A manutenção das estradas urbanas é crucial para a imagem da cidade e a qualidade de vida dos residentes.dois tipos principais de varredores “brush” e “vacuum” têm limitações durante as estações de pico das folhasEste estudo examina as características estruturais e o desempenho dos varredores utilizados pelo Gabinete Nacional de Estradas de Tóquio para identificar oportunidades de otimização.

A manutenção das rodovias de Tóquio usa principalmente três tipos de varredoras: recirculação de vácuo, escovas de quatro rodas e modelos de escovas de três rodas, cada uma com características estruturais distintas que afetam o desempenho.

Estas unidades usam uma poderosa sucção através de sopradores para recolher detritos.O seu projeto luta com itens maiores como folhas e galhos devido a limitações do porto de entrada e obstrução frequenteO chassi de quatro rodas montado no camião suporta o sistema de vácuo.

Usando pincéis giratórios para direcionar os detritos para caixotes de coleta, eles se destacam com objetos maiores, mas muitas vezes espalham folhas em vez de coletá-las.O projeto do chassi do caminhão inclui escovas montadas que geram poeira e mostram eficácia limitada para partículas finas.

Funcionando de forma semelhante aos modelos de quatro rodas, mas com chassi especializado de três rodas, estes oferecem uma manobrabilidade superior em espaços apertados, como calçadas.O seu estado de descontinuidade dificulta a manutenção.

O escritório de estradas de Tóquio implementou duas modificações importantes em varredoras de vácuo para coleta de folhas:

As abas de borracha originais projetadas para evitar a dispersão de poeira foram encurtadas para reduzir a interferência da coleta de folhas, mantendo o controle de poeira.

As portas de admissão ajustáveis foram levemente elevadas para evitar a acumulação de folhas, mantendo a eficiência de sucção.

Testes de campo revelaram:

• As varredoras de vácuo modificadas mostraram sucesso parcial na coleta de folhas, mas deixaram detritos residuais
• Modelos de escovas de quatro rodas muitas vezes espalhavam folhas, criando poluição secundária
• As unidades de escovação de três rodas demonstraram um desempenho relativamente melhor, apesar das limitações operacionais

Os modelos de vácuo enfrentam obstrução de folhas nos tubos de admissão, enquanto os tipos de escovas lutam com engarrafamentos de transportadores de folhas e ramos.apresenta desafios de sustentabilidade.

Os ensaios mostraram que a pulverização de água teve um efeito insignificante na eficiência da recolha das folhas.

Os principais resultados sugerem:

• As varredoras de vácuo requerem modificações adicionais para a recolha completa de folhas
• Os modelos de escovas de quatro rodas não são adequados para a coleta de folhas sem um redesenho significativo
• Os projetos de escovas de três rodas mostram promessa, mas enfrentam problemas de disponibilidade

As optimizações recomendadas incluem:

• Adicionar escovas auxiliares aos modelos de vácuo
• Ensaios de materiais de admissão alternativos
• Aumentar a capacidade do soprador e as dimensões da entrada
• Redesenho de sistemas de transportadores em modelos de escovas

As áreas de investigação potenciais incluem:

• Ciência dos materiais para superfícies de admissão antiaderentes
• Optimização do design do pincel
• Melhorias no sistema de sopradores
• Tecnologias inteligentes de detecção para limpeza adaptativa

A implementação requer a avaliação de:

• Espaço físico para componentes auxiliares
• Capacidades do sistema eléctrico
• Durabilidade dos materiais e factores de custo
• Estabilidade do veículo com projetos modificados

Com a eliminação gradual das varreduras de três rodas, a otimização dos modelos de vácuo existentes apresenta o caminho mais viável para uma recolha eficiente de folhas de outono nas operações de manutenção urbana.