Строительство дорог: новые материалы, технологии, решения
Первую четверть XXI века можно без преувеличения назвать эпохой бурного развития технологий и создания новых материалов. В ногу со временем идет и дорожно-строительная отрасль. О разработке инновационной продукции, реализации новых технологий и внедрении в свою практику передовых технических решений рассказывают эксперты отраслевых компаний, специализирующихся на проектировании и строительстве дорог, а также производстве материалов для дорожного покрытия.
Первый вопрос на повестке дня
Очевидно, что хорошая дорога начинается с грамотного проекта, а сегодня в области разработки проектной документации одним из первых на повестке дня стоит вопрос внедрения и применения технологий информационного моделирования (ТИМ).
Информационное моделирование позволяет получать модели в едином формате и создавать проектную и рабочую документацию более высокого качества, — констатирует директор по проектированию и инновациям холдинга «Автобан» Олег Лесюта. — Информационная модель объекта позволяет удобно связать проектные решения по всем разделам и проверить их на возможные коллизии и несоответствия. Благодаря ТИМ дорожники исключают риск получить несогласованные проектные решения, которые могут негативно сказаться на сроках и качестве строительства.
Татьяна Помельникова, руководитель группы отдела технологий информационного проектирования АО «Институт ”Стройпроект”». — Хотя есть успешный опыт в промышленном и гражданском строительстве, условия внедрения здесь другие.
Татьяна Помельникова обозначила основные факторы, влияющие на процесс внедрения информационного моделирования.
Первое — развитие ТИМ в строительной отрасли приводит к появлению новых нормативных документов. Некоторые из них полезны, другие — наоборот. При этом часть документов устаревает, становится сложно их применять, особенно в транспортном проектировании.
Второе — переход с зарубежного программного обеспечения на российское особенно повлиял на проектирование мостов, для которых нет идеально подходящей ТИМ-программы. С одной стороны, это усложняет работу, с другой — позволяет развивать отечественные продукты под нужды отрасли.
Третье — ТИМ требует участия всех сторон проекта. Заказчики и подрядчики не всегда видят все преимущества ТИМ, а это замедляет внедрение.
— Когда имеется высокоточная модель, основанная на топографической съемке и принятых технических решениях, качество выполняемой работы выходит на принципиально иной уровень, — убежден Олег Лесюта. — Геодезическая служба имеет возможность ежедневно контролировать ход строительно-монтажных работ с минимально допустимой погрешностью, применяя в том числе технологии лазерного сканирования и аэрофотосъемки. На этапе эксплуатации на искусственных сооружениях можно применять высокочувствительные системы мониторинга, датчики которых определяют деформацию, вибрации и малейшие отклонения от нормативных показателей.
По его словам, у холдинга «Автобан» накоплен хороший опыт разработки информационных моделей по крупным транспортным объектам, и компания не останавливается на достигнутом — ведет собственные разработки совместно с партнерами. В качестве примера Олег Лесюта привел проект «Цифровая экосистема для автомобильных дорог на базе цифрового двойника», который представляет собой виртуальную модель, наполненную необходимой атрибутивной информацией: документами, файлами, чертежами и спецификациями.
В ответ на запросы рынка
Каждый инженер отдает себе отчет в том, что проектирование и производство новых материалов базируется на достижениях науки, и сегодня возрастает роль научных центров, в том числе организованных на базе производственных компаний. Рассказывает эксперт Научно-исследовательского центра компании «Газпромнефть — Битумные материалы» Илья Кудряшов:
— Ассортимент продукции нашей компании насчитывает больше 300 наименований современных битумных материалов, в том числе уникальные разработки для строительства и текущего содержания дорог. Например жидкая стыковочная лента — специальный битумно-полимерный состав для герметизации шва, образующегося при укладке асфальтобетонной смеси. В отличие от привычной «твердой» ленты ее уже не нужно вручную разматывать и фиксировать на кромке покрытия. Для более эффективного нанесения применяется специальный автоматизированный модуль для асфальтоукладчика. Технология позволяет существенно улучшить качество холодных стыков и защитить их от попадания воды, которая при замерзании может вызвать появление трещин. В результате возрастает срок службы покрытия и межремонтный период. Еще одно решение — специализированные гранулы на основе битумного вяжущего и вторичной целлюлозы. Эта добавка надежно скрепляет компоненты асфальтобетонной смеси и предотвращает образование колеи.
Постоянно совершенствует рецептуры битумно-полимерных герметиков «ТЕХНОНИКОЛЬ», где также создан свой научный центр. По словам Антона Федькаева, руководителя направления «Горячие битумные материалы» ТН-Инжиниринг ТЕХНОНИКОЛЬ, компания выпускает более 30 модификаций дорожных герметиков, которые применяются во всех климатических зонах страны.
— Считаем важным достижением тот факт, что для обеспечения сырьем нам удалось добиться полного импортозамещения, — подчеркивает он.
Эксперт рассказал об одной из ключевых новинок компании в области дорожного строительства — битумно-полимерном герметике ТЕХНОНИКОЛЬ СОТА. Он способен глубоко проникать в трещины и швы и сегодня активно используется в дорожном ремонте для герметизации усталостных и отраженных трещин в асфальтобетонном покрытии.
— Независимо от причины происхождения любая трещина может привести к локальному разрушению дорожного полотна, — поясняет Антон Федькаев. — Рынку был нужен продукт, способный санировать небольшие повреждения на ранних стадиях. Раньше эта проблема решалась путем заполнения трещин битумом. Однако эффекта от такого способа хватало максимум на два года. Отвечая на запрос рынка, мы разработали продукт с выносливостью в 30 000 циклов, то есть столько раз он может выдержать переход через ноль градусов — от положительных температур к отрицательным и обратно.
Коротким путем
Пожалуй, важнейшей стадией жизненного цикла любого инновационного решения становится реализация его на практике. В строительстве, в том числе дорожном, многое зависит от успешного сотрудничества ученых, проектировщиков, производственников и подрядчиков. Однако различные организации не всегда взаимодействуют так быстро и эффективно, как хотелось бы и разработчикам новой техники и технологий, и отрасли в целом.
Одним из путей по преодолению препятствий на пути внедрения инноваций стала диверсификация бизнеса компаний-производителей, которые основывают собственные строительные подразделения. Так действует, например, ГК «АБЗ-1», работающая в дорожно-строительной отрасли уже более 90 лет.
Мы одними из первых пришли к пониманию того, что для сохранения лидерских позиций в конкурентной среде необходима диверсификация бизнеса и освоение новых сегментов, — рассказывает Леонид Гиндин, генеральный директор АО «АБЗ-Дорстрой», которая входит в ГК «АБЗ-1». — Сегодня компания уверенно развивает свои компетенции не только в производстве дорожных материалов, внедряя инновационные продукты по самым высоким стандартам, но и в строительстве дорог и мостов, укрепляя свое присутствие в новых регионах.
По его словам, «АБЗ-1» за текущий год проделала огромный объем работ в этом направлении. На финальной стадии идет реконструкция улицы Крисанова в Перми, включая строительство четырехполосной развязки. Компания продолжает активное строительство путепровода в Кудрове и реализует проект трамвайной линии «Славянка», который включает в себя возведение семи современных искусственных сооружений. Сейчас возводится крупнейший путепровод ферменной металлической конструкции длиной более 1200 м, который уже прошел над Московским шоссе и скоро преодолеет третьим уровнем петербургскую КАД. Такое решение значительно сократит путь трамвая.
Источник: пресс-служба АО «АБЗ-Дорстрой»
Определиться с добавкой. Пластификаторы для бетона продолжают совершенствоваться
Производители добавок в бетон постоянно расширяют ассортимент своей продукции. Необходимость выпуска новых материалов с улучшенными или новыми характеристиками объясняется высокой конкуренцией на рынке, реализацией сложных строительных проектов.
В настоящее время наиболее востребованные у заказчиков добавки в бетон —пластификаторы. Существует множество их разновидностей. Основными критериями использования, отмечают эксперты, того или иного пластификатора являются назначение (товарный бетон, ЖБИ и пр.), класс или марка бетона по прочности, требуемое время жизни смеси и особенности бетонируемой конструкции.
Успешная комбинация
Выбор добавок, рассказывает директор технического центра ООО «Полипласт Северо-запад» Андрей Григорьев, осуществляется следующим образом. Должно быть техническое задание для понимания: какой бетон будет изготавливаться. «В частности, если это товарный бетон, то подойдут добавки от нашей компании группы Линамикс ПК. В большинстве случаев это суперпластификаторы, обеспечивающие различную сохраняемость подвижности бетонной смеси. Как правило, это 2–3 часа. Но могут быть и варианты с жизнеспособностью смеси до 6–8 часов. Иногда для обеспечения подобных результатов нужно дополнительно вводить замедлитель. Также, — продолжает специалист, — в зависимости от задачи дополнительно используют воздухововлекающие добавки, стабилизирующие добавки и т. д. При изготовлении сборного бетона мы используем добавки группы Реламикс ПК. Это суперпластификаторы, обеспечивающие максимальный водоредуцирующий эффект, необходимый для интенсивного набора бетоном прочности при различных температурных режимах выдерживания бетона».
Это основные группы производимых добавок, отмечает Андрей Григорьев. Также существуют группы противоморозных добавок, как комплексных, так и антифризы на различной основе. По его словам, совместное использование пластифицирующих и иных (например, воздухововлекающих) добавок не только целесообразно, но и в каких-то случаях необходимо.
Возможность комбинирования компонентов подтверждает и технический специалист отдела «бетон» компании Sika Кирилл Лебедев. «Для достижения определенных свойств бетонной смеси и бетона целесообразно применение пластификаторов вместе с другими категориями добавок. Однако, как правило, это уже не рядовая задача. При проектировании уникальных конструкций возможно одновременное применение до 4–5 добавок. Важно заметить, что создание современных высокотехнологичных пластификаторов невозможно без хорошего сырья, поэтому залогом успеха для данного вида продукции является наличие у компаний производства полного цикла — от сырья до готового продукта», — подчеркивает он.
В условиях волатильности
По словам игроков рынка, в настоящее время благодаря взятому пять лет назад курсу страны на импортозамещение выпуск химических добавок в значительной степени стал локализованным.
«В компании "Полипласт" один из самых высоких уровней локализации производства. Большую часть компонентов для изготовления суперпластификаторов и иных продуктов наша компания производит самостоятельно. Это позволяет максимально сдерживать уровень цен в отличие от небольших компаний, закупающих 100% компонентов для изготовления продукции. Естественно, в составе нашей продукции используется доля импортного сырья, но это незначительная часть, не оказывающая существенного влияния на стоимость нашей продукции у потребителей», — сообщил Андрей Григорьев.
На текущий момент, отмечает Кирилл Лебедев, доля импортного сырья в наших пластификаторах не превышает 5%. Это говорит об очень высоком уровне локализации производства. Что касается роста цен на продукцию в отрасли и колебания курса рубля, то при текущем уровне размещения производства Sika Россия эти факторы, безусловно, оказывают негативное влияние. Но данные изменения незначительны и носят инфляционный характер.
Свое видение ситуации высказал заместитель руководителя департамента продаж «Добавки в бетоны» ПАО «Пигмент» Александр Евсеев. По его словам, ослабление рубля влияет на ситуацию в сегменте. «Дело в том, что подорожание иностранной валюты делает максимально выгодными поставки сырья и полупродуктов за рубеж. В итоге российские потребители получают сырье, так сказать, «по остаточному принципу» и по повышенной цене. Кроме того, играет роль определенная монополизация рынка. Сегодня выпуском сырья для производства макромономеров в РФ занимаются лишь две компании. Апеллируя к росту валюты, к июню этого года они существенно подняли цену на свою продукцию. Этому, если говорить о работе на внутреннем рынке, на наш взгляд, нет объективных экономических обоснований. К сожалению, производители сырья нас не слышат или не хотят слышать. Мы вынуждены повышать цену на свою продукцию, и далее по цепочке это доходит до конечного потребителя — покупателей жилья. Кроме того, крупные производители добавок в бетон сейчас снова начинают смотреть в сторону иностранных поставщиков сырья, мера является вынужденной и не отвечает интересам государства, граждан», — подчеркнул представитель рынка.
Председатель совета директоров холдинга «Защита конструкций-М» Елена Платонова отмечает, что зачастую строители выбирают самые дешевые и низкокачественные добавки. Но итоговая цена на 1 куб. м складывается из количества добавки и дополнительных расходов на доставку и хранение. Можно сэкономить на цене и потерять на здоровье персонала или ремонте по гарантии.
«Еще в 2004 году были проведены испытания добавок нового поколения "ГАМБИТ®", которые совмещают в себе все лучшие свойства использовавшихся ранее продуктов и не содержат многих недостатков (не вызывают высолов и коррозии, нетоксичны и безопасны в применении). Применение таких добавок значительно увеличивает производительность труда, позволяет экономить на цементе и на доставке различных добавок, получать гарантированное качество конструкций и, в ряде случаев, избежать виброобработки изделий, а также проводить работы в зимний период», — добавляет она.
Под любые задачи
По словам Александра Евсеева, наглядным индикатором «самочувствия» сегмента производства добавок в бетон и строительной отрасли в целом служит такой показатель, как объем производства цемента. Общеизвестно, что его выпуск во втором квартале этого года существенно упал — особенно в Центральном и Южном федеральных округах. Следствием этого стало то, что продажи добавок в бетон в этот период были заметно ниже запланированных. В то же время в третьем и четвертом кварталах, напротив, наблюдается позитивная динамика по выпуску бетона и, соответственно, закупкам добавок.
В целом, отмечают эксперты, в последние годы из-за высокой конкуренции наблюдается тренд на появление новой продукции, улучшаются характеристики уже выпускаемой.
По словам Андрея Григорьева, специалисты технического центра компании «Полипласт» постоянно работают над совершенствованием и номенклатурой выпускаемой продукции. Совсем недавно в Москве прошла Международная конференция BetonConf, в рамках которой были представлены новейшие синергетические продукты и активаторы свойств бетонных смесей. «Линейка добавок нашей компании насчитывает не один десяток позиций. Каждая добавка в своем роде уникальна. Сегодня мы можем с уверенностью сказать, что любая сложная задача нами решаема», — подчеркнул он.
Александр Евсеев сообщил, что с 2017 года компанией налажен выпуск добавок на основе поликабоксилатов. Недавно совместно с крупнейшим производителем цемента ПФО запущен проект по формированию комплексных решений для производителей бетона. Результатом совместной работы специалистов цементного завода и команды ведущих специалистов НТЦ ПАО «Пигмент» (г. Тамбов) стала разработка добавок для бетона на основе поликарбоксилатных эфиров, не имеющих аналогов, специально синтезированных под марки цемента. «Данное решение позволяет получать высокоподвижные бетонные смеси с высокими эксплуатационными характеристиками (прочность, водонепроницаемость, морозостойкость) и обеспечивает: до 4 часов без потери марки по подвижности с обеспечением ранней прочности; более 20% водоредуцирующий эффект; более 25% повышения прочности бетона. По предварительной оценке, экономический эффект нашего решения оценивается до 15% от себестоимости 1 куб. м бетона», — подчеркнул эксперт.
Люки дымоудаления: во имя безопасности
Различные системы обеспечения пожарной безопасности в последнее время получают все большее распространение в России. И люки дымоудаления не являются исключением. О том, на что надо обратить внимание при выборе и монтаже этого оборудования, а также ситуации на рынке рассказали эксперты.
Свобода выбора
Сегодняшний рынок предлагает разнообразие систем обеспечения пожаробезопасности. «Выбор типа системы дымоудаления регламентирован в п 7.10 СП 7.13130 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности» (СП7). Естественное дымоудаление можно применять в одноэтажных однообъемных зданиях, таких как торговые центры, производственные и складские здания, выставочные комплексы, или на верхних этажах многоэтажных зданиях. С вводом в действие изменения №1 к СП 7 в августе 2020 года в одноэтажных зданиях допускается применять системы с механическим побуждением тяги, ранее это было запрещено», - рассказывает технический специалист ООО «Меркор-ПРУФ» Артем Минин.
По его словам, целесообразность выбора именно естественного дымоудаления определяется его преимуществами и особенностями по сравнению с механическими системами. «Люки дымоудаления позволяют существенно экономить время на монтаже, так как для них не нужно организовывать сеть из огнестойких воздуховодов. Малый вес также упрощает монтаж люков и снижает нагрузку на несущие конструкции зданий. Люки менее требовательны к энерговооруженности здания, так как электроприводы люков потребляют значительно меньше электроэнергии и только во время открывания створок (не более 90 секунд), что позволяет применять более доступные и простые решения основного и резервного электроснабжения для противопожарных систем. А также с помощью люков можно организовать проветривание и естественное освещение помещений дневным светом. В конечном итоге, система естественного дымоудаления обойдется дешевле, сэкономит время и деньги при монтаже, а также позволит повысить энергоэффективность и комфорт здания», - отмечает эксперт.
Со своей стороны генеральный директор ООО «Керапласт» Игорь Гусаков отмечает, что не совсем корректно противопоставлять эти решения. «Это не конкурентные системы, они друг друга могут дополнять, а не взаимоисключать. Но когда проектировщик «ОВ» определяет объем дыма, который потенциально может возникнуть в помещении, он принимает и решение, какую систему ДУ можно применить, чтобы этот объем был удален для безопасной эвакуации людей. Можно обойтись без принудительного дымоудаления и использовать только естественное, если увеличить площадь открываемых люков», - говорит он.
Эксперт отмечает также, что при выборе оборудования надо учитывать ряд характеристик, как то: сертификация продукции в ведомствах пожарного надзора; история и имидж производителя; реальный опыт использования предлагаемой продукции; удобство для технического отдела; гарантия на оборудование и реакция производителя на возникающие вопросы. Не менее существенно понимать конкретные условия эксплуатации. «Важно обратить особое внимание на угол открывания, мощность привода и время открывания створки под нагрузкой. Согласно требованиям ГОСТР Р 53301 люки должны открываться на 90 градусов относительно первоначального положения створки не более чем за 90 секунд преодолевая при этом снеговую нагрузку согласно СП 20.13330 «Нагрузки и воздействия». Также немаловажно правильно подобрать утепление для основание люка и тип заполнения створки люка с учетом тепловой защиты зданий, чтобы избежать негативных последствий образования конденсата внутри помещений», - добавляет Артем Минин.
Нюансы монтажа
Эксперты подчеркивают, что даже с самым качественным оборудованием могут возникнуть проблемы в случае неграмотного монтажа. Со своей стороны изготовители должны стремиться обеспечить максимальную сборку системы на производстве. «Предпочтение надо отдавать готовой к монтажу конструкции, чтобы на месте проводить минимум работ, как по вскрытию кровли (если это старое здание), так и сборке самого люка вне заводских условий», - подчеркивает Игорь Гусаков.
«Нередко на этапе проектирования забывают производить теплотехнические расчеты, в результате чего на зенитных фонарях или люках образовывается конденсат из-за неправильно выбранного утепления и светопрозрачного заполнения», - констатирует Артем Минин.
При установке систем, по его словам, основная проблема – это несоблюдение инструкции и рекомендаций по монтажу. «В результате этого к нам обращаются заказчики с жалобами на протечки или некорректную работу люков», - говорит эксперт. К самым распространенным ошибкам он относит: неотрегулированые приводные системы; неустановленные по забывчивости уплотнители; непротянуые гайки и прочие крепежные элементы; ошибки с монтажом гидроизоляции на кровле; неверное позиционирование относительно проема в кровле, несоблюдение проектных решений; установку вверх ногами поликарбонатных панелей, защитным УФ-слоем вниз.
Игорь Гусаков в числе проблем называет недостаточное понимание технических особенностей продукции покупателем, а также попытки «сэкономить». «Иногда берут самый дешевый вариант на уровне рассмотрения КП. Часто непрофессионалы начинают «дорабатывать» систему по своему усмотрению, не понимая специфики оборудования. В итоге это выливается в переделки и высокие затраты при монтаже», - отмечает он.
Эксперты единодушно призывают в случае отсутствия компетентных монтажников, воспользоваться услугами производителя по установке оборудования: это позволит избежать ошибок, переделок и в конечном итоге обойдется дешевле.
Спрос растет
Востребованность люков дымоудаления, по словам экспертов, растет год от года. «Повышение интереса и нельзя назвать каким-то сверхбыстрым или скачкообразным. И тем не менее, спрос на эти системы стабильный и имеющий тенденцию к росту, особенно в последние 3-4 года», - отмечает директор ООО «Лерон Технолоджи» Ольга Мазенкова.
С ней соглашается Игорь Гусаков. «Люки дымоудаления становятся все более популярны. Мы наблюдаем положительную динамику и спокойный, но приятный рост продаж. Даже несмотря на сравнительно небольшие объемы производства нашей компании, география поставок продукции очень широка: от Калининграда до Сахалина и от Мурманска до Дагестана и Чечни. Оборудование находит применение на производственных объектах, складах, торговых и деловых центрах, словом во всех зданиях, где предполагается большое скопление людей», - рассказывает он.
По мнению Ольги Мазенковой, вотребованность этого оборудования связана с тем, что в России были ужесточены требования к вопросам пожарной безопасности. «Думаю, значительным фактором в этом вопросе стали громкие трагедии, произошедшие при пожарах в клубе «Хромая лошадь» и в торговом центре «Зимняя вишня». Они стали печальным примером того, чем может обернуться небрежность в вопросе обеспечения пожаробезопасности. Сейчас и при строительстве, и при реконструкции различных общественных объектов – торгово-развлекательных и деловых центров, промышленных и складских помещений, спортивных комплексов и др. – этому вопросу стали уделять гораздо более серьезное внимание», - говорит эксперт.
Она отмечает, что характерным рыночным трендом последнего времени постепенный стал рост цены на люки дымоудаления. «И можно ожидать, что эта тенденция продолжится. Отчасти это связано с колебаниями курса рубля по отношению к ведущим мировым валютам. Дорожает и сырье, в котором есть импортная составляющая, и материалы у отечественных производителей. В последние два-три месяца цены существенно выросли у поставщиков алюминия, оцинкованной стали (примерно в 1,5 раза), поликарбоната (на 10%). Разумеется, в этих условиях не может не увеличиваться и цена нашей продукции, хотя мы и предпринимаем меры для сдерживания этого процесса, чтобы продукция была доступна более широкому кругу потребителей», - констатирует Ольга Мазенкова.
Ситуация стимулирует процесс импортозамещения. «Мы постоянно ищем варианты, как предложить более интересные варианты своему покупателю без потери качества. Сейчас есть такие поставщики на российском рынке, продукция которых, как нам кажется, ничуть не уступает датским и немецким аналогам, а в некоторых показателях даже сильно превосходят. И это не говоря уже о цене», - добавляет Игорь Гусаков.