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»
Кому в «финских» домах жить хорошо: плюсы и минусы технологий загородного строительства
Так сложилось, что финское происхождение товаров считается в России, и особенно в Петербурге, гарантией качества. В Суоми и рыба вкуснее, и моющее средство для посуды концентрированнее, а деревянные каркасные дома вообще лучшие. Разбираемся с последним пунктом и вместе с экспертами выясняем, настолько ли хороши знаменитые «финские» дома и всем ли они подходят.
Для начала проясним терминологию. «Финский дом» – не название конструктивного типа домов, а торговый бренд. По сути, это каркасные дома, которые сами финны называют «канадскими». В Финляндии такие дома строятся в основном для сдачи в аренду тем же русским, на территориях туристических баз и для экспорта за границу. Для себя суоми предпочитают возводить загородные дома из более долговечных материалов.
Каркас мечтаний
Тем временем в России легкие, быстровозводимые каркасные дома с каждым годом завоевывают все большую популярность. Маркетинговая информация производителей отвечает на две главные боли покупателей – сроки строительства и стоимость. Скорость возведения – высокая, цена (от 10 тыс. рублей за кв. метр) – низкая. Эти очевидные преимущества каркасной технологии чаще всего убеждают людей, стремящихся как можно быстрее поселиться в собственном доме и располагающих ограниченным бюджетом.
Специалисты отмечают, что обычно деревянные каркасные дома выбирают клиенты, приобретающие загородную недвижимость впервые в жизни. Однако подводных камней и нюансов проживания в таких домах немало и о них, к сожалению, не рассказывают в рекламных буклетах.
Огласите весь список
На деле стоимость строительства и эксплуатации каркасного дома не так низка, как обещают продавцы. «Многие сегодня строят дешевые каркасные дома, тонкие и холодные. Но надо понимать, что они подходят только для сезонного, летнего, отдыха за городом, – поясняет Александр Бычков, директор ООО «Центр жилья». – Я своим клиентам не советую строить такие дома для постоянного проживания, это выброшенные на ветер деньги. Расходы на возведение добротного каркасного дома с хорошей тепло-, шумо- и виброизоляцией сопоставимы со стоимостью строительства газобетонного или кирпичного дома».
По мнению эксперта, выбор в пользу каркасной технологии может быть экономически оправданным при строительстве маленького летнего дома с размером фундамента 7х8, рассчитанного на небольшую семью. Обширное домовладение с дизайнерскими изысками, например, в виде просторной гостиной не только обойдется дороже по количеству и стоимости стройматериалов, но будет труднее построить по технологическим требованиям. «Шаг доски в каркасной конструкции – 6 метров, и при сооружении дома большого метража необходимо использовать дополнительные подпорки или усиливающие балки. По этой причине сделать, например, большой зал в «каркаснике» – проблематично. Если хочется теплый дом площадью более 100 метров, я рекомендую строить из газобетона или керамического камня, так как для добротного дома требуются более надежные и крепкие материалы, – делится опытом Александр Бычков.
Фундамент преткновения
К слову, низкие требования к фундаменту – еще одно преимущество каркасного домостроения, на которую делают ставку продавцы. Но, как и в случае с экономикой стройки – это лишь вершина айсберга. Используемый в каркасном строительстве свайно-винтовой фундамент вызывает нарекания специалистов по части надежности и срока эксплуатации. Среди наиболее распространенных недостатков данного вида фундаментов часто называют несоответствие срока службы конструкции требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный Стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения», а также неравномерное распределение запаса прочности по фундаменту. «Со временем свайно-винтовой фундамент начинает «гулять», на стволе свай отламываются лопасти, дом может перекоситься, – подтверждает Александр Бычков, – а усиление фундамента и устранение последствий его ослабления обходится собственникам достаточно дорого».
По оценкам эксперта, показательный срок эксплуатации каркасного дома – пять лет. По истечении этого периода в доме необходимо проводить обследования на надежность конструктивных элементов.
Справедливости ради стоит отметить, что указанные проблемы свайно-винтового фундамента в большинстве случаев связаны с просчетами и недочетами на стадии разработки проекта: неучтенной степенью коррозионной агрессивности грунтов на участке строительства, неправильным подбором технических свойств самих свай (толщина ствола, марка стали), неточным расчетом возможных нагрузок, воздействующих на фундамент.
К слову, финские строители недопускают возведение капитальных зданий с таким фундаментом.
Мнимая экологичность
Но при этом профессионалы загородного рынка сходятся во мнении, что некоторые слабые характеристики каркасной технологии не исправят и не смогут нивелировать в процессе эксплуатации даже самые добросовестные и умелые строители. К таким естественным недостаткам относятся низкая шумо- и виброзащищенность каркасной конструкции, связанная с ее немонолитностью. И как следствие – прыжки на втором этаже дома чувствуются на первом, закрытие металлической входной двери – во всем доме.
Для тех, кого не смущают данные обстоятельства, есть и другая неприятная новость. От привлекающей кого-то «натуральности» дерева как полностью природного материала после покрытия конструкций всевозможными противопожарными пропитками, химикатами от грызунов, краской мало что остается. К тому же, следует иметь в виду, что в производстве популярной ориентировано-стружечной плиты (ОСП, англ. OSB, oriented strand board), применяемой в каркасном строительстве, используются вредные фенолформальдегидные и изоцианатные смолы.
На вкус и цвет
К счастью, в открытых источниках достаточно информации, как о плюсах, так и о недостатках технологии каркасного домостроения. Выбор материалов для загородного дома – сегодня, скорее, вопрос вкуса и личных предпочтений покупателей.
Дмитрий Тимофеев, владелец участка в коттеджном поселке «Земляничные поляны» в Ломоносовском районе Ленинградской области, завершающий строительство дома, изначально не рассматривал каркасную технологию: «Дом должен быть крепостью, а каркас имеет недолгий срок службы. Рассматривали как вариант брус, но все-таки сделали выбор в пользу камня, потому что это на века». Дмитрий построил каменный дом площадью около 200 кв. метров из поризованного кирпича с применением шведской плиты в качестве фундамента. «Дерево – живой материал, требующий регулярного обслуживания. Оно неплохо горит, чем его ни пропитывай, – приводит аргументы Дмитрий. – И теплоизоляционные свойства у дерева все-таки намного ниже. Толщина стены в моем доме 510 мм, в нем нежарко летом и нехолодно зимой. При отключенном отоплении нагретый до температуры +22 градуса дом остывает до температуры +14 в течение трех дней. Дерево остывает гораздо быстрее».
Скорее всего, мнения опытных специалистов и покупателей не переубедят тех, кто действительно любит дерево и готов терпеть значительные неудобства ради осуществления мечты жить за городом именно в деревянном доме. В этом случае будет разумно не полагаться на русское «авось», принимать во внимание слабые и сильные стороны выбранной технологии и все-таки не верить в иллюзию о том, что дом на века, будь он финским или канадским, можно построить очень быстро и дешево.
Деревянный брус. О чем не говорят в рекламных буклетах
В последнее время широкое распространение получили рекламные материалы, позиционирующие деревянный брус (включая такие разновидности, как клееный и профилированный) в качестве идеального материала для индивидуального домостроения. Действительно, по ряду характеристик это очень привлекательный материал, однако, по мнению экспертов, при этом существует немало «но».
Плюсы и минусы
Традиционно говорится о целом перечне преимуществ древесины:
- легко поддается обработке;
- имеет оптимальное соотношение плотности и прочности;
- высокие эстетические характеристики – природная красота материала способствует тому, что нет необходимости использования облицовки стен дома снаружи и внутри;
- невысокий уровень теплопроводности обеспечивает тепло и комфорт в доме;
- особая структура материала способствует поддержанию в доме оптимального микроклимата (стабильная влажность, естественная вентиляция, хороший воздухообмен);
- высокая экологичность – дерево природный материал, не накапливающий радиацию или вредные для здоровья человека вещества;
- быстрота строительства. Клееный и профилированный брус имеют замковые соединения, позволяющие существенно ускорить сборку каркаса;
- сравнительная легкость конструкции не подразумевает возведения серьезного фундамента;
- технология сборки домов из бруса позволяет получить сейсмоустойчивые строения.
К традиционным «минусам» деревянных конструкций относятся:
- усушка древесины, которая приводит к снижению объема бруса. Это негативно сказывается на высоте деревянных стен. В случае, если усадка дома была выполнена не по правилам, его может перекосить, брус сильно растрескается или выгнется..
- биологический фактор: подвергается быстрому гниению, образованию плесени, вредителей.
- низкая устойчивость к огню. Деревянный дом вызывает большую опасность для жизни, чем кирпичный;
- необходимость постоянного ухода и внимания. Нельзя допускать никаких протечек в крыше, образования межвенцовых щелей. Это вызовет деформацию сруба в будущем, нарушение микроклимата и быструю деградацию всей конструкции.

Источник фото: https://www.skvb-nn.com/
В целом декларируемые достоинства и признаваемые недостатки деревянных конструкций в определенном смысле уравновешивают друг друга. Кроме того, немало говорится о возможности нивелировать «проблемные свойства» дерева.
В частности, речь идет о пропитке деревянных конструкций антипиренами (специальными добавками, существенно понижающими горючесть материала), а также противогрибковыми и иными составами, препятствующими биологическому поражению. А использование клееного бруса при строительстве минимизирует проблемы, связанные с усадкой, поскольку доски в «склейке» укладываются таким образом, чтобы препятствовать деформации итогового продукта.

Источник фото: http://teplo-terem.ru
Нюансы
По оценке экспертов, многие достоинства деревянных конструкций совершенно объективны. Некто не оспорит высокие эстетические характеристики материала – традиционное русское зодчество веками оперировало именно им, и большинству из нас буквально на генетическом уровне комфортно находится в деревянном доме. То же касается благоприятного микроклимата в таком сооружении.
С тем, что материал легко поддается обработке и позволяет формировать достаточно замысловатую архитектуру и квартирографию дома также нельзя не согласиться. Скорость строительства и впрямь высока. А относительная легкость, действительно, позволяет обойтись без мощных фундаментных систем. Впрочем, данные свойства совершенно уникальными не являются. Например, газобетон фактически не более сложен в обработке, чем древесина, а легкость позволяет строить дома до трех этажей без массивных фундаментов. И газобетон, и керамические камни имеют широкие комбинаторные возможности по обеспечению оригинального внешнего облика здания, а также высокую скорость строительства. Их экологичность также неоспорима.
Но, помимо этого, использование деревянных конструкций имеет нюансы, на которые необходимо обратить внимание. Для примера можно еще раз коснуться скорости возведения деревянных домов. Действительно, сложить «конструктор» из бруса – дело недолгое. Но дерево, в отличие от тех же газобетона или керамических камней, требует времени на усадку, чтобы собранные материалы встали «на место», и можно было вставлять окна и двери, вести другие работы. Безусадочной древесины не бывает. У обычного бруса естественной влажности она составляет 10%, у бруса камерной сушки – порядка 4%, у клееного бруса – около 2%. Усадка дома обязательно должна проходить на протяжении 6-12 месяцев, в зависимости от выбранного материала. Так что о какой-то повышенной скорости строительства говорить сложно. Можно, конечно, проигнорировать технологические нюансы и положиться на минимальные показатели усадки клееного бруса, но риск сохраняется, а нарушение целостности конструкции для деревянной постройки – критично.

Источник фото: https://утеплюппу.рф/
Затронем вопрос экологичности. Если говорить о древесине, как таковой, то этот параметр сомнений не вызывает. Но, как мы помним, древесину обрабатывают антипиренами и средствами для защиты от биологических повреждений. В состав клееного бруса, как видно из самого его названия, входит клей. А вот это уже все химикаты, и их безопасность для здоровья весьма спорна. Действительно, есть достаточно безвредные составы, но они достаточно дороги, что увеличивает и без того, довольно высокую стоимость деревянных стройматериалов (впрочем, этого вопроса мы еще коснемся). Можно добавить также, что при обработке деревянных конструкций на стройплощадке (о легкости которой уже упоминалось), нанесенные слои защитных составов часто повреждаются, что создает для дома дополнительные риски.
Теплопроводность древесины, действительно, относительно невысока. Но все познается в сравнении. В России действуют современные нормативы по теплоизоляции ограждающих конструкций. Они установили норму по энергоэффективности: R=3,08 м2 * ºС/Вт для Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Минимальная толщина стен жилых домов, соответствующая этому показателю, для газобетона марки D400, например, составляет 369 мм. Для древесины точный показатель назвать затруднительно, поскольку многое зависит от породы дерева, технологии изготовления и других факторов, но оценочно, - порядка 450-480 мм. Поскольку средне применяемая толщина стандартного клееного бруса 240 мм, очевидно, что для достижения нормативного показателя, необходимо использовать дополнительную теплоизоляционную систему. Если, конечно, речь не идет о летнем дачном домике.
Негативно на теплоизолирующие свойства деревянных конструкций влияет и сам способ их сборки: укладывание одного бруса на другой – иногда с внесением прокладочных материалов (пакля, джут, льняной войлок и пр.). Любые погрешности в правильности формы бруса, проблемы при усадке или неровный слой прокладки приводят к образованию щелей и потере тепла. При использовании традиционных «каменных» кладочных материалов, когда швы промазываются цементным раствором или специальным клеем, теплопроводность которых сопоставима с самим материалом стен, получается цельная стена, исключающая критичные теплопотери.

Источник фото: http://brus-stroj44.ru/doma-pod-usadku.html
Реалии
Ну и, наконец, коснемся одного из самых существенных вопросов – цены. Брус, особенно, самый качественный – клееный – существенно дороже большинства иных стеновых материалов. Например, керамические камни или газобетона, которые сейчас наиболее широко применяются в индивидуальном жилищном строительстве. Точной оценки, на сколько именно дороже, эксперты не дают, - слишком много различных факторов влияют на этот показатель. Называются оценки в 2, 2,5 и даже 3,5 раза.
Такой разброс обусловлен, прежде всего, разным качеством имеющейся на рынке деревянной продукции. Дороговизна материала очевидна для самих производителей и некоторые, в попытке сделать свое предложение как можно более доступным, идут на различные меры по снижению себестоимости.
Между тем, для получения действительно качественного клееного бруса, жизненно необходимы:
- высокое качество сырья – не подходит дерево с дефектами: трещинами, некачественной обработкой, поражением грибком;
- дорогостоящий импортный клей;
- современное деревообрабатывающее оборудование, прессы для ламелей, станки для профилирования, нарезки домокомплекта;
- оплата труда квалифицированных рабочих и инженеров по деревообработке;
- точное соблюдение всех технологических нюансов;
- качественно выполненные антисептирования и герметизация торцов бруса – самого уязвимого места для проникновения влаги;
- надежная упаковка с использованием специальной пленки для защиты от влаги и солнечных лучей.
Точное соблюдение всех этих пунктов дает, действительно, хороший результат, но приводит к, мягко говоря, недемократичным ценам на продукт. Зато отступление от любого из них (а тем более от нескольких сразу) – наносит критичный урон качеству материала. Специфика технологии такова, что качественный клееный брус недорогим быть просто не может. И чем сильней потенциальный покупатель хочет сэкономить, тем сомнительнее будет приобретенный материал, и тем больше проблем его ожидает:
- рассыхающиеся, трескающиеся стены;
- расслаивание бруса сразу или через 1-2 сезона;
- щели на стыках, нарушение теплоизоляции и герметичности;
- поражение грибком и пр.

Источник фото: https://www.spb-optima.ru/
Ну и в заключение несколько слов об эксплуатации. В отличие от каменных строений, в любом деревянном доме нужно постоянно следить за состоянием покрытия, появлением щелей между венцами. Во избежание проблем необходимо регулярное обслуживание конструкций здания. К нему, в частности, относятся:
- Конопатка. Массив конопатят сразу и через 12 месяцев (обязательно), затем ежегодно обновляют утеплитель. В клееный брус лента закладывается в специальное углубление (финский профиль) или только в перерубах (немецкая гребенка). Утеплитель укладывается при сборке, больше не добавляется.
- Обновление краски и антисептика. На массиве требуется чаще — глубокие трещины приходится обрабатывать отдельно, иначе микробы и паразиты начинают разрушать дерево изнутри.
- Во многих домах из клееного бруса техосмотр расписан по пунктам, предусмотрены возможности для регулировки (домкраты, шпильки). Дома из массива часто строят без учета дальнейшего обслуживания.
Все вышеизложенное отнюдь не означает, что деревянные конструкции плохи или не могут быть использованы в домостроении. Просто принимая решение о строительстве дома из бруса, необходимо быть готовым как к серьезным финансовым вложениям, так и к необходимости постоянного обслуживания своего имущества. Надо ориентироваться на реальные факты, а не на рекламные буклеты.