Ремонтируемые каждый год дороги Татарстана должны служить от 10 до 25 лет
Эксперты «РОСДОРНИИ» — о причинах колейности, качестве материалов, плюсах и минусах бетонок
Серию материалов о проблемах ремонта трассы М-7 в Татарстане «Реальное время» продолжает научно-популярной статьей специалистов ФАУ «РОСДОРНИИ», подготовленной для нашего издания. Экперты объясняют, сколько времени по нормативам должны служить без ремонта дороги такого класса, каковы плюсы и минусы продвигаемых сегодня на правительственном уровне бетонных дорог и какие принципы следует ставить во главу угла при выборе материала для того, чтобы дорога получилась не только долговечной, но и оптимальной по цене.
Колея — не только от шипов
Причиной появления колеи на автомобильных дорогах является множество факторов: образование дефектов в нижних слоях дорожной одежды, пластические деформации, использование шипованных шин, воздействие нагрузки, климатические факторы, а также условия увлажнения грунта земляного полотна и так далее. Вопросы повышения долговечности покрытий, в том числе устойчивости к колееобразованию, находятся в фокусе постоянного внимания дорожного сообщества.
За последние несколько лет был существенно переработан фонд нормативно-технической документации в части конструирования и расчета дорожных одежд, требований к выполнению дорожных работ и дорожно-строительным материалам. В целях обеспечения требований технического регламента Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог» (ТР ТС 014/2011) в 2014 году вступил в силу комплекс межгосударственных стандартов, в том числе устанавливающих новые требования к дорожно-строительным материалам. По заказу Федерального дорожного агентства были разработаны стандарты на системы проектирования асфальтобетонных смесей, удовлетворяющих высоким требованиям к эксплуатационным характеристикам в зависимости от транспортных нагрузок и климатических условий на конкретном участке строительства, достигаемых за счет сочетания наиболее подходящего битумного вяжущего и минеральных материалов.
Выбор битумного вяжущего зависит от расчетных температур, эксплуатационно-транспортных нагрузок и технических требований по показателям, которые учитывают воздействия, характерные для эксплуатации асфальтобетона в конструкциях дорожных одежд, в том числе показатели водостойкости, стойкости к колееобразованию, стойкости к истиранию шипованными шинами, усталостной прочности.
«Рекомендовано установление межремонтного срока не менее 25 лет»
Разрушение автомобильной дороги может произойти по разным причинам, в том числе из-за ошибочных проектных решений, принятых на основе неверных исходных данных по результатам инженерных изысканий, нарушения технологии устройства: разрушение покрытия и слоев дорожной одежды, неправильной эксплуатации, например, из-за приложения сверхнормативной нагрузки.
Нормативные межремонтные сроки, применяемые для расчета бюджетных ассигнований федерального бюджета на капитальный ремонт, ремонт автомобильных дорог федерального значения определены Постановлением Правительства Российской Федерации от 30 мая 2017 г. №658 «О нормативах финансовых затрат и Правилах расчета размера бюджетных ассигнований федерального бюджета на капитальный ремонт, ремонт и содержание автомобильных дорог федерального значения».
Для дорог I—IV технических категорий межремонтный срок службы автомобильных дорог федерального значения составляет 24 года, для V категории — 10 лет.
Аналогичные сроки закреплены в ГОСТ Р 58861-2020 «Дороги автомобильные общего пользования. Капитальный ремонт и ремонт. Планирование межремонтных сроков», которым для дорог V категории с низшим типом дорожной одежды допускается межремонтный срок проведения работ по капитальному ремонту 6 лет. Указанным стандартом для жестких дорожных одежд рекомендовано установление межремонтного срока проведения работ по капитальному ремонту не менее 25 лет.
Стандарт и Реестр дорожникам в помощь
Для обеспечения соблюдения установленных межремонтных сроков в 2016—2022 гг. разработано и введено в действие порядка 370 стандартов. Поскольку в период межремонтного срока неизбежен физический износ верхнего слоя покрытия, то необходимо учитывать периодичность проведения работ по устройству слоев износа, защитных слоев и поверхностной обработки дорожного покрытия. Определение потребности в ремонтных мероприятиях, а также оценка и прогноз состояния автомобильной дороги в процессе ее дальнейшей эксплуатации осуществляется по результатам диагностики (оценки технического состояния) автомобильной дороги.
Обеспечение повышения межремонтных сроков является исходной предпосылкой для совершенствования требований к методам испытаний дорожно-строительных материалов и изделий, нормам и методам проектирования составов асфальто- и цементобетонов, требованиям к расчету конструкций дорожных одежд.
С целью развития нормативного обеспечения перехода на увеличенные межремонтные сроки Минтрансом России ведется системная работа по разработке документов по стандартизации. В соответствии с Перспективной программой стандартизации в области дорожного хозяйства и Графиком обновления стандартов и технических требований, предусмотренным Планом мероприятий по реализации федерального проекта «Общесистемные меры развития дорожного хозяйства» национального проекта «Безопасные качественные дороги».
Широкое внедрение новых технологий — одна из задач национального проекта «Безопасные качественные дороги». В целях ее исполнения был создан Реестр новых и наилучших технологий, материалов и технологических решений повторного применения (РННТ). В соответствии с паспортом национального проекта «Безопасные качественные дороги», определен показатель федерального проекта «Общесистемные меры развития дорожного хозяйства» «Доля объектов, на которых предусматривается использование новых и наилучших технологий, включенных в Реестр», который к 2024 году должен составить 40%.
Реестр включает в себя решения, имеющие технико-экономическую эффективность, позволяющие обеспечить нормативные межремонтные сроки, повысить транспортно-эксплуатационные характеристики и безопасность автомобильных дорог. В числе таких технологий — метод объемно-функционального проектирования асфальтобетонных (SP) и щебеночно-мастичных (SMA) смесей, технология холодной регенерация слоев дорожной одежды, стабилизация грунтов земляного полотна и другие.
По состоянию на август 2022 года, фактическое значение целевого показателя превышает планируемое, что свидетельствует о высокой эффективности Реестра как одного из основных механизмов при расширении применения новых технологий при выполнении дорожных работ, с целью повышения уровня долговечности и сохранности автомобильных дорог, искусственных сооружений, а также безопасности дорожного движения, качества проектирования, строительства (реконструкции), ремонта и содержания дорог с учетом оптимизации времени выполнения работ и экономической эффективности.
Плюсы и минусы дорожного бетона
В Российской Федерации доля автомобильных дорог, в конструкциях дорожных одежд которых применяется цементобетон (жесткие дорожные одежды), по разным оценкам составляет порядка 5% от общей протяженности. В США, согласно данным Федерального управления автомобильных дорог (Federal Highway Administration, FHWA), аналогичный показатель составляет порядка 4%.
Распоряжением Правительства Российской Федерации от 10 мая 2016 г. №868-р утверждена Стратегия развития промышленности строительных материалов на период до 2020 г. и дальнейшую перспективу до 2030 г., которой предусмотрено увеличение строительства автодорог с цементобетонным покрытием.
Одним из важнейших условий расширения применения цементобетона в конструкциях дорожных одежд является наличие соответствующей нормативно-технической базы. Имеющаяся нормативно-техническая база в области применения цементобетона в Российской Федерации является достаточно обширной и содержит значительное количество технических требований, в том числе и специальных, обусловленных сферами применения бетонов. Кроме того, в настоящее время ФАУ «РОСДОРНИИ» ведется разработка комплекса национальных стандартов, устанавливающих технические требования и методы испытаний цементобетонов для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог. Таким образом, в отрасли реализуются мероприятия по нормативному обеспечению расширения применения цементобетона в дорожном хозяйстве.
Следует учитывать, что на фоне безусловных преимуществ жестких дорожных одежд (высокая прочность, позволяющая обеспечить пропуск большегрузных транспортных средств без сезонных ограничений, более длительные межремонтные сроки) у цементобетонных дорог существует ряд недостатков. Это зачастую большая (чем у асфальтобетонных дорог) стоимость строительства, продолжительный срок устройства конструктивного слоя, обусловленный необходимостью обеспечения набора прочности цементобетона, низкая ремонтопригодность цементобетонных покрытий, высокие требования к содержанию, связанные с использованием дорогостоящих противогололедных и ремонтных материалов. К тому же решение об использовании конкретных технологий, технических решений, способов строительства и применения материалов принимается на стадии проектирования конкретных объектов строительства, реконструкции, капитального ремонта и ремонта.
Целесообразность и эффективность принятых решений оцениваются путем технико-экономического сравнения вариантов для заданных условий производства работ. Для проведения всестороннего технико-экономического сравнения различных вариантов дорожных одежд и назначения рационального технического решения необходимо сопоставление суммарных дисконтированных затрат за весь период эксплуатации автомобильной дороги, включая расходы на строительство (реконструкцию), ремонт и содержание.