Как увеличить сроки службы автодорог в Сибири
- Требования к срокам службы дорожных одежд повышаются во всем мире. Потому что экономически выгодно, построив дорогу, вкладывать минимальные средства в ее содержание, ремонт и капремонт, - говорит президент Ассоциации бетонных дорог, доктор технических наук Виктор Ушаков. - Мы же долгие годы отставали от общемировых тенденций, у нас был предусмотрен двенадцатилетний срок службы дорог между капитальными ремонтами, тогда как в развитых странах - тридцать лет. В 2017 году этот срок для федеральных автодорог с усовершенствованным покрытием в России был увеличен до 24 лет. А значит, не обойтись в том числе и без применения цементобетона в конструктивных слоях дорожных одежд для повышения их несущей способности.
Цементобетон обеспечивает высокий коэффициент сцепления с колесами машин и делает безопаснее поездки в ночное время (из-за светлого цвета покрытия). Плюс к этому при движении большегрузов по цементобетону топлива расходуется на пять-семь процентов меньше, чем при езде по нежестким дорожным одеждам, которые буквально прогибаются под тяжестью транспортных средств.
Если правильно соблюдать технологию, то с годами цементобетон становится вдвое-втрое крепче, не деформируется, как асфальтобетон, в сильную жару и не растрескивается в лютые морозы. Да и стоимость битума, по словам Виктора Ушакова, за последние четыре года взлетела с двенадцати тысяч до сорока-шестидесяти тысяч рублей за тонну, а качество не повысилось.
Итак, прочность, долговечность, сокращение затрат на эксплуатацию и ремонт - основные преимущества цементобетонных дорог. В этом, кстати, можно убедиться на примере объектов, построенных во времена СССР. Одна из таких дорог проходит через село Маслиха Гурьевского муниципального округа Кузбасса. Ее построили еще в начале 1980-х. Местные говорят, что бетон укладывали, считай, вручную, выравнивая самыми примитивными катками. И дорога служит людям уже более сорока лет. Без ремонтов.
Что касается внегородских дорог общего пользования, то в Кемеровской области жесткое цементобетонное основание впервые применили в начале 70-х годов прошлого века - на первой в Сибири трассе первой категории "Ленинск-Кузнецкий - Белово". С учетом большого объема перевозок угля и металлов, близости грунтовых вод и наличия переувлажненных грунтов, на 40-километровом участке в основании дорожной одежды уложили 150 тысяч кубометров цементобетонной смеси с двухслойным асфальтобетоном сверху. А на первых девяти километрах - пластичную бетонную смесь. Решение оказалось неудачным: уже в 1974 году асфальтобетон покрылся трещинами. Как выяснилось - из-за большой разницы значений коэффициентов линейного расширения цементобетона и асфальтобетона, а также неравномерного вспучивания грунта.
- Тогда по согласованию с Минавтодором РСФСР построили несколько опытных участков с разными конструкциями жесткой дорожной одежды. Самым эффективным оказался вариант с основанием из жесткой (укатываемой) смеси "тощего" бетона марки М100. И трещин образовалось в три раза меньше. Подтвердилась и целесообразность устройства на цементобетонном основании покрытия из асфальтобетона толщиной не менее 17,5 сантиметра. Все это, как и необходимость научно-технического сопровождения работ, стали учитывать при строительстве дорог первой и второй категорий, - вспоминает директор ООО "Кузбасский центр дорожных исследований", кандидат технических наук Олег Афиногенов. - Кроме того, тогда были разработаны региональные нормы плотности глинистых грунтов земляного полотна, расчетных значений грунтов, позволяющие более полно учитывать региональные особенности. В Кузбассе, например, преобладают пылеватые суглинки, и если это игнорировать, затраты могут серьезно вырасти.
Основания из цементобетона в сочетании с асфальтобетоном в покрытии за последние полвека применялись практически на всей опорной сети региона. Это и дорога в город-спутник Лесная Поляна, и обход поселка Итатский, и Юго-Восточный обход Кемерова. Хотя эксперты полагают, что в большинстве случаев дешевле было бы использовать чисто бетонное покрытие. Яркий пример - строительство Северо-Западного обхода областного центра. Конструкция его дорожной одежды включает жесткий бетонный слой толщиной 22 сантиметра и три слоя (26 сантиметров) асфальтобетона.
Опыт практического применения цементобетона положительно оценивают эксперты СРО "СОЮЗДОРСТРОЙ". За последние годы в России с использованием таких технологий построены участки федеральных трасс в Новосибирской и Волгоградской областях, на Алтае и в Прибайкалье. Но с каждым годом процесс строительства совершенствуется. Сегодня уже полностью механизированы и автоматизированы укладка и уплотнение бетонных смесей, отделка поверхности бетона, уход за покрытием и устройство деформационных швов.
- В частности, применяются бетоны повышенной прочности и долговечности с уникальными физико-механическими и техническими свойствами. При этом международная практика и расчеты, основанные на современных российских реалиях, доказывают: дорожные одежды с цементобетонными покрытиями обходятся дешевле асфальтобетонных, - отмечает гендиректор СРО, кандидат технических наук Леонид Хвоинский.
По мнению Виктора Ушакова, бетон в сочетании с местными материалами, укрепленными минеральными вяжущими, - самый подходящий материал для строительства безопасных качественных дорог. Цементная промышленность (и это подтверждает ассоциация "СОЮЗЦЕМЕНТ") способна обеспечить качественной продукцией для создания так называемых вечных дорожных одежд, когда на прочные бетонные основания "наклеиваются" тонким слоем щебеночно-мастичные асфальтобетоны на полимерно-битумном вяжущем. При правильной системе водоотведения такую дорогу в самом деле можно эксплуатировать вечно, по мере необходимости обновляя лишь поверхностный слой. Однако, считает Виктор Ушаков, выбор того или иного типа дорожной одежды должен определяться экономически.
- Наиболее эффективный метод - стоимостной анализ затрат за весь период жизненного цикла сооружения или объекта. Он показал свою эффективность в советское время и применяется во многих странах, - говорит генеральный директор ООО "Автодор-Инжиниринг" (ГК "Автодор") Константин Могильный. - Совмещение инженерных принципов, математического анализа с практикой бизнеса и экономической теории целесообразно сделать основой краткосрочного и долгосрочного планирования в дорожном хозяйстве. Ведь неточность расчетов и исходных данных приводит к выбору неправильной стратегии содержания дорожной сети и, следовательно, удорожанию ее жизненного цикла.
Константин Могильный уверен: было бы не лишним проведение долгосрочных исследований влияния на состояние дорог быстро растущих транспортных нагрузок, изменения климата, дорожных технологий. В результате можно получить реалистичные модели проектирования дорог. А максимально точные финансовые расчеты создадут условия для стабильной работы подрядчиков. Имеет смысл рассмотреть и возможность корректировки стоимости долгосрочных контрактов - с переходом от твердых цен к их индексации.
- Метод стоимостного анализа затрат за весь период жизненного цикла дороги может и должен стать основой планирования и важным шагом в модернизации инфраструктуры. Пока не утверждена методика расчетов, в техзадание на разработку проектно-сметной документации целесообразно включать требования об обязательном сравнении вариантов конструкций жестких и нежестких дорожных одежд с учетом технико-экономического обоснования, - считает Леонид Хвоинский.