নির্মাণস্থলগুলি চারটি প্রাথমিক ভূমি চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে:
লোডের নিচে আলগা ভূমি অপ্রত্যাশিতভাবে সরে যায়, যা তিনটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যায়: হঠাৎ ঘর্ষণ হারানোর কারণে পৃষ্ঠের সংকোচন, মাল্টি-অ্যাক্সেল সরঞ্জামে চক্র পার্থক্যযুক্ত পিছলে যাওয়া এবং 15° এর বেশি ঢালু পথে নিয়ন্ত্রণহীনতা। এই গতিশীলতা কার্যকরী ঝুঁকি বাড়ায় এবং খনন বা গ্রেডিং কাজের সময় বিশেষ করে দক্ষতা হ্রাস করে।
নির্দিষ্ট কাজের জন্য তৈরি নির্মাণ টায়ারগুলি বিশেষ ট্রেড প্যাটার্ন ব্যবহার করে যা টায়ার ও মাটির সংস্পর্শের স্থান থেকে মাটি এবং আবর্জনা সরিয়ে ফেলে। এছাড়াও, এরা উষ্ণতা পরিবর্তন সহ্য করতে পারে এমন রাবারের বিভিন্ন ধরন ব্যবহার করে, এবং ভারী চাপে বিকৃত হওয়া সত্ত্বেও আকৃতি অক্ষুণ্ণ রাখতে শক্তিশালী বাইরের স্তর ব্যবহার করে। সদ্য প্রকাশিত শিল্প প্রতিবেদন অনুযায়ী, ট্রেড ব্লকগুলির উন্নত কোণ এবং কাঁধে স্তরবিন্যাসকৃত লাগ প্যাটার্নের কারণে নতুন টায়ার মডেলগুলি সাধারণ শিল্প টায়ারের তুলনায় পৃষ্ঠের সঙ্গে প্রায় 28 শতাংশ ভালোভাবে আটকে থাকে। কাজের স্থানে যন্ত্রপাতির কার্যকারিতা কতটা ভালো হয় তা নির্ধারণে এই ধরনের উন্নতি বাস্তবিক পার্থক্য তৈরি করে।
আজকের অফ-রোড টায়ারগুলি সেই বড়, আলাদা করে রাখা লাগ এবং সাধারণ টায়ারের চেয়ে প্রায় 15 থেকে 25 শতাংশ বেশি গভীর ট্রেড নিয়ে তৈরি করা হয়, যা মৃদু মাটিতে ভালোভাবে আঁটোনোর জন্য সাহায্য করে। 2023 সালে করা কিছু গবেষণা অনুসারে, কাদাযুক্ত জায়গায় ধরাধরি পাওয়ার ক্ষেত্রে এমন আক্রমণাত্মক ট্রেড প্যাটার্নগুলি আসলে বড় পার্থক্য তৈরি করে। গবেষণায় দেখা গেছে যে এমন টায়ার সহ যানবাহনগুলির ট্র্যাকশন প্রায় 15 থেকে 20 শতাংশ ভালো ছিল কারণ কনটাক্ট প্যাচ সাধারণ হাইওয়ে টায়ারের চেয়ে 31 শতাংশ বৃহত্তর ছিল। ড্রাইভারদের জন্য এর অর্থ হল ভেজা মাটির উপর পিছলে যাওয়ার সম্ভাবনা কম এবং 25 ডিগ্রি পর্যন্ত ঢালু কাঁকড়াপাথরের পাহাড়ে পাশাপাশি যাওয়ার সময় ভালো নিয়ন্ত্রণ। অধিকাংশ অফ-রোড উৎসাহীরা যে কাউকে বলবে যে কঠিন ট্রেল পরিস্থিতিতে এই অতিরিক্ত ধরাধরি আসলে সবকিছুর পার্থক্য তৈরি করে।
৪ থেকে ৬ মিমি গভীর এবং প্রায় ৬৫ ডিগ্রি কোণযুক্ত দেয়ালযুক্ত রেডিয়াল খাঁজ নেটওয়ার্কটি ৮ মাইল প্রতি ঘন্টার বেশি গতিতে চলার সময় জলকে দূরে সরিয়ে রাখার পাশাপাশি পাথরগুলিকে ছিটিয়ে দেওয়ার ক্ষেত্রে খুব ভালো কাজ করে। কাঁধের ওপর অসম ফাঁকগুলি শিলা দ্বারা ছিদ্র হওয়া প্রায় ৪০ শতাংশ পর্যন্ত কমিয়ে দেয়, যা ২০২৪ সালে প্রকাশিত কনস্ট্রাকশন টায়ার পারফরম্যান্স রিপোর্ট-এর তথ্য অনুযায়ী। স্বাধীন পরীক্ষায় দেখা গেছে যে স্বাভাবিক চাপে দুটি পূর্ণ আবর্তনের পর এই টায়ারগুলি আটকে থাকা আবর্জনার প্রায় ৯৩% পরিষ্কার করতে সক্ষম। এর অর্থ হল কোয়ারির মতো কঠোর পরিবেশে কাজ করা যন্ত্রপাতি অপারেটরদের জন্য ফ্ল্যাট মেরামত এবং ক্ষয়প্রাপ্ত ট্রেড প্রতিস্থাপনে কম সময় লাগে, যা দীর্ঘমেয়াদে অর্থ সাশ্রয় করে।
ইন্টারলকিং ট্রেড ব্লকগুলি টায়ারের চারপাশে কামড়ানোর ধার তৈরি করে, যা পার্শ্বীয় ঢাল বা খারাপ ভূমির উপর দিয়ে যাওয়ার সময়ও এটিকে ভালোভাবে জমিতে ধরে রাখতে সাহায্য করে। যখন নির্মাতারা সাধারণ ডিজাইনের চেয়ে কাঁধের লাগগুলিকে প্রায় 15 থেকে 20 মিলিমিটার পর্যন্ত বাড়ান, তখন তারা আরও ভালো পার্শ্বীয় ধারণ শক্তি লক্ষ্য করেন। পরীক্ষায় 30 ডিগ্রি ঢালে এই উন্নতি ছিল প্রায় 22 শতাংশ। প্রকৃত শেল তলে ক্ষেত্র পরীক্ষায় আরও একটি আকর্ষক তথ্য উদঘাটিত হয়েছিল। এই পরিবর্তিত টায়ার সহ ডুজারগুলি স্ট্যান্ডার্ড লাগ প্যাটার্ন সহ সাধারণ মডেলগুলির তুলনায় প্রায় 28% কম পিছলায়। এটা যুক্তিযুক্ত কারণ অতিরিক্ত পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল কার্যকলাপের সময় আরও বেশি ট্র্যাকশন পয়েন্ট প্রদান করে।
| ডিজাইনের ধরন | অপটিমাল ব্যবহারের ক্ষেত্র | ট্র্যাকশন সুবিধা | ময়লা পরিষ্কারের গতি |
|---|---|---|---|
| নির্দেশমূলক | সামনের দিকে ভারী কার্যকলাপ | উপরের দিকে 18% ভালো ধারণ শক্তি | 12% দ্রুত |
| সিমেট্রিকাল | বহুমুখী দিকের গতি | পার্শ্বীয় স্থিতিশীলতায় 22% উন্নতি | 8% দ্রুত |
শিল্প গবেষণায় দেখা যায় খননকার্যের ক্ষেত্রে দিকনির্দেশক নকশা ঘূর্ণন প্রতিরোধকে 14% হ্রাস করে, অন্যদিকে প্রায়শই দিক পরিবর্তনযুক্ত লোডার প্রয়োগের ক্ষেত্রে সমমিত নকশাগুলি ভালো কর্মদক্ষতা প্রদর্শন করে।
অফ-রোড টায়ারের পার্শ্বদেশগুলি উচ্চ টেনসাইল ইস্পাত তার এবং আমরা যেসব বিশেষ অ্যারামিড তন্তুগুলি সম্পর্কে অনেক কিছু শুনি তার মতো উপকরণের স্তরগুলি দিয়ে শক্তিশালী করে তৈরি করা হয়। এগুলি খাড়া পাথর এবং সব ধরনের রাস্তার আবর্জনা থেকে ক্ষতি থেকে রক্ষা করতে সাহায্য করে। 2024 সালে ভারী ধরনের টায়ারের উপকরণ নিয়ে করা একটি সদ্য গবেষণায় আরও কিছু আকর্ষক তথ্য পাওয়া গেছে। এই শক্তিশালী পার্শ্বদেশযুক্ত টায়ারগুলির নিয়মিত নির্মাণ টায়ারের তুলনায় পাথুরে এলাকায় প্রায় 62 শতাংশ কম সমস্যা হয়েছে। এগুলি এতটা ভালোভাবে কাজ করে কেন? এই শক্তিশালী পার্শ্বদেশগুলি তখনও তাদের আকৃতি বজায় রাখে যখন তাদের পাশের দিকে জোরে ঠেলা হয়, যা সত্যিই অসম জমিতে গাড়ি চালানোর সময় চাকাগুলি যখন বিপজ্জনকভাবে হেলে যায় তখন সেই ভয়ঙ্কর ব্ল-আউটগুলি বন্ধ করে দেয়।
আজকাল রাবারের সংমিশ্রণে প্রায়শই বিশেষ যোগফল থাকে যা কাটার বিরুদ্ধে প্রতিরোধ করে, এবং নখ, রিইনফোর্সমেন্ট রডের টুকরো এবং নির্মাণস্থলে পাওয়া যায় এমন সমস্ত ধরনের বিপদের বিরুদ্ধে রক্ষা করার জন্য উপরে নাইলনের স্তর যুক্ত থাকে। 10 থেকে 14 প্লাই-এর মধ্যে রেট করা টায়ারগুলি আসলে তাদের ঘন অভ্যন্তরীণ তারের কারণে ধারালো বস্তু থেকে চাপকে বৃহত্তর এলাকাজুড়ে ছড়িয়ে দেয়। কম্পোজিটস পার্ট বি ইঞ্জিনিয়ারিং-এ প্রকাশিত একটি গবেষণায় আরও কিছু আকর্ষক তথ্য উল্লেখ করা হয়েছে। যখন উৎপাদনকারীরা কেভলার দিয়ে রাবারকে জোরদার করেন, তখন সাধারণ রাবারের তুলনায় প্রায় 55 শতাংশ ভালো ফোঁড়া থেকে রক্ষা পাওয়া যায়। পনম্যানের 2023 সালের গবেষণা অনুযায়ী, এই জোরদার করা টায়ারগুলি প্রায় 740 কিলোপাস্কাল চাপ সহ্য করতে পারে। দিনের পর দিন কঠোর পরিবেশে কাজ করা কর্মীদের জন্য এই ধরনের টেকসইতা খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
রেডিয়াল টায়ারের নমনীয় পার্শ্বদেশগুলি খারাপ ভূখণ্ডের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে দেয় এবং মাটির সাথে ভালো যোগাযোগ বজায় রাখে, যা ধ্বংসকারী স্থানগুলিতে এই টায়ারগুলিকে বিশেষভাবে কার্যকর করে তোলে যেখানে অবস্থাগুলি অপ্রত্যাশিত হতে পারে। খনি অপারেশনের মতো ভারী কাজের জন্য বায়াস-প্লাই টায়ার এখনও জনপ্রিয় কারণ তাদের স্তরযুক্ত গঠন ভারী লোড বহনের সময় অতিরিক্ত শক্তি প্রদান করে। 2023 সালে কনস্ট্রাকশন ইকুইপমেন্ট জার্নালে প্রকাশিত সদ্য প্রাপ্ত তথ্য অনুসারে, কঠোর পরিবেশে রেডিয়াল টায়ারগুলি সাধারণত বায়াস-প্লাই মডেলগুলির চেয়ে প্রায় 30 শতাংশ বেশি স্থায়ী হয়, যদিও একই ফলাফল পাওয়ার জন্য তাদের প্রায় 15 শতাংশ বেশি ট্রেড গভীরতা প্রয়োজন হয়। দেশজুড়ে নির্মাণস্থলে দিনের পর দিন যন্ত্রপাতির উপর ঘর্ষণ ও ক্ষয়ক্ষতি বিবেচনা করলে এটা যুক্তিযুক্ত।
বিভিন্ন ধরনের মাটির উপর চলাচলের সময় কনস্ট্রাকশন যন্ত্রপাতি চালানোর জন্য অপারেটরদের টায়ারের চাপ খতিয়ে দেখতে হয়। কাদা বা বালির এলাকায় চলার সময় 2023 এর সাম্প্রতিক ইকুইপমেন্ট সেফটি রিপোর্ট অনুযায়ী, চাপ কমিয়ে প্রায় 15 থেকে 20 পাউন্ড প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে নামিয়ে আনলে টায়ারের স্পর্শতল প্রায় 40% বেড়ে যায়। এর ফলে ঘটে যা, তা বেশ আশ্চর্যজনক— মেশিনটি নরম জায়গায় ডুবে যাওয়ার পরিবর্তে মূলত ভাসতে থাকে। বড় হওয়া যোগাযোগ এলাকার ফলে মাটির উপর চাপ কমে যায়, যা ট্র্যাকযুক্ত মেশিনগুলির ক্ষেত্রে প্রায় 55 psi থেকে কমে মাত্র 28 psi হয়। মাটির গঠন অক্ষত রাখা যেখানে গুরুত্বপূর্ণ, সেই ধরনের কাজের ক্ষেত্রে এটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে পরিবেশগতভাবে সংবেদনশীল নির্মাণস্থলে।
ক্রুরা সাধারণত তাদের চাপ কমিয়ে দেয় যখন তারা নতুন স্তরবিন্যাসকৃত মাটি বা আলগা কংক্রিটের সাথে কাজ করে, যাতে তাদের যন্ত্রপাতি অসম জায়গাগুলোতে খাপ খাইয়ে নিতে পারে এবং শুধুমাত্র লাফালাফি না করে। জলাভূমি পুনরুদ্ধারের কাজে ব্যবহৃত অধিকাংশ ফ্রন্ট এন্ড লোডার 12 থেকে 18 পাউন্ড প্রতি বর্গ ইঞ্চির মধ্যে কাজ করে। এটি তাদের নীচের অংশে যথেষ্ট আঁকড়া ধরার সুযোগ দেয় কিন্তু উপরের স্তরটি খুব বেশি নষ্ট করে না। গত বছর একটি হাইওয়ে প্রকল্পে আমরা এটির প্রকৃত প্রভাব দেখেছি। যেসব লোক তাদের চাপ সেটিংস সামঞ্জস্য করেছিল তারা সাধারণত ঘটে এমন তুলনায় অনেক কম পিছলে যাওয়ার ঘটনা লক্ষ্য করেছিল। এই নিম্ন চাপের পরিসরে থাকার ফলে মোট ঘটনার প্রায় তিরিশ শতাংশ কম ঘটেছিল, পূর্ণ চাপে চালানোর তুলনায়।
সঠিকভাবে সামঞ্জস্যকৃত চাপ একটি প্রাকৃতিক সাসপেনশন সিস্টেমের মতো কাজ করে, আঘাত শোষণ করে এবং স্থিতিশীলতা বজায় রাখে। রেডিয়াল-প্লাই অফ-রোড টায়ারগুলি যা 22–25 PSI অক্ষগুলির উপর দৃঢ়, উচ্চ-চাপযুক্ত সেটআপের তুলনায় 18% ভালো লোড বণ্টন প্রদর্শন করে। এই উন্নত ওজন স্থানান্তর 15° এর বেশি ঢালু জায়গায় উল্টে যাওয়া প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে—যা খনি অপারেশনে একটি সাধারণ ঝুঁকি।
এখন শীর্ষস্থানীয় ঠিকাদাররা AI-সহায়তাযুক্ত ইনফ্লেশন সিস্টেম ব্যবহার করছেন যা লোড সেন্সর এবং ভূমি স্ক্যানার ব্যবহার করে বাস্তব সময়ে চাপ সমন্বয় করে—ক্ষেত্র পরীক্ষায় এই উদ্ভাবন টায়ারের আয়ু 200–300 ঘন্টা বাড়ানোর প্রমাণ দিয়েছে। এই রক্ষণাবেক্ষণ বিষয়টি অগ্রাধিকার দিয়ে ক্রুগুলি নিরাপত্তা বাড়ায় এবং প্রতি যানবাহনে বার্ষিক প্রতিস্থাপনের খরচ $7,200 কমায়।
সব টেরেন টায়ারগুলি বিশেষভাবে তৈরি করা হয়েছে যেসব নিরন্তর পরিবর্তনশীল ভূমির শর্তাবলী আজকের নির্মাণস্থলে দেখা যায়। এদের বিশেষ ট্রেড ডিজাইনই এদের এতটা ভালো কাজ করতে সাহায্য করে। মাঝের অংশে ঘন ঘন ব্লক থাকে যা রাস্তার মতো মসৃণ তলে ভালোভাবে ধরে রাখে, আর বাইরের দিকে থাকে বড় লাগ যা কাঁকড়, কাদা এবং পিচ্ছিল জায়গায় ভালোভাবে আঁকড়ে ধরে। এই টায়ারগুলির পাশের অংশগুলি পাথর ও অন্যান্য ধ্বংসাবশেষের আঘাত সহ্য করার জন্য শক্তিশালী করে তৈরি, তবুও খারাপ জায়গা পেরোনোর সময় যথেষ্ট নমনীয় থাকে। এই ধরনের অভিযোজন ক্ষমতার ফলে যন্ত্রপাতি কাজের স্থানের বিভিন্ন অংশে— প্রধান প্রবেশপথ থেকে শুরু করে পূরণ এলাকা এবং সঙ্কুচিত মাটির অংশ পর্যন্ত— মসৃণভাবে চলাচল করতে পারে। টায়ার বারবার বদলানোর কোনও প্রয়োজন হয় না, যা প্রকল্পগুলি নির্ধারিত সময়সূচী অনুযায়ী এগিয়ে নিয়ে যাওয়ার জন্য সত্যিই সাহায্য করে।
সময়ের সাথে সাথে অফ-রোড টায়ারগুলি তাদের মূল্য প্রকৃতপক্ষে প্রদর্শন করে, কারণ এগুলি কতটা টেকসই এবং অপারেটরদের কত অর্থ বাঁচায়। নির্মাণে পলিয়েস্টার বেল্টের একাধিক স্তর এবং ইস্পাত রড ও পাথরের মতো ধারালো বস্তুর বিরুদ্ধে আরও ভালোভাবে প্রতিরোধ করতে সক্ষম বিশেষ রাবার মিশ্রণ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। কিছু ক্ষেত্র পরীক্ষায় ইঙ্গিত রয়েছে যে ভারী ওজন বহনের সময় এই টায়ারগুলি সাধারণ টায়ারের চেয়ে প্রায় 30 শতাংশ বেশি স্থায়ী হয়। শহর থেকে দূরে কাজ করা ঠিকাদাররা জানেন যে এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ প্রতিস্থাপনের জন্য সময় লাগে এবং যন্ত্রপাতি নিষ্ক্রিয় থাকার সময় অতিরিক্ত খরচ হয়। আরেকটি বড় সুবিধা হল এই টায়ারগুলি বিভিন্ন ধরনের মাটির উপর দ্রুত ক্ষয় না হয়ে কাজ করার ক্ষমতা। বিশেষায়িত টায়ারগুলি প্রায়শই ঠিক এই কারণে ব্যর্থ হয়। এটি অফ-রোড মডেলগুলিকে বিশেষভাবে উপযোগী করে তোলে যে কোম্পানিগুলি সপ্তাহের পর সপ্তাহ ভিন্ন ভিন্ন মাটির অবস্থার মধ্যে নির্মাণ কাজে পরিবর্তন করে।
মাটি, বালি, কংক্রিট এবং শয়তানের কারণে নির্মাণস্থলগুলি প্রায়শই চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হয়, যার প্রতিটির জন্য আদর্শ ট্র্যাকশনের জন্য ভিন্ন পদ্ধতির প্রয়োজন।
আক্রমণাত্মক ট্রেড প্যাটার্নগুলি কাদামাটি এবং খাড়া ভূমির অবস্থায় ভালো গ্রিপ প্রদান করে, যা সাধারণ টায়ারের তুলনায় ট্র্যাকশনে 15–20% উন্নতি ঘটায়।
জোরালো পার্শ্বদেশ খাড়া পাথর এবং অমসৃণ তলের কারণে ক্ষতি থেকে রক্ষা করে এবং টায়ার ফাটার সম্ভাবনা কমায়।
সব ধরনের ভূমির জন্য উপযোগী টায়ারগুলি এমন একটি বহুমুখী ট্রেড প্যাটার্ন নিয়ে তৈরি করা হয় যা প্রায়শই টায়ার পরিবর্তন ছাড়াই বিভিন্ন ধরনের ভূমি জুড়ে মসৃণ চলাচলের অনুমতি দেয়।
টায়ারের চাপ সমন্বয় করা মাটির সংস্পর্শ বাড়াতে, পিছলে পড়া কমাতে এবং নরম বা অমসৃণ ভূমির উপর স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে সাহায্য করে।