Generaal

Eenvoudige selfgenesende paaie kan tot 80 jaar duur


Dit verswak u motor, vertraag u dag, en dit kan selfs u lewe beëindig. Dit lyk asof slegte paaie oral is - en aardverwarming help nie. Krake verander vinnig in slaggate, en slaggate verander in die ongelooflike stadige en irriterende proses wat almal op die pad werk. Barste, groot padwerk en ongelooflike irriterende slaggate kan egter binnekort iets van die verlede wees. Wetenskaplikes maak gebruik van vindingryke metodes om paaie heeltemal te herstel deur duursaamheid te verbeter, maar nie op 'n konvensionele manier nie. In plaas daarvan om te fokus op die verbetering van die sterkte van 'n pad, wil wetenskaplikes selfherstelpaaie ontwikkel.

[Beeldbron:Pixabay]

Selfgenesende paaie

Selfgenesende eienskappe is relatief nuut in die materiaalwetenskap. As 'n voorwerp homself kan genees, hoef dit nie te vervang nie. Produkleeftyd is 'n belangrike faktor wat u moet maksimeer, veral in padwerke. Terwyl byna almal die opening van 'n nuwe pad geniet wat 'n paar minute van hul reis af kan skeer, hou niemand daarvan om dit te herstel nie. Paaie misluk en regerings kan nie met die herstelwerk tred hou nie. Dit is 'n feit wat almal geld kos enbaie daarvan.

[Beeldbron: Pixabay]

Die wêreldwye padnetwerk strek oor 'n indrukwekkende 16,3 miljoen kilometer. Die handhawing van die bedryfsgesondheid van 'n pad is uiters noodsaaklik om vervoer en gereelde pendelroetes te ontwrig. Paaie is onderhewig aan voortdurende slytasie, spanning en spanning. Hulle knak en verswak met verloop van tyd. As gevolg hiervan het moderne paaie 'n lewensverwagting van 20-40 jaar, afhangende van die erns en soorte toestande waaraan dit blootgestel word. Sodra die skade funksionaliteit begin belemmer, moet die pad vervang word. Soos verwag, is die vervanging van paaie 'n ongelooflike duur en ontwrigtende taak. Wetenskaplikes verbeter egter nuwe innoverende tegnieke om die duursaamheid van die pad aansienlik te verhoog. Met 'n paar belowende metodes aan die gang, glo wetenskaplikes dat hulle dit kan doen meer as dubbel die lewensduur van 'n pad. As dit geïmplementeer word, kan selfgenesende paaie ekonomiese en sosiale aspekte van elke land aansienlik verbeter.

Die paaie benodig minder diens, wat die produktiwiteit verhoog, terwyl die koste daal. Selfgenesende paaie vaar beter as konvensionele paaie; self-genesende asfalt kan verkeersvloei verbeter, instandhoudingsaktiwiteite verminder en die lewensduur van 'n pad maklik verleng tot 80 jaar. Duursaamheid ondervind 'n verskuiwing van die idee om skade aan die nuwe era van selfgenesing vermoëns.

Die tegnologie

Terwyl sonpaaie 'n ingenieursfout was, kon selfgenesende paaie tog 'n ingenieurswonder wees.

Asfalt, een van die belangrikste verbindings waaruit 'n pad bestaan, is van nature 'n selfgenesende materiaal. As 'n voldoende rusperiode gegee word, behou asfalt die vermoë om herstel sy styfheid en sterkte. Onder die intense hitte van die son wat deur asfalties saamgestel word, is die natuurlike neiging om hitte op te neem, asfalt in 'n effens minder viskose toestand (soos op daardie warm somerdae wanneer die pad in 'n goo verander). Aangesien die materiaal effens uitbrei vanweë termiese uitbreiding, seël dit mikro-krake wat natuurlik uit verkeer ontwikkel.

Soos dit blyk, kan die selfgenesingsvermoë van asfalt, met die eenvoudige toevoeging van klein staalvesels, aansienlik versterk word. Erik Schlangen, 'n materiaalwetenskaplike aan die Delft Universiteit in Nederland, meen dit is die oplossing vir selfgenesende paaie.

Hoe dit werk

Die geheim is die geleiding van die staal. Deur bloot 'n induksiemasjien* Oor die kompromisgebied sal die staal opwarm en die temperatuur van die asfalt effektief verhoog. Die verhitte asfalt word dan taamlik smeebaar tot dit feitlik vloeistof is. Van daar af begin krake verseël en slaggate gaan in remissie, wat die pad tot sy formele glorie herstel.

* Induksieverwarming behels die proses om 'n metaal vinnig op te warm. Die proses behels die stuur van 'n wisselstroom deur 'n reeks spoele, wat lei tot 'n ossillerende magneetveld. Die magnetiese veld verhit dan molekules in 'n ferromagnetiese metaal ('n stof wat baie vatbaar is vir magnetisering) - in hierdie geval staalvesels.

Induksie verhitting proses van self-genesing pad [Beeldbron: Universiteit van Granada via ResearchGate]

Resultate van selfgenesende pad na blootstelling aan induksieverhitting [Beeldbron:Universiteit van Granada via ResearchGate]

Die proses is tegnies nie heeltemal "selfgenesend" nie, aangesien 'n induksiemasjien nodig is om die genesingsproses te begin. Dit is egter baie effektief en goedkoper as om die pad vir 'n tydelike pleister of 'n nuwe pad heeltemal te sluit, 'n proses wat dae neem om te voltooi.

Die pad na die toekoms

Nederland het reeds selfgenesende paaie geïmplementeer en die proewe verloop perfek. Die tegniek is reeds op twaalf verskillende paaie getoets en almal is in 'n ongerepte toestand. Die lewensvatbaarheid van die nuwe metode sal egter eers bevestig word sodra die paaie die drempel van tien jaar oorskry - die tydstip waarop konvensionele paaie begin herstel.

Die benadering kos wel25 persent meeras konvensionele asfalt, maar met die belowende aansporing van 'n verdubbelde leeftyd, kan Nederland spaar 90 miljoen euro'n jaar indien dit in al hul paaie geïmplementeer word.

Die implementering van staalvesels langs die pad hou ook ekstra voordele in. Die drade kan maklik elektrisiteit gelei, wat lei tot die moontlikheid van draadlose bestuur van elektriese voertuie.

"Om staalvesels in die asfalt te plaas, beteken dat u inligting daarheen kan stuur, dus is dit moontlik om elektriese motors op die pad waarop hulle ry, te laai," sê Schlangen. 'Dit is vroeg, maar ons gaan 'n paar proewe doen voor verkeersligte, met die idee dat u u motor 'n bietjie kan laai terwyl u in die verkeer wag.'

Die idee van die gebruik van induksieverwarmingspaaie dateer uit 1968toe L. D. Minsk 'n elektries geleidende asfaltpaadjie ontwikkel en gepatenteer het. Die plaveisel, wat met grafeen ('n geleidende medium) toegedien word, kan deur middel van induksie verhit word om sneeu en ys van die pad af te smelt. Die idee het egter uitgefaseer.

Implementering van nuwe paaie

Met die stygende brandstofkoste en inherent die stygende koste van paaie, word die tegniek tans verfyn om selfgenesing te verbeter. Die mensdom maak staat op 'n uitgebreide wêreldwye padnetwerk wat die beskawing se welvaart en ekonomiese ontwikkeling beïnvloed. Soos die Europese Kommissie verklaar:

“Vervoerinfrastruktuur beïnvloed ekonomiese groei en sosiale samehorigheid. 'N Streek kan nie mededingend wees sonder 'n doeltreffende vervoernetwerk nie.'

Vandag bly die afhanklikheid van paaie sterker as ooit. Ondanks 'n steeds ontwikkelende wêreld, bly die paaie dieselfde as 100 jaar gelede.

Die paaie brei steeds uit, en motors slaan voort. Heel eenvoudig kan regerings nie met die herstelwerk tred hou nie. Die selfgenesende paaie wat vandag beskikbaar is, baan egter die weg vir 'n beter toekoms met minder padwerk, koste en uiteindelik GEEN POTGOLE nie. Ontwikkeling is steeds nodig, alhoewel die oplossing net reg langs die pad is.

Kyk vir meer inligting na die video hieronder.

SIEN OOK: 9 toekomstige vervoermetodes in wording

Geskryf deur Maverick Baker


Kyk die video: #73 Daan de wit - Onderzoek naar gezond eten (Julie 2021).