Ученые БГТУ имени Шухова предлагают новые способы повышения качества дорог

Во многом этот высокий статус обеспечен теми исследованиями, которые проводят ученые БГТУ. Они решают актуальные задачи ведущих отраслей промышленности, предлагая эффективные варианты оптимизации производственных процессов и повышения качества конечного продукта. Немалый вклад шуховские ученые сделали в развитие дорожного строительства, где особое внимание уделено функциональным характеристикам покрытия.

Необычный подход к оценке эффективности модификатора асфальтобетона

Важнейшее направление исследований в дорожном строительстве — повышение долговечности асфальтобетонного покрытия. Для этих целей предлагается использовать модификатор асфальтобетона. Анализом результатов его применения занимается заведующий лабораторией кафедры автомобильных и железных дорог БГТУ им. Шухова Василий Денисов. Для проведения научно-исследовательских работ он использовал нетрадиционный подход.

Показатель усталости асфальтобетона оценивался через показатель усталостной долговечности. Полученные данные, которые влияют на срок службы покрытия, использовались в расчете конструкции дорожной одежды. Эффективность применения модификатора очевидна при сравнении проектных решений по стоимости и сроку службы до капитального ремонта. В исследованиях также оценивались: показатель модуля упругости асфальтобетона, различия в значениях донного показателя, устойчивость к колееобразованию конкретных асфальтобетонных слоёв и конструкции в целом по срокам достижения критически допустимой колеи.

Благодаря данным не только лабораторных исследований, но и опытного участка автомобильной дороги в Белгородском районе, удалось наиболее наглядно показать влияние модификаторов асфальтобетона на повышение износостойкости и долговечности покрытия.

Стабилизирующая добавка как способ снизить стоимость дороги

Исследовательская работа кандидата технических наук, доцента БГТУ им. Шухова Анны Траутваин посвящена стабилизации органическими и неорганическими вяжущими конструктивных слоев земляного полотна и дорожных одежд. Анна Ивановна разработала технико-экономическое обоснование использования стабилизирующей добавки «Чимстон» при капитальном ремонте автомобильной дороги на примере М-5 «Урал» Москва — Рязань — Пенза — Самара — Уфа — Челябинск (подъезд к Оренбургу) на участке км 379+800 — км 390+000, Оренбургская область, с использованием данных, предоставленных ООО «УралГеоПроект», г. Москва. Были проанализированы организационно-экономические проблемы строительства объекта и поставлена задача предусмотреть возможности снижения стоимости строительства.

Расчет конструкции дорожной одежды проводился по методике ПНСТ 265-2018. Для этого использовался программный продукт «Радон». В разработанном варианте толщина конструкции дорожной одежды снизилась со 106 см до 81 см. Это позволило сократить затраты: вместо 354 308 рублей строительство 100 кв. м дороги обойдется в 251 158 рублей. Таких высоких результатов удалось достичь за счет рецептурно-технологических особенностей получения композиционных вяжущих с использованием добавки «Чимстон», позволяющих повысить долговечность дорожно-строительных материалов.

Добавление активаторов «Чимстон» позволяет получить эффективные дорожные смеси, в которых можно использовать местное природное сырье — некондиционные глинистые грунты — или сократить количество каменных материалов. Также разработаны конструкции дорожной одежды, в которых есть слои с использованием активаторов «Чимстон».

Таким образом, при строительстве четырехполосной автомобильной дороги экономический эффект на 1 км дороги составит 7 951 950 рублей.