ابتكر المهندسون في جامعة بيرديو خرسانة ذكي يمكنها أن تساعد في تقليل إصلاحات الطرق وما ينتج عنها من تأخيرات لحركات المرور.

وفي صدد ذلك عملت المهندسة لانا لو وهي أستاذة مشاركة في كلية لايلز للهندسة المدنية وفريقها مع وزارة النقل في ولاية انديانا الأمريكية

ووضعوا أجهزة استشعار في ثلاثة طرق سريعة في ولاية انديانا لمراقبة حركة المرور أثناء أعمال الترميم والبناء للطرق.

أخذ المهندسون هذه البيانات وطوروا طريقة تُمكن الخرسانة من إصلاح نفسها بنفسها بواسطة أنواع مختلفة من المواد شديدة المسامية تُشبه الرمال واطلقوا عليها أسم «عوامل المعالجة الداخلية» ويتم خلطها مع الخرسانة.

ما هي الخرسانة التي ابتكرها المهندسون وكيف يتم مبدأ عملها ؟

بحسب ما صرحت به المهندسة لو عن الخرسانة التي ابتكروها أنهُ عندما تتشقق هذه الخرسانة في الطرق السريعة الموضوعة بها تحدث تفاعلات كيميائية ينتج عنها مواد صلبة تغلق الشقوق وتشفي الطرق.

تمنع أيضاً تسرب المياه إلى الفولاذ و إلى حديد التسليح في خرسانة الطريق وهذه الخاصية مهمة في تخفيف الأضرار الناجم عن فصول الشتاء القاسية.

فخلال أشهر الشتاء يُمكن أن تتصدع الطرق من دورات التجمد والذوبان للمياه الناجمة عن الأمطار وخاصة عندما تنخفض درجات الحرارة

فجزيئات الماء تتجمد على أسطح الطرق فتؤدي إلى تقلصها وعندما تذوب يعود التمدد

وهذا ما يُسبب شقوق في الطرق وتتطور هذه الشقوق بعد ذلك إلى شقوق أكبر عند تناوب فصول الشتاء وتحدث أيضاً صدأ في حديد التسليح تضعف الخرسانة.

ختاماً

قال المهندسون أنهُ باستخدام الخرسانة ذاتية الشفاء يُمكن جعل البنية التحتية للمدن والطرق قابلة للتكيف مع تغيرات درجات الحرارة.

تمكن المهندسون من جمع بيانات ضخمة لمعالجة المشكلات في البنية التحتية للطرق باستخدام مواد مُبتكرة وأجهزة الاستشعار تعتمد على الذكاء الاصطناعي وغايتهم هي جعل البنى التحتية قابلة للتكيف ومستدامة ومرنة.

المصدر: اضغط هنا

• إعداد: المهندسة يارا عكلة
• تدقيق: المهندسة كارمن الصالح
• تحرير: المهندس ياسين سعدية

"