المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية


Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تعويد الأولاد على المستحبات وأثره
2024-11-06
استحباب الدعاء في طلب الولد بالمأثُورِ
2024-11-06
المباشرة
2024-11-06
استخرج أفضل ما لدى القناص
2024-11-06
الروايات الفقهيّة من كتاب علي (عليه السلام) / الطلاق.
2024-11-06
الروايات الفقهيّة من كتاب علي (عليه السلام) / النكاح.
2024-11-06



تاريخ تطور الطرق  
  
1660   08:24 صباحاً   التاريخ: 18-1-2023
المؤلف : د. محمد عمران مبارك – د. محمد حليفة علي
الكتاب أو المصدر : هندسة الرصف
الجزء والصفحة : ص 1 – ص 6
القسم : الهندسة المدنية / الطرق والمواصلات /

 

وجدت بقايا للطرق القديمة منذ فجر التاريخ الإنساني. وقد ظهرت أول الطرق المرصوفة في بلاد الهند في أعقاب اختراع العجلة حوالي 3500 ق.م. وفي مصر القديمة توجد علامات واعتقاد قوى بأن فترة بناء الأهرامات ما بين 3000 و 2000 ق.م. قد شهدت بناء للطرق المرصوفة التي استخدمت في نقل الأحجار الضخمة من المحاجر إلى مواقع الإنشاء. كما تشير الحفريات الأثرية إلى وجود طريق مرصوف بالأحجار في جزيرة كريت يعود إلى ما قبل عام 1500 ق.م. وتنقل المصادر التاريخية أن طريقا مهما قد تم بناؤه بين بابل ومصر بعيد عام 539 ق. م..

وفي حين كان قدماء المصريون يرصفون طرقهم بالقطع الحجرية (شكل) (1) ، استخدم البابليون والأشوريون مداميك من الطوب المحروق في رصف الطرق حول المعابد و داخل شوارع المدن ، كما استعملوا أيضا خلطة مكونة من الإسفلت والطين كمادة رابطة في عمليات الرصف (انظر شكل 2)

شكل 1 قطاع في طريق هرم خفرع ( مصر القديمة )

شكل 2 قطاعان نمطيان لطرق الحضارة البابلية

 

ومن الحضارات القديمة التي اهتمت بإنشاء الطرق الحضارتان الفارسية والرومانية. حيث شيد الفرس في عام 500 ق. م. طريقا بلغ طوله 2500 كم وقد بلغ الرومان شأوا في إنشاء الطرق لم يبلغه أحد من قبلهم حيث يقدر طول شبكة الطرق التي شيدت في مختلف أنحاء الإمبراطورية الرومانية بحوالي 90000 كم من الطرق المرصوفة بطبقات متعددة من الركام وكسر الحجارة و الكتل الحجرية (انظر شكل 3)

شكل 3 قطاع في طريق روماني


وقد تميزت الطرق الرومانية بعدة خصائص كانت نتيجة للفلسفة الأساسية من وراء إنشاء تلك الطرق وهى توفير سرعة الانتقال والديمومة حيث كانت تلك الطرق منشأة أصلا لنقل الجيوش والمعدات الحربية بغرض السيطرة الأمنية على مختلف أرجاء الإمبراطورية ، لذلك كانت الطرق مستقيمة لتحقيق السرعة المطلوبة أخذا في الاعتبار أن المركبات المستعملة في ذلك الوقت لم تكن مزودة بآلية الدوران. كما أن الرصف كان سميكا جدا يزيد عن 1 متر بالرغم من قلة عدد المركبات وانخفاض أحمال العجلات في ذلك الوقت. ومن مظاهر تطور الطرق أيضا في عهد الرومان إنشاء الجسور والتي كانت على هيئة عقود حجرية مازالت موجودة إلى ألان في بعض مناطق جنوب أوروبا.

ولم تشهد أساليب إنشاء الطرق أية تطورات مهمة حتى النصف الثاني من القرن الثامن عشر والذي يعتبر بداية نهضة الطرق حيث بدأ التفكير في إنشاء طرق لها قدرة تحمل عالية مع الاقتصاد في استخدام كميات الصخور اللازمة لإنشاء طبقات الرصف وجاء التطوير الأول في هذا الشأن على يد الفرنسي تراساجيت Traseguet عام 1774 والذي قام بإنشاء مجموعة من الطرق داخل فرنسا بسمك لا يتجاوز 30 سم. ويتكون القطاع شكل 4 من طبقة أساس من الأحجار المرتبة على هيئة أهرامات تعلوها طبقات أخرى من كسر الحجارة بإحجام اصغر كما روعي عمل ميول عرضية لسطح الطريق لتصريف مياه الأمطار.

 

شكل رقم 4  في طريق تراساجيت الفرنسي

في بريطانيا شهدت نفس الفترة تطوراً مماثلا في إنشاء الرصف على هيئة طبقات والاهتمام بتصريف المياه على سطح الطريق. وقد برز اثنين من الرواد في هذا المجال هما توماس تلفورد ( Thomas Delford ) و جون ما كدام ( John Macadam ) وقد نشر الأخير طريقة منهجية لرصف الطرق عام 1827 عرفت بإسمه  و يمكن اعتبار طريقة ماكدام هي البداية الفعلية لهندسة الطرق الحديثة. وبالرغم من أنها جاءت تطويرا لأساليب إنشاء طبقات الرصف الموجودة أنذاك ، إلا إنها قد حددت عدد من الشروط والمواصفات المهمة والتي استهدفت العناية بتربة التأسيس واختيار طبقات الرصف لضمان التوزيع التدريجي للأحمال وضرورة تصريف مياه الأمطار وعمل الميول الجانبية و يبين الشكل 5 قطاع رصف تم إنشاءه في إنجلترا عام 1827 باستخدام طريقة ماكدام ويتكون من طبقة أساس بسمك 20سم من أحجار منتظمة الحجم (7.5 سم) تدمك بعد وضعها على تربة أساس مدموكه ومجهزة بميول عرضية مناسبة تعلو هذه الطبقة طبقة سطحية بسمك رسم من ركام ذو حجم اصغر ( 2.5 سم ).

شكل 5 قطاع باستخدام طريقة ماكدام
وشهدت السنوات اللاحقة إدخال تطويرات مهمة على طريقة ماكدام استهدفت تحسين التماسك بين حبيبات الركام والحد من تطاير الغبار وكذلك مواجهة الأحمال المتزايدة لأوزان العربات التي تستخدم الطريق فظهر ما يعرف بالماكدام الماني و الماكدام البيتوميني.

و يتمثل النوع الأول (الماكدام المائي) في رش الماء على سطح طبقة الركام التي يتم دمكها حيث يسهل الماء عملية الدمك ويكون عجينه لينة من المواد الناعمة الناتجة من تفتت حبيبات الركام بسبب عملية الدمك وتعمل هذه العجينة على تماسك حبيبات الركام وتزيد من قوة ثبات طبقة الرصف. في الماكدام البيتوميني يتم رش البيتومين السائل على سطح الطبقة بحيث يسهل عملية الدمك ويقوم بدور المادة الرابطة لتوفير الالتصاق اللازم الحبيبات الركام ، وبذلك يمكن الحصول على سطح قيادة افضل واكثر تماسك ديمومة مع التخلص من مشكلة تطاير الغبار على سطح الطريق بسبب مرور العجلات. ومع أن النهضة الاقتصادية الشاملة في بداية القرن العشرين وتطور صناعة المركبات كان لها دور مهم في تطور إنشاء الطرق من الناحيتين العملية والعلمية إلا ان الحربين العالميتين الأولى (1914-1918) والثانية (1939-1945) كان لهما الأثر الأكبر في تطوير صناعة الطرق وذلك لما تطلبته من حركة نقل كبيرة للجيوش والمعدات وأيضا ظهور الحاجة الملحة لإنشاء أعداد كبيرة من مهابط الطائرات. كما أن هندسة الطرق قد استفادت بدورها من التقدم الشامل الذي شهدته العلوم والتقنيات الأخرى حيث تستخدم طرق تصميم الرصف الحديثة آخر ما توصلت إليه علوم المواد ونظرية تحليل الإنشاءات و نظرية المرونة وتقدم صناعة المواد البيتومينية ... الخ.

و قد ظهرت عام 1933 أول مواصفات خاصة بأعمال الطرق في بريطانيا وكانت عبارة عن كراستي ملاحظات الأولى بعنوان غطاء الإسفلت المفرد ( Single Coat Asphalt, N510) والثانية بعنوان غطاء الإسفلت المزدوج ( N511 Two Coat Asphalt ) ، وتحتويان على وصف طريقتين للرصف باستعمال الإسفلت البارد أعقبتها في عام 1935 مواصفات خاصة بالرصف الساخن وهى ( 594/BS ) وتوضح كيفية خلط الركام مع البيتومين. و شهدت فترة ما بعد الحرب العالمية الثانية تقدما كبيرا في مجال هندسة الطرق بشكل عام وفيما يخص تصميم الرصف و الخلطات البيتومينية بشكل خاص حيث ظهرت أنواع متعددة من الرصف البيتوميني مثل خلطة الإسفلت الملفوف ساخن ( Hot rolled asphalt ) والخرسانة الإسفلتية ( Asphalt Concrete) بأنواعها المختلفة ؛ مثل الخرسانة الإسفلتية كثيفة التدرج Dense Mix Graded) )

وذات التدرج المفتوح ( Open graded Mix) و الإسفلت المسامي ( Porous asphalt ) .. الخ. كمـا ظهرت عدة طرق لتصميم الخلطات الإسفلتية من اشهرها طريقة مارشال(Method Marshall) , وطريقة هبرفيلد Huber Field Method) ) وغيرها.

وتتعدد أنواع الرصف المرن المستخدمة اليوم في البلدان المختلفة وفقا لأساليب الإنشاء المتبعة في كل بلد وبناء على مواد الإنشاء المتوفرة به و يبين شكل 6 قطاع نمطي للرصف المرن متعدد الطبقات في طريق حديث.