Эксперимент на МКАД: дальше без остановок?

В сентябре нынешнего года на Московской кольцевой автодороге (МКАД) по инициативе мэра столицы Юрия Лужкова начался уникальный эксперимент по исследованию новых видов асфальтобетонных покрытий. Ученым, под контролем которых проводится эта работа, предстоит изучить свойства различных составов асфальтобетонных смесей. Полученные результаты позволят им выявить наиболее прочные и устойчивые к воздействию автомобильных шин и температурных перепадов материалы. Летом 2007 года дорожные службы планируют провести еще один эксперимент, целью которого станет поиск лучшего вида щебня - одной из составляющих асфальтобетонного покрытия.

Подробнее о ходе исследований, имеющих существенное значение для дорожного хозяйства как Москвы, так и России в целом мы попросили рассказать кандидата технических наук, ведущего научного сотрудника лаборатории асфальтобетона и черных материалов ОАО "Союздорнии" Маю Сокальскую.

- Мая Борисовна, почему местом проведения эксперимента выбрана именно Московская кольцевая автодорога?

- Дело в том, что состояние дорожной сети зависит не только от качества материалов, технологии строительства и эксплуатации покрытий, но и от множества иных факторов, особенно в городских условиях. Это и специфическое "колонное" движение транспорта, и наличие подземных коммуникаций, и использование шипованных шин в зимних условиях и многое-многое другое.

О сложности эксплуатации дорог приходится говорить также из-за нашего достаточно специфического климата. Например, в холодный период года у нас, как правило, наблюдаются оттепели с частым переходом температуры через ноль градусов. Все это отражается на состоянии дорожного покрытия.

Что касается московских дорог, в частности МКАДа и третьего транспортного кольца столицы, - это совершенно особые магистрали, с чрезвычайно интенсивным транспортным движением (по МКАДу, например, проезжают более 20 тысяч машин в сутки!). Огромной проблемой для этих автотрасс являются транспортные пробки, постоянное торможение приводит к такому виду разрушений, как колея. Кроме этого, приходится наблюдать образование поверхностных разрушений - шелушения и выбоин.

В этих условиях необходимо применять материалы и технологии, способствующие повышению качества дорожных покрытий, то есть удлинению сроков их службы. Выявлением и отбором таких материалов мы как раз и занимаемся в ходе эксперимента на Московской кольцевой автодороге.

- А каковы, интересно, критерии этого отбора?

- Естественно, чтобы бороться с такими разрушениями, как, например, колейность, нужно выбрать материал, который был бы более устойчив к внешним воздействиям. Местом проведения эксперимента на МКАДе, кстати, не случайно выбран участок, где колейность дороги проявилась в наибольшей степени.

Отмечу, что колеи бывают разных видов. Во-первых, это может быть колея, связанная с недостаточной сдвигоустойчивостью использованной асфальтобетонной смеси.

В этих случаях наблюдаются так называемые "выпоры". Практически по критерию сдвигоустойчивости для условий вылетных (выходящих из города) магистралей, МКАД и третьего транспортного кольца пригодны только асфальтобетонные смеси с высоким содержанием щебня и с частичной или полной заменой песка отсевами дробления.

Другой и в условиях Москвы очень часто основной причиной образования колеи является интенсивный поверхностный износ дороги. Этот износ может быть таким, что наблюдается образование колеи так называемого "каньонного"типа.

Решить проблему колееобразования на самых напряженных магистралях можно за счет использования асфальтобетонных смесей с высоким содержанием щебня, применения модифицированных вяжущих и т.д. Таких составов сейчас существует много. Для эксперимента на МКАДе решено было уложить 10 наиболее перспективных смесей с вяжущими составляющими, принципиально отличающимися по составу, но на одном виде щебня. Разные типы смеси решено укладывать на одном участке, чтобы специалисты могли увидеть, какой тип имеет лучшие характеристики и более перспективен для эксплуатации.

- Что сделано в рамках эксперимента к настоящему времени и когда можно ожидать первых результатов испытаний?

- Асфальтобетон начали укладывать 13 сентября на 87-м километре внешней стороны МКАД, а завершили всю работу через пять суток на 79-м километре автотрассы. Всего под эксперимент на этом участке задействовано 5 км дорожного полотна на первой скоростной полосе.

Надо сказать, что ранее, в своих выступлениях на заседаниях Правительства Москвы, мы говорили о необходимости проведения такого эксперимента. К счастью, наш мэр - человек, который на лету "ловит" любую перспективную идею. Мы думали, что работа в этом направлении начнется на следующий год, но Ю. М. Лужков издал распоряжение, чтобы эксперимент провели уже в году нынешнем.

И получилось все, несмотря на "пожарные" темпы, очень неплохо. Достаточно сказать, что ГУП "Кольцевые магистрали" принял очень активное участие в этой работе и выбрал для проведения эксперимента одну из наиболее профессиональных строительных организаций Москвы - "Трансстромосервис". Общее руководство осуществляет Департамент жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства Правительства Москвы, контроль и научные исследования проводят совместно с нашим институтом - ОАО "Союздорнии" - МАДИ и Центр мониторинга дорог и дорожных технологий.

Непосредственно перед проведением дорожных работ мы взяли образцы из старого покрытия и убедились, что все десять экспериментальных участков будут находиться примерно в равных условиях, что обеспечивает чистоту эксперимента. Кроме того, были разработаны все десять составов, на них были даны регламенты и все необходимые документы.

После завершения работ мы взяли образцы с каждого участка, посмотрели, как дорожники уложили и уплотнили асфальтобетон, замерили его ровность. Теперь оставляем это дело до весны. А весной и в течение лета мы будем выезжать туда и смотреть, какой участок как себя "ведет". Наблюдать будем два или три года, после этого можно будет сделать окончательные выводы по их применению в конкретных тяжелых условиях сверхнапряженной дороги, которой является МКАД.

Кстати, стоимость используемых в эксперименте составов не превышает стоимости дорожных покрытий, которые применяются в данное время. Поэтому эксперимент обойдется не дороже, чем укладка аналогичной площади обычным асфальтобетонным покрытием.

- А какие конкретные материалы были выбраны для эксперимента?

- Во-первых, это самый лучший из всех существующих в настоящее время в мире асфальтобетонов, к счастью, своевременно освоенный и у нас в России, - щебеночно-мастичный асфальтобетон. Особенностью этого материала является то, что содержание щебня в нем достигает 80 процентов (в обычных - не более 60). Его также характеризуют высокое содержание битума и присутствие стабилизирующей добавки (целлюлозного волокна), которая удерживает битум внутри материала. Этот асфальтобетон отличается повышенной устойчивостью к колееобразованию и трещиностойкостью. В настоящее время он широко применяется при ремонте дорожных покрытий на МКАД, третьем транспортном кольце и городских магистралях.

Более подробно хотелось бы сказать о высокоплотном асфальтобетоне. В настоящее время в Москве его, к сожалению, не применяют, хотя в некоторых других российских регионах с похожими на столичные климатическими условиями он используется достаточно успешно.

Высокоплотный бетон содержит более 65 процентов высокопрочного кубовидного щебня, обладает высоким содержанием минерального порошка и битума. Преимуществом его, как и щебеночно-мастичного асфальтобетона, является в первую очередь высокая сдвигоустойчивость, т.е. устойчивость к колееобразованию, а повышенное содержание битума увеличивает также устойчивость асфальтобетона к старению, что сказывается на сроках службы его в покрытии.

Кроме того, высокое содержание битума препятствует проникновению влаги внутрь слоя, что, в конечном счете, повышает водо- и морозостойкость покрытия, а это в свою очередь препятствует образованию выбоин и поверхностному разрушению.

Эффективной технологией, способствующей повышению качества асфальтобетона, является применение полимерно-битумных вяжущих. Эта технология была использована при реконструкции МКАД и до сих пор, по истечении семи-восьми лет с момента начала строительства, есть участки, на которых не было ремонта.

Преимущества полимерно-битумного асфальтобетона проявляются благодаря тому, что существенно повышается температура размягчения вяжущего, что повышает теплостойкость покрытия. А это, в конечном счете, означает более высокую устойчивость к колееобразованию. Кроме того, у вяжущего появляется эластичность, что при определенных условиях может привести к повышению трещиностойкости при отрицательных низких температурах.

Одной из разновидностей полимерно-битумного вяжущего является вяжущее, получаемое по технологии Бетрек. В данном случае в битум вводится резиновая крошка, являющаяся продуктом утилизации резиновых изделий, в первую очередь автомобильных шин.

На одном из "экспериментальных" участков МКАДа в асфальтобетонную смесь ввели серу, воссоздавая серно-битумное вяжущее. Наконец, в ходе эксперимента использовались два совершенно стандартных вида асфальтобетона - типа А, с содержанием щебня 65 процентов, и типа Б, в котором щебня примерно 48 процентов, а часть природного песка заменена отсевом дробления. Ради чистоты эксперимента посмотрим и на них - заведомого предпочтения не должно быть отдано ни одному из составов.

- Рекомендации по применению составов асфальтобетонных смесей, которые вы дадите в дальнейшем, будут касаться только МКАДа?

- Конечно же нет! Их можно будет распространить на все напряженные дороги. Просто МКАД - это самое "жестокое", что может быть. Очень многие из этих материалов, кстати, уже нашли применение на федеральных дорогах. Например, первый наш щебеночно-мастичный асфальтобетон был уложен на одном из участков трассы "Москва.

- Ростов-на-Дону". Прошло уже шесть лет и там даже "не пахнет" разрушениями, хотя по напряженности движения эта дорога - не из последних в России...

Да, идея эксперимента - московская, и пока мы провели его применительно к МКАДу, но это не значит, что все ограничится только пределами столицы. Мы очень рассчитываем, что получим хороший результат для всей России.

- Для МКАДа будет рекомендован только один тип асфальтобетона?

- Думаю, что не один. Возможно, два или три. Ведь различные участки автодороги имеют разные требования. К скоростным участкам - они одни, а, скажем, к развязкам - совершенно другие.

Идея эксперимента - московская, и пока мы провели его применительно к МКАДу, но это не значит, что все ограничиться только пределами столицы. Мы очень рассчитываем, что получим хороший результат для все России.

Важно понимать, что эксперимент, который сейчас проводится на МКАДе, - лишь часть большой исследовательской работы, которая проводилась и проводится (к сожалению, в меньших масштабах) в настоящее время в Москве. Это касается не только определения лучших составов асфальтобетона. Речь идет о множестве факторов, которые оказывают то или иное влияние на состояние столичных дорог. Наш институт, ОАО "Союздорнии", например, считает целесообразным наладить централизованную доставку щебня для города с предварительным испытанием пород разных месторождений и отбором наиболее пригодных из них. Это относится также и к песку.

Повышение качества асфальтобетона связано не только с качеством применяемых материалов, но и с технологией их приготовления и укладки. В первую очередь необходимо более требовательно подходить к проектированию состава смесей и его соблюдению. Дорожная инспекция ОАТИ при Правительстве г. Москвы совместно с "Союздорнии" по мере возможностей отслеживает все негативные факторы, но, принимая во внимание наличие в регионе более 30 асфальтобетонных заводов, это довольно сложная задача. Необходимо составить реестр таких предприятий с оценкой качества их работы и рекомендациями по привлечению их к работе на объектах города. Такая работа уже ведется Дорожной инспекцией и следует довести ее до логического завершения.

Принимая во внимание специфические особенности московских дорог, необходимо также разработать нормативно-технические документы для условий Москвы, в которых были бы учтены все особенности: наличие различных по интенсивности и нагрузкам улиц, различные виды ремонтов, требования к проектным работам, к асфальтобетонам, применяемым на дорогах с разной интенсивностью движения. Эти требования могут быть ужесточены по сравнению с общегосударственными, что, кстати, предусмотрено Законом о техническом регулировании, принятым федеральным правительством. В настоящее время задание на разработку этих документов даны "Союздорнии" и МАДИ.

- Мая Борисовна, в конце нашей беседы я хотел вас спросить вот о чем: ваш институт являлся в свое время разработчиком ГОСТов, касающихся дорожного строительства и асфальтобетона, в частности. В этой работе и вы принимали самое активное участие. В настоящее время качество подобных документов, по вашему мнению, улучшилось или ухудшилось?

- В ноябре наш "Союздорнии" отметил свое 80-летие. Он имеет славную историю. Достаточно сказать, что все основоположники науки об асфальтобетоне вышли из нашего института. Мы всегда проводили исследовательские работы в этом направлении. Вплотную занимались полимерно-битумными вяжущими, применением поверхностно-активных веществ, улучшением качества битума и других составляющих материалов. И самое главное, что все исследования, которые мы проводили, были основой для разработки общесоюзных нормативных документов, тех же ГОСТов.

Сегодня многие из подобных документов, увы, не отличаются хорошим качеством исполнения. Почему это так, не секрет. Мы, например, в свое время перенимали знания и опыт у специалистов по стандартизации Госстроя. Сегодня этой структуры не существует. Традиции прерываются. Поэтому у меня, в частности, вызывает серьезные опасения качество технических регламентов, которые строительному сообществу предстоит принимать уже в ближайшее время. Дай Бог, чтобы я ошибалась. Но в целом это серьезная проблема, о которой уже сейчас нужно говорить во весь голос.

- Спасибо за беседу!

Дата публикации: 14:41 06 декабря 2006