В Пермском Политехе нашли способ «борьбы» с ямочным ремонтом
Разработка ученых Пермского Политеха позволит укрепить дорожное полотно. Исследователи создали полимерные композиционные материалы на основе низко- и высокомолекулярных каучуков. После укрепления асфальта можно будет не проводить ямочный ремонт в течение 30 лет. Новый способ укрепления экономичен и прост в исполнении. По мнению ученых, материал позволит снизить тормозной путь автомобилей и сократить количество аварий на дорогах. У разработки пока нет аналогов в мире.
Результаты исследования разработчики представили в журнале Frattura ed Integrità Strutturale (Fracture and Structural Integrity). Ученые запатентовали разработку. На первом этапе работы исследователи разработали уравнение, которое отражает зависимость напряжения от деформации и включает структурные и технологические параметры создания материала. С его помощью исследователи смоделировали полимерные композиты на основе низкомолекулярных и высокомолекулярных каучуков с необходимыми свойствами.
«Одним из способов применения усовершенствованных материалов могут стать дорожные покрытия, которые позволят защитить асфальт от воздействия воды и мороза. Наше изобретение содержит полимерную основу из двух трехмерно сшитых жидких низкомолекулярных каучуков. В качестве наполнителя оно включает полифракционный диоксид кремния и технологические добавки. Разработка может быть полезна для внедрения в условиях резко континентального климата, где температура колеблется от +50 до -50°С», – рассказывает доцент кафедры прикладной физики Пермского Политеха, кандидат физико-математических наук Эргаш Нуруллаев.
В отличие от аналогов, материал пермских ученых более эластичен при отрицательных температурах и более устойчив к деформациям при положительных. Это позволяет надежно защитить асфальт от образования трещин в результате замерзания воды и таяния льда. Кроме того, разработка исследователей не выделяет токсичных веществ. Каучуковый материал дороги образует более высокое сцепление с резиной автомобильных шин, чем обычный асфальт. Поэтому разработка позволит сократить тормозной путь машин и таким образом снизить уровень аварий на дорогах.
По словам ученых, сначала необходимо в асфальтовом слое на расстоянии 5-10 метров друг от друга вырезать полости шириной 10-30 миллиметров и длиной, равной ширине асфальтового слоя. Затем необходимо промазать их жидким битумом и уложить в них ленты из полимерного композита. При этом образуются деформационные швы. После этого по ширине дороги поверх деформационных швов накатывают рулонное покрытие толщиной 10-15 миллиметров из того же материала.
Морозостойкое дорожное покрытие позволит избежать поперечных и продольных трещин. Срок службы такого асфальта сможет достигать 30 лет без ремонта. Композиты, которые разработали ученые Пермского Политеха, можно использовать и в условиях Арктики. Для этих целей эффективнее всего применять материалы на основе высокомолекулярных каучуков, считают ученые. Их температура стеклования составляет -103 ºС. Разработчики сравнили физические параметры материалов на основе низко- и высокомолекулярных каучуков и выяснили, что прочностные характеристики композитов на основе высокомолекулярных каучуков значительно выше материалов на основе низкомолекулярных.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
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