Беспилотники мирных задач
В ближайшее время автопарк отечественной дорожно-строительной техники может пополниться высокоавтоматизированными беспилотниками, способными выполнять работы в любое время дня и ночи практически без участия человека. Соответствующий вызов, озвученный руководителем Федерального дорожного агентства, приняли российские машиностроители и разработчики оборудования.
С 2024 года специалисты ведущих дорожно-строительных организаций помогают машиностроителям совершенствовать отечественные образцы спецтехники. Особая рабочая группа испытывает машины и формирует список рекомендаций по доработке экскаваторов, катков, асфальтоукладчиков и автогрейдеров. В общей сложности тестирования уже прошли шесть видов техники от девяти производителей. Одновременно с этим идет разработка первой отечественной дорожной фрезы. Ожидается, что опытный образец, способный снимать покрытие шириной 1,3 м и на глубину до 200 мм, увидит свет в первом квартале 2025 года. Также в планах — разработка отечественного самоходного перегружателя, что сейчас активно обсуждается с Минпромторгом России.
«Работа, которую мы делаем вместе с дорожниками и российскими предприятиями, дает результаты. Вы видите новые образцы техники, которые выходят на рынок, видите, как постепенно российские машиностроители учатся слушать и воплощать пожелания клиентов в металле. Мы видим прогресс в этом плане. Уверен, что это продолжится и дальше, принесет свои плоды в будущем», — указал заместитель начальника Управления сельскохозяйственного, пищевого и строительно-дорожного машиностроения Минпромторга России Станислав Черторыжский.
Новая задача
Обсуждая результаты проделанной работы, глава Росавтодора Роман Новиков предложил не останавливаться на достигнутом и двигаться дальше в повышении технологичности, чтобы прийти к беспилотному управлению транспортом и дорожными машинами при производстве работ.
«В качестве новогоднего поздравления я получил ролик о том, как в Китае реализовали задачи по управлению процессами при производстве дорог. Естественно, меня это не могло не задеть. Давайте поставим задачу, чтобы к концу текущего года мы вместе с отраслевым сообществом в этом направлении уже выдали результат», — указал руководитель Федерального дорожного агентства.
Ожидается, что работа по достижению новой цели будет выстроена так же, как при переходе на асфальтоукладчики и катки российского производства. Напомним, в августе 2023 года специалисты дорожного дела поставили задачу усовершенствовать отечественные образцы и с их помощью выполнить работы на одном из объектов. Задуманное было реализовано на тестовом отрезке в Республике Башкортостан, где подрядчики использовали исключительно отечественные асфальтоукладчики и катки вместе с самосвалами местного производства. «Весь комплекс дорожных работ был выполнен. Это положительный результат, и надо таким же способом запустить беспилотные машины», — подчеркнул Роман Новиков.
На отечественных технологиях
Предложение уже нашло отклик у машиностроителей. «Мы тоже ориентированы на то, чтобы создать беспилотные машины. На самом деле это веяние времени. Передовые беспилотные технологии сейчас используются в зоне СВО для разминирования и разведки, и их необходимо использовать в гражданской сфере. Это кратчайший путь для перехода технологий в беспилотную укладку асфальта и так далее», — заявил заместитель директора Ассоциации «РОССПЕЦМАШ» Вячеслав Пронин, добавляя, что значительная часть производителей дорожно-строительной техники участвует в гособоронзаказе и является держателями технологий, что и позволяет рассчитывать на специальные бонусы для машин с высокой степенью автоматизации.
Например, в Челябинске ученые ЮУрГУ вместе со специалистами тракторного завода «ДСТ УРАЛ» создали беспилотные бульдозер и погрузчик, управлять которыми можно со смартфона. При этом погрузчик способен работать с разным типом навесного оборудования, предназначенного не только для решения коммунальных нужд (сбора мусора и снега), но и обезвреживания противопехотных мин. Сейчас такие машины, оборудованные противопехотными минными тралами, работают на территории ДНР. Другая группа ученых университета работает над автоматизированной системой, которая позволит коммунальной технике без участия человека выбирать тот или иной режим уборки, опираясь на данные о дорожной обстановке.
Помимо этого, дорожная отрасль получит и наработки, уже созданные российскими учеными для автономного судовождения и создания автоматизированных цифровых фарватеров, которые могут быть сразу перенесены в область создания высокоинтеллектуальной дорожно-строительной техники. Кроме того, в числе важных тем — интеграция беспилотной спецтехники с технологией беспилотных авиационных средств. Ожидается, что взаимодействие двух беспилотных систем позволит более точно выстраивать логику движения машин. «Российская Федерация является лидером в мире, и в настоящее время в Международной морской организации мы наиболее активны в части внедрения стандартов автономного судовождения. Конечно, это не дорожное хозяйство, но технологии уже обкатаны в Российской Федерации с участием институтов Академии наук, ведущих университетов-партнеров и позволяют достаточно быстро совершить перенос тех достижений, которые есть в других областях транспорта, на сферу дорожно-строительной техники. Я считаю, что именно в этой области беспилотная техника может очень быстро появиться и стать практически значимой», — отметил ректор Российского университета транспорта (МИИТ) Александр Климов.
Испытания уже начались
В результате отрасль получит не только беспилотные отечественные катки (уже известно, что их будут испытывать на новом полигоне вблизи трассы М-1 «Беларусь»), а также усовершенствованные российские автогредеры и бульдозеры.
Руководитель технического комитета ТК 418 «Дорожное хозяйство» Николай Быстров отметил, что иностранная высокоавтоматизированная техника, работающая на основе трехмерной модели местности по лазерному лучу, уже давно опробована целым рядом крупнейших подрядных организаций. «Одна из них внедрила такую технику шесть-семь лет назад, и когда я задал вопрос главному инженеру о возврате средств, мне ответили, что все вложения вернули за полгода. Дело в том, что раньше ночью не могли работать, потому что водитель ничего не видит, а теперь машина движется по лазерному лучу. Это направление имеет колоссальное будущее», — пояснил эксперт.
Немаловажным является и тот факт, что подобные 3D системы нивелирования, с помощью которых возводились все знаковые объекты транспортной инфраструктуры последних лет, создавались на территории России, но под иностранным брендом. В 2022 году после ухода зарубежных партнеров специалистам с 20-летним опытом пришлось искать новую работу. В итоге основная часть команды инженеров-разработчиков (бывшие сотрудники Topcon Positioning Systems Inc.) вместе с профессионалами из компании-разработчика спутникового геодезического оборудования JAVAD GNSS Inc. продолжили разработки уже в составе отечественной компании FNGROUP (входит в «ФН Системы»). За два года полностью разработаны софт и «железо» с оригинальной схемотехникой, алгоритмами и программным обеспечением. Первые 20 рабочих образцов в ноябре 2024 года уже передали в распоряжение ведущих подрядных организаций «ВАД» и ДСК «Автобан» для апробации. Сейчас тесты продолжаются на объектах Северо-Западного, Центрального и Южного федеральных округов в Ленинградской и Нижегородской областях, а также Республике Татарстан.
«Этап бета-тестирования показал, что система способна выходить на отметку плюс-минус два сантиметра, не допускает критических отключений и сбоев, обладает высокой устойчивостью к подавлению спутниковых сигналов, отличается стабильностью и плавностью работы, а также понятным интерфейсом», — рассказывает директор по развитию «ФН Системы» Михаил Алексеев, добавляя, что степень локализации соответствует критериям Постановления Правительства России от 17 июля 2015 года № 719 «О подтверждении производства промышленной продукции на территории РФ», а инвестиции в проект до 2027 составят один миллиард рублей.
Основной принцип работы заключается в следующем. В панель управления загружается цифровая модель проектной поверхности, и в результате система постоянно контролирует актуальное пространственное положение и смещение кромки рабочего органа машины, например ковша экскаватора или отвала бульдозера, относительно проектной поверхности. При этом позиционирование дорожно-строительной техники происходит в режиме реального времени, для чего используется геодезическое оборудование, принимающее сигналы глобальных навигационных спутниковых систем. Еще одним способом позиционирования является использование роботизированного тахеометра. Системы могут быть установлены на экскаваторы, асфальтоукладчики, бульдозеры, автогрейдеры и дорожные фрезы, что позволяет технике работать по схеме день-ночь в различных условиях освещенности.
Бизнес-парки, которые набирают популярность в Москве, — прообразы городов будущего, решили специалисты – участники Первого ежегодного форума РБК о развитии инфраструктурных проектов в России и инвестициях в это направление.
За последние 5 лет этот сегмент офисной недвижимости в столице вырос в полтора раза и составляет 1,2 млн. кв. м. Растут бизнес-парки и по масштабу: самый первый столичный бизнес-парк «Крылатские холмы» был построен в 2006 году, его площадь составляла 15,5 тыс.кв.м. Бизнес-парк «Ростех-Сити», введенный в эксплуатацию в этом году, в 17 раз больше. Крупнейший бизнес-парк класса А в России построен всего за 2,5 года компанией «ASTERUS» в Тушинской пойме и создает 20 тыс. рабочих мест, а все архитектурные и технологические решения соразмерны человеку и отвечают его запросам.
Глава компании-девелопера Карима Нигматулина-Мащицкая поясняет, что «Ростех-сити» станет деловым ядром района с жилой застройкой, социальными и спортивными объектами. 2/3 территории объекта отдано на благоустройство «зеленых» зон, что в 5 раз больше, чем в обычном бизнес-строительстве. По мнению девелопера, Москва – уникальная площадка для таких проектов, — здесь их можно реализовывать динамично и быстро. «У нас есть большие территории бывших промзон, где такие новые полицентры можно создавать, вносить элемент новшества в городскую ткань. В европейских городах такой возможности нет, и аппетиты девелоперов очень умеренные в этом смысле», - подчеркнула она.
Бизнес-парки отвечают запросам людей XXI века и Москва следует примеру других мировых мегаполисов, которые создают несколько центров притяжения, за счет чего сокращается время на перемещение дом-работа и концентрация людей в офисах, что особо актуально в условиях пандемии, подчеркнул руководитель отдела организации рабочих пространств компании JLL Гузман де Ярза Бланш.
Футуролог, председатель совета директоров группы компаний «Русские инвестиции» Кирилл Игнатьев считает, что бизнес-парки вытеснят традиционные офисы, чья локация в центре сейчас кажется непререкаемой. «Через 30-40 лет население Москвы приблизится к 50 млн человек, а границы мегаполиса будут проходить по линии ЦКАД. Так что Тушино и другие нынешние мегапроекты застройки окажутся в центральном поясе нашего города», - прогнозирует эксперт.
В основе флагманских московских проектов бизнес-парков концепция WORK.LIVE.PLAY.LEARN, максимально комплиментарная человеку. Свобода и «гибкость» пространств, «зеленость», развитая инфраструктура и эстетические wow-эффекты – то, что привлекает в них экономически активных людей. Здесь есть все для продуктивной работы, саморазвития и комфортного времяпровождения. Корпорации-работодатели используют такие локации в конкурентной борьбе на рынке труда за талантливых и перспективных сотрудников.
Потенциал бизнес-парков огромен, считает директор офисной недвижимости PPF Real Estate Russia Никола Обайдин. «Буквально перед началом пандемии мы начали строительство второй фазы нашего офисного парка Comcity, но не сомневались, что он будет востребован. Сегодня люди стали возвращаться в такие офисы с удовольствием, это связано с тем, что люди чувствуют себя в такой среде спокойнее», - пояснил он.
Директор по аренде управления недвижимости компании Milhouse Елена Малиновская отметила, что спрос на бизнес-парки в ближайшие два года возрастет, потому что арендаторы столкнутся с нехваткой качественных офисных площадей.
Участники Форума сошлись во мнении, что развитие бизнес-парков отвечает общественным запросам и несет очевидные множественные выгоды: для города и его жителей, работодателей – арендаторов и их сотрудников, инвесторов проектов, строительной и смежных отраслей.
Намывные территории – это искусственно созданные участки суши. Технология намыва широко используется с давних времен. Многие страны, имеющие береговую линию- Япония, Голландия, Кипр, США, Китай, Сингапур и другие, использовали и продолжают активно применять этом метод для расширения территорий. В настоящее время флагманом в данной сфере выступает Дубай. В России наиболее известные проекты по намыву реализуются в Санкт-Петербурге.
Зачем люди формируют намывные территории
Основная задача, которую решают при помощи намыва – это расширение или создание новых пригодных для использования участков суши. Перенаселения нашей планеты приводит к необходимости искать новые способы освоения территорий. Наиболее глобально это касается островных стран, либо государств, чья полезная площадь ограничена в силу природных факторов (пустыни, горы). Так же земельный вопрос актуален для старых городов, где необходимы новые площади для создания инфраструктуры, отвечающей новым стандартам жизни людей.
Намывные территории используют для:
- Строительства жилья.
- Улучшения инфраструктуры районов, строительства дорог, общественных зданий, школ, кинотеатров и других объектов социального назначения.
- Возведения защитных сооружений в сейсмоопасных районах, гидротехнических сооружений в подтапливаемых зонах.
- Создания искусственных эко-зон.
- Строительства рабочих поселков, размещения технологического оборудования при добыче нефти и газа на шельфе.
- Организации популярных курортных зон.
Второй аспект намыва – это дешевизна территорий, и, соответственно, построек. 1 га намыва обходится дешевле, чем приобретение или аренда земли в материковых частях. А это значит, что застройщики и инвесторы получают сверхприбыли от реализации недвижимости, а покупатели получают возможность приобрести доступное жилье.
Самые известные намывные территории в мире
ОАЭ – Дубай и Абу-Даби за последние десятилетия значительно расширили свои территории за счет создания намывных островов. Архипелаги Мир и Вселенная, а также Пальмовые острова привлекают инвесторов и туристов. Самым известным пальмовым островом является Пальма Джумейра, где расположились роскошные отели, виллы класса люкс, небоскребы, торговые молы, яхт клубы и пляжи.
В Сингапуре процесс намыва идет постоянно. Территория города-государства уже на 1/5 состоит из искусственно созданных участков суши. Интересно, что для расширения городских районов используют мусорный отходы, которые после переработки применяют в качестве строительного материала.
Япония также использует технологию переработанного мусора. Создано 7 искусственных архипелагов. На самом большом – Одайба разместился тематический парк развлечений. А на остров Кансай вынесли за черту города международный аэропорт Осако.
Голландская провинция Флеволэнд также располагается на трех намывных островах. Город Эйбург стал спутником Амстердама за счет осушения каналов вокруг столицы. Еще один знаменитый проект – остров Камферс-Дам, специально созданный для содержания и разведения фламинго.
В России самыми известными проектами стало строительство «Лахта Центра», порта «Морской фасад» и квартала «Балтийская жемчужина» в г. Санкт-Петербург. В настоящий момент ведутся работы по намыву Васильевского острова, где предполагается расположить жилой микрорайон с развитой инфраструктурой. Еще один российский проект - создание пляжной зоны отдыха на водохранилище в г. Воронеж.
Технологии строительства в Дубае и Санкт-Петербурге
В основе технологий, используемых в Дубае и Петербурге, лежит один и тот же принцип строительства. Он заключается в перемещении природных материалов с одного участка на другой. Однако сами технологии значительно отличаются. Это обусловлено особенностями намыва. В Дубае намываются островные территории в открытом море. В Санкт-Петербурге расширяется береговая линия.
При строительстве в Дубае первоначально создается контур из природных камней. Прочные горные породы укладываются на дно океана, образуя фундамент. Контур засыпается песком. Песок добывают с морского дна в Персидском заливе и Аравийском море. Для засыпки используют танкеры, оборудованные установками для распыления песка под определенным углом. Для контроля процесса засыпки применяют системы наблюдения GPS. На следующем этапе проводится виброуплотнение. Специальные установки создают мощную вибрацию для уплотнения слоев. Это гарантирует устойчивость намыва и делает возможным использование го для строительства объектов.
В Санкт-Петербурге с учетом болотистой местности применяют технологию свайного фундамента. Сваи забиваются глубоко в грунт, чтобы зафиксировать основание в стабильных породах. Создается система водоотводных каналов. Далее по периметру отсыпается контур, который послойно наполняют специальной смесью. Для смеси используют речной песок, который не содержит глиняных и известковых примесей. Песок смешивают с водой на борту гидроперегружателя и подают по трубопроводам на площадку. После с помощью технологии вертикального дренажа воду откачивают. Песок оседает и создают плотную подушку, на которую укладывают следующий слой. Количество слоев зависит от глубины засыпки.
Проблемы намывных территорий
Использование намывных территорий, с одной стороны, решает проблему перенаселения и нехватки территорий. С другой стороны, создание новых участков суши вносит значительные изменения в ландшафт и природную среду. Такое вмешательство человека в естественную экологическую микросферу может привести к различным негативным экологическим последствиям, изменению климата и природным катаклизмам.
Уже сейчас экологи утверждают, что создание намывных островов в ОАЭ стало причиной нарушения баланса в Аравийском море и Персидском заливе. Температура воды повысилась на несколько градусов, что привело к изменению морской экосистемы. Дноуглубительные работы и мелиорация земель вызвали разрушение коралловых рифов и устричных русел. Это, в свою очередь, вызвало сокращение популяций рыбы и объемов коммерческого рыболовства.
Коралловые рифы также выступали в качестве естественного барьера для волн и оберегали прибрежную зону от эрозии. Возведение искусственных островов повлекло исчезновение естественной среды обитания птиц. Например, редкий вид морского баклана - персидский, сейчас находится на грани вымирания.
Еще одной проблемой выступает нарушение естественного контура береговой линии – волны не доносят песок до материковых территорий, разбиваясь об искусственные преграды. Таким образом, материковые очертания могут претерпеть значительные изменения и быть затоплены морем.
Намыв территорий в Санкт-Петербурге так же не обходится без урона экологии. Ученые обеспокоены, что создание намывных территорий может спровоцировать значительное загрязнение вод Финского залива. Эксперты полагают, что изменится роза ветров, а это приведет к замедлению течения Невы. Изменение скорости течения скажется на популяциях рыб, в том числе корюшки. Помимо этого, стоит вопрос о работоспособности Комплекса защитных сооружений. Это комплекс был спроектирован и возведен с учетом размеров водной акватории. Ее уменьшение может привести к неэффективности работы КЗС, и как следствие – увеличению числа и интенсивности наводнений в других частях города. Уже сейчас осушение дельты Невы, где ранее гнездовались перелетные птицы, привело к изменению их миграционных путей и потере некоторых видов.
Помимо экологических проблем жители Санкт-Петербурга могут столкнуться также и с социальной напряженностью. Намыв производят в элитных районах, жители которых приобретали недвижимость с учетом престижа. Кроме того, застройка линии горизонта лишит их панорамных видов на Финский залив.
Еще один вопрос касается безопасности строительства. Болотистая структура грунта и подземные воды, даже при незначительном отступлении от технологии, спровоцируют проседание пород и, соответственно, возведенных зданий и сооружений.
Использование намывных территорий в Дубае и Санкт-Петербурге
В Дубае намывные территории используют для обустройства престижных районов и курортных зон. Жилая застройка не такая плотная как на материковой части. Хорошо развитая транспортная инфраструктура обеспечивает доступность к основным городским объектам. Застройщики предлагают роскошные виллы и апартаменты, оборудованные по последнему слову техники. Каждый кондоминиум представляет собой мини город с собственными бассейнами, магазинами, СПА, школами, гимназиями, барами, тематическим парками, яхт-клубами, пляжными зонами и т.д. Территории защищены специальными экранами. Создаются каналы для отвода грунтовых вод и зеленые зоны для консолидации грунта и защиты от выветривания. Инвесторы охотно вкладывают деньги в развитие намывных территорий, так как стоимость недвижимости на островах значительно выше, чем в городе.
В Санкт-Петербурге намывные территории используют в двух направлениях. Первое — это создание дополнительной инфраструктуры в старых и густонаселенных районах города- в основном автомобильных дорог. Второе – строительство нового жилья. В отличие от Дубая, в Петербурге строятся спальные районы. Это высотные многоэтажки с большим количеством квартир. Их преимущество – близость к центру города и сравнительно невысокая стоимость. Можно сказать, что это жилье эконом класса с плохо продуманной логистикой, высокой плотностью застройки и нехваткой объектов социального назначения – школ, больниц, культурных центров, магазинов. Еще одним недостатком намывных территорий является плохая экология. Постоянные ветра, приносят смог и отходы промышленных объектов. Очень часто в районах не проведены работы по благоустройству и закреплению грунта, не созданы защитные экраны, как в том же Дубае. А это значит, что поверхностный слой песка будет подниматься ветрами. Часто для консолидации грунта используют строительный мусор, что также благоприятно не сказывается на экологии.