Víte, že tato silnice bude hřát a rozpouštět led a sníh?

(Víte, že tato silnice bude hřát a rozpouštět led a sníh?)

Ve většině zemí na severu deštivé a zasněžené počasí v zimě pravděpodobně způsobí zamrznutí sněhu v oblasti vozovky, takže se sníží přilnavost pneumatik vozidel k zemi, zvýší se také nebezpečí jízdy a výrazně je ovlivněna i plynulost dopravy. Podle statistik souvisí 15 % až 30 % zimních dopravních nehod se sněhovou námrazou na vozovkách. Aby se vyřešily vážné problémy s bezpečností provozu způsobené zasněženými silnicemi, lidé aktivně zkoumali a zkoušeli mnoho metod.

 

S rozvojem vědy a techniky a neustálým objevováním nových materiálů si někteří vědci směle představovali, že pokud je silnice dlážděna vodivým betonem, když se led a sníh hromadí, pokud je silnice pod napětím a zahřívá se, může rychle roztát led a sníh a vyřešit problém s kluzkou vozovkou. Udržujte provoz bezpečný a plynulý.

 

V roce 1980 začaly některé rozvinuté země zkoumat proveditelnost vodivého betonu a studovaly technologii jeho přípravy. V 1970. letech 1990. století zavedly Spojené státy americké a severské země výzkum a aplikaci vodivého betonu za účelem vyřešení problému koroze silničního a mostního betonu způsobeného posypovou solí. Koncem 1998. let se studium vodivého betonu začalo postupně uplatňovat v praxi. V roce 2003 se Čína pokusila začlenit grafit do cementové pasty na výrobu podlah pro vnitřní vytápění, což bylo velmi uspokojivé. V roce XNUMX Spojené státy aplikovaly vodivý beton na palubu mostu Roca Spur Bridge, využívající jeho termoelektrický efekt k odmrazování sněhu. Tyto výsledky výzkumu ukazují, že vodivý beton má solidní vyhlídky a je velmi dobře možné jej aplikovat na tající led a sníh.

 

Grafit je relativně snadno dostupný anorganický materiál, který má nejen dobrou elektrickou a tepelnou vodivost, ale má také vynikající chemickou inertnost. Studie ukázaly, že elektrický odpor vodivého komerčního betonu se může měnit od 10-1 do 106 Ω·cm se změnou obsahu grafitu. Je však nutné, aby komerční beton měl dobrou vodivost, když je obsah vysoký, a grafitový prášek Potřeba vody je značná a je nutné výrazně zvýšit spotřebu vody komerční betonové směsi, což způsobí pevnost komerčního betonu klesat, protože množství grafitového prášku rychle roste. Při obsahu grafitu nad 12 % není nárůst elektrické vodivosti patrný, zatímco pevnost v tlaku s nárůstem obsahu grafitu prudce klesá. Když je množství grafitu větší než 20 %, pevnost v tlaku je menší než 10 MPa a měrný odpor je menší než 10 MPa. Méně než 50 Ω·cm.

 

Zabudování grafitového prášku zhoršuje zpracovatelnost betonové směsi, ale může splnit požadavky inženýrského stavitelství. Se zvyšujícím se množstvím grafitového prášku klesá pevnost vodivého betonu; jemnost grafitového prášku má malý vliv na pevnost vodivého betonu. Elektrický odpor vodivého betonu klesá s rostoucí jemností a množstvím grafitového prášku. Po nepřetržitém napájení má vynikající elektrotermický efekt a efekt výroby energie. Použitím grafitového prášku lze připravit vodivý beton s vynikající zpracovatelností, pevností a elektrickou vodivostí. Vodivý beton se zamíchá do běžného betonu a beton se přemění na nový kompozitní materiál se specifickou vodivostí. Po zapnutí napájení je beton napájen a zahříván. Jak teplota povrchu vozovky stoupá, sníh a led se teplem rozpouštějí. Vodivý beton dokáže včas a efektivně rozpustit sníh, zajistit plynulou dopravu a bezpečnost, snížit národní ekonomické ztráty způsobené ledovými a sněhovými kalamitami, být zelený a splnit požadavky udržitelného rozvoje. Jako nový typ kompozitního funkčního betonu má nejen vynikající mechanické schopnosti běžného betonu, ale má také dobrou elektrickou vodivost a tepelnou vodivost; může účinně zabránit riziku dopravní nehody způsobené sněhem a ledem v zimním silničním prostoru a může vyřešit posypovou sůl. Přinesené ekonomické a ekologické problémy mají dobré vyhlídky na uplatnění.

(Víte, že tato silnice bude hřát a rozpouštět led a sníh?)