تدهور الطرق نتيجة التعرض للرطوبة

كاتب المقال: م. محمود مسعود النصري

يُعتبر خليط الأسفلت هو المادة  الرئيسية المُستخدمة في جميع أنحاء العالم لبناء الطرق.  وهي تتألف من أربعة عناصر: القار، والركام الناعم والركام الخشن، وفراغات الهواء.  يُسمى مُركب القار والركام الناعم بالـمادة المالئة وهو المسؤول عن ربط الخليط مع بعضه البعض. مستوى أداء الأسفلت يعتمد بشكل جوهري على نسبة كل عنصر من العناصر في هذا الخليط , كما يحدد الطريقة التي سوف يستجيب لها الخليط. لذلك النسب المختلفة من هذه المكونات الموجودة في الخليط تولد/تنتج مجموعة واسعة من خلطات الأسفلت. ومع ذلك، هناك العديد من العوامل التي تؤدي إلى تدهور الخدمة وتدني مستوى الطرق  وعلى رأسها الرطوبة. وتعاني شبكة الطرق في السودان من مشاكل الرطوبة نظرا لعدم وجود شبكة تصريف أو دراسة بحثية عن مدى  فاعلية مقاومة المواد للرطوبة.

ويمكن تعريف 'رطوبة الطريق' على نحو شامل كالتالي: هو التدهور وظيفي تدريجي في خليط الرصيف بواسطة فقدان السند اللاصق بين الاسفلت والركام أو خسارة التماسك داخل الأسمنت أساسا بسبب المياه.وتترجم هذه الإخفاقات 'التماسك والالتصاق' إلى فقدان الخواص الميكانيكية للمواد: القوة والصلابة. وعلاوة على ذلك،ليس فقط  تنتهي عند هذا المستوى ولكن من شأنها أن تعجل في تدهور ضغوط أخرى مثل التشققات والإنبعاجات الدائمة.

..   

على الرغم من إنتشار التجارب المعملية المكثفة لدراسة الأضرار الرطوبة، تبقى الحقيقة  أن المبدأ الأساسي وراء تلف (التماسك والالتصاق) لم يُفسر بشكل جيد عن طريق هذه الدراسات المخبرية.  ولذلك (بالإضافة لأسباب كثيرة) دعت الحاجة إلى التحول إلى نهج جديد يقوم على النمذجة الرياضية (Numerical modelling). تهدف هذه الطريقة لدمج الأشعة السينية (X-ray) مع النمذجة لتحقيق التغيير المجهري والدقيق (Micro-structure) و دراسة السلوك بسبب الأضرار الناجمة عن الرطوبة.  ولذلك، فإن الأهداف الرئيسية التي ينبغي تحقيقها هي إنتاج نماذج ثلاثية الأبعاد تمثل بدقة عالية التركيب/التكوين الداخلي لعينات الأسفلت عن طريق إنشاء شبكات من الصور ثنائية الأبعاد يتم الحصول عليها عن طريق تقنية الأشعة السينية زائداً دراسة التغيير الخفي للخواص الميكانيكية نظرا لحساسية اختبار الرطوبة في مخاليط الأسفلت المختلفة وذلك عن طريق النمذجة

وتعتبر هذه الطريقة تقنية واعدة نحو تفسيرواضح من ضرر وأسباب الرطوبة. في نهاية المطاف، يجب إدماج هذه التفسيرات إلى تصميم الطرق لضمان حياة أطول. وبالإضافة إلى ذلك; هذه الطريقة سيوفر تقنية التنبؤ لأداء الطرق وبذلك يمكن أن تتم تطوير الطريق الموضوعة في تصميم الرصف.