Анализ проблем применения и пути их решения при использовании технологии холодного ресайклинга при ремонте автомобильных дорог

Автомобильные дороги в любой стране мира являются важным видом транспорта. В России, с ее огромной территорией, автодороги также очень востребованы. Но, с учетом того, что большая часть из них была построена достаточно давно, без расчета на современный объем эксплуатации, многие дороги находятся в изношенном состоянии. Поэтому тема современного, качественного и быстрого ремонта автодорог актуальна в нашей стране.

Цель исследования: проанализировать применение технологии холодного ресайклинга для ремонта автодорог.

Задача исследования: описать проблемы использования данной технологии и пути их решения. Предложить рекомендации.

Холодным ресайклингом (холодная регенерация) называется технология ремонта автодорог, при которой смешиваются существующие поврежденные слои дорожного покрытия и основания дорожной одежды с вяжущими или инертными материалами, а затем создаются новые слои с заданными свойствами. На рисунке показана схема такой технологии [1]:

Рис. Технология холодного ресайклинга

Как и в любой производственной технологии, в процессе использования холодного ресайклинга возникают определенные проблемы, требующие их решения. Одной из таких больших проблем являются факторы сдерживания для развития и применения в нашей стране [2]:

• устаревшая или отсутствующая техническая документация для проведения ремонта автодорог (СТО НОСТРОЙ 2.25.159-2014 – Холодная регенерация конструктивных слоев для устройства оснований дорожных одежд);
• не современные сметные расценки на работу (за последние пару лет стоимость строительных материалов и расценки поднимались несколько раз);
• ошибки при проектировании автодороги (некачественные инженерные расчеты без учета всех особенностей регионального климата и нагрузки на трассу);
• возможные нарушения технологии ресайклинга и неправильная последующая эксплуатация нового покрытия;
• неоптимальный состав АГБ состава (асфальтогранулобетон) для работ.

Холодный ресайклинг имеет определенные ограничения, которые можно считать проблемами в некоторых ситуациях. Этим методом не рекомендуется ремонтировать федеральные трассы из-за большой интенсивности движения и осевых нагрузок. Ремонт в болотистых местах, а также на городских улицах не стоит проводить методом холодного ресайклинга [3].

Академик РАЕН, специалист по дорожному строительству Марсель Бикбау, считает, что применение холодного ресайклинга в России повсеместно не актуально ввиду холодного климата нашей страны [4]. Поэтому, такую технологию рекомендуется применять только в южных регионах.

Ограничения в составе АГБ смесей для ремонта можно считать проблемой для технологии холодного ресайклинга, поэтому добавка в АГБ цемента и модифицирующей составляющей «ДорЦем ДС-1» является решением этой проблемы. Модификатор представляет собой смесь щелочно-земельных металлов и синтетических цеолитов, которая улучшает характеристики АГБ состава для ремонта автодорог [5].

Еще одним способом решения проблемы качества АГБ смесей можно считать улучшение технологии холодного ресайклинга по методу Хинта. При этом методе к смеси АГБ добавляется многокомпонентная добавка «Чимстон-1» производства НПП «ЗИПО» [5].

В таблице представлены характеристики добавки «Чимстон-1». Эта добавка снижает способность укрепленного грунта к взаимодействию с водой, тем самым улучшая прочность нового дорожного покрытия. Также одновременно вырастает прочность при сдвиге, и модуль упругости при эксплуатации дорожного покрытия.

Технология по методу Хинта увеличивает несущую способность дороги за счет укладывания одного монолитного слоя толщиной 300 мм.

Таблица

Физико-механические характеристики добавки «Чимстон-1»

Такое основание является более прочным, чем два слоя по 150мм, уложенных друг на друга, применяющихся при классической технологии холодного ресайклинга.

На основании практического применения технологии холодного ресайклинга можно выделить еще несколько проблем данной технологии [6]:

• непостоянство характеристик слоев строительного материала;
• существенное влияние при работе изменений погоды;
• необходимость постоянного контроля за работой оборудования.

Выводы и рекомендации:

1. Необходимо создать и внедрить в технологию холодного ресайклинга современную техническую документацию, отвечающую реальным условиям.
2. Пересмотреть и утвердить новые сметные расценки на все производственные операции в холодном ресайклинге с учетом возросших цен на строительные материалы.
3. При проектировании новых автодорог учитывать ошибки в прошлом строительстве, жестко соблюдать технологию (особенности климата) и нагрузку на трассу, а также опираться на требования и правила дальнейшей эксплуатации автодороги.
4. Активно применять различные виды АГБ смесей, использовать новые модификаторы и усовершенствованные технологии (метод Хинта).
5. Проработать возможность применения холодного ресайклинга в болотистых местах (для нефтегазовой отрасли) и на городских улицах.