В Челябинске придумали дороги, которые прослужат 25 лет без ремонта
Исследователи Южно-Уральского государственного университета создали уникальную технологию для глубокого уплотнения грунтов, которая сможет радикально изменить состояние наших дорог. Новая разработка призвана устранить одну из главных проблем российского дорожного хозяйства – быстрое ухудшение качества дорожного покрытия и частый ремонт, сообщает пресс-служба вуза.
Плохо подготовленное грунтовое основание под нагрузкой начинает проседать, и асфальтовое покрытие сначала деформируется, потом разрушается. Появляются волны, колеи, глубокие просадки и локальные ямы. В настоящее время подготовка грунта перед прокладкой дороги проводится с помощью тяжелой техники – катков, которые многократно проходят по участку, «утюжа» землю. Из-за того, что катки не могут уплотнить основание на достаточную глубину, уплотнение производится послойно с досыпкой. Челябинские ученые предложили оригинальное устройство, предназначенное для установки на экскаваторы. Подобно сверлу, оно проникает в грунт и уплотняет его на глубину до трёх метров, обеспечивая высокую прочность основания дороги.
«Конструкция представляет собой конусообразный металлический корпус и специальный планетарный механизм, включающий ролики и подшипники, которые создают дополнительное давление и вибрацию. Вращение обеспечивает гидравлический двигатель, – объясняет доцент кафедры гидравлики и гидропневмосистем ЮУрГУ Марат Асфандияров. – Принцип действия такой: экскаватор опускает устройство в предварительно подготовленный участок, конус начинает вращаться, «расклинивает» грунт и уплотняет его во всех направлениях по всей глубине внедрения рабочего органа. Благодаря такому методу глубина уплотнения достигает значительных показателей – до трёх и более метров, чего невозможно достичь стандартными технологиями уплотнения катками».
Исследователи провели ряд экспериментов на различных грунтах, включая супеси, пески и глины. Важно отметить, что сухие сыпучие материалы, такие как песок, демонстрируют низкую способность к уплотнению. Однако увлажнение существенно улучшает ситуацию: коэффициент уплотнения возрастает с 0,8 до почти 0,99. Это означает, что применение увлажняющих устройств (например, форсунок) позволяет повысить эффективность процедуры многократно.
Эксперименты подтвердили, что новый способ уплотнения способен обеспечить долгий срок службы дорог – до 25 лет без серьезных ремонтных работ. Новый механизм также применим для возведения гидротехнических сооружений, укрепления набережных и возведения оснований зданий любого масштаба.
«Еще одним несомненным плюсом данной технологии является равномерное уплотнение по всей глубине, что позволяет использовать наше изобретение для строительства новых и укрепления существующих гидротехнических объектов, таких, как дамбы, плотины, насыпи и прочие инженерные сооружения, – комментирует инженер кафедры гидравлики и гидропневмосистем ЮУрГУ Кирилл Гундарев. – Пару лет назад из-за большого количества осадков в стране возникали серьёзные проблемы, включая разрушения дамб и последующее подтопление населённых пунктов. Причина заключалась в недостаточной прочности защитных конструкций. Наш метод позволяет получить не только плотное несущее основание, но и прочный удерживающий каркас, для этого необходимо залить образовавшиеся от уплотнения воронки бетоном, после этого конструкция выдержит любые экстремальные нагрузки природного характера».
Уникальная технология, разработанная челябинскими учеными, позволит также строить особо прочные фундаменты для жилых домов. При этом сама установка с уплотнительным устройством – мобильная, не требует прокладки коммуникаций и заменяет собой несколько видов строительной техники. Все материалы и комплектующие – российского производства.
Над новой технологией ученые работали семь лет. Подобных решений на сегодня не существует ни в России, ни в мире. На изобретение получен патент. Исследователи готовы приступить к широкомасштабным испытаниям при участии промышленных партнеров.
Проводимая работа соответствует целям и задачам нацпроекта “Новые материалы и химия”.
Проект здания магазина товаров эпизодического спроса в зоне рядовой одноэтажной застройки по заказу частного инвестора разработала «Мастерская Золотова».
Участок для строительства находится в зоне СОД2 – смешанной общественно-деловой застройки, на пересечении с улицей Восточной. В настоящее время на территории находится жилой дом, который будет разобран, земля уже переведена в собственность, с изменением её функционального назначения. Особенность территории здесь в том, что зафиксировано общее понижение рельефа к реке Пивоварка. Перепад с дорогой составляет три метра. Существует проезд как слева от участка, так и подъезд с проспекта Коммунаров и улицы Восточной.
Для строительства участок был подсыпан насыпными грунтами. Также в дальнейшем планируется отсыпать часть территории в сторону от проспекта Коммунаров, чтобы сделать дополнительный въезд для загрузки магазинов. С юго-запада участок сформирован с помощью подпорной стенки.
На участке возведут одноэтажное строение высотой пять метров, бутикового типа с четырьмя отдельными помещениями магазинов, у каждого из которых будет свой вход, выделенный порталом, и общие складские помещения. Загрузка будет как с торцов здания, так и со двора.
На участке находятся три большие ели, которые будут сохранены и визуально закроют часть фасадов. Все парковки находятся на территории участка в количестве 11 машиномест, из них одно – для маломобильных граждан.
В профиле проспекта Коммунаров заказчик выполнил благоустройство территории, пешеходные зоны и озеленение. В дальнейшем при развитии этой территории заказчик готов увеличить объём здания, чтобы повышенный объем формировал перекрёсток. Для этого заранее заложили основательный фундамент.
Цветовая гамма фасада – бежево-коричневая. Отделка из композитных материалов и фиброцементных панелей с фактурой под дерево и камень. Светлые тона основной массы фасада подчёркивают фактурную поверхность акцентных порталов из фибробетона под дерево. Ночная подсветка также подчёркивает фактуру материалов отделки.
При обсуждении проекта архитектор Сергей Боженко напомнил, что участок под застройку находится в природоохранной зоне реки Пивоварки и уточнил, какие мероприятия инженерного характера разработаны для охраны реки.
По словам архитектора Владимира Золотова, отвод ливневых и сточных вод производится на проспект Коммунаров, а водопровод и канализация будут включены в центральные сети. Отопление здания – газовое, так как газовые сети находятся поблизости.
Главный архитектор «Проектного института «Алтайгражданпроект» Евгений Башкиров обратил внимание, что у здания нет подъезда с южного фасада, что усложнит его обслуживание.
Владимир Золотов поделился, что заказчик готов благоустроить часть улицы Восточной, которая на этом участке почти не выделена, отсыпать прилегающие к зданию территории, сделать газон, пешеходные подходы и часть проезда.
Также во время обсуждения поднимался вопрос развития водоохранной зоны реки Пивоварки. Председатель комитета по строительству, архитектуре и развитию города Роман Тасюк высказался, что водоохранные зоны будут устанавливать и при дальнейшем проектировании здесь необходимо учесть режим их использования.
Директор ассоциации «Союз архитекторов и проектировщиков Западной Сибири» Сергей Шадрин похвалил проект за отличные архитектурные и градостроительные решения.
- Здание хорошо вписывается в окружающую застройку. Проработаны и мелкие детали, и боковые фасады. Учтены все законы шопинга. Предлагаю одобрить, - высказал он мнение.
Проект был одобрен с предложением сделать второй выезд на проспект Коммунаров и уточнить детали генплана.