Assurer la sécurité des conducteurs avec une route qui peut faire fondre la neige et la glace d’elle-même


Glisser et glisser sur des routes enneigées ou verglacées est dangereux. Le sel et le sable aident à faire fondre la glace ou à assurer la traction, mais une utilisation excessive est mauvaise pour l’environnement. Et parfois, une tempête surprise peut souffler avant que ces matériaux puissent être appliqués. Aujourd’hui, les chercheurs qui rapportent dans ACS Oméga ont rempli des microcapsules avec un mélange de sel sans chlorure qui est ajouté à l’asphalte avant que les routes ne soient pavées, offrant des capacités de fonte de la neige à long terme dans un test en conditions réelles.

Conduire sur des routes enneigées à des températures proches du point de congélation peut créer des conditions dangereuses, formant de la glace noire presque invisible et glissante, si les routes ne sont pas nettoyées assez rapidement. Mais les moyens les plus courants de garder les routes dégagées présentent des inconvénients importants :

  • Un déneigement régulier nécessite un équipement coûteux, demande beaucoup de main-d’œuvre et peut endommager la chaussée.
  • Les applications lourdes de sel ou de sable peuvent nuire à l’environnement.
  • Les technologies de chaussées chauffantes sont d’un coût prohibitif à utiliser sur les longues chaussées.

Récemment, des chercheurs ont incorporé des systèmes de stockage de sel dans « l’asphalte anti-givrage » pour enlever la neige et empêcher la formation de verglas. Cependant, ces chaussées en asphalte utilisent des sels corrosifs à base de chlorure et ne libèrent des substances fondantes que pendant quelques années. Ainsi, Yarong Peng, Quansheng Zhao, Xiaomeng Chu et leurs collègues ont voulu développer un additif sans chlorure à plus long terme pour faire fondre et éliminer efficacement la couverture de neige sur les routes d’hiver.

Les chercheurs ont préparé un sel d’acétate de sodium et l’ont combiné avec un tensioactif, du dioxyde de silicium, du bicarbonate de sodium et du laitier de haut fourneau – un déchet de l’exploitation des centrales électriques – pour produire une poudre fine. Ils ont ensuite recouvert les particules de la poudre d’une solution de polymère, formant de minuscules microcapsules. Ensuite, l’équipe a remplacé une partie de la charge minérale dans un mélange d’asphalte par les microcapsules.

Lors des premières expériences, un bloc de chaussée fabriqué avec le nouvel additif a abaissé le point de congélation de l’eau à -6 F. Et les chercheurs ont estimé qu’une couche de 5 cm d’épaisseur d’asphalte antigivrage serait efficace pour faire fondre la neige pendant sept à huit ans. Un essai pilote en situation réelle de l’asphalte antigivrage sur la bretelle de sortie d’une autoroute a montré qu’il faisait fondre la neige qui tombait sur la route, alors que la chaussée traditionnelle nécessitait des opérations d’enlèvement supplémentaires. Étant donné que l’additif utilisait des déchets et pouvait libérer du sel pendant la majeure partie de la durée de vie d’une route, les chercheurs affirment qu’il s’agit d’une solution pratique et économique pour le déneigement et le déglaçage en hiver.

Les auteurs reconnaissent le financement du projet scientifique et technologique du département provincial des transports du Hebei.

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