Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19 сентября
ПНИПУ
1
250

Пермская разработка поможет обеспечить безопасность движения на загородных дорогах

4.5

По статистике ГИБДД, на четвертом месте по частоте находятся дорожно-транспортные происшествия, допущенные из-за нарушения целостности дорожного покрытия. Количество аварий по этой причине составляет 26 процентов от общего числа. Лесовозные дороги, которые находятся на переувлажненных и подтапливаемых территориях, разрушаются чаще. Обычные конструкции дорожных одежд не всегда обеспечивают необходимое качество полотна. Это усложняет строительство и использование загородных дорог. Ученые Пермского Политеха разработали методику и математическую модель, которые позволяют создать оптимальные конструкции с улучшенными характеристиками для осушения оснований дорог. Они учитывают сложные природно-климатические условия и гидрогеологические факторы.

Пермская разработка поможет обеспечить безопасность движения на загородных дорогах / ©Getty images

Результаты исследования разработчики опубликовали в журналах «Деревообрабатывающая промышленность» и «Теория и практика современной науки». В работе также приняли участие специалисты Пермского военного института войск национальной гвардии РФ, Ухтинского государственного технического университета и Уральского государственного лесотехнического университета.

«Водно-тепловой режим загородных дорог отличается от городских условий. Это связано не только со спецификой движения транспортного потока, но и с тем, что лесовозные дороги носят временный характер и возводятся в условиях снижения затрат на подготовку, строительство и обслуживание. Основной причиной их разрушения является морозное пучение, которое возникает при промерзании переувлажненного грунта основания.

Оптимальная схема укладки предлагаемого слоя / ©Пресс-служба ПНИПУ

Поэтому чаще всего используют дренажные системы или модифицированные системы водоотведения. При разработке дренирующих слоев нужно учитывать физико-механические показатели и их способность обеспечить водно-тепловой режим дорог. Мы разработали схемы дренажных сооружений, в которых заменили традиционные слои на водоотводящие трубы, наполненные гравием. Это позволит снизить его расход и повысить эффективность дорог», — рассказывает один из исследователей, и.о. заместителя директора по науке Лысьвенского филиала Пермского Политеха, старший преподаватель кафедры технических дисциплин, кандидат технических наук Михаил Жалко.

Оптимальная схема укладки предлагаемого слоя / ©Пресс-служба ПНИПУ

Разработчики создали схему дренажного слоя с улучшенными физико-механическими показателями. Они изучили, как температура и влажность влияют на процесс промерзания почвы и целостность дорожного покрытия. Исследователи разработали математические модели, которые прогнозируют скорость и объем подъема воды в зависимости от типа грунта.

«Мы определили наиболее эффективные размеры дренирующих конструкций и их расположение в основании дороги. Отверстия в трубах для осушения почвы оптимально располагать в шахматном порядке в верхней части конструкции. Дренажи можно укладывать на расстоянии 11 сантиметров друг от друга, а дистанция между трубами должна составлять около 0,8 метров. В результате нам удалось создать конструкции, которые не снижают прочность дорог. Кроме того, мы учли влияние усовершенствованных лесовозных дорог на окружающую среду», — поясняет ученый.

Предлагаемая конструкция дрены / ©Пресс-служба ПНИПУ

Новые конструкции позволили снизить влажность земляного полотна и значительно улучшить морозозащитные свойства дорог. Пучинистость грунта оказалась ниже нормативных значений и не превысила 6 см, а термическое сопротивление дорожной одежды выросло до 0,45 м²∙K/Вт.

По словам ученых, разработку можно использовать при строительстве и реконструкции лесовозных дорог в сложных природно-климатических условиях. Повышение их качества позволит улучшить безопасность и плавность движения транспорта. Внедрение разработки также увеличит срок эксплуатации лесовозных дорог в течение года. Это обеспечит повышение объемов заготовки и добычи леса. Исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 13:24
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

Вчера, 18:06
Василий Парфенов

Украинская частная космическая компания Promin Aerospace, несмотря на сложную обстановку в стране, продолжает работу над ракетой оригинальной конструкции. Первый тестовый запуск намечен на первую половину 2023 года. В свежем интервью основатель стартапа рассказал, что даже если прототип не получится отправить в полет на родине, сроки не должны сильно измениться.

Вчера, 15:23
Ольга Иванова

Оказалось, за накопление жира после периода ограничения в питании ответственен определенный тип кишечных бактерий. Китайские ученые назвали способ борьбы с этими микроорганизмами.

2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

Позавчера, 13:24
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

2 декабря
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

-
0
+
Гладко будет на бумаге...
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: