دنیای نفت و قیر: شیارشدگی به شیارهای فرورفته‌ای اطلاق می‌شود که در مسیر چرخ‌ها روی روسازی آسفالتی، در اثر قرارگیری طولانی‌مدت در معرض بارهای ترافیکی ایجاد می‌شوند. این تغییرشکل زمانی رخ می‌دهد که مصالح روسازی در برابر تنش‌های تکرارشونده فشرده شده یا جابجا شوند؛ اغلب به دلیل ضخامت ناکافی، تراکم نامناسب یا ترکیباتی که مقاومت لازم در برابر تغییرشکل را ندارند. دمای بالا نیز می‌تواند این مشکل را تشدید کند، زیرا موجب تضعیف قیر و افزایش آسیب‌پذیری نسبت به تنش‌های برشی می‌شود.
در حالی که شیارشدگی زمانی یکی از نگرانی‌های عمده در صنعت راه‌سازی بود، امروزه متخصصان آن را تا حد زیادی کنترل‌شده می‌دانند. این موفقیت، عمدتاً نتیجه‌ی پیشرفت‌هایی است که در دهه ۱۹۹۰ و در قالب برنامه تحقیقاتی راهبردی بزرگراه‌ها (SHRP) حاصل شد. توسعه قیرهای درجه‌بندی‌شده بر پایه عملکرد (PG) و طرح‌های اختلاط سوپرپیو (Superpave)، مقاومت روسازی‌ها را در برابر بارهای سنگین و گرما به‌طور چشمگیری افزایش داده و وقوع شیارشدگی شدید را به حداقل رسانده‌اند.
پس چرا نیاز به آزمایش جدید داریم؟
با گرایش فزاینده نهادهای حمل‌ونقل به استفاده از طرح‌های اختلاط متوازن به‌منظور بهبود مقاومت در برابر ترک‌خوردگی، تغییراتی همچون افزایش مقدار قیر یا استفاده از قیرهای نرم‌تر رایج شده است. اگرچه این اصلاحات باعث افزایش انعطاف‌پذیری آسفالت می‌شوند، اما در صورت عدم ارزیابی صحیح، ممکن است منجر به افزایش احتمال شیارشدگی شوند.
در این میان، آزمایش جدید و پیشرفته‌ای به نام IDEAL-RT (آزمایش سریع شیارشدگی برشی) مورد توجه آزمایشگران مصالح و نهادهای راه‌سازی قرار گرفته است. در این روش، با استفاده از بارگذاری کششی غیرمستقیم، تنش‌های چرخهای به نمونه‌های استوانه‌ای آسفالت وارد می‌شود تا نیروهای برشی حاصل از حرکت وسایل نقلیه شبیه‌سازی شوند.
مزایای IDEAL-RT نسبت به آزمون‌های سنتی شیارشدگی:
۱. ارائه نتایج سریع‌تر نسبت به روش‌های ردیابی چرخ
۲. اجرای ساده با نیاز به تجهیزات محدود
۳. مقرون‌به‌صرفه‌تر در مقایسه با آزمایش‌های جایگزین
۴. همبستگی قوی با عملکرد واقعی، تأییدشده در مطالعات متعدد
۵. قابلیت استفاده همراه با آزمایش IDEAL-CT برای تحلیل جامع عملکرد
آزمایش IDEAL-RT به‌خوبی قادر به شناسایی تغییرات ناشی از استفاده از آسفالت بازیافتی (RAP)، تکه‌های بازیافتی شینگل (RAS)، نوع و مقدار قیر، ترکیب سنگدانه‌ها، درصد خلل و فرج و اثرات پیرشدگی است. با ضریب تغییرپذیری کمتر از ۱۰٪، این روش با آزمایش‌های معتبر موجود همچون تحلیل‌گر روسازی آسفالتی (APA) و آزمایش ردیابی چرخ هامبورگ (HWTD) و همچنین عملکرد واقعی در پروژه‌های میدانی همخوانی بالایی دارد.
تحول روش‌های آزمون شیارشدگی
۱۹۳۹: آزمون پایداری مارشال، مقاومت در برابر تغییرشکل را می‌سنجید، اما ویژه شیارشدگی نبود
۱۹۶۰: آزمون‌های ردیابی چرخ مانند HWTD برای شبیه‌سازی شیارشدگی ناشی از ترافیک معرفی شدند.
۱۹۸۰: APA با استفاده از چرخهای غلتان و شلنگ‌های لاستیکی بار ترافیکی را شبیه‌سازی می‌کرد.
۲۰۰۰: دستگاه AMPT با آزمون مدول دینامیکی، رفتار سختی و شیارشدگی را ارزیابی می‌کرد.
۲۰۱۰: IDEAL-RT با رویکردی سریع، عملیاتی و دارای همبستگی بالا با شرایط واقعی عرضه شد.
این سیر تکامل، بازتابی از روند بهبود مستمر آزمون‌های آسفالتی برای اطمینان از ساخت روسازی‌هایی بادوام و با عملکرد بالا است.
