Курс состоит из серии рассказов, объединенных в четыре цикла: «Инфраструктура человечества», «Инженеры человечества», «Измерения человечества» и «Изобретения человечества». Общая идея курса – дать представление слушателю об истории современной инженерии. По завершении этого курса Вы узнаете многое о том, какие изобретения и открытия стали инженерной основой нашей цивилизации.
Сегодняшние дороги человечества
Loading...
Из курса от партнера National Research Nuclear University MEPhI
Изобретения, изменившие мир
3 оценки
Из урока
Инфраструктура человечества
В этом модуле будут рассмотрены история создания и основные технические решения для основных инфраструктурных систем человечества: дорог, водопровода, канализации и т.д.
Познакомьтесь с преподавателями
Муравьев Сергей ЕвгеньевичДоцент
Кафедра теоретической ядерной физики
Ольчак Андрей СтаниславовичДоцент
Кафедра общей физики
Уважаемые коллеги, мы продолжаем наши рассказы о второй истории человечества.
Об истории его изобретения и открытий, которые перевернули жизнь человеческой цивилизации
и тех людей, которые эти самые открытия, изобретения совершили.
И вот в прошлый раз мы начали некоторый новый цикл наших,таких рассказов,
коротеньких эпизодов, об инфраструктурных изобретениях. То есть о дорогах,
о строительстве. Начали с дорог и добрались до асфальтовых
технологий, так скажем.
технологий строительства дорог, мы объяснили. Наверное, вы уже помните,
что это не такая простая штука, построить дорогу. Мы много чего разного,
нужного для того что бы уложить на поверхность, что бы было и сухо,
и прочно, и твердо, и не расползалось, и не размокало.
Да, вот все это!
И среди прочего, Сергей Евгеньевич, например, говорил очень важную вещь,
что вода должна уходить. То есть должна быть дорога пористая, вода должна спокойно уходить
и в канавки, например, дренажные стекать. А тем не менее мы сейчас,
почему-то все дороги асфальтируем.
А вода ведь не уходит?
Конечно не уходит. Сейчас скажу об этом. Как человечество справилось с этой проблемой.
Смотрите, коллеги. Дороги Макадама! Кстати, в англоязычных странах
дорожное полотно просто называют Макадам, это абсолютно, как бы вот…
скажите американцу Макадам, он поймет, что вы говорите о дорогах, а совсем не о человеке.
Так вот Макадам предложил делать дорогу, что бы она была сухой,
она не должны быть ни чем не закреплена
Начало самое 19 века.
Щебеночки должны иметь не ровные края и должны как бы зацепляться друг за друга.
И соответственно при утрамбовке они зацепились, и получилась достаточно
плотное дорожное полотно. Было ограничение. Ограничение снизу на ширину колес,
ведь колеса были металлические и они разбивали полотно. Поэтому колеса должны быть не…
Автомобиля еще не было
Автомобиля не было, были телеги, дилижансы, колеса должны быть не меньше
чем такой-то ширины. И тем не менее дороги разбивались и дороги пылились.
Вот эти щебенки, верхний слой. И нужно было сделать, что-то что бы закрепить эту дорогу,
но сделать так, что бы вода оттуда уходила. И мы сделали дорожное полотно,
расположенное под углом. А мы ведь знаем, что все современные дороги,
как бы центральная часть чуть поднята по сравнению с краями
с периферией
и вода, с периферией. И вода стекает на края. А вот закрепили мы эти щебенки,
фактически идея была следующая, давайте возьмем некую смолу, некоторое связывающее
вещество или цемент и их, эти щебеночки свяжем. Но цементом оказалось очень плохо,
цемент хрупкий материл. И он еще хуже разбивается и потом начинает пылить.
Поэтому это плохо. И нужно было найти что-то, что сохраняет упругость в течение
достаточно длительного времени. И вот этим что-то оказались – гудроны, оказались
нефтепродукты
фактически остаточные такие вот фракции нефтеперегонки, смолы, битумы
первоначально, насколько я знаю, первоначально это был природный битум
Природный асфальт. Да, он до сих пор
есть некоторые месторождения, в Сирии, например
Да. В Сирии, но сейчас
Он как раз очень густой и очень такой вот плотный насыщенный нефтепродукт
Асфальт. А есть знаменитое озеро в Тринидаде, оно называется Pitch Lake,
там просто природный асфальт, причем его добывают, добывают и добывают, а он все не кончается
А он откуда-то из под земли там просачивается.
Потому что озеро, как бы с внутренний сток имеет какой-то или внутренний приток
и оно все время возобновляемое озеро. Вот этот асфальт используется.
А сейчас мы делаем фактически так, это щебень, это песок размешивается с асфальтом
и утрамбовывается, утрамбовывается это полотно теплым, это полотно делается
к краям спадающим. Причем, небольшой вот этот вот угол, там буквально
несколько градусов, но этого достаточно, что бы вода уходила
Сергей Евгеньевич, а скажите мне, вы как автомобилист, скажите мне, старому наивному человеку
Да, давайте
Зачем в Москве, на этих покатых дорогах
Я догадываюсь, что вы спросите
во время дождя их поливают из каких-то специальных поливальных машин.
И всегда во время дождя. Вот это то, что я никогда понять не мог.
Вы, наверное, думаете, что это наше Российское головотяпство
Безусловно. Так оно и есть.
Нет. Вы абсолютно не правы, Андрей Станиславович. Смотрите.
Значит, асфальт обладает некими недостатками. Недостатки эти, вот какие.
Во-первых – если тепло он начинает плавиться, когда температура за 30, он начинает плавиться.
Могут возникать некие необратимые пластические деформации в этом асфальте
и поэтому мы должны его поливать, что бы он еще и не трескался. Это первое.
Но это просто полив, это когда жарко. Но асфальт еще нужно мыть. Дело в том,
что там же есть небольшие вмятинки между этими щебеночками и асфальт становиться грязным.
Грязный асфальт – это очень плохо для автомобилистов,
это может увеличить тормозные пути при торможении колесо по-другому работает,
и асфальт нужно мыть. А вот что бы его помыть, он должен быть мокрый,
иначе очень много воды требуется. Дело в том, что когда в дождь вы видите,
что поливают асфальт, его не поливают, его моют. Это направленная струя
То есть. В дополнение к воде, падающей с неба
абсолютно правильно
я даю струю
направленную
под давлением
направленную, которая выбрасывает грязь
вымывает эту грязь
А-а-а.
Так что поливание. Это не поливание, а это мытье
не ругайтесь на городские коммунальные службы,
они оказывается правильно делают, что моют под дождем
и еще одна очень важная вещь связанная вот с этими асфальтовыми технологиями.
Ведь, коллеги, обратите внимание, в нашей холодной стране, а бывает у нас зимой,
как мы все знаем, и -30 и поболе бывает. Возникает очень большая нагрузка на дороги.
Во всех этих вмятинках асфальта скапливается вода, потом замерзает
расширяется и разрушает этот асфальт. Вот асфальт он разрушает гораздо медленнее,
чем если бы это был цемент, чем если бы это был бетон потому
что он обладает упругостью. вот эта упругость асфальта, которая в течении всего срока
его службы сохраняется она и предохраняет наши дороги, она позволяет нам ездить,
а вот как она позволяет нам ездить… давайте мы вспомним Николай Васильевича Гоголя.
Самый конец «мертвых душ», ну давайте я попробую прочитать.
«Дымом дымится под тобою дорога, гремят мосты, все отстает и остается позади.»
Кстати, Андрей Станиславович, обратите внимание, «дороги дымили»,
у Гоголя – дымили, сейчас слава богу не дымят.
Но у Гоголя асфальта не было
Асфальта не было. Абсолютно правильно.
у него пыль была
У Гоголя «гремели мосты». Боюсь, что мосты гремят обычно когда
Плохие стыки
собираются развалиться
да. Да. Совершенно верно
Но тем не менее сейчас мы обладаем дорогами которые не гремят.
«Чудным звоном заливается колокольчик;»
Ну это было не плохо, это было нормально. Все остальное да. Слава богу, что ушло
Слава богу. «гремит и становится ветром разорванный в куски воздух; летит мимо все,
что ни есть на земле». Ну а дальше уже про Русь, а мы то должны не про Русь,
мы должны сказать обо всем человечестве. Вот этот образ Гоголя, образ стройки,
это фактически некий образ человечества, который мчится по жизни, придумывая
все новые и новые технологии. Облегчая себе жизнь и придумывая себе то,
что мы сейчас даже не можем себе вообразить. Правда, Андрей Станиславович.
Ну давайте на этом мы завершим и пожелаем нам придумывать себе облегчения,
но не придумывать себе приключения на голову. На этом мы давайте закончим.
До свидания
До свидания. До следующего раза.
Ознакомьтесь с нашим каталогом
Присоединяйтесь бесплатно и получайте персонализированные рекомендации, обновления и предложения.
Coursera делает лучшее в мире образование доступным каждому, предлагая онлайн-курсы от ведущих университетов и организаций.
© Coursera Inc., 2018 Все права защищены.
