В России, как мы все хорошо знаем, две проблемы. И одна из них дороги. Вполне возможно, справиться с ней поможет неньютоновская жидкость. Её исключительной особенностью является способность менять свою вязкость в зависимости от градиента скорости. Так, в спокойном состоянии она ведет себя как обычная жидкость, а при быстром соприкосновении с телами большой массы становится твердой. Для проведения ремонтных работ стоит использовать продукцию от компании ООО «Оптима Сервис», здесь представлены качественные колесоотбойники металлические.
Новая технология, которую разработали американские студенты в Западном резервном университете Кейза (Кливленд, США) как раз и заключается в том, чтобы делать ремонт дорог с помощью неньютоновской жидкости.
В своей повседневной жизни люди часто сталкиваются с жидкостями, которые частично проявляют свойства неньютоновской. Это и различные соусы, и игрушка «жвачка для рук», не говоря уже о зыбучих песках и даже крови.
Самым простым примером неньютоновской жидкости является смесь грязи или кукурузного крахмала с водой. Как видим, неоспоримым преимуществом при этом является дешевизна исходных материалов. Для того чтобы сделать такой дорожный ремонт, требуется всего лишь залить жидкость в неровность и далее она сама растечется по трещинам и пустотам. Соответственно, когда на отремонтированную таким образом выбоину наедет автомобиль, жидкость благодаря своим особым физическим свойствам поведет себя как твердое тело.
При этом «дорожная заплатка» в любой момент времени стремится к идеальному выравниванию поверхности. Здесь также нет составляющих, которые могут сломаться и раскрошиться, что не редкость для обычного асфальтового покрытия. Для того чтобы отремонтированную дорогу не размыло дождем, неньютоновскую жидкость поместили в специальный водонепроницаемый мешок. Это также обезопасит «заплатки» от автомобильных шин. В результате ремонт дорог будет выглядеть следующим образом: в выбоинах разместят мешки с неньютоновской жидкостью, и всё.
Но не всё так просто как кажется на первый взгляд. В первую очередь, неньютоновская жидкость должна быть максимально дилатантной. То есть такой, которая при увеличении нагрузки становится ещё более твердой, как например, «жвачка для рук». Собственно, одну из её разновидностей изобретатели взяли за образец и доработали, снизив при этом себестоимость. Состав устойчив к значительным температурным перепадам, и дорожным солевым реагентам. Для особой прочности водонепроницаемых мешков, использовали нити кевлара и силикон. В результате стоимость нового дорожного покрытия лишь немного превысила стоимость асфальтового.
Следует также учесть, что обычный дорожный ремонт по замене асфальта весьма трудоемкий и энергоёмкий процесс, который не может обойтись без специальной техники и квалифицированных рабочих. Кроме того, его можно делать только, когда на улице сухо и тепло. В то же время, чтобы выполнить ремонт дорог с помощью неньютоновской жидкости, понадобится мешок с сухой смесью и вода. Через небольшое отверстие вода добавляется в мешок, и запаивается. Далее содержимое перемешивается и «заплатка» готова. Преимущества очевидны: простота, долговечный (теоретически – вечный) срок хранения, возможность использовать повторно. Чтобы водители не стремились объезжать такие «латки», их будут делать черными.
Так, автомобилисты вполне могут возить такой мешок в багажнике и использовать в случае необходимости. С учетом того, что смесь тяжелее воды, то ремонтировать дороги можно даже в сильный ливень и на это понадобится всего несколько минут. После этого частично слить жидкость. Для повторного использования надо снова добавь в мешок порошок-основу и воду.
Первый экспериментальный дорожный ремонт с помощью неньютоновской жидкости изобретатели провели весной в Кливленде. Как отмечают авторы проекта, новое дорожное покрытие отлично прошло испытания, выдерживая даже очень сильные перегрузки в час пик.
Оригинальную идею в апреле 2012 года уже успело оценить экспертное жюри инженерного конкурса, который проводит французская материаловедческая компания Saint-Gobain, и присудить изобретению первый приз.
Сейчас разработчики пытаются поставить проект на коммерческие рельсы и ищут спонсоров, чтобы начать массовое производство.
Что касается российской действительности, то здесь есть несколько существенных «но», которые делают подобный дорожный ремонт затруднительным. В первую очередь, это отечественный менталитет, который не даст залежаться подобным мешкам с неньютоновской жидкостью на наших дорогах. Разве что, дополнительно будет придумана какая-нибудь хитроумная маскировка подобных «заплат». А с учетом того, что ремонт дорог заключается не только в замене разрушенных участков, использование ноу-хау может окончательно «расхолодить» российские дорожно-ремонтные службы в исполнении других более трудоёмких видов ремонта.
Автор: Максим Князев
