أسباب عجز رصف الطرق وأشكاله

تعد معرفة مختلف أنواع التشوهات والتشققات التي يمكن أن تحدث في طبقات الرصف ذات أهمية بالغة, إذ إن التصميم الجيد لطبقات الرصيف لا يكفي لمنع حصول التشوهات والتشققات ويجب أن يقترن بالإنشاء والمراقبة الجيدين لتنفيذ طبقات الرصف.

لأن الخلل في إحدى مراحل التصميم أو الإنشاء أو المراقبة قد يقود إلى أعمال صيانة مرهقة, إضافة إلى أنه نتيجة للتشوهات والتشققات التي تظهر في طبقات الرصف, فإن مستوى الأداء لهذه الطبقات ينخفض مستواه الأصلي, وهذا سينعكس بدوره على انخفاض مستوى الأمان والراحة.

العوامل المؤثرة على تدهور أداء الرصف

تعود أسباب عجز مستوى الأداء لطبقات الرصف إلى عوامل عديدة منها ما هو كمي كحركة المرور, ومنها ما هو نوعي كنوعية المواد التي نستعملها في إنشاء طبقات الرصف, ومنها ما هو عشوائي ينتج عن التغيرات المناخية, وتعد هذه العوامل في الحقيقة فاعلة ومنفعلة.

فعند ظهور بعض التشوهات أو التشققات الناتجة عن فعل هذه العوامل, فإن هذه التشققات تصبح سبباً في ظهور تشققات أخرى, وظهور أحد التشققات لا يعود إلى عامل واحد فقط, إنما قد يكون نتيجة عدة عوامل مجتمعة, وتحديد نسبة التأثير لكل منها هي عملية تقريبية والأهم هو العامل الأساسي في حدوث تشوه معين. ومن هذه العوامل نذكر:

1- حركة المرور: أوضحت AASHTO تبعاً للتجارب أن تطور التشوهات والتشققات في طبقات الرصف مرتبطة بحمولة محور العربة ومدة التطبيق وعدد مرات مرور هذه الحمولة.

2- التغيرات البيئية: وهي العامل الأكثر تأثيراً على جسم الطريق والذي يؤدي إلى ظهور نسبة من الماء في طبقات الرصف أكثر من الحد الطبيعي, وكذلك الاختلاف الحراري الذي يؤدي إلى تجمد أو ذوبان الماء الموجود في جسم الطريق.

إن مصادر تسرب الماء إلى جسم الطريق يمكن أن تكون إما من عدم كتامة الطبقة السطحية وعدم كتامة جوانب الطريق, أو من وجود بساط مائي قريب تحت طبقات الرصف.

ومهما كانت الحالة فإنه يجب قطع هذه المصادر, ويكون ذلك بتحقيق الكتامة السطحية أو بتخفيض البساط المائي أو بوضع طبقة عالية النفوذية أسفل جسم الطريق تؤدي إلى انعدام الصعود الشعري.

أما مشكلة انخفاض درجة الحرارة وتشكل العدسات الجليدية ضمن جسم الطريق فتعد مشكلة بالغة الأهمية, خاصة عند ذوبان هذه العدسات, حيث ترتفع نسبة الرطوبة في التربة الحاملة وتخفض قدرة التحمل وتسرع تطور التشققات والتشوهات.

إضافة إلى ذلك فإن التغيرات المناخية قد تؤدي إلى ظهور بعض الأفعال الكيميائية التي تطور التشوهات كتأكسد الرابط البيتوميني في الخلطة التي يضعف ثباتها, وتعري الحصويات عن الرابط بسبب تغلغل الماء بين الحصويات والروابط.

كما تؤدي التغيرات الحرارية إلى نشوء إجهادات حرارية تسبب تفتت مواد الرصف المرن والتواء في بلاطات الرصف الصلب.

3- تصميم طبقات الرصف: كان تصميم طبقات الرصف لسنوات كثيرة يتدخل بشكل غير محسوس في أسباب ظهور التشوهات, لكن في الوقت الحاضر ونظراً لزيادة نسبة الشاحنات في حركة المرور وتطور طرق تصميم سماكات الرصف أصبح هذا العامل الأداة الأكثر تفسيراً لظهور كثير من التشوهات والتشققات, وذلك من خلال مقارنة الإجهادات والانفعالات المطبقة مع الإجهادات المسموحة.

4- مواد الرصف والإنشاء: وهما العاملان الأكثر أهمية في نشوء التشوهات والتشققات وانحطاط مستوى الخدمة لطبقات الرصف, وقد وجد أن ثلثي التشوهات والتشققات في الرصف يعود إلى سوء الإنشاء والتنفيذ.

أنواع العجز أو الانهيار

1- الانهيار الإنشائي لكامل جسم الطريق أو انهيار طبقة أو أكثر من طبقات الرصف بحيث يصبح الرصف غير قادر على الصمود أمام الحمولات المطبقة على سطح الطريق.

2- الانهيار الوظيفي ويعني أن جسم الطريق أو إحدى طبقاته لم تعد تقوم بمهمتها من دون أن تسبب إزعاجاً لمستخدمي الطريق. أو من دون أن تسبب صعوبات كبيرة في حركة العربات التي تمر عليه.