Эстонские ученые смогут прогнозировать износ дорог
В Таллиннском техническом университете (TalTech) разрабатывают цифровую модель, которая позволит прогнозировать износ дорог на 50 лет вперед. Она будет учитывать особенности климата, интенсивность движения и даже влияние шипованных шин.
Исследование позволит понять, почему иногда новый асфальт не успевает пережить даже несколько зим и сколько вообще прослужит дорога.
"Это довольно амбициозная цель. Мы хотим объединить в одной модели различные факторы: конструкцию дороги, погодные условия, свойства используемых материалов и транспортную нагрузку. Все эти факторы вместе влияют на срок службы дорожной конструкции – могут как сокращать его, так и увеличивать. И на основании этих данных мы хотим прогнозировать циклы обслуживания и ремонта дорог", – сказал в эфире Радио 4 исследователь TalTech Свен Силламяэ.
"Нам важно понять, каким образом конкретные факторы влияют на срок службы дороги. Это и есть основная цель нашей модели. То есть мы хотим создать инструмент, который позволит заказчику дорожных работ, владельцу дороги или организации, отвечающей за ее эксплуатацию, видеть взаимосвязи между различными факторами и оценивать их влияние", – пояснил он.
По словам Силламяэ, причин, по которым наши дороги так быстро разрушаются, на самом деле несколько: "В какой-то степени свою роль играют и строительные ошибки, но дело не только в них. Никто ведь не делает брак намеренно. Однако здесь важно различать, каким образом и с какой целью проводились дорожные работы, это была полная реконструкция дороги или только определенный ремонт? Если речь о частичном ремонте, то нижние слои дорожной конструкции остаются прежними. И проблемы, связанные с этими слоями, могут уже через несколько лет снова проявиться на поверхности дороги".
"Другая сторона вопроса – наш климат. Он в Эстонии более изменчивый, чем в Скандинавии. Для дорог и дорожного покрытия особенно вредны влага, многократное замерзание и оттаивание. Плюс транспортная нагрузка и шипованные шины – и вот уже целый комплекс факторов, которые в условиях Эстонии довольно сильно повреждают и изнашивают дороги", – сказал Силламяэ.
По его словам, предсказать, какими будут наши дороги через 50 лет, сложно. "Но в целом окружающая нас среда, условия дорожного движения и нормативные требования в значительной степени определяют направление, в котором должно развиваться дорожное строительство, то есть какую дорожную среду мы хотим создать", – сказал Силламяэ.
Влияние шипованных шин довольно велико
"Я уточню, что наша модель рассматривает именно конструктивную часть дороги. Мы изучаем не то, в какой среде передвигается человек, а то, по какой поверхности он движется. Иными словами, нас интересует сама дорожная конструкция, по которой мы ездим. Каким требованиям должны соответствовать асфальтовые слои и расположенные под ними слои дорожной конструкции? Как долго они способны сохранять свои свойства и выполнять свои функции под воздействием транспортных и климатических нагрузок? Именно на эти вопросы мы и пытаемся найти ответы", – пояснил он.
"Влияние шипованных шин на самом деле довольно велико, поэтому его обязательно нужно учитывать. Сегодня, когда мы проектируем дорожные конструкции, мы, по сути, отвечаем на вопрос "да" или "нет". У нас есть определенные условия, и мы оцениваем, выдержит ли дорожная конструкция эти условия. Ответ либо да, либо нет", – сказал ученый.
"Но что произойдет, если условия изменятся? Например, если изменится доля автомобилей с шипованными шинами в общем транспортном потоке. Или если мы вообще перестанем использовать шипованные шины. Мы хотели бы, чтобы наша модель позволяла делать прогнозы и в таких ситуациях, когда исходные условия меняются. Но, возвращаясь к вашему вопросу, воздействие шипованных шин действительно очень существенно. Например, один легковой автомобиль на шипованных шинах, проехав из Таллинна в Тарту, может стереть примерно один килограмм дорожного покрытия", – сказал Силламяэ.
"В городах мы тоже очень хорошо видим эту проблему – образование продольных колей на дорогах. И появление таких колей мы в значительной степени связываем именно с шипованными шинами. Но если углубиться в техническую сторону вопроса, то, конечно, не только шипованные шины становятся причиной их образования. Их появлению способствует также движение тяжелого транспорта. И здесь я снова возвращаюсь к нашей исследовательской работе. Мы хотим, чтобы создаваемый инструмент позволял оценить, какую долю в образовании колей составляют повреждения от шипованных шин, а какую – воздействие тяжелого транспорта", – пояснил он.
Силламяэ отметил, что ученые стремятся к тому, чтобы благодаря новой технологии ремонтировать дороги приходилось реже: "К сожалению, результаты не появятся в одночасье, ведь дороги строятся на десятилетия, а изменения происходят постепенно. Но наша цель, несомненно, заключается в том, чтобы дороги лучше сохранялись, дольше оставались в хорошем состоянии, чтобы на них возникало меньше повреждений, чтобы нам было комфортнее ездить, а необходимость в дорожных ремонтах возникала реже. Именно в этом направлении мы и хотим двигаться", – заключил он.
Редактор: Елизавета Калугина
Источник: Радио 4





















