Yollar ‘akıllı beton’ ile rahatlayacak

Beton köprülerin ve otoyolların daha dayanıklı ve uzun süreli hasarsız kullanılması için yeni bir teknoloji geliştiriliyor. Kendi kendini onaran akıllı beton ile hem yol onarım masrafı hem de trafik yoğunluğu azalacak.

Paylaş LinkedIn E-posta
Yayınlanma tarihi: 16 Temmuz 2020 Perşembe
AA + -

HABER: AYŞE BAŞAK

Asfalt veya beton ile kaplanan yollar, düzenli bakım ve onarıma ihtiyaç duyar. Amerikan Karayolu ve Ulaştırma Üreticileri Derneği’nin 2020 tarihli yeni raporuna göre, ABD’deki köprülerin üçte birinden fazlasının onarım çalışmalarına ihtiyacı olduğu ortaya çıkmış.  Periyodik bakımlar normal kabul ediliyor, fakat kullanılan malzemenin yapısına bağlı olarak bu ihtiyacın artması ve sıklaşması büyük masraf anlamına geliyor. Bu noktada özellikle beton yolların daha dayanıklı ve uzun süreli hasarsız kullanılabilmesine yönelik araştırmalar önem kazanıyor.

SENSÖRLERLE TAKİP

Purdue Üniversitesi’nde doçent olan Luna Lu öncülüğünde yürütülen araştırma ile beton döşeli köprülerin ve otoyolların onarım ihtiyacının daha doğru bir şekilde ortaya çıkmasına ve potansiyel hasara dayanıklı malzemelerle donatılmasına izin verecek bir teknoloji geliştiriliyor.

Çalışmaların denenmesi için üç ayrı otobana dökülen yeni betonlara sensörler yerleştirildi. Ardından gelen veriler, yapay zeka tarafından işlenerek yeni betonun yoğun trafik almaya ne zaman hazır olduğu hakkında bilgi verdi.

Bu da söz konusu yolların çok erken açılmasından kaynaklanan çatlakları önledi. Çatlakların önlenmesi, daha az onarım projesi anlamına geldi. Bu sayede de onarımdan kaynaklanan trafik ciddi oranda azaldı.

İÇ KÜRLEME AJANLARI

Lu ve laboratuvarı, betonun  kendini onarabileceği bir metod  üzerinde de çalışıyor. Kendi kendini onaran beton diyebileceğimiz bu yeni teknolojinin özellikle sert kış ayları sırasında yararlı olacağı düşünülüyor. Nasıl mı? Sıcaklık sıfır derecenin altına düştüğünde, yol yüzeyindeki su molekülleri donar ve genişleyerek betonu çatlatır. Bu çatlaklar birkaç kış boyunca yeni ve daha derin çatlaklara yol açmaya devam eder. 

Lu ve ekibi, betona karıştırmak için ‘iç kürleme ajanları’ adı verilen farklı gözenekli, kum benzeri materyalleri araştırıyor. Beton çatladığında, bu sertleştirici maddeler suyu emecek ve kimyasal reaksiyonlar ile çatlağı besleyecekler. Bu şekilde çatlağı kapatan ve betonu onaran katı maddeler üreten reaksiyonlar, ihtiyaç oldukça kendiliğinden devam edecek. 

İyileştirme işlemi aynı zamanda suyun betona sızmasını ve bunun sebep olabileceği altyapı kayıplarını da önleyecek. 

Araştırmalar henüz test aşamasında ama her şey yolunda giderse yaygın kullanımda büyük tasarruf sağlanabileceği düşünülüyor.