Дорожная отрасль в России сильно зависит от сезонности из-за большой сети дорог и холодных зим. Строительный сезон обычно проходит в краткие сроки, на это есть всего несколько теплых месяцев — в зависимости от регионов. Из-за большого объема работ и сжатых сроков зачастую происходит отставание от графика.
Основная причина трудностей заключается в самой технологии: большинство дорог ремонтируют с горячим асфальтом, где используется битум. Этот продукт переработки нефти необходимо разогревать до 150−180 °C, чтобы он стал жидким, однако в зимних условиях сделать это физически невозможно. Есть альтернативы, но они не дают нужного эффекта: «теплые» смеси все равно требуют плюсовых температур, а «холодные» хранятся не более месяца и медленно становятся прочными.
Ученые Пермского Политеха вместе с коллегами из МАДИ, РОСДОРНИИ и РАТ предложили материал для решения проблем зимнего ремонта. Они создали полидисперсную битумную суспензию и цифровой инструмент для его проверки.
В состав входит 33% известнякового минерального порошка, 34% воды и 33% вязкого битума. Сначала в смеситель добавляют холодный порошок, воду, а затем горячий битум при непрерывном перемешивании. Резкий перепад приводит к его распаду на мелкие частицы, которые обволакивались остальной смесью и превращались в стабильную суспензию, похожую на влажный песок или пластилин. Во время ремонта ям необходимо разбавить смесь водой, добавить песок или щебень, и суспензия готова к использованию даже при низких температурах — до –15 °C.
Анализ материала с помощью цифрового микроскопа показал, что в суспензии содержатся частицы разной величины, которые плотно заполняют все пространство, придают составу однородную и прочную структуру. Ученые отмечают, что такой состав не будет расслаиваться при длительном хранении — до 40 лет в герметичной упаковке.
Ранее Наука Mail рассказывала о микрокапсулах со связующим полимером, которые позволят ликвидировать трещины в дорожном покрытии без участия человека.
