Өздігінен жөнделетін жолдар: тұрақты жолдар ақырында мүмкін бе?

• автор:
• Автордың аты-жөні

  Кванттық болжау
• Мамыр 25, 2023

Түсінікті қорытынды

Көліктерді пайдаланудың артуы үкіметтерге жолдарды күтіп ұстау мен жөндеуге үлкен қысым жасады. Жаңа шешімдер инфрақұрылымның зақымдануын жою процесін автоматтандыру арқылы қаланы басқаруда жеңілдетуге мүмкіндік береді.   

Өздігінен жөндейтін жолдар контексті

Урбан институтының мәліметінше, 2019 жылы АҚШ-тағы штаттар мен жергілікті үкіметтер магистральдар мен жолдарға шамамен 203 миллиард доллар немесе олардың жалпы тікелей жалпы шығындарының 6 пайызын бөлді. Бұл сома магистральдар мен жолдарды сол жылдың тікелей жалпы шығыстары бойынша бесінші үлкен шығысқа айналдырды. Бұл шығыс сонымен қатар осы мемлекеттік инфрақұрылымдық инвестициялардың құнын арттыру үшін инновациялық шешімдерді әзірлеуге мүдделі инвесторлардың назарын аударды. Атап айтқанда, зерттеушілер мен стартаптар көшелерді шыдамды етіп, жарықтарды табиғи түрде жабуға қабілетті ету үшін балама материалдармен немесе қоспалармен тәжірибе жасауда.

Мысалы, жеткілікті қыздырылған кезде дәстүрлі жолдарда қолданылатын асфальт сәл азырақ тығыздыққа айналады және кеңейеді. Нидерланды зерттеушілері бұл мүмкіндікті пайдаланып, жол қоспасына болат талшықтарды қосты. Асинхронды машина жолдың үстінен қозғалатындықтан, болат қызып, асфальт кеңейіп, кез келген жарықшақтарды толтырады. Бұл әдіс кәдімгі жолдарға қарағанда 25 пайызға қымбат болса да, Нидерландының Делфт университетінің мәліметі бойынша, қызмет ету мерзімін екі есе ұзарту және өзін-өзі жөндейтін мүліктерді үнемдеу жылына 95 миллион долларға дейін жетеді. Сонымен қатар, болат талшықтар деректерді тасымалдауға мүмкіндік береді, бұл автономды көлік үлгілері үшін мүмкіндіктер ашады.

Қытайда Тяньцзинь политехникалық университетінің Су Цзюнь-Фэнмен бірге кеңейтілетін полимер капсулалары арқылы тұжырымдаманың өз нұсқасы бар. Олар пайда болған бойда кез келген жарықтар мен жарықтарды толтыру үшін кеңейіп, жолдың ыдырауын тоқтатады және жабынның сынғыштығын азайтады.   

Деструктивті әсер 

Материалтану дамып келе жатқандықтан, үкіметтер өздігінен жөнделетін жолдарды дамытуға инвестициялауды жалғастыра береді. Мысалы, Лондон Императорлық колледжінің ғалымдары 2021 жылы бактериялық целлюлозаның белгілі бір түрінен жасалған инженерлік тірі материалды (ELM) жасады. Пайдаланылған сфероидты жасуша дақылдары олардың зақымдалғанын сезе алады. ELM-де тесіктер тесілгенде, олар үш күннен кейін жоғалып кетті, өйткені жасушалар ELM-ді емдеуге бейімделді. Осындай сынақтар сәтті болған сайын, өздігінен жөнделетін жолдар үкіметтерге жол жөндеуге айтарлықтай ресурстарды үнемдей алады. 

Сонымен қатар, болатты жолдарға біріктіру арқылы ақпаратты беру мүмкіндігі электр көліктеріне (EV) жолда зарядтауға, қуат шығындарын азайтуға және осы модельдер жүре алатын қашықтықты ұзартуға мүмкіндік береді. Қайта құру жоспарлары алыс болуы мүмкін болса да, Қытайдың «жасартатын» капсулалары жолдардың қызмет ету мерзімін ұзартуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, тірі материалдармен сәтті эксперименттер аймақтағы зерттеулерді жеделдетуге міндетті, өйткені олар техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді және стандартты компоненттерге қарағанда экологиялық таза болуы мүмкін.

Дегенмен, негізінен осы технологияларды сынау кезінде қиындықтар болуы мүмкін. Мысалы, Еуропа мен АҚШ нақты ережелерін қатаң ұстанады. Осыған қарамастан, Оңтүстік Корея, Қытай және Жапония сияқты басқа елдер гибридті жол материалдарын сынақтан өткізуді қарастыруда.

Өздігінен жөнделетін жолдардың салдары

Өздігінен жөнделетін жолдардың кеңірек салдары мыналарды қамтуы мүмкін:

• Шұңқырлар мен басқа бет ақауларынан туындаған жазатайым оқиғалар мен жарақат алу қаупін азайтады. Сол сияқты, популяциялық ауқымда көлік құралдарына техникалық қызмет көрсету шығындары аздап азайтылуы мүмкін. 
• Жолдарды күтіп ұстау және жөндеу жұмыстарына қажеттіліктің төмендеуі. Бұл артықшылық жыл сайынғы көлік кептелісін азайтуға және осындай техникалық қызмет көрсету жұмыстарынан туындаған кідіріс көрсеткіштерін азайтуға көмектеседі.
• Автономды және электрлі көліктерді қолдау үшін жақсырақ инфрақұрылым, бұл машиналарды кеңінен қолдануға әкеледі.
• Болашақ жолдар үшін балама және тұрақты материалдарды әзірлеуге, сондай-ақ басқа да қоғамдық инфрақұрылымдық жобаларда қолдану үшін инвестицияларды ұлғайту.
• Бұл технологияларды коммерциялық және тұрғын үй ғимараттарын, әсіресе жер сілкінісі қаупі бар аймақтарда дамытуға біріктіретін жеке сектор.

Қарастырылатын сұрақтар

• Өздігінен жөнделетін жолдардың іс жүзінде жүзеге асырылуын қалай елестетесіз және оларды шындыққа айналдыру үшін қандай қиындықтарды шешу қажет болуы мүмкін?
• Белгілі бір жерде өзін-өзі жөндейтін жолдарды қабылдау немесе қабылдамау туралы шешім қабылдағанда қандай маңызды факторларды ескеру қажет?