Новый метод предусматривает укладку асфальта для создания более устойчивых дорог.
Группа исследователей из Швейцарии продемонстрировала, как роботизированная рука может укладывать сетки для скрепления асфальта, чтобы сделать процесс строительства дорог более экологичным, говорится в докладе New Atlas.
Этот метод позволит отказаться от использования битума, наносящего вред окружающей среде, а также упростит переработку дорожных материалов.
Исследователи из Швейцарской федеральной лаборатории материаловедения и технологии (Empa) почерпнули идею из научно-художественного проекта, в рамках которого были созданы столбы из смеси гравия и бечевки, поясняется в пресс-релизе EMPA.
Столбы были сделаны путем сцепления гравия с нитью, которая удерживала структуры вместе. Их высота достигала 80 см (2,6 фута), а при испытании на давление они выдерживали нагрузку в 20 тонн (22 тонны).
Ученые использовали этот проект в качестве отправной точки. Однако для своих исследований они использовали сетку для укрепления слоев дорожного асфальта. Если они найдут способ масштабировать этот метод, он может обеспечить большое экологическое преимущество перед использованием битума, который добывается из сырой нефти.
Производство "перерабатываемого тротуара" с помощью робототехники
Для своих исследований команда использовала ту же бечевку, которую швейцарцы широко применяют для обертывания макулатуры. В ходе экспериментов роботизированная рука укладывала пять слоев гравия и бечевки друг на друга по заранее запрограммированной схеме.
"Мы хотим выяснить, как в будущем можно будет производить тротуар, пригодный для вторичной переработки", - объясняет член команды доктор Мартин Аррайгада. "Для этого мы впервые используем цифровые методы строительства в дорожном строительстве".
Команда провела испытания на нагрузку, показавшие, что экспериментальный дорожный материал способен выдержать давление, равное полутонне (0,55 т). Также использовалось компьютерное моделирование для того, чтобы помочь исследователям отследить движение камней и растягивающее усилие на нити.
Команда подчеркнула, что нынешняя форма материала не может быть безопасной для строительства дорог. Тем не менее, они считают, что их эксперименты показывают, что этот метод имеет большой потенциал для строительства дорог с помощью более устойчивого процесса.
Их работа дополняет усилия научного сообщества по поиску более экологичного процесса для строительства дорог. Например, исследовательская группа из Университета Мельбурна недавно провела эксперимент по переработке масок для лица в дорожные материалы.
Следующей целью команды EMPA является проведение динамических нагрузочных испытаний с давлением качения для более реалистичного моделирования дорожных условий.
