Dlaczego autostrady są drogami asfaltowymi, a punkty poboru opłat są drogami betonowymi? Który jest lepszy?
Jako szybko rozwijająca się potęga gospodarcza, Chiny utrzymały szybki rozwój w budownictwie infrastrukturalnym. Jako jeden z głównych sposobów łączenia obszarów miejskich i wiejskich oraz łączenia regionów wewnętrznych i zewnętrznych, transport drogowy również poczynił ogromne postępy w ostatnich dziesięcioleciach.
Według stanu na wrzesień 2022 r. całkowity przebieg dróg w Chinach wyniósł około 5,28 mln km, z czego przebieg dróg ekspresowych przekracza 170 tys. km, co czyni je jednym z krajów o najdłuższym łącznym przebiegu dróg ekspresowych na świecie.
Ponadto rozwój dróg w Chinach charakteryzuje się również wieloma atrakcjami, takimi jak najwyższa na świecie wysokość autostrady i największy na świecie most morski. Można powiedzieć, że transport drogowy w Chinach stał się niezwykle ważną częścią budowy infrastruktury krajowej, odgrywając ważną rolę w promowaniu rozwoju gospodarczego i ułatwianiu podróżowania.
Ale czy znalazłeś problem? Istnieją dwa materiały do budowy dróg, więc jest to cement lub asfalt. Dlaczego nie można korzystać ze wszystkich dróg asfaltowych?
Dziś porozmawiamy o tym, czy do budowy dróg lepiej jest używać cementu czy asfaltu.
Cement kontra asfalt
Droga cementowa i droga asfaltowa to dwa różne materiały do budowy dróg. Droga cementowa składa się głównie z cementu, piasku, żwiru i innych materiałów, natomiast droga asfaltowa składa się głównie z asfaltu, proszku mineralnego, żwiru i innych materiałów. Porozmawiajmy odpowiednio o zaletach drogi cementowej i asfaltowej.
Długość życia
Drogi cementowe są twardsze niż drogi asfaltowe. Grubość dróg cementowych wynosi na ogół ponad 20 cm. Ze względu na dobrą stabilność konstrukcyjną i odporność na nacisk ciężkich pojazdów, jest zwykle stosowany w miejscach takich jak autostrady i pasy startowe lotnisk, które wymagają trwałości i stabilności.
Relatywnie rzecz biorąc, grubość nawierzchni asfaltowej wynosi tylko około 5 cm, więc zwykle nadaje się ona tylko do zastosowań o małym natężeniu ruchu, takich jak drogi miejskie.
Nieco lepsze są także pod względem trwałości drogi cementowe. Ogólnie rzecz biorąc, żywotność nawierzchni cementowej może sięgać ponad 30 lat, podczas gdy żywotność nawierzchni asfaltowej wynosi tylko około 10-15 lat.
Dzieje się tak dlatego, że właściwości chemiczne cementu są bardziej stabilne niż asfaltu, a jego właściwości przeciwutleniające są silniejsze. Może utrzymać swoją twardość i stabilność przez dłuższy czas i nie jest łatwo podatny na wpływ czynników środowiskowych, takich jak słońce i deszcz.
Szkody dla środowiska
Z punktu widzenia procesu produkcyjnego proces produkcji dróg cementowych wymaga dużego zużycia energii, a także powoduje emisję dwutlenku węgla. Produkcja nawierzchni asfaltowej pozwala stosunkowo zaoszczędzić część energii i emitować stosunkowo mniej dwutlenku węgla. Dlatego też, jeśli chodzi o proces produkcyjny, drogi cementowe mogą być nieco bardziej destrukcyjne dla środowiska.
Jednak już na etapie użytkowania zarówno drogi cementowe, jak i asfaltowe spowodują pewne szkody dla środowiska. Nawierzchnia asfaltowa ma tendencję do mięknięcia podczas upałów i uwalnia lotne substancje organiczne, które mają pewien negatywny wpływ na jakość powietrza. Nawierzchnia betonowa jest stosunkowo stabilna i nie wytwarza podobnych substancji lotnych. Jednakże powierzchnia nawierzchni cementowej jest stosunkowo twarda i poruszające się po niej pojazdy będą powodować pewne zanieczyszczenie hałasem. Jednocześnie nawierzchnia cementowa zwiększy również ryzyko wypadków drogowych.
Koszt
Pod względem kosztów budowy drogi cementowe są na ogół droższe niż drogi asfaltowe. Drogi cementowe wymagają większej ilości materiałów i bardziej skomplikowanego procesu budowy, dlatego koszt ich budowy jest relatywnie wyższy niż dróg asfaltowych. Jednocześnie budowa dróg cementowych trwa dłużej, co również zwiększa koszty ich budowy.
Drogi cementowe wymagają relatywnie wyższych kosztów utrzymania po utrzymaniu ze względu na ich większą twardość i stabilność. Na przykład, jeśli na drodze cementowej występują pęknięcia lub dziury, koszt naprawy będzie stosunkowo wysoki. Drogi asfaltowe charakteryzują się stosunkowo niskimi kosztami utrzymania, ponieważ można je naprawić poprzez ułożenie nowej warstwy asfaltu.
Należy jednak zaznaczyć, że choć drogi asfaltowe są relatywnie bardziej ekonomiczne pod względem kosztów budowy i kosztów poutrzymaniowych, to ich żywotność jest stosunkowo krótka i wymagają częstszych konserwacji i wymian, i te koszty również trzeba brać pod uwagę .
Bezpieczeństwo
Zacznijmy od współczynnika tarcia nawierzchni drogi. Zarówno drogi cementowe, jak i asfaltowe charakteryzują się dobrym tarciem i mogą skutecznie zapewnić przyczepność i siłę hamowania podczas jazdy pojazdów.
Nawierzchnia asfaltowa ma jednak dobrą sprężystość i lepkość, dlatego podczas jazdy po deszczowej lub śliskiej nawierzchni współczynnik tarcia nawierzchni asfaltowej jest stosunkowo wyższy i łatwiej jest zapewnić stabilne tarcie drogowe, zmniejszając tym samym ryzyko poślizgu pojazdu lub utraty kontroli .
Po drugie, z punktu widzenia płaskości nawierzchni drogi, nawierzchnia cementowa jest stosunkowo twardsza i gładsza, co może lepiej wytrzymać uderzenia i wibracje generowane podczas jazdy pojazdem oraz zapewnia bardziej stabilne środowisko jazdy.
Nawierzchnia asfaltowa jest stosunkowo bardziej miękka, z pewnym stopniem deformacji oraz wzlotów i upadków, które mogą powodować nierówności podczas jazdy pojazdem, zwiększać trudność i zmęczenie kierowcy oraz zmniejszać bezpieczeństwo jazdy.
Po trzecie, jeśli chodzi o trwałość nawierzchni, nawierzchnia cementowa jest stosunkowo mocniejsza, stabilniejsza, ma długą żywotność i niełatwo ulega wpływom czynników zewnętrznych, takich jak klimat i temperatura.
Po czwarte, nawierzchnia asfaltowa jest stosunkowo delikatna i łatwo ulega wpływom czynników środowiskowych, takich jak nasłonecznienie i deszcz, co powoduje problemy, takie jak starzenie się nawierzchni, pękanie i deformacja, co z kolei wpływa na bezpieczeństwo jazdy.
Dla porównania, nietrudno stwierdzić, że drogi cementowe mają swoje zalety i drogi asfaltowe mają swoje zalety. Dlaczego autostrady są w zasadzie drogami asfaltowymi, a punkty poboru opłat są drogami cementowymi?
Nawierzchnia autostradowa
Jakie zalety są potrzebne do brukowania dróg na autostradach?
Bezpieczeństwo, bezpieczeństwo i jeszcze raz bezpieczeństwo.
Jak już powiedzieliśmy, asfalt ma dobrą przyczepność i elastyczność oraz może dobrze przylegać do podłoża drogi, tworząc szczelną strukturę łączącą, poprawiając w ten sposób trwałość i nośność drogi.
Ponadto asfalt ma również dobre właściwości wodoodporne, co może skutecznie zapobiegać przedostawaniu się wody deszczowej do dolnej części nawierzchni drogi, unikając problemów, takich jak zmiękczenie i osiadanie podłoża.
Ponadto płaskość nawierzchni i współczynnik tarcia dróg asfaltowych są wysokie, co może zapewnić lepszą stabilność i komfort jazdy oraz poprawić bezpieczeństwo jazdy.
Podczas jazdy po autostradach najważniejsza jest umiejętność hamowania. Ile spraw drogowych ma wypadki z powodu niemożności hamowania. Oczywiście oprócz bezpieczeństwa istnieje jeszcze jedna bardzo ważna zaleta, czyli taniość.
Budowa dróg kosztuje, a długie drogi kosztują więcej pieniędzy. W kraju takim jak mój, o ogromnej powierzchni, budowa dróg kosztuje jeszcze więcej. Wybierając więc materiały drogowe, powinniśmy wybierać nie tylko tanie materiały do naprawy, ale także tanie materiały do utrzymania. W porównaniu z innymi materiałami chodnikowymi asfalt charakteryzuje się niższymi kosztami budowy i utrzymania, co może przynieść korzyści ekonomiczne przy budowie i eksploatacji autostrad. Dlatego asfalt jest również najlepszym wyborem na autostrady. Dlaczego punkty poboru opłat korzystają z cementu? Punkty poboru opłat autostradowych są jednym z najważniejszych obiektów na autostradach. Odgrywają rolę w zarządzaniu przepływem ruchu i pobieraniu opłat. Możesz jednak zastanawiać się, dlaczego drogi w tych punktach poboru opłat są wybrukowane cementem, a nie asfaltem, jak autostrady. Natomiast cement bardziej nadaje się do nawierzchni dróg w punktach poboru opłat. Pierwszym powodem jest to, że w porównaniu z asfaltem cement jest mocniejszy i wytrzymuje nacisk dużej liczby przejeżdżających pojazdów. Jest to szczególnie ważne w obszarach wokół punktów poboru opłat, ponieważ obszary te często muszą przenosić duże obciążenia z ciężarówek i innych ciężkich pojazdów. Po drugie, dzięki większej wytrzymałości cementu, drogi przy punktach poboru opłat nie wymagają tak częstego remontu i odnawiania, jak drogi asfaltowe. Oznacza to, że żywotność drogi jest dłuższa i można zaoszczędzić wiele kosztów konserwacji i napraw. Wreszcie drogi cementowe są bardziej przyjazne dla środowiska niż drogi asfaltowe. Podczas procesu produkcji asfaltu powstaje duża ilość szkodliwych gazów i odpadów. Wytwarzanie cementu powoduje wydzielanie mniejszej ilości dwutlenku węgla, a w przypadku rozbiórki cementowych dróg materiały cementowe można poddać recyklingowi i ponownie wykorzystać, ograniczając ilość odpadów i wpływ na środowisko.
Teraz znasz zalety dróg cementowych nad drogami asfaltowymi.
Wniosek
Podsumowując, przy budowie autostrad w Chinach wykorzystuje się różnorodne materiały, z których każdy ma swoje unikalne zalety i zakres zastosowania. Niezależnie od tego, czy jest to asfalt, cement czy inne materiały, najlepszy plan budowy można wybrać w zależności od różnych odcinków dróg i warunków ruchu, aby zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność systemu autostrad.
Wraz z rozwojem chińskiej gospodarki i postępem społecznym budowa autostrad stanie przed większymi wyzwaniami i możliwościami. Musimy w dalszym ciągu wprowadzać innowacje, poprawiać jakość autostrad i promować szybki rozwój transportu. Wierzymy, że dzięki wspólnym wysiłkom wszystkich stron przemysł drogowy w moim kraju z pewnością zapoczątkuje lepsze jutro.