Niektóre z najniebezpieczniejszych dróg w kraju to tętniące życiem autostrady, szybkie autostrady międzystanowe i trudne skrzyżowania. Ale nieoczekiwane niebezpieczeństwo kryje się poza rozproszeniami w wielkim mieście i drogami o dużym natężeniu ruchu, gdzie zagrożenia dotyczą przyrody bardziej niż inne pojazdy.
Drogi południowo-wschodniego Ohio wiją się wokół wzgórz, powodując ostre zakręty i zakręty. Podczas gdy przeciętny pojazd nie ma problemu z poruszaniem się po nich, tego samego nie można powiedzieć o dużych ciężarówkach i przyczepach. Promień skrętu w ponadgabarytowych pojazdach wieloosiowych, takich jak ciężarówki z olejem i gazem, nie miesza się dobrze z krętymi drogami, przez co często kończą z kołami w rowie. Z biegiem czasu to powtórzenie powoduje niebezpieczne wyskoki na zewnętrznym rogu utwardzonych dróg.
To nie jest nowy problem dla Departamentu Transportu Ohio (ODOT). Aby temu zaradzić, stale poszukują nowych podejść i rozwiązań zwiększających bezpieczeństwo na drogach stanowych, aby praktycznie całkowicie wyeliminować wypadki i obrażenia.
Tymczasowa poprawka
Aby zwalczyć niebezpieczną sytuację na krętych drogach, ODOT najpierw próbował ustabilizować pobocze kruszywem. Załoga za pomocą równiarki drogowej i wywrotki ułożyła kruszywo i zepchnęła je na pobocze. Stamtąd zagęszczali kruszywo, tworząc coś, co wydawało się skutecznym rozwiązaniem.
Jednak to podejście działało tylko tymczasowo i stanowiło problem z konserwacją. Brak wilgoci w kruszywie sprawił, że nie było to idealne rozwiązanie na stałą jezdnię. Załogi odkryły, że po ulewnym deszczu materiał zmył się i odsłonił oryginalne niebezpieczne zrzuty. Przynajmniej raz w roku załogi musiały ponownie odwiedzić erodujące nasypy i powtórzyć proces ustawiania.
Po przetestowaniu kilku metod zagęszczania zdecydowali się przejść na nowe podejście. Dzięki bardziej lepkiej, gęstszej substancji ODOT może stworzyć trwalsze rozwiązanie do utrzymania dróg.
Uzyskiwanie wyników dzięki bezpiecznemu zagęszczaniu
Używanie asfaltu może wydawać się oczywiste, ale aplikacja obejmuje znacznie bardziej skomplikowany i kosztowny proces. Tradycyjnie poszerzenie drogi zagęszczonym materiałem obejmuje czteroetapowy proces: ułożenie materiału, użycie lemiesza, aby przenieść materiał na miejsce, zagęszczenie materiału oponami wywrotki, a na koniec szczotkowanie, zamiatanie i sprzątanie. Chociaż jest to powszechny proces, ODOT był zainteresowany ograniczenie liczby kroków w ich podejściu. Ich rozwiązanie przyszło od jednego z własnych robotników drogowych.
„Jeden z moich techników autostradowych przedstawił pomysł przesunięta przystawka do poszerzenia drogi”, powiedział Rick Venham, administrator ds. transportu w okręgu Washington w 10. Dystrykcie Ohio. „Faceci, którzy pracują nad projektami i faktycznie obsługują sprzęt, przynoszą najlepsze pomysły i w tym przypadku nie było inaczej”.
Zespoły drogowe przyczepiają sprzęt do maszyny głównej, takiej jak miniładowarka, kompaktowa ładowarka gąsienicowa, ładowarka lub równiarka do rozrzucania żwiru, asfaltu i wierzchniej warstwy gleby. Stosowanie go skutkuje zwiększoną wydajnością, redukcją pracy i obniżonymi kosztami — korzyści, które wyróżniały ODOT.
Ponieważ osprzęt jest mniejszy niż tradycyjne produkty do poszerzenia drogi, jest znacznie bardziej opłacalny i zapewnia wyższą wydajność i zwrotność. Ta kombinacja korzyści znacząco wpłynęła na proces podejmowania decyzji w ODOT, ponieważ poszukiwano rozwiązania, które zapewni łatwość użytkowania przy niskim stosunku kosztów do tony podczas układania asfaltu.
Idealna operacja
Połączenia przystawka do miniładowarki działa, rozpraszając materiał z wywrotki do skrzyni z materiałem, a następnie ostrożnie na jezdnię. Sprzęt oferuje unikalne podwójne wyładowanie, zwiększając wszechstronność i ułatwiając rozprowadzanie materiału z obu stron. Dzięki zdalnemu sterowaniu prędkością taśmy może go obsługiwać jedna lub dwie osoby.
Kolejną zaletą sprzętu jest jego przenośność. Z tego powodu kompaktowy rozmiar, osprzęt i maszyna główna mogą zmieścić się na tej samej przyczepie o powszechnym rozmiarze. Większe, bardziej nieporęczne alternatywy wymagają przyczepy z platformą.
Dowód w wynikach
Przystawka została również użyta podczas niedawnego badania sponsorowanego przez Federal Highway Association (FHA). Na początku 2020 r. FHA nawiązała współpracę z Ohio University (OU) w projekcie badawczym mającym na celu ocenę procesu budowy i naprawy nasypów ODOT w hrabstwie Monroe. W dwóch fazach firma OU oceniła i przedstawiła zalecenia mające na celu poprawę bezpieczeństwa, produktywności i opłacalności procesu. Przeanalizowali zarówno materiał, jak i sprzęt w badaniu.
Faza 1 potwierdziła, że główną przyczyną częstych napraw nasypu jest erozja materiałów nasypu spowodowana wysokimi naprężeniami wywieranymi przez ciężarówki na ropę i gaz. Ponadto zidentyfikowano sprzęt i materiały, które mogą pomóc w poprawie odporności nasypu na erozję.
W fazie 2 badania zbadano wydajność i żywotność nasypu przy użyciu różnych metod alternatywnych. Wyniki powtórzyły to, co zaobserwował ODOT: najlepsze wyniki uzyskano na nawierzchni z podgrzewanego destruktu asfaltowego (RAP).
Badanie nie tylko wykazało, że materiały te znacznie poprawiły żywotność nasypów, ale także zaowocowały znacznym obniżeniem rocznych kosztów nasypów. Największe korzyści kosztowe uzyskano, gdy jako materiały na ramiona zastosowano podgrzewany RAP lub zemulgowane materiały RAP. Według raportu wyniki wskazują, że alternatywne materiały i sprzęt mogą obniżyć średni roczny koszt napraw tras o dużym natężeniu ruchu ciężarówek nawet o 60%.
OU wykorzystała przystawkę ze sterowaniem burtowym poszerzającą drogę jako jedną z metod aplikacji do oceny RAP. Uczelnia zakupiła również 4-stopowy offsetowy walec wibracyjny przetestować proces zagęszczania. Wałek offsetowy mocowany jest do miniładowarki w celu zagęszczenia ułożonych materiałów nasypu. Opatentowana konstrukcja umożliwia operatorowi utrzymanie maszyny na płaskiej powierzchni podczas ubijania poboczy i rowów. Zapewnia to bezpieczniejszą opcję niż wiele alternatyw, ponieważ najazdy zagęszczające pobocza stanowią znaczne ryzyko.
Według badań zastosowanie skrzyni tarasowej do rozprowadzania i układania materiałów przysypowych, a także walca wibracyjnego z przesunięciem do zagęszczania materiałów, skutkowało nieco wyższymi kosztami niż poprzednie metody, ale pomogło znacznie poprawić bezpieczeństwo i wydajność zagęszczanie nasypu. Połączenie dwóch elementów wyposażenia zwiększyło również odporność materiałów nasypu na erozję i koleinowanie.
Wyniki badania wykazały, że alternatywne materiały i metody nasypów mogą skrócić czas, jaki personel ODOT musi być w terenie na naprawę nasypów na drogach państwowych nawet o 95%.
Trwały sukces
Skutecznie poszerzające się drogi niesie za sobą szereg korzyści, z których najważniejszą jest bezpieczeństwo. ODOT stosuje przystawkę typu skid steer poszerzającą drogę przez dwa do trzech miesięcy w roku. Ich koszty operacyjne są niskie, koszty pracy łatwe do opanowania, a wyniki są znaczące. W szczycie sezonu wyrabiają średnio 500-600 ton asfaltu dziennie, w zależności od trasy. Odpowiada to około 5-6 milom jezdni, które każdego dnia zyskują na bezpieczeństwie. W samym tylko hrabstwie Monroe za pomocą tej nowej metody aplikacji ułożono około 6,500 ton asfaltu.
„Utknęliśmy, używając równiarki i ładowarek” — powiedział kierownik ds. sprzętu w Dystrykcie 10, Jim Kemp. „To było czasochłonne i, co ważniejsze, niespójne. Zastosowanie tej dwuetapowej metody aplikacji do poszerzenia drogi pozwala naszym zespołom umieszczać materiały dokładnie tam, gdzie ich potrzebujemy. Daje nam również możliwość użycia kruszywa lub asfaltu, dzięki czemu możemy użyć tego samego sprzętu do początkowej warstwy kruszywa i późniejszej warstwy asfaltu.”
Brian Shields, administrator transportu w Monroe County w Dystrykcie 10, zgadza się. „Gdy już utworzymy szerszą drogę, jest to rozwiązanie na zawsze” – powiedział Shields. „Poszerzałem drogi od lat i ta nowa metoda pomaga zapewnić, że pozostanie na swoim miejscu. Trwa od co najmniej pięciu lat i jestem pewien, że potrwa znacznie dłużej”.
ODOT przedziera się przez wszystkie niebezpieczne drogi Ohio. Ich bieżącym celem jest zmniejszenie liczby wypadków drogowych na obszarach narażonych na wypadki. I chociaż ta dwuetapowa metoda oszczędza pieniądze i poprawia wydajność, ostateczny cel, jakim jest zwiększenie bezpieczeństwa, nie ma ceny.
