Yolların altına kumaş sermeye başladılar
Almanya'da araştırmacılar, yolların içinde oluşan hasarı yüzeye çıkmadan tespit edebilmek için asfaltın içine sensörlerle donatılmış özel bir kumaş yerleştirdi. Yol yapımı sırasında asfalt tabakasına gömülen bu malzeme, üzerinden araçlar geçtikçe oluşan yük ve deformasyonu ölçerek yolun hangi noktalarda bozulmaya başladığını ortaya çıkarıyor.
Fraunhofer araştırmacıları ve proje ortakları tarafından geliştirilen sistemin amacı, çatlaklar yol yüzeyinde görünür hale gelmeden önce asfaltın altındaki değişimleri belirlemek. Sensörlerden gelen veriler yapay zeka ile analiz edilerek yolun mevcut durumu ve zaman içindeki yıpranması takip edilebiliyor.
KUMAŞI ASFALTIN İÇİNE YERLEŞTİRDİLER
Sistemin merkezinde keten liflerinden üretilen biyobazlı bir kumaş bulunuyor. Kumaşın içine elektrik ileten sensör telleri işleniyor ve ortaya yaklaşık bir metre genişliğinde sensörlü bir ağ çıkıyor. Bu ağ, yol yapımı sırasında asfaltın taşıyıcı tabakasına seriliyor ve üzeri diğer asfalt katmanlarıyla kapatılıyor.
Araçların oluşturduğu yük asfaltı çok küçük miktarlarda esnettiğinde kumaşın içindeki sensörler de bu değişimi algılıyor. Böylece yolun yalnızca görünen yüzeyi değil, normal şartlarda incelemek için asfaltın açılması gereken alt tabakaları da sürekli takip edilebiliyor.
Araştırmacılar geliştirme sırasında önemli bir sorunla da karşılaştı. Asfalt yaklaşık 160 derece sıcaklıkta döküldüğü ve ağır silindirlerle sıkıştırıldığı için sıradan sensörlerin bu işlem sırasında zarar görme riski bulunuyordu. Bu nedenle sensörlü kumaş, yol yapımındaki yüksek sıcaklık ve mekanik baskıya dayanabilecek şekilde geliştirildi.
ÇATLAK ORTAYA ÇIKMADAN HABER VERECEK
Günümüzde yolların durumu çoğunlukla yüzeydeki çatlaklar, çukurlar ve diğer görünür hasarlar üzerinden değerlendiriliyor. Ancak asfaltın taşıyıcı katmanında başlayan bozulma yüzeye ulaşana kadar uzun süre fark edilmeyebiliyor. Yeni sistem tam olarak bu noktayı hedefliyor.
Kumaştaki sensörlerden sürekli veri alınırken yapay zeka algoritmaları bu ölçümleri değerlendiriyor. Araştırmacılar böylece asfaltın hangi bölümünün daha hızlı yıprandığını belirlemek ve onarım ihtiyacını hasar büyümeden tespit etmek istiyor.
Sistem laboratuvar ortamında gerçek asfalt numuneleri üzerinde test edildi. Araştırmacılar kontrollü yükler uygulayarak farklı hasar seviyeleri oluşturdu ve sensör verilerinin asfaltın bozulma derecesini belirlemek için kullanılabileceğini gösterdi. Çalışmanın sonuçları, bilimsel dergi Innovative Infrastructure Solutions'ta yayımlandı.
Teknolojinin geliştirilmesi devam ediyor. Hedef, sensörlü kumaş ve yapay zekayı birlikte kullanarak yolları kazıp incelemeye gerek kalmadan içeriden takip edebilen bir sistem oluşturmak. Böylece bakım ekipleri çatlak veya çukur ortaya çıktıktan sonra müdahale etmek yerine, bozulmanın başladığı noktayı daha erken belirleyebilecek.