Nowy zrównoważony materiał może tworzyć drogi, które „samozadowolenie” i zakończyć dziury

Nowa technika inspirowana samozachowawczością drzew chce uwzględnić biologiczne zarodniki bazowe na asfalcie, umożliwiając dróg „samoreszcz” z otworów.

Zespół naukowców z King’s College z Londynu, z University of Swansea i Chile, opracował innowacyjną technikę dla odwrócenie pęknięcia bitumutorując drogę do samoregulacji dróg, które mogą radykalnie zmniejszyć szkody spowodowane przez dziury.

Otwory są kosztownym światowym problemem, a amerykańscy kierowcy wydają rocznie około 3 miliardów dolarów na naprawy pojazdów z powodu uszkodzenia drogi. W Wielkiej Brytanii tylko koszt naprawy otworów osiąga około 143,5 miliona funtów rocznie.

Pęknięcia drogowe występują, gdy bitum, lepki materiał asfaltu, stwardniał z czasem, gdy jest narażony na tlen. Chociaż dokładny mechanizm chemiczny stojący za tym procesem nie jest w pełni poznany, zespół badawczy zastosował techniki automatycznego uczenia się do analizy złożonej struktury molekularnej bitumu i opracowania potencjalnego rozwiązania.

Twoje podejście dotyczy Zarodniki biologiczne – Małe i wysoce odporne materiały, mniejsze niż ludzkie włosy – które zawierają „odmłodzenie” na podstawie oleju z recyklingu. Gdy pojawiają się pęknięcia, zarodniki te uwalniają swoją zawartość, odwracając proces stwardnienia i umożliwiając samą naprawę drogi.

Francisco Martin-Martinez, specjalista ds. Chemii obliczeniowej w King’s College of London, wyjaśnił inspirację do samowystarczalnych dróg z natury.

„Kiedy drzewo lub zwierzę jest cięte, jego rany Naturalnie się wyleczyć z czasem używając własnej biologii. Chcemy naśladować ten proces leczenia asfaltu, zwiększając trwałość dróg i zmniejszając potrzebę częstego naprawy ” – powiedział.

Oprócz zmniejszenia kosztów naprawy otworów może zapewnić samoregeneracyjna technologia drogowa Znaczne korzyści środowiskowe. Naukowcy włączają odpady biomasy do nowej mieszanki asfaltowej, zmniejszając zależność od materiałów pochodzących z ropy naftowej.

„Odpady biomasy są dostępne lokalnie, są tanie i zrównoważone. Jego stosowanie w materiałach infrastrukturalnych Zmniejsza uzależnienie od olejuco jest szczególnie korzystne dla regionów o ograniczonym dostępie asfaltowym ”, dodał Martin-Martinez.

Chociaż nadal w fazie eksperymentalnej, testy laboratoryjne zespołu badawczego wykazały, że technologia samoleczenia z powodzeniem zauważyła mikrofissu w rocznym asfalcie. Ta metoda może wyeliminować potrzebę długich procesów naprawy otworów, które frustrują sterowniki i społeczności.