Хэрхэн Олон үйлдэлтэн шахагуур Зам бетончлох нь орчин үеийн дэд бүтцийг хувьсгал болгон өөрчилж байна
Шахагуур бетон тавих аргын үндсэн механизм
Слайпформын зам бетончлол нь хуучин арга барилгын хэвийг том хөдөлгөөнт машингаар солих замаар гурван үйлдлийг зэрэг хийдэг: бетоны хольцыг шахан гаргаж, сайтар шахалт хийж, тасралтгүй үйл ажиллагааны явцад гадаргууг боловсруулна. Эдгээр машинууд нь агаарын болоруудыг зайлуулах зориулалттай гидравлик хэвтээ чичиргээтэй байдаг бөгөөд тусгай ороомог систем нь материалыг 15 метр өргөнтэй замын дагуу жигд тараана. Энэхүү 'хэвгүй' аргыг юу сайн болгож байна вэ? Энэ нь хэсгүүдийн хооронд трещин үүсэхээс 60%-иар бага асуудал үүсгэдэг гэж Тээврийн судалгааны зөвлөл 2023 онд хийсэн судалгаагаар тодорхойлсон. Орчин үеийн слайпформын тоног төхөөрөмжүүд маш нарийвчлалтай бөгөөд урт хэрчимд замын зузаан +/– 2 мм-ийн дотор барьж чаддаг. Ийм нарийвчлал нь жижиг хазайлтууд ч ирээдүйд асуудал үүсгэж чадах ачаалал ихтэй авто замуудад маш чухал.
Тохиолдол судалгаа: Хятадын Өндөр Хурдны Замын Өргөтгөл ба Улсын Хэмжээнд Хэрэглэхийн Тренд
Сүүлийн дөрвөн жилийн турш Хятадын замын систем маш ихээр өргөсөн бөгөөд 2020-2024 онд ойролцоогоор 25,000 км зам нэмж барьсан. Энэ хугацаанд баригдсан шинэ бетон замын ойролцоогоор аравны найман нь гулсган бетон хийх технологийг ашиглан барьсан. G7 Хөтөлбөрийн зам зэрэг тодорхой төслүүдийг авч үзвэл сонирхолтой олдворууд гарч ирнэ. 2024 онд хийгдсэн саяхны зардал шинжилгээний дагуу энэ тодорхой замын барилгын хугацаа нь уламжлалт зам байгуулах арга замтай харьцуулахад ойролцоогоор 30%-иар багассан бөгөөд ажилчид нийтдээ ойролцоогоор 18%-иар цөөн мөнгө зарцуулсан. Ийм төрлийн сайжруулалтууд нь Төвлөрүүлсэн Тээврийн Сүлжээний Үндэсний Төлөвлөгөөний хүрээнд тодорхой тохирч байна. Засгийн газар урт хугацаанд мөнгө хэмнэх барилгын арга техникийг хэрэгжүүлэхийг хүчтэй дэмжиж байгаа бөгөөд баригдсан 100 километр тутамд амьдралын мөчлөгийн туршид ойролцоогоор 9.7 сая доллар хэмнэх зорилготой байна. Энэ арга хандлага нь эдийн засгийн хувьд л биш харин экологийн хувьд ч ашигтай юм.
Олон үйлдэлт хэвэн машинуудын масштаблах боломжтой дэд бүтцийн хөгжилд эзлэх үүрэг
Орчин үеийн хэвэн машинууд нь замын саад болон нуранги, тээврийн платформ гэх мэт бүх зүйлийг зогсохгүйгээр барьж чадах сольж болох хэвтэй ирсэн. Эдгээр машинууд нь GPS-ийн удирдлагаар хангагдсан бөгөөд гар ажлын судалгааны ажлыг ойролцоогоор гурван дөрөвний нэг хүртэл бууруулдаг. Мөн одоо 8-12 цагийн өмнө машины эвдрэлд орох боломжийг үйлчлэгчдэд урьдчилан сануулдаг ухаалаг датчикууд бий болсон. Эдгээр машинуудыг ажилтнууд ихэд дурладаг нь тэд 4 цаг орчим хугацаанд хэвийн хотын замаас томоохон нисэх онгоцны буудал хүртэл үйл ажиллагаагаа шилжүүлж чаддаг тул зарцуулсан тоног төхөөрөмжийг илүү сайн ашиглах боломжтой болдог. Глобал Дэд бүтцийн хүрээлэнгийн өнгөрсөн жилийн судалгаагаар илэрхийлбэл, эдгээр олон талт системийг ашигладаг компаниуд нь янз бүрийн дэд бүтцийн элементүүд хамт оршин байх шаардлагатай нарийн төвөгтэй төслүүд дээр 40 хувь бага материал алддаг.
Томоохон замын барилга үйлдвэрт тохирох хамгийн өндөр үр дүнтэй, их хурдтай ажиллагаа
Тасралтгүй бетон хийх технологи: Холболтын цэгүүдийг арилгаж, барилгын хугацааг багасгах
Слипформ зам тавих технологи нь бетоныг тасралтгүй гаргаж, хэлбэр болон шахалтыг нэг зэрэг гүйцэтгэх тул холболтын цэгүүдийг хийх уламжлалт алхамуудыг бүрэн алгасдаг. Төхөөрөмж нь минутанд ойролцоогоор 15 фут (4.5 метр) хурдтай ажиллах чадвартай бөгөөд энэ нь хүний хүчний их хэмжээг шаарддаг ажлыг хялбаршуулдаг. Энэ нь хуучин арга буюу самбараа гар аргаар суурилуулах аргатай харьцуулахад хүчин чармайлтын хувьд ойролцоогоор хагасыг л шаарддаг. Европын үндсэн дэд бүтцийн зөвлөл 2023 онд ийм судалгаа хийж үзсэн ба слейпформ систем ашиглан барьсан замууд нь холболтын цэгүүдэд 87% бага засвар хийх шаардлагатай болохыг олжээ. Та гайхах байх: ийм замууд гол засвар хийх шаардлагагүйгээр 9-12 жилийн нэмэлт амьдралын хугацаатай байдаг.
Туршлагын жишээ: Европын автомагистралийн төслүүдийг 40% илүү хурдан гүйцэтгэсэн
2020-2023 оны хооронд Германы А5 автобусны замыг сүүлийн үед өргөтгөх ажил нь ойролцоогоор 143 миль (230 км) зайг 22 ширхэг GPS төхөөрөмжтэй гулсах маягтай бетон хийх машин ашиглан гүйцэтгэж, төлөвлөгдсөнөөсөө таван сарын өмнө дуусгасан. Нэг бүрчлэгдсэн хэсэгт шаардагдах ажилчдын тоо ихэд буурч, ойролцоогоор 120 хүнээс зөвхөн 45 хүртэл болж, мөн түлшний хэрэглээ бараг 18 хувиар буурсан. Бетон хийх машин болон бетон холих төхөөрөмжийн хооронд бодит цагт мэдээлэл солилцохоор ажиллагсад материал хүлээж байгаа 420 цагийн ажлын цагийг алдахгүй болсон. Энэ нь томоохон инфраструктурын төслүүдэд дижитал системүүд хэр гайхалтайгаар хамтран ажиллах боломжтойг, мөн барьж буй ажлыг улам хурдан, илүү үр дүнтэй болгох боломжийг харуулж байна.
Автомжуулалт, GPS-ийн интеграци, ажлын урсгалыг оновчтой болгох стратеги
Орчин үеийн гулсах маягтай системүүд нь бетон хийх үед бетоны зунгаарлыг тохируулахын тулд GPS-ийн нарийн нарийвчлал болон хиймэл оюун ухаан дээр суурилсан зунгаарлын хяналтыг нэгтгэсэн байдаг. Төвжижилтийн удирдлагын төвүүд одоо дараах зүйлсийг координатчилж ажиллаж байна:
| Технологи | Үр ашигт ажиллагааны өсөлт |
|---|---|
| Автомжуулсан өндрийн хяналт | дахин хийх ажил 25%-иар багасав |
| Эрсдэлтэй Засвар | зогсолт 34%-иар багасав |
| Флотын телематик | түлшний хэмнэлт 19% |
Эдгээр шинэчлэл нь ажиллуулагчдад спираль шилжилт, супер өндөрлөг муруй зэрэг нарийн нарийвчлал шаардсан чиглэлүүдийг 3 мм-ээс бага алдаатайгаар туяа ашиглахгүйгээр тасралтгүй үйлдвэрлэлийн урсгалыг хадгалах боломжийг олгоно.
Нарийвчлал ба шинэчлэл: Слипформ паверийн технологийн хөгжил
Уламжлалт газрын зураг байгуулалтаас ГНСС-ийн удирдлагатай туяагүй зам бетончлох системд
Өнөөгийн дэвшилтэт слайпформын машинууд нь хүндрэлтэй хэлбэр дээр ажиллах үедээ миллиметр түвшинд гайхалтай нарийвчлал бүхий ГНСС технологийг хуучин модны шугамын оронд ашиглаж эхэлсэн. Ангилах ажиллагаанд хүний алдаа гарахаас ихэд санаа зовж байсан цаг өнгөрлөө. Жишээ нь, Солонгос Улсад саяхны замын сайжруулалтын ажлын үр дүнд ийм шинэ системүүдийг нэвтрүүлэхээс өмнөх ердийн үзүүлэлттэй харьцуулахад ойролцоогоор 30 хувиар бага тохируулга шаардагдсан. Эдгээр машинууд хоёр давтамжийн хүлээн авагчтай бөгөөд ачаалалтай хотын нутаг дэвсгэрт ч ажиллах үедээ вертикаль чиглэлд 5 мм-ээс багаар шулуун байлгах боломжийг олгодог. Энэ нь гэрээ байгуулагчид тасралтгүй зам тавих үедээ тэвчээр муутай муруй, налуу газруудыг тасралтгүйгээр туулах боломжийг олгоно.
Хиймэл оюун ухааны тусламжтай ангилалт ба бодит цагийн зэрэгцээ тохируулга
Орчин үеийн машин сургалтын системүүд LiDAR сканер болон газар доорх радарын мэдээллийг боловсруулж, ийнхүү хялбархан илрэхгүй байгаа газрын доорх асуудлуудыг тогтоож, шорооны янз бүрийн төрлөөс хамааран формны тохиргоог өөрчилдөг. Жишээ нь Германы А9 автозам дээр хийгдсэн саяхны ажлыг авч үзье. Инженерүүд эдгээр оюунлаг системийг хуучин мөстлөгийн тунамал дээр барьсан хэсгүүдийг зам хийхэд ашигласнаар дахин засварлах ажлыг 22%-иар бууруулсан байна. Хамгийн гайхамшит зүйл бол систем нь бүхнийг зөвхөн 1.5 мм-ийн нарийвчлалтай тус тус зохицуулж байдаг. Ийм нарийвчлал нь холбоосгүй урт хэсгүүдийг барихад, ялангуяа километрээс илүү урт хэрчимд маш чухал ач холбогдолтой.
Онцгой олон үйлдэлтэй формтой машины ухаалаг IoT болон урьдчилан цагийн хугацаанд засвар үйлчилгээ
Орчин үеийн замын хавтангийн машины вибрацийн сенсор болон гидравлик хяналтын систем нь цагт ойролцоогоор 15 мянган өгөгдлийн цэгийг цуглуулж, тэдгээрийг хадгалалтын шинжилгээний хэрэгслүүд рүү илгээдэг. Эдгээр ухаалаг системүүд эргэвчийн асуудал гарахаас 120-200 цагийн өмнө л олж чадвал жинхэнэ давуу тал нь гарч ирдэг. Ийм цочроох дохио нь Америкийн Нэгдсэн Улсад их хэмжээний зам барилга явуулах үед хүртэл тоног төхөөрөмжийн хүртлээ шалтгаангүй зогсолтыг ойролцоогоор 40 хувиар бууруулсан. Дахин нэг томоохон сайжруулалт бол бүх машинуудыг зөв ажиллуулахын тулд утасгүй програм хангамжийн шинэчлэлтийг хэрэглэж байна. Эдгээр шинэчлэлтүүд материал хаана хүртэл гарч байгаа хурд, замын гадаргуугийн хэлбэр, вибрацийн хурд зэрэг үзүүлэлтүүдийг бүх барилгын техникт тогтвортой байлгахад тусалдаг. Энэ төрлийн координаци нь янз бүрийн гэрээтэй компаниуд маш том инфраструктурын төслүүд дээр зүйрлэшгүй ажиллах шаардлагатай үед маш их ялгааг бий болгодог.
Слайпформ бетон замын агуу үргэлжлэх хугацаа, чанар болон урт хугацааны ажиллагаа
Бүтцийн бүрэн байдлыг хангах вибрац болон нягтруулах механизм
Орчин үеийн гулсах формтой машины хоёр давтамжийн хэлхээ нь 4,000-7,000 эрг/мин хооронд ажилладаг. Эдгээр дэвшилтэт систем нь бетоны хольцод ойролцоогоор 98% хүртэлх нягтралд хүрэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь тус тусын тэнхлэг тутамд ойролцоогоор 50 тонны ачаалалтай их хэмжээний тээврийн урсгалтай ажиллах үед маш чухал ялгаа гаргадаг. Бодит шид гэж нэрлэгдэх зүйл нь нүүрсний түвшинд ч бас тохиолддог. Эдгээр машинууд чулуун жигдрийг тэдгээрийн төгс байрлалын зөвхөн 2 градусын дотор эгнүүлж чаддаг. Энэ налалтын сайжруулалт нь бетонд 650 psi-ийн нугалмын хүчийг олгох бөгөөд Сиамарди болон бусад судлаачдын 2023 онд хийсэн сүүлийн үеийн судалгаагаар гарч ирсэн гараар хийсэн бетонд ердийн тохиолддог 480 psi-ээс хамаагүй илүү өндөр юм. Эдгээр системүүдийн өөр нэг томоохон давуу тал нь хүйтэн холболтуудыг бүрэн арилгаж чаддагт оршдог. Эдгээр сул цэгүүдгүйгээр ус нэвтрэх магадлал хамаагүй багасаж, хөлдөөх ба галбиртах цикл түгээмэл тохиолддог бүс нутгийн ус нэвтрэлтийг ойролцоогоор 62%-иар бууруулдаг.
Туршлага: Гулсах формтой барьсан АНУ-ын улирлын хоорондын замын урт хугацааны шинжилгээ
Флоридын тээврийн газраар I-95-ийн янз бүрэг хэсгүүд дээр 20 жилийн турш явуулсан судалгаагаар зуурмаг аргаар барьсан замд гадаргуугийн трещин нь 38 хувийн бага байж, улмаар энгийн зам байгуулалттай харьцуулахад ойролцоогоор хагасын хэмжээний засвар хэрэгцээтэй байдаг. Энэ илүү сайн үзүүлэлт нь маш энгийн чухал зүйлд хамаатай – бетон хавтангийн зузаан илүү их нарийвчлалтай байдагт оршино. Зуурмаг барилга нь замын гадаргуу дээр ойролцоогоор 0.25 инчийн хэлбэлзэлтэй байдаг бол энгийн арга нь нэг цэгээс нөгөө рүү бараг 0.87 инчийн ялгаатай байж болно. Дурдах үнэхээр чухал нөгөө нэг хүчин зүйл бол замыг байрлуулах үед суурилуулсан доуэлийн самбарууд нь тээврийн ачааллыг золосонгоос золосонд гладнаар шилжихэд тусалдаг. Тэдгээр замууд 15 сая эквивалент дан тэнхлэгийн ачаалтыг ачаалал хүлээн авсны дараа ч чийгийн шилжилтийг 92%-иас дээш үр дүнтэй хадгалж чадаж байна.
Бетоныг тогтвортой шахан гаргах, гадаргуугийн чанарыг хангах зорилгоор калибрлалтын ажиллагааны дүрэм
Бетонийг шахаж гаргалт хийх үед лазерын түвшинжилтийн систем нь 3 метр тутамд ойролцоогоор 1 мм нарийвчлалтай замын налууг хадгалж, ISO 13473-2 гадаргуугийн стандартын бараг бүх шаардлагад нийцүүлдэг. Чийглэгийн сензорууд жинхэнэ цагт ажиллах бөгөөд урсгалтын өөрчлөлтийг дээр доороо хагас инчийн дотор байлгахын тулд холимогийг тохируулдаг. Энэ нь бетон хатахдаа трещин үүсдэг хуурай бүсэд ихээхэн ялгаатай. 2024 оны тайлангаар Калтрансын хийсэн саяхны чанарын шалгалтаас үзэхэд ийм аргаар барьсан замнууд барьж дууссанаар алмазан сандлын тэгшилгээний хийх шаардлага маш бага байдаг – ойролцоогоор 10-ийн 8 тохиолдолд энэ зардал ихтэй төгсгөлийн шат шаардлагагүй байдаг.
Механизацид хөвсгөр формтой зам байгуулалтын тэвчээрлэг байдал, зардлын хэмнэлт болон эдийн засгийн нөлөө
Нүүрстөрөгчийн хийн гарцыг, материал хаягдлыг болон барилгын талбайн хурцадлыг бууруулах
Нэгэн зэрэг олон ажил хийдэг слайпформ машины технологи нь хуучин арга барилаас ойролцоогоор 27 хувиар илүү үр дүнтэй ажиллах тул цацлага бага хэрэглэх, бохирдуулагч бодис бага ялгаруулах боломжийг олгодог. Эдгээр машинууд бетоныг тасралтгүй гүйлгэх арга нь хаягдал материал бүртгэлд ойролцоогоор 14%-иар бууруулдаг. Мөн машины нарийвчлалтайгаар бетоныг шахан гаргаснаар дараа нь алдааг засварлах шаардлага бараг гардаггүй. Өнгөрсөн жил гаргасан судалгаанд ногоон барилгын практикийн талаар судалсан бөгөөд слайпформ зам хийх системийн талаар сонирхолтой нэгэн дүгнэлт хийсэн. Ийм систем нь улсын газрыг эзлэх хэмжээ бага, түүнчлэн улмаар ажил хугацаа богиносох зэрэгтэй холбоотойгоор талбайн хурц өөрчлөлтийг ойролцоогоор 33% бууруулдаг.
Амьдралын мөчлөгийн өртгийн давуу тал болон анхны хөрөнгө оруулалт: АШӨ шинжилгээ
Олон үйлдэлтэй шургуулагч машин нь анхдагч хөрөнгө оруулалтыг 15–20% илүү шаарддаг боловч 30 гаруй жилийн ажиллагааны үеийн туршид замын төслүүдэд квадрат метр тутамд 18–22 долларын цэвэр хэмнэлт олгоно. Засвар үйлчилгээний зовхонгүй бетон гадаргуу нь урт хугацааны засварын зардлыг 40%-иар бууруулдаг бөгөөд хөрөнгө оруулалтын өгөөж ихэвчлэн 5–7 жилийн дотор орж ирдэг.
Нэмэгдүүлэн ашигладаг материал агуулах болон хувийн болон төрийн хоорондын хамт ажиллагааг масштабтай хэрэгжүүлэх
Орчин үеийн барилгын олон төслүүд нь хүчтэй бүтцийн шинж чанарыг хадгалж, цацрагт бетоны ойролцоогоор 35%-ийг даах чадвартай скрепформ павер луу эргэж байна. Энэ арга нь материал зардлыг бууруулахад нөлөөлөхийн зэрэгцээ орчин үеийн орчинд эерэг нөлөө үзүүлдэг. Улсын түвшний идэвхжлийг харвал, засгийн газар болон хувийн компаниуд хамтын ажиллагааны замаар ажиллаж байна. Ийм хамт олны ажиллагаа нь стандарташлыг бий болгоход хэр хурдан ажилладагийг харуулж байна. Жишээ нь, өнгөрсөн жил Өмнөд Солонгосын хэрэглэсэн хиймэл оюун ухааны технологийг авч үзье. Тэдний систем нь 1,200 километрийн замын сүлжээн дэх чанарын хяналтыг бараг гүнзгийрүүлэн хадгалж чадсан.
НӨАТ-ын хэсэг
Скрейпформ павер гэж юу вэ?
Скрейпформ павер нь заан, шахалт болон бетоныг тасралтгүй хийхийн тулд машин ашигладаг орчин үеийн бетон зам барих арга юм. Энэ нь холболтуудыг арилгаж, замын үргэлжлэх чадварыг сайжруулдаг.
Скрейпформ павер нь барилгын хугацааг хэрхэн бууруулах вэ?
Слипформ зам хийх арга нь улам бүр хуучин байдлаар хэв хийж, түүнийг авч хаях шаардлагыг арилгаж, тасралтгүй бетон хийх боломжийг олгох бөгөөд барилга байгууламжийн хугацааг богиносгоно.
Слипформ зам хийх аргын экологийн давуу талууд юу вэ?
Слипформ зам хийх арга нь илүү цөөн түлш хэрэглэх, нүүрстөрөгчийн ялгаралтыг багасгах, материал алдагдлыг хамгийн бага зэрэгт хүргэх, барилгын талбарт саад учруулахыг бууруулах зэрэг экологийн давуу талуудтай.
Гарчиг
- Хэрхэн Олон үйлдэлтэн шахагуур Зам бетончлох нь орчин үеийн дэд бүтцийг хувьсгал болгон өөрчилж байна
- Томоохон замын барилга үйлдвэрт тохирох хамгийн өндөр үр дүнтэй, их хурдтай ажиллагаа
- Нарийвчлал ба шинэчлэл: Слипформ паверийн технологийн хөгжил
- Слайпформ бетон замын агуу үргэлжлэх хугацаа, чанар болон урт хугацааны ажиллагаа
- Механизацид хөвсгөр формтой зам байгуулалтын тэвчээрлэг байдал, зардлын хэмнэлт болон эдийн засгийн нөлөө