Lanzaam asfalt

10 mei 2014 , pag. 22
400 DAGEN VOOR 400 VRAGEN
De RUG viert in 2014 haar vierde eeuwfeest. Voor het project ‘400 dagen voor 400 vragen’ zoekt de universiteit vragen. Vandaag de vraag van Wietze Knol uit Drachten.
¬ Is het mogelijk asfalt te maken dat de snelheid remt, vraagt Wietze Knol zich af.
Stroperig remmen
Mannus van der Laan
Vraag: Is het mogelijk asfalt te maken dat de snelheid remt? Er wordt
bij de rotonde van Joure harder gereden dan 50 kilometer per uur, waardoor het oprijden ervan tijdens de
spits erg lastig is. De doorstroming
kan verbeteren als het asfalt zou reageren op snelheid: een auto die sneller rijdt dan toegestaan zou een remmende werking van het asfalt moeten ervaren. Door het tegengaan van
te hard rijden wordt ook de uitstoot
van giftige gassen verminderd.
Plaatselijk remmend asfalt zou kortom wonderen kunnen verrichten.
Karel Brookhuis, hoogleraar verkeerspsychologie
,,Een soort asfalt dat boven bepaalde,
door de wegbeheerder gewenste
snelheden afremt, lijkt me zonder
rare neveneffecten niet goed mogelijk. Bovendien moet dat dus afnemen (of toenemen, het is maar hoe
je het bekijkt) naarmate je dichter bij
de kruising komt. Dat maakt het helemaal lastig, omdat de samenstelling van het asfalt nauwkeurig per
centimeter moet worden bijgesteld.
Veel gemakkelijker is het aanbrengen van ribbels overdwars, die afhankelijk van de snelheid in een bepaald gewenst tempo lawaai van de
banden produceren. De ribbels kunnen zodanig worden vormgegeven
dat bij te hoge snelheden het lawaai
irritant wordt, waardoor de bestuurder bijna automatisch de snelheid
mindert. Dit is juist redelijk gemakkelijk zo aan te brengen dat naarmate je dichter bij de kruising komt, je
bij elke gewenste snelheid een acceptabel lawaai produceert.’’
Jeff de Hosson, hoogleraar technische natuurkunde:
,,Zelfreagerend asfalt ter verhoging
‘Zelfreagerend
asfalt vind ik een
leuke, prikkelende
gedachte’
van de verkeersveiligheid vind ik
een leuke, prikkelende gedachte. Er
bestaat al zelfhelend asfalt. Dat
wordt in innovatie-onderzoekprogramma’s van het ministerie van
Economische Zaken ontwikkeld en
beproefd. De vraag is wel: is de responstijd snel genoeg voor de haastige weggebruiker om corrigerend op
te treden?
Ik heb er wegens tijdgebrek geen
gedetailleerde berekening op kunnen losgelaten, maar ik moet de vragensteller op dit punt teleurstellen.
Asfalt is een visco-elastisch medium
dat traag is in de responstijd. Wel-
¬ Wietze Knol
licht kunnen we dit verbeteren door
het asfalt te voorzien van een extra
buitenlaagje. Inderdaad, er bestaan
zogenaamde ‘dilatante vloeistoffen’
waarbij de viscositeit (stroperigheid)
groter wordt naarmate de schuifkrachten toenemen.
Een autoband die een hogere
schuifkracht uitoefent, ondervindt
daardoor een grotere tegenkracht en
remmende werking. Een bekend
voorbeeld is drijfzand maar ook honing voldoet hieraan: hoe sneller je
in de honingpot roert, des te moeilijker gaat het. Er zijn ook wel voorbeelden van zogenaamde ‘rheopex coatings’, waarbij de viscositeit toeneemt met ongeveer gelijke schuifkracht.
De reologische eigenschappen
van een zetmeelpapje voldoen niet
helemaal aan die van een dilatante
of rheopex coating. Aantrekkelijker
is om wat honing aan het zetmeel
toe te voegen. Maar op minstens
twee fronten blijven er problemen
bestaan. Zo is de responstijd te langzaam om de weggebruiker bij de les
en van het gaspedaal af te houden.
En jazeker, ook op de rotonde in
Joure regent het met Friese periodiciteit. De autoband interacteert dan
niet met het honingzetmeelpapje,
maar met een waterlaag. Dat is niet
bevorderlijk voor de stabiliteit van
het zetmeel én de remmende werking! Over het eerste heb ik in 2004
in het Amerikaanse tijdschrift Journal of Applied Physics een wetenschappelijke publicatie geschreven.
Maar nog niet over de water-zetmeel-honingtruc. Bedankt voor de
tip!’’
Reactie Wietze Knol: ,,Een asfaltlaag met geluidseffecten en een
smakelijke toplaag! Leuke uitwerking. Blijft natuurlijk wel een feit dat
we ons ook gewoon aan de snelheidslimieten kunnen houden.’’

Download Report