Ученые из Мордовского государственного университета имени Огарёва разработали новый тип мелкозернистого бетона, который в два-четыре раза превосходит традиционные тяжелые бетоны по своим свойствам. Исследование, поддержанное Российским научным фондом, позволило создать самоуплотняющийся безусадочный бетон, что значительно расширяет возможности его применения, сообщает Минобрнауки РФ. При создании материала активно использовались технологии искусственного интеллекта.
Процесс проектирования бетона был основан на методах машинного обучения — одного из направлений искусственного интеллекта. Исследователи собрали и проанализировали обширную базу данных, включающую более тысячи различных составов цементных материалов, чтобы выявить оптимальные комбинации компонентов.
Полученная смесь включает портландцемент, кварцевый песок и уникальную органоминеральную добавку, состоящую из поверхностно-активных веществ, отходов металлургии и осадочных пород. При добавлении воды бетон приобретает способность самоуплотняться и компенсировать усадочные деформации, что увеличивает его долговечность и устойчивость к внешним воздействиям.
Отличительные характеристики нового бетона — высокая прочность, низкая проницаемость и устойчивость к коррозии, что позволяет ему служить в обычных условиях до 150-200 лет. По словам доцента Артемия Балыкова, себестоимость производства смеси ниже на 10-15% по сравнению с аналогами. Это достигается за счет уменьшения количества цемента и использования местного сырья и промышленных отходов.
Модели машинного обучения, примененные в процессе создания материала, способны адаптироваться и улучшать свои прогнозы, по мере поступления новых данных. Это помогает исследователям получать информацию о влиянии рецептуры и технологий на свойства бетона.
Как подчеркнул ректор МГУ имени Огарёва Дмитрий Глушко, промышленность уже проявила интерес к новому типу бетона и интеллектуальной системе его проектирования, что открывает перспективы для широкого внедрения этих технологий.