Современные технологии позволили ускорить строительство дорог в стране. Какие методы и технологи применяют российские дорожники?

От М-12 до обхода Адлера: как в России строят дороги будущего

Фото: ГК «Автодор»

В этом году при поддержке национального проекта «Инфраструктура для жизни» ремонтируют 28 тысяч километров федеральных, региональных и местных дорог по всей России. Применение современных технологий, материалов и методов позволяет делать трассы более качественными, безопасными и экологичными. Они могут сэкономить путешественникам до шести часов в пути. О том, какие инновационные решения применяются сегодня в дорожной отрасли, и как они влияет на качество работ, — в материале «Ленты.ру».

Современные дороги, мосты и путепроводы создают комфортные условия для жизни людей, открывают новые возможности для экономики и увеличивают туристическую привлекательность территорий. Поэтому уделяем пристальное внимание строительству новых и модернизации существующих объектов

заявил глава правительства Марат Хуснуллин

Протяженность дорог, которые в этом году ремонтируют, реконструируют и строят, на 4 тысячи километров больше чем годом ранее. Один из знаковых проектов текущего года – продолжение трассы М-12 «Восток» от города Дюртюли до поселка Ачит, которое проходит через Свердловскую область, Республику Башкортостан и Пермский край.

Современные технологии позволили ускорить строительство дорог в стране. Какие методы и технологи применяют российские дорожники?

Оглавление

В два раза быстрее

Регионы, расположенные в «зоне тяготения» этой трассы, очевидно, получат серьезный социально-экономический импульс, повысится региональная взаимосвязанность. Например, путь из Челябинска в Казань, Владимир или Москву теперь займет значительно меньше времени.

Проект действительно знаковый. Он позволил сократить время в пути на автомобиле из Казани в Екатеринбург с 13 до 8 часов (примерно на 40%), а из Санкт-Петербурга в Екатеринбург – с 41 до 22 часов (почти вдвое)

Самый длинный участок трассы Дюртюли – Ачит проходит по территории Республики Башкортостан. Его протяженность – 140 километров. Главный и наиболее сложный объект этого этапа строительства – 813-метровый мост через реку Белая. Сооружение стоит на 11 опорах, самые высокие из них достигают 29 метров в высоту.

Уникальность моста не только в его длине, но и в использовании при строительстве современных инженерных решений и передовых методов работы.

Например, технология непрерывного бетонирования со скользящей опалубкой. Она позволила вдвое сократить сроки строительства: опоры моста росли почти на 3 метра в сутки. Всего на трассе М-12 по этой технологии построено три моста

Суть методики в том, что опалубочную конструкцию не разбирают после завершения бетонирования участка, а с помощью гидравлических домкратов перемещают на новый участок, что делает процесс бетонирования непрерывным. Это существенно экономит время.

Кроме того, строители использовали самоуплотняющуюся бетонную смесь. Она подвижнее и пластичнее обычной, поэтому равномерно и без пустот заполняет опалубку. Такой бетон быстрее твердеет, что повышает скорость работ и способствует увеличению срока службы моста.

Как рассказал заместитель директора департамента строительства и реконструкции Госкомпании «Автодор» Виталий Шмаров, применение технологии скользящей опалубки позволило на полгода сократить сроки строительства мостового перехода через реку Ока на трассе М-12.

«Если с помощью традиционной технологии переставной опалубки мы возвели один из пилонов на левом берегу за 10 месяцев, то по новой технологии нам удалось это сделать в 2,5 раза быстрее», – отметил строитель.

Таким образом, сроки работ на участке удалось сократить на шесть месяцев.

Приоритеты

При строительстве буферного резервуара (специальная емкость для сбора воды на стройплощадке во время сильных дождей) на мосту через реку Белую специалисты использовали инновационную модульную систему сбора, хранения и инфильтрации поверхностных сточных вод. Она собирает дождевые сточные воды, а затем насосные станции отводят их за границы водоохранных зон. Эта технология вдвое ускорила строительство буферного резервуара, потому что не потребовалась тяжелая техника.

Модульные элементы системы монтируются вручную, на сборку одного кубометра резервуара уходит всего минута.

Еще одним нововведением стала система PLC, которую применили в Республике Башкортостан при строительстве участка линии наружного освещения. Здесь установлено более 7 тысяч опор. Система PLC позволяет удаленно включать и выключать освещение на участке, а также проверять состояние каждого отдельного светильника. Ее применение увеличивает срок службы светильников в 1,5-2 раза и сокращает расходы на электроэнергию примерно на 60 процентов.

За состоянием моста будут следить тоже непрерывно: на все основные элементы конструкции установили более 500 датчиков, данные с которых в реальном времени будут поступать в систему мониторинга. Таким образом можно лучше прогнозировать, когда и где потребуется ремонт.

Еще одна инновационная технология — укрепление откосов искусственного сооружения с применением геотекстильной цементирующей оболочки. Это замкнутая конструкция из высокопрочного материала, её заполняют цементной смесью, и получается монолитная конструкция нужных размеров и формы. За счет плотного прилегания к грунту обеспечивается надежное укрепление откоса. Данная технология, как правило, применяется на участках, где возможны подтопления в период половодья. Ее применение позволяет значительно повысить устойчивость и долговечность дорожных конструкций.

Залог успеха в достижении значимых научно-технологических результатов в дорожном хозяйстве страны – плодотворное межотраслевое и междисциплинарное сотрудничество. Благодаря масштабным научным исследованиям, проведенным Федеральным дорожным агентством совместно с заинтересованными ведомствами, разработано около 500 нормативно-технических документов. Сформированная наукоемкая нормативно-техническая база по применению в дорожном хозяйстве современных материалов и технологий позволила решить задачу, поставленную перед нами президентом Российской Федерации, по увеличению межремонтных сроков автомобильных дорог вдвое

сказал заместитель руководителя Росавтодора Олег Ступников

Все под контролем

Дорога Дюртюли – Ачит проходит еще через два региона: 92 километра в Пермском крае и 42 километра в Свердловской области. На пермском участке построили 30 искусственных сооружений: 13 путепроводов, 10 эко-переходов тоннельного типа, семь мостов.

Особенность Пермского края — карстовые породы. Поэтому при строительстве особое внимание уделили монтажу специальной системы мониторинга их состояния.

Для предотвращения образования карстовых деформаций, в первую очередь провалов, пустоты и трещины в зоне будущей магистрали заполнили твердеющим под давлением цементационным и провели т.н. тампонирование. Оно придает массиву повышенную водонепроницаемость и предотвращает размытие карстовых пустот. Такой метод используют не только при строительстве дорог, но и зданий, метро, железных дорог.

Самым протяженным и технически сложным объектом при строительстве дороги Дюртюли-Ачит в Свердловской области стал мост через реку Большая Сарана. Его длина – 525 метров, а высота русловых опор — более 24 метров (сопоставима с 8-этажным зданием). Деформационные швы, гидроизоляция, краска, металлоконструкции пролетного строения моста, барьерное ограждения – российского производства. Материалы были поставлены, в частности, из Московской и Смоленской областей, Санкт-Петербурга.

Для гидроизоляции и защиты бетонных и стальных конструкций моста от воды использовался инновационный материал – полимерная водонепроницаемая мембрана на основе акрилатных смол. Для создания прочной и гибкой бесшовной мембраны материал наносят на поверхность методом безвоздушного напыления. Такая мембрана хорошо сцепляется с основным строительным материалом и устойчива к механическому воздействию и колебаниям температур от -60 до +70˚ С. Использование такой инновационной гидроизоляции позволило в разы сократить сроки строительства сооружения.

Для безопасной эксплуатации моста внедрена система мониторинга напряженно-деформированного состояния конструкций. Любые изменения отслеживают специальные датчики и при критических значениях передают сигнал на пульт управления.

Из Москвы в Санкт-Петербург

Российским специалистам под силу решать технологические задачи высочайшей сложности. Одно из доказательств – строительство входящего в состав трассы М-11 «Нева» моста через реку Волгу в Тверской области. Его общая длина – 378 метров, а ширина – 24 метра. Для его возведения потребовалось 6,2 тысячи тонн металлоконструкций, порядка 22 тысяч кубометров бетонной смеси. Антикоррозийные лакокрасочные материалы, композиты, барьерные ограждения, свыше 145 тысяч высокопрочных болтов, гидроизоляция, мачты освещения и светодиодные светильники – российского производства.

Пролетное строение другого моста на М-11 – через реку Тверцу – выполнено из атмосферостойкой стали. Этот металл покрывается специальной оболочкой, которая надежно защищает от коррозии и атмосферных воздействий (отсюда и название)

Такая сталь не требует покраски, а срок ее службы в 4-8 раз выше, чем обычных сплавов. А еще это красиво: атмосферостойкая сталь «зреет» от 5 до 7 лет, за это время её цвет меняется от желтоватого до темно-коричневого.

«Использование атмосферостойкой стали позволяет отказаться от систем антикоррозионной защиты и окраски металлических конструкций пролетного строения. Это увеличивает долговечность конструктивной части и сокращает затраты на нее в эксплуатационной фазе. То есть, нет необходимости перекрашивать мост по мере потери краской своих защитных свойств», – объясняет Виталий Шмаров.

При строительстве моста через Тверцу использовали и кортеновскую сталь. Она легирована не только традиционными марганцем, хромом, кремнием и никелем, но и фосфором, медью и углеродом, что придает материалу устойчивость к атмосферной коррозии.

На открытом воздухе кортен начинает окисляться, в результате на его поверхности образуется патина – медная пленка. Этот равномерный бархатистый слой внешне напоминает ржавчину, но он фактически защищает металл от дальнейшего окисления и появления обычной ржавчины. Конструкции из такой стали крайне практичны, так как не требуют традиционной защиты от коррозии, таких, например, как покраска.

По дороге в Сочи

В Краснодарском крае строительство обхода Адлера ведется в сложных горных условиях, и для возведения подпорной стены тоннелей применяют стеклопластиковую арматуру. С помощью 23 таких свай сдерживают склон, пока в нём работает тоннелепроходческий комплекс. По динамическим нагрузкам на растягивание и сжатие стеклопластиковая арматура ничем не уступает металлической, но значительно эластичнее при боковом воздействии.

Применение полимерных композитов позволит заметно увеличить коррозийную стойкость и снизить вес дорожных сооружений — ведь они легче стальных аналогов примерно в пять раз

Юрий Лазаревдиректор высшей школы Промышленно-гражданского и дорожного строительства Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого

Общая длина будущего обхода Адлера без учета развязок составит 8,1 километра. Новая дорога сократит путь из центра Сочи в аэропорт и разгрузит растущие районы города. По нацпроекту «Инфраструктура для жизни» до 2030 года построят не менее 50 обходов населенных пунктов.

Строительство обхода Адлера ведется поэтапно. Этим летом открыли движение по обновлённому путепроводу на трассе А‑149 Адлер — Красная Поляна. Он станет частью будущей развязки у восточного портала обхода Адлера. Теперь ехать как в сторону Адлера, так и в сторону Красной Поляны стало удобнее — не нужно делать долгий разворот через всю развязку.

В ноябре получено положительное заключение на строительство финального и самого трудоемкого этапа обхода. В частности, строительство тоннельного комплекса в толще горных пород на глубине до 250 метров.

После сдачи в эксплуатацию адлерские тоннели (вместе и каждый в отдельности) станут самыми длинными автомобильными тоннелями в России

Согласно проекту, длина тоннелей — 5878 метров по прямому ходу (из мкр. Кудепста в сторону Красной Поляны) и 5894 метра по обратному ходу.

Существует еще и множество других инженерных систем, которые не видны глазу, но тоже являются неотъемлемой частью любого инженерного объекта, – сообщил Виталий Шмаров. «Это система мониторинга конструкций, которая в онлайн-режиме контролирует параметры мостового перехода. Для защиты мостовых сооружений используется система обеспечения транспортной безопасности, чтобы обеспечить функционирование объекта и предотвратить акты незаконного вмешательства. Само собой не обойтись без автоматизированной системы управления дорожным движением. Как и на дороге, так и на мосту размещено периферийное оборудование, датчики, система видеонаблюдения и табло переменной информации, которое регулирует движение в зависимости от тех или иных дорожных условий и происшествий на объекте», – объяснил эксперт.

Источник

Средний рейтинг

0 из 5 звезд. 0 голосов.