سنگین تری جاده می تواند به بهبود کامیون بهره وری سوخت

هر بار که شما با شنیدن یک سر و صدا و احساس خانه خود را تکان هنگامی که یک کامیون بزرگ roars که تا حدودی به دلیل وزن سنگین وسایل نقلیه باعث اندکی انحراف در سطح جاده در زیر آنها را. آن را به اندازه کافی از یک شیب به تفاوت به کامیون ها به طور کلی بهره وری سوخت.

در حال حاضر یک مطالعه نظری توسط MIT محققان نشان می دهد که تغییرات کوچک در جاده سنگ فرش شیوه های که می تواند به کاهش بهره وری از دست دادن به طور بالقوه از بین بردن یک و نیم درصد از کل انتشار گازهای گلخانه ای از بخش حمل و نقل در کمی به هیچ هزینه.

این یافته ها دقیق در یک مقاله در مجله حمل و نقل سابقه پژوهشیتوسط دانشگاه MIT postdoc Hessam Azarijafari تحقیقات دانشمند جرمی گرگوری و اصلی تحقیقات دانشمند در تحقیقات مواد آزمایشگاهی رندولف Kirchain. این مطالعه به بررسی دولت توسط دولت داده و آب و هوا و شرایط جاده طول و مواد خواص و جاده استفاده و مدل سازی سناریو های مختلف برای پیاده شیوه های متداول.

آنها دریافتند که یک کلید برای بهبود مسافت پیموده شده بهره وری است که به پیاده رو که توانست Kirchain توضیح می دهد. که باعث کاهش مقدار انحراف که باعث کاهش سایش در جاده ها اما همچنین باعث کاهش کمی سربالایی حرکت خودرو به طور مداوم به افزایش از خود, افسردگی در جاده ها است.

"هنگامی که ما به عنوان افراد راه رفتن در پیاده رو آنها به نظر می رسد کاملا سفت و سخت همه چیز. آنها در پاسخ به ما," او می گوید. "اما برای کامیون ها است که این مورد نیست. وجود دارد به اندازه کافی از یک انحراف در آن سطح است که مقداری از انرژی صرف غلبه بر کمی divot که شما ایجاد به عنوان شما درایو همراه است." او با تشبیه آن به تفاوت میان راه رفتن بر روی یک سطح سخت در مقابل راه رفتن بر روی شن و ماسه است که تلاش بیشتر طول می کشد چرا که شما غرق در با هر مرحله.

به دنبال آینده Kirchain می گوید که در حالی که پیش بینی ها نشان می دهد با اندکی کاهش در سفر مسافر و خودرو بیش از دهه های آینده آنها نشان می دهد افزایش در سفر کامیون برای حمل و نقل تحویل-نوع جایی که پیاده رو انحراف می تواند یک عامل کلی بهره وری.

راه های مختلفی برای ایجاد جاده های فشرده, محققان می گویند. یک راه این است که برای اضافه کردن مقدار بسیار کمی از الیاف مصنوعی و یا نانولوله های کربنی به مخلوط زمانی که تخمگذار آسفالت. فقط یک دهم درصد از مواد ارزان قیمت می تواند به طور چشمگیری بهبود آن و سفتی آنها می گویند. یکی دیگر از راه های افزایش سفتی است که به سادگی برای تنظیم درجه بندی از اندازه های مختلف از دانه ها استفاده می شود در مخلوط اجازه می دهد تا به صورت متراکم تر به طور کلی مخلوط با سنگ و کمتر جمع کن.

"اگر وجود دارد, با کیفیت بالا, مصالح محلی موجود" برای استفاده در آسفالت و یا بتن مخلوط "ما می توانیم با استفاده از آنها به بهبود خشکی و یا ما فقط می توانید تنظیم درجه بندی از مصالح است که ما با استفاده از برای این پیاده رو" می گوید Azarijafari. و با اضافه کردن الیاف مختلف است "بسیار ارزان در مقایسه با کل هزینه های مخلوط, اما آن را می توانید تغییر دهید و سفتی خواص مخلوط به طور قابل توجهی."

در عین حال یکی دیگر از راه برای سوئیچ از آسفالت سطوح بتنی که دارای یک هزینه اولیه بالاتر اما با دوام تر است و منجر به مساوی یا پایین تر در کل چرخه حیات هزینه های. بسیاری از سطوح جاده در شمال ایالات متحده در حال حاضر استفاده از بتن اما آسفالت شایع تر است در جنوب. وجود آن باعث می شود حتی بیشتر از تفاوت به دلیل آسفالت است به خصوص موضوع به انحراف در آب و در حالی که سطوح بتنی نسبتا تحت تاثیر گرما. فقط ارتقاء سطح جاده در تگزاس به تنهایی مطالعه حاضر نشان داد که می تواند تاثیر قابل توجهی چون دولت بزرگ شبکه آسفالت جاده ها و درجه حرارت بالا.

Kirchain که همکاری مدیر دانشگاه MIT بتن پایداری Hub می گوید که در انجام این مطالعه تیم "تلاش برای درک آنچه برخی از سیستمیک زیست محیطی و اثرات اقتصادی است که همراه با یک تغییر به استفاده از بتن به طور خاص در سیستم پیاده رو."

حتی اگر اثرات پیاده انحراف ممکن است کوچک به نظر می رسد او می گوید: "هنگامی که شما را به حساب این واقعیت است که پیاده در حال رفتن به آنجا با هزاران نفر از اتومبیل های رانندگی بیش از آن در هر روز برای ده ها سال پس یک اثر کوچک در هر یک از این وسایل نقلیه اضافه می کند تا به یک مقدار قابل توجهی از انتشار گازهای گلخانه ای در طول سال است." برای اهداف این مطالعه آنها در مجموع انتشار گازهای گلخانه ای بیش از 50 سال آینده در نظر گرفته و به کاهش است که می توان با بهبود در هر نقطه از 2 درصد از جاده ها به 10 درصد در هر سال است.

با 10 درصد بهبود رای آنها محاسبه مجموع 440 megatons از دی اکسید کربن معادل تولید گازهای گلخانه ای می تواند اجتناب شود بیش از 50 سال است که حدود 0.5 درصد از کل حمل و نقل مربوط به تولید گازهای گلخانه ای برای این دوره است.

این پیشنهاد ممکن است در برخی از چالش ها به دلیل تغییر ترکیب مواد در آسفالت ممکن است بر کارایی آن در این زمینه شاید نیاز به تنظیمات به تجهیزات استفاده می شود. "این تغییر در زمینه پردازش خواهد برخی از هزینه آن را نیز" Kirchain می گوید.

اما به طور کلی اجرای چنین تغییراتی می تواند در بسیاری از موارد می تواند به عنوان ساده به عنوان در حال تغییر مشخصات مورد نیاز توسط دولت و یا بزرگراه محلی مقامات. "این نوع از اثرات می تواند در نظر گرفته به عنوان بخشی از عملکرد این که تلاش می شود با مدیریت" Kirchain می گوید. "این تا حد زیادی خواهد بود یک انتخاب از دولت دیدگاه است که یا استفاده از سوخت یا آب و هوا تاثیر خواهد بود چیزی است که می شود در مدیریت به عنوان تنها سطح عملکرد سیستم."

###

این پژوهش با پشتیبانی از طریق بتن پایداری Hub توسط سیمان پرتلند انجمن و آماده مخلوط بتن تحقیقات و آموزش و پرورش پایه و اساس است.

نوشته شده توسط David L. چندلر MIT اخبار دفتر

پس زمینه های اضافی

مقاله: "پتانسیل سهم از انحراف ناشی از مصرف سوخت به انتشار گازهای گلخانه ای." https://journals.sagepub.com/doi/کامل/10.1177/0361198120926169

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.