Az arizonai autópálya visszatérése a Portland Cement Betonba csak bizonyíthatja a gyémánt őrlést a szokásos őrlés és a kitöltés alternatívájaként. Az Outlook azt mutatja, hogy egy 30 éves időszak alatt a karbantartási költségek 3,9 milliárd USD-vel csökkennek.
Ez a cikk egy olyan webináriumon alapul, amelyet eredetileg a Nemzetközi Grooving and Grinding Association (IGGA) műszaki konferenciája során tartottak, 2020 decemberében. Nézze meg az alábbi teljes bemutatót.
A Phoenix környékén lakók sima, gyönyörű és csendes utakra vágynak. A térség robbanásveszélyes népességének növekedése és a nem megfelelő pénzeszközök miatt azonban a térség közúti körülményei az elmúlt évtizedben csökkennek. Az Arizonai Közlekedési Minisztérium (ADOT) kreatív megoldásokat tanul az autópálya -hálózat fenntartása érdekében, és biztosítja az utak típusait, amelyeket a nyilvánosság elvár.
A Phoenix az Egyesült Államok ötödik legnépesebb városa, és még mindig növekszik. A város 435 mérföldes út- és hidakhálózatát az Arizonai Közlekedési Minisztérium (ADOT) központi területe tartja fenn, amelynek nagy része négysávos autópályákból áll, további nagy járművek járművek (HOV) sávokkal. Évente évi 500 millió USD építési költségvetéssel a régió általában 20-25 építési projektet hajt végre egy magas forgalmú közúti hálózaton.
Arizona az 1920 -as évek óta konkrét járdákat használ. A beton évtizedek óta használható, és csak 20-25 évente karbantartást igényel. Arizonában a 40 éves sikeres tapasztalat lehetővé tette, hogy felhasználhassák az állam legnagyobb autópályainak 1960 -as években történő felépítése során. Abban az időben az út betonnal történő előkészítése kompromisszumot jelentett a közúti zaj szempontjából. Ebben az időszakban a betonfelületet aprósággal készítik el (egy fémszerelőt húzva a beton felületére, amely merőleges a forgalom áramlására), és az ónozott betonon lévő gumiabroncsok zajos, koherens nyafogást eredményeznek. 2003-ban a zajprobléma megoldása érdekében 1-hüvelyk. Aszfalt gumi súrlódási réteget (AR-ACFC) alkalmaztunk a Portland Cement Beton (PCC) tetejére. Ez következetes megjelenést, csendes hangot és kényelmes utazást biztosít. Az AR-ACFC felületének megőrzése azonban kihívásnak bizonyult.
Az AR-ACFC tervezési élettartama körülbelül 10 év. Az arizonai autópályák most meghaladták a tervezési életüket és öregednek. A rétegződés és a kapcsolódó kérdések problémákat okoznak a járművezetők és a Közlekedési Minisztérium számára. Noha a delamináció általában csak körülbelül 1 hüvelyk útmélység veszteséget eredményez (mivel az 1 hüvelykes vastag gumi-aszfalt elválasztott az alábbi betontól), a delaminációs pontot az utazó közönség gödörnek tekinti, és komolynak tekintik, és súlyosnak tekintik. probléma.
A gyémánt őrlés, a következő generációs betonfelületek tesztelése és a beton felületének csúszáscsiszolóval vagy mikrométerrel történő befejezése után az ADOT megállapította, hogy a gyémánt őrléssel kapott hosszanti textúra kellemes kordbársony megjelenést és jó vezetési teljesítményt nyújt (amint azt az alacsony IRI-számok mutatják) számok szerint) ) és alacsony zajkibocsátás. Randy Everett és Arizonai Közlekedési Minisztérium
Arizona a nemzetközi érdesség -indexet (IRI) használja az útviszonyok mérésére, és a szám csökken. (Az IRI egyfajta érdesség -statisztikai adatok, amelyeket a nemzeti intézmények szinte egyetemesen használnak a járdakezelő rendszer teljesítményjelzőjeként. Minél alacsonyabb az érték, annál kisebb a durvaság, ami kívánatos). Az IRI 2010 -ben végzett mérései szerint a régió államközi autópályainak 72% -a jó állapotban van. 2018 -ra ez az arány 53%-ra esett vissza. A nemzeti autópálya -rendszer útvonalak szintén lefelé mutatnak. A 2010 -es mérések azt mutatták, hogy az utak 68% -a jó állapotban volt. 2018 -ra ez a szám 35%-ra esett vissza.
Ahogy a költségek növekedtek - és a költségvetés nem tudott lépést tartani - 2019 áprilisában az ADOT jobb tárolási lehetőségeket keresett, mint az előző eszközkészletben. A 10-15 éves tervezési életablakban még mindig jó állapotban lévő járdákhoz-és egyre fontosabbá válik az osztály számára, hogy a meglévő járdát jó állapotban tartsák, a repedések tömítését, a permetezés tömítését (egy vékony alkalmazása (egy vékony alkalmazása fényréteg, lassan megszilárdult aszfalt emulzió), vagy javítson ki az egyes lyukakat. A tervezési élettartamot meghaladó járdák esetében az egyik lehetőség az, hogy a romlott aszfaltot levágja és új gumi -aszfalt overlay -t fektessen. A javítandó terület hatókörének köszönhetően azonban ez túl költségesnek bizonyul. Az aszfalt felületének ismételt csiszolását igénylő megoldás másik akadálya az, hogy az őrlő berendezés elkerülhetetlenül befolyásolja és károsítja a mögöttes betonot, és különösen súlyos a beton anyag elvesztése.
Mi történne, ha Arizona visszatér az eredeti PCC felületére? Az ADOT tudja, hogy az állam beton autópályáit úgy tervezték, hogy hosszú élettartamú szerkezeti stabilitást biztosítsanak. A tanszék rájött, hogy ha felhasználhatják az alapjául szolgáló PCC -t az eredeti fogazott felület javítására, hogy csendes és válogatható utat képezzenek, akkor a javított út hosszabb ideig tarthat, és karbantartást igényelhet. Ez szintén sokkal kevesebb, mint aszfalt.
A Phoenix-től északra fekvő SR 101-es projekt részeként az AR-ACFC réteget eltávolították, így az ADOT négy tesztszakaszot telepített a jövőbeli megoldások feltárására, amelyek felhasználják a meglévő betonot, miközben biztosítják a simaságot, a csendes lovaglást és a jó út megjelenését. A tanszék áttekintette a gyémánt őrlést és a következő generációs betonfelületet (NGC), egy szabályozott talajprofilú textúrát és az általános negatív vagy lefelé mutató textúrát, amelyet különösen alacsony zajszintű beton burkolatként fejlesztettek ki. Az ADOT fontolóra veszi a csúszódaráló (egy olyan folyamat, amelynek során a gép a gömbölyű csapágyakat irányítja az út felületére, hogy javítsa a súrlódási jellemzőket) vagy mikro-dillizálás a beton felületének befejezéséhez. Az egyes módszerek tesztelése után az ADOT megállapította, hogy a gyémánt őrléssel kapott hosszanti textúra kellemes kordbársony megjelenést, valamint jó lovaglási élményt nyújt (amint azt az alacsony IRI érték jelzi) és az alacsony zajt. A gyémánt őrlési folyamat szintén elég szelídnek bizonyult ahhoz, hogy megvédje a konkrét területeket, különösen az ízületek körül, amelyeket korábban az őrlés sérült meg. A gyémánt őrlés szintén költséghatékony megoldás.
2019 májusában az ADOT úgy döntött, hogy gyémántja az SR 202 kis részét, amely Phoenix déli területén található. A 15 éves AR-ACFC út annyira laza volt és réteges volt, hogy laza sziklákat dobtak a szélvédőre, és a sofőrök panaszkodtak, hogy a szélvédőt minden nap a repülő sziklák sérülték meg. A veszteségi igények aránya ebben a régióban magasabb, mint az ország más régióiban. A járda szintén nagyon zajos és nehéz vezetni. Az ADOT Diamond-készítésű kiviteleket választott a két jobb oldali sávban az SR 202 fél mérföld hosszú. Belerállító vödörrel távolították el a meglévő AR-ACFC réteget anélkül, hogy az alábbi beton károsítanák. A tanszék áprilisban sikeresen tesztelte ezt a módszert, amikor ötletgyűjtésük volt a PCC útra való visszatéréshez. A projekt befejezése után az ADOT képviselője észrevette, hogy a sofőr az AR-ACFC sávról a Diamond Ground Concrete sávra költözik, hogy megtapasztalja a továbbfejlesztett utazást és a hangjellemzőket.
Noha nem minden kísérleti projekt befejeződött, a költségekkel kapcsolatos előzetes megállapítások azt mutatják, hogy a beton burkolat és a gyémánt őrlés használatával kapcsolatos megtakarítások a megjelenés, a simaság és a hang optimalizálása érdekében 3,9 milliárd dollárral csökkenthetik a karbantartást. 30 éves időszak alatt. Randy Everett és az Arizonai Közlekedési Minisztérium
Körülbelül ebben az időben a Maricopa Kormány Szövetsége (MAG) kiadott egy jelentést, amely a helyi autópálya zaját és vezethetőségét értékeli. A jelentés elismeri az úthálózat fenntartásának nehézségét, és az út zajjellemzőire összpontosít. A legfontosabb következtetés az, hogy mivel az AR-ACFC zaj előnye olyan gyorsan eltűnik, „a gyémánt földi kezelést a gumi-aszfalt overlay helyett kell figyelembe venni”. Egy másik egyidejű fejlesztés egy karbantartási beszerzési szerződés, amely lehetővé teszi a gyémánt őrlést. A vállalkozót karbantartás és építés céljából hozták be.
Az ADOT úgy véli, hogy itt az ideje, hogy megtegye a következő lépést, és 2020 februárjában tervezi megkezdeni egy nagyobb gyémánt őrlési projektet az SR 202-en. A projekt egy négy mérföld hosszú, négysávos szintű szakaszot fed le, beleértve a lejtős szakaszokat is. A terület túl nagy volt ahhoz, hogy egy rakodót használjon az aszfalt eltávolításához, így őrlőgépet használtunk. A tanszék gumi -aszfaltba vágja a csíkokat, hogy a maróvállalkozó útmutatóként használhassa a marás folyamatát. Azáltal, hogy megkönnyíti a kezelő számára, hogy a PCC felületét a fedél alatt láthassa, a maróberendezés beállítható, és a mögöttes beton károsodása minimalizálható. Az SR 202 végső gyémánt-földfelülete megfelel az összes ADOT szabványnak-ez csendes, sima és vonzó az aszfaltfelületekhez, az IRI érték nagyon kedvező volt az 1920-as és 1930-as években. Ezeket az összehasonlítható zajjellemzőket lehet elérni, mivel bár az új AR-ACFC járda körülbelül 5 dB csendesebb, mint a gyémánt talaj, amikor az AR-ACFC járdát 5-9 évig használják, annak mérési eredményei összehasonlíthatók vagy magasabbak a DB szint. Nemcsak az új SR 202 gyémánt talaj zajszintje nagyon alacsony a járművezetők számára, hanem a járda is kevesebb zajt generál a közeli közösségekben.
Korai projektjeik sikere arra késztette az ADOT -t, hogy indítson három másik gyémánt őrlési kísérleti projektet. A 101 ár -autópálya gyémánt őrlése befejeződött. A 101 Pima autópálya hurok gyémánt őrlését 2021 elején hajtják végre, és a 101 I-17-75. Avenue hurok felépítését várhatóan a következő öt évben hajtják végre. Az ADOT nyomon követi az összes elem teljesítményét, hogy ellenőrizze az ízületek támogatását, hogy a beton lecsökkent -e, valamint a hang- és útminőség karbantartását.
Noha nem minden kísérleti projekt befejeződött, az eddig összegyűjtött adatok igazolják a gyémánt őrlésének a szokásos őrlési és kitöltésének alternatívájaként történő figyelembevételét. A költségkutatás előzetes eredményei azt mutatják, hogy a beton burkolat és a gyémánt őrlés használatával kapcsolatos megtakarítások a megjelenés, a simaság és a hang optimalizálása érdekében 3,9 milliárd dollárral csökkenthetik a karbantartási költségeket egy 30 éves időszak alatt.
A Phoenix -ben meglévő betonburkolat használatával nemcsak a karbantartási költségvetést lehet meghosszabbítani, és több utat jó állapotban lehet tartani, hanem a beton tartóssága biztosítja, hogy az útkarbantartással kapcsolatos zavarok minimalizálódjanak. A legfontosabb, hogy a közönség élvezheti a sima és csendes vezetési felületet.
Randy Everett az arizonai Közép -Közlekedési Minisztérium vezető osztályának vezetője.
Az IGGA egy nonprofit szakmai szövetség, amelyet 1972-ben hoztak létre egy dedikált ipari szakemberek csoportja, amelynek célja a Portland Cement Beton és aszfaltfelületek gyémánt őrlési és hornyolási folyamatainak fejlesztése. 1995 -ben az IGGA csatlakozott az Amerikai Beton Pavement Association (ACPA) leányvállalatához, amely a mai IGGA/ACPA Beton Pavement Védelmi Partnerség (IGGA/ACPA CP3) partnerségét alkotja. Manapság ez a partnerség műszaki erőforrás és iparág vezetője az optimalizált járdák, a beton burkolatjavítás és a járda védelmének globális marketingjében. Az IgGA küldetése az, hogy a gyémánt őrlés és a hornyok elfogadásához és helyes felhasználásához, valamint a PCC megőrzéséhez és helyreállításához vezető technológiai és promóciós erőforrássá váljon.
A postai idő: szeptember-08-2021