Ir-ritorn tal-awtostrada tal-Arizona għall-konkrit tas-siment ta' Portland jista' juri l-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 bi USD 3.9 biljun.
Dan l-artiklu huwa bbażat fuq webinar li oriġinarjament sar waqt il-Konferenza Teknika tal-Assoċjazzjoni Internazzjonali tal-Grooving u t-Tħin (IGGA) f'Diċembru 2020. Ara d-demo sħiħa hawn taħt.
Ir-residenti fiż-żona ta' Phoenix iridu toroq bla xkiel, sbieħ u kwieti. Madankollu, minħabba t-tkabbir splussiv tal-popolazzjoni fiż-żona u n-nuqqas ta' fondi biex ilaħħqu, il-kundizzjonijiet tat-toroq fiż-żona ilhom sejrin għall-agħar fl-aħħar għaxar snin. Id-Dipartiment tat-Trasport tal-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-aktar belt popolata fl-Istati Uniti, u għadha qed tikber. In-netwerk ta’ toroq u pontijiet tal-belt, li jkopri 435 mil, huwa miżmum miż-żona ċentrali tad-Dipartiment tat-Trasport tal-Arizona (ADOT), li l-biċċa l-kbira tiegħu jikkonsisti f’awtostradi b’erba’ korsiji b’korsiji addizzjonali għal vetturi għoljin (HOV). B’baġit ta’ kostruzzjoni ta’ US$500 miljun fis-sena, ir-reġjun tipikament iwettaq minn 20 sa 25 proġett ta’ kostruzzjoni fuq netwerk ta’ toroq b’traffiku għoli kull sena.
Arizona ilha tuża bankini tal-konkrit mill-1920ijiet. Il-konkrit jista' jintuża għal għexieren ta' snin u jeħtieġ manutenzjoni biss kull 20-25 sena. Għal Arizona, 40 sena ta' esperjenza ta' suċċess ippermettew li jintuża matul il-kostruzzjoni tal-awtostradi ewlenin tal-istat fis-snin 60. Dak iż-żmien, il-pavimentar tat-triq bil-konkrit kien ifisser li jsir kompromess f'termini ta' storbju tat-triq. Matul dan il-perjodu, il-wiċċ tal-konkrit jiġi lest permezz ta' landa (ġbid ta' xkejk tal-metall fuq il-wiċċ tal-konkrit perpendikolari għall-fluss tat-traffiku), u t-tajers li jsuqu fuq il-konkrit fil-landa jipproduċu tgergir storbjuż u koerenti. Fl-2003, sabiex tissolva l-problema tal-istorbju, ġie applikat Saff ta' Frizzjoni tal-Lastku tal-Asfalt ta' pulzier wieħed (AR-ACFC) fuq il-Konkrit tas-Siment Portland (PCC). Dan jipprovdi dehra konsistenti, ħoss kwiet u vjaġġar komdu. Madankollu, il-preservazzjoni tal-wiċċ tal-AR-ACFC wriet li hija sfida.
Il-ħajja tad-disinn tal-AR-ACFC hija ta' madwar 10 snin. L-awtostradi tal-Arizona issa qabżu l-ħajja tad-disinn tagħhom u qed jixjieħu. L-istratifikazzjoni u kwistjonijiet relatati joħolqu problemi għas-sewwieqa u għall-Ministeru tat-Trasport. Għalkemm id-delaminazzjoni ġeneralment tirriżulta biss f'telf ta' madwar pulzier fil-fond tat-triq (għaliex l-asfalt tal-gomma ta' pulzier ħxuna jkun issepara mill-konkrit ta' taħt), il-punt tad-delaminazzjoni jitqies bħala ħofra mill-pubbliku li jivvjaġġa u jitqies bħala problema serja.
Wara li ttestjaw it-tħin tad-djamanti, uċuħ tal-konkrit tal-ġenerazzjoni li jmiss, u rfinaw il-wiċċ tal-konkrit bi slip grinder jew micromilling, l-ADOT iddeterminaw li n-nisġa lonġitudinali miksuba bit-tħin tad-djamanti tipprovdi dehra pjaċevoli ta’ korduroju u prestazzjoni tajba tas-sewqan (kif muri minn numri baxxi ta’ IRI) u emissjonijiet baxxi ta’ storbju. Randy Everett u d-Dipartiment tat-Trasport tal-Arizona
Arizona tuża l-Indiċi Internazzjonali tal-Ħruxija (IRI) biex tkejjel il-kundizzjonijiet tat-toroq, u n-numru ilu jonqos. (L-IRI huwa tip ta’ dejta statistika dwar il-ħruxija, li kważi universalment tintuża minn istituzzjonijiet nazzjonali bħala indikatur tal-prestazzjoni tas-sistema ta’ ġestjoni tal-bankina tagħhom. Iktar 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, l-ADOT bdiet tfittex għażliet ta' ħażna aħjar milli fil-kaxxa tal-għodda preċedenti. Għal bankini li għadhom f'kundizzjoni 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—l-għażliet jinkludu ssiġillar tax-xquq, siġillar bl-isprej (applikazzjoni ta' saff irqiq ta' emulsjoni ħafifa tal-asfalt li ssolidifikat bil-mod), jew tiswija ta' ħofor individwali. Għal bankini li jaqbżu l-ħajja tad-disinn, għażla waħda hija li tħin l-asfalt deterjorat u titqiegħed kisja ġdida tal-asfalt tal-gomma. Madankollu, minħabba l-ambitu taż-żona li teħtieġ 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 kieku Arizona terġa' lura għall-wiċċ oriġinali tal-PCC? L-ADOT taf li l-awtostradi tal-konkrit fl-istat huma ddisinjati biex jipprovdu stabbiltà strutturali fit-tul. Id-dipartiment induna li kieku setgħu jużaw il-PCC sottostanti biex itejbu l-wiċċ oriġinali bis-snien tiegħu biex jiffurmaw triq kwieta u faċli biex issuq, it-triq imsewwija tista' ddum aktar u teħtieġ manutenzjoni. Huwa wkoll ħafna inqas mill-asfalt.
Bħala parti mill-proġett fuq SR 101 fit-tramuntana ta’ Phoenix, is-saff AR-ACFC tneħħa, għalhekk l-ADOT installat erba’ sezzjonijiet tat-test biex tesplora soluzzjonijiet futuri li se jużaw il-konkrit eżistenti filwaqt li jiżguraw lixx, sewqan kwiet u dehra tajba tat-triq. Id-dipartiment irreveda t-tħin tad-djamanti u Next Generation Concrete Surface (NGCS), tessut bi profil tal-ħamrija kkontrollat u tessut ġenerali negattiv jew 'l isfel, li ġie żviluppat bħala paviment tal-konkrit partikolarment baxx fl-istorbju. L-ADOT qed tikkunsidra wkoll l-użu ta’ grinder li jiżżerżaq (proċess fejn magna tiggwida l-ball bearings lejn il-wiċċ tat-triq biex ittejjeb il-karatteristiċi tal-frizzjoni) jew mikro-tħin biex tirfina l-wiċċ tal-konkrit. Wara li ttestjat kull metodu, l-ADOT iddeterminat li n-nisġa lonġitudinali miksuba bit-tħin tad-djamanti tipprovdi dehra pjaċevoli ta’ korduroj kif ukoll esperjenza tajba ta’ sewqan (kif indikat mill-valur baxx tal-IRI) u storbju baxx. Il-proċess tat-tħin tad-djamanti wera wkoll li huwa ġentili biżżejjed biex jipproteġi ż-żoni tal-konkrit, speċjalment madwar il-ġonot, li qabel kienu mħassra bit-tħin. It-tħin tad-djamanti huwa wkoll soluzzjoni kosteffettiva.
F'Mejju 2019, l-ADOT iddeċidiet li tħin bid-djamanti sezzjoni żgħira tal-SR 202 li tinsab fiż-żona tan-nofsinhar ta' Phoenix. It-triq AR-ACFC ta' 15-il sena kienet tant maħlula u f'saffi li ġebel maħlul kien jintrema fuq il-windskrin, u s-sewwieqa lmentaw li l-windskrin kien qed jiġi mħassar minn ġebel li jtir kuljum. Il-proporzjon ta' 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. L-ADOT għażlet finituri b'irfinar bid-djamanti għaż-żewġ korsiji tal-lemin tul l-SR 202 li huma twal nofs mil. Huma użaw barmil tal-loader biex ineħħu s-saff AR-ACFC eżistenti mingħajr ma jagħmlu ħsara lill-konkrit ta' taħt. Id-dipartiment ittestja b'suċċess dan il-metodu f'April meta kienu qed jaħsbu dwar modi kif jerġgħu lura għat-triq PCC. Wara li tlesta l-proġett, ir-rappreżentant tal-ADOT innota li s-sewwieq kien se jiċċaqlaq mill-karreġġjata AR-ACFC għall-karreġġjata tal-konkrit mitħun bid-djamanti biex jesperjenza l-karatteristiċi mtejba tas-sewqan u tal-ħoss.
Għalkemm mhux il-proġetti pilota kollha tlestew, is-sejbiet preliminari dwar l-ispejjeż jindikaw li l-iffrankar assoċjat mal-użu ta’ pavimentar tal-konkrit u tħin tad-djamanti biex jiġu ottimizzati d-dehra, l-intoppi u l-ħoss jista’ jnaqqas il-manutenzjoni sa $3.9 biljun fi spiża annwali. Fuq perjodu ta’ 30 sena. Randy Everett u d-Dipartiment tat-Trasport tal-Arizona
Madwar dan iż-żmien, l-Assoċjazzjoni tal-Gvern ta' Maricopa (MAG) ħarġet rapport li jivvaluta l-istorbju u s-sewqan fit-toroq lokali. Ir-rapport jirrikonoxxi d-diffikultà tal-manutenzjoni tan-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 malajr ħafna, "għandu jiġi kkunsidrat trattament tal-art bid-djamanti minflok kisi tal-asfalt tal-gomma." Żvilupp simultanju ieħor huwa kuntratt ta' akkwist ta' manutenzjoni li jippermetti t-tħin tad-djamanti. Il-kuntrattur inġieb għall-manutenzjoni u l-kostruzzjoni.
L-ADOT temmen li wasal iż-żmien li tieħu l-pass li jmiss u qed tippjana li tibda proġett akbar ta' tħin tad-djamanti fuq l-SR 202 fi Frar 2020. Il-proġett ikopri sezzjoni twila erba' mili u wiesgħa b'erba' korsiji, inklużi sezzjonijiet inklinati. Iż-żona kienet kbira wisq biex jintuża loader biex jitneħħa l-asfalt, għalhekk intużat magna tat-tħin. Id-dipartiment jaqta' strixxi fl-asfalt tal-gomma biex il-kuntrattur tat-tħin jużahom bħala gwida matul il-proċess tat-tħin. Billi jagħmilha aktar faċli għall-operatur li jara l-wiċċ tal-PCC taħt il-kisi, it-tagħmir tat-tħin jista' jiġi aġġustat u l-ħsara lill-konkrit sottostanti tista' tiġi minimizzata. Il-wiċċ finali mitħun bid-djamanti tal-SR 202 jissodisfa l-istandards kollha tal-ADOT - huwa kwiet, lixx u attraenti - meta mqabbel mal-uċuħ tal-asfalt, il-valur tal-IRI kien favorevoli ħafna fis-snin 20 u 30. Dawn il-karatteristiċi tal-ħoss komparabbli jistgħu jinkisbu għaliex għalkemm il-bankina l-ġdida tal-AR-ACFC hija madwar 5 dB aktar kwieta mill-bankina mitħuna bid-djamanti, meta l-bankina tal-AR-ACFC tintuża għal 5 sa 9 snin, ir-riżultati tal-kejl tagħha huma komparabbli jew ogħla fil-livell tad-dB. Mhux biss il-livell tal-ħoss tal-art tad-djamanti l-ġdida tal-SR 202 huwa baxx ħafna għas-sewwieqa, iżda l-bankina tiġġenera wkoll inqas ħoss fil-komunitajiet fil-qrib.
Is-suċċess tal-proġetti bikrija tagħhom wassal lill-ADOT biex tibda 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 fil-bidu tal-2021, u l-kostruzzjoni ta' Loop 101 I-17 sa 75th Avenue hija mistennija li titwettaq fil-ħames snin li ġejjin. L-ADOT se ssegwi l-prestazzjoni tal-oġġetti kollha biex tivverifika l-appoġġ tal-ġonot, jekk il-konkrit tqaxxarx, u l-manutenzjoni tal-ħoss u l-kwalità tar-rikba.
Għalkemm mhux il-proġetti pilota kollha tlestew, id-dejta miġbura s'issa tiġġustifika l-kunsiderazzjoni tat-tħin tad-djamanti bħala alternattiva għat-tħin u l-mili standard. Ir-riżultati preliminari tal-investigazzjoni tal-ispejjeż juru li l-iffrankar assoċjat mal-użu ta' pavimentar tal-konkrit u t-tħin tad-djamanti biex jiġu ottimizzati d-dehra, il-intoppi u l-ħoss jista' jnaqqas l-ispejjeż tal-manutenzjoni sa $3.9 biljun fuq perjodu ta' 30 sena.
Bl-użu tal-bankina tal-konkrit eżistenti f'Phoenix, mhux biss il-baġit tal-manutenzjoni jista' jiġi estiż u aktar toroq jinżammu f'kundizzjoni tajba, iżda d-durabbiltà tal-konkrit tiżgura li t-tfixkil relatat mal-manutenzjoni tat-toroq jiġi minimizzat. L-aktar importanti, il-pubbliku jkun jista' jgawdi wiċċ tas-sewqan lixx u kwiet.
Randy Everett huwa amministratur anzjan tad-dipartiment għad-Dipartiment tat-Trasport f'Arizona Ċentrali.
L-IGGA hija assoċjazzjoni kummerċjali mingħajr skop ta' qligħ stabbilita fl-1972 minn grupp ta' professjonisti tal-industrija ddedikati, iddedikati għall-iżvilupp ta' proċessi ta' tħin u skanalatura tad-djamanti għal uċuħ tal-konkrit tas-siment Portland u tal-asfalt. Fl-1995, l-IGGA ngħaqdet ma' affiljat tal-American Concrete Pavement Association (ACPA), u ffurmat is-Sħubija tal-Protezzjoni tal-Pavimentar tal-Konkrit IGGA/ACPA tal-lum (IGGA/ACPA CP3). Illum, din is-sħubija hija riżorsa teknika u mexxejja tal-industrija fil-kummerċjalizzazzjoni globali ta' uċuħ tal-bankina ottimizzati, tiswija tal-bankina tal-konkrit u protezzjoni tal-bankina. Il-missjoni tal-IGGA hija li ssir ir-riżorsa ewlenija tat-teknoloġija u l-promozzjoni għall-aċċettazzjoni u l-użu korrett tat-tħin u l-iskanalatura tad-djamanti, kif ukoll il-preservazzjoni u r-restawr tal-PCC.
Ħin tal-posta: 08 ta' Settembru 2021