Warum pflastern wir Straßen, anstatt sie aus abnehmbaren Teilen herzustellen?


8

Wenn Straßen aus abnehmbaren Teilen bestehen würden, hätten wir wahrscheinlich überall überall Glasfaserkabel-Internet, würde ich sagen.
Es wäre so viel einfacher, zB neue Strom- und Wasserinfrastrukturen zu installieren und zu warten, wenn Straßen so gebaut würden. Bei Bedarf könnten wir die gesamte Architektur eines Stadtviertels neu definieren, ohne die vorhandenen Straßen berücksichtigen zu müssen. Wir könnten sogar ein Stadtgebiet mit Leichtigkeit wieder zu einer Landschaft machen, wenn beispielsweise eine Stadt irgendwo mehr Grünflächen haben möchte. Wir könnten Maschinen herstellen, die Straßenteile übereinander stapeln, um die Wartung kinderleicht zu gestalten. Warum pflastern wir immer noch Straßen? Es gibt wahrscheinlich einen Aspekt des Bauingenieurwesens, den ich nicht berücksichtige.


6
Leute würden definitiv Straßen stehlen ...
Yuri Borges

2
Ich denke, es hat mehr mit Kosten und
Tiefbaugeschichte

2
Ziegelstraßen funktionieren nur für Fußgänger, Radfahrer und Reiter. Sie sind die Hölle für den Fahrzeugverkehr, selbst bei sehr niedrigen Geschwindigkeitsbegrenzungen. community.seattletimes.nwsource.com/archive/…
Air

1
Die Niederländer scheinen es auch für langsamen Verkehr sehr zu mögen. Ich kann mir vorstellen, dass Ziegelstraßen schwer zu pflegen sind. Die Stücke sind einfach zu klein. Wenn Sie sie auf einen Teller mit einem anderen Material legen, sollten Sie sie leichter handhaben können
Yuri Borges,

1
Der Bau austauschbarer Teile, die langlebig genug sind, um tatsächlich für Straßen verwendet zu werden, ist viel teurer als nur das Pflastern und das Aufbrechen, wenn Sie etwas graben müssen. Manpower, um eine Straße auszugraben und dann wieder zu befestigen, ist wirklich nicht so schwer, verglichen mit den erheblichen Engineering- und Herstellungskosten beim Versuch, dauerhafte und wiederverwendbare Teile aus Stahl zu bauen, ich weiß nicht. oder Aluminium oder so.
Jon Watte

Antworten:


17

Dies ist ein sehr häufiges Missverständnis. Wenn wir eine Straße betrachten, sehen wir eine wenige Zentimeter dicke Schicht bituminöser Oberfläche, und wir betrachten "die Straße" als "Asphalt / Asphalt".

Es ist nicht.

Wenn Sie sich ansehen, wie eine Straße gebaut (oder wieder aufgebaut) wird, können Sie sehen, dass "die Straße" tatsächlich mehr als einen halben Meter (oder mehr) tief ist, aus Sand- und Kiesschichten besteht und über ein komplexes Regenwasser-Abflusssystem verfügt. Und dies ist der teuerste Teil der Straße: die weiche, bewegliche und anpassungsfähige Schnittstelle, die harte Oberfläche mit weichem Boden verbindet.

Selbst "abnehmbare" Straßen aus Kopfsteinpflaster oder Betonplatten erfordern genau die gleiche Unterkonstruktion. Selbst "triviale" Bürgersteige erfordern eine identische Unterkonstruktion (in kleinerem Maßstab). Wenn Sie jemals von Amateuren gefertigte Bürgersteige sehen, die durch einfaches Verlegen von flachen Steinen oder Betonplatten auf dem Boden entstehen, achten Sie genau darauf, wie einzelne Platten auf den Boden passen. Wenn sie neu sind, geht es ihnen gut. Aber nach einigen Jahren, wenn der Gebrauch und das Wasser etwas Boden wegspülen, werden sie notorisch instabil. Temporäre Gehwege, die bei Konzerten oder anderen Massenveranstaltungen eingerichtet wurden, weisen häufig innerhalb eines Tages dieselben Probleme auf (da sie ziemlich häufig genutzt werden).

Durch die Optimierung der Kosten für den Zusammenbau der Oberfläche wird der kostengünstigste Teil einer Straße optimiert.

Es gibt auch andere Gründe, z. B. ist die Pflasterung ein mechanisierter Prozess und sehr effizient, die Gelenke saugen und machen ein sehr schlechtes Fahr- und Gehgefühl. Die Straße ist eine Struktur, die eng auf die lokalen Bedürfnisse zugeschnitten ist (Breite, Kurvenradien, Ufer, Höhe) und dies ist nicht möglich Machen Sie eine vorgefertigte Straße, die jede mögliche Anwendung abdeckt. Vielleicht ist das letzte Problem das, was Ihre vorgeschlagenen Vorteile völlig auslöscht: Anstatt zu sagen: "Lassen Sie uns hier einen Weg gehen", werden wir eher wie folgt aussehen:

  • Ist es möglich, unsere Straße hier herumzulegen?
  • Nein, wir haben diesen Radius nicht.
  • Vielleicht zwischen diesen Gebäuden dort?
  • Entschuldigung, es ist 5 cm zu breit und passt nicht, ohne die Bauordnung zu verletzen.
  • Den Hügel hinauf?
  • Wir müssen diesen Hügel entweder auf 0,001% abflachen oder auf 0,002% steiler machen, da die Straßen nur in diesen Höhenlagen verlaufen.

Dies führt zu mehr Einschränkungen bei der Straßenplatzierung, nicht weniger.


8

Du meinst zurück zu Kopfsteinpflasterstraßen ? Viele Bürgersteige sind oft mit Pflastersteinen gepflastert .

Eine der Herausforderungen ist die Aufrechterhaltung einer ebenen Fläche. Asphalt hält sich wie ein Blatt zusammen und ein Eintauchen in die Oberfläche darunter zieht an den Seiten und verzögert das Einsetzen von Schlaglöchern. Während sich separate Teile unter Vibrationen und Frost bewegen.

Sobald die Oberfläche uneben ist, werden die Autos laut. In dieser Straße fährt eine Buslinie durch und jedes Mal, wenn der Bus durch die dort lebenden Personen fährt, erkennen Sie dies an den Geräuschen und Vibrationen.

Das Verlegen von Pflastersteinen ist eine sehr arbeitsintensive Arbeit. Jeder Stein muss einzeln verlegt und angebracht werden. Bevor Sie überhaupt damit beginnen können, müssen Sie die darunter liegende Oberfläche abflachen und verdichten.

Lassen Sie uns jedoch zwischen kleinen Pflastersteinen und einer einzelnen Asphaltplatte wechseln: Betonplatten. Diese Straße ist ein gutes Beispiel. Das Ersetzen dieser ist jedoch nicht so einfach, wie Sie denken. Sie müssen die gesamte Fahrspur schließen und die alte Platte mit einem Presslufthammer aufbrechen. Entfernen Sie die Trümmer und den Kran in der neuen Platte. Dann müssen sie die Fuge füllen.


5

Ich denke, dass es einige Dinge gibt, die Sie nicht berücksichtigen.

Untergrund

Die meisten Straßen haben mindestens 300 mm verdichtetes Aggregat (Gestein) unter der tatsächlichen Fahrbahn. Wenn der vorhandene Boden sehr schwach ist, kann diese Tiefe des Aggregatuntergrunds erhöht werden. Manchmal muss der Boden durch Einmischen von Zement gestärkt werden.

Dies bedeutet, dass nur das Entfernen von Straßenverkleidungen die Straßenstruktur nicht vollständig entfernt.

Pflasterverbindungen

Wenn Sie jemals über eine Betonstraße mit Fugen gefahren sind, werden Sie feststellen, dass die Fahrt rauer und der Straßenlärm lauter ist. Jedes Mal, wenn ein Fahrzeug über ein Gelenk auf der Straße fährt, gibt es eine Unebenheit. Um dies zu minimieren, wird manchmal eine Asphaltschicht über den Beton gelegt. Dies schafft eine ruhigere Fahrt, indem eine flachere Oberfläche erzeugt wird. Dies ist ein weiterer Schlag gegen Pflastersteine.

Häufigkeit der Änderung

Ein Teil des Vorschlags scheint auf dem Gedanken zu beruhen, dass Straßen häufig ersetzt oder bewegt werden. Egal wie einfach es ist, die Landnutzung von Straße zu Grünfläche zu ändern, es wird verschwenderisch sein, Zeit damit zu verbringen. Ich kenne keinen Bereich, in dem diese Art von Änderung häufig genug stattfinden würde, um die erforderliche Arbeit zu rechtfertigen. Die Landnutzung ist aus einem bestimmten Grund im Voraus geplant. Es gibt auch bereits Möglichkeiten, temporäre Straßen für besondere Umstände zu bauen.


1
Neben den ästhetischen Auswirkungen der Fahrbahnrauheit gibt es erhebliche wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen. Erhöhter Verschleiß sowohl des Fahrzeugs als auch der Oberfläche, verringerter Kraftstoffverbrauch usw. Es liegen zahlreiche Studien vor (z. B. Richtlinie zur Oberflächenerneuerung von Gehwegen zur Minimierung der Lebenszykluskosten und der Treibhausgasemissionen , NCHRP-BERICHT 720: Abschätzung der Auswirkungen des Fahrbahnzustands zu den Fahrzeugbetriebskosten ).
Air

3

Wie einige der anderen Plakate erwähnt haben, hat eine Straße (hoffentlich) mehrere Schichten aufgebaut. Das Entwässerungssystem ist normalerweise sehr wichtig. Straßen mit schlechter Qualität sind normalerweise darauf zurückzuführen, dass die Entwässerung schlecht oder nicht vorhanden ist. Römische Straßen waren manchmal bis zu 10 Fuß dick, weshalb viele noch heute, 2000 Jahre später, benutzt werden.

Es ist möglich, eine temporäre Straße aus Stahl zu erstellen. Mit Stahlgitter und Stange können Sie eine Straße erstellen, die nur auf Schmutz liegt. Es ist EXTREM teuer, aber wenn Metall in Zukunft billiger als Stein wird, könnten Metallstraßen Realität werden. Derzeit werden sie nur in speziellen militärischen Situationen eingesetzt.


2

Andere Antworten haben gut beschrieben, dass eine Straße viel mehr als nur die Oberflächenschicht ist und der überwiegende Teil der Kosten eher für die Planung und Logistik als für die tatsächlichen Materialien anfällt.

Gegenwärtige Straßenbaumaterialien sind im Allgemeinen so billig wie technische Materialien, tatsächlich sind viele effektiv Abfallprodukte aus anderen Industrien.

Berücksichtigen Sie auch Asphalt / Asphalt. Es ist schwer, sich ein Material vorzustellen, das besser zu seinem Zweck passt.

  • Es bietet Gummireifen sowohl bei nassen als auch bei trockenen Bedingungen einen hervorragenden Grip und behält diesen nahezu unabhängig vom Verschleiß bei.
  • Es ist billig
  • Einfach zu verlegen, Sie werfen es einfach aus dem Heck eines Lastwagens, sortieren es und verdichten es. Sobald Sie die Unterklassen haben, kann eine Asphaltverlegemaschine eine Straßenoberfläche in mäßigem Schritttempo abstellen.
  • Es ist einfach, lokale Reparaturen durchzuführen, und wenn sie ordnungsgemäß durchgeführt werden, fügen sie sich nahtlos in die vorhandene Oberfläche ein.
  • Das grundlegende Reparaturset besteht aus Teer und Steinschlägen. Sie können sogar vorgemischte Beutel mit dem Material erhalten, das Sie einfach in ein Loch werfen können.
  • Es kann durch Hobeln der Oberfläche und Weiterleiten der obersten Schicht renoviert werden. Für Nebenstraßen können Sie sie einfach mit Teer besprühen und Steinschläge darüber verteilen.
  • Sie können jede beliebige Fahrbahnbreite, Kurve oder Wölbung aufnehmen.
  • Es ist sehr abriebfest und kann sich bis zu einem gewissen Grad selbst reparieren.
  • Bitumen, das Bindemittel, ist ein Nebenprodukt der Rohölraffinierung. Es hat keine andere Verwendung. In Bezug auf die Umwelt ist es im Wesentlichen kostenlos, solange es einen Markt für andere Rohölprodukte gibt. Es ist auch sehr recycelbar.
  • Abgesehen von Erdbeben oder Bomben können Asphaltstraßen nicht wirklich katastrophal versagen

1

Pflastersteine ​​oder ähnliche Pflaster sind sehr arbeitsintensiv. Während eine Person jeden Stein platziert, platziert eine Maschine die überwiegende Mehrheit von Asphalt (HMA) oder Beton (PCC). Es gibt zwar Maschinen, die große Mengen Ziegel auf einmal platzieren können, aber sie sind nicht weit verbreitet (das habe ich sowieso gesehen).

Straßenfertigerstraßen sind auch sehr wartungsintensiv. Wenn es nicht gut gewartet wird, kann etwas Normales wie das Schneeräumen über einer Straße mit Stücken schwierig oder gefährlich sein, da ein einzelner Ziegelstein den Pflug fangen und vom Pflug weggeschossen werden kann. Der Fahrer muss vorsichtig sein und die Straße muss in gutem Zustand sein. Insgesamt macht dies PCC- oder HMA-Straßen kostengünstiger. Straßen sind sowieso wirklich zusammengesetzt. Sie sind nur so gemischt / geschichtet, dass es schwieriger ist, sie zu bemerken. Auf den meisten Betonstraßen (sobald der schlechte Teil ausgebrochen ist) werden Dübelstangen in benachbarte Betonabschnitte eingeführt, wodurch eine zu starke vertikale Verschiebung verhindert wird, die Teile jedoch weiterhin getrennt bleiben. In Bezug auf die Bewegung von Straßen. Im Allgemeinen werden Straßen auf der Vorfahrt (ROW) gebaut. ROW ist eine Eigenschaft, die dem Gemeinwohl dient. Hier laufen alle Versorgungsunternehmen (oder in einer Dienstbarkeit) und die Straßen. Der Grund, warum Sie eine Straße nicht einfach bewegen können, liegt darin, dass sie sich in der REIHE befindet, die von einem privaten Paket in der Nähe getrennt ist. Das heißt, Sie besitzen im Allgemeinen nicht die Mitte der Straße. Sie besitzen einige Meter von der Straße entfernt und die Stadt "besitzt" den Rest. Das macht es etwas schwieriger, Straßen usw. neu zu ordnen. Ganz zu schweigen von den Kosten für den Umzug der Versorgungsunternehmen. Ein früheres Projekt, das ich durchgeführt habe, kostete fast 500.000 US-Dollar, um Stromleitungen für eine halbe Meile unter die Erde zu bringen. Diese Stromleitungen haben ihren Standort bis auf die Höhe nicht geändert. Ich besitze im Allgemeinen die Mitte der Straße. Sie besitzen einige Meter von der Straße entfernt und die Stadt "besitzt" den Rest. Das macht es etwas schwieriger, Straßen usw. neu zu ordnen. Ganz zu schweigen von den Kosten für den Umzug der Versorgungsunternehmen. Ein früheres Projekt, das ich durchgeführt habe, kostete fast 500.000 US-Dollar, um Stromleitungen für eine halbe Meile unter die Erde zu bringen. Diese Stromleitungen haben ihren Standort bis auf die Höhe nicht geändert. Ich besitze im Allgemeinen die Mitte der Straße. Sie besitzen einige Meter von der Straße entfernt und die Stadt "besitzt" den Rest. Das macht es etwas schwieriger, Straßen usw. neu zu ordnen. Ganz zu schweigen von den Kosten für den Umzug der Versorgungsunternehmen. Ein früheres Projekt, das ich durchgeführt habe, kostete fast 500.000 US-Dollar, um Stromleitungen für eine halbe Meile unter die Erde zu bringen. Diese Stromleitungen haben ihren Standort bis auf die Höhe nicht geändert.


Hallo Dano0430, willkommen bei Engineering Stack Exchange! Ihre Antwort macht einige gute Punkte, könnte aber eine Überarbeitung vertragen. Wir empfehlen dringend das Schreiben in Referenzqualität. Gut formatierte Absätze und glaubwürdige Zitate tragen wesentlich dazu bei, aus einer anständigen Antwort eine großartige Antwort zu machen, die im Laufe der Zeit viele positive Stimmen anzieht.
Air

0

Etwas, das angesprochen, aber nicht vollständig angesprochen wurde, sind die Kosten für den Bau von Straßen, wie sie heute sind. Ich glaube, die Kosten für den Bau einer neuen Straße betragen ungefähr 1 Million US-Dollar pro Meile, was eine Menge Geld zu sein scheint, bis Sie wirklich über die gesamte Planung und Arbeit nachdenken, die in eine Straße gesteckt wird. Eine Million USD pro Meile ist unglaublich effizient, daher müsste etwas billiger sein, um mit dem aktuellen System fertig zu werden.


2
Seien Sie vorsichtig, wenn Sie "Eine Million Dollar pro Meile" verwendet haben. Es mag eine Größenordnungsschätzung sein, aber ich habe sehr unterschiedliche Dinge gehört, die alle auf die gleiche Weise geschätzt wurden.
Hazzey
Durch die Nutzung unserer Website bestätigen Sie, dass Sie unsere Cookie-Richtlinie und Datenschutzrichtlinie gelesen und verstanden haben.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.