Материалы нашего мира

Во что одеты дороги
Демина М.
(«ХиЖ», 2011, №6)
Если встанет, до неба достанет» — так в детской считалке говорится о дороге, которая «бежит, бежит и не кончается и в даль зовет». Дорога — это и скоростная автомагистраль с летящими по ней ровными рядами автомобилями. И сонная деревенская улочка, мощенная булыжником, по которой деловито расхаживают куры и лишь изредка, натужно гудя, проедет старый грузовик, доверху нагруженный сеном, или промчится мотоцикл, поднимая тучи пыли. И шумная нарядная улица в самом центре Москвы, покрытая цветной тротуарной плиткой и отданная пешеходам. И взлетная полоса аэродрома, выложенная прочными железобетонными плитами, которые несут на себе тяжеловесную технику. Выбор дорожного покрытия, «одежды» для дороги, определяется ее назначением. Главные требования — прочность, долговечность, водонепроницаемость, хорошее сцепление с колесами.

Знаменитые дороги Древнего Рима, построенные более двух тысяч лет назад, частично сохранились в хорошем состоянии до наших дней. Одна из них — Аппиева дорога — эксплуатируется и сегодня. Римская дорога — это несколько слоев бетона, уложенных на каменное основание, с верхним покрытием из хорошо утрамбованного гравия. Толщина такого многослойного сооружения достигала двух метров. Римский бетон приготавливался непосредственно на месте работ; в его состав входила известь, которая благодаря большей растяжимости по сравнению с современным портландцементом дает бетоны повышенной трещиностойкости. Однако в более поздний период империи римляне почти прекратили строить дороги с применением бетона из-за его растрескивания. О бетоне забыли почти на тысячу лет. Интересно, что римлянам был известен и природный асфальт, но они не использовали его для строительства дорог, а обмазывали им стены и дно бассейнов.

Не менее интересны «белые дороги» индейцев майя, названные так потому, что их края выложены белыми известняковыми плитами. Покрыты они плотно укатанными галькой и щебнем. Дороги майя, соединявшие крупные города, — широкие и ровные, без спусков и подъемов, так как строили их методом выравнивания грунта — с насыпями и срезами. До прихода европейцев они были пешеходными, ведь колесного транспорта майя не имели.

На Руси первые «одетые» дороги были деревянными. Их мостили плотно пригнанными друг к другу бревнами. В начале XVIII века улицы Москвы начали «одеваться» в камень. В 1722 году была открыта дорога из Петербурга в Москву, вымощенная гравием.

Современные российские автомобильные дороги в большинстве своем покрыты асфальтобетоном, который часто называют просто асфальтом, что не совсем верно. Асфальтобетон — это искусственный материал, представляющий собой затвердевшую двухкомпонентную смесь. Ее минеральная составляющая — щебень, гравий и песок. Вторая, органическая — разного рода битумы (от лат. bitumen — нефть, смола). Природные битумы — асфальты, озокериты, мальты — это производные нефти, образующиеся в результате окисления и испарения ее легких фракций. Искусственные битумы, которые используются при производстве асфальтобетона, получают как остаточный продукт при переработке нефти, угля и горючих сланцев.

Асфальт (от греч. асфальтос — горная смола) — твердое или полутвердое легкоплавкое вязкое вещество черного или темно-коричневого цвета. Ископаемый асфальт заполняет трещины в известняках и доломитах, пропитывает песчаники. Иногда могут образовываться асфальтовые «озера» площадью до нескольких десятков гектаров и глубиной до десяти метров. Обычно они располагаются над разрушающимися нефтяными месторождениями (то есть самостоятельно истекающими нефтью), которые и подпитывают снизу асфальтовую залежь. Самое известное «озеро» из асфальта Пич-Лейк площадью 45 гектаров находится на острове Тринидад. По его поверхности можно ходить даже в жаркий день. Но уже на метровой глубине асфальт находится в размягченном состоянии и похож на густой деготь.

Где впервые дороги примерили новую «одежду» — асфальтобетон? Конечно, в Париже — главном законодателе мод. Здесь в 30-е годы XIX века появились тротуары, в покрытии которых был использован природный асфальт. Не отстала от Франции и Россия. В 1839 году в Петербурге целых 100 метров тротуара были заасфальтированы. В 1873 году недалеко от города Сызрани открылся завод по производству отечественного асфальтобетона. В 1876 году обрела новое покрытие на радость горожанам Тверская улица в Москве.

Производство асфальтобетона с искусственными битумами началось в конце XIX века в США. С тех пор асфальтобетон уверенно завоевывает дороги мира. Он достаточно прочен, водонепроницаем, шероховат, быстро твердеет, легко укатывается, относительно беспылен и бесшумен (вспомним дороги из бревен!). Асфальтированная дорога выглядит опрятно и эстетично, на ней хорошо держится разметка. Если часть битума в асфальтобетоне замещается природным асфальтом, дорожное покрытие становится более прочным. Так называемый Тринидад-асфальт — асфальтобетон, содержащий 3,5% искусственных битумов и 1,5% асфальта, добытого из озера Пич-Лейк, используется за рубежом при строительстве некоторых дорог, аэродромов, гоночных трасс «Формулы 1».

Какой бы прочной и выносливой ни была асфальтированная дорога, верхнее покрытие постепенно изнашивается, истирается, на нем появляются трещины, продавливается колея. Как продлить жизнь асфальтобетону? Об этом в следующий раз.

Еще по теме

Трудно сейчас представить себе, как наши предки обходились без него. Как, например, донести до дома рыбу без пакета? Полиэтилен имеет много преимуществ, но все они заканчиваются вместе с его разовым использованием. >>
Полиметилметакрилат, прозрачная пластмасса, которую в России чаще называют органическим стеклом, действительно похож на стекло, но гораздо более прочно и термостойко. К сожалению, оно не очень твердо и устойчиво к истиранию, но, возможно, и этот недостаток удастся преодолеть в ближайшем будущем.
>>
О разнообразии областей применения лавсана, а заодно об утилизации бытового мусора. >>
Всем  известный тефлон впервые получили случайно - баллон с холодным тетрафторэтиленом забыли на складе. Его поначалу засекретили, поскольку использовали исключительно в военной промышленности. >>
Силиконы - соединения, которые сегодня используют буквально везде. Большинство людей и не подозревают, что ежедневно едят силикон, принимают его в составе лекарств и используют как компонент косметических средств. Да и в протезировании силиконы годятся не только для увеличения груди. Из них делают искусственные суставы и связки, покрывают ими протезы сердечных клапанов. >>
Мыло не всегда было душистым. Долгие века его варили из отходов переработки животных жиров. В 1843 году в Германии впервые было изготовлено мыло из белого сала с новым ингредиентом – кокосовым маслом. Новый продукт был принят не сразу. Мыло не имело отвратительного запаха прогорклого жира, а значит, думали люди, плохо стирало. Сейчас для мыла обязательна сертификация косметической продукции по закону. >>
Жидкие кристаллы - удивительные вещества, которые одновременно ведут себя и как жидкость, и как кристалл. Чаще всего они используются в многочисленных устройствах для отображения информации.
>>
Труба в ванной потекла, как всегда, в самый неподходящий момент. Ползаю по полу с тряпкой, собираю воду, пытаюсь найти общий язык с соседкой, прибежавшей с нижнего этажа. Да и наливные полы жалко... Наконец приходит слесарь. «Ничего страшного, — говорит он, — сейчас зачистим протечку, пройдем эпоксидкой, и будет труба лучше новой!» >>
Обыкновенный пенопласт... Так ли он обыкновенен, этот замечательный материал, детище ХХ века, без которого сегодня трудно обойтись и в быту, и в технике, и на производстве? >>
Постоянно создаются новые сверхпрочные материалы. А как их обрабатывть? Резец ведь должен быть еще прочнее. До недавнего времени для изготовления режущих элементов применяли углеродистые легированные стали и абразивные материалы - электрокорунд, карбиды кремния и бора, алмазы. В середине ХХ века появились новые сплавы, получаемые методом порошковой металлургии. Их называют металлокерамическими или просто металлокерамикой. Не путать с "металлокерамикой", которую используют при протезировании зубов - это металлический протез с керамическим покрытием. Но вещь тоже прочная: такие протезы - самые долговечные. >>