В прошлом году решением Правительства Российской Федерации длительность эксплуатации дороги до ремонта и реконструкции была увеличена до 12 и до 24 лет соответственно. Из чего же лучше сделать дорожное покрытие, чтобы обозначенные в этом документе сроки стали реально воплотимыми (на практике дорожное покрытие в лучшем случае служит десятилетие)? Из высококачественного асфальта, как в просторечии называют привычный российским дорожникам асфальтобетон, или все-таки из бетона? Давайте разберемся.
Скажем сразу, что однозначного ответа на вопрос, что лучше для дорожного строительства: асфальт или бетон — попросту не существует. Об этом говорят цифры, в процентном соотношении выражающие долю асфальтовых и бетонных дорог в разных странах мира. Если в США бетонные дороги составляют 60%, то в России по разным подсчетам их 2% или 3%. В странах Евросоюза руководствуются не общим принципом, а совокупностью обстоятельств, в зависимости от которых целесообразнее строить асфальтовую или бетонную дорогу, — поэтому, например, в Австрии доля бетонных дорог составляет 46%, а в Германии — 38%. Рациональный европейский подход совершенно понятен, в частности, и тем, что и у того, и у другого материала для сооружения дорожных покрытий имеются как свои достоинства, так и недостатки.
Бетон, с которым в нашей стране активно экспериментировали в восьмидесятых годах прошлого века, имеет массу достоинств. Срок службы дороги из цементного бетона составляет 40—50 лет; кроме того, ремонт ей требуется сравнительно нечасто.
При движении по бетонной дороге автотранспорт расходует на 15—20 процентов меньше топлива, чем на асфальтовой, — ведь такая дорога не деформируется колесами тяжелых грузовиков и спецтехники. Бетон обладает гораздо лучшими светоотражающими свойствами, чем асфальт, следовательно, и видимость в темное время суток на такой дороге лучше, что позволяет снизить расходы на освещение такой дороги на 15—20 процентов.
Не повреждают бетонного покрытия разливы масел и топлива. Экстремальные погодные условия — осадки, перепады температур и так далее — также влияют на бетонное покрытие гораздо меньше, чем на асфальтовое. Наконец, бетон, который производится из природного материала — известняка, — в отличие от асфальтобетона не содержит битума, вызывающего загрязнение воздуха, и, следовательно, намного экологичнее.
Однако бетонное дорожное покрытие не лишено и ряда существенных недостатков. Главный из них — стоимость: укладка дороги из бетонных плит обходится на 70%, а то и на 80% дороже, чем аналогичной из асфальтобетона. Бетонные плиты, как уже было сказано, повреждаются реже — однако если одна из них выходит из строя, например, трескается, то ямочным ремонтом в таком случае не обойдешься: всю плиту потребуется менять целиком. Есть и проблемы с безопасностью движения по бетонным дорогам: во время дождей и в холодное время года автотранспорт, движущийся по ней, гораздо больше подвержен скольжению.
При суточных и сезонных колебаниях температуры бетонные плиты незначительно меняются в размерах, расширяясь и сокращаясь. Чтобы это не привело к деформации плит, на бетонном покрытии через каждые 20—30 метров делают зазоры — так называемые ложные швы, которые в целях гидроизоляции заполняют мастикой из битума. Если этого не сделать, дорога будет напряженной, и с ее поверхности станут откалываться куски бетона, что весьма опасно не только для сохранности автотранспорта, но и для здоровья и жизни водителей и пассажиров. Есть и другие ложные швы, рассчитанные на сжатие бетона в холодную погоду, — они также заполняются мастикой и выполняются каждые 6—15 метров. Во многом именно наличие этих швов, а также перпендикулярный направлению движения рисунок полотна — главные причины того, что движение по бетонной дороге связано с более высоким уровнем шума, чем по асфальтовой. Что прямо влияет на утомляемость водителей за рулем транспортных средств.
Что касается привычного для нас асфальтобетона (далее по тексту — просто асфальта), стоимость его производства и укладки гораздо ниже, чем в случае с бетонным покрытием. Укладка асфальта на дороге занимает намного меньше времени — ведь высыхает от быстрее, чем бетон, положенный бетоноукладчиком. Что весьма важно, асфальт имеет отличные характеристики для ресайклинга. Покрытие из него может быть заново уложено прямо на месте, предварительно переработанное с помощью особой спецтехники — ресайклера.
В плане ремонта асфальт более удобен: отремонтировать можно именно поврежденный участок покрытия, заменять его полностью новым, как в случае с бетоном, необходимости нет. Наконец, колесам автомобиля асфальт обеспечивает лучшее сцепление с дорогой, чем бетон.
Недостатки асфальта как дорожного покрытия хорошо известны. Прежде всего это довольно короткий фактический срок службы — до десяти лет, что объясняется его невысокой устойчивостью к воздействию погодных факторов — дождя, действия подземных вод, сильной жары и прочего. Под тяжестью автотранспорта, следующего по такому покрытию, на последнем появляются колеи и волны, что вызывает необходимость в его ремонте уже через три-четыре года эксплуатации. Наконец, для производства асфальта используется нефтепродукт — битум, — который, мягко говоря, экологически небезупречен.
Таким образом, различных «за» и «против» в интересующем нас вопросе много, однако наиболее часто споры между сторонниками асфальтовых и бетонных дорог разворачиваются вокруг финансовой стороны вопроса. Бетон, укладка которого обходится в разы дороже, обеспечивает при этом серьезную экономию средств за счет длительного срока эксплуатации и куда более редких ремонтных работ — первые 10—12 лет эксплуатации таковые, как правило, не нужны вообще. Таким образом, по подсчетам экспертов, через восемь лет расходы на бетонную и асфальтовую дороги уравниваются — и в дальнейшем преимущество в плане экономии средств остается за бетонным покрытием, эксплуатация которого становится все дешевле. С другой стороны, использование мобильных асфальтобетонных заводов и техники для холодного ресайклинга позволяет полностью обновить покрытие из асфальта, что называется, не отходя от кассы — фактически без затрат на логистику, а значит, минимальными средствами: на месте старых дорожных одежд из асфальтобетона за несколько дней появляются новые.
Кстати, существуют и компромиссные решения. Одно из них предусматривает укладку асфальта поверх бетонной плиты. Таким образом на десятилетия вперед обеспечивается фактически не изнашивающийся нижний слой дорожных одежд, поверх которого укладывается верхний слой асфальта — он меняется каждые пять-семь лет.
Среди собственно бетонных дорог различают составные из бетонных плит (именно такие укладывали в позднем СССР) и цельнобетонные дороги из бетонного полотна, формируемые бетоноукладчиком. Именно последние позволяют существенно снизить шум и вибрацию при проезде по ним и поэтому используются для строительства скоростных автобанов. Можно сказать, что технология цельнобетонных дорог сегодня только приходит в Россию. Пока в нашей стране нет регламентов, касающихся таких дорог, поэтому строятся они очень ограниченными по протяженности и только в рамках коммерческих проектов. Прежде всего для создания и внедрения таких нормативов в прошлом году в России была учреждена Ассоциация бетонных дорог. Разумеется, ассоциация будет заниматься и развитием технологий строительства и производства подходящего для него бетона. Ведь цемент и бетон, используемые при строительстве дорог, существенно отличаются от тех, что применяются при строительстве зданий. В бетонной смеси для дорожного строительства применяют особые добавки — пластифицирующие, воздухововлекающие, стабилизирующие и другие. Кроме того, чтобы такое покрытие не лопалось при нулевых температурах, для него используют гидрофобные пропитки. Чтобы сделать дорожное покрытие из бетона менее уязвимым для шипов на зимней резине, в бетонную смесь добавляют увеличивающие прочность полотна композитные материалы.
Среди тормозящих факторов, негативно влияющих на динамику внедрения технологии цельнобетонного покрытия в дорожном строительстве в России, нужно отметить недостаточный уровень автоматизации имеющихся в стране цементных заводов и проблемы с контролем качества на всех этапах производства. Вот что говорит о сложившейся в этой области ситуации технический директор компании «Цемент», кандидат технических наук Игорь Дунаев: «Бетонные покрытия превосходят асфальтовые по прочности, износостойкости и долговечности, а также имеют целый ряд эксплуатационных и экологических преимуществ. Одна из основных причин непопулярности бетонных покрытий в дорожном строительстве, на мой взгляд, состоит в дефиците требующегося для таких покрытий качественного цемента, изготавливаемого на основе клинкера нормированного состава. У большинства российских цементных заводов нет соответствующего уровня автоматизации производства и непрерывного контроля качества клинкера, который зачастую имеет серьезные колебания по минералогическому составу и, соответственно, не может являться клинкером нормированного состава. Нестабильность качественных характеристик клинкера и цемента — основной бич старых цементных заводов. И только ввод в эксплуатацию новых, полностью автоматизированных, с высоким уровнем контроля качества цементных заводов (таких как Бабиновский цементный завод в Северо-Западном федеральном округе) позволит получать цемент для бетона дорожных покрытий требуемого качества».
Однако не стоит думать, что, пока технологии цельнобетонных дорожных покрытий медленно, но верно набирают в России обороты, производители асфальтобетона находятся в стагнации. Это далеко от истины. О производстве асфальтобетонных смесей с заданными эксплуатационными свойствами — щебеночно-мастичных, литых, с высоким содержанием битума и минерального порошка и прочих, — а также об инновационных добавках для них мы на страницах нашего журнала рассказывали не раз. Поэтому сегодня остановимся на образцах асфальтобетонных заводов, позволяющих получить высококачественную асфальтобетонную смесь, которая, будучи уложенной, обеспечит комфортное движение транспортных средств и при этом прослужит максимально долго. К числу такого оборудования относятся асфальтобетонные заводы всемирно известного производителя — компании ALmix, выпускающей мобильные и стационарные АБЗ циклического, непрерывного и гибридного типа действия. Раз уж мы упомянули выше мобильные АБЗ, рассмотрим поближе быстровозводимый асфальтобетонный завод циклического типа ALmix Travel Pack, пусть и несколько проигрывающий своим стационарным собратьям в производительности, но позволяющий достичь существенной экономии на доставке асфальтобетонной смеси на место дорожного строительства. Скомпонованный на полуприцепах, перевозимых тягачами, этот мобильный завод способен производить от 50 до 240 тонн асфальтобетонной смеси температурой 150°С в час при трехпроцентной влажности материала и установке не выше 610 метров над уровнем моря. Реализованная в конструкции завода модульная система основана на технологии Рlug & Play, которая позволяет собирать АБЗ, как конструктор, чем значительно облегчает и ускоряет процесс установки и подключения. Серия АБЗ Travel Pack не требует обустройства фундамента, что повышает мобильность конструкции и сокращает расходы на организацию производства. Благодаря этому АБЗ Travel Pack можно легко транспортировать вслед за продвигающимся дорожным строительством — при этом перемещение и обустройство АБЗ могут быть выполнены в течение одного дня. В конструкции АБЗ ALmix Travel Pack реализованы передовые американские технологии, благодаря которым оборудование имеет высокие практичность, надежность и автоматизацию. В обычном режиме управление работой мобильного завода осуществляется оператором из кабины — при этом, как и большинство АБЗ ALmix, серия Travel Pack допускает возможность дистанционного управления и контроля за работой завода.
Разумеется, мобильный АБЗ производства компании Almix — лишь один удачный пример оборудования интересующего нас класса, позволяющий оптимизировать производство и схему доставки асфальтобетонной смеси к месту дорожного строительства. На российском рынке представлены асфальтобетонные заводы практически всех производителей техники этого типа: Ammann, Marini, Ermont, Benninghoven, Teltomat, Astec и целого ряда других. Само собой, оборудование мирового класса стоит выше, чем АБЗ китайского и турецкого производства, однако и качество асфальтобетонной смеси, приготовляемой ими, и возможности применения разного рода добавок при этом значительно выше.
С другой стороны, и производители оборудования для укладки бетона понемногу осваивают российский рынок — среди представленных в нашей стране брендов этой техники нужно назвать Wirtgen, Gomaco и некоторые другие. В конце концов, если в споре об асфальте и бетоне как идеальном материале для изготовления дорожных покрытий и может быть поставлена точка, произойдет это точно не в несколько ближайших десятилетий. Поэтому дорожникам двадцать первого века, так или иначе, придется иметь дело и с тем, и с другим материалом — само собой, что технологии их производства, укладки и ремонта совершенствуются год от года.
Источник: https://proteh.org/