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在公路交通建设方面 美国在推广拿下新技术应用?

2020-03-24 09:55:20

  近年来,由于政策引导、行业文化、技术推广手段不足等因素限制,各国交通创新技术普遍面临从研发成果到实际应用的壁垒难题。技术推广也一直是以美国联邦公路局(FHWA)、美国各州公路与运输官员协会(AASHTO)等为代表的交通部门的工作重点和难点。

在公路交通建设方面 美国在推广拿下新技术应用?

  AASHTO结合美国各州研究成果和实际应用案例,自1988年发起每年一度的创新推动进步奖(ResearchMakes the Difference),2019年有16个技术获奖,看看哪些是与公路交通有关的新技术?

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钢结构涂装耐久性检测新规程

  新的测试方法结合深度冻融循环和预设环形破坏,可将检测时间从原来的1年至2年大幅降低至6个月。这种方法还可用于鉴别涂层耐久性、模拟室外性能,并有望应用于所有新加涂层的质量评估。采用经过精确检测方法评估的涂装系统,不仅可以节省投资,还可以减少因涂装层脱落造成的环境污染。

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路堤边坡损坏预防及修复方法

  由于巨额修复费用、安全隐患、天气影响等原因,研究人员发起了一个针对路堤边坡预防及修复的项目,用于评定目前各种边坡维护方法(力学防护、土方防护、生物防护等)的优劣。通过文献综述、调查、访谈和案例研究,评估了每种方法的长期性能、施工期间对交通的影响,以及实施的难易程度。

  通过采用此项目的研究成果,可节省超过1500万美元(约合1亿元人民币)的修复经费。

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降低涵洞的荷载应力研究

  钢筋混凝土箱式涵洞经常被安装在较浅的深度,需要支撑沉重的回填材料和车辆荷载,现行的AASHTO标准无法预测随着涵洞老化,其对重复重车作用的承载能力。

  因此,研究人员开发了一种改进的荷载测试方法和相应的用户手册,设计成一款软件,工程师直接输入现有的数值模型,软件就可以帮助用户分析卡车荷载、回填材料和路面的类型、厚度、弹性模量等多因素对荷载和产生应力的影响,还可以计算荷载作用下涵洞上的应力分布,以此保障涵洞设计更安全、成本更低,获得更高的疲劳寿命。

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锚固材料安全负荷工作新经验

  黏接性和胶凝性的锚固材料易于黏附到既有的结构上,有效加固桥梁、隧道和其他基础设施,但它们也易受外界环境侵蚀,在长期拉力作用下会失效。为避免未来发生事故,研究人员分析了来自不同制造商的黏接性锚固材料,分析其安装时间、材料强度和在极端温度下的性能等参数,从而制定评估锚固材料是否合格的新标准和流程。

  目前,合格材料清单已经更新,一种新的锚固产品将用于一个桥梁拆除重建工程。

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恢复混凝土梁强度低成本高效益的方法

  通过使用钢筋笼和混凝土喷浆来维修混凝土梁,这种方案可以使每个项目节省29万美元(约合20 0万元人民币)并且不需要封闭交通、增设预制梁、或是移除桥面板。实验室试验结果证明这些混凝土梁实际上能够承载比预期更多的重量。目前,已经有3个项目应用了该技术。

用于识别混凝土缺陷的超声成像设备

  桥梁和路面的检测中最重要的部分莫过于识别老旧混凝土设施中的缺陷,这些缺陷日后可能会导致破损和裂缝。

  研究人员开发了一个无损检测项目,最终通过一种名为MIRA的超声横波成像设备来完成包括识别桥面板脱空、混凝土厚度和内部钢筋的现场作业,同时还为MIRA开发了一套用户手册、视频和培训课程,向该州交通厅的工作人员介绍设备的功能和用法。MIRA不仅便携,同时还能够通过二维或三维成像,识别需要维修的破损位置。

用于快速桥梁施工的新型混凝土混合料

  在过去的很多年里,爱荷华州交通厅在快速桥梁施工项目中都是使用超高性能混凝土(UHPC)来连接预制T梁的面板。虽然UHPC强度高且耐久性好,但非常耗费人工且价格昂贵,该州需要一种替代品。研究人员研发了一种新型梁连接方法,是用一种早强混凝土与聚丙烯纤维混合来实现的。

  研究人员在实验室内分析了这一新材料的黏接性并通过电脑建模分析确认了它在AASHTO规范中规定的强度和疲劳极限状态下的性能。随后卡车荷载条件下的足尺现场实验更加证明了这一新材料的黏接性能。

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人力资源提升的数据工具

  研究人员创建了一个集成的、模块化的软件平台——HR数据工具,以及配套的用户手册和培训模块,可用于评估新员工、人力资源规划、拓展培训等参数,便于领导层确定关键人员、职位、能力和空缺岗位,并设计培训活动以更好地培养员工来填补这些关键角色。除了支持内部决策和计划。当内部缺乏某种技能人才时,人力资源数据工具还能帮助机构招聘合格的外部候选人。

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