Сергей Иноземцев: «Асфальтобетон со свойством самовосстановления»


13.10.2023 10:37

Группа молодых ученых из Московского государственного строительного университета представила отечественную разработку – самовосстанавливающийся асфальтобетон. Особый компонент умного материала позволяет ликвидировать часть образовывающихся в процессе эксплуатации трещин, тем самым увеличивая сроки нормативного состояния отдельных участков дорог. Подробнее о самовосстанавливающихся асфальтобетонах «Строительному еженедельнику» рассказал руководитель исследований Сергей Иноземцев, кандидат технических наук, доцент кафедры строительного материаловедения НИУ МГСУ.


Сергей Сергеевич, как пришла идея заняться разработкой и созданием этого умного материала?

– Мы наблюдали, как у классического щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-15 в некоторых случаях проявляется эффект естественного восстановления, связанный с термопластичными свойствами битума преимущественно за счет легких фракций. Однако самовосстановление показателей происходит при повышенных температурах, что не дает возможности использовать данный потенциал, ведь нельзя позволить «размягчить» дорогу до такой степени, чтобы она восстановилась. И мы приступили к работе над тем, чтобы данный эффект кратно усилить и научиться им управлять, получили поддержку от Российского научного фонда и сформировали команду ученых, которая занялась исследованием этой проблемы.

Какую технологию самовосстановления удалось разработать вашей команде?

– Ключевым компонентом нашей технологии являются специальные капсулы-контейнеры с полимером внутри, которые добавляются в асфальтобетонную смесь. Они предназначены для того, чтобы запасать вещество внутри себя, и, как только в процессе эксплуатации асфальтобетон начнет разрушаться и будут формироваться дефекты и трещины, из капсул высвободится полимер, который, полимеризуясь, склеит берега трещин и вернет асфальтобетону способность сопротивляться нагрузкам. Таким образом достигается эффект самовосстановления.

Мы апробировали капсулу на щебеночно-мастичных смесях ЩМА-15 и определили, что оптимальная концентрация капсул на уровне 3% от количества битума позволяет достичь максимального восстановительного эффекта.

Какой полимер заложен в основу технологии? И самое главное – это российский продукт?

– С самого начала наших исследований на данную тему мы применяли только те компоненты, которые производят в России. В качестве активного компонента мы рассматривали несколько веществ и в конечном итоге выбрали тот, что дает лучший эффект самовосстановления. Производят этот AR-полимер в Казани, и я не уверен, что за рубежом есть аналоги.

На данный момент в МГСУ есть опытные образцы?

– Да, конечно. Исследовательская работа еще не завершена, поэтому мы преимущественно работаем на опытных образцах, созданных в лаборатории.

На конкретных дорожных участках пока не работаем, но если представители отрасли будут заинтересованы в том, чтобы на текущем этапе осуществить работы по апробации, то мы готовы в этом направлении двигаться, чтобы достаточно быстро подготовить и необходимые материалы, и документы.

В целом на каком этапе сейчас находится научная работа?

– Проект поддержан Российским научным фондом и рассчитан на несколько лет. Суть заключается в том, чтобы разработать общую концепцию того, как создавать подобного рода материалы. Не просто разработать самовосстанавливающийся материал, а сформулировать общие подходы, для того чтобы у отрасли были инструменты для создания собственного варианта подобного материалов.

На данный момент сама концепция принципиально готова, и у нас достаточно материалов, чтобы перейти к созданию промышленной партии. Вопрос в заинтересованности отрасли.

Источник: пресс-служба НИУ МГСУ

Подобный материал существует в российской и зарубежной практике? Это импортозамещение или отечественное открытие?

– Само по себе исследование в области умных материалов, включая и самовосстанавливающиеся, является общемировой тенденцией в строительном материаловедении. За последние десять лет количество работ, посвященных данной теме, выросло в 3–3,5 раза, и в их числе есть ряд зарубежных и отечественных.

Иностранные исследователи предлагают использовать в качестве запасающего вещества внутри капсул различного рода масляные отходы, тогда как наше решение предлагает в качестве активного компонента применять полимер. В своих исследованиях мы сравнивали два этих подхода и доказали, что капсулы с полимерным активным веществом значительно превосходят масляные и обладают бо́льшим преимуществом.

В чем заключается различие двух активных веществ и почему выбран именно полимер?

– Прежде всего отличается механизм воздействия на структуру асфальтобетона. Если в качестве восстанавливающего агента в капсулах используются масла, то в момент разрушения происходит следующий процесс: вещество высвобождается, смачивает стенки трещин, частично диффундируя, – по сути, разжижает материал омолаживая битум. В результате этого процесса происходит некоторое восстановление пластичности асфальтобетона.

В случае с применением полимера механизм действия иной. При разрушении капсул высвобождается полимер, который также смачивает берега трещин, частично диффундируя полимеризуется. В результате полимер изнутри склеивает часть дефектов, и за счет этого мы получаем не просто увеличенную пластичность, но и восстановленные связи внутри материала. В этом случае показатели самовосстановления асфальтобетона выше.

Пластичность асфальтобетона иногда грозит образованием колейности на дороге. Как разрешаются эти риски?

– Как раз одним из главных недостатков применения масляных капсул является неблагоприятная пластичность, которая может привести к образованию колей. И для того, чтобы отойти от данного риска, нами было принято решение найти другой механизм действия. В случае с полимерным наполнителем капсулы склеивание трещин позволяет не допускать разжижения матрицы, давая лучшие показатели упругости и сопротивления.

По информации МГСУ, подрядчики используют подобные технологии?

– Время от времени в прессе встречаются заголовки, посвященные умным материалам и нанотехнологиям в дорожном строительстве, но в России нет примеров внедрения или апробации асфальтобетонов со свойствами самовосстановления.

Знаю, что китайские коллеги запустили производство промышленного продукта в виде подобных капсул с масляным веществом внутри, однако информации об успешной реализации пока нет. 

Наверняка в вашей работе есть раздел, посвященный технико-экономическому обоснованию и целесообразности использования технологии самовосстанавливающихся асфальтобетонов. Можете поделиться данными расчетов?

– Разумеется, мы сделали экономические расчеты, которые основаны на оценке себестоимости и технического эффекта. Согласно нашим расчетам, использование капсул позволяет получать асфальтобетон, который не просто соответствует всем требованиям стандартов, но и обладает дополнительным набором уникальных свойств. Все это позволяет эксплуатировать участок дороги больший период времени. По сравнению с классическими щебеночно-мастичными смесями, несмотря на незначительное удорожание себестоимости материала, технико-экономическая эффективность достигает не менее 33%.

В данном случае, что вкладываете в понятие эффективности?

– Мы исследовали стабильность во времени структурно-чувствительных параметров, таких как прочность. Со временем в процессе эксплуатации она уменьшается, то есть под воздействием различных факторов происходит разрушение материала и деструктивные процессы отражаются на показателях. Наблюдая за работой капсул, мы видим, что в период самовосстановления прочность возрастает, а технические показатели стремятся к первоначальным значениям. Этот эффект позволяет продлить время достижения момента, когда показатели достигнут критического значения, то есть дороге потребуется ремонт. По нашим оценкам, технология позволяет увеличить данный период нормативного состояния асфальтобетона более чем в 2–2,5 раза.

Источник: пресс-служба НИУ МГСУ

Россия – очень большая страна, территории которой находятся в различных климатических зонах (отличаются погода, грунты, интенсивность движения и другое). В связи с этим вопрос: где и в каких условиях лучше всего проявят себя самовосстанавливающиеся асфальтобетоны?

– Не хочется сейчас необоснованно как-то ограничивать применимость разработки, поскольку предстоящий этап внедрения как раз выявит наилучшие условия. Сами капсулы способны ликвидировать в асфальтобетоне часть дефектов и трещин, и мы считаем, что смеси с такими компонентами целесообразно использовать при устройстве верхних слоев одежды автомобильных дорог в условиях, которые провоцируют трещинообразование. Достаточно широкая формулировка, но это могут быть и северные территории, где при низких температурах асфальтобетон становится хрупким, и южные, где трещины образовываются по другим причинам, например, из-за старения вяжущего.

Насколько сложен процесс производства самовосстанавливающихся асфальтобетонов, ведь не секрет, что подрядчики сами готовят смеси вблизи объектов строительства, ремонта или реконструкции.

– Мы достаточно давно занимаемся разработкой строительных материалов и понимаем, как важно, чтобы методика производства менялась в минимальной степени или вообще не менялась. Технология создания самовосстанавливающихся асфальтобетонов несложная и вполне может быть осуществлена на существующих асфальтобетонных заводах. Условно говоря, дополнительный компонент можно вводить в смесь как обычную добавку с помощью отдельного бункера с дозатором. Никакого специфического оборудования для этого не требуется.

Что касается самого синтеза капсул, то и он может быть организован с использованием отечественного оборудования. В своих исследованиях мы использовали компоненты российского производства, которые сегодня присутствуют на рынке.


АВТОР: Светлана Лянгасова
ИСТОЧНИК ФОТО: пресс-служба НИУ МГСУ

Подписывайтесь на нас:


27.03.2020 09:52

XIII конкурс «Доверие потребителя» рынка недвижимости стартует 11 мая с интернет-голосования на официальном сайте doveriekonkurs.ru и сайте соорганизатора конкурса Большого Сервера Недвижимости bsn.ru. На конкурс будут представлены застройщики, ипотечные банки, агентства недвижимости и построенные и строящиеся жилые комплексы в четырех классах. О мероприятии рассказывает председатель Оргкомитета конкурса, генеральный директор ИДК FORMULA CITY Юрий Грудин.


Юрий Юрьевич, 11 мая стартует 13-й конкурс «Доверие потребителя» рынка недвижимости. В чем его особенность?

– Их несколько. Сложившаяся ситуация с распространением коронавируса потребовала внести изменения в график мероприятий. Нам пришлось перенести с 3 апреля заседание Оргкомитета конкурса. Есть вероятность, что придется проводить его в форме заочного голосования. Также будет откорректирован график проведения бизнес-завтраков по актуальным вопросам развития рынка недвижимости.

Возможно некоторое сокращение числа номинаций. Это касается строящихся и введенных в эксплуатацию жилых комплексов класса «стандартное жилье». Дело в том, что грани между различными классами жилых комплексов становятся все более условными и большинство застройщиков, работающих в сегменте доступного жилья, квалифицируют свои многоквартирные дома как «комфортное жилье». Уже в прошлом году мы столкнулись с трудностями при формировании списков участников в номинациях «жилых комплексов класса «стандартное жилье». Их в целом не так много, а учитывая достаточно жесткие требования к номинантам, для участия в конкурсе остается совсем мало. Возможно, придется внести в Положение о конкурсе пункт о том, что если к началу голосования в номинации менее пяти жилых комплексов, то данная номинация в этом году не участвует. Нам совершенно не хочется, чтобы само участие в «Доверии потребителя» автоматически означало выход компании в финал. Учитывая незначительную разницу в характеристиках, будем предлагать таким компаниям посоревноваться с коллегами в комфорт классе.

В связи с двукратным увеличением числа финалистов-жилых комплексов, которые эксперты посещают во время объездов, мы будем вынуждены в этом году несколько раньше обычного завершить интернет голосование. Оно закончится 20 сентября 2020 года.

Это даст возможность финалистам конкурса более тщательно и заблаговременно подготовить конкурсную документацию и презентации для заседания Экспертного совета, а экспертам – внимательно и обстоятельно ознакомиться с лучшими ЖК и изучить документы, представленные финалистами. Кроме того, появляется возможность направить не одного, а двух специалистов для проведения исследования «Тайный покупатель» в офисы вышедших в финал строительных компаний, банков и риэлторских агентств. Это даст более объективную картину работы сотрудников отделов продаж.

Кто помогает Вам в организации и проведении конкурса?

– Проведение конкурса – это большой и взаимный труд десятков людей. Фактически за 12 лет налажена система взаимодействия между органами исполнительной власти, общественными объединениями, саморегулируемыми организациями и СМИ по выбору лучших на рынке недвижимости. За участием каждого ведомства, организации или компании в процедурах конкурса стоят конкретные неравнодушные люди. Их живая заинтересованность и участие в жизни «Доверие потребителя» позволяют Оргкомитету совершенствовать методики, расти вместе с рынком и повышать свой статус. Участникам это позволяет наладить обратную связь с потенциальными покупателями жилья, а также привлечь активную часть населения к выбору надежных и добросовестных компаний. Чтобы никого не обидеть, скажу только, что в прошлом году 179 компаний и жилых комплексов участвовали в конкурсе. Их оценивали 25 профессиональных экспертов и 40 «тайных покупателей». Продвижением конкурса занимались 12 ключевых и 27 информационных партнеров. Наконец 10 компаний помогли провести на достойном уровне серию бизнес-завтраков и саму церемонию.

Есть ли трудности при проведении конкурса?

– В любом деле трудности неизбежны. Например, до сих пор встречаются попытки так называемых «накруток» в ходе Интернет-олосования. Счет иногда идет на тысячи голосов. Благо, созданная строгая система контроля позволяет такие попытки пресекать.

Мы стараемся быть объективными, учитывать при определении победителей мнение экспертов и самих потребителей. (К слову, ежегодно в ходе потребительского голосования участникам отдают свои голоса 12-13 тыс. потребителей). К сожалению, наши оценки не всегда совпадают с собственной оценкой участников конкурса. Особенно это характерно для крупных строительных компаний. Некоторые из них, не став победителями и «обидевшись», на несколько лет уходят из конкурса. Искренне жаль, потому что они лишают тем самым себя возможность получить независимую оценку своей деятельности, ознакомиться с достижениями коллег. К счастью, такие случаи единичны.

Непросто было избежать субъективизма в оценке финалистов. Для этого были разработаны унифицированные для каждой номинации формы анкет, позволяющие оценить деятельность компании или качество жизни в жилом комплексе. Каждый жилой комплекс-финалист конкурса посещают представители Экспертного совета. Это позволяет реально оценить его соответствие представленной конкурсной документации. Для объективной оценки финалистов эксперты тщательно изучают судебную практику, анализируют результаты проверок финалистов контролирующими и надзорными органами.

Иногда нас упрекают в необъективности в ходе исследования «Тайный покупатель». Конечно, элемент случайности, когда наш исследователь попадает не на самого лучшего сотрудника компании, – есть, но для конкретного потребителя важен работающий с ним конкретный специалист, а не мифический «лучший сотрудник». Именно по нему он судит о компании.

Хочу подчеркнуть, и это главная особенность нашего конкурса, что победитель определяется с учетом мнения потребителей, тайного голосования экспертов, а также оценки конкурсной документации и проведенных исследований. Особое внимание уделяется информационной открытости компаний, соблюдению ими требований законодательства, в том числе Федерального Закона «О защите прав потребителей». Как мне кажется, такая комплексная оценка позволяет объективно выявить лучшие компании на рынке недвижимости города и области.

В чем проявляется социальная направленность конкурса «Доверие потребителей»?

– Инициатором и организатором конкурса является Комиссия по недвижимости Общества потребителей Петербурга и Ленинградской области. В ходе проведения конкурса сотрудники Комиссии проводят большую разъяснительную работу, в том числе по основным проблемам долевого строительства, проводят семинары для посетителей специализированных выставок консультации граждан, защиту их интересов в судах, выступают в СМИ.

Члены Экспертного совета особое внимание обращают на строгое соблюдение застройщиками обязательств перед дольщиками не только с точки зрения своевременной передачи им квартир, но и строительства детских садов, школ, поликлиник и иных социальных объектов.

Неслучайно последние четыре года в ходе церемонии награждения победителей конкурса вручаются специальные призы вице-губернатора Петербурга и заместителя Председателя Правительства Ленинградской области строительным компаниям, внесшим весомый вклад в развитие социальной инфраструктуры регионов.

Вы уже 12 лет возглавляете Оргкомитет конкурса, руководите Комиссией по недвижимости Общества потребителей Петербурга и Ленинградской области. Зачем Вам это?

– Думаю, Вы со мной согласитесь, что не все в этом мире определяется деньгами. 12 лет назад организация конкурса стал неким вызовом, прежде всего самому себе.

Буду откровенен: как руководитель строительной компании (Прим. в то время Юрий Грудин возглавлял направление «Санкт-Петербург» Группы компаний «Пионер») я был заинтересован в открытом и прозрачном рынке недвижимости в Петербурге, честной и добросовестной конкуренции. Кстати, проведение конкурса стало вызовом и для самой компании «Пионер». Объективности ради отмечу, что, как строительная компания, мы не побеждали ни разу, хотя неоднократно выходили в финал конкурса. Это еще раз подтверждает непредвзятость экспертов при выборе победителей. Только одному нашем жилому комплексу YE'S удалось победить в конкурсе в 2015 году.

Конкурс дал возможность мне, как представителю относительно молодого поколения руководителей, познакомиться и взять на вооружение бесценный опыт представителей золотого фонда строительной отрасли Санкт-Петербурга – Льва Моисеевича Каплана, Владимира Михайловича Гольмана, Александра Ивановича Вахмистрова, Евгения Георгиевича Резвова, Михаила Константиновича Зарубина и многих других. Особые слова благодарности Александру Ивановичу Вахмистрову, который 13 лет назад, будучи вице-губернатором Петербурга, поддержал идею конкурса, по сути дела, дав ему путевку в жизнь, и который является другом конкурса до сих пор.

Конкурс заставил совершенно иначе оценить деятельность и роль общественных объединений и организаций. Благодарен Алексею Игоревичу Белоусову, Олегу Алексеевичу Бритову, руководителям РГУД и Ассоциации риэлторов СПб и ЛО, Санкт-Петербургской Палаты недвижимости разных лет и за то, что делились богатым опытом работы, в том числе взаимодействия с органами исполнительной власти, и за то, что подержали и поддерживают конкурс до настоящего времени. Сейчас, когда сам являюсь членом руководящих выборных органов крупнейших профильных общественных объединений, отчетливо понимаю, насколько они важны, в том числе для установления диалога с властью, для формирования профессионального мнения по актуальным вопросам развития отрасли.

Конечно, проведение конкурса дело затратное. И хотя у нас появляется все больше партнеров, оказывающих моральную и материальную поддержку конкурса, существенную часть расходов по его подготовке и проведению несет на себе компания FORMULA CITY, являющаяся генеральным партнером конкурса.

Почему конкурс интересен самой компании?

– Работа над конкурсом позволяет взглянуть на рынок изнутри, увидеть сильные и слабые стороны всех игроков строительной отрасли. Конкурс высвечивает факторы, которые помогают компаниям добиваться доверия потребителя и становиться успешными.

Мы глазами потребителей смотрим на продукты, которые реализуется на рынке, и выбираем лучшие. Оценивая все аспекты работы лучших компаний, мы можем привнести что-то из этого и в свою компанию.

Как развивается относительно новое для Вас направление бизнеса?

Сегодня мы работаем над двумя проектами ГК «Пионер». А именно, ведется строительство второй и третьей очередей ЖК «LIFE-Лесная». Также в этом году мы планируем завершить строительство апарт-отеля YES на улице Марата, в конце 2019 года по проекту было получено заключение о соответствии.

Кроме этого, активно ведутся переговоры с новыми партнерами, и работаем над выходом новых проектов.

Как Вы оцениваете ситуацию на рынке жилищного строительства?

Мы еще не почувствовали кардинальных изменений в строительной отрасли из-за введенного государством переходного периода. Только сейчас начался период привыкания к новым правилам: меняются роли игроков и обязательства, которые на этих игроков возлагает новое законодательство. Но постепенно для банков, застройщиков и покупателей сложатся приемлемые модели.

Чем ваша компания может быть интересна застройщикам, а может быть и не только им, в новых условиях?

В новых условиях мы предлагаем рынку несколько продуктов. Первый продукт может быть интересен банкам, землевладельцам или инвесторам – это девелопмент полного цикла, когда мы инвестируем в проект и берем на себя весь функционал, включая продажи. Второй продукт – роль технического заказчика с функцией управления проектом, эта схема уже отработана с ГК «Пионер». И третий – прозрачное управление сторонним заказчиком, здесь мы можем со своими компетенциями работать совместно с банками с точки зрения мониторинга проектов, где банк осуществляет проектное финансирование. Для этого мы создали свою IT-систему, которая позволяет в режиме реального времени получать данные со стройки, трансформировать их в бюджет и сроки, и прозрачно показывать заказчику.


ИСТОЧНИК: АСН-инфо
ИСТОЧНИК ФОТО: «Доверие потребителя»

Подписывайтесь на нас: