Questão:
Por que pavimentamos estradas em vez de fazê-las com partes removíveis?
Yuri Borges
2015-06-06 19:27:59 UTC
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Se as estradas fossem feitas de partes removíveis, provavelmente teríamos Internet a cabo de fibra em todos os lugares, eu diria.
Seria muito mais fácil de instalar, por exemplo, nova infraestrutura de eletricidade e água e mantê-los se as estradas foram feitas assim. Seríamos capazes de redefinir toda a arquitetura de um bairro se necessário, sem a necessidade de levar em conta as estradas existentes. Poderíamos até transformar uma área urbana em paisagem novamente com facilidade se, por exemplo, uma cidade queria mais áreas verdes em algum lugar. Poderíamos fazer máquinas que empilhariam peças de estradas umas sobre as outras, tornando a manutenção tão fácil quanto uma torta. Então, por que ainda pavimentamos estradas? Provavelmente há algum aspecto da engenharia civil que não estou levando em consideração.

as pessoas definitivamente roubariam estradas ...
Acho que tem mais a ver com custo e história da engenharia civil
Os buracos provavelmente também serão uma grande preocupação.
Não tenho certeza se você pode dizer isso sem pesquisar. Talvez fosse mais fácil consertá-lo trocando as 'placas de asfalto' quebradas.
você poderia realmente ter alguns eletrônicos para sinalizar quando uma das placas está com defeito
@TrevorArchibald, uma estrada de tijolos administra bem
As estradas de tijolos funcionam apenas para o tráfego de pedestres, ciclistas e equestres. Eles são um inferno de manter para o tráfego de veículos, mesmo com limites de velocidade muito baixos. http://community.seattletimes.nwsource.com/archive/?date=20021031&slug=redbrickroad31e
os holandeses também parecem gostar muito do tráfego de baixa velocidade. Posso imaginar que estradas de tijolos são difíceis de manter. As peças são muito pequenas. Colocá-los em cima de um prato de algum outro material deve tornar um pouco mais fácil manuseá-los
Como @yurihbss mencionou, os holandeses usam muito estradas de tijolos e, de fato, têm uma cobertura [extremamente alta] (http://en.wikipedia.org/wiki/Internet_in_the_Netherlands) de acesso por cabo. No entanto, a razão para isso pode ser mais cultural, histórica e geográfica (densamente povoada, terra plana) ao invés de uma escolha consciente.
Construir peças substituíveis que sejam duráveis ​​o suficiente para serem realmente usadas em estradas é muito mais caro do que apenas pavimentar e desmontá-las se você precisar cavar alguma coisa. Mão-de-obra para cavar e depois pavimentar uma estrada, realmente não é É tão difícil, em comparação com o custo significativo de engenharia e manufatura ao tentar construir peças duráveis ​​e reutilizáveis ​​de, não sei, aço ou alumínio ou algo assim.
@yurihbss Sem necessidade de peças removíveis, [este empresário russo oficial roubou 50 km de estrada] (http://www.bbc.co.uk/news/world-europe-35312492).
Sete respostas:
Agent_L
2015-06-09 20:20:42 UTC
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Este é um mal-entendido muito comum. Quando olhamos para uma estrada, vemos uma camada de poucos centímetros de espessura de superfície betuminosa e pensamos na "estrada" como "o asfalto / asfalto".

Não é.

Quando você olha como uma estrada é construída (ou reconstruída), você pode ver que "a estrada" tem na verdade mais de meio metro (ou mais) de profundidade, consiste em camadas de areia e cascalho e tem um complexo sistema de drenagem de água da chuva. E esta é a parte mais cara da estrada: a interface macia, móvel e adaptável que conecta a superfície dura ao solo macio.

Mesmo estradas "removíveis", feitas de paralelepípedos ou painéis de concreto requerem exatamente a mesma estrutura inferior. Mesmo calçadas "triviais" exigem uma estrutura inferior idêntica (em uma escala menor). Se você já viu calçadas amadoras, criadas simplesmente pela colocação de pedras planas ou painéis de concreto no solo, preste muita atenção em como os painéis individuais se encaixam no solo. Quando novos, eles estão bem. Mas depois de alguns anos, com o uso e a água lavando parte do solo, eles se tornam notoriamente instáveis. Passarelas temporárias montadas em shows ou outros eventos de massa geralmente apresentam os mesmos problemas em um dia (já que são muito usadas).

Otimizar os custos de remontagem da superfície é otimizar a parte menos cara de um estrada.

Existem também outros motivos, por exemplo a pavimentação é um processo mecanizado e muito eficiente, as juntas são uma droga e tornam a experiência de dirigir e caminhar muito ruim, a estrada é uma estrutura perfeitamente adaptada às necessidades locais (largura, raio de curva, inclinação, elevação) e não é possível fazer uma estrada pré-fabricada que cubra cada aplicação possível. Talvez o último problema seja o que oblitera completamente os benefícios propostos: em vez de dizer "vamos abrir um caminho aqui", seremos mais como:

  • É possível abrir nosso caminho por aqui?
  • Não, não temos esse raio.
  • Talvez entre aqueles edifícios lá?
  • Desculpe, é 5 cm de largura, não vai caber sem violar o código de construção.
  • Subir aquela colina?
  • Teremos que nivelar esta colina para 0,001% ou torná-la mais íngreme para 0,002%, porque as estradas vêm apenas nessas elevações.

Isso levará a mais restrições na colocação da estrada, não menos.

ratchet freak
2015-06-07 00:12:04 UTC
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Você quer dizer voltar para estradas de paralelepípedos? Muitas calçadas costumam ser pavimentadas com pavimentadoras.

Um dos desafios é manter uma superfície nivelada. O asfalto se mantém unido como uma folha e um mergulho na superfície abaixo irá puxar os lados, retardando o aparecimento de buracos. enquanto as partes separadas começarão a se mover sob a vibração e o aumento do gelo.

Quando a superfície estiver irregular, os carros passando por elas farão barulho. Nesta rua há uma linha de ônibus passando e cada vez que o ônibus passa por aqueles que moram lá sabem disso pelo barulho e vibração.

A colocação de pavimentação é um trabalho muito trabalhoso , cada pedra deve ser colocada e colocada no lugar individualmente. Antes mesmo de começar a fazer isso, você precisa alisar e compactar a superfície abaixo.

No entanto, vamos ficar entre pequenos pavimentadores e uma única folha de asfalto: lajes de concreto. Esta estrada é um bom exemplo. No entanto, substituí-los não é tão fácil quanto você pensa. Você precisa fechar a pista inteira e quebrar a laje antiga usando um martelo para limpar os escombros e guindaste na nova laje. Em seguida, eles precisam preencher a junta.

hazzey
2015-06-09 19:45:12 UTC
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Acho que existem algumas coisas que você não está considerando.

Subgrade

A maioria das estradas tem pelo menos 12 pol (300 mm) de agregado compactado (rocha) sob o pavimento real. Se o solo existente for muito fraco, essa profundidade da subbase agregada pode ser aumentada. Às vezes, o solo precisa ser reforçado com a mistura de cimento.

Isso significa que apenas remover os painéis da estrada não remove completamente a estrutura da estrada.

Juntas do pavimento

Se você já dirigiu em uma estrada de concreto com juntas, notará que o percurso é mais difícil e o ruído da estrada, mais alto. Cada vez que um veículo passa por uma junta da estrada, há um solavanco. Para ajudar a minimizar isso, às vezes é colocada uma camada de asfalto sobre o concreto. Isso cria um passeio mais suave, criando uma superfície mais plana. Este é mais um golpe contra os painéis de pavimento.

Frequência de mudança

Parte da proposta parece ser baseada no pensamento de que as estradas serão substituídas ou movidas com frequência. Não importa o quão fácil seja mudar o uso do solo de estradas para espaços verdes, será um desperdício perder tempo fazendo isso. Não conheço nenhuma área onde esse tipo de mudança ocorreria com freqüência suficiente para justificar o trabalho necessário. O uso da terra é planejado com antecedência por uma razão. Também já existem maneiras de fazer estradas temporárias para circunstâncias especiais.

Além do impacto estético da rugosidade do pavimento, há impactos econômicos e ambientais significativos. Aumento do desgaste do veículo e da superfície, economia de combustível diminuída, etc. Muitos estudos estão disponíveis (por exemplo, [Política de recapeamento do pavimento para minimização dos custos do ciclo de vida e emissões de gases de efeito estufa] (http://ascelibrary.org/ doi / abs / 10.1061 / (ASCE) IS.1943-555X.0000114), [NCHRP REPORT 720: Estimativa dos efeitos da condição do pavimento nos custos operacionais do veículo] (http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/nchrp/nchrp_rpt_720 .pdf)).
Juntas do pavimento, todas as coisas sendo iguais, +1. Como cada extremidade de uma ponte articulada ou juntas de expansão em um viaduto, exceto que estas seriam a cada três metros ad infinitum. Scour (ou um padrão intrínseco, desalinhado) tentaria dirigir seu carro, como as velhas pontes de superfície de metal fazem quando o pavimento se desgasta. Algumas das pontes sobre o rio Chicago podem ser bastante enervantes.
Wallace Park
2015-06-09 20:28:13 UTC
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Como alguns dos outros pôsteres mencionaram, uma estrada tem várias camadas acumuladas (espero). O sistema de drenagem geralmente é muito importante. Estradas de má qualidade geralmente ocorrem porque a drenagem é ruim ou inexistente. As estradas romanas às vezes chegavam a ter 3 metros de espessura, razão pela qual muitas ainda estão em uso hoje, 2.000 anos depois.

É possível criar uma estrada temporária usando aço. Usando uma malha de aço e uma barra, você pode criar uma estrada que ficará apenas no chão. É EXTREMAMENTE caro, mas no futuro se o metal se tornar mais barato do que a rocha, as estradas de metal podem se tornar uma realidade. Atualmente, eles são usados ​​apenas em situações militares especializadas.

Chris Johns
2017-07-07 21:42:52 UTC
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Outras respostas descrevem bem uma estrada é muito mais do que apenas a camada superficial e a grande maioria do custo é o planejamento e a logística envolvidos, e não os materiais reais.

Os materiais de construção de estradas atuais são geralmente tão baratos quanto os materiais de engenharia chegam, de fato, muitos são efetivamente resíduos de outras indústrias.

Considere também asfalto / asfalto. É difícil pensar em um material mais adequado para seu propósito.

  • Oferece excelente aderência em piso molhado e seco para pneus de borracha e a mantém praticamente independente do desgaste.
  • É barato
  • Fácil de colocar, basta despejá-lo da parte de trás de um caminhão, nivelá-lo e compactá-lo. Depois de ter as sub-camadas, uma máquina de colocação de asfalto pode colocar a superfície da estrada em um ritmo de caminhada moderado.
  • É fácil fazer reparos locais e, se feito corretamente, eles se misturarão perfeitamente com a superfície existente.
  • O kit de reparo básico é composto de piche e lascas de pedra, você pode até obter sacos pré-misturados do material que pode simplesmente jogar em um buraco.
  • Ele pode ser reformado aplainando a superfície e repassando a camada superior. Para estradas secundárias, você pode borrifar alcatrão e espalhar lascas de pedra por cima.
  • Você pode acomodar qualquer largura de faixa de rodagem, curva ou curvatura arbitrária.
  • É muito resistente à abrasão e pode se auto-reparar até certo ponto.
  • Betume, o agente de ligação é um subproduto da refinação de petróleo bruto, ele realmente não tem nenhum outro uso, então em termos ambientais é essencialmente gratuito, desde que haja mercado para outros produtos de petróleo bruto. Também é altamente reciclável.
  • Além de terremotos ou bombas, as estradas de asfalto não podem realmente falhar catastroficamente
Dano0430
2015-06-09 00:13:57 UTC
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As pavimentadoras ou outro pavimento semelhante exigem muito trabalho. Enquanto uma pessoa coloca cada tijolo, uma máquina coloca a grande maioria de asfalto (HMA) ou concreto (PCC). Embora existam máquinas que podem colocar grandes quantidades de tijolos de uma vez, elas não são amplamente utilizadas (pelo menos isso eu já vi).

Estradas para pavimentação também exigem muita manutenção. Se não for bem conservado, algo normal como limpar a neve em uma estrada com pedaços pode ser difícil ou perigoso, pois um tijolo individual pode pegar o arado e ser "atirado" para longe do arado. O motorista deve ter cuidado e a estrada deve ser mantida em boas condições. Em geral, isso torna as estradas PCC ou HMA mais econômicas. As estradas realmente estão montadas juntas. Eles são apenas misturados / em camadas de uma maneira que torna mais difícil notar. Na maioria das estradas de concreto (uma vez que a parte ruim é quebrada), as hastes de pino são inseridas em seções adjacentes de concreto, evitando assim muitos deslocamentos verticais, mas ainda permitindo que as peças permaneçam separadas. Quanto ao movimento das estradas. Geralmente as estradas são construídas na faixa de domínio (ROW). ROW é uma propriedade para o bem comum. É aqui que funcionam todas as concessionárias (ou em uma servidão) e as estradas. A razão pela qual você não pode simplesmente mover uma estrada é porque ela está no ROW, que é uma propriedade separada de um terreno particular próximo. O que significa que você geralmente não fica no meio da rua. Você possui alguns metros atrás da rua e a cidade "possui" o resto. Isso torna um pouco mais difícil reorganizar estradas, etc. Sem mencionar o custo de realocar as concessionárias. Um projeto anterior que fiz custou quase US $ 500 mil para pegar linhas de energia e colocá-las no subsolo por meia milha. Essas linhas de energia não mudaram de localização, exceto pela elevação.

Olá, Dano0430, bem-vindo ao Engineering Stack Exchange! Sua resposta traz alguns pontos positivos, mas pode ser revisada. Nós encorajamos fortemente a escrita de qualidade de referência. Parágrafos bem formatados e citações confiáveis ​​ajudam muito a transformar uma resposta decente em uma ótima que atrai muitos votos positivos ao longo do tempo.
cKrug
2015-06-09 00:51:55 UTC
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Algo que foi abordado, mas não totalmente abordado, é o custo da construção de estradas como são hoje. Eu acredito que o custo de construção de uma nova estrada é de cerca de US $ 1 milhão por milha, o que parece uma grande quantidade de dinheiro até que você realmente pense em todo o planejamento e trabalho colocados na estrada. Um milhão de dólares por milha é incrivelmente eficiente, então seria necessário algo mais barato do que isso para lidar com o sistema atual.

Tenha cuidado ao usar "Um milhão de dólares por milha". Pode ser uma estimativa da ordem de magnitude, mas ouvi coisas muito diferentes, todas estimadas da mesma maneira.


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