Архивная публикация 2011 года: "Лунный ландшафт автобанов"
Дороги Германии приходят в упадок. Инженеры заняты разработкой суперасфальта, призванного предотвратить образование выбоин. "Памятник ямам" в тюрингском местечке Нидерциммерн сегодня украшают 257 именных табличек - по числу жителей, пожертвовавших по 50 евро на ремонт разбитых дорог. Благодаря этому небогатый муниципалитет смог залатать все дыры.
И все же такие акции спасения могут лишь несколько улучшить бедственное положение. Асфальт немецких дорог (это почти 650 тыс. км) крошится, трескается и лопается, как никогда. Даже отдельные автобаны начинают напоминать лунный ландшафт. "В последние годы мы не ухаживали за дорогами, - сетует глава немецкого клуба автомобилистов ADAC Петер Майер. - И вот Германия стала страной выбоин".
Главный враг дорог - участившаяся смена оттепелей и заморозков. Через трещины в асфальте влага проникает в нижние слои полотна. При замерзании она расширяется, разрывая асфальт. Положение усугубляют многотонные грузовики. "Многие наши автомагистрали строились двадцать лет назад, - объясняет специалист по дорожному строительству из Кассельского университета Хельмут Хольцапфель. - Они не приспособлены для современных большегрузных перевозок". Содержание автобанов и дорог федерального значения еще никогда не обходилось налогоплательщикам так дорого, как в последние два года.
В 2010 году из федерального бюджета на экстренное устранение сезонных повреждений дорожного полотна было затрачено 2,1 млрд евро. В этом году министр транспорта Петер Рамзауэр (ХСС) предусмотрел на эти цели 2,2 млрд евро.
Сэкономить можно, если изначально исключить появление выбоин. В лабораторных условиях специалисты из Эрфуртского института FH Erfurt выясняют, как именно возникают ямы. Чтобы минимизировать "зимний" урон дорожному хозяйству, Франк Лидлоф исследует характеристики земляного полотна - грунта, несущего остальные слои дорожного покрытия. "Важно понимать, как изменяются его свойства при промерзании, - поясняет Лидлоф. - Сегодня при строительстве этому уделяют слишком мало внимания".
Сколько воды при той или иной температуре может просочиться сквозь песчаные, илистые или глинистые грунты? Как они будут вести себя при отрицательных температурах и при оттепелях? В какой момент грунт превратится в кашу и не сможет обеспечить должную опору дорожному полотну?
Лидлоф помещает пробы грунта, собственноручно отобранные на участках строящихся дорог в Тюрингии, в своего рода гигантский холодильник. "Мы пытаемся воссоздать в лаборатории фрагменты дороги", - рассказывает ученый. В искусственных условиях он медленно замораживает воссозданное земляное полотно и выявляет его механические характеристики при изменении влажности. Результатом трудов Лидлофа должна стать компьютерная модель, позволяющая еще до строительства проанализировать образцы грунта и дать соответствующие рекомендации, в частности, относительно оптимальной толщины покрытия.
Другие исследователи уже разрабатывают специальные рецепты, позволяющие повысить прочность покрытия и дорожного "пирога" в целом. В частности, инженеры из мюнхенской фирмы Nano-Sky придумали специальную наносмесь из полимеров, латекса и диоксида кремния, добавляемую при цементировании нижних слоев "пирога". "Так обеспечивается полная гидроизоляция земляного полотна, - радуется генеральный директор компании NanoSky Гюнтер Ганг. - Покрытие не страдает даже в сильный мороз". С применением новой нанотехнологии уже отремонтировали участок оживленной магистрали, соединяющей Германию и Италию.
На новый суперасфальт с высоким содержанием полимерных ингредиентов делает ставку и Хартмут Беккедаль из Вуппертальского университета - инженер-строитель и автор монографии о выбоинах. Он разрабатывает материал с высоким содержанием полимеров и минеральных восков для латания асфальтового покрытия, который хорошо поддается обработке при минусовых температурах и служит существенно дольше, чем традиционные заплаты.
Тестовый участок Беккедаля расположен практически перед его домом: экспериментальный асфальт решили уложить на полосе для общественного транспорта в микрорайоне Вупперталя Эльберфельд. "До сих пор этот участок приходилось ремонтировать каждые три года", - утверждает Беккедаль.
По его "полимерному" полотну каждый час проезжает около 60 автобусов, "и, несмотря на это, оно ведет себя на отлично". Зато на контрольном участке, примыкающем к тестовому, асфальт недавно опять пришлось обновлять.
Дороги Германии приходят в упадок. Инженеры заняты разработкой суперасфальта, призванного предотвратить образование выбоин. "Памятник ямам" в тюрингском местечке Нидерциммерн сегодня украшают 257 именных табличек - по числу жителей, пожертвовавших по 50 евро на ремонт разбитых дорог. Благодаря этому небогатый муниципалитет смог залатать все дыры.
И все же такие акции спасения могут лишь несколько улучшить бедственное положение. Асфальт немецких дорог (это почти 650 тыс. км) крошится, трескается и лопается, как никогда. Даже отдельные автобаны начинают напоминать лунный ландшафт. "В последние годы мы не ухаживали за дорогами, - сетует глава немецкого клуба автомобилистов ADAC Петер Майер. - И вот Германия стала страной выбоин".
Главный враг дорог - участившаяся смена оттепелей и заморозков. Через трещины в асфальте влага проникает в нижние слои полотна. При замерзании она расширяется, разрывая асфальт. Положение усугубляют многотонные грузовики. "Многие наши автомагистрали строились двадцать лет назад, - объясняет специалист по дорожному строительству из Кассельского университета Хельмут Хольцапфель. - Они не приспособлены для современных большегрузных перевозок". Содержание автобанов и дорог федерального значения еще никогда не обходилось налогоплательщикам так дорого, как в последние два года.
В 2010 году из федерального бюджета на экстренное устранение сезонных повреждений дорожного полотна было затрачено 2,1 млрд евро. В этом году министр транспорта Петер Рамзауэр (ХСС) предусмотрел на эти цели 2,2 млрд евро.
Сэкономить можно, если изначально исключить появление выбоин. В лабораторных условиях специалисты из Эрфуртского института FH Erfurt выясняют, как именно возникают ямы. Чтобы минимизировать "зимний" урон дорожному хозяйству, Франк Лидлоф исследует характеристики земляного полотна - грунта, несущего остальные слои дорожного покрытия. "Важно понимать, как изменяются его свойства при промерзании, - поясняет Лидлоф. - Сегодня при строительстве этому уделяют слишком мало внимания".
Сколько воды при той или иной температуре может просочиться сквозь песчаные, илистые или глинистые грунты? Как они будут вести себя при отрицательных температурах и при оттепелях? В какой момент грунт превратится в кашу и не сможет обеспечить должную опору дорожному полотну?
Лидлоф помещает пробы грунта, собственноручно отобранные на участках строящихся дорог в Тюрингии, в своего рода гигантский холодильник. "Мы пытаемся воссоздать в лаборатории фрагменты дороги", - рассказывает ученый. В искусственных условиях он медленно замораживает воссозданное земляное полотно и выявляет его механические характеристики при изменении влажности. Результатом трудов Лидлофа должна стать компьютерная модель, позволяющая еще до строительства проанализировать образцы грунта и дать соответствующие рекомендации, в частности, относительно оптимальной толщины покрытия.
Другие исследователи уже разрабатывают специальные рецепты, позволяющие повысить прочность покрытия и дорожного "пирога" в целом. В частности, инженеры из мюнхенской фирмы Nano-Sky придумали специальную наносмесь из полимеров, латекса и диоксида кремния, добавляемую при цементировании нижних слоев "пирога". "Так обеспечивается полная гидроизоляция земляного полотна, - радуется генеральный директор компании NanoSky Гюнтер Ганг. - Покрытие не страдает даже в сильный мороз". С применением новой нанотехнологии уже отремонтировали участок оживленной магистрали, соединяющей Германию и Италию.
На новый суперасфальт с высоким содержанием полимерных ингредиентов делает ставку и Хартмут Беккедаль из Вуппертальского университета - инженер-строитель и автор монографии о выбоинах. Он разрабатывает материал с высоким содержанием полимеров и минеральных восков для латания асфальтового покрытия, который хорошо поддается обработке при минусовых температурах и служит существенно дольше, чем традиционные заплаты.
Тестовый участок Беккедаля расположен практически перед его домом: экспериментальный асфальт решили уложить на полосе для общественного транспорта в микрорайоне Вупперталя Эльберфельд. "До сих пор этот участок приходилось ремонтировать каждые три года", - утверждает Беккедаль.
По его "полимерному" полотну каждый час проезжает около 60 автобусов, "и, несмотря на это, оно ведет себя на отлично". Зато на контрольном участке, примыкающем к тестовому, асфальт недавно опять пришлось обновлять.
Подписывайтесь на PROFILE.RU в Яндекс.Новости или в Яндекс.Дзен. Все важные новости — в telegram-канале «PROFILE-NEWS».
