80 лет Великой Победе!

В Ставрополе предложили добавлять пластиковые отходы в асфальт

Ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали инновационный асфальтобетон с включением пластиковых отходов, который обещает значительно улучшить качество автомобильных дорог и одновременно снизить нагрузку на мусорные полигоны. Эта разработка открывает новые перспективы для устойчивого строительства и рационального использования ресурсов. Результаты исследования опубликованы в авторитетном сборнике "Дороги и мосты".

По данным экспертов, ежегодно в России производится около 600 тысяч тонн полиэтилентерефталата (ПЭТ) — термопластика, широко используемого для изготовления бутылок, канистр, контейнеров и другой упаковки. Однако лишь около 30 процентов этого пластика подвергается переработке, в то время как остальная часть оказывается на свалках или направляется на мусоросжигательные заводы, что создает серьезные экологические проблемы.

Внедрение асфальтобетона с добавлением пластиковых отходов может стать эффективным решением для уменьшения количества пластика на полигонах и повышения долговечности дорожного покрытия. Такой материал обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками, устойчивостью к износу и воздействию атмосферных факторов. Таким образом, инновация не только способствует развитию дорожной инфраструктуры, но и поддерживает экологическую безопасность, что особенно важно в условиях роста урбанизации и увеличения объемов отходов.

В современном мире проблема утилизации пластиковых отходов становится все более актуальной, особенно в условиях растущего объема потребления и загрязнения окружающей среды. Ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали инновационный метод, который позволяет эффективно перерабатывать бытовые пластиковые отходы на основе полиэтилентерефталата (ПЭТ) и использовать их в строительстве дорог. Они предложили применять измельчённый и термически обработанный ПЭТ в качестве добавки к дорожному битуму — ключевому компоненту асфальтобетонных смесей, обеспечивающему прочность и долговечность дорожного покрытия.

Суть технологии заключается в том, что пластиковые отходы сначала подвергаются измельчению и переработке при высоких температурах, после чего полученная смесь вводится в битум при температуре 145-155 °С. Такой процесс позволяет интегрировать переработанный ПЭТ непосредственно в битумное вяжущее, улучшая его свойства и одновременно снижая экологическую нагрузку за счёт уменьшения количества пластикового мусора. По словам специалистов СКФУ, данная технология не только безопасна, но и экологически предпочтительна, поскольку после термохимического преобразования ПЭТ становится неотъемлемой частью битума и не выделяет вредных веществ в окружающую среду в процессе эксплуатации дорожного покрытия.

Кроме того, использование пластиковых отходов в дорожном строительстве способствует увеличению срока службы дорог и снижению затрат на их ремонт и обслуживание. Это особенно важно в условиях интенсивного движения и экстремальных климатических условий, характерных для многих регионов России. Внедрение подобных инноваций может стать значительным шагом к устойчивому развитию инфраструктуры и рациональному использованию ресурсов, одновременно решая проблему накопления пластиковых отходов. Таким образом, научные разработки СКФУ открывают перспективы для создания более экологичных и долговечных дорог, что положительно скажется как на экологии, так и на экономике страны.

Современные методы модификации дорожных покрытий позволяют значительно улучшить эксплуатационные характеристики асфальта, что особенно важно в условиях экстремальных температур. Как отметил Дмитрий Воробьев, старший преподаватель департамента строительной инженерии и прототипирования института перспективной инженерии СКФУ, один из авторов исследования, «материал находится в связанном состоянии внутри структуры асфальта», что обеспечивает его устойчивость и долговечность.

В ходе лабораторных испытаний было выявлено, что добавление полиэтилентерефталата (ПЭТ) в состав асфальтобетона способствует лучшему сохранению формы покрытия при высоких температурах, а также снижает вероятность образования трещин в холодное время года. Результаты показали, что прочность асфальта при воздействии сильной жары увеличивается на 11–23% по сравнению с традиционными смесями, а показатели сцепления при сдвиге улучшаются на 7–20%. Это свидетельствует о значительном повышении надежности и устойчивости дорожного покрытия.

Таким образом, использование ПЭТ в асфальтобетоне открывает новые перспективы для создания более долговечных и устойчивых дорог, способных выдерживать различные климатические нагрузки. Внедрение таких инновационных материалов может существенно снизить затраты на ремонт и обслуживание дорожной инфраструктуры, повысив безопасность и комфорт для всех участников дорожного движения.

Современные технологии в строительстве дорог постоянно развиваются, открывая новые возможности для повышения качества и эффективности производства асфальтобетонных смесей. Недавно ученые подчеркнули, что разработанная ими технология не требует установки принципиально нового оборудования, что значительно упрощает и ускоряет процесс её внедрения на действующих асфальтобетонных заводах. Это означает, что предприятия смогут адаптировать инновации без значительных финансовых затрат и простоев производства, что особенно важно для поддержания темпов дорожного строительства и ремонта.

В рамках дальнейших исследований коллектив специалистов Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) намерен перейти от лабораторных экспериментов к опытно-промышленным испытаниям. Это позволит проверить долговечность и эксплуатационные характеристики новых покрытий в реальных дорожных условиях, учитывая влияние климатических факторов и интенсивности движения. Кроме того, планируется разработка подробных технических рекомендаций и нормативных документов, которые помогут дорожным организациям эффективно применять данную технологию и обеспечат стандартизацию процессов.

Таким образом, внедрение этой инновационной методики обещает не только повысить качество дорожных покрытий, но и снизить затраты на их производство и обслуживание. В долгосрочной перспективе это может способствовать улучшению транспортной инфраструктуры, повышению безопасности и комфорта на дорогах, а также поддержке устойчивого развития строительной отрасли в целом.

Источник и фото - ria.ru