جهاز محاكاة أحمال المرور يُسرّع اختبارات الطرق في المملكة العربية السعودية

تستخدم الهيئة العامة للطرق جهاز محاكاة أحمال المرور الثقيلة لاختبار تصاميم الطرق الجديدة قبل البدء في إنشائها، بهدف تحسين السلامة المرورية، وخفض التكاليف، ودعم الاستدامة البيئية والمالية. ويعمل الجهاز في المركز السعودي لأبحاث الطرق واختبار الرصف السريع، حيث يحاكي ظروف التشغيل الحقيقية في بيئة مُحكمة.

بحسب هيئة الطرق، يُعدّ جهاز محاكاة أحمال المرور الثقيلة حالياً عنصراً أساسياً في العديد من مشاريع البحوث التطبيقية التي تهدف إلى تحسين الأداء في شبكة الطرق الوطنية. وتدعم هذه الدراسات قطاع النقل بشكل عام من خلال تقديم توصيات مبنية على البيانات تُسهم في تحسين جودة البنية التحتية وتعزيز السلامة على الطرق الرئيسية والثانوية.

يقوم المركز ببناء نماذج بالحجم الطبيعي لأجزاء الطرق المخطط لها، ثم يعرضها لأحمال المركبات المتكررة، ودرجات الحرارة المتفاوتة، وظروف التربة المختلفة. تحاكي هذه العملية تأثيرات حركة المرور والمناخ الحقيقية، مع مراعاة خصائص مواد البناء. يتيح هذا النهج للمختصين تقييم الأداء في ظروف التشغيل دون انتظار سنوات عديدة من الخدمة الفعلية.

أعلنت الهيئة العامة للطرق أن جهاز محاكاة أحمال المرور الكثيفة يُتيح إجراء اختبارات مُعجّلة، مما يُعطي المهندسين رؤية مُبكرة حول أداء هياكل الطرق. ومن خلال التنبؤ بالأعطال أو نقاط الضعف قبل بدء الإنشاء، تُساعد هذه الأداة على رفع كفاءة الإنفاق، وإطالة دورة حياة المشاريع، والحد من مخاطر التدهور المُبكر، وهو أمر بالغ الأهمية للطرق الطويلة في جميع أنحاء المملكة العربية السعودية.

يُوصف هذا الجهاز بأنه أول جهاز محاكاة لأحمال المرور الثقيلة من نوعه في منطقة الخليج والشرق الأوسط عموماً. ويستخدم نظام تحميل آلياً قادراً على تنفيذ 26 ألف دورة تحميل في كلا الاتجاهين خلال 24 ساعة. وتتغير مستويات التحميل تلقائياً، مما يسمح للمهندسين بنمذجة أوزان المحاور المختلفة وأنماط حركة المرور المتنوعة.

تُضبط ظروف التشغيل داخل مركز أبحاث الطرق واختبارات الرصف السريع السعودي بدقة متناهية. يعمل جهاز محاكاة أحمال المرور الكثيفة في درجات حرارة تتراوح بين 15 و60 درجة مئوية. يساعد هذا النطاق على محاكاة ظروف الليل الباردة وحرارة النهار الشديدة، مما يعكس أنماط الطقس التي تؤثر على الطرق في العديد من المناطق السعودية ودول الشرق الأوسط المجاورة.

دور البحث في محاكاة أحمال المرور الثقيلة في شبكة الطرق وقطاع النقل

أفادت هيئة الطرق بأن جهاز محاكاة أحمال المرور الكثيفة يتضمن أنظمة مراقبة وقياس آلية، مدعومة بمستشعرات عالية الدقة. ترصد هذه المستشعرات درجة الحرارة والضغط والإجهاد والانفعال على أعماق متعددة داخل رصف الاختبار. تُرسل البيانات إلى وحدة تحكم، حيث يقوم فريق فني بتحليل القراءات ثم يقدم توصيات بشأن التصميم واختيار المواد.

تُحاكي هذه الطريقة الاختبارية أحجام حركة المرور المتفاوتة، والطقس الجاف، وهطول الأمطار، وأنواع التربة، بما في ذلك مواقع المستنقعات المالحة حيث قد يختلف سلوك الرصف. وتساعد هذه الطريقة في التحقق من الجودة في ظل سيناريوهات مختلفة، وتُسرّع من تقييم المواد والتصاميم الإنشائية. وتُشارك المعرفة الناتجة مع الجامعات، والهيئات البحثية، وغيرها من المنظمات التي تتعاون مع الهيئة في تطوير قطاع النقل.

أشارت الهيئة العامة للطرق إلى أن هذه الجهود تدعم برنامج قطاع الطرق، الذي يركز على السلامة والجودة وتخفيف الازدحام. وتشمل الأهداف رفع مؤشر جودة الطرق في المملكة إلى المركز السادس عالمياً، وخفض معدل وفيات حوادث الطرق إلى أقل من 5 وفيات لكل 100 ألف نسمة بحلول عام 2030، وذلك بالاستناد إلى البيانات المستقاة من أدوات مثل جهاز محاكاة أحمال المرور الكثيفة.

With inputs from SPA