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
Одесский андеграунд и экологические вызовы: готовящий 16-й Одесский международный кинофестиваль
Апостроф
2025-09-11T19:06:36Z
Ремонт обернулся сенсацией: в стене нашли скрытые сокровища искусства
TSN
2025-09-11T19:06:23Z
12 миллиардов евро: кому достанется наследство Армани
Фокус
2025-09-11T18:42:00Z
Ксения Мишина удивила необычным амплуа и рассекретила новую сферу деятельности
TSN
2025-09-11T18:06:06Z
"Падала много раз": Камалия рассказала, что у нее появилось новое хобби
Фокус
2025-09-11T17:30:43Z
Почему спортивный стиль становится базой современного гардероба
Gazeta UA
2025-09-11T17:30:20Z
27-летний комик Редька высказался о бронировании и по какой причине не мобилизуется
TSN
2025-09-11T17:21:07Z
Вневременная привлекательность: Тильда Свинтон показала, как нужно носить белый осенью
Апостроф
2025-09-11T16:48:08Z
Рэпер OTOY готовится к свадьбе и уже выбрал имена для будущих детей
Корреспондент
2025-09-11T16:09:55Z
Несмотря на атаки БпЛА: РФ впервые с 2022 года открыла аэропорт Краснодара
Корреспондент
2025-09-11T19:33:07Z
Австрия остановила «Росатом» в Венгрии: заблокировано строительство АЭС
Новости Украины
2025-09-11T17:42:27Z
Как АРМА хотела заработать, но что-то пошло не так
Новости Украины
2025-09-11T17:42:19Z
Коммуналка вместо хлеба: украинцев добили новыми тарифами на одну из услуг
Знай
2025-09-11T17:36:21Z
Тарифы на распределение газа: кто из украинцев может не платить
Знай
2025-09-11T17:06:39Z
ЕС усиливает давление на Орбана: суд заблокировал строительство российской АЭС в Венгрии
TSN
2025-09-11T16:46:29Z
Хлеб подорожает, несмотря на хороший урожай: почему украинцам стоит готовиться к росту цен
TSN
2025-09-11T16:36:11Z
Пенсии государственным служащим: размер и условия получения
UAToday
2025-09-11T16:27:55Z
Доллар в Украине подорожал второй день подряд
Корреспондент
2025-09-11T16:12:02Z
Администрация Трампа распустила наблюдательные группы по климату и финансовым рискам — Bloomberg
Апостроф
2025-09-11T19:36:15Z
В Нидерландах хотят укрепить инфраструктуру на случай войны
Европейская правда
2025-09-11T19:36:12Z
Захарова набросилась на Польшу из-за закрытия границы с Беларусью
Европейская правда
2025-09-11T19:30:06Z
Британия и Франция хотят усилить восточный фланг НАТО истребителями Rafale и Eurofighter
Лига
2025-09-11T19:15:10Z
ЕС готовит 19-й пакет санкций против России и согласует его с США
Апостроф
2025-09-11T18:57:44Z
В спецслужбах РФ опасаются «непальского сценария»: ситуация накаляется, социальный взрыв не за горами
Новости Украины
2025-09-11T18:57:13Z
Украина, Польша и Литва заявили о необходимости совместного ответа на действия России
ZN UA
2025-09-11T18:37:54Z
«Ожидаем прибытие в течение часа» – наркоторговля и черные схемы в Чернигове
Новости Украины
2025-09-11T18:36:50Z
"Мирные усилия" Трампа: венгерский министр переговорил с Рубио и сделал заявление по Украине
TSN
2025-09-11T18:18:27Z
В Черкассах военнослужащего ТЦК дважды ударили топором во время проверки документов
Апостроф
2025-09-11T19:36:27Z
Актер-военный Андрей Синишин погиб на фронте
TSN
2025-09-11T19:06:19Z
В Румынии пытаются спасти двух украинцев, заблудившихся в горах
Европейская правда
2025-09-11T18:42:40Z
Убийство украинки в США: подозреваемый назвал причину жестокого нападения
Comments UA
2025-09-11T18:37:06Z
ФБР обнародовало фото подозреваемого в убийстве Чарли Кирка
Хвиля
2025-09-11T18:33:32Z
Отца детектива НАБУ Магамедрасулова оставили под стражей до середины октября
Апостроф
2025-09-11T18:18:22Z
Убийство Чарли Кирка: правоохранители раскрыли детали
Корреспондент
2025-09-11T17:51:25Z
В Днепропетровской области двухлетний мальчик выстрелил себе в голову
Корреспондент
2025-09-11T17:48:36Z
Задушил женщину с дочерью и совершил самоубийство: полиция расследует убийство в Киеве
TSN
2025-09-11T17:36:00Z
Водитель и пассажиры должны выйти из авто: с 12 октября заработает новая проверка на границах
Хвиля
2025-09-11T19:21:48Z
Повестка не по месту жительства: можно ли обжаловать
Знай
2025-09-11T19:12:45Z
Могут привести к серьезным проблемам: какие растения запрещено выращивать в Украине
Знай
2025-09-11T18:51:25Z
Рекордное количество россиян хотят переговоров: социологи фиксируют интересную тенденцию
Новости Украины
2025-09-11T18:21:30Z
Шмыгаль сделал заявление о мобилизации: что произошло за последний год
Comments UA
2025-09-11T18:12:43Z
Некому работать: работодатели бьют тревогу из-за выезда парней 18-22 лет
Знай
2025-09-11T18:06:24Z
США "отработали" бомбовые удары недалеко от границы РФ в Арктике
Корреспондент
2025-09-11T18:00:57Z
Разбитое сердце и счастливое спасение: пара приобрела дом с неожиданным "сюрпризом" в саду
TSN
2025-09-11T17:21:37Z
Те, кто начали первыми. Как в Мариуполе зарождалась культура помощи армии — и почему это важно до сих пор
Новости Украины
2025-09-11T17:15:31Z
Почему комары кусают именно вас: дело не в группе крови
TSN
2025-09-11T15:33:07Z
Опасные числа сентября—19 и 20: что ни в коем случае нельзя делать на огороде в эти дни и почему
TSN
2025-09-11T15:06:21Z
Ученые определили любимые блюда, которые повышают риск деменции: что нужно знать
TSN
2025-09-11T14:51:51Z
Уменьшает стресс и помогает быстрее заснуть: почему важно читать перед сном
Знай
2025-09-11T14:51:40Z
Нетрадиционная практика для улучшения здоровья: это может сделать каждый
Comments UA
2025-09-11T14:36:30Z
Какой ужин восстанавливает силы после тяжелого дня, а какой - вредит: четкий перечень
Gazeta UA
2025-09-11T14:27:45Z
Как похудеть: женщина, которая сбросила 32 кило без диет и инъекций, дала три важных совета
TSN
2025-09-11T14:03:39Z
Продукты со стола, которыми нельзя кормить собаку: потом животное будет сложно вылечить
TSN
2025-09-11T12:48:32Z
Эту пряность врачи называют натуральным "лекарством": кому чай из нее обязателен
Comments UA
2025-09-11T12:30:12Z
В Китае выпустили люксовый электрифицированный аналог Rolls-Royce за $62 500
Фокус
2025-09-11T11:21:56Z
Проблем не будет: в каких случаях можно сесть за руль без прав и не получить штраф
Знай
2025-09-11T10:51:41Z
4,9 с до сотни и запас хода 1300 км: BYD выпустил недорогой семейный внедорожник
Фокус
2025-09-11T09:57:17Z
Яркая звезда 80-х: в Киеве заметили редкий заряженный спорткар Mercedes-AMG
Фокус
2025-09-11T08:51:41Z
В Украине вырос спрос на гибридные автомобили
Корреспондент
2025-09-11T08:27:23Z
На украинский рынок выходит недорогой электрокроссовер Ford Puma
Фокус
2025-09-11T07:30:10Z
Не узнать: новая Toyota Corolla 2026 засветилась до премьеры
Фокус
2025-09-11T06:42:14Z
Украинские водители предпочитают электромобили: самые популярные авто
Хвиля
2025-09-11T04:45:06Z
Не дороже смартфона: водителям назвали бюджетные авто до 1000 долларов
Хвиля
2025-09-11T03:06:06Z
Войска рф в течение дня атаковали два района Днепропетровщины, есть пострадавшие и разрушения
Апостроф
2025-09-11T19:36:49Z
Принудительно вывезли в Крым: Украина вернула из оккупации 17-летнего юношу
Апостроф
2025-09-11T19:12:38Z
На экс-руководительницу Хмельницкой МСЭК Татьяну Крупу надели электронный браслет
Апостроф
2025-09-11T18:48:18Z
ВСУ продвинулись в районе Доброполья и заставили Кремль пойти на новый шаг: аналитики озвучили детали
Новости Украины
2025-09-11T18:36:24Z
Какой будет зима: климатолог ошеломила прогнозом
TSN
2025-09-11T17:51:30Z
На купянском направлении продолжаются интенсивные артиллерийские дуэли — враг активнее использует малые и маневренные машины
ZN UA
2025-09-11T17:51:24Z
Гороскоп на 12 сентября: кто из знаков Зодиака будет решать финансовые вопросы
Comments UA
2025-09-11T17:45:03Z
Заместитель гендиректора "Киевводоканала", Дмитрий Новицкий, записывает имущество на жену
Знай
2025-09-11T17:21:59Z
Украина почувствует настоящую осень: когда людям готовиться к смене погоды
Telegraf
2025-09-11T17:00:37Z
Грех ли мужчине принимать таблетки для потенции: священник ответил
TSN
2025-09-11T19:18:48Z
Исследователи назвали самый плохой день недели для водителей: это не понедельник
TSN
2025-09-11T19:06:52Z
Кабачковые чипсы с соусом: простой рецепт для быстрого перекуса
Telegraf
2025-09-11T18:54:18Z
Осеннее равноденствие 2025: что успеть сделать до 22 сентября, чтобы осень была в вашу пользу
Знай
2025-09-11T17:51:04Z
Секреты осенней посадки клубники: когда и как это лучше делать
TSN
2025-09-11T16:36:50Z
Салат "Десятка": гениальный рецепт закуски на зиму
Telegraf
2025-09-11T16:00:50Z
Посадите это растение и вы забудете о тле, белокрылке, плодовой моли навсегда
TSN
2025-09-11T15:33:09Z
Гороскоп на 12 сентября: используйте свою энергию, чтобы помочь тем, кто нуждается в поддержке
Новости Украины
2025-09-11T14:42:45Z
Кабачковый пирог, который тает во рту: рецепт идеального ужина за час
Знай
2025-09-11T13:51:43Z
Жрет энергию, как 65 холодильников: этот "монстр" есть почти в каждом доме
Хвиля
2025-09-11T18:57:46Z
The Wall Street Journal: Paramount Skydance нацелилась на покупку Warner Bros. Discovery
GameMag
2025-09-11T18:30:53Z
Искали почти год: ИИ обнаружил на снимках с БПЛА мужчину, давно пропавшего в горах
Фокус
2025-09-11T18:30:02Z
Какие iPhone получат "стеклянную" iOS 26 и когда выйдет обновление: ищите свой
UAToday
2025-09-11T18:27:00Z
Південна Корея б’є по сталі: мита до 33% проти Китаю та Японії
AgroNews
2025-09-11T18:22:46Z
Загадочные артефакты: археологи нашли уникальные урны в корнях сваленного дерева в Амазонии
TSN
2025-09-11T18:06:45Z
Делайте это еженедельно и смартфон будет работать гораздо быстрее
Comments UA
2025-09-11T18:03:31Z
«Метінвест» запустив газові генератори на ПівнГЗК для енергетичної незалежності
AgroNews
2025-09-11T17:22:16Z
Девушка увлеченно играет в Cronos: The New Dawn в рекламном трейлере хоррора для Nintendo Switch 2
GameMag
2025-09-11T15:34:26Z
Лига чемпионов-2026/27: определен стадион на финальную игру
Корреспондент
2025-09-11T18:27:43Z
Канело - Кроуфорд: Усик дал прогноз на бой века
Telegraf
2025-09-11T16:45:22Z
Сборная Молдовы осталась без тренера ввиду плачевных результатов
Корреспондент
2025-09-11T16:33:37Z
"Коррупция процветает": бывший советник Суркиса прошелся по "Динамо" после ухода
Telegraf
2025-09-11T16:18:47Z
Игрок Лас-Пальмас во второй раз победил рак
Корреспондент
2025-09-11T15:24:01Z
Украинец стал героем финала юношеского клубного ЧМ
Корреспондент
2025-09-11T14:03:47Z
"Карпаты" внезапно наехали на "Барселону": что происходит
Telegraf
2025-09-11T13:27:39Z
"Динамо" отказало футболисту сборной Украины: причина рассмешила сеть
Telegraf
2025-09-11T12:33:56Z
О "Шахтере" в Голливуде снимут фильм - претенденты на Оскар уже работают над лентой
Комсомольская правда
2025-09-11T12:18:53Z