ફોનિક્સ હાઇવેના કોંક્રિટ પેવમેન્ટના રક્ષણ માટે હીરા ગ્રાઇન્ડીંગનો પાયલોટ પ્રોજેક્ટ

એરિઝોના હાઇવેને પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ કોંક્રિટ પર પાછું લાવવાથી સ્ટાન્ડર્ડ ગ્રાઇન્ડીંગ અને ફિલિંગના વિકલ્પ તરીકે ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગનો ઉપયોગ કરવાનો ફાયદો સાબિત થઈ શકે છે. અંદાજ દર્શાવે છે કે 30 વર્ષના સમયગાળામાં, જાળવણી ખર્ચમાં USD 3.9 બિલિયનનો ઘટાડો થશે.
આ લેખ ડિસેમ્બર 2020 માં ઇન્ટરનેશનલ ગ્રુવિંગ એન્ડ ગ્રાઇન્ડીંગ એસોસિએશન (IGGA) ટેકનિકલ કોન્ફરન્સ દરમિયાન આયોજિત વેબિનાર પર આધારિત છે. નીચે સંપૂર્ણ ડેમો જુઓ.
ફોનિક્સ વિસ્તારના રહેવાસીઓ સરળ, સુંદર અને શાંત રસ્તાઓ ઇચ્છે છે. જોકે, આ વિસ્તારમાં ભારે વસ્તી વૃદ્ધિ અને અપૂરતા ભંડોળને કારણે, છેલ્લા દાયકામાં આ વિસ્તારમાં રસ્તાની સ્થિતિ ઘટી રહી છે. એરિઝોના ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ટ્રાન્સપોર્ટેશન (ADOT) તેના હાઇવે નેટવર્કને જાળવવા અને જનતાને અપેક્ષા હોય તેવા પ્રકારના રસ્તાઓ પૂરા પાડવા માટે સર્જનાત્મક ઉકેલોનો અભ્યાસ કરી રહ્યું છે.
ફોનિક્સ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં પાંચમું સૌથી વધુ વસ્તી ધરાવતું શહેર છે, અને તે હજુ પણ વધી રહ્યું છે. શહેરના 435-માઇલના રસ્તાઓ અને પુલોનું નેટવર્ક એરિઝોના ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ટ્રાન્સપોર્ટેશન (ADOT) સેન્ટ્રલ એરિયા દ્વારા જાળવવામાં આવે છે, જેમાંથી મોટાભાગના ચાર-લેન હાઇવે ધરાવે છે જેમાં વધારાના હાઇ-વ્હીકલ-વ્હીકલ (HOV) લેન છે. દર વર્ષે US$500 મિલિયનના બાંધકામ બજેટ સાથે, આ પ્રદેશ સામાન્ય રીતે દર વર્ષે હાઇ-ટ્રાફિક રોડ નેટવર્ક પર 20 થી 25 બાંધકામ પ્રોજેક્ટ્સ હાથ ધરે છે.
એરિઝોના 1920 ના દાયકાથી કોંક્રિટ પેવમેન્ટનો ઉપયોગ કરી રહ્યું છે. કોંક્રિટનો ઉપયોગ દાયકાઓથી થઈ શકે છે અને દર 20-25 વર્ષે ફક્ત જાળવણીની જરૂર પડે છે. એરિઝોના માટે, 40 વર્ષના સફળ અનુભવને કારણે 1960 ના દાયકામાં રાજ્યના મુખ્ય ધોરીમાર્ગોના બાંધકામ દરમિયાન તેનો ઉપયોગ શક્ય બન્યો. તે સમયે, કોંક્રિટથી રસ્તો બનાવવાનો અર્થ રસ્તાના અવાજના સંદર્ભમાં વેપાર કરવો હતો. આ સમયગાળા દરમિયાન, કોંક્રિટની સપાટીને ટિનિંગ (ટ્રાફિક પ્રવાહને લંબરૂપ કોંક્રિટ સપાટી પર મેટલ રેક ખેંચીને) દ્વારા પૂર્ણ કરવામાં આવે છે, અને ટીન કરેલા કોંક્રિટ પર ચાલતા ટાયર ઘોંઘાટીયા, સુસંગત અવાજ ઉત્પન્ન કરશે. 2003 માં, અવાજની સમસ્યાને ઉકેલવા માટે, પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ કોંક્રિટ (PCC) ની ટોચ પર 1-ઇંચ ડામર રબર ઘર્ષણ સ્તર (AR-ACFC) લાગુ કરવામાં આવ્યું હતું. આ એક સુસંગત દેખાવ, શાંત અવાજ અને આરામદાયક મુસાફરી પ્રદાન કરે છે. જો કે, AR-ACFC ની સપાટીને સાચવવી એક પડકાર સાબિત થઈ છે.
AR-ACFC ની ડિઝાઇન લાઇફ આશરે 10 વર્ષ છે. એરિઝોનાના હાઇવે હવે તેમની ડિઝાઇન લાઇફ વટાવી ગયા છે અને જૂના થઈ રહ્યા છે. સ્તરીકરણ અને સંબંધિત સમસ્યાઓ ડ્રાઇવરો અને પરિવહન મંત્રાલય માટે સમસ્યાઓ ઉભી કરે છે. જોકે ડિલેમિનેશન સામાન્ય રીતે રસ્તાની ઊંડાઈમાં લગભગ 1 ઇંચનું નુકસાન પહોંચાડે છે (કારણ કે 1-ઇંચ જાડા રબર ડામર નીચે કોંક્રિટથી અલગ થઈ ગયો છે), ડિલેમિનેશન પોઇન્ટને મુસાફરી કરતા લોકો દ્વારા ખાડા તરીકે ગણવામાં આવે છે અને તેને એક ગંભીર સમસ્યા તરીકે ગણવામાં આવે છે.
હીરા ગ્રાઇન્ડીંગ, આગામી પેઢીના કોંક્રિટ સપાટીઓનું પરીક્ષણ કર્યા પછી, અને સ્લિપ ગ્રાઇન્ડર અથવા માઇક્રોમિલિંગ સાથે કોંક્રિટ સપાટીને પૂર્ણ કર્યા પછી, ADOT એ નક્કી કર્યું કે હીરા ગ્રાઇન્ડીંગ દ્વારા મેળવેલ રેખાંશ રચના એક સુખદ કોર્ડરોય દેખાવ અને સારી ડ્રાઇવિંગ કામગીરી (ઓછી IRI સંખ્યાઓ દ્વારા દર્શાવ્યા મુજબ) અને ઓછી અવાજ ઉત્સર્જન પ્રદાન કરે છે. રેન્ડી એવરેટ અને એરિઝોના ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ટ્રાન્સપોર્ટેશન
એરિઝોના રસ્તાની સ્થિતિ માપવા માટે ઇન્ટરનેશનલ રફનેસ ઇન્ડેક્સ (IRI) નો ઉપયોગ કરે છે, અને આ સંખ્યા ઘટી રહી છે. (IRI એ એક પ્રકારનો રફનેસ આંકડાકીય ડેટા છે, જેનો ઉપયોગ રાષ્ટ્રીય સંસ્થાઓ દ્વારા તેમની પેવમેન્ટ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમના પ્રદર્શન સૂચક તરીકે લગભગ સાર્વત્રિક રીતે કરવામાં આવે છે. મૂલ્ય જેટલું ઓછું હશે, તેટલું ઓછું રફનેસ, જે ઇચ્છનીય છે). 2010 માં હાથ ધરવામાં આવેલા IRI માપન અનુસાર, પ્રદેશમાં 72% આંતરરાજ્ય હાઇવે સારી સ્થિતિમાં છે. 2018 સુધીમાં, આ પ્રમાણ ઘટીને 53% થઈ ગયું હતું. રાષ્ટ્રીય હાઇવે સિસ્ટમ રૂટ પણ નીચે તરફ વલણ દર્શાવે છે. 2010 માં માપન દર્શાવે છે કે 68% રસ્તા સારી સ્થિતિમાં હતા. 2018 સુધીમાં, આ સંખ્યા ઘટીને 35% થઈ ગઈ હતી.
એપ્રિલ 2019 માં ખર્ચ વધ્યો - અને બજેટ ચાલુ ન રહી શક્યું - ADOT એ અગાઉના ટૂલબોક્સ કરતાં વધુ સારા સ્ટોરેજ વિકલ્પો શોધવાનું શરૂ કર્યું. 10 થી 15 વર્ષની ડિઝાઇન લાઇફ વિન્ડોમાં હજુ પણ સારી સ્થિતિમાં રહેલા પેવમેન્ટ્સ માટે - અને વિભાગ માટે હાલના પેવમેન્ટને સારી સ્થિતિમાં રાખવું વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બની રહ્યું છે - વિકલ્પોમાં ક્રેક સીલિંગ, સ્પ્રે સીલિંગ (પ્રકાશનો પાતળો પડ લગાવવો, ધીમે ધીમે મજબૂત ડામર ઇમલ્શન), અથવા વ્યક્તિગત ખાડાઓનું સમારકામ શામેલ છે. ડિઝાઇન લાઇફ કરતાં વધુ પેવમેન્ટ્સ માટે, એક વિકલ્પ એ છે કે બગડેલા ડામરને પીસીને નવો રબર ડામર ઓવરલે નાખવો. જો કે, સમારકામ કરવાની જરૂર હોય તેવા વિસ્તારના અવકાશને કારણે, આ ખૂબ ખર્ચાળ સાબિત થાય છે. ડામર સપાટીને વારંવાર ગ્રાઇન્ડીંગ કરવાની જરૂર હોય તેવા કોઈપણ ઉકેલમાં બીજો અવરોધ એ છે કે ગ્રાઇન્ડીંગ સાધનો અનિવાર્યપણે અંતર્ગત કોંક્રિટને અસર કરશે અને નુકસાન પહોંચાડશે, અને સાંધા પર કોંક્રિટ સામગ્રીનું નુકસાન ખાસ કરીને ગંભીર છે.
જો એરિઝોના મૂળ PCC સપાટી પર પાછું આવે તો શું થશે? ADOT જાણે છે કે રાજ્યમાં કોંક્રિટ હાઇવે લાંબા ગાળાની માળખાકીય સ્થિરતા પ્રદાન કરવા માટે રચાયેલ છે. વિભાગને સમજાયું કે જો તેઓ શાંત અને સવારી યોગ્ય રસ્તો બનાવવા માટે તેની મૂળ દાંતાવાળી સપાટીને સુધારવા માટે અંતર્ગત PCC નો ઉપયોગ કરી શકે, તો સમારકામ કરાયેલ રસ્તો લાંબો સમય ટકી શકે છે અને જાળવણીની જરૂર પડી શકે છે. તે ડામર કરતાં પણ ઘણો ઓછો છે.
ફોનિક્સની ઉત્તરે SR 101 પરના પ્રોજેક્ટના ભાગ રૂપે, AR-ACFC સ્તરને દૂર કરવામાં આવ્યું છે, તેથી ADOT એ ભવિષ્યના ઉકેલો શોધવા માટે ચાર પરીક્ષણ વિભાગો સ્થાપિત કર્યા છે જે હાલના કોંક્રિટનો ઉપયોગ કરશે અને સાથે સાથે સરળતા, શાંત સવારી અને સારા રસ્તાના દેખાવની ખાતરી કરશે. વિભાગે ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ અને નેક્સ્ટ જનરેશન કોંક્રિટ સરફેસ (NGCS) ની સમીક્ષા કરી, જે નિયંત્રિત માટી પ્રોફાઇલ અને એકંદર નકારાત્મક અથવા નીચે તરફની રચના સાથેનું ટેક્સચર છે, જેને ખાસ કરીને ઓછા અવાજવાળા કોંક્રિટ પેવમેન્ટ તરીકે વિકસાવવામાં આવ્યું છે. ADOT સ્લાઇડિંગ ગ્રાઇન્ડર (એક પ્રક્રિયા જેમાં મશીન ઘર્ષણ લાક્ષણિકતાઓને સુધારવા માટે બોલ બેરિંગ્સને રસ્તાની સપાટી પર માર્ગદર્શન આપે છે) અથવા કોંક્રિટ સપાટીને સમાપ્ત કરવા માટે માઇક્રો-મિલિંગનો ઉપયોગ કરવાનું પણ વિચારી રહ્યું છે. દરેક પદ્ધતિનું પરીક્ષણ કર્યા પછી, ADOT એ નક્કી કર્યું કે ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ દ્વારા મેળવેલ રેખાંશિક ટેક્સચર એક સુખદ કોર્ડરોય દેખાવ તેમજ સારો સવારી અનુભવ (ઓછા IRI મૂલ્ય દ્વારા સૂચવ્યા મુજબ) અને ઓછો અવાજ પ્રદાન કરે છે. ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ પ્રક્રિયા કોંક્રિટ વિસ્તારોને સુરક્ષિત કરવા માટે પૂરતી નમ્ર સાબિત થઈ છે, ખાસ કરીને સાંધાઓની આસપાસ, જે અગાઉ મિલિંગ દ્વારા નુકસાન પામ્યા હતા. ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ પણ એક ખર્ચ-અસરકારક ઉકેલ છે.
મે 2019 માં, ADOT એ ફોનિક્સના દક્ષિણ વિસ્તારમાં સ્થિત SR 202 ના નાના ભાગને હીરાથી પીસવાનો નિર્ણય લીધો. 15 વર્ષ જૂનો AR-ACFC રસ્તો એટલો ઢીલો અને સ્તરવાળો હતો કે વિન્ડશિલ્ડ પર છૂટા ખડકો ફેંકાતા હતા, અને ડ્રાઇવરો દરરોજ ઉડતા ખડકોથી વિન્ડશિલ્ડને નુકસાન થવાની ફરિયાદ કરતા હતા. આ પ્રદેશમાં નુકસાનના દાવાનું પ્રમાણ દેશના અન્ય પ્રદેશો કરતા વધારે છે. ફૂટપાથ પણ ખૂબ જ ઘોંઘાટીયા અને વાહન ચલાવવાનું મુશ્કેલ છે. ADOT એ SR 202 સાથે અડધા માઇલ લાંબા બે જમણી બાજુના લેન માટે હીરાથી ફિનિશ્ડ ફિનિશ પસંદ કર્યા. તેઓએ નીચેના કોંક્રિટને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના હાલના AR-ACFC સ્તરને દૂર કરવા માટે લોડર બકેટનો ઉપયોગ કર્યો. વિભાગે એપ્રિલમાં આ પદ્ધતિનું સફળતાપૂર્વક પરીક્ષણ કર્યું જ્યારે તેઓ PCC રોડ પર પાછા ફરવાના રસ્તાઓ પર વિચાર કરી રહ્યા હતા. પ્રોજેક્ટ પૂર્ણ થયા પછી, ADOT પ્રતિનિધિએ જોયું કે ડ્રાઇવર AR-ACFC લેનથી ડાયમંડ ગ્રાઉન્ડ કોંક્રિટ લેન તરફ જશે જેથી રાઇડ અને સાઉન્ડ લાક્ષણિકતાઓમાં સુધારો અનુભવાય.
જોકે બધા પાયલોટ પ્રોજેક્ટ્સ પૂર્ણ થયા નથી, ખર્ચ અંગેના પ્રારંભિક તારણો સૂચવે છે કે દેખાવ, સરળતા અને અવાજને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે કોંક્રિટ પેવમેન્ટ અને હીરા ગ્રાઇન્ડીંગના ઉપયોગ સાથે સંકળાયેલી બચત જાળવણીના ખર્ચમાં વાર્ષિક $3.9 બિલિયન જેટલો ઘટાડો કરી શકે છે. 30 વર્ષના સમયગાળામાં. રેન્ડી એવરેટ અને એરિઝોના ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ટ્રાન્સપોર્ટેશન
આ સમયની આસપાસ, મેરીકોપા ગવર્નમેન્ટ એસોસિએશન (MAG) એ સ્થાનિક હાઇવેના અવાજ અને વાહનવ્યવહારનું મૂલ્યાંકન કરતો એક અહેવાલ બહાર પાડ્યો. આ અહેવાલમાં રોડ નેટવર્ક જાળવવામાં મુશ્કેલીનો સ્વીકાર કરવામાં આવ્યો છે અને રસ્તાના અવાજની લાક્ષણિકતાઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું છે. એક મુખ્ય નિષ્કર્ષ એ છે કે AR-ACFC નો અવાજનો ફાયદો ખૂબ જ ઝડપથી અદૃશ્ય થઈ જાય છે, તેથી "રબર ડામર ઓવરલેને બદલે ડાયમંડ ગ્રાઉન્ડ ટ્રીટમેન્ટનો વિચાર કરવો જોઈએ." બીજો એક સાથે વિકાસ એ જાળવણી પ્રાપ્તિ કરાર છે જે હીરા ગ્રાઇન્ડીંગને મંજૂરી આપે છે. જાળવણી અને બાંધકામ માટે કોન્ટ્રાક્ટરને લાવવામાં આવ્યો હતો.
ADOT માને છે કે હવે આગળનું પગલું ભરવાનો સમય આવી ગયો છે અને ફેબ્રુઆરી 2020 માં SR 202 પર એક મોટો હીરા ગ્રાઇન્ડીંગ પ્રોજેક્ટ શરૂ કરવાની યોજના ધરાવે છે. આ પ્રોજેક્ટ ચાર માઇલ લાંબા, ચાર-લેન-પહોળા ભાગને આવરી લે છે, જેમાં ઢાળવાળા ભાગોનો સમાવેશ થાય છે. ડામર દૂર કરવા માટે લોડરનો ઉપયોગ કરવા માટે આ વિસ્તાર ખૂબ મોટો હતો, તેથી મિલિંગ મશીનનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો. વિભાગ રબર ડામરમાં પટ્ટાઓ કાપી નાખે છે જેથી મિલિંગ કોન્ટ્રાક્ટર મિલિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન માર્ગદર્શિકા તરીકે ઉપયોગ કરી શકે. ઓપરેટર માટે કવર હેઠળ PCC સપાટી જોવાનું સરળ બનાવીને, મિલિંગ સાધનોને સમાયોજિત કરી શકાય છે અને અંતર્ગત કોંક્રિટને નુકસાન ઘટાડી શકાય છે. SR 202 ની અંતિમ હીરા-જમીન સપાટી બધા ADOT ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે - તે શાંત, સરળ અને આકર્ષક છે - ડામર સપાટીઓની તુલનામાં, IRI મૂલ્ય 1920 અને 1930 ના દાયકામાં ખૂબ અનુકૂળ હતું. આ તુલનાત્મક અવાજ લાક્ષણિકતાઓ મેળવી શકાય છે કારણ કે નવો AR-ACFC પેવમેન્ટ ડાયમંડ ગ્રાઉન્ડ કરતાં લગભગ 5 dB શાંત હોવા છતાં, જ્યારે AR-ACFC પેવમેન્ટનો ઉપયોગ 5 થી 9 વર્ષ સુધી કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેના માપન પરિણામો તુલનાત્મક અથવા તેનાથી વધુ dB સ્તર હોય છે. નવા SR 202 ડાયમંડ ગ્રાઉન્ડનું અવાજ સ્તર ડ્રાઇવરો માટે ખૂબ જ ઓછું છે એટલું જ નહીં, પરંતુ ફૂટપાથ નજીકના સમુદાયોમાં પણ ઓછો અવાજ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેમના શરૂઆતના પ્રોજેક્ટ્સની સફળતાથી ADOT ને ત્રણ અન્ય ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ પાઇલટ પ્રોજેક્ટ શરૂ કરવા માટે પ્રેરિત કરવામાં આવ્યા. લૂપ 101 પ્રાઇસ ફ્રીવેનું ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ પૂર્ણ થઈ ગયું છે. લૂપ 101 પિમા ફ્રીવેનું ડાયમંડ ગ્રાઇન્ડીંગ 2021 ની શરૂઆતમાં હાથ ધરવામાં આવશે, અને લૂપ 101 I-17 થી 75મા એવન્યુનું બાંધકામ આગામી પાંચ વર્ષમાં હાથ ધરવામાં આવે તેવી અપેક્ષા છે. ADOT સાંધાના સપોર્ટ, કોંક્રિટ છૂટી ગઈ છે કે કેમ અને અવાજ અને રાઇડ ગુણવત્તા જાળવવા માટે તમામ વસ્તુઓના પ્રદર્શનને ટ્રેક કરશે.
જોકે બધા પાયલોટ પ્રોજેક્ટ્સ પૂર્ણ થયા નથી, અત્યાર સુધી એકત્રિત કરવામાં આવેલ ડેટા પ્રમાણભૂત ગ્રાઇન્ડીંગ અને ફિલિંગના વિકલ્પ તરીકે હીરા ગ્રાઇન્ડીંગના વિચારણાને વાજબી ઠેરવે છે. ખર્ચ તપાસના પ્રારંભિક પરિણામો દર્શાવે છે કે દેખાવ, સરળતા અને અવાજને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે કોંક્રિટ પેવમેન્ટ અને હીરા ગ્રાઇન્ડીંગનો ઉપયોગ કરવાથી થતી બચત 30 વર્ષના સમયગાળામાં જાળવણી ખર્ચમાં $3.9 બિલિયન સુધીનો ઘટાડો કરી શકે છે.
ફોનિક્સમાં હાલના કોંક્રિટ પેવમેન્ટનો ઉપયોગ કરીને, માત્ર જાળવણી બજેટ વધારી શકાતું નથી અને વધુ રસ્તાઓ સારી સ્થિતિમાં રાખી શકાતા નથી, પરંતુ કોંક્રિટની ટકાઉપણું ખાતરી કરે છે કે રસ્તાના જાળવણી સંબંધિત વિક્ષેપો ઓછામાં ઓછા થાય છે. સૌથી અગત્યનું, જનતા સરળ અને શાંત ડ્રાઇવિંગ સપાટીનો આનંદ માણી શકશે.
રેન્ડી એવરેટ સેન્ટ્રલ એરિઝોનામાં પરિવહન વિભાગના વરિષ્ઠ વિભાગ સંચાલક છે.
IGGA એ એક બિન-લાભકારી વેપાર સંગઠન છે જેની સ્થાપના 1972 માં સમર્પિત ઉદ્યોગ વ્યાવસાયિકોના જૂથ દ્વારા કરવામાં આવી હતી, જે પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ કોંક્રિટ અને ડામર સપાટીઓ માટે હીરા ગ્રાઇન્ડીંગ અને ગ્રુવિંગ પ્રક્રિયાઓના વિકાસ માટે સમર્પિત છે. 1995 માં, IGGA અમેરિકન કોંક્રિટ પેવમેન્ટ એસોસિએશન (ACPA) ના સંલગ્નમાં જોડાયું, જેનાથી આજની IGGA/ACPA કોંક્રિટ પેવમેન્ટ પ્રોટેક્શન પાર્ટનરશિપ (IGGA/ACPA CP3) બની. આજે, આ ભાગીદારી ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ પેવમેન્ટ સપાટીઓ, કોંક્રિટ પેવમેન્ટ રિપેર અને પેવમેન્ટ સંરક્ષણના વૈશ્વિક માર્કેટિંગમાં તકનીકી સંસાધન અને ઉદ્યોગ અગ્રણી છે. IGGA નું મિશન હીરા ગ્રાઇન્ડીંગ અને ગ્રુવિંગ, તેમજ PCC જાળવણી અને પુનઃસ્થાપનના સ્વીકૃતિ અને યોગ્ય ઉપયોગ માટે અગ્રણી ટેકનોલોજી અને પ્રમોશન સંસાધન બનવાનું છે.