ACPA科
建筑世界Staff | 2011年10月3日

重叠广告呢?

寻求美元价值与道路质量相平衡的代理商正在寻找混凝土覆盖物

丹尼尔·布朗

这种8英寸无粘结,素面连接的混凝土覆盖层于1999年在密苏里州韦伯斯特县的I-44上铺设。

州交通运输部(DOT)和其他道路建设机构比以往任何时候都选择混凝土覆盖层作为修复和保护其现有人行道的一种方式。混凝土覆盖层使代理商可以节省拆除现有人行道的成本。值得注意的是,如今,混凝土通常在按成本和生命周期的基础上与沥青相比更具竞争力。

Snyder首席高级工程师Dale Harrington,P.E.说:“混凝土覆盖层使我们能够充分利用现有路面系统所拥有的实质性资产,并将其保留下来。&代表国家混凝土路面技术中心的同事。 “我们可以利用现有路面的强度(无论是混凝土还是沥青路面)的强度来保持这项投资,并用混凝土覆盖层来增强它。这样,我们将铺装带入了一个全新的周期,而不必破坏现有的楼板。

将此粘结的混凝土覆盖层放在沥青上4英寸厚,并锯成4平方英尺的面板。它是在美国密苏里州Neosho的60美元

“混凝土铺面的另一个主要优点是可持续性,”哈灵顿说。 “通过保留现有的人行道,而不是浪费它,我们使人行道更加可持续。这是一个巨大的优势!”

美国混凝土路面协会(ACPA)公路和联邦事务副总裁Leif Wathne说:“此外,混凝土铺面技术已经成熟,可以促进增长。” Wathne说:“在过去的五年中,该国大部分地区的混凝土外墙有了惊人的增长。”

ACPA总裁兼首席执行官P.E. Gerald F. Voigt说:“混凝土覆盖物为各州和其他机构提供了抓住长期解决方案的机会。 “如今,大多数DOT都在预算紧张的情况下运作,我们没有新的高速公路费用。混凝土覆盖层不需要花费任何费用即可拆除现有的人行道。重叠广告非常适合预算紧张的情况。”

混凝土外墙分为两个主要类别:粘结和非粘结。关键区别在于,对于粘合的覆盖层,新结构取决于底层的路面(沥青或混凝土)才能与覆盖层保持一致。新的人行道设计主要依靠基础结构的强度。粘合的覆盖层要求现有的路面必须处于良好的结构状态,并且通常比未粘合的覆盖层薄。

无粘结的覆盖层将旧路面视为新覆盖层的稳定基础。通常放置未粘合的混凝土覆盖层,通常比粘合的覆盖层厚,以修复状况不佳的沥青或混凝土路面。未粘结的覆盖层不需要新覆盖层和现有路面之间的粘结。

粘结和未粘结的混凝土覆盖层均可放置在三种类型的人行道上:混凝土,沥青或复合结构。复合路面通常是在混凝土上铺有沥青的路面。

Wathne说:“ DOT采用混凝土覆盖层使他们能够在传统上这两个行业之间竞争不大的市场领域中引入竞争。” “这种竞争增强了代理商扩展高速公路资金的能力。”

ACPA数据显示,从2004年到2009年,不到6英寸的混凝土覆盖层已从约120万平方码增加到了540万平方码。根据招标信息,2009年和2010年总共建造了1700万平方码的覆盖层,其中大约一半由较薄的覆盖层组成。 Voigt说:“其中大多数是建立在现有的沥青路面上的。” “因此,这只是我们过去所看到的巨大飞跃。”

Wathne说,当您将混凝土路面行业引入到修复市场领域时,不仅降低了价格,而且还刺激了创新。 Wathne说:“您还有另一个行业在挑战现有行业,这对客户来说是一件好事,在这种情况下,实际上是DOT或公共部门。”

在创新方面,ACPA的Voigt指出,今年将在Chickasaw的美国18号高速公路和爱荷华州的Fayette县进行一项混凝土覆盖工程。那里,爱荷华州布鲁克林的承包商马纳特(Manatt)正在两车道19英里的道路上建造无粘结覆盖层。这是在交通情况下首次在一个车道上建造的这种混凝土覆盖层。无绳混凝土摊铺机由自动机器控制引导摊铺机,从而打开了项目并允许混凝土卡车从中心线侧进入。一辆24小时的领航车将首先引导一组车辆,然后再引导另一个方向。

现有的道路是7英寸厚的混凝土路面,上面铺有6英寸的沥青覆盖层。爱荷华州交通部材料部PCC工程师Todd Hanson,P.E.说:

作为混凝土覆盖层增长的证据,Voigt指出,堪萨斯州交通运输部最近为70号州际公路出租了约150万平方码的混凝土覆盖层。“这些覆盖层就是我们所说的'6×6×6 “覆盖-6英寸厚和6英尺x 6英尺的面板,” Voigt说。

“有一个即将到来的全国开放日,” Voigt说。 “从本质上讲,它是使用混凝土而不是沥青进行的碾磨和填充。他们正在碾压并放置混凝土,以重新建立当时的等级。”

建筑和材料联络工程师约翰·多纳休(John Donahue)说,在过去的12年中,MoDOT在密苏里州建立了约25个混凝土覆盖层项目。这些项目大多数是在州际公路上建造的,但有些项目也已在较小流量的道路上铺设。多纳休说,密苏里州已经放置了几处未粘结的混凝土覆盖层,这些覆盖层使用土工布作为新旧混凝土之间的粘结破坏剂。

“在较小程度上,我们已经完成了许多薄粘结混凝土外墙,” Donahue说。 “通常,它们的厚度约为4英寸。在这种情况下,我们实际上尝试与下面的沥青粘合。我们通常在那些在沥青上发生过车辙的路口处使用这些车。”

密苏里州的第三种叠加层是该州称之为“大区块设计”的层。它是一种无粘结的覆盖层,比该州的传统混凝土覆盖层(8英寸厚)更薄。 “我们将以5或6英寸厚建造它,然后将其放置在沥青表面上,或者如果使用土工织物中间层,则将其放置在混凝土表面上,” Donahue说。 “然后,我们看到了铺成6英尺x 6英尺面板的人行道。”

技术转让

ACPA和美国国家混凝土路面技术中心(CP技术中心)提供指导性信息,并提供与混凝土覆盖层有关的培训。例如,ACPA的教育和培训计划着重于提供有关使用混凝土覆盖层的设计,施工和路面修复各个方面的培训。

CP技术中心通过国家混凝土协会为州政府机构提供有关混凝土覆盖层的研讨会。哈灵顿说,该财团是由21个州组成的集团,这些州汇集了资源,并共同致力于混凝土路面问题和解决方案。这个NC2小组每年开会,听取演讲者的意见,并讨论混凝土人行道的问题。

CP技术中心与联邦公路管理局(FHWA)合作,还为考虑此类覆盖的DOT提供技术支持。 CP技术中心主任汤姆·卡克勒(Tom Cackler)说:“我们一直在提供技术专家,以帮助交通运输部确定合适的铺面候选路面,帮助他们确定规格并提供施工支持。”

哈灵顿(Harrington)是CP技术中心的全职工作人员,并且是该委员会的前任主管。他说,过去两年半的时间里,混凝土覆盖层专家团队已经访问了全国22个不同的地点。以南达科他州为例,DOT要求专家团队提供服务。

该项目于2009年在南达科他州50号公路上建设。 “南达科他州交通运输部(DOT)放置了一个沥青中间层作为粘结破坏剂,然后铺设了7英寸的未粘结混凝土覆盖层。

“该中心的团队,包括FHWA,完成了对南达科他州DOT覆盖层的介绍,并为他们对50号高速公路进行了现场评估。该团队对正在开发的设计和规格提供了评论。最后,团队在施工过程中提供了指导,并将中心的移动实验室派往该项目一周。该实验室完成了南达科他州DOT的材料性能测试。该中心的团队协助是免费提供的。项目完成后,我们向他们发送了最终报告和评估。”

哈灵顿说,当专家团队计划在2012年中期结束时,CP技术中心将发布有关所有已访问站点的报告。 FHWA已要求完整的报告包括在专家组磋商期间从混凝土覆盖层中学到的经验教训。哈灵顿说,这份完整的报告将与所有州交通部门共享。迄今为止访问的国家包括特拉华州,乔治亚州,伊利诺伊州,路易斯安那州,新墨西哥州和弗吉尼亚州。涉及的其他国家包括马里兰州,明尼苏达州,内华达州,北达科他州和南达科他州,宾夕法尼亚州,德克萨斯州,华盛顿州和西弗吉尼亚州。

“到目前为止,四个州已经完成了实际的建设,”哈灵顿说。 “其中有些人,例如弗吉尼亚州,目前正在对其进行研究。弗吉尼亚今年建造了一个。其他人将在获得资金后建立项目。”

DOT的助理材料工程师Clayton Schumaker说,在北达科他州,该州已经完成了两个沥青混凝土覆盖层。最近的一个项目已于今年夏天完工–在希尔斯伯勒附近的ND高速公路200上进行了5英里的项目。现有路面的一部分由具有骨料基础的沥青组成,其余为1948年铺砌的混凝土基础的复合路面。

巷道由几个部分组成,因此使用了各种覆盖层厚度(从5英寸到7.5英寸不等),以解决现有的不同路面和变化的交通负荷。 Schumaker说,两个主要的工业设施使该项目区域的重型卡车运输量达到ND 200 –两家工厂都根据其自1948年以来的性能要求混凝土。

Schumaker说:“一个考虑因素是成本,我们的工程师估计说,与进行全深度沥青回收然后放置沥青覆盖层相比,混凝土覆盖层的成本更低。” “我们正在研究其他一些交通量大的混凝土覆盖层,其修复策略仅限于全深度填海,全面重建或混凝土覆盖层。”

技术摘要

除了专家团队的技术支持外,CP技术中心还于2011年5月发布了“使用现有方法进行混凝土覆盖层设计的技术摘要”。该文档提供了混凝土覆盖层设计过程的概述,并指出了其中的一些内容。三种不同软件程序固有的更敏感的变量:(1)1993年AASHTO路面结构设计指南; (2)《机械-经验路面设计指南》(MEPDG); (3)采用ACPA方法在沥青路面上粘结混凝土外墙(BCOA)。

第一种方法是1993 AASHTO指南,它是当今最常用于混凝土外墙厚度设计的程序。 MEPDG,更确切地说是最近发布的DARWin-ME程序,正在由许多州实施。最后,介绍了ACPA的BCOA方法,以解决沥青上较薄粘结的混凝土的独特行为。该技术摘要有望在今年晚些时候发布。

随着国家运输机构和道路建设者努力应对持续存在的经济问题,越来越多的国家或地区的运输机构和道路建设者越来越多地转向混凝土外墙,以提供高质量,耐用,可持续和经济可行的解决方案。有关混凝土覆盖层的更多信息,请访问 acpa.org.

具体的APPS

ACPA Apps可以为您做很多工作

罗伯特·罗登(PE)

技术服务和产品开发总监

美国混凝土路面协会

这是通信技术奇迹的时代。例如,考虑智能手机如何成为通信领域的主导特征。

为跟上这一重要的技术浪潮,美国混凝土路面协会(ACPA)于去年11月推出了首个基于Web的应用程序,此后通过特殊的Web门户网站引入了40多种基于Web的工具或Web应用程序, http://www.apps.acpa.org。 ACPA发布了新的iPhone和iPad应用程序。

Web应用程序分为几类,包括一些通用兴趣应用程序,设计应用程序以及建筑和路面分析工具以及设计软件的界面。尽管这些应用程序与混凝土路面的放置,修复或维护密切相关,但是许多基于Web的工具更为通用,将帮助具有更广泛建筑兴趣的人们。

一个非常受欢迎的网络应用是ACPA的National Concrete Overlays Explorer http://www.apps.acpa.org/apps/OverlayPass.html。探索从以图钉为特色的地图开始,并在地图旁边有一个作为过滤器的项目详细信息侧栏菜单。通过激活图钉或从侧栏菜单中进行选择,用户可以查看项目施工细节,照片,性能信息等。该应用程序旨在回答代理商,顾问和承包商有关关键项目详细信息的问题,例如在哪些地方使用了混凝土覆盖层以及它们的性能如何。

普遍感兴趣的应用程序包括国家机构惯例数据库,混凝土路面行业词汇表和一般运输施工术语,具有许多特定于行业的转换的单位转换程序,其他在线转换程序中未包含此转换程序,以及其他可以使建筑受益的有用工具年级或办公室中的专业人员。

设计应用程序包括沥青厚度设计器上的粘结混凝土覆盖层。由ACPA在联邦公路管理局(FHWA),国家混凝土路面技术中心(CP技术中心)和伊利诺伊大学厄本那-香槟分校(UIUC)的支持下开发,该应用程序主要基于FHWA-ICT-08-016“超薄白顶的设计和混凝土材料要求”的结果。这是与ICT,伊利诺伊州交通运输部(IDOT)和FHWA合作进行的研究项目的正式名称。

在线厚度设计器允许路面设计专业人员或其他具有工程专业知识的人员输入一般设计因子,现有的路面结构详细信息,混凝土材料详细信息以及与混凝土覆盖层有关的因素,以确定所需的粘结混凝土覆盖层厚度。

18个设计应用程序中有一个Westergaard应力和挠度求解器,一个压缩密封接缝宽度计算器以及一个基于ACPA流行的StreetPave软件的在线厚度设计器,该软件用于传统的接缝普通混凝土路面。还包括一个在线k值计算器,以及一个等效的单轴负载(ESAL)计算器,该计算器允许用户估计未来或历史流量。

施工和路面分析工具包括一个非常流行的蒸发率计算器;一个强度转换器,可在压缩,弯曲,分裂抗张强度和弹性模量之间进行转换;路面噪声计算器和混凝土温度计算器。用户还可以找到机场路面应用中使用的高速公路规格,计算面积和体积,确定桩距和建议的最大节距,并使用ACPA的网络应用程序执行十几种不同的施工和路面分析操作。

在路面设计软件部分中,有用于访问ACPA的StreetPave路面设计工具,WinPAS路面厚度设计和评估工具(基于1993 AASHTO路面结构设计指南),AirPave机场路面设计工具和评估版的界面。 ACPA软件套件中最新的设计工具PerviousPave,这是一种可渗透的混凝土路面设计工具。路面设计软件部分还包括以下链接:

•COMPASS:基于计算机的准则,用于混凝土的特定作业优化。 FHWA目前正在对该工具进行审查,但该工具尚未正式发布。一旦被FHWA接受,它将产生一个真正的性能驱动的混合物设计系统。

•Transtec集团为FHWA开发的HIPERPAV III(高性能混凝土PAVing)软件,用于分析接缝混凝土路面,连续钢筋混凝土路面和粘结混凝土铺面的早期行为。

•EverFE 2.24,这是一种3-D有限元分析工具,用于模拟节理的纯混凝土路面(JPCP)系统对车轴载荷和环境影响的响应。 EverFE由缅因州大学和华盛顿大学联合开发,并得到了华盛顿州和加利福尼亚州交通运输部的资助。

•还有DowelCAD 2.0,这是一个为优化销条设计而共同创建的软件程序。该软件还允许工程师确定对不同销钉尺寸的联合响应,或研究各种备用销钉杆配置和形状的影响。

前进

与基于Web的技术保持同步还意味着满足智能手机用户不断增长的需求。 ACPA已经开发了许多iPhone和iPad应用程序,并继续监视其他平台(包括Android)的使用,并着眼于进一步开发以满足需求。 ACPA的iPhone和iPad应用程序的当前列表包括:

面积和体积计算器:该应用程序允许用户根据路面或路基/路基/路基层的厚度,宽度和长度快速计算平面图的面积和材料体积。

蒸发速率计算器:此应用使用Paul Uno的ACI材料期刊文章“塑料收缩开裂和蒸发公式”(1998年7月/八月)中的蒸发速率方程式。这些方程式基于ACI 305R的流行的蒸发速率标线图,Weather Concreting。使用该工具,用户可以根据混凝土温度,空气温度,环境相对湿度和风速,按小时间隔快速计算出蒸发速率。

混凝土混合料配比器:提供一种基本符合ACI 211.1-91“选择普通,重质和大体积混凝土配比的标准方法”的使用绝对体积法配比混凝土混合料的方法。

最大接缝空间计算器:允许用户计算接缝平整(无筋)混凝土路面的接缝间距。

放样间隔计算器:计算垂直曲线的变化率,并基于此值提供最大放样间隔建议。

路基弹性模量计算器:基于NCHRP报告128“ AASHTO路面结构设计临时指南的评估”中包含的转换因子,该工具使用户可以从加利福尼亚轴承配比中快速估算路基弹性模量(MRSG)。 (CBR)或电阻值(R值)测量。

联合噪声估算器:一款基于声学专家Paul Donavan博士(Illingworth和Rodkin的资深科学家)的工作的应用程序。该工具使设计人员能够估计各种接缝几何形状和状况对整体轮胎路面噪声水平的影响。就密封接头可带来的与噪声有关的好处而言,它还可用于指导路面维护工作。

这些移动应用程序可从Apple的iTunes App Store商店(http://www.store.apple.com/),象征性费用。在ACPA App Library网站上单击iTunes App Store链接的iPhone和iPad用户将被直接带到应用程序购买网站;所有其他用户将被定向到描述该产品并包括订购信息的登录页面。

有关ACPA Web应用程序和软件程序链接的其他信息,请通过847.423.8706或rrodden@acpa.org与作者联系。 v

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