Ученые успешно применили 3D-печать для восстановления моста

Научные коллективы Университета Массачусетса в Амхерсте и Массачусетского технологического института провели успешный эксперимент по восстановлению стального моста с использованием инновационной технологии 3D-печати. Специалисты применили метод холодного напыления на действующем мосту в Грейт-Баррингтоне (Массачусетс), что стало первым практическим подтверждением эффективности данной технологии для ремонта транспортной инфраструктуры.

Примененный метод основан на нанесении стального порошка, ускоряемого нагретым сжатым газом, на поврежденные участки конструкции. Мельчайшие металлические частицы прикрепляются к поверхности за счет пластической деформации без необходимости плавления материала. Технология позволяет восстанавливать конструктивную целостность моста послойно, не препятствуя движению транспорта.

«Традиционный ремонт мостов требует перекрытия движения и длительного контроля трафика», — отметил Симос Герасимидис, доцент кафедры гражданского и экологического строительства UMass Amherst и руководитель проекта.

Проблема обновления инфраструктуры США стоит особенно остро: согласно отчету Американского общества инженеров-строителей за 2025 год, почти половина из более чем 623 тысяч мостов страны находится в «удовлетворительном» состоянии, а 6,8% - в «плохом». Затраты на их восстановление оцениваются в 191 миллиард долларов.

Для обеспечения точности ремонтных работ исследователи используют 3D LiDAR-сканирование, позволяющее создать цифровой план восстановления и наносить материал только на поврежденные участки. Проект реализуется при поддержке Департамента транспорта Массачусетса, Технологического коллаборатива штата, федерального Департамента транспорта и Федеральной администрации автомобильных дорог.

Красный мост в Грейт-Баррингтоне, построенный в 1949 году и выбранный для испытаний, планируется к сносу в ближайшие годы. После демонтажа исследователи проведут лабораторные испытания обработанных балок для сравнения качества адгезии материала в полевых и лабораторных условиях.

«После завершения этого концептуального ремонта мы видим четкий путь к решению, которое намного быстрее, экономичнее и менее инвазивно», — заключил профессор Герасимидис.

Источник: Notebookcheck