В США разрабатывается новая технология, позволяющая увеличить эффективность ремонта дорожного покрытия и снизить затраты на его содержание. Речь идет об использовании датчиков, встроенных в бетонное полотно. Эти датчики могут отправлять данные об окружающем бетоне и о его прочности, что позволяет инженерам принимать более обоснованные решения относительно времени ремонта. Такое применение технологии позволит уменьшить расходы на содержание дорог, увеличить их устойчивость и снизить углеродный след от ремонтных работ.
Компания WaveLogix, основанная в 2021 году, представила новую систему измерения прочности бетона, названную REBEL. В соответствии с информацией от представителей стартапа, продукт будет доступен на рынке в конце текущего года. Это изобретение может заменить традиционные методы измерения, которые использовались в строительной индустрии начиная с начала 1900-х годов.
В 2017 году инженеры начали разрабатывать технологию, когда Министерство транспорта Индианы обратилось к ним за помощью в устранении преждевременного выхода из строя бетонного покрытия, недавно отремонтированного на дорогах. Причиной такого разрушения было неверное определение сроков открытия движения по этому участку дороги.
Методы, которые используются в дорожном строительстве более века, требуют испытаний больших образцов бетона в лаборатории или на объекте. Используя эти данные, инженеры оценивают уровень прочности, которого достигнет конкретная бетонная смесь после того, как она залита и оставлена для застывания и приобретения необходимых эксплуатационных качеств. Эти испытания хорошо известны в отрасли, но расхождения между лабораторными и внешними условиями приводят к неточным оценкам прочности из-за различных составов цемента, температуры окружающей среды и других условий.Такие расхождения обусловлены различными составами цемента, температурой окружающей среды и другими условиями. Одним из способов устранения этой проблемы является использование новых технологий, таких как система измерения прочности бетона REBEL, разработанная стартапом WaveLogix в 2021 году.
Новая технология, разработанная стартапом WaveLogix, позволяет инженерам избежать необходимости полагаться на лабораторные испытания бетона для оценки его расчетной прочности. Вместо этого, система измерения прочности бетона REBEL использует датчик, который связывается с инженерами через мобильное приложение, когда дорожное покрытие достигает достаточной прочности для выдерживания интенсивного движения. Благодаря этому реже требуется ремонт дорожного покрытия, а также возможно более точно определить сроки его застывания и открывать дороги для движения после заливки свежего бетона. По сравнению с традиционными методами, основанными на лабораторных испытаниях, новая технология обеспечивает более точные данные о прочности бетона, что способствует повышению устойчивости дорожных покрытий к повреждениям.
Строители могут установить датчики, просто разместив их на заливаемом полотне дороги. Затем кабель датчика подключается к многоразовому портативному устройству, которое расположено на обочине и автоматически регистрирует с него данные. С помощью приложения рабочие получают информацию об изменениях прочности бетона в режиме реального времени, что позволяет принимать решение об открытии дороги для движения максимально точно.
WaveLogix разрабатывает метод снижения уровня выбросов углерода за счет оптимизации состава бетонных смесей и уменьшения количества необходимого цемента. Цементное производство вносит значительный вклад в глобальный углеродный след и составляет около 8% от общего количества выбросов углерода в мире. В рамках данного проекта WaveLogix использует искусственный интеллект для анализа данных, собранных с автомагистралей по всей стране, с целью оптимизации состава бетонных смесей. Разработчики ожидают, что этот подход позволит сократить количество цемента, используемого в бетонных смесях, на 20-25%. Кроме того, применение нового метода может повысить прочность дорожного покрытия и снизить затраты на строительство и ремонт дорог.