2

РОЛЬ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПОВЫШЕНИИ КАЧЕСТВА ДОРОЖНЫХ РАБОТ

Указанные задачи имеют взаимосвя-занный характер и их решение непо-средственно зависит от эффективности инновационной деятельности в дорож-ном хозяйстве. За последнее десятиле-тие Росавтодором в данном направлении предпринят ряд конструктивных мер. Введено в действие более 130 новых на-циональных стандартов и методических документов, направленных на внедре-ние конкретных дорожных технологий, техники и материалов, в том числе для опытного применения. Значительная их часть подготовлена ФГУП «РОСДОР-НИИ». Все большее распространение получает практика разработки Стандар-тов организаций для применения на фе-деральных дорогах непосредственными производителями инновационной про-дукции. Подавляющее число таких доку-ментов имеет инновационный характер и предусматривает применение новой техники в соответствии с международ-ной практикой.

С целью информационного обеспе-чения инновационной деятельности с участием ФГУП «РОСДОРНИИ» раз-работан и ежегодно пополняется банк данных передовых технологий, выпуска-ется отраслевой каталог эффективных технологий, информационный сборник о применении прогрессивных техно-логий в органах управления дорожным хозяйством и в зарубежных странах. По заказу Росавтодора выполняется еже-годный мониторинг всей совокупности участков внедрения новых технологий на дорогах общего пользования феде-рального значения для оценки их дей-ственности и распространения опыта в масштабах федеральной сети.

Институтом также проведен анализ ин-формации о практическом опыте освое-ния инновационной продукции за период 2008 -2009 гг (на основе данных 67 фе-деральных и территориальных органов управления дорожным хозяйством). Он показал, что динамика применения про-грессивных технологий, материалов, конструкций, машин и механизмов на объектах строительства, ремонта и со-держания автомобильных дорог имеет тенденцию ежегодного роста и за послед-ние 10 лет увеличилось с 20-30 до более 300 наименований (рис.1).

Характер распределения основных ви-дов дорожных работ (рис.2), при про-изводстве которых находят применение прогрессивные технологии, подтверж-дает, что значительную их часть состав-ляют работы по ремонту и содержанию автомобильных дорог, искусственных со-оружений. Такое положение не случайно, если учесть высокую потребность в под-держании требуемого уровня эксплуата-ционного состояния дорожной сети.

Применение прогрессивных технологий ремонта и содержания автомобильных дорог и дорожных сооружений способ-ствует улучшению транспортно-эксплуата-ционных показателей дорог, повышению безопасности дорожного движения и снижению негативного воздействия авто-мобильного транспорта на окружающую среду. Причем отмечено, что наиболь-ший эффект дает применение иннова-ционных технологий именно на участках автодорог, где проведение ремонтных работ отложено в связи с недостаточ-ным финансированием. Использование новых технологий, в первую очередь, на участках с отложенным ремонтом дикту-ет необходимость применения новейшей техники. Улучшение состояния дорож-ной сети обеспечит снижение ущерба от ДТП, а также повышение эффективности транспортной работы за счет уменьшения издержек при автомобильных перевозках.

В отдельных управлениях, начиная с 2005 года, прогрессивные технологии, техника и материалы при производ-стве дорожных работ были применены на 50-80 % протяженности автодорог. Если же говорить о средних показате-лях, то они далеки от ожидаемых: на федеральных автомобильных дорогах новые технологии нашли применение только на 18% их протяженности. Та-кое положение негативно отражается на их состоянии.

Задача сохранения и развития дорожной сети выделена сегодня в число важней-ших государственных приоритетов. Согласно поручениям Президента и Предсе-дателя Правительства РФ, дорожное хозяйство уже в 2011 году должно перейти на обновленные нормативы проектирования, строительства и эксплуатации ав-томобильных дорог. Одновременно дорожникам предстоит коренным образом повысить качество дорожных работ на основе применения новых технологий, техники и материалов, найти эффективные способы решения проблемы обеспе-чения долговечности дорог и дорожных сооружений.

Рис 1. Количественные показатели технологий, освоенных федеральными и территориаль-ными органами управления дорожным хозяйством (1999-2009гг)

3

В связи с этим необходимо подчер-кнуть, что применение прогрессивных технологий дает на практике ощути-мый эффект с позиции качественного улучшения состояния дорожной сети. Практический опыт показывает, что наибольший эффект от применения прогрессивных технологий достигается, если этот процесс распространяется на все стадии жизненного цикла автомо-бильной дороги – от ее проектирова-ния до строительства и последующей эксплуатации. С данной точки зрения значительный практический интерес представляет ниже приведенная инфор-мация федеральных и территориальных органов управления дорожным хозяй-ством об опыте использования новых технологий при различных видах дорож-ных работ.

В практику изыскательских работ проч-но вошли приборы для определения гео-графических координат, электронные тахеометры, георадары, а также про-грессивные методы георадиолокации земляного полотна для грунтово-гидро-геологических изысканий. Проектиро-вание осуществляется с применением различных автоматизированных про-граммных комплексов.

При ремонте автомобильных дорог ши-рокое распространение получили но-вые виды геосинтетических материалов, георешетки и габионы (фото 1-2), раз-личные добавки для улучшения харак-теристик асфальтобетона (в том числе придающие покрытию противогололед-ные свойства), новые виды асфальтобе-тона с улучшенными характеристиками. В числе технологий – различные виды ресайклинга и фрезерования (фото 3), шероховатой поверхностной обра-

ботки, ямочного ремонта (фото 4), на-несения дорожной разметки и другие. Ремонт мостовых сооружений осущест-вляется с применением прогрессивных материалов и технологий гидроизоляции, конструкций, деформационных швов (фото 5) и т.д. При содержании мостовых сооружении используются специальные составы для обеспечения коррозионной стойкости, ремонта разрушений и сколов бетона, а также его защиты.

Для оценки состояния автомобильных дорог разработаны и применяются со-временные диагностические дорожные лаборатории, а также системы виде-опаспортизации и видеодиагностики. С целью повышения эффективности управления содержанием автомобиль-ных дорог создаются специализирован-ные системы диспетчеризации и связи, включая информационные системы и базы данных автомобильных дорог, системы мониторинга метеорологиче-ской информации, программное обе-спечение для внедрения новых методов

зимнего содержания автомобильных дорог.

Проведенный ФГУП «РОСДОРНИИ» анализ состояния федеральных автомо-бильных дорог в зависимости от актив-ности реализации на них инновационных проектов с использованием автоматизи-рованного банка дорожных данных «ДО-РОГА» показал, что дороги, системно эксплуатируемые с широким применени-ем прогрессивных технологий и матери-алов, имеют существенно более высокий технический уровень и находятся в луч-шем эксплуатационном состоянии (рис.3).

Только при условии освоения имеющейся инновационной продукции в полном объ-еме в отрасли может быть достигнут зна-чительный экономический эффект: за счет применения новых технологий, энерго– и ресурсосбережения, повышения долговеч-ности дорог, сокращения себестоимости перевозок и повышения безопасности движения. Например, участки дорог, за-проектированные и построенные с ис-пользованием прогрессивных технических решений и современной дорожно-строи-тельной техники (исходя из анализа аварий-ности) имеют наиболее высокий уровень обеспечения безопасности движения. Со-гласно информации отраслевого банка данных к таким объектам относятся коль-цевая дорога вокруг г. Санкт-Петербурга, обходы городов Выборга, Омска, Тайшета, подъезды к Сургуту и Элисте.

Или другой пример. Исследования ФГУП «РОСДОРНИИ» и опыт строи-тельства дорог в США показывают, что увеличение начальной ровности до-рожных покрытий при сдаче дорог в

Фото 1. Применение экструзионных георешеток «СД» для усиления несущих оснований дорожных одежд (автомобильная дорога М-4 «Дон», обход г. Богородицка)

Рис 2. Распределение прогрессивных технологий и материалов по видам

4

эксплуатацию обеспечивает увеличение межремонтных сроков в среднем на 2 года по сравнению с нормами. Есте-ственно, что такая практика может быть реализована только на основе приме-нения асфальтобетонов с улучшенными свойствами и современной техники.

Все современные технологические про-цессы при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог вы-полняются машинами. Состояние парка и технический уровень дорожной техники (комплекса машин для строительства, ре-конструкции, ремонта и содержания до-рог) в значительной степени определяют:■ качество, надежность и долговечность автомобильных дорог и сооружений на них;■ темпы производства дорожных работ;■ затраты на дорожные работы и объ-екты;■ условия труда на дорожных работах.Оснащенность дорожных предприятий дорожной техникой и оборудованием в последние годы заметно улучшилась. На российские дороги пришли новые современные дорожные машины и оборудование. Однако техническая во-оруженность дорожно-строительных организаций техникой характеризуется большой неравномерностью.

Наряду с позитивными сдвигами в сфере развития инновационной деятельности на-копилось и немало проблемных вопросов, требующих как оперативного, так и стра-тегического решения на уровне отрасли. В 2010 году Федеральным дорожным агент-ством была поставлена задача разработать Стратегию развития инновационной дея-тельности в дорожном хозяйстве до 2015 года. Выполнение этой работы поручено ФГУП «РОСДОРНИИ». К настоящему времени подготовлен проект Стратегии. В

документе сформулированы основные проблемы развития инноваций и опреде-лены пути их решения.

По нашему мнению, главными сдержи-вающими факторами более широкого использования инноваций на отрасле-вом уровне являются:– устаревшие методы оценки эффектив-ности проектных решений, основанные только на минимизации единовременных строительных затрат препятствующие вне-дрению новых материалов и технологий;– несовершенство законодательных ме-ханизмов, формирующих материальную заинтересованность подрядчика и за-казчика во внедрении инноваций;– отсутствие отраслевых центров обуче-ния и внедрения инноваций в производ-ство по опыту зарубежных стран;– недостаточная координация развития и стимулирования внедрения инноваций с субъектами Российской Федерации;– отсутствие перечня критических тех-нологий, позволяющих организовать целенаправленное планирование вне-дрения технологий.

Исходя из анализа состояния инноваци-онной деятельности в дорожном хозяй-стве, в Стратегии предложено ряд мер по ее реализации:■ на основе анализа зарубежного опыта рекомендовано подготовить предложе-ния по совершенствованию налогового и бюджетного законодательства в части касающейся стимулирования иннова-ционной деятельности и создания ме-ханизмов, позволяющих обеспечить заинтересованность исполнителей до-рожных работ в финансировании при-кладных научных исследований;■ изыскать возможность увеличения бюджетного финансирования отрасле-вой науки, предусмотрев его поэтапное

увеличение до размеров, установленных в подпрограмме «Автомобильные доро-ги» ФЦП «Модернизация транспортной системы России на 2010-2015 гг.» ; ■ внести в положение об экспертизе поправки для упрощения механизма занесения изменений в проектную до-кументацию, связанную с внедрением инноваций и пересмотреть задачи экс-пертизы в части эффективности стои-мостной оценки проектных решений;■ пересмотреть требования к составу проектной документации, для строитель-ства автомобильных дорог, предусмо-трев в нем раздел «Оценка соответствия современному научно-техническому уровню и внедрение инноваций» ;■ ужесточить требования к формиро-ванию и исполнению планов освоения инноваций на уровне органов управ-ления дорожным хозяйством в целях приоритетной реализации критических технологий;■ утвердить приказом Минтранса РФ основные положения Методических ре-комендаций по внедрению новых тех-нологий Росавтодора, распространив их действие на всю сеть дорог общего пользования, тем самым повысив статус этого документа;■ в заданиях на проектирование в обяза-тельном порядке следует устанавливать требования к внедрению инноваций на основе ежегодных планов внедрения и перечня критических технологий;■ ввести в договора с субъектами Рос-сийской Федерации обязательства по внедрению инноваций;■ создать систему научно-образователь-ных центров для продвижения новых тех-нологий и обучения специалистов отрасли.

По каждому направлениию в проекте Стратегии сформулированы конкрет-ные мероприятия по их реализации.

Фото 2. Габионные конструкции (автомобильная дорога А-166 Чита-Забайкальск км 66)

Фото 3. Ремонт дорожной одежды по технологии холодного ресайклинга с использованием комплекса «Ресайклер WR-2000» фирмы Wirtgen

5

Для подготовки научно обоснованного Пе-речня критических технологий дорожно-го хозяйства ФГУП «РОСДОРНИИ» был проведен анализ нормативных правовых документов в данной сфере. Он охватывал документы, определяющие направления развития инновационной деятельности в дорожной отрасли, а также регламентиру-ющие подходы к формированию Перечня критических технологий на государствен-ном уровне. При разработке Перечня критических технологий дорожного хозяй-ства был проведен анализ федерального Перечня критических технологий. Учтена официальная информация об оценках уровня каждой технологии по отношению к лучшим мировым аналогам, ее значи-мость для создания конкурентоспособной на внешнем рынке продукции, улучшения экологической обстановки, а также ин-формация о значении технологии с точки зрения практического использования ко-нечных результатов.

Из всей массы перспективных техноло-гических разработок, сведения о которых накоплены в дорожном хозяйстве, были выбраны наиболее значимые технологии, широкая реализация которых при мини-мальной финансовой и максимальной

организационной поддержке со стороны Федерального дорожного агентства может обеспечить решение ряда острых транс-портных, технических и социально-эконо-мических задач. Учтен практический опыт использования прогрессивных технологий на сети федеральных автомобильных до-рог. По результатам анализа предвари-тельно отобранных технологий (для более углубленной технической, экономической и информационной экспертизы) на конеч-ной стадии определены 18. В их числе:– развитие применения интеллектуаль-ных транспортных систем;– разработка и применение новых мето-дов оценки и повышения безопасности дорожного движения при проектирова-нии и эксплуатации дорог, отвечающих международному уровню;– разработка и применение новых тех-нологий энерго– и ресурсосбережения при производстве дорожных работ;– создание принципиально новых до-рожно-строительных материалов с улуч-шенными свойствами (в том числе и с применением нанотехнологий, полиме-ров и эластомеров);– создание и применение конструкций дорожных одежд и покрытий нового по-коления повышенной долговечности и

трещиностойкости, устойчивых к колее-образованию;– модернизация и применение норм проектирования автомобильных дорог, гармонизированных с нормами, в соот-ветствии с международной практикой, принятой в странах с развитой автомо-билизацией населения;– разработка и исследование техноло-гии снижения риска, уменьшения по-следствий природных и техногенных катастроф на автомобильных дорогах и искусственных сооружений;– совершенствование технологий при-менения интеллектуальных систем на-вигации и управления движением на федеральной сети автомобильных дорог;– совершенствование технологии экологи-чески безопасной разработки месторож-дений, добычи полезных ископаемых для дорожного строительства и ряд других. Согласно разработанной Стратегии планируется увеличение относитель-ной протяженности автомобильных до-рог, где проектирование, строительство (реконструкция), ремонт и содержание будут осуществляться с использованием прогрессивных технологий, материалов, техники. В том числе по Перечню крити-ческих технологий дорожного хозяйства рост составит с 20 % в 2011 г. до 70 % в 2015 г., а межремонтные сроки вырастут на 10 -15% при оптимизации строитель-ной стоимости объектов. Таким образом, мы рассчитываем, что практическая ре-ализация Стратегии, в случае ее одобре-ния Росавтодором, ощутимо прибавит к качеству автомобильных дорог.

В.В. Чванов,первый заместитель

генерального директора ФГУП «РОСДОРНИИ»,

канд. техн. наук

Фото 4. Производство ямочного ремонта асфальтобетонного покрытия с применением установки Турбо-3000 УНИ (автомобильная дорога в Ярославской области)

Фото 5. Устройство деформационных швов «Thorma ® Joint» (14 мостов ФГУ УПРДОР «Южный Урал»)

Рис 3. Взаимосвязь относительной протяженности участков автодорог, находящихся в нормативном состоянии, и удельной протяженности участков автодорог, эксплуатируемых с применением новых технологий