Question:
Pourquoi paver des routes au lieu de les fabriquer à partir de pièces amovibles?
Yuri Borges
2015-06-06 19:27:59 UTC
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Si les routes étaient constituées de pièces amovibles, nous aurions probablement une connexion Internet par câble en fibre partout maintenant, dirais-je.
Ce serait tellement plus facile à installer, par exemple. de nouvelles infrastructures d'électricité et d'eau et de les entretenir si les routes étaient construites de cette manière. Nous serions en mesure de redéfinir toute l'architecture d'un quartier si nécessaire, sans qu'il soit nécessaire de prendre en compte les routes existantes. Nous pourrions même faire d'une zone urbaine un paysage à nouveau facilement si par ex. une ville voulait plus d'espaces verts quelque part. Nous pourrions fabriquer des machines qui empilaient des pièces de route les unes sur les autres, ce qui rendait l'entretien aussi simple que de la tarte. Alors, pourquoi pavons-nous encore les routes? Il y a probablement un aspect du génie civil que je ne prends pas en compte.

les gens voleraient certainement des routes ...
Je pense que cela a plus à voir avec les coûts et l'histoire du génie civil
Les nids-de-poule seront probablement également une grande préoccupation.
Je ne suis pas sûr que vous puissiez dire cela sans faire de recherche. Il serait peut-être plus facile de le réparer en changeant les «plaques d'asphalte» cassées.
vous pourriez en fait avoir de l'électronique pour signaler quand l'une des plaques est défectueuse
@TrevorArchibald une route de briques gère très bien
Les chaussées en briques ne fonctionnent que pour la circulation piétonne, cycliste et équestre. C'est un enfer à entretenir pour la circulation des véhicules, même avec des limites de vitesse très basses. http://community.seattletimes.nwsource.com/archive/?date=20021031&slug=redbrickroad31e
les Néerlandais semblent également l'apprécier beaucoup pour le trafic à faible vitesse. J'imagine que les routes en briques sont difficiles à entretenir. Les pièces sont tout simplement trop petites. Les placer sur une assiette d'un autre matériau devrait faciliter un peu leur gestion
Comme @yurihbss l'a mentionné, les Néerlandais utilisent beaucoup les routes en briques et ont en effet une couverture d'accès par câble [extrêmement élevée] (http://en.wikipedia.org/wiki/Internet_in_the_Netherlands). Cependant, la raison en est peut-être plus culturelle, historique et géographique (terrain plat et densément peuplé) que par un choix conscient.
Construire des pièces remplaçables qui sont suffisamment durables pour être réellement utilisées pour les routes, coûte beaucoup plus cher que le simple pavage, et le démanteler si vous avez besoin de creuser quelque chose. C'est difficile, comparé aux coûts d'ingénierie et de fabrication importants pour essayer de fabriquer des pièces durables et réutilisables, je ne sais pas, en acier ou en aluminium, ou quelque chose comme ça.
@yurihbss Pas besoin de pièces amovibles, [cet entrepreneur russe a volé 50 km de route] (http://www.bbc.co.uk/news/world-europe-35312492).
Sept réponses:
#1
+17
Agent_L
2015-06-09 20:20:42 UTC
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C'est un malentendu très courant. Quand nous regardons une route, nous voyons une couche de surface bitumineuse de quelques centimètres d'épaisseur, et nous considérons «la route» comme «l'asphalte / goudron».

Ce n'est pas le cas.

Quand vous regardez comment une route est construite (ou reconstruite), vous pouvez voir que "la route" a en fait plus d'un demi-mètre (ou plus) de profondeur, se compose de couches de sable et de gravier et possède un système complexe de drainage des eaux de pluie. Et c'est la partie la plus chère de la route: l'interface douce, mobile et adaptable qui relie la surface dure à la terre molle.

Même les routes «amovibles», faites de pavés ou de panneaux de béton nécessitent exactement la même sous-structure. Même les trottoirs «insignifiants» nécessitent une sous-structure identique (à plus petite échelle). Si jamais vous voyez des trottoirs de fabrication amateur, créés simplement en posant des pierres plates ou des panneaux de béton sur le sol, portez une attention particulière à la façon dont les panneaux individuels s'adaptent au sol. Lorsqu'ils sont neufs, ils vont bien. Mais après quelques années, avec l'utilisation et l'eau chassant le sol, ils deviennent notoirement instables. Les passerelles temporaires installées lors de concerts ou d'autres événements de masse présentent souvent les mêmes problèmes en une journée (car elles sont très utilisées).

Optimiser les coûts de réassemblage de la surface, c'est optimiser la partie la moins chère d'un route.

Il y a aussi d'autres raisons, par exemple le pavage est un processus mécanisé et très efficace, les joints sucent et font une très mauvaise expérience de conduite et de marche, la route est une structure étroitement adaptée aux besoins locaux (largeur, rayons de courbure, inclinaison, élévation) et il n'est pas possible de faire une route préfabriquée qui couvrirait toutes les applications possibles. Le dernier problème est peut-être ce qui efface complètement les avantages que vous proposez: au lieu de dire "ayons une route ici", nous serons plutôt comme:

  • Est-il possible de tracer notre route ici?
  • Non, nous n'avons pas ce rayon.
  • Peut-être entre ces bâtiments là-bas?
  • Désolé, c'est 5 cm trop large, il ne rentre pas sans enfreindre le code du bâtiment.
  • En haut de cette colline?
  • Nous devrons soit aplatir cette colline à 0,001%, soit la rendre plus raide à 0,002%, car les routes arrivent uniquement à ces altitudes.

Cela mènera à plus de restrictions sur l'emplacement des routes, pas moins.

#2
+8
ratchet freak
2015-06-07 00:12:04 UTC
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Vous voulez dire revenir sur routes pavées? De nombreux trottoirs sont souvent revêtus de pavés.

L'un des défis est de maintenir une surface plane. L'asphalte se tient comme une feuille et un plongeon dans la surface en dessous tirera sur les côtés retardant l'apparition des nids-de-poule. tandis que des pièces séparées commenceront à bouger sous les vibrations et le soulèvement du gel.

Une fois que la surface est inégale, les voitures qui les traverseront seront bruyantes. Dans cette rue, il y a une ligne de bus qui passe et chaque fois que le bus passe à travers ceux qui y vivent, le sait par le bruit et les vibrations.

La pose de pavés est un travail très laborieux , chaque pierre doit être posée et mise en place individuellement. Avant même de pouvoir commencer à faire cela, vous devez aplatir et compacter la surface en dessous.

Cependant, passons entre les petits pavés et une seule feuille d'asphalte: des dalles de béton. Cette route est un bon exemple. Cependant, les remplacer n'est pas aussi facile que vous le pensez. Vous devez fermer toute la voie et briser l'ancienne dalle à l'aide d'un marteau-piqueur pour nettoyer les débris et la grue de la nouvelle dalle. Ensuite, ils doivent remplir le joint.

#3
+6
hazzey
2015-06-09 19:45:12 UTC
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Je pense qu'il y a certaines choses que vous ne considérez pas.

Subgrade

La plupart des routes ont au moins 12 po (300 mm) d'agrégat compacté (roche) sous le trottoir réel. Si le sol existant est très faible, cette profondeur de sous-couche d'agrégat peut être augmentée. Parfois, le sol doit être renforcé en mélangeant du ciment.

Cela signifie que le simple fait de retirer les panneaux routiers ne supprime pas complètement la structure de la route.

Joints de chaussée

Si vous avez déjà roulé sur une route en béton avec des joints, vous remarquerez que la conduite est plus rude et le bruit de la route est plus fort. Chaque fois qu'un véhicule passe sur un joint de la route, il y a une bosse. Pour aider à minimiser cela, une couche d'asphalte est parfois placée sur le béton. Cela crée une conduite plus douce en créant une surface plus plate. C'est une autre grève contre les panneaux de chaussée.

Fréquence des changements

Une partie de la proposition semble être basée sur l'idée que les routes seront remplacées ou déplacées fréquemment. Peu importe à quel point il est facile de changer l'utilisation du sol de la route à l'espace vert, il sera inutile de passer du temps à le faire. Je ne connais aucun domaine où ce type de changement se produirait assez souvent pour justifier le travail requis. L'utilisation des terres est planifiée à l'avance pour une raison. Il existe déjà des moyens de créer des routes temporaires pour des circonstances spéciales.

En plus de l'impact esthétique de la rugosité de la chaussée, il existe des impacts économiques et environnementaux importants. Augmentation de l'usure du véhicule et de la surface, diminution de la consommation de carburant, etc. De nombreuses études sont disponibles (par exemple, [Politique de resurfaçage des chaussées pour la minimisation des coûts du cycle de vie et des émissions de gaz à effet de serre] (http://ascelibrary.org/ doi / abs / 10.1061 / (ASCE) IS.1943-555X.0000114), [NCHRP REPORT 720: Estimation des effets de l'état de la chaussée sur les coûts d'exploitation des véhicules] (http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/nchrp/nchrp_rpt_720 .pdf)).
Joints de chaussée, toutes choses étant égales par ailleurs, +1. Comme chaque extrémité d'un pont articulé, ou des joints de dilatation sur un viaduc, sauf que ceux-ci seraient tous les dix pieds à l'infini. Un affouillement (ou un motif intrinsèque mal aligné) essaierait de diriger votre voiture, comme le font les vieux ponts métalliques une fois que le trottoir s'use. Certains des ponts sur la rivière Chicago peuvent être assez déconcertants.
#4
+3
Wallace Park
2015-06-09 20:28:13 UTC
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Comme certains des autres affiches l'ont mentionné, une route a plusieurs couches (espérons-le). Le système de drainage est généralement très important. Les routes de mauvaise qualité sont généralement dues au fait que le drainage est médiocre ou inexistant. Les routes romaines avaient parfois jusqu'à 10 pieds d'épaisseur, c'est pourquoi beaucoup sont encore utilisées aujourd'hui, 2000 ans plus tard.

Il est possible de créer une route temporaire en acier. En utilisant un treillis et une barre en acier, vous pouvez créer une route qui reposera simplement sur la terre. C'est EXTRÊMEMENT cher, mais à l'avenir, si le métal devient moins cher que le rock, les routes métalliques pourraient devenir une réalité. Actuellement, ils ne sont utilisés que dans des situations militaires spécialisées.

#5
+2
Chris Johns
2017-07-07 21:42:52 UTC
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D'autres réponses ont bien décrit qu'une route est bien plus qu'une simple couche de surface et la grande majorité du coût est la planification et la logistique impliquées plutôt que les matériaux réels.

Les matériaux de construction routiers actuels sont généralement à peu près aussi bon marché que les matériaux d'ingénierie, en fait beaucoup sont en fait des déchets d'autres industries.

Pensez également à l'asphalte / à l'asphalte. Il est difficile de penser à un matériau mieux adapté à son usage.

  • Il offre une excellente adhérence dans des conditions humides et sèches pour les pneus en caoutchouc et le maintient à peu près indépendamment de l'usure.
  • Il est bon marché
  • Facile à poser, il suffit de le vider de l'arrière d'un camion, de le classer et de le compacter. Une fois que vous avez les sous-niveaux, une machine de pose d'asphalte peut poser une surface de route à un rythme de marche modéré.
  • Il est facile d'effectuer des réparations locales et, si elles sont effectuées correctement, elles se fondront parfaitement avec la surface existante.
  • Le kit de réparation de base est constitué de copeaux de goudron et de pierre, vous pouvez même obtenir des sacs prémélangés de ce que vous pouvez simplement jeter dans un trou.
  • Il peut être rénové en rabotant la surface et en relayant la couche supérieure. Pour les petites routes, vous pouvez simplement les vaporiser de goudron et étendre des copeaux de pierre sur le dessus.
  • Vous pouvez adapter n'importe quelle largeur de chaussée, courbe ou cambrure arbitraire.
  • Il est très résistant à l'abrasion et peut s'auto-réparer dans une certaine mesure.
  • Le bitume, le liant est un sous-produit du raffinage du pétrole brut, il n'a pas vraiment d'autre utilisation donc en termes environnementaux il est essentiellement gratuit tant qu'il y a un marché pour d'autres produits pétroliers bruts. Il est également hautement recyclable.
  • Mis à part les tremblements de terre ou les bombes, les routes asphaltées ne peuvent pas vraiment échouer de manière catastrophique
#6
+1
Dano0430
2015-06-09 00:13:57 UTC
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Les pavés ou autres chaussées similaires demandent beaucoup de travail. Pendant qu'une personne place chaque brique, une machine placera la grande majorité de l'asphalte (HMA) ou du béton (PCC). Bien qu'il existe des machines qui peuvent placer de grandes quantités de briques à la fois, elles ne sont pas largement utilisées (que j'ai vu de toute façon).

Les routes pavées nécessitent également beaucoup d'entretien. Si ce n'est pas bien entretenu, quelque chose de normal comme le déneigement sur une route avec des morceaux peut être difficile ou dangereux car une brique individuelle peut attraper la charrue et être "tirée" loin de la charrue. Le conducteur doit être prudent et la route doit être maintenue en bon état. Dans l'ensemble, cela rend les routes PCC ou HMA plus rentables. De toute façon, les routes sont vraiment reconstituées. Ils sont simplement mélangés / superposés d'une manière qui les rend plus difficiles à remarquer. Dans la plupart des routes en béton (une fois que la mauvaise partie est éclatée), des tiges de goujon sont insérées dans des sections adjacentes de béton, évitant ainsi un déplacement vertical trop important, tout en permettant aux pièces de rester séparées. Quant à la circulation des routes. Généralement, les routes sont construites sur l'emprise (ROW). ROW est une propriété qui sert le bien commun. C'est là que tous les services publics fonctionnent (ou dans une servitude) et les routes. La raison pour laquelle vous ne pouvez pas simplement déplacer une route est qu'elle se trouve dans l'emprise, qui est une propriété distincte d'une parcelle privée à proximité. Cela signifie que vous ne possédez généralement pas au milieu de la rue. Vous possédez à quelques pas de la rue et la Ville "possède" le reste. Cela rend légèrement plus difficile le réaménagement des routes, etc. Sans parler du coût de déplacement des services publics. Un projet précédent que j'ai fait a coûté près de 500 000 $ pour prendre des lignes électriques et les mettre sous terre sur un demi-mile. Ces lignes électriques n'ont pas changé d'emplacement, sauf pour l'élévation.

Bonjour Dano0430, bienvenue sur Engineering Stack Exchange! Votre réponse fait quelques bons points mais pourrait supporter une révision. Nous encourageons fortement la rédaction de référence. Des paragraphes bien formatés et des citations crédibles contribuent grandement à transformer une réponse décente en une excellente réponse qui attire de nombreux votes positifs au fil du temps.
#7
  0
cKrug
2015-06-09 00:51:55 UTC
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Le coût de la construction des routes, tel qu'il est aujourd'hui, a été évoqué, mais pas totalement abordé. Je crois que le coût de la construction d'une nouvelle route est d'environ 1 million de dollars par mille, ce qui semble être beaucoup d'argent jusqu'à ce que vous réfléchissiez vraiment à toute la planification et aux travaux nécessaires à une route. Un million de dollars par mile est incroyablement efficace, il faudrait donc quelque chose de moins cher que cela pour faire face au système actuel.

Soyez prudent lorsque vous utilisez "Un million de dollars par mile". C'est peut-être une estimation d'un ordre de grandeur, mais j'ai entendu des choses très différentes toutes estimées de la même manière.


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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