По пути технологического суверенитета
Теперь Россия сама может проводить ускоренные испытания конструкций дорожных одежд, проектных решений и материалов, применяемых при возведении автомобильных магистралей. В этом году полигон со специальным комплексом «Циклос» начал работу в подмосковном Голицыне.
Практика ускоренных испытаний дорожной одежды позволяет в относительно короткие сроки понять, какое из решений является наиболее эффективным, а какое требует корректировок. Другими словами, теперь российские ученые имеют возможность за один-три месяца опытным путем определить, в каком состоянии будет только что построенная дорога через пять-десять лет: останется в нормативном состоянии или потребует капитального ремонта досрочно.
Речь идет о методе контролируемого приложения циклической нагрузки колесом к поверхности исследуемой дорожной одежды для определения параметров деформативности. Подобное направление требует опыта, который страна может наработать самостоятельно либо взять за основу работу других государств.
До недавнего времени собственные полигоны для ускоренных испытаний были только в странах Европейского союза, Южной Африки, Австралии, Индонезии, США и Бразилии. Согласно научным публикациям, ученые чаще всего исследовали проблемы колееобразования (устойчивости к пластическим деформациям) и усталостного трещинообразования, а в качестве причин детально изучали варианты морозного пучения, замораживания и оттаивания, остаточных деформаций и многое другое. Кроме того, зарубежные дорожники особое внимание уделяли влиянию модификаторов на свойства асфальтобетона в слоях покрытия и основания, изучали горизонтальные и вертикальные напряжения в конструктиве, нелинейность свойств грунтов, полужесткие и жесткие дорожные одежды, созданные с использованием различных материалов, эффективность применения асфальтогранулятов и полимербетонов, а также новые технологии ремонта и содержания автомобильных дорог, в том числе с использованием индукционных систем.
Собственный «ЦИКЛОС»
Первые испытания прошли во время строительства новой скоростной магистрали М-12 «Восток». В отдалении от основного хода на пикете 2620 специалисты устроили два отрезка (первый в соответствии с проектным решением конструкции дорожной одежды, а второй — с экспериментальным) и смонтировали «ЦИКЛОС». В течение некоторого времени установка имитировала однонаправленный грузовой трафик путем циклического перемещения четырех тележек, тогда как специальные датчики в различных слоях дорожной одежды посылали непрерывный поток информации о влажности, температуре и вертикальном давлении.
В 2024 году специально для СКН «ЦИКЛОС» был построен особый дорожно-испытательный полигон в Голицыне.
Анализ зарубежного опыта показал, что различные типы установок по ускоренным испытаниям требуют определенной инфраструктуры для обеспечения достоверного сбора информации, анализа и дальнейшего внедрения в нормативно-технические стандарты, — пояснил заместитель директора департамента научно-технического развития и стандартизации ФАУ "РОСДОРНИИ" Александр Конорев во время выступления на одном из крупнейших мероприятий дорожно-строительной отрасли. — Симулятор колесной нагрузки "ЦИКЛОС" мы дополнили системой линейных перемещений, которая позволяет создавать нагрузку с точки зрения нормального распределения на участке автомобильной дороги».
Полигон предназначен для единого методологического обеспечения проводимых испытаний и исследований, учитывающего комплексный подход для получения качественного результата. К настоящему времени здесь созданы условия для круглогодичной работы симулятора колесной нагрузки, а оснащение позволяет контролировать заданные параметры условий испытаний и производить техническое обслуживание «ЦИКЛОСа». В частности, специалисты соорудили три полномасштабные испытательные секции для устройства дорожных одежд и одну неглубокую — для испытаний, например, свойств асфальтобетона в дорожной конструкции. В непосредственной близости от них расположилась лабораторная база с административно-производственным блоком.
Отдельное внимание уделено современной системе сбора данных. Для выполнения ускоренных испытаний при устройстве конструктивных слоев дорожных одежд осуществляется монтаж комплекта средств мониторинга, включающий датчики температуры, влажности, вертикального давления, горизонтальных напряжений, ускорений и перемещений, а также остаточных деформаций, с помощью которых получают новые научные данные о напряженно-деформированном состоянии дорожных одежд. Данные с датчиков мониторинга собираются с помощью многоканальной системы сбора и обработки данных через программное обеспечение Dewesoft X, предназначенное для одновременного измерения сигналов, поступающих от различных источников, отображения данных и их сохранения. Все это дает возможность детально изучить процессы, происходящие внутри конструкции дорожной одежды, и понять причины преждевременных разрушений и деформаций. Ожидается, что на основании полученных данных будут уточняться параметры расчетных моделей дорожных одежд для создания прогнозных моделей изменения транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог, а также выполняться разработка эмпирических зависимостей для совершенствования методов проектирования и расчета дорожных одежд.
В качестве первого опыта строительства дорожных одежд в испытательных секциях специалисты ФАУ «РОСДОРНИИ» попросили подрядчиков возвести две дорожные конструкции. Первая представляет собой аналог участка автомобильной дороги, который находится на трассе М-5 «Урал», а вторая — аналог классической дорожной конструкции на основном ходу магистрали М-12 «Восток».
Одновременно с этим идет работа по созданию нормативной базы. Внедрение и развитие метода ускоренных испытаний требует методологического и нормативно-правового обеспечения для того, чтобы испытания были легитимны и могли проводиться единообразно. На данный момент специалисты ФАУ «РОСДОРНИИ» запатентовали установку и разработали стандарт организации по методам ускоренных испытаний, а сейчас работают над созданием СТО «Ускоренные испытания дорожных одежд. Обработка и систематизация данных», «Ускоренные испытания дорожных одежд. Организация и производство работ по строительству дорожных одежд в испытательных секциях» и «Ускоренные испытания дорожных одежд. Монтаж датчиков мониторинга в испытательных секциях. Общие положения».
Программа исследований
Симулятор колесной нагрузки позволяет оценивать различные параметры, и в настоящее время исследования проводятся по характеру воздействия на дорожную конструкцию и по конструкционно-материальным решениям.
Для анализа долговечности специалисты ФАУ «РОСДОРНИИ» планируют изучать величину нагрузки в 10, 11,5 и 13 тонн. Кроме того, есть возможность детально исследовать влияние различных типов шин на долговечность, а также давление внутри них: 0,6 МПа применялись в ОДМ, а 0,8 МПа указаны в ПНСТ, но сейчас некоторые участники дорожной отрасли предлагают увеличить допустимый показатель в связи с ростом транспортного потока. При изучении конструктивно-материальных решений полигон дает возможность измерить тепловлажностный режим в конструктивных слоях дорожной одежды, а также оценить эффективность применяемых проектных решений, модификаторов, отходов промышленности или инновационных технологий в конструировании. Результаты проведенных исследований позволят уточнять параметры расчетных моделей дорожных одежд, а также эмпирических зависимостей, исследовать причины преждевременного разрушения, искать пути повышения устойчивости к колееобразованию и усталостному трещинообразованию, анализировать и прогнозировать транспортно-эксплуатационное состояние автомобильных дорог и в конечном итоге совершенствовать методы проектирования и расчета дорожных одежд.
Тем для исследований — большое количество. На данный момент разработан проект целевой программы исследований до 2030 года, а программа на первые три года вынесена на совет при Федеральном дорожном агентстве. Одно из предложений — подвергнуть изучению шесть вариантов материала в одном из слоев основания с точки зрения оценки изменения их характеристик в процессе эксплуатации. Если идея будет одобрена, то в течение 2025 и 2026 годов специалисты сравнят работу ЩПС из горных пород, щебня из горных пород М400 и М1000, ЩПС из активных и неактивных шлаков, а также щебеня из шлаков М400/1000 при прочих равных условиях и толщинах слоев в основании.
Ипотечное кредитование в России развивается стремительно. Особенно яркими себя показали четыре месяца этого года — июль, август, сентябрь и октябрь, каждый из которых побил рекорд предыдущего. Значительный рост связан с двумя факторами — общее снижение ставок и программа государственного льготного кредитования, так называемая «Ипотека с господдержкой».
«Льготная ипотека обеспечила нам порядка 50% выдач в этом году, — рассказывает Ирина Гладких, заместитель управляющего филиалом по розничному бизнесу ПАО «БАНК УРАЛСИБ» в Санкт-Петербурге. — Говоря о льготной ипотеке, я имею в виду не только программу с господдержкой, стартовавшую в апреле этого года, но и программу кредитования для семей, воспитывающих двух и более детей, и семей, воспитывающих ребенка с инвалидностью, которая действует с 2018 года. Ее еще часто называют семейной ипотекой. По этому виду кредита государством предусмотрена ставка 6%, мы же предлагаем нашим заемщикам ставку от 5,5%. По ипотеке с господдержкой в нашем банке также предусмотрена пониженная ставка — от 5,99%».
Всего «БАНКОМ УРАЛСИБ» в январе — октябре этого года было выдано более 10,5 тыс. кредитов на общую сумму свыше 30,6 млрд рублей. По словам Ирины Гладких, ипотечное кредитование растет, в том числе благодаря постепенному и планомерному снижению ставок. «Поскольку ипотека является долгосрочным кредитом на значительную для физических лиц сумму, то здесь разница даже в 1% может оказать влияние на принятие человеком решения "брать или не брать", — поясняет эксперт. — Если вернуться буквально на пять лет назад, то тогда ставки были на уровне 12–14%. Сегодня же у заемщиков есть возможность приобрести жилье в кредит по значительно меньшим ставкам. Например, мы в «БАНКЕ УРАЛСИБ» предлагаем ипотечный кредит на строящееся жилье, а также рефинансирование действующих кредитов по ставкам от 7,99%*». Ирина Гладких отмечает, что рефинансирование, как довольно молодой банковский инструмент, пользуется все большим спросом у заемщиков, поскольку позволяет снизить ежемесячный платеж и общую переплату по кредиту.
Что же касается льготного кредитования, то здесь, по сути, выигрывают и заемщик, приобретающий жилье по меньшей итоговой стоимости за счет пониженной ставки по кредиту, и застройщик, который реализовывает проект и развивает свой бизнес.
«Пожалуй, те программы льготного ипотечного кредитования, которые действуют в России на сегодняшний день, являются одним из примеров успешной коллаборации государства, финансового сектора и бизнеса. Здесь удалось повысить доступность жилья, с одной стороны, не в ущерб бизнесу — с другой», — делится Ирина Гладких. По мнению эксперта, сегодня мы переживаем бум ипотечного кредитования, который в будущем стабилизируется на докризисном уровне. «Этой осенью многие заемщики постарались, что называется, "успеть в последний вагон", поскольку предполагалось, что действие программы с господдержкой закончится 1 ноября, — рассказывает Ирина Гладких. — Продление программы льготной ипотеки позволит поддержать спрос на жилье на достаточно высоком уровне».
Эксперт отмечает, что не стоит забывать и о других мерах господдержки, в том числе использование материнского капитала для улучшения жилищных условий (погашение основной части долга по ипотеке, первоначальный взнос), а также возможность воспользоваться льготной семейной ипотекой с целью рефинансирования уже имеющегося кредита, и другие.
Как в дальнейшем будет развиваться рынок ипотечного кредитования, зависит от множества факторов — экономическая ситуация в стране, ключевая ставка ЦБ, действующие меры поддержки и другие. Ипотека становится с каждым годом доступнее, условия ее получения более комфортными, а значит, большее число семей получает возможность улучшить свои жилищные условия.
ПАО «БАНК УРАЛСИБ». Генеральная лицензия Банка России № 30 выдана 10.09.2015.
* Общие условия кредитования по программам ипотечного кредитования физических лиц (граждане РФ в возрасте от 18 до 70 лет, наличие постоянной или временной регистрации на территории РФ, стаж работы на последнем месте не менее 3 месяцев) на приобретение квартиры в многоквартирном доме или доме блокированной застройки (таунхаусе), или апартаментов по договорам купли-продажи либо по договорам участия в долевом строительстве: процентная ставка от 7,99 до 15,09% годовых за пользование кредитом устанавливается в зависимости от суммы кредита, размера первоначального взноса, категории заемщика и способа подтверждения дохода, наличия/отсутствия страхования жизни и риска потери трудоспособности и страхования титула (вторичная недвижимость). Сумма кредита — от 600 000 до 50 000 000 руб. Валюта кредита — рубли РФ. Срок кредита — от 3 до 30 лет. Первоначальный взнос от 15%. Дополнительные расходы: страхование жизни и трудоспособности заемщиков (является добровольным), страхование и оценка объекта недвижимости, оформляемого в залог (тарифы устанавливаются страховой/оценочной компанией), нотариальное заверение документов (при необходимости). Подробная информация на www.uralsib.ru или по телефону 8 800 250 57 57. Тарифы действительны на 07.12.2020. Изменение условий кредитования производится банком в одностороннем порядке. Не является публичной офертой. Реклама. ПАО «БАНК УРАЛСИБ». Генеральная лицензия Банка России № 30 от 10.09.2015.
Балконы являются ответственными конструктивными элементами зданий, эксплуатируемыми в условиях непосредственного воздействия атмосферных осадков, циклических изменений температуры и влажности агрессивного влияния окружающей среды, а также возможных перегрузок, возникающих в результате складирования материалов и бытовой мебели. В совокупности перечисленные выше факторы предопределяют ускоренный физический износ по сравнению с конструкциями, находящимися в пределах отапливаемого контура здания.
Даже незначительные повреждения декоративных фрагментов балконных ограждений, в случае их отслоения и падения, представляют опасность для пешеходов. Повреждения же несущих балконных конструкций — железобетонных плит либо металлических балок — могут привести к их неконтролируемому обрушению, что уже неоднократно наблюдалось в нашем городе.
В 2020 году в Санкт-Петербурге в общей сложности произошло семь случаев повреждения балконных конструкций, в том числе несколько обрушений. Наиболее разрушительные случаи были зафиксированы на Кирочной улице, когда обвалилось сразу четыре балкона, и Лесном пр., когда произошло обрушение трех балконов и при этом пострадало трое рабочих, выполнявших в это время ремонтные работы. Но были и другие случаи, причем как самопроизвольного падения балконных конструкций, так и контролируемого демонтажа балконов, аварийное состояние которых свидетельствовало об опасности их обрушения. Такие случаи были зафиксированы, в частности, на ул. Подвойского, д. 50, к. 1 (пострадала женщина), Загородном пр., д. 24 (нанесен физический ущерб трем припаркованным во дворе автомобилям), Лесном пр., д. 77 (произведен демонтаж аварийного балкона), Кузнецовской ул., д. 36 (падение на тротуар фрагментов бетонного ограждения балкона), ул. Братьев Радченко, д. 16, в г. Колпино (падение на тротуар декоративных фрагментов балконного ограждения). И, к сожалению, мы вынуждены констатировать, что в последние годы наблюдается устойчивая тенденция к увеличению количества аварийных случаев с участием балконных конструкций.
Представляем ретроспективный анализ случаев обрушения балконов и повреждения балконных конструкций в Санкт-Петербурге в период с 2012 по 2020 год. Всего за указанный временной интервал произошло 33 аварийных случая, которые были официально зафиксированы и по которым информация прошла в открытых источниках массовой информации. Нами выполнен статистический анализ распределения аварийных происшествий, который можно увидеть на графиках.
Безусловным является тот факт, что чем старше здание, тем выше в нем риск аварийной ситуации. Это подтверждают данные, представленные на рис. 1, на котором показано распределение повреждений балконных конструкций в зависимости от рассматриваемого периода застройки города.
Рис. 1. Распределение аварийных случаев повреждения балконных конструкций в зависимости от периода застройки зданий
На рис. 2 представлена несколько уточняющая информация, которая касается распределения аварийных случаев в зависимости от типа зданий, на которых были зафиксированы факты обрушения или частичного повреждения балконных конструкций.
Рис. 2. Распределение аварийных случаев повреждения балконов по типам зданий
Распределение аварийных случаев по районам города представлено на рис. 3, из которого следует, что наибольшее их количество фиксируется в исторических районах города. Понятно, что чем старше район, тем больше в нем зданий с более длительным сроком эксплуатации и тем выше риск аварийных ситуаций. Данные, представленные на рис. 1–3, довольно неплохо коррелируют между собой.
Рис. 3. Распределение аварийных случаев повреждения балконов по районам города
Распределение аварийных случаев в зависимости от времени года показано на рис. 4, более уточненная информация с распределением аварийных случаев по месяцам — на рис. 5, а в связи со временем суток — на рис. 6.
Рис. 4. Распределение аварийных случаев повреждения балконов в зависимости от времени года
Рис. 5. Распределение аварийных случаев повреждения балконов в зависимости от месяца года
Из данных, показанных на рис. 4 и 5, следует, что значительная доля повреждений приходится на теплый период года. При этом большинство случаев обрушений фиксируется в светлое время суток (см. данные, представленные на рис. 6).
Рис. 6. Распределение аварийных случаев повреждения балконов в зависимости от времени суток
В подавляющем большинстве случаев (в 30 из 33) при аварии повреждается один балкон, однако в ряде случаев зафиксированы и массовые обрушения, чаще связанные с тем, что один балкон падает на расположенный ниже, и это обстоятельство порождает цепную реакцию (рис. 7).
Рис. 7. Распределение аварийных случаев по количеству одновременно поврежденных балконов
Распределение аварийных случаев по характеру повреждений представлено на рис. 8, из которого следует, что в 14 случаях из 33 происходит полное обрушение балконов, после чего их эксплуатация оказывается невозможной (рис. 9).
Рис. 8. Распределение аварийных случаев повреждения балконов по характеру повреждений
Рис. 9. Распределение аварийных случаев повреждения балконов по степени обрушения
К большому сожалению, в 11 случаях из 33 были пострадавшие, в том числе один человек погиб в результате падения декоративных фрагментов балконного ограждения (06.04.2012, Невский пр., д. 147).
Рис. 10. Распределение аварийных случаев повреждения балконных конструкций по наличию пострадавших
Наибольшее внимание заслуживает график, представленный на рис. 11, из которого следует прогрессирующий характер тренда повреждения балконных конструкций в нашем городе за период с 2012 по 2020 г.
Рис. 11. Распределение аварийных случаев повреждения балконных конструкций по годам
Выше описаны только те случаи частичного или полного разрушения балконов, которые были доступны на основании данных открытых источников. Полагаем, что случаев повреждения балконных конструкций за это время было больше. Об этом свидетельствует обход центральных районов города. Двадцатиминутная прогулка в пределах района, ограниченного Лермонтовским пр., наб. реки Фонтанки, Большой Подьяческой ул. и наб. канала Грибоедова, позволила выявить более 15 балконов, которые либо частично демонтированы, либо затянуты сеткой — наиболее распространенный вариант временного решения проблемы, либо поддержаны дополнительными опорами.
Понятно, что все эти противоаварийные мероприятия являются временными. Но, как гласит одна известная мудрость, нет ничего более постоянного, чем временное.
На сайте Жилищного комитета представлена информация, из которой следует, что, по данным управляющих компаний, в жилищном фонде Санкт-Петербурга насчитывается 566 766 балконов, из которых 16 327 находятся в ненадлежащем техническом состоянии, а 2644 — в аварийном. При этом за последние пять лет удалось отремонтировать только 366 балконов (≈ по 73 балкона в год). Понятно, что подобные темпы ремонтно-восстановительных работ совершенно недостаточны для полного устранения выявленной аварийности. При сохранении указанных темпов проведения ремонтных работ понадобится более 35 лет на то, чтобы отремонтировать все балконы, находящиеся в аварийном состоянии. За это время количество аварийных может возрасти за счет физического износа и ухудшения технического состояния балконов, находящихся в ненадлежащем (по терминологии Жилищного комитета) техническом состоянии. В этой связи Жилищный комитет включил их ремонт в программу устранения аварийности многоквартирных зданий (http://gilkom-complex.ru/2009-10-15-07-54-19/2014-07-25-17-26-14/4285/, дата обращения 02.11.2020), однако конкретные механизмы ее реализации, в том числе организационные и финансовые, пока еще точно не определены.
Все более актуальной становится проблема диагностики технического состояния балконов, возведенных в различные периоды градостроительного развития города и отличающихся значительным многообразием конструктивных решений. Анализ публикационной активности по рассматриваемой здесь тематике, выполненный в результате поиска на сайте Российской научной электронной библиотеки (www.elibrary.ru, дата обращения 01.11.2020), показал, что рассматриваемую проблему затрагивают многие авторы (на запрос «ремонт балконов» откликаются 1222 публикации), однако практические рекомендации и способы устранения аварийности балконных конструкций в этих публикациях рассматриваются крайне редко. Это свидетельствует о том, что в настоящее время практически не осталось специалистов, которые хорошо понимают данную проблему и знают, как ее устранить, а также как мало осталось организаций, которые специализируются на устранении аварийности балконных конструкций. Чаще на месте демонтированных балконов, признанных ранее аварийными, устраиваются так называемые «французские», которые, как правило, не имеют собственной балконной площадки. Вопросы: в какие сроки, в каком размере и за чей счет будут ремонтироваться аварийные балконы, как, кто, на основании каких нормативных и методических документов будет этим заниматься, остаются крайне актуальными. В этой связи для уменьшения количества неконтролируемых обрушений балконов в Санкт-Петербурге и снижения риска для жителей города в результате падения балконов или фрагментов балконных конструкций требуется:
- разработка региональных методических документов (далее — РМД) по диагностике, ремонту и восстановлению аварийных балконов в Санкт-Петербурге (примеры: РМД 51-25-2015, РМД 23-27-2017, РМД 51-25-2018, РМД 23-16-2019 и др.);
- разработка комплексной программы ремонта и восстановления балконов в Санкт-Петербурге;
- увеличение объемов финансирования на ремонт и восстановление балконов, находящихся в неисправном и аварийном техническом состоянии.
Основной причиной физического износа несущих элементов балконов чаще всего является деструкция их материала, например, в виде коррозии арматуры либо металлических балок, которая вызвана проникновением атмосферных осадков через толщу защитных гидроизоляционных слоев балконных плит. По мнению авторов, зоны заделки балконных плит в стенах зданий являются наиболее уязвимыми конструктивными элементами балконов. В этих зонах несущие элементы балконов испытывают наибольшие внутренние усилия и деформации, способствующие образованию трещин в защитных слоях, через которые легко проникает атмосферная влага. Своевременная диагностика подобных повреждений и их устранение могут значительно снизить риск неконтролируемого обрушения балконных конструкций.
В заключение хочется обратить внимание также на проблему остекления балконов, которая активно обсуждается на законодательном уровне Санкт-Петербурга последние несколько лет.
С точки зрения влияния остекления на эксплуатационную надежность балконных конструкций имеются как положительные, так и отрицательные факторы воздействия, перечень которых (по мнению авторов) представлен в табл. 1.
Таблица 1. Позитивные и негативные факторы влияния остекления балконов на их эксплуатационную надежность
|
Плюсы остекления |
Минусы остекления |
|
Повышение герметичности ограждающих конструкций (уменьшение потерь тепловой энергии за счет уменьшения инфильтрации наружного воздуха) |
Ухудшение архитектурного облика фасада |
|
Уменьшение потерь тепловой энергии (tВ на балконе выше tн) |
Отсутствие единообразия в архитектурном оформлении |
|
Повышение защиты от шума городских улиц (дополнительная звукоизоляция ОК) |
Увеличение нагрузки на балконную плиту* (от веса остекления и ветрового напора) |
|
Защита балконных плит от увлажнения (осадков) |
Дополнительные изгибные напряжения в балконной плите, обусловленные разностью температур на ее нижней и верхней поверхностях (при низких температурах наружного воздуха) |
|
Дополнительная защита от несанкционированного проникновения в жилое помещение |
Уменьшение интенсивности естественного освещения помещений в дневное время суток |
П р и м е ч а н и е к табл. 1.* По мнению авторов настоящего исследования, представленные в табл. 1 данные заставляют полагать, что перед остеклением балконов исторических зданий целесообразно выполнить обследование балконных конструкций и оценку их несущей способности на предмет соответствия дополнительным нагрузкам.
Авторы надеются, что данная статья привлечет внимание общественности и органов исполнительной государственной власти Санкт-Петербурга к рассматриваемой в статье проблеме, что будет способствовать повышению безопасности жителей и гостей нашего города.