ترجمه متون تخصصی مهندسی عمران

بتن رسانا؛ فناوری نوین جهت ایجاد ایمنی بیشتر جاده ها در زمستان

10 / 10
از 1 کاربر

بتن رسانا؛ فناوری نوین جهت ایجاد ایمنی بیشتر جاده ها در زمستان

 

فکر کنید در یک روز سرد زمستانی بعد از بارش برف، برفی روی جاده نمانده باشد و بدون استفاده از برف روب و مواد شیمیایی به خودی خود آب شده باشد، در حالیکه در اطراف جاده انبوهی از برف وجود دارد. عکس زیر نشان می دهد که این اتفاق دور از دسترس نیست. برف بر روی چمن های اطراف دال انباشته شده ولی در دال بتنی در حال ذوب شدن در سطح آن است، و بتن راز خود را آشکار می نماید: یک گرمکن که به وسیله سیم هایی شبیه به گیتار حرارت را منتقل می نماید، در واقع این بتن رسانای الکتریسیته است!

 

 بتن رسانا

اجرای یک دال بتن رسانا در انیستیتو "پیتر کیویت" در اوماها که قابلیت یخ زدایی آن را طی یک برف سنگین زمستانی در اواخر دسامبر 2015 نشان می دهد. کاری که این بتن انجام می دهد هدایت جریان برق کافی جهت ذوب کردن یخ می باشد، در حالیکه هیچگونه خطری را در صورت لمس ایجاد نمی نماید. 

 

طراح این نوع بتن، "کریس توآن" استاد مهندسی عمران دانشگاه UNL (دانشگاه نبراسکا-لینکلن)، تراشه های فولادی و ذرات کربن را به این بتن افزوده است. اگرچه این ترکیبات جدید حداکثر 20 درصد بتن توآن را تشکیل می دهند، اما الکتریسیته لازم جهت ذوب یخ و برف در بدترین طوفان های زمستانی را هدایت می کنند، در حالیکه ملاحظات ایمنی تحقق یافته است.

تیم تحقیقاتی توآن قصد دارد قابلیت یخ زدایی این بتن را طی یک مرحله آزمایشی که تا مارس 2016 ادامه خواهد داشت به اداره فدرال هوانوردی (FAA) اثبات کند. چنانچه نتایج این آزمایش برای FAA رضایتبخش باشد، اداره هوانوردی استفاده از این نوع بتن را در مقیاس های بزرگتر در فرودگاه های ایالات متحده گسترش خواهد داد.

توآن می گوید: چیزی که باعث تعجب من شده است این است که اداره هوانوردی قصد استفاده از این نوع بتن را در باند فرودگاه ها ندارد. آنچه آنها می خواهند استفاده از این نوع بتن در اطراف گیت های محوطه فرودگاه ها می باشد، زیرا آنها تعداد زیادی گاری دارند که در نواحی مذکور بار می برند؛ مانند خدمات بار مسافران، خدمات تغذیه، خدمات انتقال زباله، و سوخت رسانی. آنها می گویند اگر ما بتوانیم این نواحی را با این نوع بتن از یخ زدن و انباشت برف محافظت کنیم، تاخیرات مرتبط با شرایط آب و هوا کمتر می شود.

بتن رسانا

 

یک پل منحصربفرد در 15 مایلی جنوب لینکلن ادعای توآن را اثبات می کند. در سال 2002 توآن و اداره راه های نبراسکا پل 45 متری "روکا اسپور" که اولین پل جهان ساخته شده با بتن رسانا بود را احداث نمودند. در این پل از 52 دال بتنی رسانا استفاده گردید که این پل به مدت بیش از یک دهه اهداف مربوط به یخ زدایی خود را به خوبی برآورده نموده است.

توآن می گوید: پل ها همیشه زودتر از سایر قسمت های راه دچار یخ زدگی می شوند زیرا هم از بالا و هم از پایین در معرض یخ زدن قرار دارند. استفاده از بتن رسانا در همه قسمت های یک جاده یا راه مقرون به صرفه نیست، اما می توان از آن در محل های معینی که در آن امکان یخ زدگی بیشتر است یا دست انداز وجود دارد و یا در پیچ های خطرناک استفاده نمود.

بنا بر اظهارات توآن روش معمول یخ زدایی جاده ها استفاده از نمک و مواد شیمیایی است که به مرور زمان منجر به خوردگی بتن و آلودگی آب های زیرزمینی می گردد. توآن می گوید استفاده از این نوع بتن می تواند هزینه های بهره برداری و نگهداری را کاهش دهد، همانطور که در پل روکا اسپور این اتفاق افتاد. هزینه یخ زدایی پل روکا اسپور طی یک دوره یک ماهه طوفان و یخبندان تنها در حدود 250 دلار بود که چندین برابر کمتر از حمل و استفاده از مواد شیمیایی می باشد. توآن ادامه می دهد این نوع بتن قابل استفاده در تقاطع های با ترافیک زیاد، رمپ های خروجی، و پیاده روها مناسب است.

توآن نشان داد که با جایگزینی ماسه مورد استفاده در بتن با ذرات معدنی به نام مگنتیت، این ترکیب می تواند در برابر امواج الکترومغناطیس محافظت شود. طیف الکترومغناطیس شامل امواج فرکانس رادیویی که توسط تلفن های همراه ارسال و دریافت می شوند، می باشد. این حفاظت الکترومغناطیسی می تواند برای افرادی که دغدغه جاسوسی صنعتی (industrial espionage) دارند، مفید و قابل کاربرد باشد.

فیلم بتن رسانا را از اینجا ببینید.

 

منبع: Science Daily             

ارسال نظر

عنوان نظر :
نام شما :
ایمیل :
نمایش همه
علاقه مندی ها ()