ارزیابی اثر کاربرد فیلتر سیگار بر طرح اختلاط آسفالت به روش آزمایشگاهی و تحلیل سطح پاسخ

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران-دانشگاه یزد

2 دانشگاه یزد،دانشکده مهندسی عمران

10.22075/jtie.2019.18895.1426

چکیده

یکی از معضلات زیست محیطی ناشی از استعمال دخانیات از جمله سیگار، دفع ته سیگار ها در محیط زیست است که الودگی خاک، و اثرات منفی در رشد گیاهان و جانداران و پرندگان را بدنبال دارد. از طرفی امروزه با توجه به افزایش هزینه های اقتصادی و عدم دسترسی به مصالح طبیعی، استفاده مجدد از مواد زاید موجود در طبیعت در ساخت راه ها، گسترش یافته است. بنابراین در این پژوهش به ارزیابی استفاده از فیلتر سیگار به عنوان افزودنی در اسفالت پرداخته شد. برای استفاده از فیلتر سیگار در اسفالت، به منظور جلوگیری از پخش الودگی های موجود در فیلتر و همچنین جذب قیر توسط فیلتر، ابتدا با استفاده از قیر سطح فیلتر ها به خوبی پوشانده شد و پس از ان نمونه های اسفالتی با درصد های مختلف فیلتر سیگار ( 10، 15 و 25 رکیلوگرم بر متر مکعب) ساخته شد. به منظور بررسی عملکرد نمونه های اسفالتی، ازمایش های مقاومت مارشال و کشش غیر مستقیم انجام گرفت و همچنین با استفاده از نرم افزار Design Expert درصد قیر بهینه و درصد فیلتر بهینه بدست امد. نتایج بدست امده نشان داد که افزودن 15 کیلوگرم بر متر مکعب فیلتر سیگار سبب افزایش 28 درصدی مقاومت مارشال و همچنین افزایش 7 درصدی شاخص مارشال می شود. همچنین افزایش 25 کیلوگرم بر متر مکعب فیلتر سیگار به مخلوط اسفالتی گرم، کاهش 22 درصدی مقاومت کششی غیر مستقیم را بدنبال داشت. با توجه به نتایج بدست امده از برنامه Design Expert، مقدار فیلتر بهینه، 15 کیلوگرم بر متر مکعب و درصد قیر بهینه، 5 درصد بدست امد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the Effect of Cigarette Filter Application on Laboratory Asphalt Mixing Design and Response Surface Analysis

نویسندگان [English]

  • Mehdi Khabaz Mehrjardi 1
  • Mohammad Mehdi Khabiri 2
  • Hamed Khani Sanij 1
1 Highway and Transportation, Yazd University, Faculty of Civil Engineering
2 Civil Engineering Departement,Yazd University
چکیده [English]

One of the environmental problems caused by smoking, including cigarette filter, is the elimination the cigarette filter from the environment that cause soil pollution, and adverse effects on the growth of plants, animals and birds. On the other hand, due to the increasing economic costs and inaccessibility of natural materials, the reuse of nature's wastes in the construction of roads has expanded. Therefore, this study evaluated the use of cigarette filter as an additive in asphalt. Asphalt containing cigarette filter was used to prevent pollution of the filter as well as the bitumen absorption by the filter was first coated with bitumen on the surface of the filter, followed by asphalt samples with different percentages of cigarette filter. (10, 15 and 25 kg / m3) were made.In order to evaluate the performance of asphalt samples, Marshall Stability and indirect tensile tests were performed, and also. Optimum bitumen percentage and optimum filter percentage were obtained using Design Expert software.The results showed that adding 15 kg / m3 of cigarette filter increased marshal stability by 28% and marshal Quotient by 7%. The increase of 25 kg / m3 of cigarette filter to hot asphalt mixture resulted in a 22% decrease in indirect tensile strength. According to the results of the Design Expert software, the optimum filter amount was 15 kg / m3 and the optimum bitumen percentage was 5%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cigarette Filter
  • Hot Asphalt Mix
  • Marshal stability
  • Indirect Tensile
  • Response Surface Analysis