在未来,高精度测量技术很可能能够预测的时间和地点将出现凹坑
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凹坑是一个长期存在的问题。他们是危险的道路使用者,和他们造成的破坏可以非常昂贵的汽车。修复的成本也很大。但他们仍然出现,和再现,在无数的地方。那么为什么这些讨厌的裂缝提出这样一个困难的挑战?最后有没有光pothole-filled隧道?吗?

凹坑通常开始听不清路面微观裂缝。恶劣天气,可怜的排水系统和交通拥挤都可以导致表面放松和磨损。在2017年,超过二百万个坑洞在英国道路修复总花费约£1.2亿(€1.35亿)。

目前,何时何地会出现很难确定这些细微的裂缝。但是,在未来,高精度测量技术很可能能够预测的时间和地点将出现凹坑。修复前路坑坑洼洼成长,机器将被安装到自主车辆,清理受损区域和填了。

自愈的道路


与此同时,新型道路材料的发展,如“自愈”沥青,我们正在调查诺丁汉交通工程中心,可以减少必要的维修频率——希望帮助把凹坑变成遥远的记忆。

沥青道路组成的矿物骨料,结构稳定,和沥青,粘性液体,结合其他材料一起。当裂缝出现在路上,沥青流入裂缝和填充。

问题是,沥青是一个非常粘性液体在正常的温度下,和愈合的裂缝可能需要数周。与常规的流量,裂纹的增长速率可能发生的速度比他们都是——让凹坑的形成。

加快“愈合”,我们正在探索的小胶囊含有沥青返老还童药如向日葵油,或高油,纸生产的副产品。(胶囊的灵感来自西班牙版本的看一集电视连续剧厨神,选手使用的一种技术领域,像浸在液体时鱼子酱。)

我们的想法是,当道路开始裂缝,胶囊内就会打开并释放出油,周围沥青软化。这有助于沥青粘起来更迅速,有效填补裂缝和防止小缺陷恶化。有这个想法,我们希望推迟第一凹坑至少五年,减少需要维护和所有来自它的麻烦,如缓慢的交通和旅行延误。

变暖的东西


根据英国的地方政府协会,修路的账单在英格兰和威尔士可能很快达到£140亿,相形见绌的£44亿公路预算委员会。另一个解决方案被调查布鲁内尔大学——可以节省一大笔钱——是使用红外线使维修更便宜和更持久。

潮湿的天气,结合冻融循环,极大地加速壶穴过早地发展,许多维修失败。这是因为传统方法修复坑洞与热量注入滚烫的沥青。

但如果道路是冷的,修复材料的温度显著下降,创建较弱的债券与周围的材料。一些新的“修理”补丁可以开始显示在几个月内恶化。

提高沥青的性能补丁修复,的路面和地面工程研究小组布鲁内尔了控制壶穴修复系统(碳污染减排方案)。这种新方法使用便携式红外线加热机预热路面(和下面的区域)之前修复。

碳污染减排方案允许更精确的温度控制,提供更大的粘接强度的替代材料。机器也设计成容易运输的维修站点,和紧凑足以在一个车道的路上,这样广泛的道路闭包是可以避免的。

目的是提供维修,比当前预期寿命持续更长时间。这将创建更好的质量路面,让更少的事故和较小的维护预算。

我们希望通过进一步的研究,碳污染减排方案可以改善沥青的补丁修复持续长达五年,而不是两年的平均值,目前大多数部门期望与常规方法。我们估计这可能降低25%至50%的成本。在全国范围内推出,这将意味着一个更高质量的道路网络,降低维护和补偿成本,更少的事故。

作者:阿尔瓦罗·加西亚,讲师工程,诺丁汉大学;;朱莉安娜Byzyka,博士生,伦敦布鲁内尔大学;;主义拉赫曼,高级讲师在土木工程,金宝博娱乐城伦敦布鲁内尔大学。这篇文章最初发表在谈话。阅读原文在这里

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