Команда Передовой инженерной школы «Новые материалы и химия» Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) создала многоразовое изделие для ледовых дорог Арктики. Эта георешетка отражает солнечное тепло и может продлить работу автозимников на несколько месяцев.
Технология была представлена участникам ВЭФ на выставке «Передовые технологии и материалы для Арктики и Мирового океана».
Каждый год в России строят от 21 до 28 тысяч километров зимних дорог, которые обеспечивают доступ к удаленным поселкам и месторождениям. Однако из-за постоянного роста среднегодовых температур в Арктике срок службы этих трасс сокращается. Колеи и уплотненный грунт поглощают больше тепла, чем снег — так возникают очаги ускоренного таяния прямо на дороге. Если раньше автозимники были проходимы до конца апреля, то сейчас они начинают разрушаться уже в марте.
Чтобы решить эту проблему, ученые ДВФУ создали прототип геосинтетического изделия для укрепления ледовых дорог. В его основе — три конструктивных решения.
«Рифление нитей и многослойная структура повышают прочность полотна и устойчивость к динамическим нагрузкам — ударам и вибрации, которые создает проезжающая техника. Локальные адгезионные покрытия — специальные участки на поверхности ячеек, улучшающие сцепление со снегом и льдом, — сохраняют свои свойства даже после многократных циклов замерзания и оттаивания. Светлые пигменты увеличивают альбедо — способность поверхности отражать солнечное излучение, — что замедляет нагрев ледяного основания и предотвращает преждевременное таяние дороги, — рассказал научный сотрудник Передовой инженерной школы, доцент департамента нефтегазовых технологий и нефтехимии ДВФУ Константин Фролов. — Материал изделия проектируется на основе отечественного полимерного сырья, которое поставляют российские предприятия».
Главная особенность разработки — увеличенный жизненный цикл: ее можно использовать три—пять зимних сезонов. После окончания зимы ее можно снять, а на следующий год снова уложить — такой подход сократит расходы на закупку и доставку новых материалов. Кроме того, это поможет решить проблему утилизации отработанной геосинтетики, которую в условиях арктических экосистем дорого и сложно вывозить или перерабатывать.
По словам Константина Фролова, материал рассчитан на монтаж обычной дорожной техникой при отрицательных температурах — для этого не требуется специальных условий. Предполагается, что в перспективе ученые вместе с индустриальными партнерами разработают технические условия и правила применения полимерных морозостойких георешеток при строительстве и эксплуатации автозимников — это должно привести к появлению отраслевого стандарта. Следующим этапом станут опытно-промышленные испытания непосредственно на арктических трассах.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети»).
