Дорога в будущее. Почему весной размывает асфальт и как этого избежать

Каждую весну жители большинства российских городов вспоминают полную гамму известных им нецензурных слов. Виной тому дороги: они буквально за ночь превращаются из бурных рек в ледяные катки, а асфальт с них сходит вместе со снегом. Существуют ли вообще дороги, которые делают по уму? Оказывается, что да, существуют. По крайней мере, есть попытки их создать.

Путь льда и пламени

Для России, конечно, более актуален вопрос ледяной корки на дорогах, нежели кипящего асфальта. Накануне 8 марта 2017 года в больницы Москвы обратились более 65 человек, получивших травмы из-за гололеда. А вот в США всерьез обеспокоены слишком высокой температурой дорожного покрытия: в западных штатах Америки достаточно 35 секунд прямого контакта кожи человека с асфальтом в жаркий день – и ожог второй степени гарантирован.

Главная опасность и в том, и в другом случае – это невнимательность водителей и пешеходов. Однако есть единое решение: умная «динамическая краска» на дорожном полотне от студии Roosegaarde. Работает это так: при понижении температуры на дороге начинают проявляться белые и голубые снежинки, они предупреждают водителей о возможном обледенении дороги. А если асфальт начинает плавиться, активизируются рисунки солнца. Подобные краски уже используются для летней детской одежды, чтобы родители могли понять, когда ребенку становится слишком жарко. Теперь же так «приоденут» и дороги: пилотный участок с динамическими красками должен появиться на голландском шоссе номер 66 в провинции Брабант.

Но все-таки краска с обледенением не борется, она просто предупреждает водителей об опасности. С гололедом пока сражаются несколькими способами: сбивают лед вручную или с помощью специальной техники, посыпают проезжие части и тротуары песком или специальными реагентами, содержащими хлористые соли.

Правда, уже создали дорогу, на которой лед вообще не может образоваться. Нанотехнологоичную супергидрофобную поверхность создали ученые из Гарварда. Вода от нее просто отскакивает. А нет воды – нет льда. Вооружившись новшеством, власти города Крандон (Висконсен, США) уже сделали несколько своих дорог гидрофобными.

Другая идея: дороги, которые не боятся, а напротив, влюблены в воду. Настолько, что пьют ее кубометрами. И да, такое покрытие реально существует, оно называется Topmix Permeable. Этот материал настолько пористый, что проводит воду в грунтовые слои буквально как губка. Посмотрите видео, это впечатляет: 4000 литров воды за минуту, а парковке – хоть бы хны, она совершенно сухая. Предполагается, что на такой поверхности луж не может быть вообще. Несколько дорог и парковок в Англии уже оделись в Topmix Permeable.

Тьма наступает

Те же ребята, что предложили использовать динамическую краску на дорогах, выдвинули еще одну идею: использовать для разметки на междугородних шоссе люминесцентную краску. Они разработали светящийся порошок, который можно добавлять в обычную смесь для нанесения разметки, не изменяя при этом других ее свойств. Днем разметка «заряжается» от солнца, а ночью светится до 10 часов подряд.

Реализуется это там же, в Голландии. Такие «красочные» идеи – это относительно простой способ сделать дороги гораздо более безопасными. Люминесцентная разметка – это простой способ сэкономить на электричестве для освещения трасс. И почему никто не додумался до этого раньше? Хотя, новшество для России может быть не особенно актуальным: большинство междугородних дорог вообще не имеют разметки.

Энергия дороги

Говоря об электричестве, хочется рассказать и о нескольких проектах, которые превращают автобаны в электростанции.

Сначала – об израильском проекте компании Innowattech. В его основе – пьезоэлектрические генераторы под слоем асфальта. Они преобразуют кинетическую энергию – давление от колес автомобилей – в электрический ток. Производительность – 200 килoвaтт зa чaс «работы». Опытный участок дороги «пьезоэлектрифицировали» в Израиле еще в 2009 году. Спустя 7 лет, в 2016 году, такой же проект «зеленых» дорог стартовал в Калифорнии (США).

Второй проект – голландские мини-ветряки вдоль шоссе, все от тех же гениальных разработчиков из студии Roosegaarde. Они маленькие, но их много. По мнению разработчиков, этого должно хватить для освещения автобанов.

Ну и наконец, чемпионы – проект Solar Roadways. Его создали муж и жена из Айдахо. Вся суть в солнечных батареях под пуленепробиваемым стеклом, выдерживающим вес в 1000 тонн. Из них разработчики и предлагают строить дороги. В шестиугольные солнечные панели встроены светодиоды, а это значит, что дороги из них могут иметь интерактивную светящуюся разметку. И да, их температура будет всегда выше 0, а значит, никакого снега и льда под колесами. По мнению создателей Solar Roadways, если переоборудовать всю дорожную сетку США такими панелями, то никаких других источников энергии не понадобится: солнечные трассы произведут в 3 раза больше электроэнергии, чем сейчас потребляют США. Производятся же панели Solar Roadways из вторично переработанных стекла и пластика.

Вторая жизнь

«Зеленые» всегда сетуют, что ни одна асфальтовой дорога не обходится без продуктов нефтепереработки: именно из них состоит битум, скрепляющая часть асфальтовой массы. Попытки чем-нибудь этот битум заменить предпринимались уже давно, но не приносили особого успеха: асфальт то крошится, то растекается (к слову сказать, эксперименты с составом битумных смесей – одно из любимых занятий российских дорожников).

Но вот что действительно сработало – так это «резиновый асфальт» из старых автопокрышек. В нем битум заменили на резиновую крошку из измельченных шин. Покрытие получается тихим и прочным – на радость «зеленым». Такие дороги уже строят в Калифорнии, Аризоне и Флориде. В России были попытки заимствовать эту технологию, но как-то не пошло.

Что еще можно перерабатывать в дороги? Бутылочный пластик из мирового океана. Идея проекта Plastic Road поступила от голландской компании Royal VolkerWessels. Итак, бытовые отходы переплавляются в литые пластины, которые соединяются друг с другом стык в стык. Многослойной сложной основы, как например, для асфальта, для них не потребуется – пластиковой дороге достаточно обычной песчаной подушки. Внутри панели полые, а значит, в них можно прокладывать все городские коммуникации – это раз, и устраивать ливневые канализации – это два, оборудовать обогревательные элементы от оледенения – это три. Температурные перепады пластиковой дороге не страшны: она успешно справляется с нагрузкой и при -40 градусах по Цельсию, и при +80 градусах. Выигрывает пластик у традиционных покрытий и в сроке службы: авторы проекта обещают в 2-3 раза большую долговечность. А ремонтировать «износившиеся» участки дороги можно будет на 70% быстрее.