذات العمق الكامل عن طريق وضع طبقات بيتومينية مباشرة على الطبقة الفرعية للتربة، يكون هذا أكثر ملاءمة عندما يكون هناك حركة مرور عالية والمواد المحلية غير متوفرة.
حيث يتم إنشاء حصائر الإسفلت الصخري المحتوي عن طريق وضع طبقات ركام كثيفة، مفتوحة متدرجة بين طبقتين من الإسفلت، حيث يتم وضع الخرسانة الإسفلتية الكثيفة المتدرجة المعدلة فوق الطبقة السفلية، مما يقلل بشكل كبير من إجهاد الضغط العمودي على الطبقة الفرعية للتربة ويحمي من المياه السطحية.