Инновационная дорога
На финише года, когда специалисты дорожного хозяйства уточняли километры построенных и отремонтированных автодорог и объемы уложенных кубометров асфальтобетона, эксперты обратили внимание на весьма позитивную динамику на другом направлении - обновления отраслевой нормативно-технической базы. Сколько справедливых и колких высказываний прозвучало в предыдущие годы с разных трибун в адрес устаревших СНиПов и ГОСТов, тормозящих внедрение современных технологий и методов в дорожном строительстве! И вот, похоже, в нормативно-правовой сфере наступил коренной перелом.
Разработка и внедрение эффективных инновационных решений в дорожной отрасли прежде всего связаны с модернизацией нормативной базы - технических регламентов, национальных стандартов, касающихся повышения качества дорожно-строительных материалов, обеспечения безопасности дорожного движения, внедрения современных методов проектирования, ремонта и содержания автодорог. Так вот, в минувшем году этот процесс заметно ускорился. Коренных перемен потребовала транспортная ситуация в стране: растут объемы перевозок, нагрузки на ось автотранспортных средств, интенсивность движения по автодорогам, и обеспечить нормативный срок службы дорожных конструкций на основании технических решений, разработанных 30-40 лет назад, уже невозможно.
На какие инновационные проекты средства направляются в первую очередь? Ключевым направлением являются инновации, связанные с безопасностью дорожного движения. Десятки тысяч людей гибнут на дорогах ежегодно, и с этим мириться нельзя. Именно поэтому Росавтодор явился инициатором развития и реального применения интеллектуальных транспортных систем. В прошлом году Росстандартом был образован Технический комитет по стандартизации ИТС, который вносит на утверждение национальные стандарты в этой области. ФДА одним из первых среди федеральных органов исполнительной власти разработало концепцию создания интеллектуальных транспортных систем на своих объектах - автодорогах. Как отметил руководитель Федерального дорожного агентства Роман Старовойт на заседании "круглого стола" "Инновационное развитие дорожной отрасли", состоявшегося в рамках Международного форума "Транспорт России", в настоящее время
реализуется проект по созданию интеллектуального транспортного коридора Москва - Хельсинки,
который потребует объединения усилий российских и зарубежных специалистов.
Другое направление применения инноваций, в определенной степени связанное с безопасностью дорожного движения, - создание геоинформационной системы (ГИС) федеральных автодорог. Это великолепный инструмент управления, который позволит при необходимости моментально получить огромный массив технической информации о любой точке любой федеральной автодороги: каков ее поперечный профиль, конструкция дорожной одежды, где расположены автобусные павильоны, дорожные знаки, когда на том или ином участке проводился ремонт и т. п. Кроме того, это очень серьезная экономия финансовых ресурсов. Ведь раньше, когда вся информация о дорогах хранилась на бумажных носителях, тома архивной документации занимали целые помещения. А сегодня разрабатываемая проектная документация предоставляется не только в электронном виде, но и в трехмерной модели 3D. Она тут же заносится в геоинформационную систему. Экономический эффект получается за счет сбережения средств на геодезических работах. Создание ГИС ведется поэтапно. Пилотным проектом были трасса М-1Москва - Минск и часть сети ФУАД "Сибирь".
В течение нескольких лет специалисты намерены создать геоинформационную систему по всей сети федеральных автодорог.
Несколько лет назад в Федеральном дорожном агентстве принят ведомственный документ, определяющий порядок внедрения новых материалов и технологий. И с тех пор ежегодно утверждается и реализуется план НИОКР, в котором предусмотрены и вопросы разработки современной нормативной базы в дорожном хозяйстве, и оптимизация технологий проведения дорожных работ, используемых строительных материалов. Финансирование НИОКР с каждым годом растет. В 2012 году на эти цели подпрограммой "Автомобильные дороги" ФЦП "Развитие транспортной системы России (2010-2015 годы)" было предусмотрено 435 млн рублей, а в 2013 году - 505 млн.
Все разделы плана НИОКР предусматривают разработку ОДМ (отраслевых методических документов) и ГОСТов. В последние годы наблюдается небывалый рост количества документов технического регулирования. В 2013-2015 годы в первую очередь планируется создание нормативно-правовых и нормативно-технических документов, которые будут способствовать реализации комплекса мер, направленных на увеличение до 12 лет ремонтного срока эксплуатации автодорог, а также на расширение применения полимерно-битумных вяжущих, геосинтетических и композиционных материалов в дорожном строительстве. К работе над обновлением нормативной базы активно привлекаются бизнес-структуры, которые обращаются в Росавтодор за согласованием своих стандартов. Если в 2011 году было согласовано 22 стандарта организаций, то в 2012-м уже 45. Это внебюджетный источник совершенствования нормативно-технической базы, ведь в разработку стандартов бизнес вкладывает свои деньги.
Испытать на полигоне
В ноябре прошлого года утверждена Стратегия развития инновационной деятельности Федерального дорожного агентства на 2011-2015 годы. В ее перечень вошли технологии, применение которых способствует повышению долговечности дорожных конструкций и сокращению транспортных расходов на федеральных автодорогах, повышению уровня безопасности движения, а также качественной эксплуатации трасс с низкой интенсивностью движения.
По заказу Росавтодора подготовлена программа нормативно-технического обеспечения применения композиционных материалов в дорожном хозяйстве, которая предусматривает подготовку 27 документов - ГОСТов, ОДМов. Ее реализация осуществляется через план НИОКР ФДА. В 2012 году в рамках реализации программы подготовлены 2 проекта ОДМ, касающиеся ремонта мостовых сооружений внешним армированием, тканями из углеволокон и армирования горячего асфальтобетона различными волокнами. На повышение долговечности дорожных конструкций направлены разработки по применению геосинтетических материалов. В 2012 году подготовлен проект ОДМ, который впервые регламентирует применение объемных георешеток в дорожном хозяйстве.
Долговечность обеспечивается также за счет выбора экономически эффективных конструкций дорожных одежд с увеличенными сроками службы. По этому направлению разработан ОДМ "Методические рекомендации по технико-экономическому сравнению вариантов дорожных одежд", который введен в действие в 2012 году. Согласно этому документу приоритет на дорогах высшей категории получит строительство цементобетонных покрытий и оснований, что позволит увеличить межремонтные сроки.
Другое направление связано с сокращением транспортных заторов. Для решения этой задачи подготовлен проект ОДМ "Организация движения в местах производства дорожных работ". Этот документ содержит принципиально новые подходы к временному управлению транспортными потоками на участках трасс, где ведутся работы. Благодаря им пропускная способность ремонтируемых участков увеличится на 15-20% по сравнению с применяемыми в настоящее время схемами организации дорожного движения.
Важное направление, обозначенное в Стратегии развития инновационной деятельности ФДА, - разработка технологии проектирования, строительства и эксплуатации дорог с низкой интенсивностью движения, которых в нашей стране большинство. В 2012 году завершено создание соответствующего ОДМ, который введен в действие Росавтодором. Кроме того, разработаны и готовятся к утверждению документы для северных регионов страны. Это ОДМ "Методические рекомендации по проектированию и эксплуатации ледовых переправ", а также ОДМ "Методические рекомендации по конструированию дорожных одежд и земляного полотна в районах распространения вечной мерзлоты". И это только начало большой программы по обновлению стандартов для районов Крайнего Севера.
Отдельный раздел стратегии посвящен информационному обеспечению дорожной деятельности. По заданию ФДА подготовлен "Каталог эффективных технологий, новых материалов и современного оборудования дорожного хозяйства", который содержит сотни наименований инновационной продукции, нашедшей практическое применение в отрасли.
Один из механизмов реализации стратегии - Ведомственная целевая программа обеспечения качества в дорожном хозяйстве. Программа представляет собой комплекс мероприятий как разовых, так и системных, которые позволят повысить качество по ряду направлений. Среди ее элементов - создание испытательных полигонов в различных климатических зонах для оценки эффективности различных технических решений в полевых условиях. На полигонах станут отрабатываться те или иные технологии.
Другой пример - создание обновленного нормативного документа по современным технологиям дорожных ограждений на автодорогах. Этот ОДМ разработан по заказу Росавтодора, касается устройства тросовых ограждений, которые резко снижают количество случаев с фатальными исходами при аварийных столкновениях. Они выигрывают в сравнении с барьерными ограждениями и в более низкой стоимости, и в простоте обслуживания, поскольку под ними не накапливаются снег и мусор. Внедрение новых ограждений потребовало проведения динамических исследований тросов и элементов их крепления на растяжение. Важно было смоделировать наезд на ограждение автомобилей, движущихся с разной скоростью. Разработка нового документа позволила в короткий срок нивелировать отставание в нормативной базе от развитых стран, где тросовые ограждения используются все активнее. После постановки задачи в рамках НИОКР удалось уже через два года получить практическую реализацию новшества на участках федеральных автодорог М-7 "Волга" под Ногинском и М-2 "Крым". Объемы установки тросовых ограждений предполагается резко увеличить. Их стоимость по сравнению с традиционными ниже на треть.
Работа предстоит колоссальная!
Значительный объем финансирования отводится на реализацию программы по разработке межгосударственных стандартов. Год назад принят Технический регламент "Безопасность автомобильных дорог" Таможенного союза. За годы после распада СССР стандарты в каждом из трех государств претерпели изменения. Было принято решение в сжатые сроки создать единую нормативно-техническую базу. Заниматься этим поручено профессионалам - специалистам дорожной отрасли.
До 2014 года предстоит разработать и принять 111 межгосударственных стандартов (!).
Причем 92 из них закреплены за Россией, 11- за Казахстаном и 8 - за Белоруссией. Работа уже идет. Технические нормативы разбиты по направлениям. Исходными данными этой программы являются национальные стандарты, действующие в государствах Таможенного союза, а также нормы развитых стран. В июне 2012 года в Астане была создана координационная рабочая группа по реализации этой программы.
В октябре прошло первое заседание Межгосударственного технического комитета № 418 "Дорожное хозяйство", на котором было решено создать пять рабочих групп, куда вошли специалисты и чиновники трех государств, которым предстоит координировать работу по направлениям: проектирование автодорог, мостовые сооружения, дорожно-строительные материалы, технические средства организации дорожного движения и транспортно-эксплуатационное состояние автодорог. Для чего это было сделано? Дело в том, что когда стандарты, касающиеся одной и той же группы, разрабатываются представителями разных стран, итоговые документы могут получиться эклектичными, и их будет невозможно применять. Поэтому составные части надо увязать на начальном этапе, решили участники заседания МТК 418. Процедура разработкимежгосударственных стандартов должна быть единообразной. По словам заместителя руководителя Федерального дорожного агентства Николая Быстрова, работа предстоит колоссальная: если раньше Росавтодором разрабатывалось по несколько стандартов в год, то теперь в минимальные сроки предстоит разработать более сотни стандартов и согласовать их не только в Росстандарте, но и в аналогичных органах двух других государств.
Гармонизация - не переход на летнее время
Как утверждают специалисты, в 60-70-е годы прошлого века в СССР была совершенная, фундаментальная система строительных норм. В начале 80-х они были дополнены новыми СНиПами. Но в 90-е годы системное обновление норм было приостановлено. Правда, были попытки исправить ситуацию, спешно разрабатывались так называемые актуализированные СНиПы. К сожалению, нового в них не так много. В результате
в настоящее время в отечественной нормативной базе полностью отсутствуют многие современные аспекты мостового и дорожного проектирования.
А это расчеты вантовых мостов, армогрунтовых конструкций, оценки аэродинамической устойчивости конструкций, динамические расчеты всех видов и многое другое. Проблемы в нормативной базе приводят к тому, что большая часть проектировщиков вообще не знает, как проектировать современные конструкции, утверждают эксперты. Ведущие отечественные проектные институты прибегают к помощи зарубежных строительных норм.
Кроме того, что в отечественных строительных нормах отсутствуют определенные разделы проектирования, они и сильно морально устарели. Ведь их идеология в СССР была заложена в 60-е годы прошлого века - в период активного строительства хрущовок. Именно поэтому СНиПы советской поры направлены на максимальную экономию материалов. А такие понятия, как потребительские свойства сооружения, его долговечность, не были в тех нормативно-технических документах определяющими. Поэтому гармонизация российской нормативной базы с передовыми зарубежными нормами не столько потребность интеграции в мировую экономику, сколько насущная необходимость для развития отечественной нормативной базы. Эксперты уверены: с передачей вопросов нормирования дорожной отрасли Минтрансу России и Росавтодору процесс формирования современной нормативной базы получит новый импульс.
Здесь уместно вспомнить о семинаре "Мостовое проектирование по еврокодам", проходившем минувшей осенью в Италии, в испытательном центре Евросоюза. Его участниками были специалисты-эксперты, являющиеся разработчиками еврокодов. С российской стороны в семинаре принимали участие представители Росавтодора, ведущих проектных, строительных компаний, транспортных вузов, которым предстоит определить пути гармонизации российских норм с международными. Один из докладов был посвящен истории создания и развития общеевропейских норм.
Так вот, период составления, редактирования и опубликования еврокодов занимал 8 лет (1990-1998 гг). Потом до 2007 года продолжался период их опытного применения. И лишь затем общеевропейские нормы стали реально использоваться в официальном национальном приложении. Как видим, создание еврокодов растянулось во времени. На это стоит обратить внимание тем, кто настаивает на скорейшей гармонизации российских норм с зарубежными. Между прочим, такие специфические темы, как, к примеру, проектирование в условиях вечной мерзлоты, использование полимерных конструкций, ряд других, пока не нашли отражения в еврокодах. Поэтому неудивительно, что проектировщики европейских стран пользуются в таких случаях и национальными нормами.
Эксперты считают, что в процессе гармонизации нельзя ограничиваться только еврокодами. Существует другая мощная система норм в области дорожного строительства - американская. Поэтому для оценки тех или иных преимуществ нормативной базы Евросоюза или США необходимо выполнить несколько комплексных дорожно-мостовых проектов по российским, европейским и американским нормам. Первый шаг в этом направлении уже сделан: по заданию Госкомпании "Автодор" институт "Стройпроект" выполнил проектную документацию участка трассы "Дон" протяженностью 91 км. Свой вариант проекта представили и немецкие специалисты. В результате совместной работы были разработаны спецтехусловия, которые вполне могут быть использованы для обновления российских дорожных норм.
В странах Евросоюза, США и других существуют центры дорожной технической политики, где происходит постоянное обновление и совершенствование нормативной базы, координируется разработка типовых решений различных элементов и узлов дорожных конструкций. И эти материалы распространяются как официальные документы дорожной администрации. На заседании "круглого стола" "Нормативно-техническая база и инновационное развитие дорожной отрасли", прошедшего в рамках специализированной выставки "Дорога 2012", прозвучало предложение: создать специальный центр дорожной технической политики при Росавтодоре, который возглавит работу по координации обновления национальных норм и их гармонизации с зарубежными стандартами.
Сулят революцию композиты
В последнее время все более актуальной становится тема применения полимерных композиционных материалов в дорожном строительстве. Конструкции и изделия из композитов обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными материалами - металлом и бетоном, подчеркнул руководитель Федерального дорожного агентства Роман Старовойт. У них лучше коррозионная стойкость, а следовательно, и больший срок службы, а также низкий удельный вес. Они обладают устойчивостью к воздействию высоких и низких температур. Кроме того, монтаж конструкций из композитов на строительной площадке занимает значительно меньше времени по сравнению с монтажом аналогичных конструкций из металла и железобетона. Таким образом, использование полимерных композитов при строительстве различных сооружений приводит к снижению совокупной стоимости владения, уменьшению сроков строительства.
Композиционные материалы и конструкции достаточно активно применяются в мировой практике при строительстве объектов транспортной инфраструктуры. Перечень их широк. Например, цельные композитные пролетные строения пешеходных переходов, пролетные строения мостовых сооружений, настилы дорожного полотна и тротуаров, ограждающие и перильные конструкции мостов, полимерная композитная арматура взамен металлической для строительства различных объектов транспортной инфраструктуры, ливневые очистные сооружения для обустройства автодорог, шумоизолирующие экраны, опоры освещения и остановки общественного транспорта.
Наиболее перспективными с точки зрения надежности, безопасности и долговечности являются цельнокомпозитные несущие конструкции мостовых сооружений, которые изготавливаются по технологии вакуумной инфузии. Технология производства цельных композитных пролетных строений для пешеходных переходов уже реализуется в нашей стране. Однако
объемы производства композитов в России составляют пока лишь доли процента от общемирового потребления.
По мнению специалистов, связано это с отсутствием комплекса нормативно-технических документов, регламентирующих разработку, производство, применение, утилизацию композиционных материалов и изделий из них. И, как следствие, возникают проблемы при применении композитов, в том числе на этапах прохождения госэкспертизы.
В конце октября 2012 года на заседании Совета при Президенте РФ по модернизации экономики и инновационному развитию России были приняты важные решения, направленные на расширение применения композитов. В первую очередь, была сформулирована необходимость разработки государственной программы развития производства и применения композиционных материалов. В ближайшие годы предполагается разработка большого количества нормативных документов. Напомним, работа в этом направлении в Росавтодоре ведется уже на протяжении нескольких лет.
Росавтодором не только разрабатываются различные программы по применению инновационных технологий и материалов, но многие из них уже утверждены и реализуются, отметил руководитель ФДА Роман Старовойт. Данная работа ведется в соответствии с поручениями Правительства РФ. В ближайшее время предстоит решить целый спектр задач, направленных на дальнейшее развитие отрасли композиционных материалов. Первоочередными задачами являются: создание лабораторных центров и полигонов для проверки таких материалов и конструкций; реализация программы внедрения типовых технических решений с учетом региональных условий; осуществление программы модернизации нормативов на основе современных методов испытаний дорожных конструкций.
Будет ли бегать "сороконожка"?
Большие перспективы сулит более широкое применение геосинтетических материалов в дорожном хозяйстве. И здесь тоже многое зависит от разработки соответствующих нормативов. Основной функциональный стандарт касается терминологии и классификации. В нем определены главные признаки, по которым геосинтетические материалы можно разделить на типы, классы, виды. Следующий документ - национальный стандарт, устанавливающий требования к материалам, используемым для армирования асфальтобетонных слоев дорожной одежды. Далее был разработан комплекс из 6 национальных стандартов. Отдельные документы посвящены определению прочности и гибкости материалов при растяжении, воздействии на них различных факторов: температуры, ультрафиолетового облучения, агрессивных сред.
Словом, создание национальной нормативной базы в области геосинтетических материалов идет полным ходом. Как отмечалось на заседании "круглого стола" "Инновационное развитие дорожной отрасли", разработаны ОДМы по их единой классификации и методам испытаний. Проведены сравнительные полевые и лабораторные испытания и обобщен опыт их применения. В итоге первые из национальных стандартов уже утверждены Росстандартом в октябре 2012 года и вступят в действие во втором квартале 2013 года. Еще 5 стандартов и 2 ОДМ по геосинтетике намечено разработать и ввести в течение года. В настоящее время исследуется воздействие различных факторов на долговечность разных геосинтетических материалов. В рамках этой работы создан полигон, на котором они испытываются на повреждаемость при укладке.
Лет 5 назад, кроме нескольких ОДМ и одного устаревшего стандарта, в области геосинтетики не было ничего,
комментирует ситуацию заместитель руководителя Росавтодора Николай Быстров. Обратимся к проектам тех лет: проектировщики тогда могли сослаться только на техусловия производителей. Причем, когда специалисты проанализировали эти ТУ, то оказалось: на одноименные материалы перечень требований был разный. Трудно придумать большее техническое безобразие! В государстве не было единого правового поля по применению геосинтетики, что создавало общую ситуацию мутной воды, когда некоторые грамотеи советовали на дорогах использовать геосинтетические материалы, предназначенные для... мебельной обивки.
В чем принципиальная разница в подходах к количеству стандартов в советское и нынешнее время? В СССР в основном было два стандарта: один включал требования к материалам, другой - все методы испытаний. Сравните: утвержденные недавно и разрабатываемые около 20 лет нормы на асфальтобетон в странах Евросоюза включают 58 наименований. Из них 8 еврокодов касаются требований к материалам, а остальные 50 - методов испытаний. На каждый метод - отдельный стандарт. По этому принципу строит свою работу и Росавтодор. Образно говоря, вместо одного сборно-монолитного здания - отдельные кирпичи.
Один из участников "круглого стола" выразил сомнение: "А побежит ли такая "сороконожка"?" - "Она раньше не бегала!" - парировал Николай Быстров. Ирассказал о той огромной работе, которую пришлось проделать специалистам, чтобы вывести отрасль из нормативно-правовой ямы. "Мы будем ориентироваться на зарубежный опыт, - заключил заместитель руководителя Росавтодора.- Но не станем его копировать один к одному".
Фото: tr.fotoalbum.eu
Транспорт России
