Ir-ritorn tal-awtostrada ta 'Arizona lejn il-konkos tas-siment ta' Portland jista 'jipprova biss il-benefiċċju tal-użu tat-tħin tad-djamanti bħala alternattiva għat-tħin u l-mili standard. Il-prospetti juru li fuq perjodu ta '30 sena, l-ispejjeż tal-manutenzjoni se jitnaqqsu b'USD 3.9 biljun.
Dan l-artikolu huwa bbażat fuq webinar li oriġinarjament sar waqt il-Konferenza Teknika tal-International Grooving and Grinding Association (IGGA) f'Diċembru 2020. Ara d-demo sħiħa hawn taħt.
Ir-residenti fiż-żona ta 'Phoenix iridu toroq lixxi, sbieħ u kwieti. Madankollu, minħabba tkabbir splussiv tal-popolazzjoni fiż-żona u fondi insuffiċjenti biex ilaħħqu, il-kundizzjonijiet tat-toroq fiż-żona kienu qed jonqsu fl-aħħar għaxar snin. Id-Dipartiment tat-Trasport ta 'Arizona (ADOT) qed jistudja soluzzjonijiet kreattivi biex iżomm in-netwerk tal-awtostradi tiegħu u jipprovdi t-tipi ta' toroq li l-pubbliku jistenna.
Phoenix hija l-ħames l-iktar belt popolata fl-Istati Uniti, u għadha qed tikber. In-netwerk ta' toroq u pontijiet tal-belt ta' 435 mil huwa miżmum miż-żona ċentrali tad-Dipartiment tat-Trasport ta' Arizona (ADOT), li l-biċċa l-kbira tagħha tikkonsisti f'awtostradi b'erba' karreġġjati b'korsiji addizzjonali ta 'vetturi għolja (HOV). B'baġit ta 'kostruzzjoni ta' US$ 500 miljun fis-sena, ir-reġjun tipikament iwettaq 20 sa 25 proġett ta 'kostruzzjoni fuq netwerk ta' toroq b'traffiku għoli kull sena.
Arizona ilha tuża bankini tal-konkos mill-1920. Il-konkrit jista 'jintuża għal għexieren ta' snin u jeħtieġ biss manutenzjoni kull 20-25 sena. Għal Arizona, 40 sena ta 'esperjenza ta' suċċess ippermettew li tintuża waqt il-kostruzzjoni tal-awtostradi ewlenin tal-istat fis-sittinijiet. Dak iż-żmien, it-twittija tat-triq bil-konkos kienet tfisser li jsir kompromess f’termini ta’ storbju tat-triq. Matul dan il-perjodu, il-wiċċ tal-konkrit huwa lest permezz tal-landa (ġbid ta 'rake tal-metall fuq il-wiċċ tal-konkrit perpendikolari għall-fluss tat-traffiku), u tajers li jsuqu fuq il-konkos tal-landa se jipproduċu whine storbjuż u koerenti. Fl-2003, sabiex issolvi l-problema tal-istorbju, 1-in. Saff ta 'frizzjoni tal-gomma tal-asfalt (AR-ACFC) ġie applikat fuq il-konkrit tas-siment ta' Portland (PCC). Dan jipprovdi dehra konsistenti, ħoss kwiet u vjaġġar komdu. Madankollu, il-preservazzjoni tal-wiċċ tal-AR-ACFC wera li hija sfida.
Il-ħajja tad-disinn ta 'AR-ACFC hija ta' madwar 10 snin. L-awtostradi ta' Arizona issa qabżu l-ħajja tad-disinn tagħhom u qed jixjieħu. Stratifikazzjoni u kwistjonijiet relatati joħolqu problemi għas-sewwieqa u l-Ministeru tat-Trasport. Għalkemm id-delaminazzjoni normalment tirriżulta biss f'telf ta' madwar pulzier ta' fond tat-triq (minħabba li l-asfalt tal-gomma ħoxna ta' 1 pulzier issepara mill-konkos ta' hawn taħt), il-punt tad-delaminazzjoni huwa meqjus bħala ħofra mill-pubbliku li jivvjaġġa u huwa meqjus bħala serju. problema.
Wara li ttestja t-tħin tad-djamanti, l-uċuħ tal-konkrit tal-ġenerazzjoni li jmiss, u l-irfinar tal-wiċċ tal-konkrit bi grinder jew micromilling, ADOT iddetermina li n-nisġa lonġitudinali miksuba bit-tħin tad-djamanti tipprovdi dehra ta 'corduroy pjaċevoli u prestazzjoni tajba tas-sewqan (Kif muri minn numri IRI baxxi) ) u emissjonijiet baxxi ta' storbju. Randy Everett u Arizona Dipartiment tat-Trasport
Arizona tuża l-International Roughness Index (IRI) biex tkejjel il-kundizzjonijiet tat-toroq, u n-numru ilu jonqos. (IRI hija tip ta 'dejta statistika tal-ħruxija, li tintuża kważi b'mod universali mill-istituzzjonijiet nazzjonali bħala indikatur tal-prestazzjoni tas-sistema ta' ġestjoni tal-bankina tagħhom. Aktar ma jkun baxx il-valur, iżgħar tkun il-ħruxija, li hija mixtieqa). Skont il-kejl tal-IRI li sar fl-2010, 72% tal-awtostradi interstatali fir-reġjun huma f'kundizzjoni tajba. Sal-2018, dan il-proporzjon kien niżel għal 53%. Ir-rotot tas-sistema nazzjonali tal-awtostradi qed juru wkoll xejra 'l isfel. Il-kejl fl-2010 wera li 68% tat-toroq kienu f’kundizzjoni tajba. Sal-2018, dan in-numru kien niżel għal 35%.
Hekk kif l-ispejjeż żdiedu—u l-baġit ma setax ilaħħaq—f'April 2019, ADOT beda jfittex għażliet ta 'ħażna aħjar milli fil-kaxxa tal-għodda preċedenti. Għal bankini li għadhom f'kondizzjoni tajba fit-tieqa tal-ħajja tad-disinn ta' 10 sa 15-il sena - u qed isir dejjem aktar importanti għad-dipartiment li jżomm il-bankina eżistenti f'kundizzjoni tajba - għażliet jinkludu ssiġillar ta 'xquq, siġillar tal-isprej (l-applikazzjoni ta' bankina rqiqa saff ta 'dawl, Emulsjoni ta' asfalt solidifikat bil-mod), jew isewwi ħofor individwali. Għal bankini li jaqbżu l-ħajja tad-disinn, għażla waħda hija li titħan l-asfalt iddeterjorat u tpoġġi swiċċ ġdid tal-asfalt tal-gomma. Madankollu, minħabba l-ambitu taż-żona li jeħtieġ li tissewwa, dan jirriżulta li jiswa wisq. Ostaklu ieħor għal kwalunkwe soluzzjoni li teħtieġ tħin ripetut tal-wiċċ tal-asfalt huwa li t-tagħmir tat-tħin inevitabbilment jaffettwa u jagħmel ħsara lill-konkrit sottostanti, u t-telf ta 'materjal tal-konkrit fil-ġonot huwa partikolarment serju.
X'jiġri jekk Arizona terġa 'lura għall-wiċċ oriġinali tal-PCC? ADOT jaf li l-awtostradi tal-konkrit fl-istat huma ddisinjati biex jipprovdu stabbiltà strutturali ta 'ħajja twila. Id-dipartiment induna li jekk setgħu jużaw il-PCC sottostanti biex itejbu l-wiċċ bis-snien oriġinali tiegħu biex jiffurmaw triq kwieta u li tista 'tinkiseb, it-triq imsewwija tista' ddum aktar u teħtieġ manutenzjoni. Huwa wkoll ħafna inqas minn asfalt.
Bħala parti mill-proġett fuq SR 101 fit-tramuntana ta 'Phoenix, is-saff AR-ACFC tneħħa, għalhekk ADOT installat erba' taqsimiet tat-test biex jesplora soluzzjonijiet futuri li se jutilizzaw konkrit eżistenti filwaqt li jiżguraw intoppi , Rkib kwiet u dehra tajba tat-triq. Id-dipartiment irreveda t-tħin tad-djamanti u l-Wiċċ tal-Konkrit tal-Ġenerazzjoni Li jmiss (NGCS), tessut bi profil tal-ħamrija kkontrollat u tessut ġenerali negattiv jew 'l isfel, li ġie żviluppat bħala bankina tal-konkrit partikolarment b'ħoss baxx. ADOT qed jikkunsidra wkoll l-użu ta 'grinder li jiżżerżaq (proċess li fih magna tiggwida ball bearings lejn il-wiċċ tat-triq biex ittejjeb il-karatteristiċi tal-frizzjoni) jew mikro-tħin biex jintemm il-wiċċ tal-konkrit. Wara li ttestja kull metodu, ADOT iddetermina li n-nisġa lonġitudinali miksuba bit-tħin tad-djamanti tipprovdi dehra ta 'corduroy pjaċevoli kif ukoll esperjenza tajba ta' rkib (kif indikat mill-valur IRI baxx) u ħoss baxx. Il-proċess tat-tħin tad-djamanti wera wkoll li huwa ġentili biżżejjed biex jipproteġi żoni tal-konkrit, speċjalment madwar il-ġonot, li qabel kienu mħassra bit-tħin. It-tħin tad-djamanti huwa wkoll soluzzjoni kost-effettiva.
F'Mejju 2019, ADOT iddeċieda li tħin bid-djamanti sezzjoni żgħira ta 'SR 202 li tinsab fiż-żona tan-Nofsinhar ta' Phoenix. It-triq AR-ACFC ta’ 15-il sena kienet tant laxka u f’saffi li ġebel maħlul intefa’ fuq il-windskrin, u s-sewwieqa lmentaw dwar il-windskrin qed isir ħsara minn blat li jtir kuljum. Il-proporzjon tat-talbiet għal telf f'dan ir-reġjun huwa ogħla milli f'reġjuni oħra tal-pajjiż. Il-bankina hija wkoll storbjuża ħafna u diffiċli biex issuq. ADOT għażel finituri lesti bid-djamanti għaż-żewġ korsiji tal-lemin tul SR 202 twila nofs mil. Huma użaw barmil tal-loader biex ineħħu s-saff AR-ACFC eżistenti mingħajr ma jagħmlu ħsara lill-konkrit hawn taħt. Id-dipartiment ittestja b'suċċess dan il-metodu f'April meta kienu qed jagħmlu brainstorming modi biex jirritornaw fit-triq tal-PCC. Wara li tlesta l-proġett, ir-rappreżentant tal-ADOT innota li s-sewwieq jimxi mill-karreġġjata AR-ACFC għall-korsija tal-konkrit tal-art tad-djamanti biex jesperjenza r-rikba mtejba u l-karatteristiċi tal-ħoss.
Għalkemm mhux il-proġetti pilota kollha tlestew, is-sejbiet preliminari dwar l-ispejjeż jindikaw li l-iffrankar assoċjat mal-użu tal-bankina tal-konkrit u t-tħin tad-djamanti biex jottimizzaw id-dehra, l-intoppi u l-ħoss jista 'jnaqqas il-manutenzjoni b'kemm $ 3.9 biljun fi spiża ta' sena. Fuq perjodu ta’ 30 sena. Randy Everett u d-Dipartiment tat-Trasport ta' Arizona
Madwar dan iż-żmien, l-Assoċjazzjoni tal-Gvern ta’ Maricopa (MAG) ħarġet rapport li jevalwa l-istorbju lokali tal-awtostrada u s-sewqan. Ir-rapport jirrikonoxxi d-diffikultà biex jinżamm in-netwerk tat-toroq u jiffoka fuq il-karatteristiċi tal-istorbju tat-triq. Konklużjoni ewlenija hija li minħabba li l-vantaġġ tal-istorbju tal-AR-ACFC jisparixxi daqshekk malajr, "għandu jiġi kkunsidrat it-trattament tal-art tad-djamanti minflok is-superviżjoni tal-asfalt tal-gomma." Żvilupp simultanju ieħor huwa kuntratt ta 'akkwist ta' manutenzjoni li jippermetti tħin tad-djamanti Il-kuntrattur iddaħħal għall-manutenzjoni u l-kostruzzjoni.
ADOT jemmen li wasal iż-żmien li tieħu l-pass li jmiss u tippjana li tibda proġett akbar ta 'tħin tad-djamanti fuq SR 202 fi Frar 2020. Il-proġett ikopri sezzjoni twila erba' mili, erba 'korsija wiesgħa, inklużi sezzjonijiet imżerżaq. Iż-żona kienet kbira wisq biex tuża loader biex tneħħi l-asfalt, għalhekk intużat magna tat-tħin. Id-dipartiment jaqta 'strixxi fl-asfalt tal-gomma għall-kuntrattur tat-tħin biex juża bħala gwida matul il-proċess tat-tħin. Billi tagħmilha aktar faċli għall-operatur biex jara l-wiċċ tal-PCC taħt il-qoxra, it-tagħmir tat-tħin jista 'jiġi aġġustat u l-ħsara lill-konkrit sottostanti tista' tiġi minimizzata. Il-wiċċ finali ta 'l-art tad-djamanti ta' SR 202 jissodisfa l-istandards kollha ta 'ADOT - huwa kwiet, lixx u attraenti - meta mqabbel ma' uċuħ ta 'asfalt, il-valur IRI kien favorevoli ħafna fl-1920 u 1930. Dawn il-karatteristiċi tal-ħoss komparabbli jistgħu jinkisbu minħabba li għalkemm il-bankina l-ġdida AR-ACFC hija madwar 5 dB aktar kwieta mill-art tad-djamanti, meta l-bankina AR-ACFC tintuża għal 5 sa 9 snin, ir-riżultati tal-kejl tagħha huma komparabbli jew ogħla Il-livell dB. Mhux biss il-livell tal-ħoss tal-art tad-djamanti SR 202 il-ġdida huwa baxx ħafna għas-sewwieqa, iżda l-bankina tiġġenera wkoll inqas storbju fil-komunitajiet fil-qrib.
Is-suċċess tal-proġetti bikrija tagħhom wassal lill-ADOT biex jibda tliet proġetti pilota oħra tat-tħin tad-djamanti. It-tħin tad-djamanti ta 'Loop 101 Price Freeway tlesta. It-tħin tad-djamanti ta 'Loop 101 Pima Freeway se jitwettaq kmieni fl-2021, u l-kostruzzjoni ta' Loop 101 I-17 sa 75th Avenue hija mistennija li titwettaq fil-ħames snin li ġejjin. ADOT se jsegwi l-prestazzjoni tal-oġġetti kollha biex jiċċekkja s-sostenn tal-ġonot, jekk il-konkrit ikunx imqaxxar, u l-manutenzjoni tal-ħoss u l-kwalità tar-rikba.
Għalkemm mhux il-proġetti pilota kollha tlestew, id-dejta miġbura s'issa tiġġustifika l-konsiderazzjoni tat-tħin tad-djamanti bħala alternattiva għat-tħin u l-mili standard. Ir-riżultati preliminari tal-investigazzjoni tal-ispiża juru li l-iffrankar assoċjat mal-użu tal-bankina tal-konkrit u t-tħin tad-djamanti biex jottimizzaw id-dehra, l-intoppi u l-ħoss jista 'jnaqqas l-ispejjeż tal-manutenzjoni sa $3.9 biljun fuq perjodu ta' 30 sena.
Bl-użu tal-bankina tal-konkos eżistenti f'Phoenix, mhux biss il-baġit tal-manutenzjoni jista' jiġi estiż u aktar toroq jinżammu f'kundizzjoni tajba, iżda d-durabilità tal-konkos tiżgura li t-tfixkil relatat mal-manutenzjoni tat-toroq jiġi minimizzat. L-iktar importanti, il-pubbliku se jkun jista’ jgawdi minn wiċċ tas-sewqan lixx u kwiet.
Randy Everett huwa amministratur anzjan tad-dipartiment għad-Dipartiment tat-Trasport f'Arizona Ċentrali.
IGGA hija assoċjazzjoni kummerċjali mingħajr skop ta 'qligħ stabbilita fl-1972 minn grupp ta' professjonisti dedikati tal-industrija, iddedikati għall-iżvilupp ta 'proċessi ta' tħin u grooving tad-djamanti għal konkrit tas-siment Portland u uċuħ tal-asfalt. Fl-1995, IGGA ingħaqad ma 'affiljat ta' l-Assoċjazzjoni Amerikana tal-Pavimenti tal-Konkrit (ACPA), li jiffurmaw is-Sħubija tal-lum IGGA/ACPA għall-Protezzjoni tal-Pavimenti tal-Konkrit (IGGA/ACPA CP3). Illum, din is-sħubija hija riżors tekniku u mexxej tal-industrija fil-kummerċjalizzazzjoni globali ta 'uċuħ tal-bankini ottimizzati, tiswija tal-bankini tal-konkos u protezzjoni tal-bankini. Il-missjoni ta 'IGGA hija li ssir it-teknoloġija ewlenija u r-riżorsa ta' promozzjoni għall-aċċettazzjoni u l-użu korrett ta 'tħin u grooving tad-djamanti, kif ukoll preservazzjoni u restawr tal-PCC.
Ħin tal-post: Settembru-08-2021