У штаті Мен під дорогу засипали 20 тисяч старих автопокришок

Інженери в американському штаті Мен використали близько 20 тисяч відпрацьованих автомобільних шин як базовий шар під гравійною дорогою, щоб захистити полотно від промерзання взимку та руйнування під час весняного танення. Про деталі технічного експерименту та перспективи його масштабування повідомило видання Times of India із посиланням на публікацію в Los Angeles Times.

Експеримент у Річмонді та результати моніторингу

Ґрунтова мережа штату Мен щороку піддається сезонним перепадам температур: зимове промерзання змінюється весняним таненням підземної вологи, через що поверхня розм'якшується, а важкий транспорт швидко утворює глибокі вибоїни та колії. Водночас мешканці штату щорічно викидають понад 1,2 мільйона зношених шин. Значна частина цього обсягу накопичувалася на покинутих звалищах, створюючи пожежну небезпеку та умови для розмноження комарів у застояній дощовій воді.

Інженер-будівельник з Університету Мен Дана Гамфрі (Dana Humphrey) розробив концепцію застосування подрібненої гуми всередині дорожнього полотна. Матеріал укладали не на поверхню, а під шар традиційного гравію.

Випробувальною ділянкою став відрізок Дінґлі-роуд (Dingley Road) у місті Річмонд. Близько 20 тисяч шин розрізали на шматки розміром від двох до трьох дюймів разом зі сталевим кордом. На відрізку довжиною 600 футів (близько 180 метрів) сформували гумовий шар товщиною від 6 до 12 дюймів, поверх якого засипали гравій.

Для контролю за процесом співробітник Лабораторії досліджень та інженерії холодних регіонів Інженерного корпусу армії США (CRREL) Роберт А. Ітон встановив понад 100 датчиків температури на різній глибині дорожньої основи. Показники в режимі реального часу надходили до комп'ютерів у Гановері, штат Нью-Гемпшир. Навесні вимірювання показали: промерзання ґрунту на ділянці з гумовою основою виявилося приблизно вдвічі меншим, ніж на сусідніх суто гравійних відрізках, які під час відлиги зазнали значних руйнувань.

Фізичні властивості: вага, теплоізоляція та дренаж

Гумова крихта має низку експлуатаційних відмінностей від звичайного мінерального насипу:

• кубічний фут гравію важить близько 125 фунтів, тоді як аналогічний об'єм гумових фрагментів — близько 40 фунтів;

• менша маса знижує тиск на слабкі ґрунти, що важливо під час будівництва на нестійких ділянках;

• гума гірше проводить тепло, утворюючи теплоізоляційний бар'єр, а проміжки між нерівними краями шматків забезпечують природний дренаж для відведення води.

Поєднання трьох характеристик: малої ваги, теплоізоляції та вільного стоку води — дозволило випробувати технологію поза межами звичайних доріг. Гамфрі разом із аспірантами побудував на території кампусу 15-футову підпірну стінку з гумовим наповненням, запропонувавши використовувати такий підхід для зміцнення нестабільних гірських схилів на автошляхах Південної Каліфорнії.

Економіка переробки та перехід до асфальтового покриття

Використання великих шматків покришок виявилося практичнішим за додавання тонкодисперсної гумової крихти до асфальтобетону. Раніше укладання однієї милі покриття міжштатної автомагістралі з гумовими домішками потребувало близько 6 тисяч шин і коштувало понад 20 доларів за кожну через високі витрати на подрібнення. Засипання великих фракцій дозволяє переробляти набагато більші обсяги матеріалу без обов'язкового вилучення сталевого корду та глибокого подрібнення, яке вимагали сміттєспалювальні станції чи целюлозно-паперові комбінати.

Оскільки в Річмонді експеримент проводили на гравійній дорозі, подальші випробування перенесли в Норт-Ярмут (North Yarmouth) на ділянку зі звичайним асфальтовим покриттям. Попередні тести засвідчили: після ущільнення стандартною дорожньою технікою гумовий шар успішно витримує експлуатаційне навантаження важких вантажівок.

Більше новин читайте на наших інтернет-ресурсах:
Телеграм-канал  - Facebook  - Instagram.