Инновационные методы: Использование веревок вместо битума в дорожном строительстве
При строительстве дорог применяются процессы, которые сильно негативно воздействуют на окружающую среду из-за углеродного следа. Для повышения экологической устойчивости дорожного строительства ученые исследуют различные материалы в качестве замены вредных компонентов асфальта, начиная от кофейной гущи до выброшенных масок и строительного мусора.
Недавно группа исследователей из Швейцарской федеральной лаборатории материаловедения и технологий (Empa) представила новый подход к использованию обычных веревок вместо битума, основного связующего в асфальте, укладывая их в узорчатые структуры.
Слои гравия и веревок были уложены на резиновый материал. Ранее ученые Empa провели проект, в котором создавали столбы из смеси гравия и веревок, заменяя бетон для связывания камней. Используя роботизированную «руку», они создали колонны, выдерживающие 20-тонные нагрузки.
Эту же технологию ученые применили для экспериментального строительства дорожного покрытия. Они использовали резиновый материал для имитации деформируемого основания под тротуаром. Робот-манипулятор укладывал веревки на слой гравия по заранее заданной схеме. После нескольких этапов образовалось покрытие из пяти слоев гравия и веревок.
Испытания показали, что такое покрытие способно выдерживать давление в 0,5 тонн без значительного смещения гравия. Компьютерное моделирование помогло исследователям отследить движение камней и силу натяжения нитей.
Ученые отмечают, что текущая версия материала еще не готова для использования на дорогах, но проведенные эксперименты демонстрируют высокий потенциал этой новой технологии. Они планируют дальнейшие исследования, включая проверку устойчивости материала при различных схемах укладки и изменении толщины веревок, а также тестирование под динамической нагрузкой.
