Hoàng Xuân Phương–
Với tình trạng đường sá xuống cấp nghiêm trọng và các quốc gia không đủ kinh phí tu bổ, nhiều phương pháp cải tiến giao thông khác nhau đang được đưa vào thử nghiệm. Trong đó, đáng chú ý nhất là việc sản xuất bê tông chứa vi khuẩn tự vá sinh học và chế tạo nhựa đường tự vá nhờ sức nóng, vi sóng hay cảm ứng điện từ.
Các nghiên cứu đang tập trung vào việc đưa một số dòng vi khuẩn tự nhiên vào bê tông ngay trong quá trình sản xuất vữa. Các vi khuẩn này có thể tự thu khí carbonic trong các lỗ hổng hay các khe nứt để tạo thành đá calci carbonate, giúp bê tông có thể tự trám lại ngay khi xuất hiện bất kỳ hình thức xuống cấp nào.
Bê tông sinh học hoàn toàn có thể tự vá.
Các loại vi khuẩn này có thể tiềm ẩn trong bê tông hàng trăm năm, luôn sẵn sàng sống lại và thực hiện quá trình chuyển đổi sinh học biến khí thành đá. Dẫn đầu công nghệ sản xuất bê tông sinh học tự vá hiện nay là những nhà nghiên cứu tại Đại học Cardiff. Còn Đại học Delft ở Hà Lan là nơi thực hiện những nghiên cứu táo bạo nhất về công nghệ giao thông.
Nhiều người hy vọng một cuộc cách mạng vật liệu giao thông sẽ nổ ra. Những kết quả nghiên cứu lần lượt xuất hiện và đang được đem ra áp dụng, đặc biệt tại những vùng xa xôi ở Trung Quốc hay các nước đang phát triển, nơi cho phép thử nghiệm trên những đoạn đường dài.
Tự vá bê tông dựa vào các phản ứng sinh học, còn tự vá bề mặt nhựa đường lại dựa vào sức nóng tác động lên các sợi thép li ti chứa trong nhựa. Một loại nhựa mới chứa các sợi thép li ti có khả năng kết nối tự nhiên nhờ sức nóng mặt đường đã được chế tạo. Các sợi thép này có thể kết nối nhanh hơn bằng máy tạo vi sóng hoặc máy tạo trường cảm ứng điện từ.
Trên trang blog cityrene.com, một nhóm nghiên cứu đã cho thấy quá trình tự vá của nhựa đường diễn ra một cách nhanh chóng. Họ dùng máy tạo từ trường để biến tầng nhựa phủ trên mặt đường thành một lớp điện thấm. Dưới sức nóng hình thành trong lớp điện thấm, nhựa đường chảy ra, lấp kín các khe hở, và gắn chặt các phần tử mặt đường lại với nhau.
Tuổi thọ của một lớp nhựa đường dày từ 10 cm trở lên là từ 7 đến 10 năm. Sau thời gian này, lớp nhựa cũ được loại bỏ và thay thế. Tuy nhiên, với loại nhựa chứa sợi thép li ti, các nhà nghiên cứu cho rằng tuổi thọ có thể kéo dài lên 80 năm.
Với chi phí cao hơn khoảng 25% so với các loại nhựa đường thông thường, loại nhựa đường mới này đem lại nhiều lợi ích kinh tế. Nhiều con đường không phải buộc ngừng hoạt động để duy tu bảo dưỡng, lấp vá ổ gà, đặc biệt là những con đường được xây trên các nền đất yếu hoặc ở những vùng thời tiết khắc nghiệt. Tại chương trình TED Talk, nghiên cứu sinh tiến sĩ của Đại học Delft, Eric Schlangen đã trình bày khả năng tự vá tức thời của loại nhựa đường mới khi áp dụng máy phát vi sóng.
Schlangen cho biết kỹ thuật tự vá của lớp nhựa đường này còn tạo nên một tầng điện dẫn, tạo cơ sở cho việc phát triển khả năng tự sạc của xe điện di chuyển trên loại mặt đường mới này. Ông cho rằng đây là một ý tưởng tuyệt vời, bởi “đưa sợi kim loại vào trong nhựa đường sẽ hình thành môi trường cảm ứng điện từ, cho phép con đường truyền dòng điện nạp vào những chiếc xe điện đang chạy”.
Hiện kỹ thuật tự vá này đang được thử nghiệm trên 12 đoạn đường, trong đó, một đoạn đường đã được đưa vào sử dụng từ năm 2010. Với Hà Lan, việc sử dụng nhựa đường tự vá sẽ tiết kiệm 90 triệu euro cho ngân sách mỗi năm. Trung Quốc hiện cũng bắt đầu sử dụng công nghệ vá đường bằng loại nhựa mới này.
