शहरी सड़क रखरखाव शहर की छवि और निवासियों के जीवन की गुणवत्ता के लिए महत्वपूर्ण है। सड़क झाड़ू, प्राथमिक सफाई उपकरण के रूप में, सफाई प्रभावशीलता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं। वर्तमान में, दो मुख्य झाड़ू प्रकार - ब्रश और वैक्यूम - प्रत्येक में चरम पत्ती मौसम के दौरान सीमाएँ हैं। यह अध्ययन टोक्यो के राष्ट्रीय राजमार्ग कार्यालय द्वारा उपयोग किए जाने वाले झाड़ू की संरचनात्मक विशेषताओं और प्रदर्शन की जांच करता है ताकि अनुकूलन के अवसरों की पहचान की जा सके।

टोक्यो का राजमार्ग रखरखाव मुख्य रूप से तीन झाड़ू प्रकारों का उपयोग करता है: वैक्यूम पुनर्संचरण, चार-पहिया ब्रश, और तीन-पहिया ब्रश मॉडल, प्रत्येक में विशिष्ट संरचनात्मक विशेषताएं हैं जो प्रदर्शन को प्रभावित करती हैं।

ये इकाइयाँ मलबे को इकट्ठा करने के लिए ब्लोअर के माध्यम से शक्तिशाली सक्शन का उपयोग करती हैं। महीन कणों के लिए प्रभावी होने पर, उनका डिज़ाइन सेवन पोर्ट की सीमाओं और बार-बार जाम होने के कारण पत्तियों और शाखाओं जैसी बड़ी वस्तुओं से जूझता है। ट्रक-माउंटेड चार-पहिया चेसिस वैक्यूम सिस्टम का समर्थन करता है।

संग्रहण डिब्बे में मलबे को निर्देशित करने के लिए घूर्णन ब्रश का उपयोग करते हुए, ये बड़ी वस्तुओं के साथ उत्कृष्ट होते हैं लेकिन अक्सर पत्तियों को इकट्ठा करने के बजाय बिखेर देते हैं। उनके ट्रक चेसिस डिज़ाइन में लगे ब्रश शामिल हैं जो धूल उत्पन्न करते हैं और महीन कणों के लिए सीमित प्रभावशीलता दिखाते हैं।

चार-पहिया मॉडल के समान संचालित होते हैं लेकिन विशेष त्रि-पहिया चेसिस के साथ, ये फुटपाथ जैसे तंग स्थानों में बेहतर पैंतरेबाज़ी प्रदान करते हैं। हालाँकि, उनकी बंद स्थिति रखरखाव को चुनौतीपूर्ण बनाती है।

टोक्यो के राजमार्ग कार्यालय ने पत्ती संग्रह के लिए वैक्यूम झाड़ू में दो प्रमुख संशोधन लागू किए:

धूल के बिखरने से रोकने के लिए डिज़ाइन किए गए मूल रबर फ्लैप को धूल नियंत्रण बनाए रखते हुए पत्ती संग्रह हस्तक्षेप को कम करने के लिए छोटा कर दिया गया।

सक्शन दक्षता बनाए रखते हुए पत्ती संचय को रोकने के लिए समायोज्य सेवन पोर्ट को थोड़ा ऊपर उठाया गया।

क्षेत्र परीक्षणों से पता चला:

• संशोधित वैक्यूम झाड़ू ने आंशिक पत्ती संग्रह सफलता दिखाई लेकिन अवशिष्ट मलबा छोड़ दिया
• चार-पहिया ब्रश मॉडल अक्सर पत्तियों को बिखेरते हैं, जिससे द्वितीयक प्रदूषण होता है
• तीन-पहिया ब्रश इकाइयों ने परिचालन सीमाओं के बावजूद अपेक्षाकृत बेहतर प्रदर्शन का प्रदर्शन किया

वैक्यूम मॉडल सेवन पाइप में पत्ती के जाम का सामना करते हैं, जबकि ब्रश प्रकार पत्तियों और शाखाओं से कन्वेयर जाम से जूझते हैं। बंद तीन-पहिया डिज़ाइन, प्रभावी होने पर, स्थिरता चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है।

परीक्षणों से पता चला कि पानी के छिड़काव का पत्ती संग्रह दक्षता पर नगण्य प्रभाव पड़ा।

मुख्य निष्कर्ष बताते हैं:

• वैक्यूम झाड़ू को व्यापक पत्ती संग्रह के लिए अतिरिक्त संशोधनों की आवश्यकता होती है
• चार-पहिया ब्रश मॉडल महत्वपूर्ण पुन: डिज़ाइन के बिना पत्ती संग्रह के लिए अनुपयुक्त हैं
• तीन-पहिया ब्रश डिज़ाइन वादा दिखाते हैं लेकिन उपलब्धता के मुद्दे का सामना करते हैं

अनुशंसित अनुकूलन में शामिल हैं:

• वैक्यूम मॉडल में सहायक ब्रश जोड़ना
• वैकल्पिक सेवन सामग्री का परीक्षण करना
• ब्लोअर क्षमता और सेवन आयाम बढ़ाना
• ब्रश मॉडल में कन्वेयर सिस्टम को फिर से डिज़ाइन करना

संभावित अनुसंधान क्षेत्रों में शामिल हैं:

• एंटी-एडहेसन सेवन सतहों के लिए सामग्री विज्ञान
• ब्रश डिज़ाइन अनुकूलन
• ब्लोअर सिस्टम संवर्द्धन
• अनुकूली सफाई के लिए स्मार्ट सेंसिंग प्रौद्योगिकियां

कार्यान्वयन के लिए मूल्यांकन की आवश्यकता है:

• सहायक घटकों के लिए भौतिक स्थान
• पावर सिस्टम क्षमताएं
• सामग्री स्थायित्व और लागत कारक
• संशोधित डिज़ाइनों के साथ वाहन स्थिरता

तीन-पहिया झाड़ू को चरणबद्ध तरीके से हटाने के साथ, शहरी रखरखाव कार्यों में कुशल शरद ऋतु पत्ती संग्रह के लिए मौजूदा वैक्यूम मॉडल का अनुकूलन सबसे व्यवहार्य मार्ग प्रस्तुत करता है।