MY.UAНовости
Лазеры, бетон и ИИ. Как сделать дороги более современными – технологии и опыт других стран
Лазеры, бетон и ИИ. Как сделать дороги более современными – технологии и опыт других стран

Лазеры, бетон и ИИ. Как сделать дороги более современными – технологии и опыт других стран


Умное дорожное покрытие, лазерные технологии, бетонные дороги, солнечные панели – узнали, как развиваются дороги в мире

До полномасштабного вторжения РФ в Украине много говорили о бетонных дорогах, несколько участков такой дороги даже построили – в частности, в Житомирской области. Среди мнений – эти дороги идеальны для любых климатических и эксплуатационных условий. В качестве примера чаще всего приводят США, где большинство дорог имеют бетонное покрытие. Остальные указывают на большую стоимость строительства таких дорог по сравнению с асфальтными.

Liga.Tech решила разобраться в преимуществах и недостатках обоих вариантов, а также исследовать, какие современные технологии используют при строительстве умных дорог в мире и какие из них можно использовать у нас при послевоенном восстановлении.

Чем дороги из цементобетона отличаются от асфальтобетонных

В США эксплуатация дорог (в том числе бетонных) отличается от украинской практики отсутствием ямочного ремонта и борьбой с перегрузкой транспорта. В Штатах каждый водитель грузовика непременно взвешивается после погрузки. Водителю нужно либо распределить вес, либо снять часть груза. В противном случае его будут ждать огромные штрафы, которые сделают всю поездку нерентабельной.

Другой нюанс – дороги из бетона строятся дольше. Основная причина – требования сложных технологий. Прочность бетона, необходимая для разных марок дорог, также разная. Поэтому необходимо сначала определить пропорцию бетона, а затем использовать бетоносмесительное оборудование для производства бетона в разных пропорциях.

В США министерство транспорта (US DOT) устанавливает строгие требования к разным классам дорог и штаты самостоятельно эти требования изменять не могут. К компетенции самих штатов относятся более мелкие вопросы типа маршрутов прокладки дороги, ограничения скорости, но стандарты строительства едины для всех. Хотя от штата к штату технологии могут немного изменяться – это связано с разным климатом и сейсмическими условиями. 

Бетон также более чувствителен к воздействию противогололедных реагентов. Когда-то техническая документация даже запрещала в течение года после укладки обрабатывать дорогу реагентами, чтобы бетон мог набрать прочность. Но сейчас в бетон добавляют воздухововлекающие и гидрофобизирующие составы, предохраняющие его от растрескивания.

Из преимуществ – у дорог из цементобетона не бывает колеи и они значительно меньше проседают, поскольку бетон по своей структуре тверже асфальта. Именно поэтому он не подвержен деформациям при воздействии нагрузок и повышенной температуре. В темное время суток на такой дороге лучше видимость, ведь сам материал имеет лучший светоотражающий эффект.

Подписывайтесь на LIGA.Tech в Telegram: главные новости мира технологий

Дороги из цементобетона также менее шумны по сравнению с асфальтированными дорогами, современные технологии позволяют снизить разницу до минимальных 2-4 дБ. Так, в Швейцарии активно применяют технологию шумопонижения и одновременного повышения коэффициента сцепления бетонного покрытия. При укладке верхнего слоя используют замедлитель, позволяющий затем на несколько миллиметров обнажить заполнитель – каменный щебень.

По примеру США, бетонные дороги уже строят в Китае и Японии, Австралии и некоторых европейских странах. В США пытаются строить новые дороги только из бетона, снижая тем самым затраты на содержание дороги в процессе эксплуатации.

Какие технологии применяются при создании умных дорог

Но материал дороги – не единственный вопрос. Будущее транспортной инфраструктуры – цифровизация и автоматизация. В городах и за их пределами дороги станут более безопасными для участников движения, когда разные сенсоры и датчики смогут контролировать скорость машин, сами машины будут взаимодействовать между собой ( концепция Vehicle to Vehicle (V2V), а потоком будет управлять компьютерная система, обрабатывающая огромный объем информации за секунду.

3D-моделирование во время строительства

Для того чтобы оптимизировать процессы строительства, несколько лет назад была разработана система 3D-моделирования, позволяющая обеспечить более высокий уровень автоматизации процесса строительства. Здесь основной компонент – 3D-модель, которая является комплексом файлов поверхностей в DXF-формате.

Такие файлы поочередно загружаются в бортовой компьютер, который установлен в кабине машины, а умная система позиционирует укладчик – машина сама "понимает", где находится, когда нужно начинать укладку, слоем какой толщины и в каком направлении она должна выполняться.

Такие системы уже применяются – например, проект QSBW 4.0 из Германии как раз и использует моделирование. Но немцы еще и разработали продвинутую систему отслеживания состояния укладываемого покрытия.

Система контроля состояния материалов строительства

Каждый слой современного покрытия дороги должен соответствовать определенным характеристикам. Поэтому качество покрытия нужно контролировать не только при укладке, но и при доставке к месту строительства. Для этого используются умные сенсоры, устанавливаемые на грузовиках, бетоносмесителях и других транспортных системах, оценивая свойства гравия, битума, бетона и других составов.

Что касается самих материалов, то сейчас широко используются геосинтетические материалы (геотекстиль, геосетки, объемные георешетки) в конструкциях земляного полотна и дорожной одежды; полимерные материалы в конструкциях пешеходных переходов, ливневых очистных систем, столбов освещения, перил, лотков и других элементов обустройства дороги.

Лазерные системы контроля

Когда речь заходит об умной инфраструктуре, то обычно говорят об умных знаках, разметке и других сложных системах. Пока что на дорогах их очень мало – просто потому, что это дорого, причем не только из-за высокой стоимости самих датчиков, но и потому, что для их использования необходимо модернизировать существующую дорогу.

В 2021 году специалисты из Университета Карнеги-Меллона предложили заменить эти датчики лазерной системой. Это лазерная виброметрия, где используют анализ отраженного сигнала. Система посылает луч на определенный объект, луч отражается и отпечаток анализируется фотодетектором. Если на поверхности объекта возникают механические колебания, то отраженный сигнал изменяется в соответствии с ними.

Для использования этой системы необходима лазерная установка и обычные дорожные знаки, которые не нужно изменять, ни каким-либо образом адаптировать.

Луч лазера безопасен для человека, и даже если попадет на водителя, ничего не должно произойти. Такая система может использоваться для выявления приезда общественного транспорта, подсчета трафика, определения типа проезжающих автомобилей, определения занятости парковочного места и т.д.

Умное дорожное покрытие

Кроме асфальта или бетона, разработчики умных дорог предлагают разные типы дорожного покрытия, которые способны решать интересные задачи. Есть несколько разновидностей покрытий.

Абсорбирующее покрытие. Внешне материал для дорог смотрится как обычная плитка, но при этом обладает уникальными свойствами. Он пропускает через себя воду, при этом никак не меняясь. К примеру бетонная дорога Topmix может поглощать 880 галлонов (3331 литр) в минуту.

Солнечные батареи. Идея, прототипы которой уже существуют и испытываются в разных странах. На обычное дорожное покрытие предлагается укладывать специальные солнечные батареи. Стоимость проекта составляет 5 млн евро, то есть в разы выше стоимости прокладки обычной дороги. Энергию, которую производит покрытие, пытались использовать как для поставки инфраструктуре, так и для освещения прилегающих к транспортной магистрали улиц. В итоге проект солнечной дороги Wattway во Франции оказался убыточным и его пришлось закрыть в 2019 году.

Умная светящаяся разметка. Дорожное полотно покрыто специализированными элементами – флуоресцентными или со светодиодами. Они позволяют извещать водителей о дорожной обстановке, освещать дорогу, оптимизируют трафик и снижают аварийность.

Аккумулирование тепловой энергии. Это уже не солнечные панели, а тепловой коллектор, накапливающий тепловую энергию в течение светового дня, отдавая потом ее на другие нужды, например, на обогрев различных транспортных объектов, туннелей и т.д. Система аккумулирует тепло, используя жидкий теплоноситель. Он циркулирует под дорожным покрытием и хранится в специальных резервуарах.

"Асфальт" из пластика. Концепция безотходного потребления zero waste будет распространена по всей планете. Мусор будут перерабатывать и использовать с пользой для окружающей среды. Например, из пластика начнут делать дороги: и проезжую, и пешеходную части. О примерах такого строительства в настоящее время в Великобритании и Нидерландах Liga.Tech уже писала в материале.

Искусственный интеллект, выявляющий выбоины на дорогах. Разработкой занимается Корейский институт гражданского строительства и строительных технологий (KICT). Эта система использует алгоритмы искусственного интеллекта, чтобы обнаруживать в режиме реального времени ухабы и трещины. Она новаторская тем, что благодаря использованию на большом количестве автомобилей точность обнаружения растет. Ведь, если одна машина не обнаружила повреждения дорожного полотна из-за ограниченной видимости, то это сделает другая машина, например, на следующий день. Сейчас технология тестируется в нескольких городах в Южной Корее. 

Похожая система уже работает в Нидерландах. Компания Bridgestone Mobility Solutions будет тестировать трассы, которые запланированы при поездке дальнобойщиками, и передавать дальнобойщику точные данные о состоянии дорожного полотна. Трещины, провалы и другие повреждения будут видны заранее, что поможет водителю избежать повреждения шины или кузова, а также избежать аварии. Сейчас Bridgestone Road Conditions помимо Нидерландов можно приобрести в Великобритании, Ирландии, Австрии, Франции, Испании, Португалии, Италии, Польше, Бельгии, Германии, Швейцарии.

Кроме того, компания заявила, что система может использовать муниципалитеты, чтобы спланировать профилактику или быстро устранить поломки. Bridgestone транслирует информацию не только о трассах, но и о дорожных знаках, разметках, светофорах. Если они повреждены – это сразу будет видно. 

А в ОАЭ будут использовать лазер для обнаружения трещин и выбоин на дорогах. Передовые лазерные устройства, прикрепленные к патрульным машинам Управления дорог и транспорта, составляют карту автомагистралей для обнаружения трещин, выбоин, просадки асфальтового покрытия и других повреждений, требующих ремонта. Эта инициатива помогла значительно сократить время, необходимое для полевых инспекций для мониторинга состояния дорог. Данные, собранные во время дорожных туров, анализируются и учитываются при составлении графиков технического обслуживания и ремонта, гарантируя, что те дороги, которые больше всего нуждаются в ремонте, будут обслуживаться в первую очередь.

Перспективы

Технологии создания дорог усовершенствуются с каждым днем. Чем умнее становятся дороги, тем прогрессивнее и технологии строительства, развертывания инфраструктуры. В том либо ином виде умные системы появляются на дорогах практически всех государств мира. Их дальнейшее продвижение несколько замедляет низкую распространенность соответствующих технологий, а также отсутствие соответствующей законодательной и нормативной базы. Но через несколько лет ситуация должна измениться, и большинство стран будет ездить по дорогам, которые уже без преувеличения можно будет назвать умными. 

Для Украины важны инвестиции в послевоенное восстановление и помощь партнеров по внедрению новых стандартов и технологий строительства дорог.

Володимир Боришкевич
Оглядач авторинку, співзасновник і автор текстів порталу AvtoKasta
Теги по теме
Дороги
Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Вашингтон обмежив доступ союзників до розвідданих про Україну – CBS News
ГЛАВКОМ NET
2025-08-22T00:39:49Z
Безпекові гарантії Україні мусять передбачати автоматичні санкції - експерт
УкраинФорм
2025-08-22T00:39:36Z
Нетаньягу заявив про початок переговорів щодо закінчення війни та звільнення заручників
ГЛАВКОМ NET
2025-08-22T00:33:59Z
Традиційна тактика Путіна: політолог пояснив, чому переговори з Кремлем можуть стати пасткою
24tv
2025-08-22T00:33:21Z
Росія відкрито принизила США ударом по американському підприємству – ексглава МЗС Литви
ГЛАВКОМ NET
2025-08-22T00:21:28Z
Кім Чен Ин нагородив офіцерів, які воювали на боці Росії проти України
ГЛАВКОМ NET
2025-08-22T00:12:22Z
Розвідданні вивідував під час побутових розмов: скільки отримав агент ФСБ за свою роботу
ZN UA
2025-08-22T00:12:10Z
Литва вручила Росії ноту протесту через масований обстріл України
ZN UA
2025-08-21T23:51:40Z
Генсек ООН засудив масований російський обстріл України й закликав до негайного припинення вогню
УкраинФорм
2025-08-21T23:36:41Z
Халк Хоган міг померти з інших причин: сім'я повідомила про розслідування — кого і в чому вони підозрюють
Фокус
2025-08-22T00:06:53Z
Це взагалі що таке: Наташу Корольову перекосило через Тарзана
GlavRed
2025-08-21T23:27:31Z
Путініст Кіркоров, якому нещодавно діагностували невиліковну хворобу, впав на сцені посеред концерту
Фокус
2025-08-21T22:12:59Z
Відома українська співачка розповіла, як ходила замість сина у ТЦК
24tv
2025-08-21T22:06:15Z
Як правильно поєднувати бюстгальтери та трусики з одягом?
GameWay
2025-08-21T21:43:31Z
Був там і тримав: гуморист Філімонов розповів, як у нього на руках помер онук
GlavRed
2025-08-21T21:27:29Z
Головні фаворити українців: 10 найпопулярніших серіалів на Netflix
24tv
2025-08-21T20:36:46Z
Популярні фільми на Netflix, які найчастіше дивляться в Україні
24tv
2025-08-21T19:39:21Z
Еліксир молодості для рук: цей відтінок нігтів ідеально підходить жінкам 50+
24tv
2025-08-21T19:03:15Z
У Волгограді вночі пролунали вибухи: невідомі дрони знову атакували місто
TSN
2025-08-22T00:45:12Z
МВС створило новий спецзагін універсальних рятувальників «Дельта»
УкраинФорм
2025-08-21T23:54:25Z
Прикордонники затримали двох чоловіків, які намагалися уплав дістатися Молдови через Дністер
УкраинФорм
2025-08-21T22:48:54Z
Пожежа в Ізраїлі відкрила руїни можливого міста апостолів
Gazeta UA
2025-08-21T22:42:43Z
Командувач СБС "Мадяр" показав кадри пожежі на нафтоперекачувальній станції "Унеча" на Брянщині
24tv
2025-08-21T22:12:55Z
Атака дронів паралізувала рух десятки потягів у Воронезькій області
ГЛАВКОМ NET
2025-08-21T21:57:24Z
Патрульні в Одесі нібито побили чоловіка: поліція показала відео з бодікамер
24tv
2025-08-21T21:36:15Z
Здійнялася пожежа: ЗСУ знову вдарили по нафтопроводу "Дружба", — "Мадяр"
Фокус
2025-08-21T21:21:49Z
Київ накрив жахливий запах гару, але повітря наче у нормі: що відомо
Telegraf
2025-08-21T20:57:57Z
Дожити до 100 років не межа: названо головну хитрість довгожителів
GlavRed
2025-08-22T00:27:25Z
Хірург випадково відрізав пацієнтові пеніс
TSN
2025-08-21T22:51:22Z
Нідерландська лабораторія поділилася з українськими фахівцями досвідом 3D-протезування
InternetUA
2025-08-21T22:09:15Z
Cлива, яку ми недооцінюємо — а вона лікує
TSN
2025-08-21T19:36:37Z
Їж 1 банан щодня - і ось що почне відбуватися з твоїм тілом вже за 2 тижні
Знай
2025-08-21T18:51:59Z
Сіль б’є по мозку: нове дослідження пояснює, чому росте артеріальний тиск
24tv
2025-08-21T18:18:39Z
Закупівлі ліків за гроші держави: у МОЗ розповіли, що додали в розширений список
УкраинФорм
2025-08-21T17:21:02Z
Ці 6 продуктів покращать концентрацію та розумову діяльність
Знай
2025-08-21T16:51:43Z
Нідерландська лабораторія поділилася з українськими фахівцями досвідом 3D-протезування
УкраинФорм
2025-08-21T16:39:19Z
У школах України переглянуть систему харчування: що зміниться для учнів
Хвиля
2025-08-22T00:27:53Z
До експлуатації в Силах оборони допустили понад 80 нових безпілотників на оптоволокні
УкраинФорм
2025-08-22T00:06:28Z
Виплати для ВПО: як змінити реквізити для отримання допомоги
ZN UA
2025-08-21T23:42:09Z
Оракул Ленорман на 22 серпня 2025 року для всіх знаків зодіаку: Терезам — ясність думки, Стрільцям — рух уперед
TSN
2025-08-21T23:21:03Z
Нові правила встановлення інвалідності
Знай
2025-08-21T22:45:50Z
Школярів можуть усунути від навчання: МОЗ назвало причини
Хвиля
2025-08-21T22:27:59Z
Що таке "клямра": лише одиниці зможуть сказати, що означає слово
GlavRed
2025-08-21T22:27:30Z
Недовго музика грала: українські безпілотники знову вивели з ладу нафтопровід "Дружба"
Telegraf
2025-08-21T22:09:31Z
Нацгвардійці знищили дронами російський «Град» на Покровському напрямку
УкраинФорм
2025-08-21T21:42:58Z
Ви можете скасувати обмін валют так повернути гроші
Знай
2025-08-21T23:45:13Z
Росія готується до подальшої жорсткої економії та підвищення податків
ZN UA
2025-08-21T23:39:21Z
Викрито організатора двох масштабних схем заволодіння природним газом: збитки перевищують 400 мільйонів
Украина Криминальная
2025-08-21T23:36:40Z
Капуста стрімко дешевшає: ціна впала майже на 20% за тиждень
Gazeta UA
2025-08-21T22:03:43Z
Якщо долар виявився фальшивим: що робити
Знай
2025-08-21T21:15:06Z
Дрони уразили ключовий вузол нафтопроводу «Дружба» на Брянщині
ГЛАВКОМ NET
2025-08-21T20:54:39Z
Ціни б'ють рекорди: FT розповіла, як Україна паралізує постачання бензину в Росії
Хвиля
2025-08-21T20:21:29Z
Опалювальний сезон 2025-2026: чи будуть газові блекаути
TSN
2025-08-21T19:36:42Z
Виробник Leopard 2 розширює присутність в Україні
iPress
2025-08-21T19:24:17Z
Brabus перетворив універсал-купе на кабріолет, який вже мав відкриту версію
Топ Жир
2025-08-22T00:21:46Z
Повернення Jeep Cherokee у вигляді розкішного гібрида з відповідною ціною
Топ Жир
2025-08-21T23:36:08Z
Нічні вулиці Монтерея перетворилися на хаос через натовпи, які залишили асфальт вкритим гумою
Топ Жир
2025-08-21T22:51:34Z
Subaru Outback у версії SUV подорожчав на 5000 доларів
Топ Жир
2025-08-21T22:06:05Z
Lexus непомітно підвищив ціни на одну з найпопулярніших сімейних моделей
Топ Жир
2025-08-21T20:36:55Z
Infiniti анонсує новий Q50 як автомобіль для водіїв з потужністю від Nissan Z та механічною коробкою передач
Топ Жир
2025-08-21T20:06:10Z
Позов проти Subaru EyeSight завершився з багатими адвокатами та обдуреними власниками
Топ Жир
2025-08-21T19:06:00Z
Ваш наступний Mercedes може отримати двигун від BMW
Топ Жир
2025-08-21T18:21:04Z
Територіальні громади продовжують закуповувати автомобілі швидкої допомоги
AutoCentre
2025-08-21T17:03:14Z
Криптобіржі та спецслужби США створили мережу для блокування незаконних транзакцій
InternetUA
2025-08-22T00:03:24Z
Користувачі плачуть за старим ChatGPT. Що не так із оновленням нейромережі
ГЛАВКОМ NET
2025-08-21T23:12:50Z
DeepSeek представив оновлену модель ШІ з китайськими чіпами
InternetUA
2025-08-21T23:03:48Z
Meta припинила наймати спеціалістів з ШІ після рекордних витрат на провідних фахівців
InternetUA
2025-08-21T21:06:24Z
Над Діснейлендом помітили загадковий об’єкт: у Мережі говорять про НЛО
TSN
2025-08-21T20:51:45Z
Незвичайний улов: двометрова помаранчева акула з білими очима здивувала вчених
ГЛАВКОМ NET
2025-08-21T20:00:03Z
Як зробити пастку для ос: знадобляться лише доступні засоби
Знай
2025-08-21T19:51:56Z
Відсічені кінцівки і пробиті черепи: археологи виявили моторошне поховання епохи неоліту
TSN
2025-08-21T19:36:57Z
росія запустила ракету з військовими супутниками
iPress
2025-08-21T19:24:28Z
Знають все наперед: три знаки зодіаку мають приховані магічні здібності
GlavRed
2025-08-22T00:45:38Z
У Криму пересохли свердловини у шести населених пунктах Бахчисарайського району
УкраинФорм
2025-08-22T00:21:34Z
На фронті загострення: у Генштабі розповіли важливі нюанси на ключових напрямках
GlavRed
2025-08-21T23:27:53Z
На деокупованій Херсонщині електропостачання мають 175 із 228 населених пунктів
УкраинФорм
2025-08-21T23:24:21Z
У Харкові пролунав вибух, росіяни атакують місто ударними дронами
ZN UA
2025-08-21T23:12:20Z
Війна, день 1275. У січні-лютому має розпочатися масове виробництво української далекобійної ракети "Фламінго"
Football.ua
2025-08-21T22:00:52Z
Закупка інтернет-обладнання для столичних шкіл зі збитком понад ₴50 млн: повідомлено про підозру ще одному посадовцю «Київтелесервісу»
Украина Криминальная
2025-08-21T21:57:34Z
Давній родич чебурека: як приготувати янтик – подарунок світу від кримських татар
24tv
2025-08-21T20:39:27Z
Смерчі, пожежі та град: екстремальна погода стане новою нормою
Знай
2025-08-21T20:30:58Z
Таким розбивають серце: ТОП-4 знаки, які довіряють людям занадто швидко
GlavRed
2025-08-21T23:27:25Z
До пиріжків та піци: універсальне кефірне тісто, яке завжди виходить ідеальним
24tv
2025-08-21T21:00:19Z
Знаки зодіаку, які скоро стануть мільйонерами — фінансовий гороскоп від Ванги
TSN
2025-08-21T19:36:06Z
Тест на тип особистості: оберіть двері та дізнайтеся, ким ви є насправді
TSN
2025-08-21T18:48:38Z
Секрети щедрого врожаю малини: що радять садівники
24tv
2025-08-21T18:39:40Z
Дешевий делікатес, який підкорив зірку: Олександр Педан показав, як готує серця в соєвому соусі
24tv
2025-08-21T18:24:06Z
Очолює рейтинги роками: яке місто вважають найдорожчим у світі – і воно не у Швейцарії
24tv
2025-08-21T18:09:51Z
Кінець літа ідеально підходить для посадки капусти: як отримати смачний урожай
Telegraf
2025-08-21T17:54:27Z
Прості дії восени, і лохина готова до зими: садівниця пояснила, як підготувати кущі
GlavRed
2025-08-21T17:27:46Z
"Динамо" зганьбилося в Сербії і наблизилося до вильоту з Ліги Європи
Telegraf
2025-08-21T22:48:58Z
Полісся — Фіорентина 0:3 Відео голів та огляд матчу Ліги конференцій
Football.ua
2025-08-21T22:18:12Z
«Полісся» поступилось «Фіорентині» у фіналі кваліфікації Ліги конференцій
ГЛАВКОМ NET
2025-08-21T21:45:22Z
«Полісся» зазнало розгромної поразки від «Фіорентини»
УкраинФорм
2025-08-21T21:42:33Z
Шовковський прокоментував поразку Динамо від Маккабі
Football.ua
2025-08-21T21:33:14Z
Футболіст київського "Динамо" Максим Брагару вперше став батьком: перші фото
GlavRed
2025-08-21T21:27:46Z
«Шахтар» зіграв унічию зі швейцарським «Серветтом»
УкраинФорм
2025-08-21T21:24:48Z
Бондар: Шахтар має перемагати в кожному матчі
Football.ua
2025-08-21T20:51:09Z
Мама Рабьо розкритикувала Марсель за відсторонення сина
Football.ua
2025-08-21T20:42:22Z