![اهمیت تعمیر و نگهداری جادهها اهمیت تعمیر و نگهداری جادهها](https://rasekhoon.net/_files/thumb_images700/article/0036226.jpg)
ترجمه: حمید وثیق زاده انصاری
منبع:راسخون
منبع:راسخون
هر جادهای اگر تعمیر نشود حطرساز میشود. فرسودگی جاده تدریجی اما مداوم است و مرمت آن به هزینهی هنگفتی نیاز دارد – بریتانیا سالانه در حدود یک و نیم میلیارد پوند برای مرمت فرسودگی روزمرهی سطح جادهها هزینه می کند. آب و هواعامل بخشی از این آسیب به شمار میآیند اما مقصر اصلی حرکت اتوموبیلها، و به ویژه کامیونهای سنگین، است. احتمال میرود که طی چند سال آینده حداقل در بریتانیا، تعداد کامیونهای بسیار سنگینِ سی و هشت تنی به دو برابر برسد. اگر تصمیم این باشد که این تغییر، همراه با افزایش خطرات رانندگی، تعمیر جادهها، و راهبندانها نباشد باید در مورد مکانیک فرسودگی جادهها و طراحی کامیونها بیشتر بدانیم. پول دریافتی دولت انگلستان از مالیات اتوموبیل و سوخت، بیش از مبلغی است که خرج تعمیر جادهها میکند. دولت در یک سال در حدود 7ر13 میلیارد پوند بابت مالیاتهای جادهای اخذ نمود که تنها شش میلیارد پوند از آن را (توسط حکومت مرکزی و فرمانداریها) صرف ساختن جادههای جدید و حفظ و نگهداری جادههای قدیمی نمود. اگر فقط یک درصد از مازاد درآمد جادهها به کارِ تحقیق و توسعه اختصاص مییافت سالانه درحدود 77 میلیون پوند برای هزینه کردن در این بخش وجود میداشت، در حالی که طبق برنامه، سالیانه تنها 26 میلیون پوند (سه دهم درصد مازاد) صرف کار تحقیق و توسعه در امر حمل و نقل گردید. بخش اعظم این مبلغ توسط آزمایشگاه دولتی پژوهش حمل و نقل و جاده در برکشایر هزینه شد. این مبلغ نسبت به مبالغ پرداختی برای مرمت جادهها و میزان راهبندانهای ناشی از این خرابیها بسیار ناچیز است. وضع بدتر از این هم خواهد شد مگر آن که پیشرفت چشمگیری در امر پژوهشهای اساسی و کاربردی در مورد کامیونها و جادهها و ارتباط متقابل آنها حاصل شود.
فرسودگی فرایندی پیچیده است، اما اتوموبیلها به سه طریق اصلی باعث ایجاد آسیب میشوند. اولاً، عملِ اصطکاکِ میلیونها چرخ بر روی جادهها به تدریج سطح آنها را صیقل میدهد. این وضعیت، از مقاومت سطح جاده در برابر سُر خوردن خودرو میکاهد. ثانیاً، کوبیدنِ مداوم چرخها، لایهی بالایی آسفالت را به سوی پایین و اطراف میفشرد و در قسمتی از جاده که بیشتر در معرض عبور چرخهاست فرورفتگیهایی ایجاد میکند. این وضع، رانندگی را خطرناک میسازد، زیرا فرورفتگیها بر هدایت و کنترل ماشین اثر میگذارند و در آنها آب جمع میشود. ثالثاً، در اثر کم و زیاد شدن فشار بار که در هنگام گذشتن چرخها بر سطح جاده اعمال میشود، کل جاده ترک بر میدارد. این فرایند مشابه با فرایند مشهور به خستگی فلزات است، یعنی گرچه جاده میتواند در برابر یک نوبت بار سنگین مقاومت کند اما ساختمان آن ممکن است در برابر بارهای مکرر و کوچکتر تاب نیاورد.
میدانیم که فرورفتگی و ترک خوردگی بستگی به وزنی دارد که توسط چرخ به سطح جاده منتقل میشود. هرچه وزن بیشتر باشد آسیب هم بزرگتر است. اما دقیقاً و به طور کامل نمیدانیم که فرورفتگیها و ترکها چگونه پدیدار میشوند. در شرایط فقدان اطلاعات بهتر، برنامهریزان از یک اصل تجربی یعنی قانون توان چهارم استفاده میکنند تا بتوانند به پیش بینی میزان آسیب ایجاد شده توسط وسایل نقلیهی مختلف بپردازند. این قانون، که مبتنی بر آزمایشهای مقاومتی است که در اواخر دههی 1950 میلادی توسط انجمن مسئولان جادههای ایالتی امریکا انجام شد فرض میکند که بار چرخ عامل اصلی است. پژوهشگران دریافتند که دو برابر بار چرخ، شانزده برابر به آسیب جادهها میافزاید (توان چهارم دو مساوی با شانزده است). با مقایسهی یک کامیون چهل تنی ده چرخ با یک اتوموبیل یک تنی چهار چرخ، قانون توان چهارم پیش بینی میکند که کامیون معادل با 163840 عدد اتوموبیل، آسیبهایی به شکل فرورفتگی و ترک در جاده ایجاد میکند. (برای این دو وسیله، این عدد برابر است با نسبت تعداد چرخها ضرب در بار چرخها به توان چهار: (در این محاسبه فرض میشود که بار چرخها به طور یکسان توزیع شدهاند.) (10×44)/(4×(1/4)4))
معلوم شده است که این قانون در مواردی نادقیق و غیر قابل اتکاست. مثلاً در دههی 1950 میلادی، پژوهشگران نمیدانستند که سرعت و وجود سیستم تعلیق (فنربندی) خودرو تا چه اندازه بر بار انتقالی به جاده اثر میگذارد. همچنین آزمایشهای جادهای انجمن مذکور در بالا، از وسایل، لاستیکها، و جادههایی استفاده میکرد که اساساً با انواع امروزی آنها فرق داشت. بنا بر این، چه میتوان کرد؟ اولاً به شیوههای دقیقتر و مطمئنتری برای محاسبهی آسیبهای ایجاد شده توسط کامیونهای سنگین نیاز داریم. ثانیاً باید از این دانش جدید خود در مورد چگونگی تأثیر کامیونها بر جادهها، برای طراحی کامیونهایی کم آسیبتر و جادههایی مقاومتر استفاده کنیم. برای انجام این کار لازم است مهندسان بتوانند سنگینی وارد شده بر چرخها به هنگام حرکت وسیلهی نقلیه، دفعاتی که وسایل نقلیهی متوالی فشارهای مشابهی را بر نقاط خاص جاده وارد میکنند، و چگونگی این تأثیر توسط کامیونهای با طرحهای مختلف را پیش بینی کنند. همچنین مدتی که فشار وزن وارد میشود و نقاط مشخص با فشار زیادی که مثلاً در اثر بالا و پایین رفتن چرخها هنگام حرکت ایجاد میشوند اهمیت دارد.
پژوهش در این زمینه در دانشگاه کیمبریج سه مسیر اصلی داشت: اولاً، بر اندازهگیری و پیش بینی دقیق نیروهای وارد بر چرخها و یافتن چگونگی توزیع آنها به عنوان فشارهایی در زیر سطح جادهها توجه داشت. ثانیاً، طرحهای وسایل نقلیه را بررسی میکرد تا چگونگی کاهش نیروی وارد بر چرخها را دریابد. ثالثاً، کار بررسی چگونگی تکامل و گسترش آسیب به جادهها با گذشت زمان را آغاز کرد.
پژوهشگران با همکاری شرکت گولدن ریور، یک شرکت انگلیسی سازندهی ابزار مورد نیاز در جادهها، به منظور سهولت در اندازه گیری بار وارد به چرخها در جادههای مختلف، یک کفپوش بارسنج ساختند. این کفپوش را روی جاده میگسترند و میزان و توزیع نیروهایی را که هر چرخِ یک کامیونِ در حال حرکت بر جاده هنگام عبور از روی کفپوش وارد میسازد اندازه گیری میکنند. آزمایش این کفپوش در ایالات متحده با همکاری دانشگاه میشیگان صورت گرفت. این آزمایش به طور مشترک از طرف برنامهی استراتژیک پژوهش جادهای ایالات متحده، شرکت گولدن ریور، و ادارهی ترابری میشیگان انجام شد.
وقتی کامیونی عبور میکند، فشار وارد بر جاده توسط هر چرخ، به دو بخش تقسیم میشود. یک قسمت آن ثابت (ایستا) است که بدون تغییر میماند، و قسمتی دیگر متحرک (پویا) است که دائماً تغییر میکند. علت این امر آن است که جادهها کاملاً مسطح نیستند و چرخها باید بر روی سطحی که به طور قائم نامنظم است حرکت کنند. وقتی سطح جاده دارای نوسانهایی با طول موج طولانی باشد، به طوری که فاصلهی بین دو موج آن تقریباً به اندازهی طول وسیلهی نقلیه باشد، و وسیله هم با سرعت معمولی جادهای حرکت کند، کل وسیله یا جاده بالا و پایین میرود. این حرکت یک نیروی قائم ایجاد میکند که میتواند باعث بالا پریدن بدنهی وسیلهی نقلیه بر روی سیستم تعلیق آن شود. (عناصر اصلی سیستم تعلیق عبارتند از فنرها و ضربه گیرها. کارِ فنرها گرفتنِ فشار بار است که در غیر این صورت، وسیله در حال حرکت به لرزش میافتد. ضربه گیرها انرژی ارتعاش را پراکنده میکنند، که در صورت نبودنِ آنها، خودرو دچار پرش دائمی خواهد شد.) در پستی و بلندیهایی با طول موج کوتاهتر، محور، بالا و پایین میرود ولی حرکت سیستم فنربندی به بدنهی وسیلهی نقلیه اجازه میدهد با ارتفاع تقریباً ثابتی نسبت به جاده و بدون بالا پریدن حرکت کند. در عمل، سطح جاده ترکیبی از طول موجهای مختلف است و واکنش خودرو ترکیبی دائماً متفاوت از حرکت بدنه و سیستم فنربندی است که به طور همزمان ولی به نسبتهای مختلف و متغیر رخ میدهند. اکنون الگوهای کامپیوتری از اصول دینامیک وسایل نقلیه میتوانند در جایی که نمودار برش جاده و پستی و بلندی آن معلوم باشد این حرکتها را پیش بینی نمایند و برنامههایی نظیر کامیون عددی که در کیمبریج تهیه شد میتوانند به محاسبهی بار دینامیک چرخها بپردازند.
طراحان با علم به چگونگی وابسته بودن بار دینامیک چرخ به انواع سطوح مختلف جادهها و سرعت وسیلهی نقلیه، میتوانند امکان آسیب رسانی یک وسیله را تخمین بزنند و سیستم فنربندی آن را به طور مناسب تعدیل کنند. مثلاً، یک سیستم تعلیق نرم، که فقط نیروی کمی برای حرکت دادن آن لازم است فقط فشارهای دینامیکی اندک را به جاده انتقال میدهد زیرا بخش اعظم ارتعاش یک وسیلهی نقلیه را جذب میکند. پیشرفت دیگر در این زمینه، ضربه گیر نیمه فعال است که در حالی که وسیله حرکت میکند سریعاً با شرایط متغیر سطح جاده انطباق مییابد. مشکل ضربه گیرهای سنتی آن است که تنظیم ثابتی دارند که برای شرایط عملکردی متوسط طراحی شده است. در عمل، این تنظیم هیچگاه بهترین وضع برای یک ناهمواری خاصِ جادهای و سرعت وسیلهی نقلیه نیست. با تغییر دادن تنظیم ضربه گیرها در واکنش به اندازهگیریهای حرکت قائم محور و بدنه، این امکان وجود دارد که بار دینامیک چرخها به طور قابل توجهی کاهش یابد. ضربهگیر نیمه فعال توسط یک ریز کامپیوتر کنترل میشود که برای دریافت تغییرات در شرایط عملکردی و تغییر تنظیم ضربهگیر برنامه ریزی شده است تا همیشه بار چرخها تا حد امکان کم باشد. برتری دیگر این سیستم، حرکتِ راحتتر وسیله برای راننده و مسافران و تکان کمتر برای بار کامیون است.
این ضربهگیرها را از آن رو نیمه فعال مینامند که نیروی بسیار کمی برای تغییر آنها لازم است. اگر به منبع نیرویی در وسیله متصل بودند که آنها را قادر میکرد به جای تنها انتشار حرکت، برای کنترل حرکت وسیلهی نقلیه به آن انرژی بخورانند، سیستم تعلیق، فعال نامیده میشد. در عین حال، این سیستم خیلی پر هزینهتر هم میشود. تا به حال سیستم تعلیق فعال فقط در برخی از اتوموبیلهای پر قدرت و آزمایشی مورد استفاده قرار گرفته است. اکنون طراحی سیستمهای تعلیق بهتر، به دلیل تغییراتی در خصوصیت باربری جادهای، ضرورت و فوریت بیشتری یافته است. در حال حاضر، حداکثر وزن ناخالص کامیونها در انگلستان چهل تن، و برای کامیونهای با اتاق مجزا (کامیونهایی که قسمت بار و اتاق آن یکپارچه نیستند و بخش بار آن روی محوری متحرک است) که کانتینرهای سنگین را حمل میکنند چهل و چهار تن است. در عین حال، حداکثر بار روی یک محور – محور محرک که به موتور کامیون متصل است – مشروط بر این که این محور دارای سیستم تعلیق نرم و دو جفت چرخ باشد به یازده و نیم تن میرسد.
در حال حاضر، به ویژه در اروپای قارهای، گرایشی وجود دارد که کامیونهای با اتاق مجزا، به کامیونهای یکپارچه که تریلیهایی را به دنبال میکشند تبدیل گردند. علت آن است که وسیلهای با تریلی جداگانه بیش از یک کامیون چند قسمتی قابل کنترل است و در عین حال، جای بیشتری برای بار دارد. برتری دیگر آن است که یک کامیون و تریلی متصل به آن میتواند نسبت به یک کامیون با اتاق مجزا محور بیشتر، و در نتیجه میزان بار کمتری برای هر چرخ داشته باشد. پخش کردن فشار بار، آسیب به جاده را کاهش میدهد، زیرا وقتی چرخهای بیشتری وجود داشته باشد فشار زیادِ متمرکز در زیر هر چرخ کاهش مییابد. مزایای این تغییر توجه، از مقایسهی یک وسیله با اتاق مجزا که شش محور داشته باشد با یک کامیون یکپارچه و تریلی آن با هشت محور روشن میشود. برای چهل تن وزن ناخالص وسیلهی حمل و نقل، و با این فرض که محور جلو پنج تن و دیگر محورها بارهای مسافری را حمل کنند، حداکثر بار محور در کامیون با اتاق مجزا هفت تن در برابر پنجاه تن برای کامیون یکپارچه و تریلی است. طبق قانون توان چهارم، کامیون با اتاق مجزا دو و نیم برابر بیش از وسیلهی یکپارچه و تریلی آن آسیب میرساند (54+5×74 نسبت به 8×54). به بیان دیگر، آسیب وارد شده توسط یک کامیون با اتاق مجزا به وزن چهل تن و با شش محور را میتوان با جایگزین نمودن یک کامیون یکپارچه و تریلی متصل به آن با هشت محور و همان وزن، به میزان شصت درصد کاهش داد. این محاسبه بسیاری از عوامل (مثلاً فشار بار نابرابر چرخها و بار مفید متفاوت) را در نظر نمیگیرد و به قانون غیر قابل اتکای توان چهارم وابسته است. با این حال این بررسی ابعاد، مزایای ناشی از این گرایش را نشان میدهد. طرح کامیونها میتواند با محورهای بیشتر و سیستم تعلیق بهتر به میزان قابل توجهی بهبود یابد. این تغییرات به نفع مسئولان ادارهی راه است گرچه لزوماً به نفع صاحبان وسایل نقلیه نخواهد بود که مجبور میشوند برای خرید تریلیهای پیچیدهتر پول بیشتری بپردازند.
برای یافتن راههای بهبود و دوام جادهها هم به پژوهشهای بیشتری نیاز است، زیرا اگر امکان بهبود سطح جادهها نیز در دسترس باشد بازسازی قسمت اعظم شاهراهها و راههای اصلی کنونی سالها به طول میانجامد. مهم است که امکان ایجاد فرورفتگیها کاهش یابد و لایههای سطحی ویژهای به کار گرفته شود که بتوانند فشار ناشی از بار زیاد چرخها را چنان پخش کنند که ترکهای ناشی از استهلاک گسترش نیابند.
سازندگان قیر و دانشگاههای ناتینگم و نیوکسل در انگلستان تلاش نمودند تا مواد بهتری را برای ساختن جادهها بیابند. ما علاوه بر آن که میخواهیم جادههای بادوامتری بسازیم میخواهیم جادههای ایمنتری هم داشته باشیم. این امر به کار گستردهای دربارهی یک نوع جدید از مواد پوشانندهی سطح جادهها موسوم به سنگ فرش منفذدار منتهی شده است. آسفالت کنونی سطح جادهها مخلوطی است از خرده سنگ و قیر با پوکهی نرم که فاصلهی بین سنگها را کاملاً پر کرده و پوشش نفوذناپذیری را ایجاد میکند. پوشش جدید هم مشابه آن است اما پوکهی کمتری دارد تا فواصل خالی را در بین سنگها باقی بگذارد. این وضع اجازه میدهد که آب به جای آن که در سطح آسفالت حرکت کند به درون آن برود. از آنجا که آب روی سطح نمیایستد و جاری نمیشود آب افشانی ناشی از حرکت اتوموبیلها به میزان زیادی کاهش مییابد و خطر سُر خوردن روی آب به طور عمده از بین میرود. یک مزیت دیگرِ جادهی منفذ دار آن است که کم صداتر از رویهی معمولی است. سطح سر و صدای اتوموبیلها در مقایسه با رویهی آسفالت معمولی هنگامی که خشک باشد سه تا چهار دسی بل و هنگامی که خیس باشد هفت تا هشت دسی بل کاهش مییابد. اما یک اشکال آن نیاز به کمک بیشتر برای از بین بردن برف و یخ است.
گرچه رویههای منفذ دار در اروپای قارهای به طور فزایندهای مورد استفاده قرار میگیرند وزارت ترابری بریتانیا بیان داشت خصوصیات فرسایشی آنها که در دورههای طولانی در معرض رفت و آمد زیادِ اتوموبیلها قرار گیرند شناخته شده نیست. مشکل اینجاست که تمام حجم قیر که شنهای فشرده را به هم میچسباند مداوماً در معرض تأثیر اکسیژن است چرا که آب به طور طبیعی در رویهی جاده نفوذ میکند. بنا بر این ساخت ترکیبهای قیر که در برابر اکسیده شدن مقاوم باشند بسیار مهم است زیرا در غیر این صورت سنگ فرش منفذ دار به تدریج قدرت و تواناییاش را برای انتقال آب و کاهش سر و صدا از دست خواهد داد. اگر بتوان بر این مشکلات غلبه نمود این رویهی جدید مزایای عملی بسیاری خواهد داشت اما دوام آن دارای اهمیت اساسی است.
یک مشکل که با رشد ابعاد و تعداد کامیونهای سنگین پیش میآید چگونگی هماهنگسازی حضور آنها در جادهها با اتوموبیلهای کوچکتر است. در حال حاضر کمیسیون اروپا اجازه میدهد یک کامیون یکپارچه و تریلی متصل به آن هجده متر طول داشته باشد در حالی که طول مجاز برای یک وسیله با اتاق مجزا شانزده و نیم متر است. در بعضی قسمتهای استرالیا، در خارج از مناطق مسکونی و شهری اجازه داده میشود سه تریلی به کامیون بسته شود. همچنین کامیونها سنگینتر هم میشوند. حداکثر بار مجاز در سراسر کشورهای عضو کمیسیون اروپا چهل و چهار تن است و این درحالی است که برخی کشورها بیش از این حد را هم میپذیرند. مثلاً سوئد و هلند حرکت کامیونهای پنجاه تنی را در جادههایشان اجازه میدهند. در امریکا، ایالت میشیگان حتی به کامیونهای سنگینتر هم اجازهی رفت و آمد میدهد. به دلیل اختلاف وزن، عملی نیست که یک اتوموبیل را در برخورد با حتی یک کامیونِ کندرو محافظت نمود. اگر نسبت وزن اتوموبیل و کامیون یک به چهل باشد شتاب منفی یک ماشین که با یک کامیون برخورد میکند (یا شتاب چنانچه برخورد از پشت باشد) چهل برابر شتاب منفی کامیون است. در انگلستان با میزان فزونی درآمد جادهها نسبت به هزینهی آنها، میتوان هر سال یک تونل در زیر دریای مانش ساخت. بنا بر این باید بسیار بیشتر از سه دهم درصد این مبلغ را صرف پژوهش برای جستجوی راه حلهای لازم برای مشکلات بسیار جدی و روزافزون حمل و نقل جادهای کرد.
هر سال وزارت ترابری بریتانیا هزینهی سرانهی فرضی وسایل نقلیه را با توجه به کل هزینهی جادهای دولت و دستگاههای اجرایی محلی محاسبه میکند. این محاسبه کل هزینهی پیش بینی شده برای ساخت جادههای جدید و نگهداری و مراقبت از آنها را هم در بر دارد. اصلی که وزارت ترابری مورد استفاده قرار میدهد آن است که هزینهی ساخت جادههای جدید بین خودروها و بر مبنای تعداد آنها در هر گروه تقسیم میشود. در این محاسبه هر کامیون سنگین معادل دو و نیم اتوموبیل به حساب میآید. اما هزینهی تعمیرات اساسی بر مبنای آسیب پیش بینی شده از جانب گروههای مختلف خودرو تقسیم بندی میشود. در این مورد وزارت ترابری از قانون توان چهارم استفاده میکند. سایر هزینهها طبق نیاز تخمینی استفاده کنندگان از خدمات مورد احتیاج تقسیم میشود. مثلاً هزینههای پلیس بر طبق کل فاصلهی سفرهای انجام شدهی سالیانه توسط وسایل نقلیهی هر گروه سهمیه بندی میگردد. هزینهی نگهداری از پلها بر مبنای وزن ناخالص هر گروه از خودروها ضرب در معدل طول سفرهای سالانه تقسیم میشود. وزارتخانه، آسیبهای ناشی از رفت و آمد وسایل نقلیهی خارجی را به حساب نمیآورد. در یک سال نمونهای، هزینهی پیش بینی شده برای جادههای انگلستان در حدود 3ر5 میلیارد پوند بود. از این مبلغ 3ر2 میلیارد پوند برای ساخت جادههای جدید، 4ر0 میلیارد پوند برای مراقبت، و 6ر2 میلیارد پوند برای حفظ و نگهداری تمام جادهها بود. این رقم شامل هزینهی تصادفها و زیان اقتصادی ناشی از تأخیر در رفت و آمدها نمیشد. تخمین هزینههای سالیانهی بیمارستانی و خدمات اضطراری برای رسیدگی به امور تصادفهای جادهای و مزایای تأمین اجتماعی ناشی از تصادفها (اما نه پرداخت غرامت برای آسیب منتج به درد و رنج) برای یک سال دویست و سی میلیون پوند بود. بنا بر این با کنار گذاشتن محاسبهی هزینه ی راهبندان ها (که معلوم نیست چه کسی باید به چه کسی بپردازد)، کل هزینهی سالانهی جادهها (که روی هم از طرف حکومت مرکزی و استانها پرداخت میشود) بیش از شش میلیارد پوند است.
از هزینهی 6ر2 میلیارد پوندی، حدود 2ر1 میلیارد پوند آن برای روکش و لکه گیری صرف میشود، در حالی که بقیهی آن برای تعمیر پلها، موانع سقوط، و ضربهگیرها، علامتگذاری و خطکشی جادهها، چراغ و نور راهها، چمنزنی و درختکاری، پاکسازی و جمع آوری آبهای جاری، حفاظت زمستانی و نظایر اینها هزینه شد. هیچگونه رقم قابل اتکایی در مورد زمان از دست رفته در راه بندانها، که ناشی از تعمیر جادهها باشد، وجود ندارد و برای یافتن آن تحقیقات جدیدی لازم است. یک تخمین OECD بر آن است که هزینهی کل راه بندانها در کشورهای جامعهی اروپا حدود سه درصد تولید ناخالص ملی است. بر این مبنا، کنفدراسیون صنایع بریتانیا میزان این هزینه در سال جاری را معادل پانزده میلیارد پوند محاسبه کرده است. این که چه مقدار از این کل را میتوان به تأخیرهای ناشی از تعمیر جادهها مربوط دانست معلوم نیست، اما روشن است که مقدار خیلی زیادی به این امر مربوط میشود. بر پایهی این فرض که یک درصد کل مسافت سالانه توسط خودروهای ثبت شده در انگلستان، که بیش از چهار صد میلیارد اتوموبیل-کیلومتر است، به سبب راهبندانهای هنگام تعمیر جادهها کاهش میبابد، و با هزینهی فرضی بیست و پنج پنس برای هر اتوموبیل-کیلومتر، رقمِ بیش از یک میلیارد پوند به دست میآید. وزارت ترابری برای بزرگترین گروه از کامیونها هزینهی سالانهی جادهای را بین هفت هزار و هفتصد پوند (برای تراکتور سه محوری که تریلی سه محوری را یدک بکشد) تا نه هزار و هشتصد پوند (برای تراکتور دو محوری که تریلی سه محوری را به دنبال بکشد) محاسبه میکند. این اختلاف از آنجا ناشی میشود که محور محرک در تراکتور دو محوری بار بیشتری از هر یک از دو محور محرک در تراکتور سه محوری حمل میکند. بخش اعظم این هزینههای جادهای نشان دهندهی نسبت بالای کل تعمیراتی است که حرکت کامیونها مسئول ایجاد آنهاست. در مقایسه، هزینهی جادهای یک اتوموبیل سواری حدود صد و سی پوند در سال است. سطح عوارض غیر مستقیم و مالیات سوخت خودروها در انگلستان چنان است که استفاده کنندگان از وسایل نقلیهی تجاری بیش از آسیبی که به جادهها وارد میکنند برای تعمیر آنها میپردازند. صاحبان خودروهای حمل کالا، حدود سی درصد بیش از آن چه به وسایلشان مربوط میشود میپردازند. از سوی دیگر یک رانندهی معمولی باید به طور متوسط دویست و بیست درصد بیش از هزینهی جادهای منسوب به اتوموبیلش را پرداخت نماید. درآمد پیش بینی شده از مالیات جادهای در بریتانیا که شامل مالیات اتوموبیلهای جدید است در یک سال نمونهای به 7ر13 میلیارد پوند بالغ شد. با توجه به کل هزینهی پیش بینی شده برای سال، که شش میلیارد پوند بود، مازاد درآمد بر هزینهای معادل 7ر7 میلیارد پوند وجود داشت.
کمی بیشتر در مورد کفپوشی که فشار بار را اندازه میگیرد
کفپوش بارسنج توسط دانشگاه کیمبریج و گولدن ریور، یک شرکت انگلیسی سازندهی ابزار و تجهیزات مورد نیاز جادهها، طراحی شد. این کفپوش؛ بار دینامیکی چرخهای کامیون در حال حرکت با سرعت معمولی را ثبت میکند. برای این کار لازم نیست هیچ گونه ابزاری روی خودرو نصب شود. کفپوش صفحهای از پلی یورتان به ضخامت سیزده میلیمتر است که روی جاده گسترده میشود. در داخل آن و در فواصل چهار دهم متری، حسگرهای نواری شکل قرار دارند که در امتداد عرض جاده کشیده شده اند. هر حسگر 2ر1 متر طول، سی میلیمتر عرض، و نه میلی متر ضخامت دارد. پلی یورتان آنقدر انعطاف پذیر است که شکل موجهای سطح جاده را به خود بگیرد اما در عین حال چنان محکم است که تحت فشار وزن کامیونها مانع از ایجاد برآمدگی در حسگرها شود، چرا که در غیر این صورت علائم نادرستی را خواهد داد. طول کفپوش میتواند به هر اندازهای باشد. یک نوع نمونهای آزمایش شدهی آن سی و هشت متر طول و نود و شش نوار حسگر داشت. هر حسگر از یک لولهی میان تهی آلیاژ آلومینیم با یک عایق کننده و یک الکترود مسی در داخل لوله تشکیل میشود. وقتی چرخ از روی حسگر بگذرد صفحهی نازک بالایی لوله منحرف میشود. این حرکت، مقاومت ظرفیتی حسگر – یعنی توانایی ذخیرهی بار الکتریکی بین لوله و الکترود داخلی آن – را تغییر میدهد. یک مبدل، تغییر مقاومت ظرفیتی را به میزان فشار تماس روی حسگر تبدیل میکند. برای تبدیل فشار به نیروی چرخ، کل ستاندهها از حسگر برای کل دورهی یک تماس چرخ در هم ادغام میشود. این کار به طور الکترونیکی در یک سیستم ثبت اطلاعات انجام میشود. هر یک از این سیستمها اطلاعات مربوط به شانزده حسگر را جمع آوری و ذخیره میکند. در پایان هر آزمایش، اطلاعات مربوط به بار چرخ که در سیستم ثبت اطلاعات ذخیره شده است به طور خودکار برای بررسی و تحلیل در یک کامپیوتر مرکزی قرار میگیرد. در نمونهی اولیهی کفپوش شش سیستم ثبت اطلاعات وجود داشت.
/ج