Цель и вопрос исследования - Уничтожение объектов инфраструктуры, включая существующие дорожные системы, растет. В процессе эксплуатации автодорожных средств, чрезмерное воздействие транспортных вибраций, водяных и низкотемпературных нагрузок, промывка почвы приводит к значительному снижению нормативных критериев их безопасности, преждевременному техническому износу плит покрытия, образованию трещин, неровностей, опусканию. Увеличение числа сейсмических колебаний и наводнений нарушает целостность и стабильность дорожных систем. Недостаточное и несвоевременное финансирование ведет к увеличению расходов на профилактику и восстановление дорожных систем. Целью исследования является анализ проблем и тенденций в управлении инфраструктурными дорожными активами, корректировка содержания образовательных программ в новом глобальном контексте и принципах устойчивого развития.
В связи с ростом численности населения, урбанизацией, стихийными бедствиями, физическим износом объектов инфраструктуры многие страны нуждаются в их улучшении. Капитальный ремонт тротуаров, строительство и последующее техническое обслуживание аэродромов требуют огромных государственных инвестиций. Инициативы государства не всегда направлены на страхование объектов государственной инфраструктуры, включая дороги и мосты. Кроме того, "2017 год стал ужасным годом для стихийных бедствий во всем мире". Ураганы, наводнения и лесные пожары в Северной и Южной Америке, землетрясения в Мексике и на Ближнем Востоке и наводнения в Азии и Африке с большими страданиями вновь и вновь продемонстрировали разрушительные экономические и общинные последствия этих событий. В Австралии мы особенно подвержены экстремальным циклонам и наводнениям. Неизбежно, что нам вновь придется столкнуться с миллиардами долларов на цели национального восстановления и реконструкции. И наука говорит о том, что стихийные бедствия становятся все более интенсивными и частыми". Выявлено, что "хотя не все страны-члены ЕС демонстрируют признаки экологического дисбаланса, между 15 странами ЕС и государствами, вступившими в полноправное членство после 2004 года, все еще существуют значительные различия".
Устаревшие инфраструктурные активы и стихийные бедствия - это не единственные проблемы. Аналитики отмечают пассивное управление определенной частью производственных компаний в связи с переходом к циркулярной экономике и цифровым технологиям. Возможно, это явление связано со старением интеллектуального капитала или отсутствием междисциплинарных знаний. Так, отмечаются случаи недостаточного уровня знаний и практических навыков выпускников в области менеджмента, инженерии, геотранспорта, дистанционного зондирования, управления дорожными проектами; наличие "темной триады" личностных качеств задействованных человеческих ресурсов может создать потенциал для возникновения организационных кризисов.
СОСТОЯНИЕ ИНФРАСТРУКТУРНЫХ АКТИВОВ В УКРАИНЕ
Согласно приведенным выше данным, в Украине наблюдается высокий уровень инфраструктурной разбивки активов, в том числе дорожных. В целях сокращения этого разрыва в будущих научных исследованиях планируется более детальный анализ показателей и разработка мер по улучшению объекта исследования. Ниже в статье представлен теоретический обзор инновационных научных предложений в области устойчивого развития инфраструктурных активов.
ВКЛАД НАУКИ В УПРАВЛЕНИЕ ИНФРАСТРУКТУРНЫМИ ДОРОЖНЫМИ АКТИВАМИ
Проектирование покрытия
Внедрение французского дизайна асфальтобетонных смесей на покрытиях британских аэродромов предлагается для обеспечения устойчивого и лучшего решения проблемы стоимости в течение всего срока службы. Однако для того, чтобы использовать эти материалы, необходимо провести детальное лабораторное исследование для оценки свойств материалов и их влияния на проектирование дорожного покрытия в Великобритании, спецификацию материалов и требования к техническому обслуживанию. Исследованы принципы проектирования дорожных покрытий в Великобритании и Франции с учетом спецификации материалов, нагрузки на транспортное движение и экологических изменений".
Исследовано влияние рециклинга в образцах асфальтовой смеси, одним из результатов которого является разработка методики оценки вязкости асфальта и тенденции его старения. "Крыши являются важными компонентами зданий и могут быть спроектированы и/или модернизированы с помощью фотоэлектрических (PV) и зеленых крыш (GR) систем для производства энергии и улучшения управления ливневыми стоками. Анализ показывает, что система GR-PV представляет собой инвестиции с низким уровнем риска, генерирующие меньшее количество энергии и меньшее время окупаемости по сравнению с отдельными системами GR и PV". Наблюдается тенденция внедрения прорывных инновационных технологий с использованием вторичных строительных материалов для дорожных систем. Показано, что такие технологии повышают их устойчивость и финансовую экономию на ремонтно-восстановительных работах, но их долговечность не доказана вовремя.
Прочность омолаживаемых асфальтовых покрытий зависит от количества рециклирующего вещества. В качестве антивозрастных композитов асфальтовой смеси ученые предлагают ввести масло понгамия и композитное касторовое масло. Среди технологий утилизации практический интерес представляет бетонная смесь на основе электронных отходов, позволяющая снизить выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду. Исследована гипотеза о взаимосвязи шероховатости сельских дорожных покрытий и их безопасности в эксплуатации, в частности, в чрезвычайных ситуациях. Лабораторные исследования старения смешанных асфальтов в различных циклах нагрева, охлаждения и полива подтвердили эту взаимосвязь. лабораторные испытания показали, что "старение снижающих энергию концепций покрытия не очень важно и поэтому применение таких покрытий способствует сокращению выбросов CO2 и продлению времени монтажа".
Обзор методов оценки и мониторинга состояния инфраструктурных дорожных активов
Увеличилось число научных исследований по оценке и мониторингу состояния инфраструктурных дорожных систем, в том числе последствий стихийных бедствий для их состояния. Например, в настоящее время проводятся научные мониторинговые исследования для разработки оптимальных решений по долгосрочному мониторингу состояния дорожных систем с целью выработки оптимальных решений по увеличению их долговечности в условиях частых наводнений. Активно обсуждаются технологии цифрового страхования рисков, влияющих на изменение инфраструктурных активов.
Практическая ценность инновационных идей приведена в работе. "Основное внимание в настоящем документе уделяется изложению широкого круга идей и вариантов, направленных на более полное включение экологической устойчивости в проектный цикл развития автомобильного транспорта (системное планирование, планирование и проектирование проектов, строительство, эксплуатация и техническое обслуживание) на основе показателей экологической устойчивости и выделения экологически устойчивых продуктов и материалов для дорожного строительства. Устойчивый экономический рост в странах с низким и средним уровнем дохода является ключом к сокращению масштабов нищеты и общему процветанию, которые отчасти зависят от надежных и безопасных транспортных систем. Дорожные и шоссейные системы выполняют важнейшую функцию в создании и поддержании желаемого качества жизни".
В развивающихся странах в качестве альтернативного инструмента для оценки и мониторинга состояния дорожных покрытий аэродромов был предложен метод составления профилей профилактических и восстановительных работ (КиР). При таком способе управления жизненным циклом тротуаров Аэродрома. "Использование методов дистанционного зондирования открывает новые возможности для специалистов по управлению дорожным покрытием в плане оценки больших площадей, зачастую в сжатые сроки. Хотя методы дистанционного зондирования никогда не см+огут полностью заменить традиционные геотехнические методы, они все же дают возможность сократить количество или размеры площадей, требующих посещения объектов или ручных методов". Для ускоренного тестирования дорожных систем разработаны мобильные тренажеры. Предлагается инновационное программное обеспечение, "с помощью которого можно проверить текущее состояние дорожного покрытия и спрогнозировать будущие эксплуатационные характеристики на основе ожидаемых значений интенсивности движения".
Можно сделать такие выводы:
1. На этапе цифровой научно-ориентированной эпохи управление знаниями выходит на новый уровень университетского и делового партнерства в рамках глобальных программ устойчивого развития, включая инфраструктурные активы. Это требует активации бенчмаркинга интеллектуального капитала, мышления и практических навыков.
2. При управлении инфраструктурными активами, необходимыми для обеспечения высокоэффективного устойчивого развития, необходимо учитывать такие стратегии: правильное реформирование управления глобальными проблемами; развитие институционального и индивидуального потенциала; обеспечение стабильного и достаточного финансирования; упрощение инвестиционного процесса.
3. Высокая вероятность природных катаклизмов и рост расходов на страхование становятся существенным драйвером развития инфраструктурных активов.
4. Скорость развития цифровых технологий, таких как ДЗЗ, передовая аналитика, автономные операции, комплексное планирование и контроль, требует качественного обновления образовательных программ вузов и интеллектуального капитала преподавательского состава, повышает требования к результатам подготовки студентов по инженерным, управленческим и другим специальностям, связанным с управлением инфраструктурными активами, в частности, в Украине.