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
Скандальная русская балерина взялась за оружие
Comments UA
2025-10-07T20:15:09Z
Андрей Бедняков намекнул, что хочет еще детей и растрогал признанием о 3-летнем сыночке
TSN
2025-10-07T18:03:58Z
"Сегодня мы боремся за наше будущее!": Вышел эпичный трейлер четвертого сезона сериала "Ведьмак"
GameMag
2025-10-07T17:51:45Z
Анастасия Цымбалару откровенно призналась, почему не делится личной жизнью
TSN
2025-10-07T17:21:42Z
Даша Квиткова очаровала редкими кадрами с мамой и нежно поздравила ее с днем рождения
TSN
2025-10-07T16:36:46Z
Песни Тины Кароль незаконно исполняют во Вьетнаме: певица ищет международного юриста
Апостроф
2025-10-07T16:21:52Z
Известная украинская актриса резко выступила против вступления Украины в ЕС и объяснила почему
TSN
2025-10-07T15:42:34Z
"Тихая охота": Настя Каменских показала, как в США грибы собирала
Апостроф
2025-10-07T15:36:11Z
Кинофестиваль "Киевская неделя критики" объявил полную программу и открыл продажу билетов
Апостроф
2025-10-07T15:27:31Z
Какие страны держат самые большие запасы золота в мире: рейтинг
Comments UA
2025-10-07T20:42:26Z
Дефицит продуктов в Киевской области: какие нюансы нужно знать
Политека
2025-10-07T20:00:26Z
Железняк: бюджетную дыру в более чем 300 миллиардов гривен закрыли благодаря средствам ЕС
ZN UA
2025-10-07T19:21:40Z
Рост цен неизбежен: какими овощами стоит запастись уже сейчас
Хвиля
2025-10-07T19:21:35Z
Украинцев предупредили о "курсовых колебаниях": что будет с долларом и евро
Знай
2025-10-07T18:06:14Z
Комплектовщики, менеджеры и продавцы: на какие вакансии вырос спрос в начале осени
Знай
2025-10-07T17:21:33Z
Польша внесла в санкционный список еще две компании, которые связаны с Россией
Украинская правда
2025-10-07T17:12:21Z
Дефицит продуктов в Кировоградской области: неприятная тенденция распространяется
Политека
2025-10-07T17:00:20Z
В Еврокомиссии уверяют, что новые тарифы ЕС на импорт стали не повредят Украине
Европейская правда
2025-10-07T16:14:47Z
Кремль готовит новые более жесткие условия для россиян: что изменится уже с 2026 года
Comments UA
2025-10-07T21:33:39Z
Премьер Италии заявила, что ее и еще двух министров МУС осудил за соучастие в геноциде
Лига
2025-10-07T21:12:59Z
Эрдоган позвонил Путину поздравить с днем рождения и заговорил о мире в Украине
TSN
2025-10-07T20:51:18Z
"Польские наемники в Украине воюют под действием наркотиков": что известно
Comments UA
2025-10-07T20:45:53Z
Моди подтвердил приверженность Индии в укреплении связей с Россией — Bloomberg
ZN UA
2025-10-07T20:30:30Z
Иллинойс и Чикаго подали в суд на администрацию Трампа из-за развертывания Нацгвардии
Апостроф
2025-10-07T20:27:39Z
Путин назвал нападение на Украину "правильным и своевременным"
Новости Украины
2025-10-07T20:06:36Z
Axios: Трамп отправил в Египет на переговоры по Газе своего зятя Кушнера и Уиткоффа
ZN UA
2025-10-07T20:06:17Z
Над президентским дворцом в Хельсинки запустили дрон
Европейская правда
2025-10-07T20:00:58Z
Черкасского Telegram-информатора "взяли" за предупреждение о маршрутах ТЦК
Корреспондент
2025-10-07T21:30:13Z
Горит турбинный завод: в Екатеринбурге вспыхнул мощный пожар
Апостроф
2025-10-07T19:06:14Z
Участница ужасного ДТП в Харькове Зайцева платит 40 грн в месяц матери погибшего
Comments UA
2025-10-07T18:36:30Z
Убил жену, дочь и домашних животных: в Житомирской области сегодня произошла трагедия
Comments UA
2025-10-07T18:21:24Z
Горит кровля стратегического турбинного завода в российском Екатеринбурге. ВИДЕО
Новости Украины
2025-10-07T18:09:47Z
Феодосия в огне: детали мощного удара ВСУ по нефтетерминалу
TSN
2025-10-07T17:36:06Z
За 2000 км от Украины. Дроны атаковали Тюменский НПЗ в России
UAToday
2025-10-07T17:30:38Z
Ужасное открытие: в доме на Львовщине обнаружили тело женщины и четырех мертвых котов
TSN
2025-10-07T17:09:14Z
Первый случай в Украине: суд наказал работника ТЦК, ударившего учителя в Харькове
TSN
2025-10-07T16:09:42Z
Может ли ситуация на ЗАЭС обернуться вторым Чернобылем: экстрасенс дал прогноз
TSN
2025-10-07T21:18:08Z
Вежливые слова: как просить прощения на украинском
ZN UA
2025-10-07T21:03:38Z
8 октября 2025 года: Пелагии Антиохийской - что сегодня нельзя делать
Фокус
2025-10-07T21:00:53Z
3 вещи, которые в Японии нормальные, а в Украине вызывают шок: почему японцы не звонят родителям
Знай
2025-10-07T20:51:31Z
Списывать участие танков в войне рано: британский полковник объяснил, почему
Новости Украины
2025-10-07T20:39:28Z
В Турции нашли второй за неделю морской дрон – фото
Лига
2025-10-07T20:18:19Z
Ватикан анонсировал первую зарубежную поездку Папы Римского
ZN UA
2025-10-07T19:30:16Z
Отсрочка от мобилизации за жилье для ВПЛ: журналистка рассказала о законопроекте №14037
Знай
2025-10-07T19:21:53Z
По 200-300 гривен с ребенка: родители возмутились новыми поборами
Знай
2025-10-07T18:36:50Z
Можно ли есть авокадо, когда оно стало коричневым — однозначный ответ
TSN
2025-10-07T21:18:51Z
Диетолог назвала 6 продуктов, которые защитят от простуды и гриппа этой зимой
Comments UA
2025-10-07T20:12:50Z
Минздрав запускает программу медосмотров: кто сможет получить деньги через "Дію"
Фокус
2025-10-07T19:21:58Z
Действует лучше кроссвордов: что на самом деле прокачивает память и питает мозг
Знай
2025-10-07T18:51:14Z
Обнаружено участок мозга, который удерживает алкоголиков в зависимости
Корреспондент
2025-10-07T18:36:22Z
Ученые назвали диету, которая защитит от рака, сердечных заболеваний и преждевременной смерти
Comments UA
2025-10-07T16:33:36Z
Размер вашей шеи может рассказать о рисках для вашего здоровья — исследование
TSN
2025-10-07T15:21:41Z
Что нужно есть осенью, чтобы не заболеть: 5 продуктов, которые укрепят иммунитет и добавят энергии
TSN
2025-10-07T15:06:47Z
В Киеве растет количество госпитализированных с Covid-19: в ЦКПХ рассказали об эпидемиологической ситуации
Апостроф
2025-10-07T14:57:56Z
Mercedes прекращает производство своего самого доступного электромобиля
Корреспондент
2025-10-07T18:42:36Z
Volvo представила финальную версию универсала V60
Корреспондент
2025-10-07T17:36:52Z
Плохой Photoshop, отличные результаты: как "ноу-хау" риелторов повысили продажи жилья
Фокус
2025-10-07T14:15:50Z
Побратим "Дастера": новый доступный кроссовер Nissan за $12500 показали до премьеры
Фокус
2025-10-07T13:51:03Z
BMW M4, вероятно, останется на рынке дольше, чем мы предполагали
Топ Жир
2025-10-07T13:39:57Z
Аукцион “Ходячие мертвецы” позволит вам почувствовать себя Дэрилом за рулем и Дейлом за вождением
Топ Жир
2025-10-07T13:39:12Z
Последняя идея Tesla для борьбы с уменьшением запаса хода связана с горячим воздухом, и это серьезно
Топ Жир
2025-10-07T13:39:12Z
Лояльность к бренду: у каких марок авто самые преданные владельцы
Фокус
2025-10-07T09:27:34Z
Это может спасти вам жизнь: скрытая функция подголовника в автомобиле
Знай
2025-10-07T07:51:31Z
Враг атакует Украину БпЛА: направление движения
TSN
2025-10-07T21:36:04Z
Синоптики прогнозируют Украине морозы и снегопады: зима 2025–2026 станет одной из самых суровых и контрастных
Новости Украины
2025-10-07T21:00:24Z
Украинские дроны не оставят Крым в покое: атаки на Крымский мост возможны
Новости Украины
2025-10-07T20:24:53Z
Генштаб: 174 боя произошло на фронте с начала суток
Украинская правда
2025-10-07T20:24:26Z
Восстановление объектов и новостройки: что происходит в Бородянке
Хвиля
2025-10-07T20:12:05Z
Пожар на нефтебазе в Феодосии: дым распространился на 12 км
Корреспондент
2025-10-07T19:48:06Z
Оккупанты вошли в одно из сел в Днепропетровской области, - DeepState
Новости Украины
2025-10-07T19:36:50Z
Тарифы на водоснабжение вырастут: на сколько увеличатся суммы в платежках
Знай
2025-10-07T19:12:45Z
Пожар на нефтебазе в оккупированной Феодосии: OSINT-исследователь опубликовал спутниковые снимки
Апостроф
2025-10-07T18:51:08Z
Тест на личность: действительно ли вы честный человек, которым себя считаете
TSN
2025-10-07T21:18:17Z
День ангела 8 октября: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2025-10-07T21:18:12Z
Мускусные духи на осень: подборка лучших сексуальных ароматов
TSN
2025-10-07T17:36:54Z
Какой узор обоев спасет стены от неровностей: большой или маленький принт
TSN
2025-10-07T16:09:25Z
Яблоки останутся свежими до весны: как правильно хранить фрукты в квартире
TSN
2025-10-07T16:09:23Z
Секрет идеальной осени: тыква с мясной начинкой и расплавленным сыром, рецепт
Знай
2025-10-07T15:51:06Z
Когда рождаются гении: нумерологи назвали три самых "умных" даты
TSN
2025-10-07T15:06:49Z
Три ошибки в уходе, которые как правило совершают с рождественским в октябре: вот почему он не цветет зимой
TSN
2025-10-07T15:06:04Z
Как правильно стирать кроссовки в машинке, чтобы они не расклеились: пошаговая инструкция
TSN
2025-10-07T13:48:17Z
Повышение уровня моря может затопить более 100 миллионов зданий: угрожает ли это Украине
TSN
2025-10-07T21:36:39Z
В Польше предупредили о фишинговых атаках на пользователей популярного мессенджера
Европейская правда
2025-10-07T20:33:11Z
Япония в Москве: Российские звезды составят компанию японским на фестивале HINODE JAPAN 2025 — пройдёт уже 18-19 октября
GameMag
2025-10-07T20:21:59Z
Самая долгая игра в мире вошла в Книгу рекордов Гиннесса: партия длится 43 года
Фокус
2025-10-07T19:51:12Z
Microsoft закрывает возможность установки Windows 11 без интернета
Корреспондент
2025-10-07T19:30:30Z
З початку року в Україні найбільше зросли ціни на швелер і гарячекатаний лист
AgroNews
2025-10-07T18:18:47Z
СМИ: За сервисный шутер Marathon от создателей Destiny 2 попросят от $40 до $60 в зависимости от версии — Sony приняла решение
GameMag
2025-10-07T17:36:48Z
Нобелевская премия-2025: кто получил награду по физике
UAToday
2025-10-07T17:30:30Z
"PlayStation быстро стала лидером рынка": Ветеран Sony Джим Райан рассказал о победе над Nintendo и Sega в девяностых
GameMag
2025-10-07T16:42:05Z
УАФ инициировала расследование после инцидента с Синчуком на ЧМ-2025 U-20
Корреспондент
2025-10-07T19:57:48Z
Президент ФК "Металлиста 1925" Богдан Бойко: Доверие харьковских болельщиков нужно не завоевать, а постоянно подтверждать
Знай
2025-10-07T19:21:06Z
Дюбуа согласился провести решающий бой за право стать соперником Усика
Корреспондент
2025-10-07T19:06:49Z
Украина лишилась важного футболиста на поединок 1/8 финала против Испании
Корреспондент
2025-10-07T18:06:52Z
Джошуа предложили бой в необычном для спорта месте
Корреспондент
2025-10-07T17:09:25Z
Игрок Динамо пропустит октябрьские встречи квалификации ЧМ-2026
Корреспондент
2025-10-07T15:18:47Z
Промоутер Тайсона Фьюри раскрыл план боксера вернуться на ринг
ZN UA
2025-10-07T14:54:43Z
"Я предателем никогда не был": Селезнева пытались подкупить и переманить в "сборную ДНР"
Фокус
2025-10-07T14:15:55Z
Элина Свитолина показала почти трехлетнюю дочь от Гаэля Монфиса
Фокус
2025-10-07T13:57:52Z