Продлить жизнь дорогам

Применение современных технологий и материалов увеличивает межремонтный срок эксплуатации автодорог

Уровень требований к качеству автомобильных дорог со стороны пользователей и государства с каждым годом растет. Возрастают объемы перевозок и нагрузки на ось автотранспортных средств, в связи с чем дороги, построенные в основном несколько десятилетий назад, разрушаются быстрее. В этом свете особенно актуальным становится реализуемый Росавтодором комплекс мер, направленных на расширение использования при строительстве, реконструкции и ремонте автодорог современных технологических решений, материалов и конструкций, которые бы увеличивали срок службы дорожных покрытий.

Масштабная работа в данном направлении ведется далеко не первый год. Отправной точкой можно считать решение комиссии Таможенного союза, в соответствии с которым Министерством транспорта РФ совместно с коллегами из Беларуси и Казахстана разработан и принят технический регламент Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог» (ТР ТС). Он вступил в силу 15 февраля 2015 года.

В целях обеспечения обязательных требований технического регламента ведущие специалисты дорожного хозяйства государств — членов Таможенного союза совместными усилиями разработали 171 межгосударственный стандарт. Новые документы регламентируют в том числе требования и методы испытаний дорожно-строительных материалов, изделий и конструкций. Их основная цель — применение современных и наиболее эффективных технологий и материалов в сфере дорожного хозяйства, которые направлены, прежде всего, на повышение эксплуатационных характеристик автодорог с учетом ведущих мировых практик. Также были детально проработаны и существенно обновлены требования к битумным и инертным материалам — ключевым составляющим любой асфальтобетонной смеси.

Увеличение межремонтных сроков уже давно является одной из первостепенных задач, стоящих перед дорожной отраслью России. Во исполнение поручения Президента России Правительством РФ в 2011 году был утвержден комплекс мер, направленных на увеличение до 12 лет межремонтного срока эксплуатации автомобильных дорог с усовершенствованным типом покрытия.

В этом направлении была проделана значительная по объему работа, а именно: утверждена классификация работ по капитальному ремонту, ремонту и содержанию автомобильных дорог; детально проработаны вопросы возмещения вреда, причиняемого транспортными средствами, осуществляющими перевозки тяжеловесных грузов по автомобильным дорогам; проработаны вопросы повышения качества проектирования, всех видов дорожных работ, стимулирования применения инновационных материалов, конструкций и технологий; проведена актуализация нормативно-технической документации в области дорожного хозяйства.

При этом переход на новые межремонтные сроки осуществлялся постепенно, по мере проведения работ по усилению конструкций дорожных одежд в рамках реконструкции и капитального ремонта. Это стало возможным благодаря изменению объема и состава работ по восстановлению слоев дорожной одежды, выполняемых в рамках капитального ремонта, ремонта и содержания автомобильных дорог.

Так, при капитальном ремонте производятся усиление существующих конструкций дорожных одежд, замена их на более долговечные (основание, верхние и нижние слои покрытия), в том числе с использованием современных материалов и технологий.

Выполняемые один раз в 12 лет ремонты носят комплексный характер и включают все работы, необходимые для обеспечения нормативного состояния дорожного покрытия (верхние и нижние слои) в период между капитальными ремонтами, при необходимости производится и частичная замена основания. Кроме того, при необходимости проводятся работы по устройству слоев износа, защитных слоев и поверхностной обработке дорожного покрытия.

Следует отметить, что без широкого внедрения новых технологий увеличение межремонтных сроков просто невозможно. Первоочередной задачей стала актуализация нормативно-технической базы в части требований к асфальтобетонным смесям. Данная работа проходила в два этапа. Сначала для накопления опыта и недопущения возможных недоработок был разработан комплекс предварительных национальных стандартов (ПНСТ) для системы объемно-функционального проектирования асфальтобетонных смесей (Superpave), а также для объемного проектирования асфальтобетонных смесей по методологии Маршалла. И только потом, по итогам анализа применения ПНСТ и устранения всех неточностей и недоработок, были разработаны и утверждены соответствующие национальные стандарты. Причем среди ключевых отличий нового подхода к выпуску асфальтобетонных смесей от старого — тщательный подбор зернового состава минеральной части производимой смеси и использование материалов, соответствующих требованиям ТР ТС.

Особенностью системы объемного проектирования асфальтобетонных покрытий является возможность подбирать состав смеси с применением местных материалов, а также использовать при приготовлении асфальтобетона материал старых асфальтобетонных покрытий. Вместе с тем применяемый в системе метод уплотнения производит точную оценку транспортной нагрузки, которую выдержит минеральный состав асфальтобетона. Методология позволяет контролировать качество выпускаемого на заводе асфальта и производить контроль уплотнения смеси в процессе производства работ, что практически исключает укладку некачественного покрытия.

Технология Superpave испытана на экспериментальных участках федеральных трасс во многих регионах страны. По данной методике подведомственные Росавтодору учреждения уложили сотни километров дорожного покрытия. Результаты независимых испытаний доказали, что технология полностью себя оправдала и является эффективной как по показателям срока службы дорожных одежд, так и по экономическим.

Задачу повышения капитальности дорожных одежд специалисты теперь решают в новом нормативно-техническом поле. Расширяется линейка инновационных битумопроизводных материалов. Все большее распространение получают современные технологии стабилизации грунтов и укрепления слоев дорожных одежд, холодного ресайклинга и многие другие. Дорожники стремятся использовать более качественные исходные материалы: щебень, битум, песок и т. д.

К примеру, смеси с переработанным (вторичным) асфальтобетоном способствуют сохранению природных ресурсов, сокращению количества строительного мусора и улучшению экологической обстановки в целом. Кроме того, грамотно подобранная рецептура смеси помогает повысить сопротивляемость покрытия образованию колеи и трещин. С теми же целями проектируют смеси с различными добавками-модификаторами. Они могут применяться в качестве альтернативы повсеместному использованию полимерно-битумных вяжущих. Проверка эффективности модификаторов осуществляется на современной приборно-лабораторной базе с привлечением независимых испытательных центров.

Продлить сезон дорожных работ позволяет использование теплых асфальтобетонных смесей. В числе их преимуществ — снижение рабочих температур производства и более высокая степень уплотнения, что дает возможность уменьшить углеродный след продукта (дороги) примерно на 21-27%.

Технологию устройства тонкослойного защитного покрытия из горячей битумоминеральной смеси с использованием латексной эмульсии применили в этом году при устройстве слоев износа на участках федеральной автодороги М-5 «Урал» в Челябинской области (с 1754-го по 1763-й км и с 1860-го по 1871-й км). Основными преимуществами данной технологии являются гидроизоляция, улучшение микроровности покрытия и повышение коэффициента сцепления колес с поверхностью дороги.

В Кабардино-Балкарии получила развитие еще одна современная технология: при ремонте десятикилометрового участка автодороги Нальчик — Майский, соединяющей пять населенных пунктов, специалисты использовали асфальтобетон с добавлением инновационного композиционного материала из Реестра новых и наилучших технологий. Этот модификатор создан на основе активного резинового порошка и предназначен для улучшения качества и увеличения долговечности дорожных покрытий. Также на отдельных объектах республики было уложено покрытие из щебеночно-мастичного асфальтобетона.

Применение современных технологий способствует повышению долговечности и прочности не только асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог, но и искусственных сооружений. Это подтверждает положительная динамика изменения технического состояния мостов. Если в 2017 году удовлетворительное, хорошее или отличное состояние было примерно у 4,7 тыс. подобных объектов, то в 2020 году — у более чем 5,7 тыс. Значительно уменьшилось количество аварийных и предаварийных мостов, а также объектов в неудовлетворительном состоянии.