КОГДА НАСТУПИТ ЭПОХА БЕТОННЫХ АВТОДОРОГ?

• Дороги. Инновации в строительстве

Н. Ф. СЕЛЕЗНЕВ, профессор МААМ/IAAM (International Academy of Architecture, Moscow Branch, Eurasia, UN), эксперт рабочей группы «Строительство, урбанистика и ЖКХ» при Экспертном совете Правительства РФ

ЭРА НЕФТИ, КАК НЕВОЗОБНОВЛЯЕМОГО ИСТОЧНИКА, В РОССИИ ЗАКАНЧИВАЕТСЯ. ГЛАВНЫЕ ПОТРЕБИТЕЛИ НЕФТЕПРОДУКТОВ — АВТОМОБИЛИ С ДВИГАТЕЛЯМИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ (БИТУМ). В МИРЕ УЖЕ НАБЛЮДАЕТСЯ ТРЕНД НА ИХ ЗАМЕНУ НА ЭЛЕКТРОКАРЫ (ДИРЕКТИВА В США — 2035 ГОД, ЕВРОСОЮЗ — 2040 ГОД). ВТОРОЙ ФАКТОР ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ЗАПАСАХ СЫРЬЯ. ПО ДАННЫМ НА СЕГОДНЯШНИЙ ДЕНЬ, ПРИ СОХРАНЕНИИ ТЕКУЩЕГО УРОВНЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ ПРИМЕРНО В 500 МЛН Т В ГОД НАШЕЙ СТРАНЕ ЕЕ МОЖЕТ ХВАТИТЬ МАКСИМУМ НА 40 ЛЕТ, А МИНИМУМ — НА 20. В ЭТОЙ СВЯЗИ АКТУАЛЬНЕЕ СТАНОВИТСЯ СТРОИТЕЛЬСТВО БЕТОННЫХ ДОРОГ.

Уже через 5-10 лет, исходя из официальных прогнозов по запасам нефти в России и мире, необходимо изменить парадигму строительства автомобильных дорог в России и обеспечить постепенный, планируемый переход на бетонное покрытие.

РОССИЙСКИЙ И МИРОВОЙ ОПЫТ

В историческом ракурсе были примеры успешного строительства в СССР дорог с бетонным покрытием. Это Симферопольское и Киевское шоссе (две полосы), Московское большое кольцо («Большая бетонка»), трасса Донецк — Мариуполь (две полосы, 120 км). Автомобильные дороги в бетонном исполнении в основном строились в 60-70 гг. ХХ века и эксплуатировались минимум до 2010 года. Эти показатели долговечности соответствуют высочайшим данным по износостойкости, которых не может достигнуть ни одна асфальтобетонная магистраль России.

Обратимся и к зарубежному опыту. Самые значимые автомагистрали США — Interstate Highways (I) и US Highways (US) — построены из бетона (за редким исключением). Связано это с тем, что именно по таким дорогам идет транзитный трафик и самый большой поток как автомобилей, так и грузов. Выбор в пользу бетона был сделан в связи с несколькими особенностями последнего — его прочностью, долговечностью, неприхотливостью к нагрузке и перевесу грузовиков. Известны, однако, и минусы бетонного покрытия — проблематичность укладки и ремонта. Если после асфальтоукладчика дорога готова для потока машин через 8 часов, то для открытия «бетонки» требуется несколько месяцев работ. Но результат оправдывает себя. Срок службы бетонной дороги без капремонта — 25 лет. В Хьюстоне и Далласе есть участки шоссе, залитые в 1960 году и по сей день находящиеся в отличном состоянии.

Бетонные автотрассы сегодня строят Китай, Япония, Австралия, ФРГ и некоторые другие страны Европы. В США по возможности стараются строить новые дороги только из бетона, снижая этим расходы на их содержание.

На основе исследований в США, проведенных на базе участков бетонных дорог в возрасте от 25 до 40 лет, было установлено, что такое покрытие, в зависимости от использованных материалов, способно выдерживать нагрузки без появления трещин на протяжении 34 лет (против средних 8 лет у асфальтобетона). А после этого срока в течение 5 лет лишь небольшое число обследованных отрезков пришло в негодность и подлежало замене.

В строительстве бетонных дорог есть существенные стимулы по снижению бюджетных затрат. Какие результаты учитываются в главных показателях по проекту:

1. стратегические перспективы для страны;
2. себестоимость проекта на жизненный цикл, который включает в себя затраты на проектирование и строительство до 5% и эксплуатацию до 97%;
3. срок окупаемости;
4. грузооборот, при этом рост его по отношению к заданным показателям существенно улучшает экономическую эффективность проекта.

Дополнительные снижения затрат можно достичь, применяя повсеместно композитные материалы (арматура, ограждение, не требующее покраски) со сроком гарантии более 100 лет, укрупненную сборку элементов конструкций. Начинать строительство бетонных дорог, по экспертному мнению автора этой статьи, необходимо с южных районов: Краснодарский край, Ростовская, Воронежская, Астраханская, Волгоградская области, Северный Кавказ, новые регионы РФ (ДНР, ЛНР, Запорожская и Херсонская области). Далее последует постепенный переход в среднюю полосу России. Такое строительство из бетона может быть актуальным и для некоторых улиц в муниципальных образованиях. В 80-х гг. прошлого века в Мариуполе на одной из центральных городских магистралей — проспекте Металлургов (четыре полосы, 6,7 км) — уложили бетон. До этого асфальтобетонное покрытие ремонтировали практически ежегодно в связи с появлением колейности от общественного и грузового транспорта, возникающей в летний период при высоких температурах +35–37 °С.

ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ

Во-первых, обозначим несколько главных позиций на начало строительства бетонных дорог:

1. В РФ практически отсутствуют технологии, оборудование и персонал именно для укладки бетонных автомобильных дорог. Оборудование при укладке бетона на аэродромные полосы используется импортное, да и объемы работ не соизмеримы — при массовом строительстве дорог они возрастут 30–40 раз.
2. Технологии при производстве работ необходимо применять самые передовые, опираясь на зарубежные и параллельно разрабатывая свои. Особое внимание следует уделять качеству геодезических и геологических изысканий, поскольку впоследствии исправлять ошибки, допущенные на этом этапе, будет существенно дороже. Безусловное соблюдение проектных параметров при подготовке основания — гарантия дальнейшей многолетней эксплуатации бетонного покрытия.
3. Оборудование предпочтительно разработать отечественное. Начало его производства следует планировать через 5–7 лет, в том числе опытно-конструкторское проектирование займет не менее 3 лет.
4. Необходимо обучение специалистов по укладке бетона; затем проводится их стажировка в 7–14 дней с вручением сертификата допуска. Оптимальным можно считать опыт работы по профилю не менее 3–5 лет, с учетом ответственности выполняемых задач.
5. Расчет стоимости дороги следует производить исключительно на жизненный цикл объекта, а не только на строительство. В таком случае асфальтобетон существенно проиграет бетону за счет снижения эксплуатационных затрат до 40–50%.

Во-вторых, не менее значимой проблемой для перехода на строительство бетонных дорог является ситуация с производством цемента. Рассчитывать на импортные поставки не приходится, так как, в частности, были выявлены партии фальсификата до 10 млн т. Цементная промышленность России пребывает в кризисном состоянии, на ее радикальную модернизацию потребуются большие средства, порядка 1,5–2,5 трлн рублей, и сроки в 10–15 лет. Почти все страны мира уже не используют мокрый способ производство цемента. В России же по этой технологии выпускается около 90% продукции. Себестоимость цемента, произведенного мокрым способом, при этом составляет около $ 20 USD (долларов США) за тонну, а сухого — не более $ 15. На реконструкцию одного предприятия по производству цемента годовой мощностью в 1млн т требуется $ 60–70 млн. Для того чтобы построить крупный завод (например, такой как «Осколцемент»), необходимо вложить $ 300–400 млн.

В период перехода на массовое строительство бетонных дорог следует осуществить проектирование, строительство и монтаж новых цементных заводов сухого способа производства, определив их мощности и места дислокации. Разведанных запасов сырья для цемента в России хватит минимум на 800 лет.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Экономическая эффективность строительства бетонных дорог на жизненный цикл достигает 30-40% по сравнению с асфальтобетоном. Для ВВП страны такой переход может дать рост 0,5-1%.

Следует рекомендовать Правительству РФ принять стратегическую комплексную программу по переходу на строительство новых автомобильные дороги из бетона с 2030 года с перспективой развития до 2050 года.