2023年6月27日，施工队正在修复因高温而受损的休斯顿道路。今年独立日假期的热浪也导致了道路的类似损坏。马尔克·费利克/法新社/盖蒂图片社 许多东部地区在独立日假期期间被热浪所烤焦，极端的高温使得道路翘曲，造成假期交通拥堵。在巴尔的摩以南的公路97号段，交通的一条车道突然变形，导致其关闭。芝加哥的一条城市街道也出现了类似的，虽然不那么严重的路面故障，许多州的交通部门警告驾驶员注意额外的与热相关的道路损坏。科学家表示，这种热浪正在变得越来越普遍和猛烈，气候变化导致更极端的气温以及更强的降雨，这两者都可能导致路面膨胀和开裂，使道路在等待昂贵的修复时暂时无法通行。提出了一个问题：国家的道路准备好迎接一个更温暖、更潮湿的未来的挑战了吗？土木工程师表示，答案并不完全简单。国家的道路到底发生了什么？与热相关的道路故障发生在湿气削弱的路面变热、膨胀、翘曲时——尤其在高温持续数天时，明尼苏达州“强大城镇”非营利组织的创始人兼总裁查尔斯·马罗恩（Charles Marohn）这样说。当水渗到道路下面时，“它会变得有一点软，失去坚硬性，开始有一点移动，”马罗恩说。这会削弱路面——而当它膨胀时就会破裂。马里兰州交通部发言人查理·吉施拉尔（Charlie Gischlar）谈到巴尔的摩的I-97事件时表示：“你在高温下再加上大量的交通，这就是这种情况发生的时机。”德克萨斯大学奥斯汀分校土木、建筑与环境工程教授阿米特·巴辛（Amit Bhasin）表示，这通常是混凝土——也称为刚性——路面出现问题。为了适应膨胀，可以添加钢筋或混凝土面板之间的伸缩缝，但正如任何开车经过这些高速公路的人可以证明的那样，路面内置的伸缩缝发出的节奏性响声可能会让驾驶员感到烦躁。“你不想提供太多，否则就会影响行驶的舒适性，”同时也是该大学交通研究中心主任的巴辛说。但太少则意味着“它的膨胀超出了设计的范围，因此它会翘曲。”沥青，用于覆盖许多道路的粘性黑色物质，表现得有所不同。“你会看到的是……在缓慢移动的交通区域形成凹槽，”他说。“它在炎热的夏天午后倾向于像液体一样。”马罗恩表示，沥青通常不太耐用，但更容易修复，而混凝土的使用寿命更长。在混凝土出现故障时，他表示，“故障会迅速变得非常严重。”可以做些什么？虽然混凝土高速公路的建设成本通常更高，但它们的使用寿命更长，在其使用期间的维护需求较低。相比之下，沥青路面前期成本较低，但通常需要更频繁的修复和 resurfacing。“每当你设计沥青或混凝土混合物时，都是在为特定的温度范围设计，”马罗恩表示。极端事件暴露了这些假设的极限，”他说。在正常情况下，路面可能表现良好，但当气温超出预期范围时，问题就开始出现。工程师表示，对于一些道路，使用更耐用——且更昂贵——的沥青混合物可能是解决方案。对于刚性路面，“如果你使用钢筋，就需要考虑不同的钢筋比例，”巴辛说。“如果你设置伸缩缝，或许（工程师可以使用）……略有不同的缝距……或改变面板本身的大小。”最大的问题是气候和天气数据——或缺乏这方面的数据，但是“如果有趋势预测不同类型的极端事件情景，那就应该将其纳入路面设计中，”巴辛说。“工程师们已经找到了这个问题的解决方案，他们能设计出来。他们只需要知道依据什么。”任何人都可以设计出非常稳固的道路，他说。“我们可以非常保守地说，‘好的，让我们为极端事件设计，’”他说。但是成本会更高。“所以你必须做出选择，‘如果这些在99%的时间里有效，或许1%的时间交通会受到干扰，那我也可以接受。’” “在许多方面，我们已经为数十年，如果不是几个世纪设计了我们的基础设施，设计的温度相对恒定。