أخبار ar.wedoany.com، طورت شركة AquiPor Technologies الأمريكية تقنية خرسانة مسامية تحقق المسامية على المستوى الجزيئي باستخدام رمل ناعم أو إضافات مسحوقية، مما يمنح الخرسانة نفاذية للمياه وقوة هيكلية في آن واحد، وتخطط لتنفيذ مشاريع تجريبية في عدة مدن. تهدف هذه التقنية إلى معالجة مشكلة انسداد الخرسانة النفاذة التقليدية بالملوثات، وتشمل طرق الصيانة التفريغ الهوائي أو الكنس أو التنظيف بالضغط العالي.

الخرسانة هي ثاني أكثر المواد استخداماً على وجه الأرض بعد المياه، حيث يبلغ حجم الرصف السنوي عالمياً مساحة تعادل مساحة مدينة نيويورك. تتفاقم مشكلة الفيضانات الحضرية، فحتى مع وجود بنية تحتية متطورة لمياه الأمطار، تشكل أرصفة الخرسانة العادية ممرات صلبة للمياه مما يزيد من حدة السيول الداخلية. خصصت مدينة نيويورك 32 مليون دولار لرصف سبعة أميال من الطرق في بروكلين بخرسانة نفاذة، بهدف تحويل ملايين الغالونات من مياه الأمطار وتقليل الفيضانات وتدفق مياه الصرف الصحي.

يشرح غريغ جونسون، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة AquiPor Technologies، أن الخرسانة النفاذة التقليدية هي في الأساس خليط من الركام الخشن دون رمل ناعم، مما يسمح بمرور المياه عبر فراغات كبيرة داخل المادة، لكنها عرضة للانسداد بالملوثات. تنتج تقنية الشركة منتجاً من الرمل الناعم أو المسحوق الذي يمر عبر منخل 325 شبكة، وعند خلطه مع خليط الخرسانة العادي، يشكل بنية مسامية بأقطار مسام أصغر على المستوى الجزيئي. على المستوى الكيميائي، تؤثر هذه المادة على عمليات الإماهة والتصلد، وتظهر بعض الخلطات نشاطاً بوزولانياً عالياً وقوة متأخرة أعلى.

بحلول مايو 2026، تسعى AquiPor Technologies إلى إيجاد مشاريع تجريبية تجارية، وتتوفر لديها فرص تجريبية في ميلووكي وسبوكان ولوس أنجلوس. يمكن تطبيق منتجات الشركة في منتجات الرصف الجاف والخرسانة مسبقة الصب، وكذلك في الخلطات المصبوبة في الموقع، وهي متوافقة مع شاحنات الخلط الحجمي أو مصانع الخرسانة الجاهزة. يقول جونسون إن المرحلة الحالية تتطلب إنتاج كميات كافية من المنتج لتمكين المشاريع التجريبية والتعاون المؤسسي.

لا يختلف تنفيذ الخرسانة النفاذة كثيراً عن التقنيات التقليدية، لكن تدريب الفريق أمر بالغ الأهمية. تختلف تشطيبات الخرسانة النفاذة اختلافاً جوهرياً، فلا يمكن استخدام المسجات الطويلة أو المالج لتسوية السطح، لأن المعالجة المفرطة قد تسد المسام السطحية. توصي الشركة بإجراء معالجة ميكانيكية أو كيميائية بعد الرصف لإزالة الطبقة الأسمنتية وتعزيز المسامية. تتحمل خلطات الخرسانة النفاذة وصبها تفاوتات ضيقة، حيث تؤثر نسبة الماء إلى الأسمنت غير المناسبة أو الظروف الخارجية السيئة بشكل كبير على جودة الصب.

فيما يتعلق بتجهيز الأساس، تحتاج أي مياه تمر عبر الخرسانة النفاذة إلى خزان تجميع. يجب ألا يكون الأساس وطبقة الركام الأساسي مضغوطين بشدة، بل يجب الحفاظ على نفاذيتهما. تعتبر هيدرولوجيا التربة عاملاً رئيسياً، فقد تحتاج التربة الطينية الثقيلة إلى أنظمة صرف، بينما يمكن ضغط التربة جيدة النفاذية بشكل خفيف بالرمل الخشن. يجب تحديد حجم خزان التجميع بناءً على هيدرولوجيا التربة الطبيعية في الموقع.

من حيث التكلفة، تزيد الخرسانة النفاذة بنسبة 10% إلى 25% عن الخلطات الخرسانية التقليدية، وفي بعض الحالات قد تصل تكلفتها إلى ضعفين أو ثلاثة أضعاف الخرسانة التقليدية. يؤكد جونسون على ضرورة النظر في التكلفة الإجمالية للبنية التحتية، فعلى سبيل المثال، تطبيق هذه التقنية على طريق بطول 10 أميال يمكن أن يقلل من استخدام البنية التحتية الرمادية السفلية (أنابيب مياه الأمطار وخطوط الأنابيب)، مما يخفض التكلفة الإجمالية. لكن كل مشروع يتطلب تقييماً منفصلاً من خلال النمذجة.

يُنظر إلى أرصفة الخرسانة النفاذة أو المسامية على أنها شريك للبنية التحتية لمياه الأمطار وليس بديلاً عنها. يشبهها جونسون بصمام تخفيف الضغط، فكل غالون من مياه الأمطار يتم اعتراضه يبطئ تدفق المياه ويقلل ذروة التدفق، مما يخفف العبء على الأنظمة السفلية. تعتمد العديد من المدن الأمريكية على أنظمة الصرف الصحي المشتركة، والتي قد تصرف المياه مباشرة إلى المسطحات المائية عند التحميل الزائد. يمكن أن تؤدي زيادة أرصفة الخرسانة النفاذة إلى تخفيف الفيضانات وتقليل الضغط على النظام. يرى جونسون أن السوق مستعدة، حيث توفر الجهات الفيدرالية والبلدية دعماً تنظيمياً، وتحتاج المدن إلى إدارة مياه الأمطار في الموقع، وتعتبر الخرسانة المسامية الاتجاه الصحيح من الناحية المفاهيمية.