عينات الأسفلت اللبية والخلطة الساخنة: السماكة والكثافة والرابط

قد يبدو سطح الأسفلت المفروش حديثًا أملس وداكنًا ومستويًا، ومع ذلك لا يستوفي المواصفات. فسماكة الطبقة وكثافة المادة المفروشة ونسبة الرابط وتدرج الركام أمور لا يمكن الحكم عليها من السطح. يتناول هذا الدليل اختبار عينات الأسفلت اللبية واختبار الخلطة الساخنة، وما نحتاجه من المقاول، وكيف نصدر تقارير النتائج.
لماذا قد لا يستوفي طريق يبدو سليمًا المواصفات
تحدد مواصفات المشروع لكل طبقة بيتومينية سماكة تصميمية، ومتطلبًا لدرجة الدمك، ونسبة رابط مستهدفة، وحدود سماح للتدرج. والسطح حسن المظهر لا يثبت أيًّا من ذلك. فسماكة الطبقة ودرجة دمكها تتحكمان إلى حد كبير في متانة الرصف وعمره تحت الكلل. والطبقة ضعيفة الدمك تسمح بنفاذ الماء بسهولة أكبر. أما الخلطة التي تحتوي على رابط زائد فتكون أكثر عرضة للتخدد والنزف تحت درجات حرارة السطح المرتفعة صيفًا، في حين تبقى الخلطة الفقيرة بالرابط جافة وقد تبدأ بالتفكك وتطاير الحصى. وعادةً لا تظهر هذه المشكلات إلا بعد أن يتحمل الطريق حركة المرور لبضعة مواسم.
عادةً ما يُطلب منا الحضور بعد انتهاء أعمال الرصف. وفي هذه المرحلة يكون أخذ العينات اللبية هو الطريقة العملية لرؤية الطبقة الرابطة وطبقة الأساس البيتومينية تحت طبقة السطح.
أخذ العينات اللبية وقياس سماكة الطبقات
تُقطع العينات اللبية بمثقاب لبي ماسي مبرد بالماء عبر كامل عمق الطبقات البيتومينية. ويُسجَّل كل موقع بالمحطة الكيلومترية أو بمرجع الموقع. ولا يبدأ أخذ العينات إلا بعد أن تبرد الطبقة تمامًا؛ فالعينة المقطوعة من أسفلت دافئ وطري تتشوه وتكون قياساتها غير موثوقة.
في المختبر تُصوَّر كل عينة لبية، وتُحدَّد حدود الطبقات، وتُقاس سماكة كل طبقة في عدة نقاط حول العينة وفقًا للمعيار TS EN 12697-36:2022. وتُعرض نتائج طبقة السطح والطبقة الرابطة وطبقة الأساس البيتومينية كلٌّ على حدة. وإذا كان الترابط بين الطبقات ضعيفًا، أو تفتتت طبقة أثناء القطع، فإننا نذكر ذلك في التقرير. وتجدون القائمة الكاملة للاختبارات التي نجريها في صفحة أخذ عينات الأسفلت اللبية واختبار الخلطة الساخنة.
كثافة العينات اللبية وما تُقارَن به
لا تقيس العينة اللبية الدمك أو الفراغات الهوائية في الموقع. ما نقيسه هو كثافة العينة في المختبر. إذ تُفصل الطبقات بالقطع بالمنشار وتُنظَّف، وتُحدَّد الكثافة الظاهرية لكل جزء وفقًا للمعيار TS EN 12697-6:2020. ويُختار الإجراء بما يناسب نسيج سطح العينة وبنية فراغاتها، ويُذكر في التقرير.
درجة الدمك (%) هي نسبة هذه الكثافة الظاهرية إلى الكثافة المرجعية المحددة في مواصفات المشروع. وقد تكون الكثافة المرجعية، على سبيل المثال، الكثافة الظاهرية لعينات مارشال المدموكة في المختبر من الخلطة نفسها. فالمواصفات هي التي تحدد القيمة المرجعية وحد القبول، ونحن نقارن النتيجة بهما. ولا يمكن حساب الفراغات الهوائية إلا إذا حُدِّدت الكثافة القصوى للخلطة أيضًا بشكل منفصل.
الخلطة الساخنة: أخذ العينات، وعينات مارشال، ونسبة الرابط، والتدرج
للتحقق من الخلطة نفسها، يجب أخذ العينات أثناء سير أعمال الرصف. وتؤخذ عينات الخلطة الساخنة من محطة الخلط أو من الشاحنة أو عند آلة الفرش وفقًا للمعيار TS EN 12697-27:2018. ويجب أن تكون العينة ممثِّلة: فالمادة المأخوذة من طرف كومة حدث فيها انفصال حبيبي، أو من أعلى حمولة الشاحنة فقط، لا تمثل الخلطة. ويُسجَّل الموقع والوقت وبيانات الشاحنة. والعينة التي تفوت في يوم الرصف لا يمكن أخذها لاحقًا، لذا يجب تخطيط أخذ العينات بالتنسيق مع برنامج الرصف.
من هذه العينات نحضّر عينات مارشال بالدمك بمدك صدمي وفقًا للمعيار TS EN 12697-30:2019؛ ويُحدَّد عدد الضربات ودرجة حرارة الدمك وفق المواصفات وتصميم الخلطة. ويمكن أن تُستخدم كثافتها الظاهرية، المحددة أيضًا وفقًا للمعيار TS EN 12697-6:2020، مرجعًا لكثافات العينات اللبية. وتُحدَّد نسبة الرابط بالاستخلاص بطريقة التقطير الارتجاعي وفقًا للمعيار ASTM D2172/D2172M-26: إذ يُذاب الرابط ويُفصل عن الركام، وتُحسب نسبته من الفقد في الكتلة. ويُحدَّد تدرج الركام المستخلص وفقًا للمعيار TS EN 12697-2:2025. وتُقارَن النتيجتان بصيغة خلطة العمل المعتمدة وحدود السماح الواردة في المواصفات. وإذا لم تؤخذ عينة من الخلطة الساخنة، يمكن إجراء هذه الاختبارات على العينات اللبية، لكن العينة اللبية تحتوي على كمية محدودة من المادة، وقد تحتاج الطبقة الرقيقة إلى أكثر من عينة لبية من المنطقة نفسها.
ما يجب على المقاول ترتيبه
- إدارة حركة المرور: على الطرق المفتوحة للحركة، يوفّر المقاول أو الجهة المختصة اللافتات والأقماع، ومنظِّمًا لحركة المرور عند الحاجة. ولا يأخذ فريقنا العينات اللبية دون منطقة عمل آمنة.
- مواقع العينات اللبية المعلَّمة: يُتفق عليها مسبقًا مع المهندس المشرف أو تحددها المواصفات، وتُعلَّم بالمحطة الكيلومترية أو بمرجع الموقع. فالعينات المأخوذة فقط من الأماكن التي يبدو سطحها جيدًا لا تمثل الطريق.
- معلومات المشروع: سماكات الطبقات، ونوع الخلطة، وصيغة خلطة العمل المعتمدة، والكثافة المرجعية، وحدود القبول.
- إتاحة الوصول لأخذ العينات: إذا كانت العينات ستؤخذ من محطة الخلط أو عند آلة الفرش، فأبلغونا بتاريخ الرصف ووقته مسبقًا.
- ردم ثقوب العينات اللبية: ينبغي ردم الثقوب ودمكها بمادة تقبلها المواصفات أو المهندس؛ فالثقب المفتوح يسمح بدخول الماء إلى الطبقات. اتفقوا على الجهة التي ستتولى ردمها قبل بدء العمل.
كيف نصدر تقارير النتائج
نصدر تقريرًا منفصلًا للعينات اللبية لكل طبقة: طبقة السطح، والطبقة الرابطة، وطبقة الأساس البيتومينية. ويتضمن التقرير مواقع العينات بالمحطة الكيلومترية أو بمرجع الموقع، والسماكات المقيسة، وصور العينات اللبية، ومقارنة السماكة ودرجة الدمك بقيم المشروع. أما الاختبارات الأخرى فتصدر في تقارير اختبار منفصلة تشير إلى المعيار المعني. ويحمل كل تقرير رقم تقرير ورمز QR ورمز تحقق.
| ما يُحدَّد | العينة | المعيار | أساس المقارنة |
|---|---|---|---|
| سماكة الطبقة | عينة لبية | TS EN 12697-36:2022 | السماكة التصميمية وحد السماح |
| الكثافة الظاهرية | عينة لبية، عينة مارشال | TS EN 12697-6:2020 | الكثافة المرجعية في المواصفات (درجة الدمك، %) |
| أخذ العينات | الخلطة الساخنة (محطة الخلط، الشاحنة، آلة الفرش) | TS EN 12697-27:2018 | عينة ممثِّلة للاختبارات الأخرى |
| عينات مارشال | الخلطة الساخنة | TS EN 12697-30:2019 | الكثافة المرجعية، حيث تعتمدها المواصفات |
| نسبة الرابط | الخلطة الساخنة أو عينة لبية | ASTM D2172/D2172M-26 | صيغة خلطة العمل وحد السماح |
| التدرج | الركام المستخلص | TS EN 12697-2:2025 | صيغة خلطة العمل وحد السماح |
تعتمد مدة الإنجاز على عدد العينات ونطاق العمل. ويمكن قياس السماكة بعد وصول العينات اللبية بوقت قصير؛ أما الكثافة والاستخلاص فيستغرقان وقتًا أطول بسبب تحضير العينات وتجفيفها. ونؤكد موعد التسليم قبل بدء العمل. وفي المناطق غير المطابقة، يمكننا عند الطلب أخذ عينات لبية واختبارها مجددًا بعد الأعمال التصحيحية.
الأسئلة الشائعة
كم من الوقت يجب أن يبرد الأسفلت الجديد قبل أخذ العينات اللبية؟
يجب أن تكون الطبقة قد بردت تمامًا وتصلبت. ويعتمد ذلك على درجة حرارة الهواء وسماكة الطبقة؛ فالطبقة السميكة المفروشة صيفًا تحتاج وقتًا أطول. ونحدد التوقيت المناسب معكم في الموقع؛ وبعد فتح الطريق للحركة، يتطلب أخذ العينات اللبية إدارةً لحركة المرور.
ماذا يحدث إذا جاءت كثافة العينة اللبية دون المواصفات؟
نقارن النتيجة بالكثافة المرجعية وحد القبول الواردين في المواصفات ونثبت ذلك في التقرير. وغالبًا ما تؤخذ عينات لبية إضافية لتحديد امتداد المنطقة غير المطابقة. أما الحاجة إلى أعمال تصحيحية أو أي إجراء آخر فقرار يعود إلى الجهة المختصة والمهندس المشرف.
عينة من محطة الخلط أم عينة لبية: أيهما أفضل لتحديد نسبة الرابط؟
توفر عينة الخلطة الساخنة المأخوذة أثناء الرصف كمية أكبر من المادة، وتتيح أيضًا تحضير عينات مارشال. أما العينة اللبية فتمثل الخلطة كما فُرشت فعليًا. ابدأوا بما تشترطه المواصفات؛ وحيثما أمكن، خططوا لكليهما.
يمكننا تخطيط نطاق العمل وتوقيته معكم وفق مواصفاتكم. الاختبارات مدرجة في صفحة خدمة أخذ عينات الأسفلت اللبية واختبار الخلطة الساخنة؛ أرسلوا إلينا مواعيد الرصف وتفاصيل المشروع عبر صفحة التواصل.