Одна из основных проблем дорожного строительства — качество покрытия, которое в большинстве регионов вызывает серьезные нарекания у россиян. Ямочные ремонты, быстрое старение нового полотна или же его отсутствие – основные причины высокой аварийности на отечественных дорогах.
Еще в 2012 году Президент Владимир Путин дал поручение удвоить темпы дорожного строительства. Как оценивают аналитики, для выполнения данного плана необходимо ежегодно вводить в эксплуатацию 700–1000 км федеральных трасс. Общая протяженность отечественных дорог на сегодняшний день составляет 500 тыс. км, среди которых трассы федерального значения занимают лишь 50 тыс. км, а все остальное приходится на долю регионов.
По мнению экспертов, причина некачественного дорожного покрытия в большинстве регионов кроется в недостаточном финансировании. Так, некоторые европейские страны и США выделяют на дорожную отрасль 3–4 % ВВП. В России же этот показатель несравнимо меньше. Однако даже несмотря на кризис, дорожное строительство – одна из немногих сфер, которой не коснулось урезание бюджета. По словам главы Росавтодора Романа Старовойта, бюджет агентства в 2015 году на 20 % выше прошлогоднего. Если в 2014 году он составил 430 млрд рублей, то в нынешнем превышает 500 млрд.
Долговечное дорожное покрытие зависит от целого комплекса причин. Материалы, технологии, подготовка земельного полотна, квалификация строителей – все это самым прямым образом сказывается на качестве дороги. При этом важно помнить, что Россия – уникальная страна, каждый регион которой обладает индивидуальными климатическими и ландшафтными особенностями; отличается плотностью населения и, конечно же, интенсивностью движения. При проектировании, строительстве и ремонте дорожной сети все эти факторы необходимо принимать во внимание, учитывая при этом наличие тех или иных материалов для дорожной одежды в регионе. Ведь стоимость последней, по некоторым оценкам, составляет 60–70 % от стоимости строительства всего объекта. Именно правильно подобранные компоненты обеспечивают долговечность дороги и определяют уровень безопасности движения.
Основная задача, которая стоит сейчас на пути развития отечественной дорожной отрасли, – создать условия, при которых строительство качественных дорог с большим безремонтым сроком эксплуатации станет выгодным для всех. Безусловно, в этом вопросе особое значение имеет отказ от устаревших материалов и переход на новую ступень развития, для которой характерно применение инновационных технологий и решений. Вопреки устойчивому мнению, инновации в строительстве могут быть экономически оправданными. Ведь новые материалы значительно продлевают срок службы дорожного полотна, избавляя регионы от необходимости частых и дорогостоящих ремонтов. Отдельного внимания в данном случае заслуживают области с многолетнемерзлыми грунтами и регионы со сложными климатическими условиями, для которых характерно сезонное промерзание грунтов.
Строительство дороги в таких регионах осложняется изменениями земляного полотна, которые неизбежно влечет за собой укладка асфальтобетонного покрытия. Наиболее часто встречающийся вид деформации в таких областях – пучение, оно происходит ввиду расширения и перемещения воды в мерзлотные слои грунта из теплых. Кроме того, изменение движения подземных вод может привести к их прорыву на поверхность.
Многолетний опыт и научные исследования доказали, что долговечность и прочность дорожного покрытия напрямую связаны с правильным регулированием водно-теплового режима земляного полотна. В этой связи особую роль играет внедрение современных технологий и материалов, способных обеспечить долгую безремонтную эксплуатацию дорог в любых климатических условиях, включая суровые регионы российского Севера.
Сегодня можно уверенно утверждать, что дорожная сеть готова к положительным переменам. Ведь спад в экономике для некоторых отраслей открывает весьма важные возможности, направленные в сторону уверенного роста. Кризис заставляет дорожников искать новые решения, призванные значительно сократить затраты и одновременно с этим повысить эффективность и качество отечественных дорог.
Компания «АйСиЭм Гласс» предлагает принципиально новый продукт для российской дорожной отрасли – пеностекольный щебень. Впервые пеностекло было применено в качестве теплоизолирующего материала в середине прошлого столетия при строительстве одного из зданий в Канаде. Благодаря своим превосходным физико-механическим характеристикам, материал быстро получил широкое распространение в дорожном строительстве в Европе, особенно в скандинавских странах и Германии. В России до некоторых пор популярность пеностекла была не так высока. Эксперты связывают это с отсутствием технологии производства. Однако с открытием производства «АйСиЭм Гласс» ситуация на рынке начала меняться в лучшую сторону.
Завод «АйСиЭм Гласс» по производству пеностекольного щебня. Калужская область, Боровский район
Компания выпускает продукцию, которая по качеству не имеет аналогов ни в России, ни в странах СНГ. В основе производства лежит технология наноструктурной модификации поверхности дисперсного стекла.
Пеностекольный щебень
Наряду с привлекательной ценой пеностекло обладает целым комплексом уникальных свойств:
- низкой теплопроводностью;
- высокими пожаробезопасными характеристиками (материал сохраняет свои первоначальные свойства в диапазоне температур от -200 до +550 ⁰С;
- негигроскопичностью (коэффициент размягчения пеностекла равен 0,95, что сопоставимо с показателями гранитного камня; кроме того, материал демонстрирует колоссальную стойкость к воздействию агрессивных сред);
- высокой прочностью при малом весе (вес пеностекла всего 240 кг/м³, а прочность на сжатие составляет 2 038 кПа, это означает, что пеностеклло самый прочный из всех существующих теплоизоляционных материалов);
- долговечностью (материал имеет рекордный срок службы, который определяется, как правило, сроком эксплуатации всего строения);
- морозоустойчивостью;
- экологической безопасностью.
Благодаря сочетанию теплоизоляционных и дренирующих свойств, применение пеностекольного щебня от «АйСиЭм Гласс» уменьшает стоимость возведения дорожного полотна. По подсчетам экспертов, применение пеностекла сокращает стоимость строительства на 10–20 %, а трудозатраты снижаются до 20 %. Секрет такой экономической эффективности кроется в высокой простоте и технологичности монтажа слоя из пеностекла. Ведь для его укладки требуется всего лишь задать необходимую толщину, уплотнить и расклинить дорожным катком с виброрежимом.
Укладка пеностекольного щебня, съезд с М-5 в районе г. Люберцы
Использование пеностекла исключает необходимость отдельных дренажных конструкций, слоев из песка и уменьшает несущий слой щебня. Особенно это актуально для регионов, в которых отсутствуют данные строительные материалы. Не будем забывать, что традиционные дренирующие продукты, используемые чаще всего в дорожном строительстве, обладают рядом существенных недостатков. Как правило, они имеют крайне высокий вес и утяжеляют всю конструкцию в целом, обладают низкой плотностью на сжатие и при этом подвержены воздействию агрессивных сред. Все это в конечном счете ведет к преждевременному старению и деформации дорожного полотна.
«АйСиЭм Гласс» предлагает инновационное решение, опережающее по экономической эффективности и перечню уникальных свойств привычные природные материалы. Ведь слой из пеностекольного щебня в два раза меньше по сравнению с традиционным песочным, при этом он выполняет сразу несколько функций: дренаж, несущее основание и защиту от морозного пучения. Это, в свою очередь, также позволяет оптимизировать расходы на проведение земляных работ (устройство корыта) и вывоз грунта .
Разрез дорожной одежды
При этом пеностекло выгодно отличается и от получившего в последнее время распространение в дорожном строительстве экструзионного пенополистирола. Наряду с неоспоримыми преимуществами последний, будучи пористым органическим материалом, неизбежно подвержен химическому разрушению. В свою очередь, пеностекло демонстрирует устойчивость к агрессивному воздействию внешней среды, обусловленную как структурой материала, так и его химическим составом (инертное кварцевое стекло). Применение пеностекольного щебеня в качестве морозозащитного и дренирующего слоя делает дорожное основание стабильным на протяжении многих лет эксплуатации.
Важнейшие транспортные артерии уже сегодня доверяют качеству продукции «АйСиЭм Гласс». Пеностекольный щебень компании применялся в качестве теплоизоляционного материала при строительстве развязки в районе города Люберцы Рязанского шоссе федеральной трассы М–5, соединяющей Москву и Челябинск.
Технологии компании были признаны и при строительстве инновационной дороги при научно-образовательном комплексе «Физтехпарк» в городе Долгопрудном, основанном при Московском физико-техническом институте. Объект построен в рамках государственной программы по созданию технопарков и по праву считается одним из самых современных и высокотехнологичных центров России. Новый комплекс занимает порядка 30 тыс. м² и включает в себя научные лаборатории, учебные аудитории, конференц-залы, офисные помещения, зоны досуга. Статус проекта предполагал применение только инновационных решений и материалов, способных обеспечить высокое качество возводимых объектов. Именно по этой причине при обустройстве дорожного полотна применялось пеностекло «АйСиЭм Гласс».
Инновационная дорога к МФТИ, г. Долгопрудный
Инновации в дорожном строительстве призваны значительно продлить долговечность и прочность отечественной дорожной сети. Согласно отчету ФГУП «РОСДОРНИИ», использование пеностекольного щебня «АйСиЭм Гласс» возможно как при строительстве, так и реконструкции или капитальном ремонте автодорог, то есть во время любых видов работ, затрагивающих конструктивные особенности покрытия. ФГУП «РОСДОРНИИ» оценивает потенциальную возможность применения пеностекольного щебня ООО «АйСиЭм Гласс Калуга» на 48,4 % протяженности (42,5 % по площади) существующих автомобильных дорог общего пользования федерального значения.
Эксперты и ученые сходятся во мнении, что применение инновационных материалов становится экономически оправданным на этапе возведения и последующей эксплуатации дорожного покрытия. Именно новые технологии призваны повысить безопасность дорожного движения в нашей стране.
Ю. Н. Четверткова,
руководитель проектно-технического
направления
ООО «АйСиЭм Гласс Калуга»