رصف الطريق هو الطبقة السطحية المتينة المتوضعة في مساحة مخصصة لتتحمل حمولات السير أو المركبات، مثل طريق أو ممشى. اُستخدم الرصف قديمًا بالحصى والحجارة المرصعة والغرانيت على نطاق واسع،
لكن هذه المواد اُستبدلت فيما بعد بطبقة الإسفلت أو الخرسانة المتوضعة على طبقة أساس خشنة مرصوصة. اُستخدمت الخلطات الإسفلتية في تعبيد الطرقات منذ بداية القرن العشرين.
لهذه الطرق نوعان، الطرق المعدنية والطرق غير المعدنية. صُمّمت الطرق المعدنية لتحمّل حمولات المركبات، لذلك يُنفذ هذا النوع من الطرق في الأماكن التي تسير فيها السيارات بشكل يومي. أما الطرق غير المعدنية فهي الطرق الوعرة والمعروفة أيضًا باسم الطرق الحصوية. هذه الطرق ليست معدنية وبالتالي لا يمكنها تحمل الأوزان الثقيلة. وهذا السبب وراء انتشار المطبات في هذه الطرق عادةً. ترسم خطوط غالبًا على أسطح الطرق لتوجيه حركة المرور. في الوقت الحالي، يستخدم الرصف النفوذ للماء في الطرق خفيفة الحركة. يعتبر تعبيد الطرقات ضروريًا لدول مثل الولايات المتحدة وكندا التي تعتمد اعتمادًا كبيرًا على النقل البري. لذلك، تُطلق مشاريع بحثية مثل الرصف طويل الأمد لتحسين دورة حياة الأسطح المختلفة للطرق .
عادة ما تستمر الطرق لفترة طويلة. لذلك، من المهم وضع نموذج والتنبؤ بحالتهم في المستقبل. هذا هو موضوع نمذجة أداء الرصف، و هو علم دراسة سلوك الرصف بمرور الوقت والعوامل التي تؤثر على تدهوره. تؤثر العديد من العوامل على تدهور الطرق بما في ذلك المناخ، التصميم، البناء وحالة التشغيل.
ومن تلك الخطوة المدروس اذ و تقوم مؤسسة بريطانية على رصف منطقتين تجربتين في أنجلسي، شمال ويلز بـ صوف الأغنام وهو ما يعد أغرب استخدام لمنتج الحيوان الشهير.
وفقا لما ذكرته صحيفة “الديلي ميل” البريطانية، اليوم الجمعة، تحول مؤسسة Menter Môn صوف الأغنام إلى ممرات للمشاة.
تعمل المؤسسة البريطانية ضمن مبادرتها “مصنوع من الصوف” على وضع صوف الأغنام في مناطق مستنقعات بالريف لمساعدة المشاة على عبور الأراضي الرطبة.
توفير بديل مستدام للأغشية الاصطناعية
تأتي هذه المبادرة البريطانية من أجل توفير بديل مستدام للأغشية الاصطناعية المستخدمة عادة لتركيب المسارات قبل تغطيتها بالركام والأحجار في أنجليسي، شمال ويلز.
جدير بالذكر أنه على الرغم من أن استخدام صوف الأغنام تقنية قديمة استخدمت تاريخيا لإصلاح المسارات إلا أنها لا تزال غير مستخدمة نسبيا في البناء المعاصر.
تعود تقنية رصف صوف الأغنام إلى الإمبراطورية الرومانية عندما تم استخدام الصوف لإنشاء طبقات واقية على الأرض المشبعة بالمياه عكس الطرق الجديدة التي تم بناؤها.
صوف الاغنام
الصوف. يتم الحصول على ألياف الصوف من جزة صوف الخراف والحملان أو من شعر ماعز الأنغورا أو الكشمير (ويمكن أن يتضمن مايسمى ألياف خاصة فريدة الخواص تأتي من شعر الجمل، والألبكة، واللاما، والفكونة). ألياف الصوف تنمو في جلد الحيوانات لتحميها من الحرارة، والبرد، والشمس، والريح، والمطر؛ وقد عرفته الشعوب منذ القدم، إذ قام الإنسان باختراع أداة صغيرة تسمى المغزل، فتل بواسطتها ألياف الصوف وحولها إلى خيوط من صوف الحيوان ثم صنع له نولاً ونسج الخيوط لتعطي النسيج الصوفي.
الإنتاج العالمي السنوي لألياف الصوف الخاصة في عام 1990، يلغ تقريباً 32 طناً من الألياف المنظفة، منها 22 طن من ألياف الموهير، و 4.25 طناً من ألياف الكشمير، و 1 طن من ألياف الألبكا. ولا يتوفر سنوياً أكثر من 454 كغ. فالألياف الصوفية الخاصة أكثر كلفة من صوف الخراف، وتستخدم في الألبسة الفاخرة، المعاطف والألبسة الرسمية. الخروف هو معمل لألياف تعمل أربعا وعشرين ساعة في اليوم، حيث ينمو كل ليف بمقدار 2 ملمتر في اليوم. وخروف المارينو (نوع خاص من الخراف موجود غالبا في أستراليا ونيوزيلاندا) ينتج سنوياً حوالي 8850 كم من الصوف، بمعدل 1 كم في الساعة. وألياف خمسة خراف مارينو متصلة ببعضها البعض يمكن أن تحيط بالكرة الأرضية.
مظهر ألياف الصوف
إن ألياف الصوف ذات تموجات ثلاثية الأبعاد. وتقدر بـ 25 موجة في كل 10 سم في الألياف دقيقة القطر، وبـ 4 موجات في كل 10 سم للألياف الخشنة. يتراوح طول الألياف من 3.8-38 سم. وتستخدم الألياف ذات الطول 5-12 سم في صناعة الملابس لأن هذا الطول يسمح بصناعة الخيوط باقتصادية وبإتقانٍ أكبر. يتفاوت قطر الليف من 14 ميكرومتر إلى أكثر من 45 ميكرومتر. وألياف بعض الخراف قد تصل إلى قطر 70 ميكرومتر وتستعمل هذه الألياف في صناعة السجاد. ويدفع السعر الأعلى للألياف ذات القطر الأدق، وخصوصاً إذا كانت متماثلة في القطر. لون صوف الخراف يتفاوت من الأبيض (الضارب إلى الصفرة) إلى البني والأسود. ويعتبر اللون الأبيض مرغوباً أكثر من الألوان الأخرى. لا يمكن صباغة الألياف الداكنة بنجاح لصعوبة إزالة اللون الطبيعي أو إخفائه. يعتقد البعض بأن الصوف هو أكثر الأقمشة دفئا، لا بل أن كل الأقمشة في درجة حرارة واحدة، إلا أن الصوف عازل للبرودة
خصائص ألياف الصوف
ألياف الصوف ناعمة، متينة، ولها مقاومة عالية للتلف والتمزق. لها خصائص جيدة مثل المرونة والتطاول وضعف المقاومة للقلويات مع مقاومة جيدة للأحماض وخاصية عزل جيدة.
لذا وقد يعتبر الصوف من الألياف الضعيفة، بسبب انخفاض نسبة توجه جزيئات البوليمير داخله، وبالتالي قلة التبلور بالإضافة إلى قلة الروابط الهيدروجينية المتشكلة بين جزيئات البوليمير. هذا النقص في المتانة يُعَوَض بنسبة الاستطالة والرجوعية المرنة لألياف الصوف، التي تتمتع باستطالة أكبر من كل الألياف ما عدا النايلون والمطاط. إن استطالة 25-30% لألياف الصوف، تأتي من بنية الألياف، والتموج ثلاثي الأبعاد للبوليمير اللولبي، وهذا يسمح بامتصاص الإجهادات المفاجئة بحيث يتجنب الضرر الدائم في البنية. إن الملاط بين خلايا اللحاء (إذا شبهنا الليف بالشجرة) يمتص أيضاً الإجهادات. فإذا لم تتجاوز الإجهادات متانة الانكسار لألياف الصوف، فإنها تعود إلى حالة الاسترخاء وذلك بفضل روابط السيستين (Cystine)، وروابط الأملاح، والروابط الهيدروجينية.
يمكن لليف الصوف أن يحنى 20000 مرة قبل أن ينكسر إذا كان يحتوي على نسبة كافية من الرطوبة، وتنخفض المرونة إذا كان الليف جافاً. تتفاوت مقاومة الحك للصوف المستخدم في الألبسة من المتوسطة إلى الجيدة بينما تكون هذه المقاومة عالية جداً في صوف السجاد. يتفتت ليف الصوف نتيجة الفتل والانحناء المتكرر إلى ما يسمى لُيَيْف
صنع نسيج الصوف؟
يبدأ إنتاج الصوف بزج الحيوانات التي تحمل الصوف. تحمل بعض الحيوانات الصوف مرة في السنة، والبعض الآخر يحمل الصوف عدة مرات على مدار العام. بعد ذلك، يتم تنظيف الصوف المنزوع وفرزه في بالات. توجد عدة طرق لإزالة اللانولين الدهني من الصوف الخام، لكن معظم منتجي الصوف الكبار يستخدمون محفزات كيميائية لهذه العملية.
بمجرد تنظيف ألياف الصوف وفرزها، يتم تمشيطها، وهي عملية تحويل الألياف إلى خيوط طويلة. ثم يتم غزل هذه الخيوط الممزقة، وبعد الغسل النهائي، يمكن حياكة هذا الخيط في الملابس وأنواع أخرى من المنسوجات الصوفية. أخيرًا، قد تتعرض المنسوجات النهائية لمجموعة متنوعة من عمليات ما بعد الإنتاج لتطوير صفات معينة. وقد يقوم منتجو الصوف بتصنيع منتجاتهم لأغراض مقاومة الانكماش، ونادرًا ما يمكنهم أيضًا صبغ منتجات الصوف النهائية