利用3D数字化设计数据进行公路建设-案例研究-044美国I-35公路无粘结混凝土覆盖层
2018-05-09   点击:

【摘要】该项目在第22届美国混凝土摊铺协会卓越混凝土摊铺 奖中荣获高速公路覆盖层金奖。承包商只能使用219天的头对头交通量(即在一个方向上完全关闭),节省超过15%。考虑到遇到恶劣的天气和意料之外的土方工作,这是一项显着的成就。MoDOT通常不收集磨机和覆盖项目的地图信息。这个项目的结果可以为混凝土重叠项目提供绘图。但是,在这种情况下,绘制沥青后必须进行绘 . . .

技术影响

承包商在AMG方面有过往的评分经验,并且相对技术精通。随着一些即将进行的铺面和混凝土摊铺工程,承包商决定购买AMG混凝土摊铺系统。AMG系统投资额为60万美元,这是承包商的试点项目。有意愿看到它取得成功,承包商已经投入了数据准备顾问和AMG供应商的支持。

允许承包商收集测绘图并创建覆盖层文件使承包商对日程安排负责,并且MoDOT不能成为与绘图或设计数据相关的任何延迟的来源。
 

该图显示了AMG摊铺系统的照片,在后台将混凝土放置在主线上,并在摊铺机前方的前部设置了传力杆笼。 右侧可见的窄肩拥有足够的空间来运送放在皮带上的混凝土。
图60:照片。销钉栏放在摊铺机的前面。

承包商每天平均维护7,000英尺主线铺路。摊铺机没有传力杆插入器,这意味着图60中可见的传力杆笼必须在铺路之前就位。这限制进入工作区域; 肩膀必须被用来运输带有混凝土的混凝土。承包商不相信AMG系统会显着改善光滑度,并且一直计划在固化后进行钻石研磨。最终的IRI范围从20英寸/英里到37英寸/英里。钻石磨削可能通过铺设更缓慢而避免。然而,其他因素提供了快速铺垫的动力,例如消除基于地区的支付项目的全部关闭和人工成本。

原始混凝土的交叉斜坡变化很大,如图61所示。最初的计划表要求1.56%(每英尺3/16英寸)。应用2.00%交叉斜率,最小300英尺曲线长度和设计厚度的新几何标准将产生约25%波特兰水泥混凝土超限。
 

这张图显示了在两个相距41英尺的不同站台处的原始混凝土的交叉斜坡,以显示它们的变化程度。
图61:插图。原始混凝土的斜坡各不相同。

三维建模为承包商和MoDOT提供了预测和控制产量的高度可信度。该报价基于一个半英寸的浪费系数,该系数允许大约6%的超限。通过允许交叉斜率变化,MoDOT节省了8,500立方码的混凝土超限,相当于节省了超过60万美元。

允许超限的合理容差为优化轮廓并进行几何校正创造了机会。在覆盖层之前使用3D铣削加强了更多的灵活性,可以进行几何改进和控制产量。研磨的能力对于较薄的覆盖物将是更重要的因素。控制产量的能力不仅取决于AMG系统,还取决于用于估算摊铺机上的数量和载荷的数据。需要有高精确度,高的基座表面和高的铺面细节表面。

该项目在第22届美国混凝土摊铺协会卓越混凝土摊铺 奖中荣获高速公路覆盖层金奖。承包商只能使用219天的头对头交通量(即在一个方向上完全关闭),节省超过15%。考虑到遇到恶劣的天气和意料之外的土方工作,这是一项显着的成就。

MoDOT通常不收集磨机和覆盖项目的地图信息。这个项目的结果可以为混凝土重叠项目提供绘图。但是,在这种情况下,绘制沥青后必须进行绘图。

无绳摊铺方法的其他好处很难量化,但同样重要。工作现场没有字符串改善了工作区域的安全性和流动性。如图62所示,工作区域与现场交通相当接近。随着弦线铺设,琴弦将延伸到中间位置6英尺,这可能需要在中间位置放置物理屏障以保护工作人员。
 

此图包含一张照片,显示实时路况下一个方向的工作区域及其与另一侧的距离。 中位数不够宽,无法在活动交通和工作区域之间添加物理屏障的情况下适应线路铺设。
图 62 :照片。工作区域接近实时交通。

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