Мнения: Цементобетонные покрытия и основания. Где их эффективно строить и почему?

Технология строительства жестких дорожных одежд сложная, но в нашей стране есть компании, которые ее хорошо освоили. есть опыт строительства и эксплуатации дорог с цементобетонным покрытием. какие моменты должны определять выбор этой технологии? что необходимо учитывать (планируемые объемы, выбор технологии, наличие техники, кадры, эксплуатация и ремонт, комфорт для пользователей)? Мы собрали различные мнения, которые присутствуют в открытом доступе, в том числе в профессиональном чате дорожников, и обратились за комментариями к специалистам.

Короткова Юлия Анатольевна, директор по стратегическому развитию, журнал «Мир дорог»

«Мне кажется, что, обсуждая вопросы применения на просторах страны автомагистралей с жесткими дорожными одеждами, необходимо разобраться в их назначении.

Кстати, каковы были причины строительства в начале прошлого века, особенно в Германии, которую нам так часто приводят в пример, цементобетонных автобанов? Возможно, отсутствие собственного сырья для асфальтобетона? то есть цемент был свой, а нефти не было, и колонии, где бы она была, также отсутствовали. В этом случае решение вполне оправданное. как и решение ссср, где нефть была, а качество переработки оставляло желать лучшего, пустить фактически на тот момент отходы нефтеперегонки на дороги, и производить из них материал для верхнего слоя — тоже вполне себе экономически оправдано. 

Каждый строит из того, что есть. дома тоже — у них из камня, у нас из дерева. Чего больше у кого было. Но не суть.

Вот сейчас в развитие отношений с кНр будем развивать транзит. Хорошо. Под какой грузовой транспорт? Наш с неполными 12 тоннами или китайский? Они деньги считают хорошо и по две машины там, где можно обойтись одной, гнать не будут. тогда, наверное, имеет смысл строить грузовой каркас. И как раз с жесткими дорожными одеждами, раз они и самолеты выдерживают. Причем организовывать движение по нему только грузовое, возможно — и из беспилотных поездов. а имеющуюся сеть оставить для пассажирских перевозок и доставки жизненно необходимых грузов в разрешенном весовом диапазоне.

Или, тоже например, развивать массированное строительство такого рода автодорог в регионах, где есть местное сырье для строительства, а плечо доставки битума от завода составляет более 1000 км. сразу возникает смысл и понимание зачем. 

А строить и потом содержать в разных регионах по чуть-чуть при высокой стоимости оборудования, сложной технологии и требованиях к квалификации рабочих мне кажется неоправданно-показушным в режиме: а вот мы тоже можем! Все мы можем. Вопрос зачем и почем».

Виктор Васильевич Ушаков, д. т. н., профессор, президент Ассоциации бетонных до‑ рог, заведующий кафедрой «Строительство и эксплуатация дорог» МАДИ:

«Решения о выборе того или другого типа покрытия и дорожной одежды должны основываться прежде всего на экономических расчетах и приниматься с учетом наличия исходных дорожно-строительных материалов, и в первую очередь — вяжущего, предполагаемого состава и интенсивности движения, а также климатических условий эксплуатации. 

Цементобетонные покрытия автомобильных дорог необходимо строить потому, что они обладают: высокой прочностью и несущей способностью, это обеспечивает пропуск тяжелых транспортных средств круглогодично без ограничений, в том числе в весенний период; длительным сроком эксплуатации (30 и более лет); низкими затратами на содержание; высоким коэффициентом сцепления и белым цветом, что гарантирует безопасное движение, особенно в ночное время. для широкого применения в россии цементобетона в основаниях и покрытиях дорог есть все основания и условия. сегодня разработаны и внедрены в мировую практику инновационные технологии строительства цементобетонных покрытий, создано новое поколение бетонов повышенной прочности и долговечности. 

Отсутствует дефицит качественных цементов. мощности цементных заводов загружены лишь на 50%. Цена на цемент стабильна. 

О ремонтопригодности цементобетонных покрытий автомобильных дорог: 

В настоящее время накоплен положительный опыт длительной эксплуатации цементобетонных покрытий в различных климатических условиях за счет проведения эффективных восстановительных ремонтов. В мировой практике широко применяют высококачественные ремонтные и герметизирующие материалы, современные технологии ремонта, высокопроизводительные машины и механизмы. 

"Известно, что колейность возникает там, где используется шипованная резина, где высокая скорость и высокая интенсивность движения автотранспорта, как на цементобетонных, так и на асфальтобетонных покрытиях автомобильных дорог. В то же время следует отметить, что сегодня разработаны составы цементобетонов с высокой износостойкостью, а также эффективные способы ликвидации колейности на цементобетонных покрытиях дорог. например, технология тонкого фрезерования цементобетонных покрытий и устройство по мембранной технологии слоя износа из щебеночно-мастичного асфальтобетона».

Несколько мнений из профессионального диалога в открытом чате:

*** Инициатива строительства «бетонок» обсуждается уже давно. Многие наши соотечественники, говоря о качественных и долговечных дорогах, вспоминают немецкие автобаны. Действительно, подавляющее большинство немецких скоростных дорог строились из бетона. Но не всем суждено дойти до Берлина, можно для осмотра современных бетонных дорог доехать до объездной дороги Минска — МКАД-2. Разрешенная скорость на Минской бетонке ограничена 130 километрами в час. Движение по такой дороге вполне комфортно, и только поперечные швы добавляют небольшой шелест. 

Главным преимуществом бетонных дорог является их долговечность. Конечно, за это приходится дороже платить, но перспектива не ремонтировать дорогу 20–30 лет дает преимущества для инвестиций. Белорусы как раз взялись за бетонки, понимая, что лучше один раз сделать, чем 10 раз переделывать. К тому же современные технологии позволяют сделать дорогу идеальной по ровности. Наши темпы, конечно, не суперскоростные — хотелось бы больше и дальше. 

Существуют определенные ограничения по технологии работ, далеко не каждый справится с укладкой бетона в таких объемах. Но это дело времени, дело развития отрасли. Кто же главный враг бетонок? Это шипы зимней резины. 

Оперативный ремонт колеи, который просто сделать на асфальтовой дороге, очень сложно выполнить на дороге из бетона. Кстати, белорусы пошли на уверенное применение бетона, посчитав количество шипованных шин. Куда практичнее использование бетонных дорог в городских условиях. Откроем панорамы «Гугла» и посмотрим на Канадский город Торонто: тротуары, проезды — все из бетона. А вот Гонконг. Здесь нет проблем вскрыть улицу для замены труб. Заливка квадрата, где было вмешательство коммунальщиков, как правило, устраняется без последующих просадок. И если для Гонконга шипы не несут угрозы, то в Канаде они являются существенным врагом.

Валерий Александрович Бодренков, первый вице‑ президент АО «ХК «Сибцем»:

«Технология устройства цементобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог широко применяется во всем мире. темпы возведения безопасных и качественных дорог с применением прорывной технологии, зарекомендовавшей себя за рубежом, необходимо наращивать. Это требование заложено в «стратегии развития промышленности строительных материалов на период до 2020 года и дальнейшую перспективу до 2030 года», утвержденной распоряжением Правительства рФ от 10 мая 2016 г. № 868-р. документ предусматривает увеличение доли дорог с цементобетонным покрытием в общем количестве вводимых в эксплуатацию трасс к 2019– 2020 гг. до 20%, к 2021–2025 гг. — до 35%, к 2026–2030 гг. — до 50%. 

На сегодняшний день мы далеки от этих показателей, несмотря на то, что, по сути, у нас есть все необходимое для строительства «бетонок». В наличии — база нормативно-технической документации, которая, к слову, сейчас обновляется, цементы стабильно высокого качества, новое поколение бетонов повышенной прочности и долговечности. 

Присутствуют в стране и подрядные дорожно-строительные организации, которые располагают современной техникой и штатом квалифицированных специалистов. Их не так много, но они есть. за последние годы они успешно реализовали в регионах несколько небольших, точечных проектов по новой технологии. так, в 2017 году с использованием цементобетона проводилась реконструкция федеральной автомобильной дороги м6 (р-22) «каспий» в Волгоградской области. еще один пример — строительство и реконструкция федеральной автомобильной дороги м-60 «Уссури» от Хабаровска до Владивостока. Немалый опыт накоплен и подрядчиками Новосибирской области, где с применением цементобетона велась, в частности, реконструкция федеральной автомобильной дороги р-254 «Иртыш» и строился северный обход Новосибирска. 

Имеющаяся российская и общемировая практика доказывает, что технология устройства цементобетонных покрытий и оснований применима в различных климатических зонах и экономически целесообразна. 

Известный факт: на начальном этапе стоимость возведения дорог из асфальтобетона и цементобетона практически одинакова, однако в ходе дальнейшей эксплуатации объектов традиционный битумный материал уступает инновационному в прочности и долговечности. срок службы дорог с двухслойным цементобетонным покрытием в два раза выше по сравнению с асфальтобетонным, а эксплуатационные расходы значительно ниже. Эффективность применения материала возрастает на автомагистралях с высокой проходимостью и большим потоком большегрузов. 

Эти и другие аргументы в пользу цементобетона необходимо учитывать при планировании дальнейшего развития дорожной сети в нашей стране». 

Роман Александрович Стихарев, директор по обеспечению качества, исследованиям, разработкам и технической поддержке, компания SLK Cement:

«Выбор типа дорожного покрытия, на наш взгляд, должен определяться, в основном, тремя факторами: 1) расчет суммарных приведенных затрат на строительство и эксплуатацию дороги за весь период жизненного цикла; 2) наличие на рынке материалов в требуемом для строительства количестве; 3) безопасность для пользователей.

Начальные затраты на строительство дороги с цементобетонным покрытием практически сравнялись с затратами на строительство дороги из асфальтобетона, а когда мы учитываем срок службы до капитального ремонта и общие приведенные затраты на строительство и эксплуатацию за 30 и более лет, экономическое преимущество дороги с цементобетонным покрытием становится очевидным. 

Цементобетон, в зависимости от условий строительства и эксплуатации, может давать двух- и более кратную экономию средств за период своего жизненного цикла. для строительства дороги с цементобетонным покрытием необходим цемент. с доступностью этого материала сегодня и в обозримой перспективе в большинстве регионов российской Федерации не ожидается никаких проблем. дело в том, что цементная промышленность имеет огромный профицит производственных мощностей и готова покрыть любые потребности дорожной отрасли. для строительства асфальтобетонных дорог требуется битум. Все ли так однозначно с доступностью дополнительных объемов битума в случае существенного роста дорожного строительства? Характеристики долговечности дорожного покрытия приобретают особое значение при эксплуатации в сложных климатических условиях. когда на некоторых участках сезонные разрушения асфальтобетонного дорожного полотна требуют практически ежегодного ремонта, при выборе дорожного покрытия нужно обязательно учитывать безопасность участников дорожного движения. 

Еще один немаловажный аспект безопасности — цвет дорожного покрытия. Светлый оттенок цементобетона повышает безопасность дорожного движения Вопросы наличия техники и квалифицированного персонала не должны сдерживать развитие более эффективной во всех отношениях цементобетонной технологии. В нашей стране есть компании, которые уже освоили эту технологию очень хорошо. Я уверен, что при наличии заказов они и другие участники рынка будут готовы развивать и наращивать объемы строительства качественных и долговечных цементобетонных дорог».

Станислав Леонидович Мамулат, МВА, ФГБОУ ВО «СибАДИ», BRITA, ИИЦ при Исполкоме КТС СНГ:

«Формулировки, вынесенные в заглавие и тематику опроса, содержат сразу несколько сложных (под) вопросов: 

•  о жестких дорожных одеждах; 
• о цементобетонных покрытиях; 
• о цементобетонных дорогах; 
• о моментах, определяющих выбор технологии, и о том, «что необходимо при выборе цементобетонных технологий». 

Принимая во внимание слишком большое количество сочетания этих (под)вопросов, выскажу мнение лишь о на наиболее важных, на мой взгляд: 

1. за рубежом строительство жестких дорожных одежд с цементобетонными покрытиями считается целесообразным в местах с наибольшими механическими нагрузками (в местах разгона/торможения, спусков/подъемов, грузовых стоянок и т. п.), составляющих по протяженности 5–10%. 
2. Хотя по мнению многих авторов «прочность жесткой дорожной одежды на порядок превышает прочность нежесткой»1 , проектные расчеты выполняются по номограммам и таблицам, в которых самым «тяжелым» транспортным средством является «камаз-5410 грузоподъемностью более 8 т, в том числе автопоезда»2 и, соответственно, требуют актуализации. 
3. с учетом ценовых параметров устройства в рФ бетонных покрытий для высоконагруженных транспортных объектов (например, ВПП аэродромов с применением бетонов классов «Bt 4,5–6» по прочности на осевое растяжение) и сложившуюся практику эксплуатации и содержания дорог (с возможностью применения, например, хлорида натрия при зимнем содержании), наиболее перспективным вариантом конструкции жестких дорожных одежд считаю конструкцию с асфальтобетонными покрытиями на основаниях из «цементогрунтобетона» (из укрепленных комплексными вяжущими ЩПс/ ПГс/ЩПГс и/или модифицированных грунтовых смесей) или цементобетона3 , т. к. этот вариант представляется наиболее экономичным для строительства и эксплуатации дорог с высокими транспортными нагрузками».

Бетонные дороги весьма долговечны и практичны. Поэтому они и популярны в развитых странах, где уже собаку съели в дорожном строительстве. Бетон помимо дорог широко используют и при строительстве тротуаров. Пластичность бетона позволяет создавать плавные изогнутые линии с правильными уклонами, и не нужно собирать пазл из бордюрного камня, чтобы добиться архитектурного замысла проекта пешеходной дорожки в городской среде. *** У бетонных дорог есть масса преимуществ. К примеру, в Манитобе (Канада) температура воздуха зимой опускается до –40, а летом бывает под +40. Климат резко континентальный, много осадков, особенно зимой. Конечно, многие водители ездят на шипованной резине.

Бетонные дороги тоже не вечные, и они постепенно изнашиваются, но происходит это во много раз медленнее и без этих набивших оскомину вездесущих ям. Так что даже в сложных условиях, при обязательном соблюдении технологии, как армирование и прочее, дорога простоит минимум лет 25–30, а по факту гораздо дольше. Процесс ремонта довольно трудоемок, но он помогает сохранить бетонной дороге свои качества. Один из способов еще больше продлить и так немаленькую жизнь такой дороги—это перекрытие уже существующей бетонной дороги (с армированием) требующей ремонта, дополнительным слоем бетона (но уже без арматуры, с возможным применением базальтовых волокон для большего скрепления и предотвращения появлений микротрещин). Проще говоря, фрезеруется бетон на требуемую глубину—старая бетонная поверхность (обычно 25 мм максимум, ниже уже идет арматура), чистится, убирается, обеспыливается, проливается тонким связующим слоем цемента и воды или специальной смолы, и наверх, как масло на хлеб,—второй слой (небольшой) бетона. В результате + 15 дополнительных лет жизни дороге, при необходимости процедуру можно повторять.

Источник: журнал "Мир дорог" №134, http://mirpress.ru/