Kredit:CC0 Public Domain
När sommarmånaderna värms upp, så kommer asfalten och andra material som används för att tillverka vägar. trottoarer, som är känsliga för ökade temperaturer och alltför stora översvämningar på grund av höjning av havsnivån, kan spricka och smula sönder. Klimatförändringar kan vara en stor bidragande orsak och allt eftersom utsläppen av växthusgaser fortsätter, som forskare säger har orsakat en ökning av globala temperaturer sedan mitten av 1900-talet, dessa frågor beräknas accelerera. Forskare vid University of New Hampshire säger på grund av detta ett av de bästa sätten att förlänga vägarnas livscykel, och hålla framtida kostnader nere, är att öka tjockleken på asfalten på vissa vägar.
"Det handlar om att vara strategisk med underhållet av våra motorvägar och vägar, säger Jo Sias, professor i byggnads- och miljöteknik. "Precis som ett vanligt oljebyte kan hjälpa till att förlänga livslängden på en bil, vår forskning visar regelbundet underhåll, som att öka asfaltskiktets tjocklek på vissa vägar, kan hjälpa till att skydda dem från ytterligare skador relaterade till klimatförändringar."
I sin studie, nyligen publicerad i tidskriften Transportforskningsrekord , forskarna tittade på de säsongsbetonade och långsiktiga effekterna på beläggningslivet, som klimatförändringar-inducerad temperaturhöjning och högre grundvattennivåer på grund av havsnivåhöjning och kraftiga regn. De tittade på förändringarna i säsongens längd, ökade översvämningar, medeltemperaturer, beräknade temperaturer och motståndskraft baserat på dessa temperaturer. När den globala temperaturen fortsätter att stiga, väglaget kommer att förändras. Vintertrottoarsäsongen beräknas sluta i mitten av seklet, ersättas av en längre höstsäsong. Trottoarskador, nu mest sett på våren och sommaren, beräknas bli mer spridd över hela året. Baserat på deras analys som tittade på slitaget på vägar, forskarna fastställde att en 7% till 32% ökning av asfaltskiktets tjocklek kan vara det bästa sättet att upprätthålla serviceförmågan på vissa vägar.
"För byråer och städer, det är en balansgång att reparera vägar så vi försöker hitta några rimliga åtgärder som kan vidtas nu för att hjälpa till att hantera deras infrastruktur, ", sa Sias. "Om den globala uppvärmningen fortsätter så vet vi att temperaturen kommer att stiga och att beläggningen inte svarar bra på ökade temperaturer. Förhoppningen är att hitta några svar nu så att städer och städer kan planera för framtiden."
Forskarna inser att en ökning av asfalttjockleken på vissa vägar kan vara en extra kostnad för städer och städer, men de pekar på avsevärda framtida besparingar på mellan 40 % och 50 % om de görs nu snarare än senare. Tillsammans med stigande materialkostnader, det kan också bli andra kostnadsökningar på vägen som projektplanering, design, och konstruktion. Miljöpåverkan kan också bli kostsam med ojämna beläggningar som bidrar till ökad växthusgasproduktion, som har potential att påskynda klimatförändringarna.
Medan studien specifikt tittade på effekterna av de föränderliga trottoarsäsongerna och ökningen av temperaturer och översvämningar på en plats i kustnära New Hampshire, forskarna säger att tillvägagångssättet har potential att tillämpas på de flesta vägar och motorvägar både nationellt och globalt. Anpassningssättet, att beräkna den beläggningstjocklek som krävs för att upprätthålla en säker vägtillförlitlighetsnivå, skulle kunna ge vägledning för att hantera effekterna av stigande temperaturer och skiftande säsonger på dessa vägar.