Элэгдэлд тэсвэлтэй газрын зам: Урт хугацаат ажиллагаа

Гулгуухай заманд элэгдэлд тэсвэлт чанар яагаад чухал вэ?

Олон хүн хамрагддаг орчинд гулгуухай замны элэгдэлд тэсвэлт чанарыг ойлгох

Өндөр ачаалалтай тамирчин байгууламжид онцгой даралт учрах бөгөөд: тамирчид өдөр тутмын ашиглах, цаг хугацааг тодорхойлсон арга хэмжээнүүд болон улирлын цаг агаарын өөрчлөлт нь эд зүйлсийн элэгдлийг хурдасгана. 500-аас дээш хэрэглэгчтэй гулгах зам нь дунд зэргийн ачаалалтай гулгах замаас бүтцийн бат бөх байдал нь 40% хурдан алдагдана (ASTM International 2023). Энэ элэгдэл нь аюулгүй байдалд сөргөөр нөлөөлж, элэгдсэн хэсэгт гулзах гэмтлийг 18%-иар нэмэгдүүлнэ.

Гулгах замын гадаргуугийн бат бөх байдлын ашиглалтын давтамжийн нөлөө

Байнгын хөлний даралт нь уламжлалт гулгах замын холбагч материалыг суларгаж, трес, хавчрах, тэгш бус байдлыг үүсгэнэ. Талбай эсвэл явган замын ялгаатай нь гулгах зам нь цүүц бүхий хувцас болон эвгүй зогсолтоос үүдэлтэй чиглэлт даралтыг даадаг. 12 сарын турш синтетик гулгах замын шингээлт нь их ачаалал дор 15% буурч ажиллагааны тогтвортой байдал буурна.

Уламжлалт ба шинэ синтетик гулгах замын дундаж үйлчилгээний хугацааны мэдээлэл

Глобал сургалтын системийн шинжилгээнд онцгойлон дурдсан орчин үеийн синтетик материалын хувьд уртрагийн хүчийн туршилтанд 3:1-ээр илүү үзүүлэлттэй байдаг.

Туршлагын тайлан: Их сургуулийн тамирчин байгууламжид замын үргэлжлэх чадвар

Атлетикийн шинжлэх ухааны их сургууль замын ашиглалтын хугацааг 6-гаас 14 жил болгон нэмэгдүүлэхийн тулд полиуретаны гадаргуу рүү шилжсэн. Суурилуулсны дараах мэдээллээс харахад гадаргуугийн засварыг 62%-иар бууруулсан ба сэргээгч чанарын тогтвортой байдлын улмаас спринт хурд 22%-иар нэмэгдсэн байна.

Синтетик замын гадаргуу: Урт нас, өндөр үзүүлэлттэйгээр зориулан бүтээгдсэн

Синтетик замын материал ба бат бөх чанарын сайжруулалт

Хамгийн сүүлийн үеийн гудамжнуудыг хуучин асфальт гадаргуутай харьцуулахад гурван төрлийн хүний явалтанд тэсвэртэй, дөрөв, таван дахин их хүчин чадалтай тусгай полимерээр хийсэн байдаг. 2020 оны орчимд үйлдвэрлэгчид олон улсын спортын инженерийн сэтгүүлд өнгөрсөн жил хэвлэгдсэн судалгаагаар урт нь найман жил барьж чаддаг полимерийн холбооны томъёоллыг ашиглан полиуретаны үндэслэлтэй материалын уян харимхай чанарыг 92 хувь нь хадгалж чаддаг болсон. Энэ нь өдөр бүр давтан ажиллах, үсрэх үед гудамжны тулгуур хэсэгт трещин үүсдэг асуудлыг шийдвэрлэдэг.

Полиуретаны холбогдсон гудамжны материалын хамт: Бат бөх чанар болон уян чанар нэгдсэн байдал

Давхарга бүхий полиуретаны систем нь 13 мм-ийн хөдөлгөөн зогсоох суурьтай, 4 мм-ийн гадаргуутай давхаргатай бөгөөд дараахь гадаргууг үүсгэдэг:

• 9 мм урттай цохилтотой хэвийн хэлбэрээс хамгаална
• Температурын хүрээнд (-20°C-оос 55°C хүртэл) тогтвортой упруг чанарыг хадгална
• Элит уралдаануудад оролцохын тулд IAAF-ийн 1-р ангиллын гэрчилгээ авах

Материалын вискоэластик шинж чанар нь энерги буцааж өгөх (дунджаар 63%) ба мөргөлдөөн бууруулах (резин хучилттай харьцуулахад 35%) үйл явцыг зэрэг явуулна.

Синтетик резинэн замын хучилт: налдагийн аж үйлдвэрлэлийг тэнцвэртэй байлгах

Дахин боловсруулсан резинэн гранулууд нь зардал хэмнэсэн хувилбаруудыг нийтлэнэ:

• дунд зэргийн уур амьсгалтай бүс нутагт 8–10 жилийн үйлчилгээний хугацаа
• полиуретан системүүдтэй харьцуулахад усны нэвчилт 50% сайн байна
• Хэт ягаан туяанд тэсвэртэй найрлагууд өнгө алдалтыг саатуулна

Харин хурдасгасан элэгдлийн туршилтаар полиуретан замтай харьцуулахад 5 жилийн дотор гадаргууны хатуулаг 23%-иар ихсэж байгааг харуулжээ.

Полиуретан ба резинэн замын хооронд харьцуулах туршилт

2024 оны Дэлхийн Зэрэглэлийн Гадаргуугийн Сертификжүүлэх Программын мэдээллээс харахад полиуретаны зам 15 жилийн хугацаанд 31% бага сэргээгддэг бөгөөд өрсөлдөөний чанарын стандартыг хадгалж байна.

Бүх Цаг Агаарын Иж бүрдэл Болон Орчин Үеийн Тэсвэрт байдал

Орчин үеийн гүйлтийн зам нь бүтцийн бүрэн байдалыг хадгалах үед олон төрлийн цаг агаарын нөхцөлд тэсвэртэй материалыг шаарддаг. Хэт элэгсэн температур, тунадас, нарны гэрэл нь уламжлалт гадаргуун дээр хурдан элэгдлийг үүсгэдэг боловч дэвшилтэт синтетик системүүд нь эдгээр даралтуудад химийн тогтвортой байдал болон механик тэсвэрт байдалтай хослуулан хандах боломжийг олгодог.

Замын материалын цаг агаарын эсэргүүцэл: Синтетик замууд нуур, халуун, хөлдөөнийг хэрхэн даах вэ

Полиуретаны холбогч материалыг ашиглан хийсэн гулсах зам нь усны шингэц багатай, температурын өөрчлөлтөнд тэсвэртэй байдаг тул бүх цаг агаарын нөхцөлд тохиромжтой сонголт болсон. Энгийн асфальт эсвэл латексээр засварласан асфальт нь 3%-иос илүү ус шингээдэг тул тэдэнтэй өрсөлдөх боломжгүй. 2023 онд Спортын гадаргуу инженерчлэлийн эвлэлийн хэвлэсэн судалгаагаар полиуретан нь -30 хэм хүйтэн эсвэл +60 хэм халуун байр нөхцөлд ч упруг чанарыг хадгалж чаддаг. Ийм байдлаар баригдсан гулсах зам нь өвөлд хөлдөөгүйгээр хагарахгүй бөгөөд зуны халууны үед ч зөгий болохгүй.

Резинэн системд цаг агаарын нөхцөлд тэсвэртэй байдал

Дахин ашиглагдах хуурай вулканизацийн техник ашиглан хэт ягаан туяа болон озонд тэсвэртэй болгодог. Сүүлийн үеийн найрлагууд нь анхны үеийн хуурай гадаргуутай харьцулахад задрал нь 40%-иар удаан байгаа бөгөөд 5 жилийн дараа хамгийн их халуун орны нарны гэрэлд 85%-иас илүү хүчийг хадгалж чаддаг. Гэсэн хэдий ч, тэдний нүхтэй бүтцийг нь борооны цаг агаарын нөхцөлд илүү их цэвэрлэх шаардлагатай болгодог.

Бүх цаг агаарын тэсвэрт гулсах гадаргууг барих арга зам

Гурван протокол нь цаг агаарын тэсвэрийг сайжруулдэг:

• Өдөр тутмын : Жижиг хэсгүүдийг авч тавиулахын тулд механик аргаар арилгах
• Улирал тутмын : Хүчиллэг борооноос үлдэх химийн элээжилтийг саатуулах зорилготой цэвэрлэгээний бодис
• Хагас жил тутамд : Өндөр нөлөөллийн бүсэд дүүргэгч материалыг нөхөн сэргээх

Эдгээр арга хэмжээг авч хэрэгжүүлж буй талбайнууд нь урьдчилан сэргийлэх аргыг хэрэглэсэнтэй харьцулахад гадаргууны амьдралын хугацаагаа 22%-иар уртасгасан гэж мэдээлжээ (2023 оны Глобаль спортын инфраструктурын тайлан)

Зүй тогтол: Дулаан болон сэрүүн бүсэд бүх цаг агаарын гулсах замыг нэвтрүүлэх явц

Одоогоор тропик мужид синтетик замын нийт суурилуулалтын 38%-ийг эзэлж байгаа бөгөөд энэ нь полиуретан систем нуур усны дренажийн асуудалгүй мөнгөн бороог даах чадвартай байдгаар тодорхойлогдоно. Харин цөлжилтгүй орнуудад гибрид каучук-полиуретан гадаргуу нь хөлдөөтээс хамгаалж, жил бүхэн замын налдаг чанараа хадгалж байгаагаар нь хэрэглээ нэмэгдсэн байна–2020-2023 онд Скандинави болон Канадад суурилуулалт жилээс жилдээ 17%-иар өссөн.

Полиуретан гадаргуун элэгдэлд тэсвэх чадварын шинжлэх ухаан

Полиуретан замын химийн найрлага болон эдүгээ бат бөх чанарын үүрэг

Полиуретаны молекулын бүтэц нь хатуу изоцианатын хэсгүүдийг мягмар палиолын урт нитүүдтэй холиход үүсдэг бөгөөд энэ нь их хэмжээний эвдрэлд тэсвэл зогсохгүй, ачаалал арилсны дараа анхны хэлбэртээ буцах чадвартай материалыг үүсгэдэг. Тийм материалыг ашиглан хийсэн гулгах зам нь хэдэн зуун мянган удаа хүний хөл тус бүр дээрээ туссан ч хэдийгүй хугацаанд элэгдэхгүйг 2023 онд хийсэн шинжилгээ нь баталжээ. Полимерийн утаснууд хоорондоо холбогдож гадаргуу нь тархахад даралтыг илүү сайн тэгш бөгөөд хүчтэй тархуулдаг тул уламжлалт резиний замын хувьд байнга тохиолддог байсан гулгах замын гадаргуу дарагдах асуудал одоо ихээхэн багассан байна. Зарим туршилтын үр дүнгээс үзвэл резинэн замын хувьд өмнө нь тогтоогдож байсан гадаргууны даралтын хэмжээнээс ойролцоогоор 40 хувь багассан байна.

Спортын талбайн өндөр гүйцэтгэлийн материал: Хөндлөн холболт ба уян хатан чанар

Дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн аргууд нь гурвалжин нягтыг оновчтой болгоход тусалж, замын хатуу байдлыг (Shore A 75–90) 92%-иас дээшхи энерги буцаан авах чадвартайгаар тэнцвэржүүлдэг. Polymer Science судлалын сэтгүүлд (2023 он) хэвлэгдсэн судалгаа нь температурын бүсэд 8 жил ашигласны дараа ч гэсэн 85% гурвалжин нягттай замын барьцалдах коэффициент нь 1.3-аас дээш хэвээр байгааг харуулжээ.

Туршлагын жишээ: Полиуретаныг холбох материал ашиглан зам барисан Европын стадионууд

Европын 12 тамирчдын цогцолборыг 2019 онд хийсэн шинжилгээнд полиуретаны зам нь анхны мөргөлтийн шингээлтийн 94%-ийг 10 жилийн дараа хадгалан барьж байгааг, батлангуутай гуужины гадаргуу нь 63% байгааг илтгэжээ. Засвар үйлчилгээний зардал жилд дунджаар 1.2 доллар/квадрат метр – асфальттай харьцуулахад 38% бага байна.

Гарцаа шинжилгээ: Орчин үеийн асуудал болон ашигтай талуудын харьцуулалт

Полиуретан үйлдвэрлэл нь байгалийн каучук боловсруулахаас 22% илүү нүүрсхүчлийн хий ялгаруулдаг ч гэсэн шинээр хөгжсөн усанд уусдаг полиуретаны (WPU) найрлага нь летучийн органик нэгдлийн ялгаралтыг 70%-иар бууруулдаг. 2024 оны тогтвортой хөгжлийн тайлангийн дүгнэлтээр WPU-г ашигласан замууд нь хэвийн системтэй адил хэмжээний элэгдэлд тэсвэлтэй байгаа бөгөөд Европын холбооны REACH химийн аюулгүй байдалын стандартыг хангаж байна.

Эзэмших үнийн нийт зардал: Засвар үйлчилгээ болон урт хугацаат эрэлт

Гулгуурын замыг эзэмших үнийн нийт зардлыг (TCO) ойлгохын тулд анхны суурилуулалтын зардал болон байнгын засвар үйлчилгээний шаардлагыг хоёуланг нь шинжилгээ хийх шаардлагатай. Зөв засвар үйлчилгээний арга хэмжээнүүд нь харинхуй үлдээсэн гадаргуутай харьцуулахад гулгуурын замын амьдралыг 40–60%-иар сунгах боломжтой гэдгийг 2025 оны гулгуурын замын гадаргуу судалгаа харуулжээ.

Гулгуурын замын гадаргууг засвар үйлчлэх нь амьдралын хугацаанд үзүүлэх нөлөө

Цэвэрлэгээний материалыг тэгш хуваарилж өгөхийн тулд өдөрт нэг удаа бохирдсон газрыг цэвэрлэх бөгөөд жилд нэг удаа усны даралт ашиглан гүнзгий цэвэрлэх нь эрт хугацаанд элэгдэхийг саатуулна. Гурван жилийн турш хийгдсэн судалгаагаар улирал тутамд гадаа байгууламжийн шалны шинжилгээ хийлгэсэн тохиолдолд засварын зардал жилд дунджаар 12,000 ам.долларын хэмнэлттэй байжээ.

Харьцуулсан шинжилгээ: Синтетик замын болон Асфальт эсвэл Ширэм замын үеийн ашиглалтын зардал

Стратеги: Идэвхтэй сувилалтаар амьдралын циклийн зардлыг бууруулах

Төлөвлөгөөт инфра улаан туяаны сканер нь гадаргуу элэгдэхээс өмнө доод давхаргын шахагдлыг илрүүлдэг. Урьдчилан сэргийлэх засварын загвар ашиглаж байгаа байгууламжууд нь дундаж 22% нийт эзлэх зардлыг бууруулжээ.

Салбарын парадокс: Өндөр гүйцэтгэлийн материал болон урт хугацааны зардлын үр ашиг

Шинэ полиуретан замын хувьд резинэн хувилбаруудаас 60% бага засвар шаардагддаг ч анхны өртөг нь нийслэлийн 43% операторуудын төсөвт тулгамдсан асуудал болдог. Энэ нь анхны хөрөнгө оруулалт болон амьдралын циклээр хэмнэлтийн хоорондох тэнцвэртэй байх нь урт хугацааны инфраструктурын төлөвлөлтийн тодорхой байдлыг тодорхойлох чухал хүчин зүйл болдог.

Түгээмэл асуулт

Утас татсан замыг түүхэн замын гадаргуутай харьцуулахад ямар давуу талтай вэ?

Утас татсан зам нь асфальт эсвэл шороо шиг түүхэн замын гадаргуунаас илүү урт нас, дээрх нь хөтөлгөөний шингээлт, бага засварын зардалтай.

Хиймэл зам нь орчин үеийн болон цаг агаарын сорилтыг хэрхэн удирдах вэ?

Эд ангиуд нь усны шингэлтийг эсэргүүцэх, температурын хэлбэлзэлд бүтцийн бүрэн байдал үлдэх чадвартай полиуретан шиг материалыг ашиглан цаг агаарын нөхцөлд тэсвэлтэй байдаг.

Хиймэл зам нь энгийн замаас байнгын үйлчилгээний хувьд үнэтэй юу?

Эхний үнэ өндөр байж болох ч, хиймэл зам нь байнгын үйлчилгээ шаардахгүй, ашиглалтын хугацаанд жилийн дундаж зардал бага байдаг тул урт хугацаанд ашигтай сонголт юм.

Хиймэл замын бат бөх байдлыг юу тодорхойлдог вэ?

Хүчин зүйлсэд дэвшилтэт полимер материалыг ашиглах, хөндлөн холболтын нягтрал, элэгдэлд тэсвэлтэй болон мөргөлдөөнөөс хамгаалах чадварыг сайжруулах зураглалын аргууд ордог.

Хиймэл зам нь орчин тойрдог орчинд сөргөөр нөлөөлөх үү?

Үйлдвэрлэл нь их хэмжээний CO₂ ялгаруулах магадлалтай боловч шинэ холимог нь хортой ялгаралтыг бууруулж, тогтоосон орчин тойрх орчин стандартыг хангана.