SUITABILITY OF THE BASALTIC ROCK FROM OMDURMAN AREA TO ROAD CONSTRUCTION

Abstract

Abstract

Basalt rock chiefly used for road construction in Khartoum state, it exists in some area in the Sudan once as outcrop and once as low laying. This study was represented by two locations of the basalt rock west of Omdurman, bounded by latitudes (15˚ 32ˋ-15˚ 40ˋN) and longitudes (32˚15ˋ- 32˚ 30ˋ E). The main objectives for the present study to evaluate the geotechnical properties of the crushed basalt aggregate and understand their suitability in construction material for road. Most of the study area consists of flat plain with some scattered mountains that appear above the peneplain, the Precambrian basement rocks are the oldest rocks in the study area, these rocks are overlain by the Cretaceous Nubian sandstone formation, this formation is intruded by Tertiary volcanic rocks, mainly basalt found in West of Omdurman and there units covers with superficial deposit. Validation tests were carried out for crushed basalt aggregates samples from Jebel Et Toriya quarry and Jebel Fetehab including:(mechanical tests, physico-chemical tests and physical tests) the mechanical tests including: (strength test ACV, hardness test LAA and toughness test AIV), physico-chemical tests including:(durability test SSS) and physical tests including:(shape of crushed aggregate IF and Iᴇ, method for determination of crushed aggregates size distribution sieve analysis, Gs and absorption and adhesion teats coating test), according to the analysis and data interpretation, the following results were obtained from Jebel Et Toriya quarry and Jebel Fetehab consecutiveness ACV (11.9, 13.4), LAA (13.8, 12.6), IF (21.2, 25.1), Iᴇ (19.2, 20.1), bulk SG (2.708, 2.819),absorption(1.3 1.1 ) and coating above (95%). All values were achieved in accordance with AASHTO and BS specification, the results show high mechanical and physical quality, that confirm the validity of the crushed basalt aggregates for asphalt mixtures and base layer of road but chemically unsuitable in road construction due to the weathering so coating will be above95%.

المستخلص يستخدم صخر البازلت بصورة رئيسية في انشاء الطرق في ولاية الخرطوم، يوجد البازلت في مناطق كثيرة في أنحاء السودان منها ماهو متكشف ومنها ماهو في شكل طبقات مسطحة مغطاة بالحجر الرملي النوبي تم اختيار موقعان لصخر البازلت غرب امدرمان كأساس للدراسة بين دائرتي عرض `32 °15 و `40 °15 شمال وخطي طول `15 °32 و `30 °32 شرقا. هدفت الدراسة الحالية إلى تقييم الخصائص الجيوتقنية لحصويات البازلت المكسورة لتحديد قابلية استخدامه كمادة بناء للطرق. تتكون معظم منطقة الدراسة من سهول منبسطة مع بعض الجبال المتناثرة التي تتظهر على سطح الرسوبيات الحديثة, صخور الاساس تعتبر الأقدم في المنطقة وتتموضع فوقها لاتوافقيا صخور متكون الحجر الرملي النوبي التي يعود عمرها إلى العصر الطباشيري, تتداخل مع صخور متكون الحجر الرملي النوبي صخور البازلت ويعتبر من حقبة الثلاثي ويوجد في منطقة غرب امدرمان بالإضافة الى وجود رسوبيات حديثة. تم إجراء إختبارات الصلاحية لعينات حصويات البازلت المكسورة المأخوذة من محجر جبل طورية و جبل الفتيحاب وشملت الإختبارات الميكانيكية، الإختبارات الفيزوكيميائية والإختبارات الفيزيائية. الإختبارات الميكانيكية وتشمل (إختبار المقاومة ، إختبار الصلابة و إختبار المتانة، الإختبارات الفيزوكيميائية وتشمل (إختبار الديمومة)، الإختبارات الفيزيائية وتشمل (إختبار شكل الحصويات المكسورة، إختبار توزيع حجم الحصويات المكسورة، إختبارالثقل النوعي والإمتصاص، إختبار خاصية التلاحم مع الأسفلت. ، إختبار الصلابة 12.6 11.9 13.4 واعطت النتائج التالية لجبل فتيحاب ومحجر جبل طورية على التوالي (إختبار المقاومة 13.8، إختبار الثقل النوعي 2.819 2.708، إختبار الإمتصاص، 1.3 1.1، دليل الإستطالة 25.11 21.2، دليل التفلطح 20.1 19.2، إختبار الإمتصاص 1.3 1.1 وإختبار خاصية التلاحم مع الأسفلت أعلى من 95%). كل القيم المشار اليها واقعة ضمن مواصفات الجمعية الأمريكية للطرق الولائية السريعة ومسؤولو النقل و المقياس البريطاني وذات جودة ميكانيكية وفيزيائية عالية وتؤكد صلاحية استخدام حصويات البازلت المكسورة للخلطات الأسفلتية وطبقات الأساس للطرق لكن من ناحية كيميائية غير صالح لبناء الطرق بسبب التجوية لذلك قابلية إلتصاق حصويات البازلت المكسورة بالاسفلت لابد أن تتجاوز 95%.