Kutatóintézetekben dolgoznak a környezetbarát útépítési megoldásokon

2021. március 31. 0:39
Tekintettel arra, hogy bolygónkat egyre nagyobb százalékban fedi útburkolat, melyek beépítéséhez intenzív szén-dioxid folyamatok szükségesek a kutatók folyamatosan keresik a környezetkímélőbb megoldásokat.

A probléma orvoslása nem új keletű, sokféle megoldás született már az újrahasznosítás frontján, a kávézacctól kezdve az arcmaszkon át az építési törmelékig. Svájcban egy kutatócsoport újabb érdekes lehetőség felé nyitotta meg a kaput. Robotok segítségével precíz húrmintákat helyez el az aszfalt megkötésére, mely sokkal környezetbarátabb megoldás, mint a bitumen. Ezzel egy sokkal zöldebb és akár újrahasznosíthatóbb útépítési technológiát megalkotva. 

A kutatást a Svájci Szövetségi Anyagtudományi és Technológiai Laboratóriumában (Empa) végezték. Az ötlet valójában egy érdekes művészeti és tudományos projektből született, melynek során oszlopokat készítettek kavics és húr keverékéből. Ahelyett, hogy betont használtak volna a laza kövek összekötésére, a kavicsot egy szál zárta össze, amely az egész szerkezetet a helyén tartotta. A kapott oszlopok elérték a 80 cm-es magasságot, és a nyomásteszt során 20 tonna terhelésnek voltak képesek ellenállni. 

Tavaly tavasszal szintén az Empa-n fejlesztették ki azt a bioszenzort mely képes felismerni a COVID-19 járványt és mérni annak koncentráltságát.

A meglepő terhelhetőség késztette arra a tudósokat, hogy más környezetben is teszteljék a technológiát. Így próbálták ki, hogy a technika alkalmazható-e az útépítéseknél, ahol a szintén különböző méretű kőzetekből álló aszfaltot általában bitumenkötő anyaggal kombinálják a késztermék előállításához. A húrok használata az utak megerősítéséhez számos előnyt kínálhat a bitumenhez képest, melynek kinyerése ráadásul nyersolajból történik, így a gyártás és a felhasználás során levegőszennyező anyagokat képez. 

A technológia metódusa

A kísérletek egy tesztdoboz aljára fektetett gumiszőnyeggel kezdődtek, hogy szimulálják a járda alatti deformálható ágyat. Erre a kavics- és zsinórrétegek egymásra kerültek, egy robotkar pedig előre programozott mintában elhelyezte a húrt. A bemutatott karakterlánc, összhangban a kutatás fenntartható témájával, megegyezik azzal, amelyet a svájci állampolgárok használtak a papírhulladék csomagolására. Ezt a folyamatot öt rétegben ismételték meg a tesztdoboz belsejében. 

Majd a terhelési próbák következtek, amelyekből kiderült, hogy a kavicsból és menetből készült felszín alatti útanyag fél tonnával egyenlő nyomásnak képes ellenállni anélkül, hogy túl sok követ elmozdítana. A teszteket számítógépes modellezéssel is kiegészítették, amely segített a kutatóknak követni a kövek mozgását és a szálak húzóerejét. 

Egyelőre kísérleti fázisban tart a kutatás

A csoport elmondta, hogy az anyag jelenlegi formája közel sem áll készen az utakon történő felhasználásra, de úgy vélik, hogy ezek a korai kísérletek bizonyítják a megközelítés egykor majd használható lehetőségeit. 

A kutatók újabb teszteléseknek vetik alá a technikát, hogy gördülő nyomással dinamikus terhelés-tesztet végezzenek, mellyel pontosabban szimulálják az utak valós viszonyait. Továbbá a tervek között szerepel az is, hogy a húr különböző mintázata és hálószélessége hogyan befolyásolhatja az anyag stabilitását. 
 


Kedvelje a Makronómot Facebookon!



Hozzászóláshoz és a további kommentek megtekintéséhez lépjen be, vagy regisztráljon!

Bejelentkezés