02.09.2024, 10:22
ПНИПУ
2
14,2 тыс

В Перми придумали способ сделать долговечное дорожное покрытие недорогим

❋ 4.3

Один из самых долговечных материалов для дорог — асфальт с волокнами хризотил-асбеста. Он устойчив к перепадам температур, предотвращает образования пустот и трещин в асфальте, может повысить срок службы дорог до 25 лет. Однако его все реже используют из-за избытка волокон в составе асфальтобетонной смеси, которые ухудшают некоторые показатели и влияют на качество дорожного покрытия. Ученые Пермского Политеха разработали и испытали способ регулирования содержания хризотил-асбеста в строительном щебне. Это позволит решить проблему избытка частиц, изготовить качественное покрытие, отвечающее всем нормам ГОСТ, и снизить затраты на производство.

В ПНИПУ придумали способ сделать долговечное дорожное покрытие недорогим / © Егор Мызник, Unsplash

Хризотил-асбест — это прочный, огнестойкий и плохо проводящий тепло минерал, который состоит из тонких гибких волокон. Их наличие в асфальтобетоне позволяет все чаще использовать такую смесь в строительстве дорог. Повышенная влажность снижает прочность бетона, поэтому перед эксплуатацией щебень подвергается сушке в сушильном барабане. В процессе его частицы измельчаются и истираются, высвобождая из структуры свободные волокна хризотил-асбеста. Их переизбыток в составе асфальтобетонной смеси вызывает ухудшение характеристик и увеличивает потребление вяжущего (битума), а соответственно – и стоимость асфальтобетона.

Наиболее эффективный способ регулировать содержание частиц в щебне – удалять их в процессе сушки. Как правило, для этого применяют разные способы промывки водой. Но они не только требуют дополнительных условий, но и обладают недостаточной эффективностью воздухообмена в сушильном барабане, поэтому не подходят для отделения волокон хризотила от массы щебня.

Ученые Пермского Политеха разработали способ регулирования остаточного содержания в щебеночной смеси волокон хризотил-асбеста с помощью изменения объема подаваемого воздуха в сушильный барабан. Этот метод совмещает операцию сушки и очистки. Увеличение подачи воздуха ведет к росту скорости его движения внутри сушильного барабана. В поток вовлекаются более крупные волокна, и возрастает количество удаляемых частиц хризотил-асбеста.

«Мы уже реализовали метод на заводе в городе Алапаевск Свердловской области. Использовали новое оборудование с регулированием воздухоподачи производительностью 80 тонн в час. При этом получен экономически выгодный асфальтобетон, отвечающий всем нормативам ГОСТ, который показал хорошие результаты при укладке и эксплуатации в верхних слоях покрытия автомобильной дорог», – комментирует Константин Пугин, доктор технических наук, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины» ПНИПУ.

Использование горных пород с включениями хризотил-асбеста позволяет равномерно распределять волокна в структурах без дополнительного смешивания. Изобретение ученых ПНИПУ уже успешно эксплуатируется и может быть использовано на бетонных, асфальтобетонных заводах и других объектах строительства, где предъявляются особые требования по содержанию волокон хризотил-асбеста в составе щебня.

Исследование проведено в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». Федеральная служба по интеллектуальной собственности уже приняла положительное решение о выдаче патента на изобретение.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
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
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Пермские учеёные в последнее время всё увереннее догоняют британских. Вопрос - а дорожники обрадуются недорогим и долговечным покрытиям? У нас в гараже мужики сомневаются...
Этот хризотил асбест канцерогенный материал если он окажется в составе дорожной пыли то ездить с открытыми окнами без защиты органов дыхания будет не безопасно. Тем более что пыль поднимается над городом в виде смога которой дышат все. Потом этот асбест попадет в водоемы пострадает рыбная фауна. В общем эти уральские ученые пусть у себя в начале в институте такие дороги построят, потом через 30 лет проведут исследования сколько ученных умерло от рака лёгких.