История нефти. «Чёрное золото» – универсальный продукт
Первое зарегистрированное использование асфальта для строительства дорог относится к 625 году до нашей эры.
Согласно Ветхому Завету, младенец Моисей был обнаружен на берегу Нила в обмазанной асфальтом тростниковой корзине. Египтяне также использовали асфальт при мумификации (само слово «мумия» в переводе с персидского означало асфальт, или природную чёрную смолу). Авиценна в своём трактате «Канон врачебной науки» при описании лечебных свойств мумиё упоминает также и асфальт (кафр ал-йахуд, то есть битум иудейский).
Жозеф Ньепс
Старые мастера использовали асфальт Мёртвого моря в качестве краски и для лессировок. Фламандские и голландские живописцы XVII века соединяли асфальт с шеллаком, быстро сохнущим маслом и воском, получая прозрачную краску красивого золотисто-коричневого тона. При соединении с другими красками этот асфальт просачивается наверх, вызывая почернение и растрескивание красочного слоя – кракелюры.
Также этот вид асфальта используется в различных техниках печати гравюр. Жозеф Ньепс в 1816 году начал свои опыты по гелиографии, что позднее привело к изобретению фотографии. В 1826 году с помощью камеры-обскуры Ньепс получил на оловянной пластине, покрытой тонким слоем сирийского асфальта (то есть из Мёртвого моря), старейшую из сохранившихся фотографий – «Вид из окна в Ле Гра».
Выскребание по асфальту – один из наиболее богатых по изобразительным возможностям способов литографии. Он чем-то схож со способом меццотинто на металле и в литографии называется «лито меццотинто». Комбинируя различные приемы выскребания с работой карандашом и тушью, можно добиться в этой технике очень большой живописности и мягкости тончайших переходов тона наряду с чистым острым штрихом, чего невозможно получить ни в каком другом способе.
Делается выскребание по асфальту следующим образом: берется корешковый камень и закатывается мастичным валиком тонким слоем грунта, состоящего из 20 г сирийского асфальта и 80 г скипидара. Дав асфальту как следует засохнуть, на камень переводят (лучше на другой день) рисунок при помощи крокуса, копировальной бумаги или путём перетискивания и припудривания абриса (как в гравюре на камне).
После этого начинают выскабливать светлые места рисунка шабером, перочинным ножом или иглой. Самые сильные (тёмные) места рисунка оставляют нетронутыми, а самые светлые соскабливают до полного удаления асфальтового слоя. Промежуточные тона, переходы от светлого к тёмному, получаются в зависимости от силы нажима ножом или шабером. Чем сильнее нажимать, тем большее количество асфальта снимет шабер и обнажит больше чистого камня, и наоборот.
Процарапывая асфальт иглой, можно получить тонкую, острую линию. Кроме шабера, ножа и игл, можно работать по асфальту наждачной бумагой и стеклянной резинкой («родоль»), которая даёт чрезвычайно тонкие и нежные тона. Допущенные ошибки можно исправлять жидким асфальтом при помощи кисточки.
Для осветления тона можно применять размывку асфальта скипидаром или бензином. В этом случае, работая кистью, можно получить довольно интересную манеру, похожую на акварельную технику или на размывку тушью с характерными для них затеками. На размытом скипидаром или бензином месте можно вновь работать жидким асфальтом, жидкой тушью или литографским карандашом.
Когда работа закончена, рисунок припудривают тальком и травят обычным порядком, но более сильной вытравкой, так как сопротивляемость действию кислоты у асфальта гораздо бóльшая, чем у литографской туши и карандаша. После травления камень закрывают гуммиарабиком или декстрином и дают постоять несколько часов.
Асфальт – надёжный признак нефтяного месторождения. Так, Бугурусланское нефтегазовое месторождение в Поволжье (Самарская область) открыли после того, как жители села Садки обнаружили в 1935 году асфальтовую жилу. Ширина жилы достигает 18 м. Она простирается на расстояние 800 м, а в глубину уходит на 150 м.
Искусственный асфальт или асфальтобетонная смесь – это строительный материал в виде уплотнённой смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Различают горячий, содержащий вязкий битум, укладываемый и уплотняемый при температуре не ниже 120 °C; тёплый – с маловязким битумом и температурой уплотнения 40–80 °C; холодный – с жидким битумом, уплотняемый при низкой температуре окружающего воздуха, до –30 °С.
Асфальтобетон применяют для покрытий дорог, аэродромов, площадок и пр. Также используются модифицирующие добавки, в том числе являющиеся продуктом переработки автомобильных покрышек.
Первоначально улицы городов мостились булыжниками. В конце XVIII века англичанин Джон Меткалф построил 180 миль асфальтовых дорог в Йоркшире. Томас Телфорд в начале 1800-х годов построил более 900 миль таких дорог в Шотландии. Чуть позже Джон Лаудон Макадам создал свою улучшенную версию асфальтового покрытия. Начиная с середины XIX века во Франции, Швейцарии, США и ряде других стран дорожное покрытие начали делать из битумно-минеральных смесей. В 1830-х годах асфальтобетонное покрытие было впервые применено для покрытия тротуаров парижского Королевского моста. Примерно тогда же асфальтом были покрыты тротуары на лионском мосту Моран через реку Рона.
Летом 1839 года в Санкт-Петербурге были заасфальтированы тротуары и часть моста у дамбы Тучкова моста. В 1876 году Московская городская дума ассигновала 50 тысяч рублей на проведение эксперимента по устройству асфальтобетонного покрытия: на Тверской улице построили несколько участков из нового материала.
В 1876 году в США впервые применили литой асфальт, приготовленный с использованием нефтяных битумов.
В России изготовление асфальта впервые наладил инженер и архитектор Иван Буттац – асфальт стали добывать в 1873 году на Сызранском заводе, на правом берегу Волги на 20 км выше Сызрани.
В 1870 году современный дорожный асфальт изобрёл бельгийский химик Эдвард Дж. Де Смедт, профессор Колумбийского университета. Он разработал собственный дизайн дорожного асфальта, который назвал «листовым асфальтовым покрытием».
Впервые автодорожное полотно было создано индустриальным методом в США в 1892 году, в ширину оно было 3 метра и изготовлено из бетона. А через двенадцать лет дорожные конструкции уже производились при помощи гудронатора, по которому горячий битум свободно стекал.
Спрос на асфальт увеличился, и работы продолжались. В 1907 году был представлен асфальт из очищенной нефти, который стал применяться вместо природного асфальта.
Как оказалось, асфальт – это идеально подходящий материал для покрытия дорог, потому что у него масса преимуществ. Со временем он становился все ровнее, что уменьшало шум колёс. В отличие от цементобетона, который использовался ранее, асфальтобетон быстро высыхал, твердел, набирал прочность и «разрешал» открывать движение практически сразу. Цементобетону для этого требовалось целых двадцать восемь дней. Одним из многочисленных преимуществ асфальта является его пластичность и способность прогибаться, а не ломаться. Это очень важно при создании взлетных полос, так как иногда вес самолета может превышать 140 тонн. Это качество также значимо в создании автомобильных дорог, по которым ездят огромные грузовики, вес которых может быть больше сорока пяти тонн.
