ترجمه متون تخصصی مهندسی عمران

روشی جهت مرمت سریع جاده و خیابان

10 / 10
از 1 کاربر

روشی جهت مرمت سریع جاده و خیابان

 

اوان گارلی (Evan Gurley)

 

ترجمه: یاسر عبداللهی

 

نیاز به تعمیر سریع و جایگزینی روسازی بتنی در نواحی بزرگ شهری امری مشهود و واضح است. بسیاری از روسازی های فرسوده دربردارنده خرابی های هشدار دهنده ای هستند در حالیکه همزمان ترافیک فزاینده ای را تحمل می کنند. روسازی ها اغلب باید تحت ترافیک مرمت گردند و آنچه که مساله را وخیم تر می کند این است که منابع مالی برای مرمت و جایگزینی محدود است. در نتیجه، پیمانکاران اغلب مجبور به انتخاب قابل دسترس ترین و ارزان ترین مصالح برای مرمت هستند، حتی اگر این مصالح دوام کمی داشته باشند. با گذشت زمان، شهرداری ها مجبور به مرمت نواحی رو به خرابی و همچنین جایگزینی مرمت های قبلی هستند که دوام نیاورده اند.

با این حال، دست اندرکاران بخش حمل و نقل، مهندسان، و شهرداری ها نیز به دنبال شیوه های ساخت پایدار و نوآورانه برای ارائه روسازی های با دوام طولانی تر با حداقل ایجاد اختلال و مشکل تردد برای شهروندان هستند. مصالح مرمت سریع نظیر روسازی های بتنی پیش ساخته (JPrCP)،که می توانند به خوبی بدون اینکه تأثیری بر جریان ترافیک داشته باشند نصب شوند، این هدف را محقق می نمایند.

روسازی پیش ساخته دربرگیرنده مجموعه ای از پانل های نصب شده بر روی یک سطح فنداسیون به طور مناسب آماده شده می باشد که یک سیستم روسازی بتنی کاملا اصولی و به هم پیوسته را تشکیل می دهد. این فرایند شامل مجموعه ای از دیتیل های خاص پانل، مصالح، و روش های نصب مربوطه می باشد که جهت استفاده برای ایجاد سریع روسازی های بتنی کاملا یکپارچه به کار می رود. مصالح با کیفیت بالا در یک فرایند به دقت کنترل شده جهت تولید پانل های پیش ساخته با دوام به کار برده می شوند. روش های موثر و سریع قرار دادن و اتصال پانل ها این سیستم را کامل می کند. سیستم های روسازی پیش ساخته خوب طراحی شده سریعا نصب شده و سطحی را ارائه می دهد که پتانسیل سرویس دهی برای چند دهه را دارا می باشد. هر دوی این ویژگی ها به ویژه در برطرف کردن نیازهای تعمیر و نگهداری روسازی در نواحی با ترافیک سنگین حائز ارزش و اهمیت است.

 

خصوصیات ساخت و نصب JPrCP

اگر چه این فرایند با روسازی های بتنی معمولی متفاوت است، اما دربردارنده عناصر و اجزای کلیدی فرایند روسازی درجا می باشد. تشخیص این عناصر و اجزا جهت درک فرایند روسازی پیش ساخته سودمند است. چهار عنصر کلیدی عبارتند از:

• تماس کامل بین روسازی های بتنی و فنداسیون به درستی آماده شده فراهم می کند.

• انتقال کامل بار از طریق تجهیزات اتصال در مفاصل عرضی را به همراه دارد.

• روسازی پرداخت شده با تراز صحیح فراهم می آورد.

• روسازی تمام شده شیب عرضی مناسب دارد.

باید تاکید کرد که به منظور اینکه روسازی پیش ساخته به عنوان یک روش عملی برای مرمت سریع در نظر گرفته شود (به عنوان مثال، مرمت شبانه)، تمام این عناصر باید در بازه زمانی کوتاه - هشت ساعت یا کمتر - به دست آید.

روشی برای مرمت سریع جاده

تصویر1: استقرار مناسب پانل های پیش ساخته با ریختن مصالحی شامل گروت، بتن با روانی نسبتا بالا، ریزدانه، فوم پلی اورتان، و یا ترکیبی از این مواد در بین دو لایه به دست می آید.

 

فرایند طراحی و ساخت برای روسازی های پیش ساخته هدف مشترکی با طراحی روسازی درجا دارد. هدف هر دو ارائه یک سطح محکم، صاف، و ایمن است. تحلیل ساختاری و معیارهای طراحی در بسیاری جهات مشابه هستند، و هر دو نوع روسازی برای تحمل ترافیک برآورد شده و بارهای محیطی در طول عمر مفید طراحی شده اند. با این حال، مزیت این روش در فرایند نصب است که تکیه گاه یکنواخت دال، مفاصل و اتصالات کارآمد، و کیفیت خوب رانندگی بر روی آن را تضمین خواهد کرد. علاوه بر این، ملاحظات اقتصادی، از جمله هزینه های اولیه ساخت و عمر مفید، نقش کلیدی در تعریف انتخاب نوع روسازی ایفا می نماید.

روشی برای مرمت سریع جاده 2

تصویر 2: اتصالات انتقال بار باید در شیارهای پر از گروت در پانل های پیش ساخته بتنی نصب شود.

 

تصویر 1 طرح شماتیک از یک پانل پیش ساخته بتنی نصب شده در یک روسازی موجود را نشان می دهد. استقرار دال با ریختن مصالحی شامل گروت، بتن با روانی نسبتا بالا، ریزدانه، فوم پلی اورتان، و یا ترکیبی از این مواد در بین دو لایه قابل دستیابی است.

انتقال بار مناسب در محل اتصال، که به طور معمول برای روسازی های در معرض حجم سنگینی از ترافیک قرار دارند، مورد نیاز است، باید با ادوات مکانیکی به دست آید زیرا لبه های شکل داده شده پانل های پیش ساخته بتنی نمی تواند با لبه های خشن روسازی قبلی سازگار شود. اتصالات انتقال بار، نشان داده شده در تصویر 1، باید در شیارهای پر از گروت در پانل های پیش ساخته بتنی نصب شوند (تصویر 2 را ببینید). بسته به سیستم در نظر گرفته شده، این شیارها ممکن است در بالا، پایین، و یا مرکز پانل پیش ساخته باشد.

برخی مکانیزم ها یا تکنیک ها باید هنگام استقرار پانل های پیش ساخته به کار گرفته شوند تا این پانل ها هماهنگ و همراستا با سطوح روسازی مجاور قرار گیرند. در نهایت، سطح بالای پانل باید به گونه ای پرداخت شود که با روسازی های مجاور مطابقت داشته باشد.

JPrCP جهت سازگاری با هر نوع اتصال پانلی طراحی شده است. اتصال عمودی بین پانل ها و یا بین پانل ها و روسازی های موجود با اتصالات استاندارد انتقال بار قابل دستیابی است. پانل های JPrCP معمولا با عرض حدود 12 فوت معادل 65/3 متر (تقریبا به اندازه عرض یک لاین) و طول حدود 16 فوت معادل 85/4 متر ساخته می شوند. ضخامت پنل با توجه به نوع و محل استفاده متفاوت است. به عنوان مثال، پانل های مرمت بینابین معمولا به میزان ضخامت آسفالت اطراف ساخته می شوند. پانل های JPrCP نصب شده در کاربردهای پیوسته، با توجه به ملزومات طراحی مورد نیاز، ممکن است دارای همان ضخامت یا ضخیم تر از روسازی مجاور باشند.

اتصالات عرضی در بین پانل های JPrCP  نوعا مانند مفاصل در روسازی های بتنی درجا عمل می کنند که انتقال بار بین پانل ها را تسهیل می نماید. پانل های پیش ساخته در خطوط (لاین های) مختلف به طور معمول با اتصالات طولی به هم متصل می شوند، اگر چه پانل های اجرا شده در طول کم (به عنوان مثال، کمتر از 45 فوت یا 7/13 متر) اغلب به خطوط مجاور متصل نمی شوند. برخی طراحان امتداد طولانی از خطوط جدید پیش ساخته را از خطوط موجود مجاور آن ایزوله می کنند.

یکی از مزایای عمده JPrCP این است که طراحی سازه ای به طور کلی با استفاده از همان روش طراحی ضخامت مورد استفاده برای روسازی های بتنی درجا انجام می شود. از آنجا که این روش به خوبی توسط مهندسین در همه جا قابل درک است، طرح می تواند با اعتماد به نفس انجام و به راحتی تأیید گردد. طراحی اندازه پانل و سیستم های انتقال بار اساسا برای روسازی های درجا و سیستم های JPrCP یکسان است.

 

روشی برای مرمت سریع جاده 3

سیستم های روسازی بتنی پیش ساخته می تواند یک شبه نصب و اجرا گردیده و می توان صبح روز بعد مسیر را باز نمود. 

 

JPrCP در عمل

JPrCP می تواند برای منحنی های افقی، سطوح سه بعدی، عریض نمودن خط، تغییر خطوط تاج جاده، روسازی های دارای محدودیت اجرا، و بر روی دال های نامتوازن پل طراحی گردد. نمونه هایی از مرمت با روسازی های پیش ساخته به شرح زیر است:

• مرمت در بین روسازی های موجود- بافتهای فرسوده ای هستند که در ابعاد دقیق برش می خورند. در شبِ جایگزینی، روسازی های موجود برداشته شده و دال های جدید در محل قرار داده می شوند.

• بزرگراه های اصلی بین ایالتی - سفر آزادانه بین ایالت ها و مسیرهای شهری پر رفت و آمد بسیار مهم است. در برخی نواحی دارای ترافیک سنگین، تنها یک بازه زمانی یک شبه برای تعمیر و مرمت وجود دارد.

• رمپ های بین ایالتی – مرمت با روسازی های پیش ساخته برای رمپ های بین ایالتی فاقد مسیر انحرافی می تواند در یک مجموعه از بازه های کار شبانه و یا در طول تعطیلی آخر هفته در حالی که جریان ترافیک همچنان استمرار دارد، انجام شود.

• تقاطع ها - روسازی تقاطع ها می تواند به سرعت خراب شود و اغلب حیاتی ترین قسمت یک بزرگراه می باشند. دال های روسازی پیش ساخته تاثیرگذاری بر جریان ترافیک را کاهش می دهد و می تواند در شرایط عملیاتی باقی بماند.

• دال های روی عرشه پل – جاده ها در محل پل ها غالبا باریک و با شانه های راه کوچک هستند. دال های روسازی پیش ساخته به طور موثری بین قسمت میانی پل و کناره آن قرار می گیرند، و زیرسازی آن دست نخورده باقی می ماند. JPrCP بدلیل آنکه می تواند به هر شکل و با هر میزان انحنا ساخته شود بسیار کاربردی و عملیاتی است.

 

روش سریع مرمت جاده 4

سیستم های روسازی پیش ساخته خوب طراحی  شده به سرعت نصب می شوند و روسازی ارائه می دهند که پتانسیل سرویس دهی باری چندین دهه را داراست.

 

مزایای JPrCP

مزایای خاص استفاده از JPrCP در مقایسه با مصالح و مواد جایگزین تعمیر عبارتند از:

• افزایش عمر مفید نسبت به روسازی های موجود – روسازی پیش ساخته سرمایه گذاری در امر انرژی بر جایگزینی روسازی جدید را به تاخیر می اندازد و عمر سرویس دهی بتن موجود را می افزاید.

• ویژگی های زیست محیطی و LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) – کارخانجات روسازی پیش ساخته از قالب ها استفاده مجدد می نمایند، که این امر به طور قابل توجهی ضایعات ساخت را کاهش می دهد. زمان ساخت، مصرف انرژی، آلودگی صوتی، و انتشار آلاینده ها به علت نصب و راه اندازی سریع تر کاهش می یابد.

• روش مرمت ایمن تر – دال های پیش ساخته به واسطه آنکه پروژه های مرمت کمتری در طول زمان مورد نیاز خواهد بود منجر به افزایش ایمنی محل کار می شوند.

• کیفیت بهتر بتن - روسازی های بتنی پیش ساخته در محیطی با کنترل کیفیت تولید شده ، که منجر به کاهش و یا از بین بردن مشکلات کیفی ساخت در محل می گردد.

• تاثیرگذاری کم آب و هوا در هنگام نصب – پانل ها را می توان در هوای سردتر و یا در طول بارش کم باران نصب نمود.

• کاهش تاخیر باز کردن ترافیک - سیستم های روسازی بتنی پیش ساخته را می تواند یک شبه نصب و صبح روز بعد مسیر را باز نمود.

• رفع خرابی های مربوط به سنین اولیه ساخت - مسائل مربوط به گرفتن دیرهنگام و یا عمق کم ایجاد نمی گردد.

سیستم های قابل دسترس در ایالات متحده قابلیت برآوردن چهار ویژگی لازم برای حصول موفقیت، از جمله در دسترس بودن تکنیک ها و تجهیزات، دوام، انتقال موثر بار در اتصالات، و شرایط تکیه گاهی کافی و یکنواخت را دارا می باشند.

JPrCP تکنولوژی نوظهور با قابلیت های فراوان است که به حل برخی از مسائل مربوط به روش های متداول ساخت کمک خواهد کرد در حالی که اختلالات ترافیکی را در حداقل ممکن حفظ می کند.

 

 

 

 

 

ارسال نظر

عنوان نظر :
نام شما :
ایمیل :
نمایش همه
علاقه مندی ها ()