آزمون کنترل کیفیت آسفالت (شارپ)

شرایط محیطی و ترافیک سنگین در جاده ها باعث ایجاد خرابی هایی از قبیل شیارشدگی در دمای بالا، ترک های انقباضی در دمای پایین، خستگی در دمای متوسط و پیرشدگی آسفالت می شود که این خرابی ها باعث کاهش کیفیت و عملکرد روسازی جاده ها می شود؛ بنابراین برای کنترل کیفیت آسفالت و قیر مصرف شده در آسفالت روش هایی برمبنای کارایی و عملکرد قیر استفاده شده که به روش شارپ (Strategic Highway Research Program, SHRP) معروف است و به نام سامانه درجه کارایی (Performance Grade, PG) نام گذاری می شود. این سامانه به دو روش بررسی قیر در محدوده دمایی بالا و بررسی قیر در محدوده دمایی پایین استوار است. بر اساس تحقیقات شارپ بیش از 40 درصد خرابی های آسفالت مربوط به آثار قیر است. پارامترهای خستگی و شیارشدگی از خرابی های مهم روسازی به شمار می رود. آزمون های انجام شده در روش شارپ به شرح زیر است:

روش های پیرسازی استاندارد:

شامل آزمون فیلم نازک چرخشی که پیرسازی کوتاه مدت قیر را در جریان اختلاط با سنگ دانه ها و در دوره تولید آسفالت شبیه سازی می کند و آزمون پیرسازی فشاری که پیرسازی بلند مدت قیر را در مدت زمان سرویس دهی نشان می دهد.

گرانروی سنجی چرخشی:

این آزمون برای بررسی تغییرات گرانروی در دماهای بالا به عنوان تابعی از زمان های مختلف برهم کنش، دماهای برهم کنش و درصدهای پلیمر اضافه شده مانند SBS است. از SBS در قیرهای اصلاح شده پلیمری استفاده می شود.

ریومتر برش دینامیکی (DSR):

خواص ریولوژیکی قیر را در دمای متوسط تا بالا اندازه گیری و برای مشخص کردن رفتار کشسانی و گرانروی قیرها از مدل های برشی مختلط (G^*) و زاویه فاز (&) استفاده می کند. در تحلیل دینامیکی – مکانیکی، پارامتر G^*، مقاومت کل ماده در برابر تغییر شکل است، در حالی که خواص کشسانی نمونه ها به وسیله & مشخص می شود. پارامترهای ریولوژیک قیر تابع دما و بسامد است که ممکن است این خواص به طور چشم گیری با افزدون پلیمر اصلاح شود. در قیرهای اصلاح شده پیرسازی موجب سختی قیر، از هم پاشیدگی پلیمر و در نتیجه موجب تغییر در خواص رئولوژیکی قیرهای اصلاح شده می شود. با این حال خاصیت کشسانی تقریباً حفظ میشود و می توان گفت اثرات پیرشدگی بر خاصیت کشسانی قیرهای اصلاح شده کم است.

آزمون ریومتری تیر خمشی (BBR):

برای تعیین کارایی دمای پایین قیرها استفاده می شود.