Климатические изменения побуждают дорожников внедрять новые инженерные решения.
Природно–климатические изменения, которые происходят в зоне распространения вечномерзлых грунтов, начали оказывать заметное влияние на дорожную деятельность. Как показала практика, традиционные технические решения при проектировании, строительстве и эксплуатации дорог, проверенные в прошлом столетии, теперь далеко не всегда компенсируют динамику криогенных процессов. Поэтому сегодня специалистам дорожного хозяйства важно своевременно отслеживать негативные тенденции, адаптируясь к новым климатическим реалиям.
В последние годы Росавтодор последовательно реализует мероприятия по мониторингу состояния автодорог в криолитозоне. На экспериментальных участках дорог размещено семь постов мониторинга. Один из них – на 288–м км трассы Р–297 «Амур» Чита – Хабаровск. Предварительное заключение, к которому пришли специалисты: вечная мерзлота находится в подвижном состоянии, поэтому в отдельных случаях надо предусматривать технические решения по стабилизации земляного полотна с устройством свайного основания.
Со спутника лучше видно
Одно из нестандартных технических решений – использование дистанционных методов ландшафтно–геокриологического районирования условий прохождения автодорог – уже применяется на практике. Благодаря данным, полученным со спутников Земли, уже выполнено ранжирование участков трассы Р–297 «Амур» по степени геокриологических опасностей. Таким образом, сегодня уже можно говорить о новом виде инженерных изысканий при ремонте и строительстве дорог в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов, которые будут дополнять традиционные, рассказал начальник Управления научно–технических исследований, информационных технологий и хозяйственного обеспечения Федерального дорожного агентства Сергей Гошовец, выступая с докладом на научно–практической конференции Росавтодора «Осуществление дорожной деятельности и совершенствование системы мониторинга автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты».
В настоящее время Росавтодор продолжает сбор и анализ данных, получаемых с мониторинговых постов, определение стабилизационных мероприятий для обеспечения эффективной эксплуатации автодорог в зоне вечной мерзлоты, а также разработку нормативных документов по проектированию, строительству и эксплуатации участков дорог. Реализация мероприятий даст возможность накопить массив данных, анализ которых позволит перейти на новый уровень ведения работ в криолитозоне, отметил Сергей Гошовец. В будущем полученная информация может быть использована при развитии Арктической зоны РФ.
В нацпроекте «Безопасные качественные дороги» особое внимание уделено субъектам Дальневосточного федерального округа. Оно и понятно: низкий уровень обеспеченности транспортной инфраструктурой существенно сдерживает социально–экономическое развитие Дальнего Востока. В рейтинге качества дорог российских регионов лишь Хабаровский край занимает относительно высокое 13–е место. Остальные субъекты ДФО находятся в середине, а то и в конце рейтингового списка. По данным, озвученным на совещании в Совете Федерации, плотность автодорог общего пользования с твердым покрытием в ДФО в 5,2 раза ниже среднероссийского уровня. Исходя из этого, субъектам ДФО предусмотрены повышающие коэффициенты в рамках распределения акцизов на дорожную деятельность. Планируется привести в нормативное состояние дорожную сеть в 17 городских агломерациях с населением от 20 тыс. человек. На указанные цели в федеральном бюджете на ближайшие шесть лет заложено 9,6 млрд руб.
Задача повышения качества дальневосточных дорог непростая, если учесть сложные природно–климатические условия регионов ДФО и его огромную территорию. Причем, как сказано выше, существенное влияние на дорожную деятельность в зоне распространения вечномерзлых грунтов оказывают климатические изменения и геологические особенности местности. Это приходится учитывать дорожникам при ремонте и строительстве автодорог. В ходе работ специалисты успешно решают сложные задачи. В этом убедились участники рабочей поездки по трассе Р–297 «Амур» – руководитель Федерального дорожного агентства Роман Новиков, сотрудники центрального аппарата Росавтодора и подведомственных учреждений.
Требование времени
Так, на обновленном участке трассы Чита – Хабаровск (16–18 км) специалисты завершили капитальный ремонт и устроили уникальный селеудерживающий барьер. На этом участке в 2018 году сошел сель, на неделю остановивший движение на дороге. Последующие изыскания показали вероятность повторения подобного инцидента, поэтому для исключения выхода селевого потока на дорогу в рамках работ по капремонту на 17–м км трассы «Амур» специалисты построили сетчатый барьер высотой 10 м. Он установлен на свайном фундаменте, что обеспечивает устойчивость сооружения.
Начальник ФКУ Упрдор «Забайкалье» Азамат Илимбетов рассказал, что конструкция была разработана специально для данного проекта. Она типовая, но протяженность объекта позволяет говорить об ее уникальности. Подобные сооружения используются в рамках комплексной инженерной защиты от селей в горах Кавказа, но только в Забайкальском крае длина барьера составляет 282 м. Он способен выдержать высокую нагрузку, защищая от оползней и селей, но при этом имеет минимальные габариты, что позволило разместить его в полосе отвода дороги.
Напомним, федеральная автодорога Р–297 «Амур» является важнейшим звеном в транспортной системе нашей страны. Она проходит по территории четырех субъектов РФ, продолжая трассу Р–258 «Байкал» и обеспечивая вместе с ней проезд транзитного транспорта с запада на восток России. Общая протяженность этой транспортной артерии в границах Забайкальского края составляет 741,7 км. В последние годы на федеральной автодороге «Амур» отмечается значительное увеличение интенсивности движения. За семь месяцев 2024 года на этой трассе в Забайкальском крае зафиксирован рост как минимум на 15%, в Амурской области ‒ на 36%. Так что модернизация участков дороги Р–297 – требование времени.
Уникальные решения
Комплексный подход в работе по стабилизации земляного полотна позволил повысить срок службы 44% участков трассы «Амур» в Забайкальском крае. На участке капитального ремонта (71–83 км) на границе Читинского и Карымского районов специалисты подрядной организации обновляют дорожную одежду, восстанавливают и укрепляют нагорные канавы бетоном и геомембраной, а откосы – георешеткой. Одно из инженерных решений по предотвращению процессов деформации земляного полотна, связанных с глобальным потеплением и деградацией многолетнемерзлых грунтов, – устройство на объекте солнцевлагозащитных навесов, которые предохранят трассу от нагрева и осадков, а также предотвратят просадку земляного полотна, увеличат срок службы дороги.
Участок трассы «Амур» с 288–го по 323–й километр в Чернышевском районе Забайкальского края наиболее подвержен процессам деградации вечной мерзлоты. Именно поэтому для постоянного наблюдения за метеорологическими и мерзлотными условиями, состоянием земляного полотна и основания автодороги в 2022 году там был установлен мониторинговый пост. Идет беспрерывный сбор и накопление информации по всему спектру измеряемых параметров. Учеными выполнена предварительная статистическая и математическая обработка данных. Получены сведения о распределении температуры грунтов по глубине и во времени, которые свидетельствуют о существенных различиях температурного режима под противоположными откосами дороги. По словам главного инженера ФКУ Упрдор «Забайкалье» Андрея Романова, специалисты проводят детальный анализ поступающей информации, благодаря чему уже сегодня вырабатываются меры по устранению причин образования просадок дорожного полотна.
В ходе ремонта дорожники принимают важные проектные решения, направленные на ликвидацию причин образования деформаций. Они проводят гидроизоляцию кюветов геомембраной, устраивают отжимные бермы из недренирующих грунтов, охлаждающие насыпи из скального грунта, а также солнцевлагозащитные навесы. В настоящее время специалисты продолжают ремонт на участках с 502–го по 511–й км и с 511–го по 520–й км трассы «Амур», а также работы по ликвидации просадок в рамках содержания. Также прорабатывается вопрос о проведении капитального ремонта отрезка с 721–го по 734–й км с заменой всех слоев дорожной одежды.
Как рассказал начальник управления методов проектирования автомобильных дорог ФАУ «РОСДОРНИИ» Александр Кулижников, среди способов поддержания дорог Амурской области в нормативном состоянии – увеличение высоты насыпи с учетом снежных заносов и расчетного уровня грунтовых и поверхностных вод, учет островного залегания многолетнемерзлых грунтов при проектировании земляного полотна, повышение несущей способности грунтов за счет укрепления вяжущими и обработки стабилизаторами, обеспечение поверхностного водоотвода на участках сезонного промерзания грунтов и другие.
В перспективе модернизация трассы Р–297 «Амур» будет продолжена: до конца 2026 года ремонтные работы пройдут на 36 объектах общей протяженностью 223 км – от Читы до границы с Амурской областью. Это даст положительный импульс экономическому и социальному развитию Забайкальского края.
На особом контроле
В ходе рабочей поездки на Дальний Восток руководитель Росавтодора Роман Новиков продолжил осмотр трассы Р–297 «Амур» на территории Амурской области. Маршрут был проложен по участкам в зоне распространения вечномерзлых грунтов, которые на сегодняшний день продолжают деградировать из–за неустойчивости климата. Встреча с представителями ФКУ ДСД «Дальний Восток» состоялась на границе Забайкальского края и Амурской области. К настоящему времени на территории этого субъекта РФ к нормативу приведено уже 66% трассы «Амур», причем подъезд к Благовещенску протяженностью 124 км почти полностью соответствует всем показателям нормативности. Ремонта в основном требуют участки, которые периодически разрушаются под воздействием природных криогенных и инженерно–геокриологических процессов в зоне распространения вечной мерзлоты. Эти объекты расположены преимущественно в северной части Амурской области и стоят у Росавтодора на особом контроле.
По словам главного инженера ФКУ ДСД «Дальний Восток» Виктора Тимонова, в 2023 году по сравнению с 2018–м интенсивность движения на дороге в Амурской области увеличилась на 53,7%. При этом поток грузового автотранспорта за этот период вырос на 73,7%. Это еще раз подтверждает необходимость выработки грамотных решений по развитию трассы в условиях вечной мерзлоты и обеспечению безопасности движения на протяжении всего маршрута.
На участке дороги в Сковородинском районе (968–980 км) в рамках ремонта специалисты не только устраняют просадки земляного полотна, но и устраивают охлаждающие и водоотжимные бермы. Это позволит защитить грунт от таяния вечной мерзлоты и увеличить срок службы дорожного покрытия. Согласно госконтракту пятикилометровый участок введут уже в этом году. В перспективе на участке капремонта (937–938 км) специалисты предлагают выполнить стабилизацию фундамента земляного полотна методом струйной цементации с последующим устройством конструкции дорожной одежды. Сегодня это один из самых прогрессивных и надежных способов закрепления грунта. А на другом участке (1297–1299 км) для урегулирования водно–теплового режима потребуется поднять насыпь и устроить гидроизоляционную прослойку в земляном полотне, а также обеспечить водоотвод в монолитном исполнении. В настоящее время разрабатывается проектная документация на проведение капремонтов.
Сергей ОЗУН, обозреватель «ТР»
