Комментировать

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета нашли компонент, повышающий прочность асфальта

Плохие дороги считаются одной из «вечных» проблем России. В последние годы эта проблема усугубилась ввиду климатических изменений: резкие перепады температур негативно сказываются на асфальте — в жару он размягчается и продавливается тяжелыми фурами, а в мороз теряет эластичность и трескается. Обычно такие трещины и выбоины просто засыпают минеральным порошком. Ученые Пермского политеха (ПНИПУ) представили новый способ повысить прочность асфальтового покрытия, используя волокна хризотил-асбеста.

Хризотил-асбест — это природный минерал, образующийся из серпентина и состоящий из тончайших волокон. Этот минерал отличает высокая прочность и эластичность. К тому же, он выдерживает температуру до 1500°С и удерживает битум от испарения, которое неизбежно происходит при перегреве и укладывании асфальта. Об основных преимуществах хризотил-асбеста «Научной России» рассказал Константин Пугин, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины» Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ).

«Хризотил-асбест регулирует структуру асфальтобетона. В отличие от минерального порошка, который выступает как инертный заполнитель микропустот, волокна хризотил-асбеста избирательно поглощают легкие масляные фракции битума и стабилизируют его структуру. Эксперимент подтвердил, что при соотношении битума и хризотил-асбест 3 к 1, потеря легких фракций битума снижается в 2,9 раза по сравнению с битумом без минеральных добавок и в 2,3 раза по сравнению с использованием товарного минерального порошка. Это прямое доказательство того, что хризотил-асбест более эффективно регулирует свойства битума, чем традиционный наполнитель», — объяснил Константин Пугин.

По словам ученого, хризотил-асбест имеет еще и экономическое преимущество. Он способен полностью заменить минеральный порошок, и, поскольку добывается в России, в будущем можно будет отказаться от дорогих зарубежных синтетических компонентов.

Оптимальный состав смеси ученым помогло определить математическое моделирование. Сначала они подготовили несколько вариантов смеси с разным соотношением битума и волокон хризотил-асбеста, после чего в специализированной программе составили объемные графики, показав, как именно меняются свойства асфальтобетона в зависимости от количества волокон в соотношении с количеством битума.

«Математическое моделирование стало центральным инструментом в определении оптимального состава. По полученным экспериментальным данным мы построили регрессионные модели — уравнения, описывающие зависимость каждой из девяти характеристик от содержания волокна и битума. Для наглядности построили трехмерные графики, позволившие визуально проследить совместное влияние факторов на каждое свойство и выделить области с наилучшими показателями. Анализ этих моделей показал, что максимальная продуктивность достигается при содержании волокон хризотил-асбеста в интервале 1,2–1,8 % и битума – 5,9–7,2 %», — рассказал Константин Пугин.

Именно такое соотношение позволит уже сейчас увеличить прочность асфальта на 30-40%.

Источник: Научная Россия

#дорожное строительство #наука и техника
Комментировать

Комментарии

Комментировать

Вам может быть интересно

21
#технологии

«Кампус. Пространство»: Центр исследований электросварки в строительстве НИУ МГСУ

В структуру научно-исследовательских лабораторий кампуса мирового уровня, который создается на базе НИУ МГСУ, войдет Центр исследований электросварки в строительстве. Научно-исследовательский центр предназначен для реализации передовых научных проектов в области применения инновационных технологий сварки, обеспечения надежности металлических конструкций, совершенствования методов технической диагностики наиболее ответственных узлов металлоконструкций. Кроме сварных соединений в Центре будут разрабатываться новые виды соединений металлических конструкций
938
#сметные нормативы

Актуализация отраслевой сметно-нормативной базы по ремонту и содержанию автомобильных дорог

В предлагаемой статье Рябошапка В.О. рассмотрел практические вопросы развития отраслевой сметно-нормативной базы и актуализации сметных норм по ремонту и содержанию автомобильных дорог, формирования сборников отраслевых сметных норм, а также проанализировал новый подход к структуре отраслевой СНБ

Вы недавно смотрели

49
#421/пр

Минстроем России подготовлен проект изменений в Методику № 421 по ценообразованию в строительстве

Опубликован проект изменений в Методику определения сметной стоимости строительства, реконструкции, капитального ремонта, сноса объектов капитального строительства, работ по сохранению объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации на территории Российской Федерации, утвержденную приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 04.08.2020 № 421/пр, которая определяет единые методы формирования сметной стоимости строительства, реконструкции, капитального ремонта, сноса объектов капитального строительства на этапе архитектурно-строительного проектирования, подготовки сметы на снос объекта капитального строительства
16
#ценообразование

Страны СНГ подвели итоги совместной работы в строительстве и обменялись новыми подходами к ценообразованию

Представители экспертных организаций России, Беларуси, Казахстана, Кыргызстана, Таджикистана, Туркменистана и Узбекистана обсудили развитие национальных систем ценообразования, сметного нормирования и организации строительства на международном круглом столе, который состоялся на онлайн-платформе Главгосэкспертизы России
15
#культурное наследие

Льготное кредитование для восстановления объектов культурного наследия стало еще доступнее

Минкультуры России утверждены новые Правила возмещения недополученных доходов кредитным организациям для расширения программы льготного кредитования проектов по восстановлению объектов культурного наследия (оператором которой выступает ДОМ.PФ) в рамках федерального проекта «Сохранение культурного и исторического наследия» Государственной программы Российской Федерации «Развитие культуры»