«НЕЗАМЕРЗАЙКА» ДЛЯ ДОРОГИ. Часть 1
По мере приближения зимы дорожные службы запасаются реагентами в ожидании наступления морозов и появления скользких дорог. Тем временем, исследователи ищут новые способы борьбы с обледенением, придумывая материалы для дорог, которые могут размораживать сами себя.
Дороги с подогревом
Сама технология подогрева асфальта во многом схожа с технологией «тёплого пола» в строительстве, когда под внешнее покрытие укладывается сетка с нагревательным элементом. Однако широкого распространения технология обогрева дорог не получила: она может быть эффективной и экономически оправданной лишь при использовании так называемого свободного тепла, т. е. геотермальных источников или теплотрасс, проходящих под дорожной поверхностью. Подобные дороги, к примеру, есть в Исландии и Японии, но проложены они не везде, а только на наиболее опасных участках: спусках, подъёмах, крутых поворотах. Жечь топливо специально с целью обогрева проезжей части и тротуаров — экономически невыгодно: ни в одной стране такой практики нет.
«Тёплая» дорога в Исландии. Фото: Novate.ru
Альтернативная технология «тёплых» дорог - Solar Roadways - модульное «умное» дорожное покрытие с интегрированными солнечными батареями, светодиодами и электроникой. В дорожные панели встраивают нагревательные элементы с постоянным током 48 вольт. На такой дороге снег сразу тает, а лёд не образуется. Критики идеи «солнечных» дорог отмечают высокие затраты на их создание и обслуживание, долгий срок окупаемости (более 50 лет), а также налипание к поверхности дороги грязи и снега.
Тротуар на солнечных батареях в штате Айдахо, США. Фото: Twitter.com
Специальный бетон, расплавляющий на своей поверхности снег и лёд при помощи электричества, разработали учёные из Университета Небраски-Линкольна (США). Сделать бетон электропроводным удалось благодаря включению в его состав стальной стружки и гранулированного порошка угольного кокса. По словам разработчиков, на базовые свойства бетона эти элементы не влияют, так как они не превышают 20 % от смеси. В качестве нагревательного элемента служит арматурный каркас из стали, он равномерно распределяет заряд по всей плите. Учёные отмечают, у покрытия ещё одно необычное свойство — оно защищает от электромагнитных волн, в том числе радиочастотных, излучаемых мобильными телефонами. Происходит это оттого, что при его изготовлении вместо песка и известняка используют минерал под названием магнетит. Такая характерная особенность, по мнению разработчиков, может заинтересовать компании в решении проблемы промышленного шпионажа, или даже спецслужбы.
«Электропроводный» мост Roca Spur Bridge, США. Фото: Ascelibrary.org
Технологию борьбы с обледенением дорог и сугробами, из-за которых сужается проезжая часть, при помощи электропроводящего бетона предлагают и российские изобретатели. Согласно технологии, сверху электропроводящий цементобетон предлагается покрыть защитным слоем, при этом нижние слои дороги будут обеспечивать заземление. Но и здесь не без «шероховатостей» - помимо высоких затрат на техническое перевооружение, ведь потребуется строительство множества трансформаторных подстанций, следить за состоянием таких дорог придётся тщательнее, иначе неудачное падение, к примеру, пешехода на асфальт с разрушенным верхним слоем может привести к весьма печальным последствиям.
МНЕНИЕ ЭКСПЕРТА:
Анна Климентова, руководитель Национальной ассоциации зимнего содержания дорог:
«Помимо высокой себестоимости у «тёплых» дорог есть и технические ограничения. С помощью обогрева можно справиться лишь с небольшой наледью: например, предотвратить замерзание конденсата или тумана при попадании на холодное покрытие под утро. Однако в случае обильных снегопадов или морозов этого тепла не хватит для плавления снежно-ледяных отложений. Кроме того, ситуация может усугубиться: немного подтаявший первый слой снега замёрзнет быстрее. Такой эффект каждый может наблюдать зимой на ступенях подземных переходов: даже при небольших снегопадах на них образуются ледяные «бугры». Метод обогрева можно использовать как вспомогательный на отдельных, наиболее чувствительных к обледенению, участках. К примеру, на мостах, тоннелях, эстакадах, путепроводах и других искусственных сооружениях, которые подвергаются значительным температурным колебаниям из-за конструкционных особенностей. Для широкого применения в России такой способ пока, к сожалению, остается экономически нецелесообразен».
Продолжение следует.