مواد الرصف الذكية والتقنيات الناشئة

اقرأ في هذا المقال


ما هي مواد الرصف الذكية والتقنيات الناشئة؟

يظهر مجال المواد والأرصفة الذكية بسرعة مع الابتكارات التكنولوجية في المواد الهندسية. حيث يصف الذكاء التكيف الذاتي والاستشعار الذاتي والوظائف المتعددة للمواد، توفر هذه الخصائص العديد من التطبيقات الممكنة لهذه المواد في التصنيع وأنظمةالبنية التحتيةالمدنية، كما تعد خصائص التكيف الذاتي للأرصفة الذكية ميزة كبيرة تستخدم التكيف المضمن للمواد الذكية، ومن خلال تغيير خصائصها يمكن للمواد الذكية اكتشاف العيوب والشقوق، وبالتالي فهي مفيدة كأداة تشخيصية.

تتكون الأرصفةمن مزيج من طبقات المواد المهندسة التي توفر بشكل عام الوصول إلى المركبات في جميع الأحوال الجوية للسفر بطريقة آمنة واقتصادية، يتم تحديد طبقات المواد المستخدمة وهندستها لتوفير هيكل يمكنه تحمل أحمال المركبات المطبقة في ظل مجموعة من الظروف البيئية لحياة أدنى محددة، عادةً ما تكون المواد الأعمق في هيكل الرصيفأقل تأثراً بتطبيق أحمال المركبات والتغيرات البيئية، في حين أن المواد التي تشكل سطح الرصيف معرضة بشكل مباشر للبيئة بالإضافة إلى أحمال المركبات المطبقة، كما أن الغرض من تصميم الرصيف الجيد هو تمكين المركبات من السفر بأمان واقتصاد.

إن مراقبة السلوك الحالي والطويل الأمد للرصيف من شأنه أن يؤدي إلى تعزيز السلامة خلال حياته لأنه سيوفر إنذارًا مبكرًا للمشاكل الهيكلية في مرحلة، حيث من شأن الإصلاحات الطفيفة أن تعزز المتانة، سيؤثر هذا على تكاليف الحياة لهذه الأرصفة من خلال تقليل تكاليف البناءالأولية، وإطالة عمرها.

ستكون الطرق السريعةالمعمرة وطويلة العمر ذات الصيانة المنخفضة إحدى أولويات المجتمع المستقبلي، لتحمل أحمال المرور المتزايدة، حيث يجب تطوير مواد جديدة وتقنيات ومنتجات ناشئة، ستكون إدارة سلوك وأداء مخاليط الإسفلتالتحدي الأكبر للعقود القادمة، حيث تظهر العديد من الأساليب والتطبيقات المبتكرة في الهند وفي جميع أنحاء العالم لتحسين حياة الأرصفة مثل مزيج البيتومين المستحلب.

المواد الذكية:

هناك العديد من المواد التي يمكن وصفها بأنها “ذكية” وتستخدم في تشييد الأرصفة، مواد الشفاء الذاتي، على سبيل المثال، لديها القدرة على شفاء الأضرار بشكل تلقائي ومستقل، أي دون أي تدخل خارجي، غالبًا ما لا يؤدي دمج خصائص الشفاء الذاتي في المواد التي يصنعها الإنسان إلى إجراء عملية الشفاء الذاتي دون وجود محفز خارجي، تركز تقنية النانو على المواد في نطاق النانو، بينما تركز البنية التحتية للهندسة المدنية، وخاصة أرصفة الطرق، على النطاق الكلي.

المصدر: Traffic and Highway Engineering "Nicholas J. Garber, Lester A. Hoel" 29 مارس 2018Transportation infrastructure engineering "Nicholas J. Garber, Lester A. Hoel" 2011An Instructor's Solutions Manual to Traffic and Highway Engineering 4e Fourth "Nicholas J. Garber, Lester A. Hoel" 2009مدخل الى انشاء المباني"أ.فؤاد الجميلي وم.عبدالله عضيبات"2019


شارك المقالة: