公路上的黑科技

2020-10-12 14:43:40 作文·初中版 2020年9期

清枞

道路黑科技

据统计,到2 0 5 0年,全球能源消耗可能增长2 5 %左右,相当于每年要消耗近1 5 0亿桶石油,这对地球的能源储备和环境都造成了相当大的压力。所以,一些工程师想,为什么不从遍布世界各地的街道上去获得这些能量呢?

作为新能源和智慧交通相结合的最典型代表,就不得不提位于中国济南的世界首条光伏高速公路了!这条风靡全球的“太阳能公路”,实现了晒晒太阳就能发电、电动汽车边跑边充电、下雪还能自动融化路面积雪的“传奇”。它的原理并不复杂,就像人们在夏天赤脚踩过柏油路会觉得“烫”,开阔的道路往往会吸收大量的阳光和热量。

专家介绍说,这种新型公路有三层结构:最表层是透光混凝土路面,具有高强度和超过9 0 %的透光率;中间层为光伏板,可利用路面没有汽车通过的时间吸收的阳光发电;底层为绝缘层,三层结构的总厚度却不超过3厘米。

会自我愈合的路

温度和湿度的变化导致道路形成裂缝,如何使高速公路自我修复呢?目前,科学家们正在发掘各种形式的裂缝自动修补方式。

在荷兰,代尔夫特沥青公司的研究人员埃里克·施朗根用钢毛纤维做基质,将沥青表面变成一个大导体。当裂纹开始形成时,就用带着巨大磁铁的卡车在路上开过,这样金属就会受到磁铁的排斥力而收缩,修复道路裂缝。

到目前为止,荷兰人已经在十多条道路上采用了施朗根的设计,更先进的解决方案也在酝酿之中。

会喝水的路面

随着气候变暖,一些海平面低的国家和地区不断受到极端气候的影响,越来越大、越来越频繁的洪水不断发生。蔓延的大水经常浸泡传统的沥青路面,使道路受损严重。在一些大城市,由于早年的排水系统建设得颇为简陋,每到暴雨天就会出现“车在水中游”的局面。

为了解决这一难题,英国混凝土制造公司L a f a r g e T a r m a c研制出了一款渗透混凝土路面系统。这种路面每平方米每分钟可以吸收1 0 0 0升的水,而绝大多数混凝土路面每平方米每分钟只能渗透大约8 . 3升水。而且如果将水倾倒在这种路面上,水不会向各个方向流动,而是迅速渗透到路面下,就像海绵一样。

那么全新透水路面是怎么建成的呢?

这种路面的表面不直接使用砂石混凝土,而是首先将体积较小的花岗岩碎石拼接在一起,留下更大的缝隙让水流通过,形成表面穿透力极强的碎石层;然后中间是较大卵石的储水层和相对松软的毛石底层,最后才是我们平常所见到的地下排水管道。

但这种路面有两个缺点,一是相较现在的沥青混凝土路面造价较高,二是不适合在较寒冷的地区,因为路面下积水太多的话会因冻裂而影响路面的坚固性。

(摘自《科學之谜》2 0 1 9年第7期,有删改)