research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
Evaluation of the Acceptance of the Hot Mix Asphalt Paving Mixture Using Backpropagation Artificial Neural Network
تقييم القبول لمزيج التبليط الإسفلتي الحار باستخدام الشبكة العصبية الاصطناعية ذات ألانتشار الخلفي

Author: Mohammed Y. Taha أ.م.د. محمد ياسين طه
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2011 Volume: 19 Issue: 2 Pages: 40-54
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

The asphalt content in hot mix asphalt paving mixture is a key factor in producing quality pavements. In recent years, the artificial neural networks approach has attracted wide attention and found a growing number of pavement applications. This paper explores the feasibility of using the backpropagation artificial neural network with sigmoid function as activation function by MATLAB 7.8 software to determine the acceptability of the hot mix asphalt paving mixtures based on the percent of asphalt content and aggregate gradation using their Marshall properties. Several networks architectures, using two hidden layers with different numbers of nodes, are tested to obtained the best results. The results showed that the network ( 10-20-10-3) had the best performance, and this network can be used as appropriated method for determining the asphalt content and aggregate gradation acceptability of hot mix asphalt paving mixture. This work concludes that the artificial neural network is a good method which can reduce the time consumed and can be used as a tool in evaluating the hot mix asphalt paving mixtures

الخلاصة المحتوى الإسفلتي في المزيج الإسفلتي الحار هو عامل رئيسي في تحديد نوعية جودة التبليط. استقطبت الشبكات العصبية الاصطناعية خلال السنوات الأخيرة كمنهج اهتماما واسعا وشهدت إقبالا متزايدا في تطبيقات التبليط . إن هذه الورقة تبحث في جدوى استخدام الشبكة العصبية الاصطناعية ذات الانتشار الخلفي مع الدالة الأسية (sigmoid) كدالة تنشيط وباستخدام برنامج MATLAB لتحديد صلاحية قبول المزيج الإسفلتي الحار باستخدام خواص مارشال له واعتمادا على إيجاد نسبة المحتوى الإسفلتي وتدرج الركام. ولهذا الغرض تم فحص هياكل للشبكات ذات طبقتين مخفيتين وبأعداد مختلفة من العقد لتحديد أفضلها. أظهرت النتائج إن الشبكة( 3-10-20-10){ 10 مدخلات، 20 عصبون في الطبقة المخفية الأولى، 10 عصبونات في الطبقة المخفية الثانية و3 مخرجات} هي الأفضل أداءا. وهذه الشبكة يمكن استخدامها كطريقة مناسبة لتحديد صلاحية نسب المحتوى الإسفلتي وتدرج الركام المقبولة في المزيج الإسفلتي الحار. أستنتج من هذا العمل إن الشبكات العصبية الاصطناعية طريقة جيدة لتقليل الوقت المستهلك ويمكن استخدامها كوسيلة لتقييم مزجات التبليط الإسفلتي الحار.


Article
FATIGUE AND MOISTURE SUSCEPTIBILITY CHARACTERISTICS OF RECLAIMED ASPHALT PAVEMENT MIXTURES IN IRAQ
خصائص تشققات الكلل والحساسية للرطوبة للخلطات الإسفلتية المعاد تدويرها في العراق

Authors: Namir G. Ahmed --- Halah A. Qasim
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2017 Volume: 21 Issue: 1 Pages: 178-192
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

: One of today’s most important societal concepts is sustainability. This ideal can be described as meeting the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs. Hot mix asphalt (HMA) recycling produces an eco-friendly mixture known as Reclaimed Asphalt Pavement (RAP). The main objective of this paper is to determine the effect of RAP percentage usage on the characteristics and properties of asphalt concrete mixtures. In this paper, a detailed laboratory study is carried out by preparing asphalt mixtures specimens using aggregate from Al-Nibaay quarry, (40-50) grade asphalt from dourah refinery and four different percentages of RAP material: 0%, 5%, 10%, and 15%. The experimental testing program included four point repeated load and Indirect Tensile Strength tests. The experimental results indicate that, that the inclusion of RAP materials improves fatigue properties of HMA mixtures; fatigue life (Nf (at RAP content of (15 %) increases by (157.1%), (100%), and (150%) at testing temperature 25, 10, and 40°C respectively. Based on the modified Lottman test, it was found that HMA with RAP additive had a high resistance to moisture damage through increasing the indirect tensile strength of such mixtures. The results of four point repeated load test and IDT test indicate that the amount of new binder that needs to be added to the RAP mixture can be reduced without significant effects on the quality of the produced mix.

اليوم تعد الإستدامة واحدة من اهم المفاهيم في المجتمع. ويمكن وصف الإستدامة بأنها تلبية إحتياجات الحاضر دون المساس بقدرة الأجيال القادمة على تلبية إحتياجاتها الخاصة. إعادة تدوير الخلطات الإسفاتية الساخنة ينتج خلطات إقتصادية وصديقة للبيئة تعرف بالخطات الإسفلتية المستدامة (RAP). الهدف الرئيسي من هذا البحث هو تحديد تأثير نسبة إستخدام ال(RAP) على خصائص وصفات الخلطات الإسفلتية. في هذا البحث تم عمل دراسة مختبرية مفصلة بتحضير نماذج خلطات إسفلتية بإسخدام الركام من مقلع النباعي, إسفلت بدرجة إختراق (40-50) من مصفاة الدورة, وأربعة نسب مختلفة من مادة ال(RAP) (0, 5, 10, و 15)% . برنامج الفحص المختبري تضمن فحص الإنحناء لأربعة نقاط تحت تأثير الحمل المتكرر وفحص مقاومة الشد الغير المباشر. النتائج المختبرية تشير الى إنه تضمين مادة ال(RAP) في الخلطات الإسفلتية يحسن من خصائص الكلل لتلك الخلطات; عمر الكلل(Nf) لمحتوى (RAP) 15 % يزداد ب (157.1%), (100%), , و (150%)بدرجة حرارة فحص 25, 10, و 40 درجة مئوية على التوالي. بالإعتماد على فحص Lottman المطور, وجد بأنه إضافة ال RAP للخلطات الإسفلتية ينتج خلطات بمقاومة أعلى لتأثير الضرر الناتجنتائج فحص الإنحناء لأربعة نقاط تحت تأثير الحمل المتكرر وفحص مقاومة الشد الغير المباشر تشير الى إنه كمية الأسفلت الرابط الجديدة واللازم إضافتها للخلطات الأسفلتية المستدامة يمكن تقليلها دون التأثير على نوعية الخلطة المنتجة.


Article
Impact of Aggregate Gradation and Filler Type on Marshall Properties of Asphalt Concrete
تأثير اختلاف تدرج الركام ونوع المادة المالئة على خصائص مارشال للخرسانة الاسفلتية

Authors: Saad Issa Sarsam سعد عيسى سرسم --- Kadhum Hulial Sultan كاظم هليل سلطان
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2015 Volume: 21 Issue: 9 Pages: 34-46
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

As asphalt concrete wearing course (ACWC) is the top layer in the pavement structure, the material should be able to sustain stresses caused by direct traffic loading. The objective of this study is to evaluate the influence of aggregate gradation and mineral filler type on Marshall Properties. A detailed laboratory study is carried out by preparing asphalt mixtures specimens using locally available materials including asphalt binder (40-50) penetration grade, two types of aggregate gradation representing SCRB and ROAD NOTE 31 specifications and two types of mineral filler including limestone dust and coal fly ash. Four types of mixtures were prepared and tested. The first type included SCRB specification and limestone dust, the second type included SCRB specification and coal fly ash, the third types included ROAD NOTE 31 specification and limestone dust and the fourth type included ROAD NOTE 31 specification and coal fly ash. The optimum asphalt content of each type of mixtures was determined using Marshall Method of mix design. 60 specimen were prepared and tested with dimension of 10.16 cm in diameter and 6.35 cm in height. Results of this study indicated that aggregate gradation and filler type have a significant effect on optimum asphalt content and Marshall Properties. From the experimental data, it was observed that the value of Marshall Stability is comparatively higher when using fly ash as filler as compared to limestone dust.

ان طبقة الخرسانة الاسفلتية هي الطبقة العليا في تشكيل الرصفة وهذا يتطلب ان تكون المواد المستخدمة قادرة على مقاومة الاجهادات الناتجة عن حركة المرور العالية المباشرة. الهدف الرئيسي من البحث هو تحديد تاثير اختلاف التدرج ونوع المادة المالئة على خصائص مارشال للخرسانة الاسفلتية. الدراسة المختبرية المفصلة نفذت بتحضير نماذج من الخرسانة الاسفلتية عن طريق استخدام مواد متوفرة محلياً والتي تتظمن اسفلت سمنت ذو الاختراق (40-50) ونوعين من تدرج الركام الذين يمثلان المواصفة العراقية للطرق والجسور والمواصفة البريطانية وكذلك تم استخدام نوعين من المادة المالئة والذين يمثلان غبار الحجر الجيري ورماد الفحم المتطاير. تم تحضير اربعة انواع من الخلطات, كانت الخلطة الاولى مكونة من تدرج مواصفة الطرق والجسور وغبار الحجر الجيري والثانية مكونة من تدرج مواصفة الطرق والجسور ورماد الفحم المتطاير والثالثة مكونة من تدرج المواصفة البريطانية وغبار الحجر الجيري والرابعة مكونة من تدرج المواصفة البريطانية ورماد الفحم المتطاير. تم ايجاد نسبة الاسفلت المثلى لكل نوع من الخلطات باستخدام طريقة تصميم مارشال. تم تحضير وفحص 60 نموذج بقطر 10,16 سم وارتفاع 6,35 سم . اظهرت نتائج هذه الدراسة الى ان تدرج الركام ونوع المادة المالئة لهما تاثير كبير على خصائص مارشال ونسبة الاسفلت المثالية. لوحظ ايضاً ان قيمة ثبات مارشال اعلى نسبياً عند استخدام رماد الفحم المتطاير كمادة مالئة بدلاً عن غبار الحجر الجيري.


Article
EVALUATION OF HOT MIX ASPHALT CONTAINING RECLAIMED ASPHALT PAVEMENT TO RESIST MOISTURE DAMAGE

Authors: Mohammed Qadir Ismael --- Teba Tariq Khaled
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2019 Volume: 23 Issue: 5 Pages: 117-136
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

Due to increasing cost of asphalt binder, significant economic savings can be realized by using the amount from reclaimed asphalt pavement (RAP) in the production of new hot mix asphalt (HMA). Moreover, this is an environmentally friendly option as it reduces the demand for virgin materials. It has to be remarked that in Iraq RAP is not used in the production of HMA and this valuable material is mostly degraded for use in lower value applications. Four mixtures were designed, which contains three different percent RAP, it is (0%, 5%, 15%) with asphalt grade (40-50) and (25%) with asphalt grade (60-70), it has been changed the grade of asphalt when adding RAP (25%) to compensate for the aged binder in the RAP when adding to mixture. All types of tests result demonstrated that all mixtures have good properties compared with the virgin mixture. This demonstrated that mixtures with RAP content could be successfully designed to meet the local volumetric and performance-specification requirements.


Article
Potential Use of Recycled Asphalt Pavement (RAP) in Hot MixAsphalt
أمكانية استخدام التبليط الاسفلتي المعاد تدويره في الخلطات الاسفلتية

Authors: Namir Ghani Ahmed نمير غني احمد --- Abbaas Inaayah Kareem عباس عناية كريم --- Alaa Saadi Abbas الاء سعدي عباس
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2013 Volume: 19 Issue: 10 Pages: 1243-1255
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The objective of the present paper is to examine the effect of Recycled Asphalt Pavement (RAP) on marshall properties and indirect tensile strength of HMA through experimental investigation. A mixture with 0% RAP was used as a control mix to evaluate the properties of mixes with 5%, 10%, and 15% RAP. One type of RAP was brought from Bab Al-moadam’s road in Baghdad for this purpose. The experimental testing program included Marshall and Indirect Tensile Strength tests. The results indicated that the bulk density, flow and VFA increase with the increasing of the percentage of RAP, while increasing in RAP results decreases in VTM and VMA values. Furthermore, the stability is changed from 10.1 kN for the control mix to12, 13.6 and 11.7 kN for mixes with 5%, 10% and 15% RAP respectively. The results reveal that the inclusion of RAP into HMA mixtures increases the indirect tensile strength and decreases the values of ITS with the increasing of the test temperature. The results also indicated that increasing the percentage of RAP produces an increasing in temperature susceptibility value. The results of marshall properties and IDT test indicate that the amount of new binder that needs to be added to the RAP mixture can be reduced without significant effects on the quality of the produced mix.

الهدف من البحث الحالي هو التحري عن تأثير الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها على خواص مارشال و قوة الشد غير المباشر للخلطة الاسفلتية من خلال التحريات المختبرية. تم اعتماد خلطة بنسبة 0% من الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها استخدمت كخلطة قياسية لتقييم خواص خلطات تم اعدادها مع نسب 5%، 10% و 15% من الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها. تم توفير نوع واحد من الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها من منطقة باب المعظم في بغداد لهذا الغرض. تضمن برنامج الفحوصات: فحوصات مارشال و فحوصات قوة الشد غير المباشر. النتائج اشارت الى ان الكثافة و الانسياب و الفراغات المملؤة بالأسفلت تزداد مع الزيادة بنسبة الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها, بينما الزيادة في نسبة الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها تنتج نقصان في نسبة الفراغات الهوائية والفراغات بين حبيبات الركام. علاوة على ذلك، الثبوتية تتغير من 10.1 كيلو نيوتن للخلطة القياسية الى 12، 13.6 و 11.7 كيلو نيوتن للخلطات التي تم اعدادها مع نسب: 5%، 10% و 15% من خرسانة إسفلتية معاد تدويرها وعلى التوالي. بينت النتائج بأن تضمين الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها بالخرسانة الإسفلتية يزيد من قوة الشد غير المباشر والذي يقل مع زيادة درجة حرارة الفحص. كما اشارت النتائج بأن زيادة نسبة الخرسانة الاسفلتية المعاد تدويرها ينتج زيادة التأثر بدرجة الحرارة. وبينت نتائج فحوصات مارشال وفحص (IDT) الى ان مقدار الأسفلت المضاف للخلطة المحضرة مع خرسانة اسفلتية معاد تدويرها من الممكن أن يقلل من دون التأثير على نوعية الخلطة المنتجة.


Article
Influence of Aging Time on Asphalt Pavement Performance
تأثير زمن التقادم على اداء الرصفة الإسفلتية

Authors: Saad Issa Sarsam سعد عيسى سرسم --- Samer Muayad Adbulmajeed سامر مؤيد عبد المجيد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2014 Volume: 20 Issue: 12 Pages: 1-12
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Aging of asphalt pavements typically occurs through oxidation of the asphalt and evaporation of the lighter maltenes from the binder. The main objective of this study is to evaluate influence of aging on performance of asphalt paving materials. Asphalt concrete mixtures, were prepared, and subjected to short term aging (STA) procedure which involved heating the loose mixtures in an oven for two aging period of (4 and 8) hours at a temperature of 135 o C. Then it was subject to Long term aging (LTA) procedure using (2 and 5) days aging periods at 85 o C for Marshall compacted specimens. The effect of aging periods on properties of asphalt concrete at optimum asphalt content such as Marshall Properties, indirect tensile strength at 25 o C, Resilient Modulus and resistance to permanent deformation were evaluated.The impact of Short-term and long-term aging on asphalt concrete properties was evaluated. The stiffness of the mixture increases by increasing aging period that lead to increase of Marshall Stability, indirect tensile strength, and the resilient modulus, which leads to increases the resistance of mixtures against permanent deformation. The 8 hr. short term aging causes the Marshall stability, indirect tensile strength at 25 o C and resilient modulus to be increased by 52%, 34 % , 20% respectively as compared with control mixture while, the permanent deformation decreased by (33 %) as compared with control mixture.

تقادم التبليط الاسفلتي عادة ما يحدث من خلال أكسدة الإسفلت وتبخر المواد المتطايرة من الاسفلت الإسمنتي. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تقييم تأثير التقادم الزمني على اداء الاسفلت الاسمنتي ومواد الرصفة الإسفلتية. تم تحضير الخلطات الإسفلتية باستخدام أنواع الاسفلت المختلفة حيث عرضت هذه الخلطات للتقادم القصير الامد والذي يتضمن تسخينها في الفرن لفترات زمنية (4, 8) ساعة عند درجة حرارة 135 درجة مئوية (وهي مفككه) ثم عرضت هذه الخلطات للتقادم الطويل الامد خلال فترات زمنية مختلفة (2 , 5) يوم عند درجة حرارة 85 درجة مئوية بعد رصها الى نماذج. تم دراسة تأثير زمن التقادم على خواص الخلطات (خصائص مارشال , قوة الشد غير المباشر عند 25 درجة مئوية, ومعامل المرونة ومقاومة التشوه الدائم) التي تم تحضيرها عند المحتوى الاسفلتي الامثل .تم تقييم تأثير التقادم قصير الامد وطويل الامد على خصائص الخرسانة الإسفلتية. ان صلابة الخلطة تزداد بزيادة زمن التقادم الذي يؤدي إلى زيادة ثبات مارشال، والشد غير المباشر، ومعامل المرونة، الأمر الذي يؤدي إلى زيادة مقاومة الخلطة ضد التشوه الدائم. ان زمن التقادم بمقدار 8 ساعات يؤدي الى زيادة كل من قيم ثبات مارشال ومقاومة الشد غير المباشر عند درجة حرارة 25 مئوية ومعامل المرونة الحركي بمقدار 25%, 34%, 20% على التوالي عند المقارنة مع الخلطة المرجعية بينما قل التخدد بمقدار 33% عند مقارنته بالخلطة المرجغية.


Article
Evaluating ThePerformance of Asphalt Concrete Mixes by Utilizing Carbon Black as AsphaltModifier

Author: AliaaFaleh Al.ani
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2018 Volume: 26 Issue: 4 Pages: 222-236
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

Carbon black produced from several factories in Iraq is expected to provide a reinforcing agent for asphalt paving materials. Carbon black has many characteristics that distinguish it from conventional mineral fillers, as well as their different function in pavement mixtures. Theory and exerciseadvanced in the inclusive utilize of carbon black as a reinforcing agent for rubber has led to concept of asphalt reinforcement. The very fine particles of micro filler added in different contents will be dispersed in asphalt cement improving the mechanical properties of asphalt concrete mixes. In thisFourpercentages rates were utilized; 0, 3, 6, and 9 percent adding to asphalt grade (60-70). Mixes of asphalt concrete were destined at their optimum asphalt content (OAC) then experienced to assess their engineering characteristics that contain moisture of damage, permanent deformation, modulus of resilient and characteristics of fatigue. These characteristics have been assessed utilizing indirect tensile strength, uniaxial repeated loading and repeated flexural beam tests. Mixtures improved with carbon black were existed to have amended permanent deformation and fatigue characteristics, else exhibited high resilient modulus and lower moisture susceptibility. Result showed that a rate changed from 3 to 9 percent has shown an increase in resilient modulus for increment of carbon black and modulus of resilient for mixes with 9 percent carbon black was 1.4 times that for mixes with 0 percent carbon black. The altering of carbon black from a range (3-9) percent has modified the fatigue property of the asphalt concrete mixes as determined by flexural test, Significantly, to modify the asphalt concrete manner taken the percent of carbon black 6, and to produce the mixes more durable , higher resistance to distresses by adding the local knowledge.

ان اسود الكاربون المنتج في عدة معامل في العراق من المتوقع ان يكون عامل مسلح للاسفلت ضمن مواد التبليط . يمتلك اسود الكاربون خصائص عديدة تميزه عن المواد المالئة التقليدية بالاضافة الى التأثيرات المختلفة في الخلطةالاسفلتية .التفسير النظري والتجربة العلمية المتطورة عن استخدام اسود الكاربون بشكل واسع كعامل مسلح للمطاط , قادت الى فكرة استخدامه كمسلح للاسفلت . ان اضافة الحبيبات الناعمةجدا من المايكروفلر بمحتويات مختلفة سوف تنتشر بقوام الاسفلت وتؤدي الى تحسين خواص الاسفلت الميكانيكية.في هذا البحث تم تطوير هذه الخلطات باستخدام اربع نسب من مادة اسود الكاربون وهي (9,6,3,0)% مضاف الى اسفلت (60-70), تم تحضير هذه الخلطات بنسبة اسفلت مثلى واختبارها لتقييم الخواص الهندسية والمتضمنة نسبة الضرر بالرطوبة ,معامل المرونة ,التشوهات الدائمية وخواص الكلل باستخدام جهاز فحص نسبة مقاومة الشد غير المباشر وجهاز الحمل التكراري المحوري. بإضافة هذه النسب من مادة اسود الكاربون تم تحسين خصائص التشوهات الدائمية والكلل وايضا بينت النتائج اقل قيمة للتأثر بالرطوبة واعلى قيمة لمعامل المرونة .اظهرت النتائج ان معدل التغير بمادة الرماد المتطاير من (3%) الى (9%) يؤدي الى زيادة بمعامل المرونة وكذلك تطوير خواص الكلل وان الخلطات التي تملك نسبه (9%) من مادة اسود الكاربون ذات معامل مرونة اكبر ب (1.40) مرة من التي تملك (0%) من مادة اسود الكاربون .وبشكل ملحوظ فان تطوير سلوك الخلطات الاسفلتية يكون بإضافة (6%) من مادة اسود الكاربون وانتاج خلطات محلية ذات ديمومة ومقاومة عالية لتحمل الاجهادات.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (7)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2017 (1)

2015 (1)

2014 (1)

More...