Инноваторские авто дороги: что нас ждет в дальнейшем? — uzkinobiz.ru
Обзорное описание инноваторских дорог грядущего: умные дорожные технологии, нововведения в обслуживании дорожного покрытия. Видео про дороги грядущего.
Содержание статьи:
- Свечение в мгле
- Интерактивный свет
- Ветряные огни
- Приоритетная электронная полоса
- Солнечные дороги
- Кинетические дороги
- Пластмассовые дороги
- Электронные системы оттаивания снега
- Резвый ремонт при помощи особых заплаток
- Самовосстанавливающиеся дороги
За крайние полста лет автомобилестроение перетерпела большие конфигурации, как и дороги, по которым мы ездим. Авто с каждым днём стают резвее, умнее и труднее, и инфраструктура, которая их поддерживает, старается не отставать.
Наша планетка покрыта глобальной сетью авто дорог. Она повсевременно растёт и уже через 25-30 лет возрастет в два раза. Есть много вещей, которые можно сделать в области дорожного строительства, чтоб при помощи нововведений создать автодороги безопаснее, прочнее, удобнее. Существует даже мысль применять их для сбора солнечной энергии, хранения и передачи в энергосистему жилых домов.
Сейчас мы ближе разглядим эту и остальные технологии – отправимся, так сказать, в виртуальное путешествие по дорогам грядущего, чтоб посмотреть на неописуемые инновации и узнать, как дизайн, материалы и подходы к проектированию будут трансформироваться в наиблежайшие годы.
6 умных дорожных технологий грядущего
Свечение в мгле
Заместо того, чтоб растрачивать кучу средств на обычное дорожное освещение, обхватывающее тыщи км пути, мысль вынудить сиять в мгле дорожную разметку является наилучшей, наиболее применимой кандидатурой.
Светонакопительная маркировка уже доступна на дорогах – к примеру, в Нидерландах. Она делается с внедрением краски, содержащей светящийся порошок: тот «заряжается» в течение денька, а в тёмное время начинает отдавать скопленный свет.
Полосы зелёного свечения растягиваются по всей длине пути и сияют до 8 часов каждую ночь (то есть темное время суток), помогая центрировать кар на дороге. В эталоне их дополняют предупреждающие дорожные знаки из термочувствительной краски. Сохранность увеличивается, а само вождение припоминает компьютерную игру. Трудности появляются только из-за непостоянства погоды, а вкупе с ней – и свечения краски.
Интерактивный свет
Кроме подсветки полосы движения, есть также мысль применять датчики. Интерактивный свет работает по обычному принципу: когда кар приближается к определённому участку дороги, датчики движения освещают лишь этот участок. Свет будет становиться всё ярче по мере приближения и медлительно тускнеть за спиной водителя.
Интерактивный свет совершенно подступает для автомагистралей с повсевременно малым количеством проезжающих. Специалисты именуют это игрой в рулетку в плане сохранности всех участников дорожного движения ради экономии электроэнергии и средств, но недозволено спорить, что интерактивные огни помогают уничтожить 2-ух зайцев одним выстрелом, обеспечивая и энергосбережение, и ночную видимость при необходимости.
Ветряные огни
В отличие от интерактивных источников света, ветроэнергетические устройства будут врубаться при помощи особых вертушек, способных преобразовывать ветровые потоки от проезжающих каров в электронный свет. Чтоб это работало, вертушечные генераторы должны быть установлены вдоль всего пути на обочине. Огни будут загораться от проезжающих машин, подсвечивая им дорогу, а позже угасая.
Этот метод должен отлично себя проявлять на оживлённых автодорогах, обеспечивая неизменное освещение маршрута и сразу сводя к минимуму расходы на электричество. Но одиночным машинкам в мгле он не поможет – так как для включения ветроэнергетических фонарей требуется довольно мощный воздушный поток, они загораются не заблаговременно, а только при проезде мимо кара.
Приоритетная электронная полоса
Ещё одна увлекательная мысль – юзеры электромобилей (EV) сумеют заряжать свои тс на ходу. Чтоб создать это, нужно просто двигаться по определённой полосе.
Так именуемая «полоса индукции» будет иметь интегрированные магнитные поля, способные заряжать кар, пока он находится в пути. Это в особенности полезно в странах, где на дорогах много электромобилей. Их обладателям больше не будет нужно находить зарядные станции, а авто постоянно будут заряженными.
Бесспорная полезность в ближних и в особенности в далеких поездках – не придётся волноваться о том, как далековато вы можете заехать, чтоб иметь возможность возвратиться домой. И властям отлично – отпадает необходимость строить и поддерживать серию зарядных точек на любом маршруте.
Солнечные дороги
Помните, мы упоминали дороги, способные собирать солнечную энергию? Ну, это была не попросту теория. Solar Roadways – новейший проект, подразумевающий установку солнечных панелей на дорогах из особенного стекла, со светодиодами и процессорами. Стекло будет возобновляемым, экологически незапятнанным и по прочности превосходить сталь.
Невзирая на то, что мы привыкли считать стекло скользким, его поверхность проектируется так, чтоб авто могли стремительно и неопасно останавливаться даже при движении с высочайшей скоростью – как на обыденных дорогах. Автотрассы на солнечных панелях сумеют также топить снег в зимнюю пору и, естественно, применять солнечную энергию для освещения и остальных целей.
Кинетические дороги
Одной из новейших технологий штатского строительства является разработка напольных покрытий, средством электромагнитной индукции модифицирующих энергию шагов и накапливающих её, к примеру, для питания осветительных устройств. Они могут употребляться в помещениях и снаружи – в всех местах с интенсивным движением.
Итальянцы пошли далее в исследовании потенциала кинетической энергии на авто дорогах и разработали технологию «Lybra». Грубо говоря, это особенное каучуковое покрытие, которое конвертирует кинетическую энергию, создаваемую передвигающимися тс, в электронную, и передаёт её в подключённую электросеть.
Инновации в обслуживании автодорог
Дороги ведут нас всюду, даже в самые отдалённые места. Но когда что-то происходит – ведутся ремонтные работы, колесо попадает в дыру либо подворачивается «лежачий полицейский», которого вы не увидели, — мы клянём их, на чём свет стоит.
Но понимаете, нелегко строить дороги, в особенности если они проходят по лугам и болотам. И это не единственная неувязка – ремонт и сервис автомагистралей иногда труднее, чем их прокладывание. Итак, вот несколько инноваторских технологий, способных упростить эту задачку.
Пластмассовые дороги
По данным WWF, создание бетона даёт 8% глобальных выбросов CO2. Бетон делается из твёрдых заполнителей вроде известняка, гранита либо песка, связанных цементом, битумом либо другими вязкими растворами. А что если испытать поменять эти ограниченные природные ресурсы одним из вредных биопродуктов населения земли – пластиком? Его можно применять по трём фронтам:
- для строительства новейших дорог;
- для латания имеющихся;
- для полной подмены покрытия.
В Индии, например, издавна и удачно употребляют пластик для наполнения маленьких дорожных выбоин, а в Англии разработали методику преобразования пластика в гранулки – опосля таковой операции они добавляются в асфальт, понижая содержание в нём природных связывающих материалов. На 1 тонну асфальта требуется всего 5-10 кг переработанной пластмассы – таковая смесь делает дорожное покрытие намного прочнее и долговечнее. Переработанный пластик можно применять и в чистом виде, причём не только лишь для заплаток, да и для полной подмены дорожного покрытия.
Не считая того, ведутся работы в сфере сборных модульных конструкций. Лёгкие пластмассовые блоки весят вчетверо меньше асфальта, служат как минимум в три раза подольше, и дорога из их строится на 70% резвее. Снутри находятся полости, дозволяющие прокладывать трубы и кабели без трудоёмких земляных работ и способные собирать сверхизбыточную воду, предотвращая затопление во время экстремальных осадков.
Но есть один противный аспект. Жизнь «в пластике» не так хороша, как кажется. По мере разрушения дорог маленькие пластмассовые наночастицы, попадающие в окружающую среду, способны оказывать вредное действие на одичавшую природу и здоровье человека.
Электронные системы оттаивания снега
Зимы могут быть достаточно тяжёлыми для автомобилистов, в особенности когда повсевременно идёт снег. Расчистка дорог занимает много времени и сил, не говоря уже о поджидающих водителей опасностях.
Электронные системы таяния снега выручают в критериях мягенькой, но снежной зимы. Они доступны в 2-ух форматах – коврик и кабель. Коврики обеспечивают резвую и ординарную установку на огромных площадях, кабели – наивысшую упругость.
Обе системы нагревают поверхность дороги, не давая ей оледенеть (пока снег тает, поверхностные воды испаряются без повторного замерзания) и совмещаются с разными органами управления и датчиками для определения таковых причин, как температура воздуха либо влажность асфальта.
Что важно, они разрешают обойтись без каменной соли и вредных хим реагентов, небезопасных для людей, звериных и тс. Плохо лишь, что глубина их залегания невелика. К минусам также относятся огромное потребление электроэнергии и неэффективность при вправду низких температурах. Но учёные работают над сиим.
Резвый ремонт при помощи особых заплаток
Ремонт дороги может занять много времени. Обычно, он вызывает нарушение движения, как итог – километровые пробки и злые, злосчастные люди. Но с внедрением правильных заплаток можно создать всё намного резвее и проще.
Управление аэропорта Дулута, использующегося для истребителей F16, утомилось биться с выбоинами на взлётных полосах. В осеннюю пору 2019 года решили испытать новейшую разработку – American Road Patch. Старенькые заплаты удалили, наложили новейший «пластырь» и отлично утрамбовали, внедряя износостойкую водоизоляционную мембрану в дорожное покрытие. С того времени опосля бессчетных дождиков, снегопадов и перепадов температур латки продолжают работать. Что принципиально, опосля наложения они сходу же могут подвергаться перегрузке.
Разработка заинтриговала дорожных строителей. В Штатах её уже вовсю употребляют на дорогах с интенсивным трафиком – для резвого ремонта выбоин, запечатывания асфальтовых и бетонных трещинок, уплотнений вокруг люков, водостоков, бордюров и дорожных указателей, выравнивания неровных мостовых соединений и т.д.
Самовосстанавливающиеся дороги
Бетон, каким бы ни был высококачественным, в итоге трескается и нуждается в восстановлении. Может ли он «вылечивать» себя сам? Тяжело поверить, но учёные отыскали метод создать его самовосстанавливающимся.
В 2013 году сотрудники Батского, Кардиффского и Кембриджского институтов соединили усилия в разработке новейшей концепции «умных» бетонов и иных стройматериалов на базе цемента. В рамках проекта они сделали бетонную смесь, содержащую нанокапсулы со особым реагентом – микробами, которые активируются, когда в трещинку попадает вода. В итоге появляется кальцит (известняк), надёжно закупоривающий трещинку ещё до того, как вода и кислород начнут разъедать расположенную в глубине железную арматуру.
Плюсы данной технологии тяжело переоценить – она окажет гигантскую помощь в физическом, финансовом и временном отношении.
Заключение
Потребность в устойчивой транспортной инфраструктуре и решении экологических заморочек побудила исследователей находить нетрадиционные способы строительства, сохранения и обустройства дорог.
Трассы перестают быть невеселой средой для перемещения из 1-го места в другое и равномерно преобразуются в многозадачные центры. Скоро мы сможем применять их для зарядки электромобилей и даже получения другой энергии для питания наших домов. Это будет нетрудно благодаря их ровненьким поверхностям с большенный площадью, размещенным под открытым небом.
Есть также технологии, обеспечивающие не плохое освещение участков дорог с внедрением энергоэффективных и экологически незапятнанных способов. Возлагаем надежды, что уже на нашем веку дороги станут «умнее», веселее, чище и безопаснее. Осталось лишь разобраться с ямами.
Видео про дороги грядущего: