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.
Более ста мастер-планов городов уже запроектировано. Однако лишь некоторые из них приносят территориям новое дыхание и долгожданные инвестиции, тогда как остальные ложатся на полку ненужным грузом. Эксперты уверены, что секрет успешной стратегии — в локальной идентичности.
«По сути, мастер-план — это неформальный договор между горожанами, бизнесом и властью о том, каким они хотят видеть город в будущем», — говорит Григорий Соломин, директор компании «Новая земля» и разработчик самого первого в России мастер-плана, добавляя, что именно культурная идентичность помогает определить общие для людей ценности и, как следствие, отразить их в городской структуре.
Например, жители Улан-Удэ сразу сказали, что их особенно заботят вопросы экологии. И при рассмотрении проблемы оказалось: за последние 30 лет город вырос вдвое, в основном за счет частного сектора, где нет центрального отопления, и люди топят печи углем. Мастер-план предложил пересмотреть принятые решения и заняться комплексным развитием тех территорий, где уже есть дороги, инженерная инфраструктура, сети, объекты культуры, сервиса и торговли. Документ приняли в работу, отозвали выданные разрешения на строительство и приступили к возведению КРТ «Батарейка» и «Приречное» на берегу реки в центре города, где раньше располагалось аварийное и ветхое жилье.
Рабочая сила Севера
Опыт разработчиков показал, что переустраивать жизнь людей без учета принятых ими культурных ценностей и традиций — пустая трата средств и времени. Так, в 2017 году жители поселка Тухард на Таймыре отказались переезжать в новые дома, которые для них построил инвестор. Люди предпочли жить по 8–10 человек в старых строительных вагончиках, тогда как новая недвижимость лишь изредка открывает двери туристам из числа любителей северного сияния.
Сегодня Тухард готовятся перестраивать вновь, и все планы четко согласовывают с местным населением. Как поясняет Олег Шапиро, сооснователь архитектурного бюро Wowhaus, в этом городке зарегистрирована всего тысяча человек, но это треть от общей численности коренных народов Севера, проживающих на Таймыре. Люди гордятся традиционным укладом жизни, и летом 60% из них уезжают в тундру, где занимаются оленеводством и рыболовством, а те, кто остаются в поселке, трудятся на предприятии газовой отрасли. Мастер-план предлагает перенести городок на два километра ближе к берегу реки, где на площади в 55 га очень компактно будет расположено жилье с необходимыми объектами инфраструктуры. При этом новые дома по своим свойствам будут напоминать традиционный чум. «Мы тщательно изучали строение чума, и оказалось, что он обладает свойством энергосбережения (удивительно современной вещью), а также выполняет сакральную функцию — обеспечивает контакт с небом. На основе этих принципов традиционного жилья были спроектированы индивидуальные жилые дома», — уточняет архитектор. Ожидается, что строительство нового поселка полностью завершится в 2026 году.
Масштабная перестройка ожидает и Воркуту — город молодых мужчин. По мнению авторов предварительного исследования, управляемое сжатие позволит демонтировать значительную часть пустующих и ветхих зданий, избавиться от ветровых коридоров и поселить жителей ближе к значимым социальным объектам.
А в Тобольске, который когда-то управлял всей Сибирью и Аляской, предлагается создать новые общественные центры на исторической территории. Как рассказывает Олег Шапиро, долгое время Нижний посад оставался будто отрезанным от города, так как большая часть населения стотысячника проживала в верхней части, отстроенной в 50–60-е годы прошлого века, и не заходила в нижнюю. Чтобы дать импульс новому рождению, авторы мастер-плана предложили реконструировать исторические постройки и благоустроить набережные малых рек, превратив их в центры притяжения людей. Часть идей уже реализуется: в городе реконструирована Базарная площадь, а строители готовятся приступить к возведению концертного зала под названием «Алябьев холл» и здания для Музея химии. В недалеком будущем они станут ключевыми точками для пешеходных и велосипедных маршрутов. Помимо этого, в Нижнем посаде появятся новые гостиничные комплексы, а также пройдет реновация жилых кварталов.
Отметим, что изменения в подходе к городскому планированию начались с приходом в Тобольск «Сибура». Для крупной корпорации населенный пункт важен как актив, поэтому на повестке дня — главный вопрос: как сделать так, чтобы в город приезжали новые жители? Мастер-план предлагает решать поставленную задачу через раскрытие туристического потенциала и развитие исторической части города.
Гостеприимный Кавказ
Тем временем один из главных туристических центров России формируется на Кавказе. Силы ведущих специалистов брошены на раскрытие потенциала территории и формирование стратегии развития. В частности, Институт генплана Москвы только что завершил работу над масштабным документом, определяющем будущее агломерации Кавказских Минеральные Вод с детальной проработкой проектных решений для курортов Ессентуки, Пятигорск и Железноводск. В целом документ охватил развитие восьми муниципальных образований, семи городов, множества сельских населенных пунктов и четырех городов-курортов.
«На сегодняшний день санатории не совсем отвечают современным требованиям. Требуется модернизация, реновация и формирование полноценной туристической инфраструктуры, — говорит Елена Прохоровская, начальник комплексной мастерской градостроительного планирования Института Генплана Москвы. — При этом есть множество ограничений для нового строительства, что отпугивает инвесторов». К слову, ожидается, что именно последние с помощью собственных проектов и инвестиций примут участие в раскрытии туристического потенциала Кавказа. Специально для этого специалисты Института Генплана Москвы сформировали перспективные площадки для нового строительства. Часть располагается в границах особых экономических зон туристско-рекреационного типа, например «Солнечная долина» в Кисловодске, «Каменная балка» в Ессентуках, «Гора развалка» в Железноводске и инвестиционная площадка на юго-восточном склоне горы Машук в Пятигорске. Впрочем, агломерация не будет лишь лечебной здравницей. В стратегии прописаны также площадки для развития агрономического и делового туризма.
Традиционный подход
В 2023 году началась работа над мастер-планом Грозного. Авторы предложили отразить в градостроительных решениях местную традицию, согласно которой все члены семьи проживают вместе. «Мы спроектировали мусульманский многоквартирный дом, в котором семья, состоящая из нескольких поколений, может выбрать большой блок и разделить его на отдельные квартиры с общей обеденной зоной для сбора всей семьи», — рассказывает Юлия Зубарик, руководитель архитектурно-градостроительного бюро «Мастерс план». Предлагаются и решения для тех, кто захочет жить в частном доме, — в комплексах индивидуальной жилой застройки появятся сблокированные земельные участки.
Дань традициям отдают и молодые архитекторы Абхазии. Например, внимания заслуживает каталог знаков и образов идентичности, которые авторы используют при создании новых объектов образования. За основу планировочного решения детского сада разработчики взяли зонирование абхазского двора с большим деревом в центре — издревле именно в такой обстановке старейшины рода делились своей мудростью с детьми. Дополнили картину обожженной глиняной черепицей в отделке крыши, обозначив, что огонь всегда являлся домашней святыней и отражал понятие продолжения рода.
«Город без лица не нужен современному человеку, — резюмирует Сергей Георгиевский, соучредитель агентства стратегического развития «Центр». — И чтобы бороться за качество человеческого потенциала, у города должно быть не просто лицо, а сильно выраженная идентичность».
Строительство первой в России высокоскоростной ветки между Москвой и Санкт-Петербургом может начаться уже в этом году. На совещании у президента чиновники обсудили источники и механизмы финансирования, обозначили этапы работ, а также условия для привлечения инвесторов.
Время пришло
Новая магистраль должна стать пилотным проектом, стартовым этапом развития высокоскоростного железнодорожного сообщения в России. «Это принципиально другой уровень технологий и транспортных услуг, современные рабочие места и передовые компетенции, новые возможности для граждан и наших регионов, — отметил президент Владимир Путин, открывая совещание. — Сама по себе готовность браться за такие сложнейшие проекты и способность их реализовать — это своего рода интегральный показатель нашего возросшего технологичного, научного, кадрового, индустриального потенциала. Это новые компетенции, и, судя по всему, мы подошли к тому, чтобы их реализовывать».
Согласно планам, первая ветка высокоскоростной магистрали пройдет по территории шести регионов: Москвы, Санкт-Петербурга, Ленинградской, Новгородской, Тверской и Московской областей, в которых суммарно проживают около 30 миллионов человек (это 20 процентов всего населения страны). Ожидается, что поезда будут двигаться со скоростью более 200 км/ч, что позволит сократить время в пути между Москвой и Санкт-Петербургом почти в два раза – с четырех до двух часов 15 минут. При этом от столицы до Твери можно будет добраться всего за 39 минут, а от Санкт-Петербурга до Великого Новгорода – за 29 минут. Фактически это превратит города в единую агломерацию.
Финансовые планы строительства
Министр транспорта Российской Федерации Виталий Савельев отметил, что проект ВСМ предусматривает два участка строительства. Первый — от Санкт-Петербурга до Зеленограда — оценивается в 1,755 трлн рублей и предлагается к реализации в рамках концессионного соглашения. Второй — на выходе из Москвы стоимостью 221,5 млрд рублей планируется осуществить в рамках инвестиционной программы РЖД, при этом компания уже вложила порядка 40 млрд рублей в его развитие.
Рассмотрев несколько вариантов, рабочая группа остановилась на базовом сценарии финансирования: 218,5 млрд рублей — это взносы в уставный капитал концессионера; 290 млрд рублей — облигации пенсионного фонда «Газфонд»; 903,8 млрд рублей — привлекаемые кредитные средства Сбера, ВТБ, «Газпромбанка», которые готовы участвовать в проекте. «Также потребуется совокупная поддержка государства в объеме 609 млрд рублей на период строительства работ по проекту, в том числе 580,6 млрд рублей за счет средств ФНБ под 3% годовых с полным возвратом к 2050 году. Еще раз подчеркну, это возвратные средства», — отметил министр транспорта России, добавив, что также потребуется федеральный грант в 28,5 млрд рублей на выкуп земельных участков за счет средств федерального бюджета и субсидии из бюджета в размере 299,4 млрд рублей на период с 2028 по 2038 год на поддержку операционной деятельности концессионера на начальном этапе эксплуатации ВСМ.
По оценкам Минтранса, прямые эффекты для бюджетных и внебюджетных фондов уже на стадии стройки перекроют запрашиваемую сумму, а эффект от увеличения грузоперевозок в регионах позволит привлечь в бюджет налоги и взносы на сумму, превышающую затраты практически в три раза. Если говорить в цифрах, то создание отдельной линии ВСМ повысит шансы вернуть грузовое движение на основной ход между Москвой и Санкт-Петербургом, что дополнительно создаст возможности перевозки грузов в северо-западном направлении в объеме порядка 74 млн тонн в 2030 году, в том числе 30 млн тонн за счет реализации ВСМ.
Железнодорожный хаб на Рижском вокзале
Ожидается, что в Москве высокоскоростной поезд будет отправляться с платформы Ленинградского вокзала и делать остановку на Рижском вокзале, где появится новый терминал, а также на станциях Петровско-Разумовская и Зеленоград-Крюково. Отвечая на вопросы журналистов, мэр столицы Сергей Собянин отметил, что в городе будет обеспечена интеграция всей городской транспортной инфраструктуры с будущими остановками.
Столичные власти уже утвердили проект планировки будущего терминала ВСМ вблизи станции метро «Рижская», который превратится в крупный транспортно-пересадочный узел. Он подразумевает строительство современного пассажирского вокзала — надземного конкорса площадью 11,4 тыс. кв. метров с инфраструктурой для качественного обслуживания пассажиров не только высокоскоростной магистрали, но и традиционной подземки и четырех диаметров наземного метро. Помимо этого, вблизи станции метро «Рижская» должны появиться второй вестибюль, два надземных пешеходных перехода общей площадью 10,3 тыс. кв. метров и дополнительные парковки. Кроме того, власти намерены восстановить трамвайную линию с устройством разворотного кольца на площади Рижского вокзала и реконструировать прилегающую улично-дорожную сеть, включая 2-ю Мытищинскую улицу от Мурманского проезда до Третьего транспортного кольца, со строительством двух эстакад-съездов общей протяженностью один километр.
По словам заместителя мэра столицы по вопросам градостроительной политики и строительства Андрея Бочкарева, вся территория вокруг будущего вокзала преобразится: в планах — возвести около 330 тыс. кв. метров недвижимости, в том числе появится и общественная застройка по обеим сторонам железнодорожных путей. Все это поможет создать комплексную насыщенную городскую среду, полноценно обеспеченную транспортом.
Отметим, что новое строительство запланировано на месте зданий торгового центра «Крестовский» и Рижского рынка (170 тыс. «квадратов»). Также совместно с ОАО «РЖД» предполагается развитие территории, расположенной в междупутье Октябрьской железной дороги (135 тыс. кв. метров), и строительство здания для ГБУ «Жилищник» (1 тыс. кв. метров). Реализация проекта позволит создать свыше 8,7 тысячи рабочих мест.
Активные работы идут и на станции Петровско-Разумовская. На данный момент здесь уже выполнена реконструкция путепроводов через железнодорожные пути, а строители возводят пассажирскую платформу и надземный вестибюль для МЦД-1. По завершении новый городской вокзал объединит потоки со строящейся станцией МЦД-1, МЦД-3, двух линий метро и маршрутов наземного транспорта.
Точка сборки
Параллельно отечественные машиностроители работают над созданием высокоскоростных поездов. Соответствующее поручение президента поступило на предприятия еще в 2020 году. «На первом этапе необходимо 28 поездов к 2028 году. Для этого уже в 2026 году необходимо создать опытный образец поезда и начать сертификационные испытания, — говорит Виталий Савельев. — Мы предусматриваем создание полностью отечественного поезда на базе производственных мощностей ведущих российских компаний транспортного машиностроения: это Группа "Синара", где мы находимся, и
"Трансмашхолдинг"».