Pieczęć Otta

Uszczelnienie Otta to rodzaj nawierzchni bitumicznej opracowany przez Norweskie Laboratorium Badań Drogowych (NRRL). Jej nazwa pochodzi od miejsca, w którym została utworzona, czyli Doliny Otta . Uszczelnienie Otta zostało opracowane do stosowania jako tymczasowa nawierzchnia na nowych drogach; jednak po zobaczeniu jego siły był również używany jako stałe drogi.

Skład i zastosowanie

Uszczelnienie Otta powstaje poprzez dodanie segregowanego kruszywa do miękkiego asfaltowego środka wiążącego. Środkiem jest zwykle zemulgowany asfalt . Zużycie spoiwa bitumicznego wynosi od 1,9 litra/m ² (0,42 galona amerykańskiego/jard ² ) do 2,4 litra/m ² (0,53 galona amerykańskiego/jard ² ) – wartość zależy od uziarnienia i rodzaju kruszywa. W uszczelnieniu Otta często stosuje się kruszywa lokalne niskiej jakości. Największy używany rozmiar kruszywa wynosi od 13 do 25 mm (0,5 do 1 cala). Kruszywo może zawierać do 10% drobnego żwiru. Ilości kruszywa są zwykle bliskie 27 kg/m ² (50 funtów/jard ² ). Uszczelnienie Otta jest łatwe do utwardzenia przez zasypanie piaskiem ze względu na miękkie spoiwo. Miękkie spoiwa szybko pokrywają piasek; nie jest to możliwe w przypadku uszczelnień z twardszymi spoiwami. Asfalty redukowane o lepkości w zakresie od MC3000 do MC800 są najczęściej stosowanymi lepiszczami.

Uszczelnienie Otta powstaje w następujący sposób:

1. Usuń kurz i ciała obce z podstawy.
2. Dodaj niewielką ilość wody do podstawy, aby stłumić kurz.
3. Nakładać spoiwo na gorąco w ilości od 1,6 do 1,9 l/m2.
4. Aplikować kruszywo w ilości od 1,3 do 2,0 m3 na 100m2 (w zależności od uziarnienia kruszywa) nawierzchni drogowej.
5. Spłaszczyć uszczelkę Otta za pomocą zmęczonego wałka, aż spoiwo będzie naciskać pomiędzy cząstki kruszywa . Zwykle trzeba to zrobić wiele razy, zwykle kilka dni po pierwszym spłaszczeniu.
6. Przez pierwsze dwa do trzech tygodni pozwól ruchowi z małą prędkością, aby pomóc w dalszym ugniataniu. Kruszywo zostanie wyparte przez ruch uliczny i należy je z powrotem zamieść na uszczelkę.

Gdzie używana jest pieczęć Otta

Uszczelnienie Otta stosuje się przede wszystkim w miejscach, które nie mają ścisłych wymagań dotyczących wytrzymałości, uziarnienia, kształtu cząstek, przyczepności spoiwa i zapylenia, które mają niski kapitał i spodziewają się stosunkowo małego ruchu (do 500 pojazdów dziennie). Obecnie foka Otta jest najbardziej rozpowszechniona w Norwegii, Szwecji, Islandii i Botswanie oraz powszechna w Bangladeszu, Australii i niektórych częściach Afryki.

Wpływ polityczny

Z politycznego punktu widzenia uszczelka Otta jest użyteczną alternatywą w porównaniu z innymi rodzajami nawierzchni drogowych. Członek rady miejskiej miasta, które używa pieczęci Otta, wyjaśnił, że jest to bardzo opłacalne, ponieważ dzięki pieczęci Otta można odnawiać nawierzchnię drogi co 5–10 lat bez konieczności rozrywania całej drogi za każdym razem, gdy trzeba ją odnowić. Wydłuża to żywotność drogi i czyni ją bardzo ekonomiczną.

Wpływ społeczny

Uszczelnienie Otta nie powoduje długotrwałych opóźnień w ruchu, przywracanie nawierzchni trwa kilka godzin i jest gotowe do użytku niemal natychmiast po tym. Ponieważ jest to stosowane głównie na bocznych drogach, ważne jest, aby odbywało się to szybko, aby ludzie nie mogli dostać się do swoich domów. Jednym z negatywnych skutków jest to, że luźny żwir może powodować odpryski lub uszkodzenia przednich szyb, ale prawdopodobieństwo tego jest mniejsze w obszarach o wolniejszym ruchu.

Wpływ środowiska

Środowiskowa uszczelka Otta pomaga obniżyć poziom zapylenia. Pomaga to środowisku na wiele sposobów; poprawia widoczność podczas jazdy, zmniejsza problemy zdrowotne powodowane przez kurz i zmniejsza szkody wyrządzane uprawom . Kolejną korzyścią dla środowiska jest to, że materiały użyte do jego produkcji są łatwo akceptowalne. Zmniejsza się również degradacja środowiska.

Koszty

Uszczelnienie Otta jest uważane za tanie uszczelnienie. Dzięki niskim kosztom początkowym i mniej wymagającej konserwacji jest to bardzo tania alternatywa dla nawierzchni drogowych. Koszt dwuwarstwowej uszczelki Otta wynosi od 2,00 do 2,70 USD za metr kwadratowy (od 2,40 do 3,25 USD za metr kwadratowy) i będzie trwał od 8 do 15 lat. Droga o długości 1,6 km (1 mila) i szerokości 12 m (40 stóp) kosztowałaby od 39 000 do 52 000 USD.

Właściwości fizyczne

Uszczelnienie Otta to rodzaj nawierzchni drogowej składający się z bitumicznej substancji wiążącej i kruszywa skalnego od żwiru po drobne cząstki. Jest mocniejszy niż podobne niedrogie techniki napawania, takie jak uszczelnienie wiórów.

Rodzaj użytego asfaltu może znacznie wpłynąć na wytrzymałość drogi. Lepiszcza bitumiczne , które są bardziej lepkie, mają tendencję do szybszego przemieszczania się przez kruszywo, ale nie są tak twarde i nie są w stanie wytrzymać większych obciążeń.

Ogromną przewagą uszczelnienia Otta nad innymi uszczelnieniami jest możliwość wykorzystania jako kruszywa niemal każdego rodzaju i wielkości tłucznia skalnego. W zależności od tego, gdzie na świecie budowana jest droga, a co za tym idzie, jakie rodzaje skał są dostępne, siła uszczelnienia Otta może się znacznie różnić. Zwykle używany żwir zawiera piaskowiec, bazalt, a nawet kamienie koralowe lub wulkaniczne. Również wielkość cząstek jest bardzo zróżnicowana, z korzystnym maksimum 16 mm i 19 mm (0,63 cala i 0,75 cala) odpowiednio dla pojedynczego i podwójnego uszczelnienia Otta. Zwykle stężenie drobnych cząstek mniejszych niż 0,075 mm (0,003 cala) powinno wynosić mniej niż 10%.

Środki adhezyjne są zwykle dodawane w celu zwiększenia wytrzymałości między kruszywem a lepiszczem bitumicznym. To właśnie ta interakcja zapewnia uszczelce Otta jej wytrzymałość i trwałość.

Struktura molekularna

Ponieważ uszczelnienie Otta jest kombinacją materiałów, warto przyjrzeć się strukturze molekularnej użytych materiałów.

Skały należą do rodziny materiałów ceramicznych . Mają bardzo sztywne krystaliczne , które dobrze wytrzymują siły ściskające. W przeciwieństwie do tego, siły ścinające lub rozciągające mogą łatwo tworzyć pęknięcia w ceramice i powodować uszkodzenia. Asfalt działa odwrotnie. Jest bardziej amorficzny, co oznacza, że ​​jest słabszy pod wpływem sił ściskających, ale może utrzymywać skały razem i ograniczać pękanie pod wpływem naprężeń rozciągających.

Struktura cząsteczkowa asfaltu składa się głównie ze sprężonych węglowodorów , czasami zawierających wiele innych pierwiastków, takich jak azot , tlen , siarka i nikiel .

Plusy i minusy pieczęci Otta

Przy rozważaniu, jaki rodzaj nawierzchni drogowej jest konieczny, bierze się pod uwagę wiele czynników. Większość zalet uszczelnień firmy Otta w porównaniu z innymi niedrogimi technikami napawania wynika z możliwości wykorzystania szerokiej gamy materiałów i rozmiarów materiałów podczas budowy. Plusy i minusy są wymienione tutaj:

Zalety

• Może być używany w odległych obszarach z dowolnym dostępnym żwirem
• Mniej odpadów przy użyciu rozdrobnionego materiału
• Można użyć tańszych materiałów niższej jakości
• Większa tolerancja na ugięcia nawierzchni
• Znacznie mniej precyzyjne proporcje, co skutkuje mniejszą liczbą błędów
• Trwalsze i mniej wymagające konserwacji
• Pracownicy wymagają bardzo niewielkich umiejętności technicznych
• Tworzy możliwości pracy
• Odporność na pękanie pod wpływem promieniowania słonecznego
• Nieprzepuszczalny, dzięki czemu woda może spływać
• Może być używany w każdym klimacie
• Można rozłożyć i użyć ponownie

Cons

• Wymaga więcej materiału
• Zapotrzebowanie na doświadczonych ludzi odpowiedzialnych za operacje
• Potrzeba doświadczonych ludzi do konserwacji
• Ocena nie może przekroczyć 8% dla pojedynczej uszczelki Otta (12% dla podwójnej)
• Musi być nakładany w temperaturze powyżej 10°C (50°F)

Trwałość i warunki atmosferyczne

Uszczelka Otta jest trwalsza niż wiele alternatywnych uszczelek. Jest nieprzepuszczalny i odporny na pękanie pod wpływem promieniowania słonecznego . Pęknięcia powstają na wszystkich drogach z powodu zmian temperatury, ale uszczelnienie Otta działa lepiej niż inne uszczelnienia. Ogólnie rzecz biorąc, można oczekiwać, że pieczęć Otta wytrzyma o 50 do 60 procent dłużej niż pieczęć wiórowa. Skutkuje to żywotnością od 6 do 12 lat, jeśli jest właściwie konserwowana, a nawet dłuższą, jeśli na uszczelkę Otta zostanie zastosowana uszczelka piaskowa.