Sposób na drogie paliwo? Twardsze drogi

Amerykańscy inżynierowie przekonują, że opłaca się starannie dopasować nawierzchnie do warunków

O dobrych nawierzchniach marzą wszyscy kierowcy. Teraz wsparli ich amerykańscy naukowcy, którzy przekonują, że użycie twardszych i sztywniejszych materiałów do budowy dróg oznacza oszczędność paliwa i mniejszą emisję spalin. Poprawa jakości nawierzchni według ich wskazówek to w perspektywie zysk dla środowiska, ale także dla naszych portfeli.

Nowe badania inżynierów z prestiżowego Massachusetts Institute of Technology (MIT) pokazują, że zastosowanie sztywniejszych niż obecnie nawierzchni dróg może zmniejszyć zużycie paliwa nawet o 3 procent. W samych Stanach Zjednoczonych mogłoby to przynieść oszczędności wynoszące - według obecnych cen paliwa - ok. 15,6 mld dol. rocznie. Dodatkowo spowodowałoby to roczny spadek emisji dwutlenku węgla o 46,5 mln ton.

Miękki asfalt zapada się jak piasek

W badaniach, których wyniki opublikowało czasopismo "Transportation Research Record" po raz pierwszy dla sprawdzenia związku między odkształcaniem nawierzchni a zużyciem paliwa zastosowano modelownie matematyczne zamiast eksperymentu drogowego.

Modelując siły działające podczas tarcia gumowej opony o nawierzchnię, naukowcy stwierdzili, że w związku ze sposobem, w jaki rozpraszana jest energia, maksymalne odkształcenie nawierzchni następuje z tyłu toru jazdy. W związku z tym opony cały czas przesuwają się po lekkim nachyleniu, co zwiększ zużycie paliwa.

To proces podobny do tego, jaki zachodzi podczas spaceru po plaży. Z każdym krokiem po piasku stopa zapada sie w nim od pięty po palce, wymagając od pieszego zużycia większej energii niż podczas marszu po twardej powierzchni.

Zmienić budulec albo grubość warstw

Analogicznie twardsze, mniej uginające się nawierzchnie powodują mniejsze zużycie paliwa w pojeździe, a tym samym obniżą emisję spalin. Dla osiągnięcia takiego efektu do budowy dróg trzeba użyć materiałów o odpowiednich właściwościach lub zwiększyć grubość warstw asfaltowych. Można go też uzyskać, stosując warstwy betonowe lub asfaltowo-betonowe struktury kompozytowe czy też zmieniając grubość lub skład podkładu drogi.

Franz-Josef Ulm, jeden z autorów badań, uważa, że dotychczasowe próby zbadania możliwości ograniczenia emisji nie mogły przynieść obiektywnych wyników, bo były przeprowadzane metodą empiryczną i skupiały się głównie na szorstkości nawierzchni.

Według badacza takie podejście skutkowało różnicami w wynikach i nie odpowiadało realnym warunkom. - Gdzie znajdziemy identyczne drogi na takiej samej glebie i w tych samych warunkach? - pyta naukowiec.

Wykorzystali dane z 5643 odcinków dróg

Żeby uniknąć błędów w swoich badaniach, Ulm ze współpracownikami postanowili się posłużyć analizą statystyczną. Wyznaczyli kluczowe parametry dla analizy właściwości nawierzchni - jej struktury (grubość) i materiału (sztywność i typ podłoża). Jak argumentują, taki model matematyczny opiera się na rzeczywistych zachowaniach nawierzchni pod wpływem obciążenia. Naukowcy wykorzystali do jego tworzenia danych o 5643 reprezentatywnych odcinkach amerykańskich dróg.

Według szacunków łączne efekty chropowatości i odkszatłcenia nawierzchni dróg powodują zużycie od 26 tys. do 34 tys litrów na jeden pasu ruchu długości mili (1,6 km) mocno ruchliwej drogi. Można je zmniejszyć właśnie przez zastosowanie bardziej dopasowanych do warunków budulców dróg.

Droższe, ale bardziej wydajne

- Marnujemy paliwo niepotrzebnie, bo przy konstrukcji nawierzchni bierze sie pod uwagę bardziej minimalizację kosztów początkowych niż wydajność - mówi drugi autor badań, Mehdi Akbarian. - Tymczasem trzeba pamiętać, że wpływ, jaki pośrednio nawierzchnie wywierają na środowisko, zależy od różnych warunków, którym one podlegają.

Naukowcy są przekonani, że można zminimalizować ten wpływ na środowisko, zachowując jednocześnie wydajność dróg. Według nich początkowe nakłady na nowe drogi budowane z odpowiednich materiałów szybko się zwrócą nie tylko dzięki zmniejszeniu zużycia paliwa i emisji dwutlenku węgla, ale także mniejszym kosztom utrzymania nawierzchni, które dłużej zachowają dobry stan i nie będą wymagały konserwacji.

Autor: js/rs / Źródło: science daily

Pozostałe wiadomości

Synoptycy Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej ostrzegają przed burzami i silnym wiatrem. Miejscami porywy mogą sięgać 70 kilometrów na godzinę. Sprawdź, gdzie aura będzie groźna.

Burze i silny wiatr. IMGW wydał ostrzeżenia

Burze i silny wiatr. IMGW wydał ostrzeżenia

Źródło:
IMGW

W sobotę nad Polskę zacznie napływać chłodne, arktyczne powietrze. Przyniesie ono zdecydowane ochłodzenie, a wraz z nim deszcz, burze, a nawet grad. W drugiej połowie przyszłego tygodnia czeka nas wyraźne ocieplenie, a nawet możliwy powrót upałów.

W weekend zrobi się chłodno i burzowo

W weekend zrobi się chłodno i burzowo

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na dziś. W sobotę 23.08 pogoda będzie zmienna. W większości kraju wystąpi zachmurzenie, a lokalnie popada. Pojawią się również burze. Temperatura spadnie poniżej 20 stopni.

Pogoda na dziś - sobota, 23.08. Będzie deszczowo, miejscami zagrzmi

Pogoda na dziś - sobota, 23.08. Będzie deszczowo, miejscami zagrzmi

Źródło:
tvnmeteo.pl

W najbliższy weekend w najwyższych partiach Tatr niewykluczone są opady deszczu ze śniegiem, a nawet śniegu - przekazał IMGW. Nadchodzące dni przyniosą wyraźne ochłodzenie i dynamiczną pogodę. Wszystko za sprawą niżu Severin.

IMGW: w weekend wysoko w górach możliwy deszcz ze śniegiem

IMGW: w weekend wysoko w górach możliwy deszcz ze śniegiem

Źródło:
PAP

Ponad 770 ofiar, tysiące ewakuowanych i całe wsie zmiecione z powierzchni ziemi - Pakistan mierzy się z jedną z najbardziej tragicznych serii powodzi w ostatnich latach. Wśród poszkodowanych jest Noor Muhammad, który na dwa dni przed własnym ślubem stracił 24 członków rodziny, gdy powódź błyskawiczna zniszczyła jego dom w dystrykcie Buner na północny kraju.

24 pogrzeby zamiast wesela. "Co mam powiedzieć?"

24 pogrzeby zamiast wesela. "Co mam powiedzieć?"

Źródło:
Reuters, The Guardian

Plaże w Guardamar del Segura, na południowo-wschodnim wybrzeżu Hiszpanii, zostały tymczasowo zamknięte po tym, jak w wodach przybrzeżnych zauważono dwa jadowite morskie ślimaki, znane też jako niebieskie smoki. Mimo niewielkich rozmiarów mogą być niebezpieczne - kontakt z nimi może grozić bolesnymi poparzeniami skóry.

Niebieskie smoki przy popularnych plażach. Zakazano kąpieli

Niebieskie smoki przy popularnych plażach. Zakazano kąpieli

Źródło:
CNN, tvnmeteo.pl

Co najmniej 15 osób zginęło, a wiele innych zostało rannych w wyniku potężnego osunięcia się ziemi na obrzeżach Konakry, stolicy Gwinei. Lawinę błotną spowodowały intensywne opady deszczu.

Lawina błotna zabiła co najmniej 15 osób

Lawina błotna zabiła co najmniej 15 osób

Źródło:
Reuters

Stanisław Soyka nie żyje. Wybitny polski artysta był zaangażowany w ochronę Puszczy Białowieskiej. Kilka lat temu nagrał teledysk w jej obronie.

"Nie ma drugiej takiej". Stanisław Soyka śpiewał dla Puszczy Białowieskiej

"Nie ma drugiej takiej". Stanisław Soyka śpiewał dla Puszczy Białowieskiej

Źródło:
Greenpeace, TVN24

Niedźwiedź włamał się do lodziarni w mieście South Lake Tahoe w Kalifornii. "Policjanci nie mogli uwierzyć własnym oczom, gdy zobaczyli dużego niedźwiedzia za ladą sklepu" - napisało w poście na Facebook biuro szeryfa hrabstwa El Dorado.

Niedźwiedź włamał się do lodziarni i stanął za ladą

Niedźwiedź włamał się do lodziarni i stanął za ladą

Źródło:
Reuters, The Independent, krcrtv.com

Huragan Erin oddala się powoli od Wschodniego Wybrzeża Stanów Zjednoczonych, gdzie wywołał powodzie. Wysokie fale spowodowały, że zalane zostały wyspy w Karolinie Północnej. Pod wodą znalazły się też ulice w New Jersey.

Zalane drogi, ewakuacje, stan wyjątkowy

Zalane drogi, ewakuacje, stan wyjątkowy

Źródło:
CNN, BBC

Naukowcy za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba odkryli kolejny księżyc, który krąży wokół Urana. Jak donoszą badacze z NASA, tym samym do 29 zwiększyła się liczba znanych naturalnych satelitów tego lodowego giganta. 

Odkryto nowy księżyc Urana

Odkryto nowy księżyc Urana

Źródło:
NASA, CNN

93-latek z prefektury Akita na północy Japonii został znaleziony martwy przez żonę. Początkowo uznano go za ofiarę ataku niedźwiedzia. Po przeanalizowaniu ran na ciele ofiary aresztowano jednak syna mężczyzny - podaje stacja BBC.

Mężczyzna miał zginąć wskutek "ataku niedźwiedzia". Teraz aresztowano jego syna

Źródło:
BBC, tvn24.pl

Naukowcy zbadali intensywność, częstotliwość i czas trwania fal upałów w Afryce. Porównali do siebie dwa okresy, a wyniki, które otrzymali, są niepokojące.

Tak zmieniły się fale upałów w Afryce

Tak zmieniły się fale upałów w Afryce

Źródło:
PAP, uic.edu, Nature

Naukowcy zbadali, w jaki sposób gęsi wybierają swoich liderów. Badacze uważają, że mechanizm wyboru przywódców wśród ptaków może być wskazówką do analiz zachowań społecznych ludzi.

Jak gęsi wybierają swoich przywódców? Nowe badania

Jak gęsi wybierają swoich przywódców? Nowe badania

Źródło:
PAP

Rzadsze koszenie trawników jest lepsze dla bioróżnorodności roślin i organizmów glebowych. - Jednak w miastach, ze względu na różnorodne funkcje zieleni, potrzebny jest kompromis - powiedziała doktor Małgorzata Stanek z Instytutu Botaniki Polskiej Akademii Nauk w Krakowie.

Ekspertka: najlepiej kosić trawę jak najrzadziej. Ale nie w miastach

Ekspertka: najlepiej kosić trawę jak najrzadziej. Ale nie w miastach

Źródło:
PAP

Ogień pochłonął wóz strażacki podczas akcji gaśniczej w północnej Portugalii. Strażak został ciężko ranny. To jeden z najgorszych sezonów pożarowych w historii kraju.

Wóz strażacki stanął w płomieniach. Nagranie

Wóz strażacki stanął w płomieniach. Nagranie

Źródło:
Reuters, PAP, CMTV

Turyści i mieszkańcy nadmorskich miejscowości mogli dziś zobaczyć nietypowy widok. Nad Morzem Bałtyckim jednocześnie pojawiło się kilka zalążków trąb wodnych. Zjawiska były widoczne między innymi w Darłówku i Łazach.

"Niesamowity widok" nad Bałtykiem

"Niesamowity widok" nad Bałtykiem

Źródło:
Sieć Obserwatorów Burz, tvnmeteo.pl

Sezon polowań na niedźwiedzie rozpoczął się w Szwecji. W tym roku zezwoleniem na odstrzał objęte zostało około 20 procent krajowej populacji ssaków. Liczba ta niepokoi organizacje ochrony przyrody, które obawiają się, że tak nasilone polowania mogą spowodować szkody w populacji.

Chcą odstrzelić 20 procent populacji niedźwiedzi

Chcą odstrzelić 20 procent populacji niedźwiedzi

Źródło:
PAP, TT Nyhetsbyran, WWF Sverige

Ruch turystyczny przekłada się na coraz większe zanieczyszczenie Antarktydy. Najnowsze badania pokazują, że wysokie stężenie metali ciężkich pochodzących ze spalania paliw przyspiesza topnienie pokrywy śnieżnej. Wizyta jednego turysty może wiązać się z utratą nawet stu ton śniegu.

Jedna wycieczka tam kosztuje sto ton śniegu

Jedna wycieczka tam kosztuje sto ton śniegu

Źródło:
AFP, Nature Sustainability

Na plaży w Hondurasie znaleziono kogię krótkogłową, rzadki gatunek ssaka morskiego. Zwierzę było ciężko chore - w jego żołądku zalegała foliowa torba. Mimo wysiłków służb nie udało się go uratować.

Kogia połknęła plastikową torbę, konała w męczarniach

Kogia połknęła plastikową torbę, konała w męczarniach

Źródło:
The Miami Herald, Kanahau - Utila Research and Conservation Facility, NOAA

Przełom sierpnia i września może przynieść ciepłe, a miejscami upalne dni. Przedtem czeka nas jednak wyjątkowa chłodna końcówka obecnego tygodnia.

Jest szansa na powrót upału. Termin nie wszystkich ucieszy

Jest szansa na powrót upału. Termin nie wszystkich ucieszy

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

Ciężarówka z naczepą jechała jedną z dróg w stolicy Meksyku. W pewnym momencie pod pojazdem zapadła się ziemia, a w jezdni powstała dość pokaźnych rozmiarów dziura.

Droga zapadła się pod jadącą ciężarówką

Droga zapadła się pod jadącą ciężarówką

Źródło:
Enex, Journal of South American Earth Sciences

Wysokie fale spowodowane przez huragan Erin zalały część wyspy Haterras w amerykańskim stanie Karolina Północna. Woda między innymi wdarła się do jednego z moteli.

Fale wtargnęły na wyspę

Fale wtargnęły na wyspę

Źródło:
NHC, Reuters, Fox Weather Channel, CNN

Ekstremalnie wysokie temperatury bywają niebezpiecznie nie tylko dla ludzi, ale także dla dzikich zwierząt. Biolodzy sprawdzili, jak upały wpływają na poszczególne gatunki.

Jak upały wpływają na dzikie zwierzęta? "Spadały z drzew jak jabłka"

Jak upały wpływają na dzikie zwierzęta? "Spadały z drzew jak jabłka"

Źródło:
The Guardian, tvn24.pl

Do tragicznego wypadku doszło we Francji, gdzie skała spadła na samochód. Dwie osoby nie żyją, a dwie kolejne zostały przewiezione do szpitala.

Skała zmiażdżyła samochód. Nie żyją dwie osoby

Skała zmiażdżyła samochód. Nie żyją dwie osoby

Źródło:
Enex, Radio SCOOP

W czwartkowy poranek chmury na niebie w Sopocie wyglądały na tyle spektakularnie, że na antenie TVN24 zachwycali się nimi Robert Kantereit i Dorota Gardias.

Ciekawe chmury zawisły nad Sopotem. Zwiastują zmianę pogody

Ciekawe chmury zawisły nad Sopotem. Zwiastują zmianę pogody

Źródło:
tvnmeteo.pl

Mieszkańcy australijskiego stanu Nowa Południowa Walia zmagają się ze skutkami ekstremalnych ulew. W wielu miejscach doszło do zalań i podtopień. W Sydney odnotowano największe opady deszczu w ciągu 24 godzin od 2007 roku.

Największe opady od 18 lat. Dziesiątki alarmów przed powodzią

Największe opady od 18 lat. Dziesiątki alarmów przed powodzią

Źródło:
ABC Australia, Waeatherzone.com, The Guardian

Do niedawna Włosi zmagali się z ekstremalnie wysokimi temperaturami powietrza. Teraz w znacznej części kraju doszło do gwałtownego zwrotu w pogodzie. Ulewne deszcze doprowadziły do powodzi, w której zginęła jedna osoba. Prognozy nie zapowiadają poprawy pogody.

Załamanie pogody od Mediolanu po Sycylię

Załamanie pogody od Mediolanu po Sycylię

Źródło:
Enex, primocanale.it

Liczba przypadków wyrzucenia na brzeg ssaków morskich w wodach wokół Szkocji gwałtownie wzrosła - donoszą naukowcy. Zdaniem ekspertów trudno jest wskazać dokładne przyczyny tego zjawiska.

Gwałtownie rośnie liczba wyrzuconych na brzeg ssaków morskich

Gwałtownie rośnie liczba wyrzuconych na brzeg ssaków morskich

Źródło:
PAP, BBC

Obfite opady deszczu nawiedziły indyjski stan Maharasztra, gdzie leży między innymi Mumbaj. Na skutek żywiołu zginęło co najmniej 21 osób - podała w środę brytyjska stacja BBC. Ulewy sparaliżowały życie finansowej stolicy Indii.

Ulewy paraliżują finansową stolicę Indii

Ulewy paraliżują finansową stolicę Indii

Źródło:
PAP, BBC