Прощайте, выбоины: изобретено самовосстанавливающееся дорожное покрытие

Ученые из Университета Суонси и Королевского колледжа Лондона в сотрудничестве с коллегами из Чили разработали самовосстанавливающееся дорожное покрытие, на котором трещины затягиваются по мере их образования. В лабораторных испытаниях небольшие повреждения исчезали в течение часа после появления.
«Заделывать трещины — это предотвращение образования выбоин в будущем и продление срока службы дороги. Мы можем увеличить срок службы покрытия на 30%», — пояснил Хосе Норамбуэна-Контрерас, старший преподаватель кафедры гражданского строительства в Университете Суонси.
И сэкономить тем самым огромные средства дорожникам и водителям. По данным Автомобильной ассоциации, в прошлом году в Великобритании на ремонт транспортных средств, поврежденных выбоинами, было потрачено рекордных 579 млн фунтов стерлингов. В этом году министр транспорта Хейди Александер обещала выделить на ремонт дорог 1,6 млрд фунтов стерлингов.
Выбоины обычно начинаются с небольших поверхностных трещин, которые образуются под тяжестью движения. Они позволяют воде просачиваться в дорожное покрытие, где она, замерзая и оттаивая, наносит еще больший ущерб. Битум, липкое черное вещество, используемое в асфальте, окисляется, затвердевает и становится подверженным растрескиванию.
Чтобы сделать битум самовосстанавливающимся, его смешали с крошечными пористыми спорами растений, пропитанными переработанными маслами. Когда дорожное покрытие проседает под проезжающим транспортом, оно сжимает споры, масло выдавливается из них в трещины, размягчает битум и он запечатывает повреждения.
«Мы хотели имитировать целебные свойства, наблюдаемые в природе. Например, когда дерево или животное срезают, их раны естественным образом заживают со временем, используя их собственную биологию. Создание асфальта, способного восстанавливаться самостоятельно, увеличит долговечность дорог и сократит необходимость заделывать выбоины», — поделился специалист по вычислительной химии из Королевского колледжа Лондона Франциско Мартин-Мартинес.
В своей работе исследователи использовали машинное обучение, форму искусственного интеллекта, для моделирования движения органических молекул в битуме и имитации поведения самовосстанавливающегося материала, чтобы спрогнозировать, как он реагирует на образующиеся трещины.
«Мы гордимся тем, что продвигаем разработку самовосстанавливающегося асфальта с использованием отходов биомассы и искусственного интеллекта», — добавил Норамбуэна-Контрерас.