Описание объекта исследования

ВСЕРОССИЙСКИЙ ДЕТСКИЙ КОНКУРС

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ТВОРЧЕСКИХ РАБОТ

 «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКЕ»

 

Секция: Физика  

Тема: Почему разрушился асфальт?

Автор: Фомин Евгений

Научный руководитель: Литовченко Алла Ивановна

Место выполнения работы: Белгородская область, посёлок Ровеньки

 

 

Содержание.

1. Введение                                                                                  3

2. Цели и задачи исследования                                                 3

3. Методика исследования                                                         4

4. Описание объекта исследования                                           5 - 8

5. Выводы                                                                                    9

6. Литература                                                                              10

Введение

                                                   Бегут дороги по земле:
                                                                     Грунтовые, асфальтные, лесные.
                                                        На выбор предлагают мне,
                                                             Пройти по ним в края любые.

С. Ефимов

 

Рассматриваю я атлас автомобильных дорог и думаю, сколько же их существует больших и маленьких; соединяющих государства, огромные города и маленькие деревеньки. Грунтовые, бетонные, асфальтированные. Тянутся, бегут, вьются, как ленты... Нахожу в атласе наш Ровеньский район, вижу, что у нас почти все дороги имеют асфальтированное покрытие. И правда, не найти в нашем посёлке даже маленького переулка, где бы не было асфальтированной дороги. Общественная организация «Народный фронт» составила рейтинг лучших дорог России. Наша Белгородская область заняла третье место и считается одним из лучших регионов по качеству асфальтированных дорог. На нашей улице асфальт осенью был совсем новый, ровный и гладкий. А с приходом весны я заметил, что в покрытии появились трещинки, ямки. Почему весной в асфальте появляются провалы? Что такое «асфальт»? Как давно оно появился? Кто укладывает асфальт?

Данное исследование поможет выяснить, во-первых: что такое «асфальтированное покрытие дороги», во-вторых: какие факторы влияют на качество дороги из асфальта. И, конечно, ответит на вопросы: всегда ли от человека зависит добротность асфальта, почему самые большие повреждения на дороге видны весной?

        

Цель исследования: проведение качественного анализа керна асфальта в зависимости от изменения температуры воздуха и влажности.

Объект исследования:  керн асфальта

Предмет: плотность и гладкость керна асфальта.

 

Предмет и цели исследования позволяют сформулировать следующую гипотезу:

Гипотеза.

      Качество асфальта зависит от изменения температуры воздуха и влажности асфальта.    

Задачи исследования.

1. Узнать, что такое «асфальт», из чего он состоит, где его производят.

2. Изучить влияние внешних природных факторов на качество покрытия дороги из асфальта.

3. Сделать выводы и сформулировать рекомендации по улучшению качества асфальтированных дорог.

 

Дата и место проведения моего исследования.

Исследование проводилось в МБОУ «Ровеньская средняя школа №2». В декабре – марте 2019 - 2020 года.

Методика работы.

Исследование проводилось с использованием следующих методов:

· Сбор информации о появлении дорог, о разновидностях дорожных покрытий, о сроках появления асфальтированных дорог в Ровеньском районе;

· Беседа с сотрудниками Ровеньского архива;

· Интервью с директором ЗАО «Ровеньский дорожник»;

· Экскурсия на Ровеньской асфальтобетонный завод;

· Опыты по изучению влияния изменения условий окружающей среды на качество асфальтобетонного покрытия;

· Сравнение, анализ и учет полученных в результате опытной работы данных.

Описание объекта исследования.

Для описания объекта исследования я начал индивидуальную работу по сбору информации в учебнике по окружающему миру, детских энциклопедиях, сети Интернет. Из этих источников я узнал, что  первые дороги появились глубокой древности. Первобытный человек строил тропинки, убирая мешающие передвижению камни, обламывая ветки. Первая мощеная дорога появилась в Древнем Риме около 2000 лет назад. В средние века в Европе появились дороги с канавами по краям, в которые должна стекать вода с дороги. Это делало дорогу более долговечной. В начале 19 века перед строительством дороги стали уплотнять грунт и засыпать его сначала крупным, а затем мелким щебнем и утрамбовывать его, появились дорожные катки. В первой половине 19 века в Америке стали производить дороги с асфальтным покрытием. В России производством асфальта стали заниматься с 1873 года. Из этих же источников я узнал, что асфальт - это смесь гравия, песка и битума – продукта переработки нефти. При повышении температуры он размягчается, становится жидким, а при снижении снова застывает.

Я побеседовал с сотрудником Ровеньского архива Кобзаревым Романом Владимировичем. Он рассказала мне, что первые дороги с твёрдым покрытием появились в нашем посёлке в 1972 году по улице М.Горького. Их протяженность была 5 километров. Это новшество имело большое значение для жителей. Стало возможным передвигаться по дорогам на любом транспорте при любой погоде. На это было только начало, настоящий пик строительства дорог с твёрдым покрытием был в восьмидесятых годах прошлого века. Было проложено 250 километров дорог, соединяющих сёла с посёлком Ровеньки.

Фото №1  Ровеньский архив

Я встретился с директором ЗАО «Ровеньский дорожник» Тарасенко Сергеем Николаевичем. В ходе интервью с ним я получил ответы на следующие вопросы:

- Какая протяженность асфальтированных дорог территории Ровеньского района?

- Сейчас протяженность дорог с твёрдым покрытием в нашем районе 836 км.

- В каком состоянии находятся дороги в нашей местности?

- Наши дороги вполне соответствуют оценки «хорошо». Хотя есть участки дороги, нуждающиеся в капитальном и текущем ремонте.

- Что влияет на состояние дорог?

- Большой проблемой остается перегруз транспорта, особенно в жаркую погоду, асфальт проседает, образуется колея. В зимнее время разрушающе действует шины с шипами. Кроме этого, на состояние асфальта влияют природные факторы: изменение влажности и температуры. Вода попадает в мелкие трещины на асфальте, при понижении температуры ниже 0, вода превращается в лёд, увеличивается в объеме, и делает трещину больше. Это явление повторяется каждый раз при смене оттепели и заморозков. Трещина с каждым разом увеличивается в размерах. Поэтому с приходом весны разрушение дороги так очевидно.

- Какие действия вашей службы помогут продлить срок использования дорог?

- Нужно вовремя производить ямочный текущий ремонт дорог, заделывать щели, промоины – это увеличит срок службы дорожного полотна.

Фото №2 Интервью с директором ЗАО «Ровеньский дорожник»

                                

Вместе с родителями я совершил экскурсию на Ровеньский асфальтобетонный завод. Там я узнал технологию производства асфальта. Для этого просеивают песок, разделяют щебень на фракции, смешивают в промышленных барабанах, высушивают. В отдельных резервуарах нагревают битум до температуры 160°. Затем ингредиенты смешивают, хранят с поддержанием температуры 150°. Асфальт необходимо уложить сразу, иначе при остывании он уплотнится и станет непригодным для использования.

Фото  №3 Экскурсия на завод