Хотя бы помечтать: ученые РК разрабатывают нанопорошок для дорог

Как выяснили ученые, этот материал в своем обычном состоянии обладает низкой устойчивостью как к ультрафиолетовому излучению, так и к температурным перепадам, передает корреспондент Устинка LIVE со ссылкой на сайт inbusiness.kz.

В повседневной эксплуатации это выражается в недостаточной прочности и сопротивляемости асфальтобетона механическим воздействиям, По мнению исследователей, во многом именно неподходящими характеристиками битума объясняется преждевременное разрушение дорожных покрытий. Поэтому в Казахстане нужно чаще проводить ремонтные работы и заменять поврежденные участки. А это повышенные расходы на обслуживание дорог. Кроме того, проблема еще на этапе проектирования дорожной сети может стать причиной аварий и повышенного риска для водителей и пассажиров.

Установив уязвимости отечественных асфальтобетонов, ученые Казахстанского дорожного научно-исследовательского института озадачились улучшением характеристик битумов. Так в 2017 году началась разработка собственной инновационной добавки – наноуглеродного порошка, - отмечает вице-президент АО "КаздорНИИ" Ерик Амирбаев. -Материал представляет собой мельчайший угольный порошок, который укрепляет связующие способности битумов и улучшает его сопротивление деградации. В условиях резкоконтинентального климата такой продукт может быть особенно полезен.

По информации пресс-службы АО "КаздорНИИ", основным преимуществом нанопорошка является его способность улучшать стойкость асфальтового покрытия к образованию колеи. Это позволяет ему выдерживать большие нагрузки и дольше сохранять свою форму, что особенно важно для дорог с высокой интенсивностью автомобильного движения. Приготовление асфальтобетонной смеси на основе нанопорошка также уменьшает низкотемпературное трещинообразование. Ученые подошли к вопросу креативно и экономно – они размельчили отходный угольный порошок до наночастиц размером менее 150-200 нанометров с помощью вращающегося электромагнитного потока и получили нанопорошковую добавку. По оценкам экспертов, как и иные разработки на основе наночастиц, добавка наноуглеродного порошка позволяет получать битумы и асфальтобетоны с повышенными эксплуатационными характеристиками.

Испытание отечественной нанопорошковой добавки провели на опытных участках автомобильных дорог в Астане и Алматы. Также планируется массовое производство и внедрение этого продукта в дорожную отрасль. По прогнозам специалистов, использование добавки может не только снизить расходы на эксплуатацию построенной дороги, но и удешевить сами строительные работы, - подчеркивает директор департамента дорожно-строительных материалов и новых технологий КаздорНИИ Асель Нугманова. - Этот нанопорошок, можно сказать, первый казахстанский полимер. Он будет значительно дешевле, чем заграничный, поскольку исключаются затраты на логистику. К тому же, сейчас имеет место удорожание строительных материалов. А из-за того, что нанопорошок можно изготавливать из местного угля и недалеко от угольных шахт, себестоимость будет недорогой.

В рамках разработки нанопорошка учеными института был создан лабораторный образец установки по размолу угля до наноразмеров (нанопорошка), на который уже получен патент. Итоги исследований казахстанских ученых были опубликованы в международных научных журналах Colloids and Surfaces, News of NAS RK и Case Studies in Construction Materials.