«Прощай, ямы»: дороги будут самонагреваться зимой

Ученые Университета Суррея тестируют систему геотермального обогрева и охлаждения дорог, которая должна защищать асфальт от выбоин круглый год.

Ученые из Университета Суррея изучают способ защитить дороги от выбоин с помощью геотермальной системы

Источник: Recraft

Исследователи из Университета Суррея проверяют, сможет ли геотермальная технология защитить дороги от выбоин, если поддерживать в асфальте стабильную температуру круглый год. Команда тестирует систему грунтового теплообмена, которая должна помогать покрытию легче переносить экстремальную погоду.

Главная причина выбоин связана с водой, которая проникает под дорожное покрытие и ослабляет грунт

Источник: University of Surrey

Ямы на дорогах появляются, когда вода под покрытием размывает грунт и асфальт теряет опору. Нагрузка от транспорта вызывает усталость материала: сначала трещины, затем полное разрушение и яма. Риск особенно высок при плохом дренаже, сильных дождях и частых циклах замерзания-оттаивания.

«Вместо того чтобы реагировать на уже появившиеся ямы, мы задаемся вопросом, как предотвратить их появление в принципе, — рассказал руководитель проекта доктор Беньи Цао. — Наш проект должен показать, способна ли геотермальная технология защищать от таких повреждений в масштабе всей дорожной сети».

Под покрытием, в асфальте и слоях грунта под ним, прокладывается сеть труб теплообмена. Летом вода в трубах забирает у асфальта лишнее тепло и переносит его в скважину глубиной 100 м, где оно накапливается под землей. Зимой это тепло возвращается и подогревает покрытие, не давая образовываться льду и снижая число циклов замерзания-оттаивания. Система использует обычные пластиковые трубы и насосы.

Пробную систему уже установили на кампусе: первый этап испытаний идет сейчас, второй начнется в ближайшее время. Ученые будут годами следить за ее работой через подземные датчики и заодно измерять температуру воздуха над участком — чтобы понять, снижает ли прохладное покрытие жару вокруг.

Исследователи уже оборудовали тестовый участок на университетском кампусе и начали первые испытания

Источник: University of Surrey

«Это испытание даст нам реальные, а не лабораторные данные о работе геотермальных дорожных систем, — отметил соисследователь доктор Николас Макасис. — Если результаты окажутся многообещающими, у дорожных служб появятся основания внедрять технологию ради более долговечных дорог, меньших затрат на обслуживание и устойчивости инфраструктуры к изменению климата».

Проблема выбоин в Британии стоит остро: по данным автоклуба AA, ущерб автомобилям от ям достиг исторического максимума, а по оценке Asphalt Industry Alliance у властей Англии и Уэльса накопился отложенный ремонт дорог на рекордные 18,6 млрд фунтов. Ранее мы писали о том, что в России разработали технологию укрепления грунта песком и бактериями, которая тоже может продлить срок службы дорожного покрытия.