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.
В Санкт-Петербурге прошла специализированная выставка-конференция «BAXI Expo и Партнеры», где на одной площадке в течение дня можно было заслушать доклады специалистов, познакомиться с новинками оборудования на выставочных стендах, получить консультации экспертов, провести деловые встречи, поучаствовать в розыгрышах и полюбоваться зажигательной шоу-программой. В двухуровневом зале царила непринужденная атмосфера, а общение было максимально продуктивным.
Мероприятия «BAXI Expo и Партнеры», креативная находка компании BDR Thermea, на протяжении десяти лет собирают специалистов в разных городах России, привлекая к участию лидеров зарубежных и отечественных производителей оборудования отопительной и смежных отраслей. За время проведения мероприятий их посетили десятки тысяч профессионалов по всей стране. Российская отраслевая выставка «BAXI Expo и Партнеры» прошла уже в 65 городах, что только подтверждает ее популярность среди отраслевых компаний.
В Санкт-Петербурге в едином экспозиционном пространстве собрались ведущие производители и поставщики котельного оборудования и инженерных систем, такие как: BAXI, De Dietrich, Elsen, Royal Thermo, Uni-Fitt, K-Flex, VandJord, Shinhoo, Gekon, FAR, ЭТМ, Gidruss, GAZ Line, Stout и Rommer. Информационными спонсорами мероприятия выступили журналы HeatClub, «С.О.К.», «АВОК» и «АВОК Северо-Запад».
Открывая конференцию, генеральный директор «БДР Термия Рус» Юрий Салазкин отметил, что год назад компания поставила перед собой амбициозные для непростой экономической ситуации задачи: удержать рынок, привлечь новые инвестиции, увеличить складские мощности.
— Все три задачи выполнены: мы расширили свое присутствие в российских городах, потребителям сегодня доступны 30 тысяч единиц отопительного оборудования со складов компании, а объемы продаж выросли на 20%! — сообщил Юрий Салазкин.
Директор по маркетингу «БДР Термия Рус» Елена Михасева рассказала о целях «BAXI Expo и Партнеры» как интеграционной бизнес-платформы: это развитие инженерных компетенций, презентация экологических технологий и энергоэффективных систем, разработка и реализация инновационных решений в HVAC-индустрии. Она также остановилась на новинках оборудования, которые были представлены на прошедшей в марте международной выставке сантехнического оборудования, технологий энергосбережения, водоснабжения, кондиционирования воздуха и вентиляции ISH Frankfurt 2023 и об основных тенденциях развития отрасли. Участники и гости узнали, что котельное оборудование BAXI на российский рынок теперь будет поступать не только из Европы и Турции, но также с нового китайского завода в г. Цзясин с максимальной годовой производительностью 400 тысяч единиц. Наряду с мощным современным предприятием создан обучающий центр для подготовки монтажников, проектировщиков и дистрибьюторов.
От Ассоциации «АВОК-Северо-Запад» участников и гостей приветствовала исполнительный директор Марина Гримитлина.
В течение дня прозвучали презентации по новинкам модульного ряда BAXI и De Dietrich, особенностям насосов Shinhoo, оборудованию ЭТМ, K-flex и Royal Thermo. В перерывах желающие могли испытать свою техническую эрудицию и сообразительность в конкурсах и розыгрышах, а все присутствующие — в лотерее, которую проводил в том числе сам Петр Первый, предлагавший отечественное оборудование на стенде Gas Line. Идеи для испытаний, реквизит для квизов и призы предоставили участники этой необычной выставки-конференции. Под занавес мероприятия был разыгран главный приз от BAXI — украшенный огромным бантом настенный газовый котел Eco Nova.
Росавтодор намерен вывести качество проводимых работ на новый уровень — подрядчикам предстоит не только восстанавливать асфальтовое покрытие, но и превращать дорогу в полноценную услугу для населения. Такое задание перед агентством поставил помощник Президента России Игорь Левитин, а детали его исполнения заказчики и ведущие подрядчики обсудили в Москве 16–17 мая 2023 года в рамках форума «Дорожное строительство в России: инновации, технологии, качество».
Работа с прилегающими территориями
За годы действия нацпроекта «Безопасные качественные дороги» подрядчики привели в нормативное состояние значительную часть региональных и федеральных трасс. Теперь же стоит задача обеспечить не только объемы, но и качество. Причем в самом широком смысле слова.
«Мы уже добиваемся показателя 50% соответствия нормативу на региональных дорогах и 80% на федеральных, поэтому пора в названии нацпроекта БКД "безопасные" менять на "доступные", — заявил Игорь Левитин, помощник Президента Российской Федерации. — Потому что в этой части есть проблема. Например, построили новый микрорайон, но общественного транспорта там нет. Зачем человеку переезжать, если до работы он будет добираться 1,5 часа? Дороги без услуг не может быть, поэтому нельзя ее сдавать без сопутствующей инфраструктуры. Это неприлично».
Росавтодор также видит в этом проблему, поэтому глава ведомства Роман Новиков призвал коллег пересмотреть подходы к строительству и восстановлению дорог. По его мнению, необходимо делать все возможное, чтобы новые участки вводились в эксплуатацию одновременно с инфраструктурой на прилегающих территориях: «Предоставление автомобильной дороги должно стать предоставлением услуги, поэтому, кроме безопасности и возможности передвижения, нужно пытаться создавать все сопутствующие условия для повышения уровня комфорта жизни наших граждан и работы бизнеса, обеспечивая ему беспрепятственную среду для перевозки грузов».
Именно на этом в ближайшее время ФДА намерено сосредоточить свое внимание. В частности, Росавтодор поставил задачу вводить в эксплуатацию новые объекты строительства автомобильных дорог вместе с многофункциональными зонами. Такой подход уже активно используется на таких трассах, как обход Волгограда, трассы на подъезде к Крымскому мосту, на маршруте Казань — Екатеринбург в составе М-12 «Восток»: подрядчики благоустраивают окружающую территорию, по возможности убирают оставшиеся части бесхозяйственности и заброшенных объектов, придают прилегающим зонам современный и благоприятный вид, налажено и взаимодействие с бизнесом, который работает над созданием многофункциональных комплексов. В будущем агентство намерено призвать на помощь и регионы, по территории которых проходят дороги. Помощник Президента не только призвал к сотрудничеству местных чиновников, но и предложил ввести новый критерий, когда субъект будет получать субсидии в зависимости от того, готов ли он к моменту окончания строительства дороги обеспечивать общественный транспорт.
Дорожник нового типа
Руководство Федерального дорожного агентства прекрасно понимает, что качество выполняемых работ складывается из многих составляющих. Это и управление процессом, и ресурсное обеспечение подрядчика, и технологии, которыми он владеет, и техника в автопарке, и, конечно, кадры. Последний критерий — самый актуальный на сегодняшний день. Дело в том, что осенью вице-премьер Марат Хуснуллин дал поручение пересмотреть образовательные программы по подготовке мостовиков и специалистов по строительству и обслуживанию дорог. Этого отрасль ждала давно, и сейчас под руководством Росавтодора и при полной поддержке Министерства транспорта сообща разрабатывает новую программу подготовки дорожников.
«Сейчас создается новая грамматика дорожного хозяйства. Но нам нужно успеть залезть в голову к тем, кто уже учится, поэтому мы требуем к 1 сентября выдать первые программы по критическим специальностям и утвердить в Росавтодоре, чтобы мы по линии Минтранса их официально разослали в вузы, где ученые советы их примут и введут в учебный план, — заявил Константин Пашков, директор административного департамента Министерства транспорта Российской Федерации. — Дальше пойдет планомерная работа по формированию дорожника нового типа. Мы должны создать мощного инженера, мозги которого будут почвой для новых идей».
Напомним, за последние годы специализированная подготовка дорожников высшего звена практически прекратилась, так как студенты получали образование по общестроительной программе. В итоге сегодня из 128 893 студентов дорожниками могут считаться всего 524 человека с 6 целевиками, а ежегодно по специальности 08.05.02 «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей» выпускается 106 человек. И это при том, что каждый год отрасли требуется минимум 3594 молодых специалиста с высшим образованием. В техникумах ситуация не столь критична. По оценке ФАУ «РОСДОРНИИ», каждый год заведения выпускают 3749 мастеров строительных и дорожно-эксплуатационных участков, что практически покрывает потребность.
Исправлять ситуацию решено общими силами. На данный момент Минтранс создал учебно-методический отраслевой центр под названием «Академия дорожного хозяйства» на базе подведомственного РУТ (МИИТ). Здесь разработают государственный образовательный стандарт для укрупненной группы специальностей «Дорожное хозяйство» с направлениями подготовки кадров «Автомобильные дороги» и «Мосты и тоннели». Эту программу должны будут принять в работу все вузы, которые в будущем захотят готовить дорожников. Константин Пашков уточнил, что впервые полноценная подготовка кадров по указанным специальностям начнется только в 2025 году. К этому времени специалисты подготовят необходимые рекомендованные образовательные программы по специальностям, которые наполняют будущую профессию.
Ожидается, что повысятся требования и к преподавательскому составу. Как минимум им предстоит пройти повышение квалификации и наладить работу с подрядчиками. Опытные мостовики и дорожные строители также не останутся в стороне. Глава Росавтодора призвал их принять участие в трансформации системы подготовки кадров, а в качестве мотивации ввел соответствующий критерий эффективности работы службы заказчика. В частности, дорожники должны будут стать наставниками и учителями для молодого поколения, а кроме того, по пунктам указать преподавателям, каких необходимых знаний нет у сегодняшних выпускников.
Параллельно планируется сокращать разрыв между НИИ и учебными заведениями, чтобы преподаватели знали о новых технологиях, а представители науки брали в разработку темы, которые действительно нужны отрасли.
Вопросы мониторинга
Важной составляющей качества является и мониторинг. По словам Радика Фаразутдинова, начальника Управления регионального развития и реализации национального проекта Росавтодора, сегодня ФДА тестирует различные подходы к проверке проведенных работ. В частности, в 12 регионах местные чиновники выполняют эту процедуру самостоятельно. И если опыт окажется положительным, то его могут распространить и на другие субъекты.
Впрочем, не все заказчики ратуют за снижение контроля — некоторые предлагают ввести дополнительный мониторинг на новых этапах. Так, генеральный директор «Автодор-Инжиниринг» Константин Могильный предложил распространить на все объекты опыт контроля за проведением инженерных изысканий на месте строительства новой трассы М-12 «Восток». За два года работы 160 специалистов пробурили 27 160 скважин для изучения грунтов, научились удаленно работать с беспилотниками, чтобы с их помощью точно оценивать объемы будущей вырубки лесов вплоть до пород деревьев. При этом строгий мониторинг деятельности изыскателей позволил госкомпании снизить количество отрицательных заключений экспертизы до 3%, а в 85% случаев снимать замечания до захода в экспертизу.
А некоторые воспользовались трибуной, чтобы обозначить больные места и предложить свои варианты решения. Например, институт «Стройпроект» предложил пересмотреть подходы к оценке квалификации главных инженеров проекта, взяв за основу новые узкопрофильные стандарты. Часть из них уже создана и утверждена, остальные планируется ввести к сентябрю 2023 года. Кроме того, предлагается перейти к новому способу оценки ГИПов в формате портфолио с ранее созданными проектами.