Ученые Пермского Политеха предлагают использовать промышленные отходы в строительстве дорог
По данным министерства транспорта России, в 2022 году в рамках национального проекта «Безопасные качественные дороги» отремонтировано 16,8 тысяч километров автодорог. Для выполнения принятых в этой сфере государственных программ требуются большие объемы дорожно-строительных материалов и разработка технологий, которые обеспечат снижение стоимости возведения автомобильных трас и увеличение скорости их создания. Большое количество регионов России испытывают дефицит качественных каменных стройматериалов, что определяет их высокую рыночную цену. Ученые Пермского Политеха нашли способ, как сократить потребление ресурсов при создании и ремонте дорожного полотна, а также повысить их прочностные характеристики.
Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ. Транспорт. Транспортные сооружения. Экология».
Грунты, являясь природными образованиями, не обладают высокой устойчивостью к внешним нагрузкам, морозостойкостью и водостойкостью. Для успешного их использования в дорожном строительстве необходимо придать им прочность и устойчивость, которые бы не зависели от изменения влажности и температуры. Одним из перспективных направлений снижения стоимости ремонта, по мнению политехников, является использование неорганических и органических вяжущих и стабилизаторов, которые позволяют повысить несущую способность грунта, используемого в нижних слоях дорожной конструкции.
«Использование грунтов в укрепленном состоянии в дорожных одеждах является одним из эффективных методов снижения стоимости строительства автомобильных дорог. С их применением можно достичь снижения стоимости на 15–25 процентов», — прогнозирует Илья Норин, аспирант кафедры «автомобильные дороги и мосты» ПНИПУ.
Ученые считают, что укрепить дороги можно с помощью промышленных отходов, например шлаками металлургического и химического производства, золой от сжигания топлива и других фракций, которые производят различные предприятия на территории Пермского края. Комплексное воздействие на дорожную конструкцию, основанное на химических реакциях, позволяет превратить слабый грунт в строительный материал, способный сформировать слой с высокими прочностными характеристиками. Кроме того, вторичная переработка отходов сделает весь процесс экологичным, так как их не нужно будет утилизировать.
«Территорию Пермского края можно рассматривать, как область эффективного использования технологий укрепления грунта при строительстве автомобильных дорог. Это обусловлено наличием большого количества многотоннажных отходов химических, металлургических и горнодобывающих предприятий, складируемых на шлакоотвалах и шламохранилищах, способных обеспечить повышение физико-механических характеристик грунта», — предполагает Константин Пугин, доктор технических наук, профессор кафедры «автомобилей и технологических машин» ПНИПУ.
Разработчики провели аналитическое исследование и установили, что для укрепления дорог можно использовать отходы АО «Березниковский содовый завод», АО «Минерально-химическая компания ЕвроХим», АО «СИБУР-Химпром, ПАО «МЕТАФРАКС». Также они испытали новый способ при укреплении суглинков Березниковского района Пермского края. Результаты показали, что данный метод предполагает снижение расхода щебня до 30 процентов, а также возможное сокращение времени на создание слоев на 20-30 процентов.
Благодаря предложенному способу учеными Пермского Политеха по строительству и ремонту дорог, можно снизить затраты на материалы, например щебня, а также сократить время на возведение дорожного полотна. Кроме того, данное решение позволит выполнить государственные программы по развитию транспортной инфраструктуры и снизить нагрузку на окружающую среду, путем вторичного использования промышленных отходов.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно