تحلیل چندمعیاره و بهینه‌سازی ترکیبات قیر لاستیکی اصلاح‌شده جهت افزایش دوام و مقاومت روسازی‌های آسفالتی

این مطالعه با هدف بررسی و بهینه‌سازی تاثیر ترکیبی افزودنی‌های پلی‌فسفریک اسید (ppa) و ساسوبیت بر خواص مکانیکی و عملکردی قیرهای لاستیکی با رده arb58 و arb64 انجام شد. با بهره‌گیری از روش پاسخ سطح (rsm) و آزمایش‌های آزمایشگاهی گسترده، پارامترهای کلیدی، این مطالعه تاثیر هم‌زمان ppa، gtr و ساسوبیت را در دو سناریو بررسی می‌کند. در سناریوی اول، دو قیر با رده‌های عملکردی pg64-22 و pg58-22 با gtr و ppa اصلاح شدند و در سناریوی دوم، همان قیرها همراه با 2٪ ساسوبیت تحت شرایط wma ارزیابی شدند. g*/sinδ، m-value، jnr و عمر خستگی مورد ارزیابی قرار گرفت و نقش موثر این افزودنی‌ها در بهبود رفتار خستگی و مقاومت در برابر تغییر شکل‌های دائمی تایید گردید. تایج آزمایشگاهی نشان داد که افزودن ppa و ساسوبیت به قیر نرم‌تر (arb58) موجب افزایش قابل توجهی در مقاومت خستگی و عملکرد دمایی می‌شود، به ویژه در شرایط کرنش پایین که معمولاً در روسازی‌های ضخیم رخ می‌دهد. مدل‌های توسعه یافته با دقت مناسبی توانستند عملکرد ترکیبات بهینه را پیش‌بینی کنند و میانگین خطای کمتر از 10 درصد نشان دادند. در طرح‌های عملکردی، بهینه‌ترین ترکیب افزودنی‌ها برای قیر arb58 شامل 1.49% ppa و 0.97% ساسوبیت و برای قیر arb64 شامل 1.50% ppa و 0.88% ساسوبیت بود که باعث افزایش قابل توجه سختی، مقاومت خستگی و بهبود خواص دمای پایین شدند. در طرح‌های اقتصادی، با کاهش مقدار افزودنی‌ها به حدود 1.18% ppa و 0.59% ساسوبیت برای arb58 و 1.16% ppa و 0.55% ساسوبیت برای arb64، عملکرد قیرها همچنان در سطح قابل قبولی حفظ شد و هزینه‌های اصلاح به طور موثری کاهش یافت. این پژوهش راهکارهای کاربردی و علمی برای انتخاب ترکیب بهینه اصلاح‌کننده‌ها ارائه کرده و می‌تواند در طراحی قیرهای اصلاح‌شده با دوام و کارایی بالا برای شرایط مختلف جوی و ترافیکی مورد استفاده قرار گیرد.