Бетон вместо асфальта. 5 дорожных инноваций

РБКHi-Tech

5 дорожных инноваций

Современные технологии и материалы ускоряют строительство автомагистралей, улучшают их качество. Изменяется и эксплуатация дорог. РБК+ выбрал пять самых прогрессивных идей в этой сфере.

Текст Владимир Миронов

Smart-дорога

Самоуправляемые автомобили, появление которых на дорогах общего пользования, по многим прогнозам, не за горами, потребуют преображения всей улично-дорожной инфраструктуры. Она должна будет иметь связь в режиме real time для обмена информацией с цифровыми, телеметрическими, геопозиционными устройствами автомобилей. Дороги будут оборудованы камерами и устройствами «компьютерного зрения», всевозможными датчиками, передающими информацию о ситуации на трассе и около нее водителю (в перспективе — роботу), пассажирам, а также формирующими базу big data. Внедрение подобных технологий позволит существенно повысить безопасность дорожного движения и сократить аварийность, откроет колоссальные возможности для анализа транспортных потоков.

Автодороги и транспортные средства постепенно превращаются в интегрированную интеллектуальную систему. «Активно внедряются интеллектуальные системы управления трафиком в зонах крупных городских агломераций, что в столице уже оказало положительное влияние на загрузку улично-дорожной сети. При этом внедрение интеллектуальных систем на автодорогах, запуск беспилотного движения в нашей стране будет зависеть не только и не столько от скорости развития технологий, сколько от формирования соответствующей нормативно-правовой базы», — говорит вице-президент Центра экономики инфраструктуры Павел Чистяков.

Цифровой двойник

Технологии BIM (Building Information Modeling) дают возможность проектировщикам создать понятную модель будущей дороги со всеми необходимыми характеристиками на всем ее протяжении, включая сложные развязки, эстакады, мосты и тоннели. В автоматическом режиме происходит сопряжение всей информации о потенциальных нагрузках, трафике, пиковых временных периодах, климате, учитываются внешние факторы, связанные с расположенными вдоль трассы объектами. Скорость, с которой эта технология позволяет анализировать данные, на несколько порядков превосходит старые методы. BIM позволяет в 3D-формате заранее увидеть все элементы дорожно-транспортного сооружения, анализировать его эксплуатационные параметры и варьировать себестоимость проекта.

«Цифровизация городов просто невозможна без сближения технологий ГИС и BIM: беспилотный транспорт будет использовать дорожную инфраструктуру, которая проектируется сейчас. Для того чтобы все это стало реальностью, компании продолжат инвестировать в области, где пересекаются возможности информационного моделирования и геопространственного анализа», — считает технический эксперт по направлению «Инфраструктура» компании Autodesk Алла Землянская.

Один из наиболее известных примеров транспортных объектов, построенных в мире с помощью BIM-технологий, — проект второго автодорожного моста Сутун через реку Янцзы в Китае общей длиной 57 км (2007). Элементы имитационного моделирования также применялись при строительстве моста через Керченский пролив.

Почти как сталь

С помощью современных материалов сегодня можно совершить революцию в строительстве. В частности, компания LafargeHolcim разработала ультрасверхвысокопрочный бетон Ductal, его прочность на сжатие (130–250 Мпа) почти в десять раз больше, чем у бетона обычных марок. Элементы из Ductal или UHPC (ultra high performance concrete) получаются в несколько раз тоньше по сравнению с аналогами из обычного бетона. Это позволяет экономить на логистике, монтаже и значительно снижать вес сооружений.

В строительстве объектов транспортной инфраструктуры UHPC широко применяют для мостовых конструкций, так как его показатель пористости — один из самых низких среди искусственных минеральных материалов. Плюс он стойко выдерживает «агрессию» со стороны окружающей среды, химических веществ, высоких температур горения, почти не подвержен абразивному износу. «Аналогов разработки бетонов с такими свойствами мало, хотя в России они тоже есть — за счет различных заполнителей, снижающих пористость, — зола-унос, микрокремнезем и т.п. Безусловно, материал значительно увеличит жизненный цикл искусственных сооружений», — говорит генеральный директор Конструкторско-технологического бюро бетона и железобетона Артем Давидюк.

Архитекторы ценят в Ductal сочетание феноменальных конструктивных и декоративных качеств. Финишная отделка этому материалу не требуется: его внешняя красота и так безусловна. Увидеть UHPC «в деле» довольно просто, мировые архитекторы часто воплощают с его помощью свои задумки. Например, во Франции материал использован в изготовлении изогнутых панелей фонда Louis Vuitton или элементов стадиона «Жан Буэн» в Париже, моста Республики в Монпелье, башни Жана Нувеля в Марселе.

Покрытие из мусора

Проект PlasticRoad был заявлен голландскими компаниями KWS Infra и VolkerWessels в 2015 году. Но пока так и не реализован. Тем не менее заложенный в проект принцип весьма интересен.

Он предусматривает создание дорожного покрытия из переработанного пластикового мусора, собранного в Мировом океане. Из него должны создаваться сборные дорожные детали, из которых монтируется покрытие. «Сборное производство и легкая конструкция делают конструкцию PlasticRoad простой задачей. Дороги можно построить за несколько недель. Также намного легче контролировать качество дороги», — говорится в материалах VolkerWessels. Пластик устойчив, при его применении появляются возможности для генерации альтернативной электроэнергии, создания обогреваемых дорог, уверены в компании. Кроме того, детали PlasticRoad имеют полое внутреннее пространство, которое может использоваться для прокладки кабелей и труб.

В 2016 году с инициативой создания проекта дороги из пластика в России выступил депутат Госдумы Александр Старовойтов. Тогда же о желании протестировать технологию заявили в столичном ГБУ «Центр экспертиз, исследований и испытаний в строительстве». «Мы проверим ровность такой дороги, уклоны, толщину, прочность, долговечность. Основные характеристики проверим все. Вопрос: как будет вести себя пластик в жару и холод? Можем и нагреть пластик в рамках проверки», — комментирует тренд директор ГБУ Виктор Егоров. Впрочем, пока срок внедрения данной технологии неизвестен.

Применение «умных» машин позволяет повысить производительность и исключить человеческий фактор

«Умная» техника

Так называемая дорожная одежда — это сложная и многослойная структура из грунта земляного полотна, нескольких слоев щебня, песка и их смеси, асфальтобетона и пр. Задачей систем управления техникой является формирование поверхностей каждого слоя. Для работы таких систем требуется использование 3D-цифровых моделей «комплексных коридоров» автодорог, то есть поверхностей структурных слоев, для каждого из которых нужен определенный вид техники на каждом этапе выполнения работ, объясняют в «Autodesk Россия».

Сейчас производство «умной» дорожной техники внедряется на отечественных машиностроительных предприятиях. В частности, концерн «Тракторные заводы» на заводе в Чебоксарах оснащает некоторые свои машины интеллектуальной системой нивелирования, позволяющей обеспечить точное позиционирование ковша экскаватора или отвала бульдозера. В скором времени планируется создание нового бульдозера с полноценной бортовой информационно-управляющей системой, которая будет обеспечивать контроль функционирования всех агрегатов, позволит полностью автоматизировать управление машиной и ее рабочим оборудованием, в том числе в дистанционном режиме.

«Применение «умных» машин позволяет повысить уровень производительности, исключить человеческий фактор и обеспечить безопасность оператора техники, который может дистанционно управлять несколькими машинами одновременно», — считает генеральный директор производственной компании ЧАЗ Владимир Антонов.

Фото: Егор Алеев/ТАСС; Дмитрий Рогулин/ТАСС

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Большая свалка Большая свалка

Кто только не борется за вывоз, сортировку и утилизацию отходов россиян

Forbes
На ногах после нокаута На ногах после нокаута

Эммануэль Макрон опоздал с уступками — ему уже не верят

Эксперт
Жажда альтернативы Жажда альтернативы

«Сады Придонья» первыми запустили массовое производство растительного молока

Forbes
Уездный город Уездный город

В Торжке атмосфера такая, что чувствуешь себя жителем века эдак XVIII

АвтоМир
Переток силы Переток силы

Чем полезен российский климат для развития альтернативной энергетики

Forbes
Ракетный маневр Ракетный маневр

С S7 Space связывают надежды на развитие отечественной частной космонавтики

Популярная механика
Тише едешь Тише едешь

Для чего в городах запрещают водителям разгоняться свыше 30 км/ч

Forbes
5-минутный путеводитель по... мандаринам 5-минутный путеводитель по... мандаринам

Всё о мандаринах

Esquire
Киберпанк-2021 Киберпанк-2021

Проект нового направления в музыкальной индустрии родился на стыке технологий

Популярная механика
5 базовых советов начинающим сноубордистам (попробовать стоит всем) 5 базовых советов начинающим сноубордистам (попробовать стоит всем)

Собрался покататься? Отличная мысль!

Playboy
Слиятельные люди Слиятельные люди

Кто все еще делает бизнес на умирающем российском рынке M&A

Forbes
Используй свое время! Используй свое время!

Как дожить до 105 лет, сохраняя ясность мысли и интерес к жизни

Playboy
На Reddit попробовали научно доказать право мужчин сидеть с расставленными ногами На Reddit попробовали научно доказать право мужчин сидеть с расставленными ногами

Кампанию против мэнспрединга назвали лицемерной пропагандой

Maxim
Говорит Париж: граффити и лозунги Говорит Париж: граффити и лозунги

С 17 ноября во Франции проходят массовые акции протеста

Esquire
Михаил Полицеймако. «Любимая собирает меня на работу» Михаил Полицеймако. «Любимая собирает меня на работу»

Михаил Полицеймако. Как воспитать детей, чтобы не попасть в дом престарелых

StarHit
Животные их люди: как наладить отношения Животные их люди: как наладить отношения

Животные и их люди, люди и их животные — кто же в этих отношениях главный

Cosmopolitan
Винтовка Мосина и другие знаменитые советские военные бренды Винтовка Мосина и другие знаменитые советские военные бренды

Не единым автоматом Калашникова славилась советская военная промышленность!

Maxim
Некоторые планеты могут состоять из рубинов Некоторые планеты могут состоять из рубинов

Предсказано существование нового класса планет

Forbes
Казуистика банкротств: главные цифры, дело и афера 2018 года Казуистика банкротств: главные цифры, дело и афера 2018 года

Уходящий год ознаменовался знаковыми событиями

Forbes
Евгений Плющенко: «В работе мне важна идеальная точность» Евгений Плющенко: «В работе мне важна идеальная точность»

Евгений Плющенко представил свое новое ледовое шоу «Лебединое озеро»

Grazia
Разумный подход Разумный подход

Плохо швыряться деньгами. Но и быть чрезмерно экономной тоже не стоит

Лиза
Еще одна из рода Кардашьян Еще одна из рода Кардашьян

Невозможно оставаться в тени, когда ты — одна из семейства Кардашьян

Glamour
Porsche Cayenne Porsche Cayenne

Porsche Cayenne. Подключаемый гибрид последнего поколения

Quattroruote
Мастера превращений Мастера превращений

Фантастическое преображение, способное сделать гусеницу прекрасной бабочкой

Вокруг света
Как игровые облака убьют приставки и геймерские компьютеры Как игровые облака убьют приставки и геймерские компьютеры

Как игровые облака убьют приставки и геймерские компьютеры

Forbes
Адмирал от оппозиции Адмирал от оппозиции

В истории русского либерализма имя Николая Мордвинова занимает особое место

Дилетант
Самые дорогие дома мира, выставленные на продажу Самые дорогие дома мира, выставленные на продажу

Forbes Life нашел дома, которые еще можно успеть купить к Новому году

Forbes
Что смотреть: певицы, которые сыграли в кино (и это было хорошо) Что смотреть: певицы, которые сыграли в кино (и это было хорошо)

Несколько отличных фильмов, в которых сыграли знаменитые певицы

Cosmopolitan
23 идиотизма из произведений в жанре «фэнтези» 23 идиотизма из произведений в жанре «фэнтези»

Перлы из фэнтезийных произведений: мы так смеялись, что упали с дракона

Maxim
Елена Захарова: «Всем сразу нравиться невозможно» Елена Захарова: «Всем сразу нравиться невозможно»

29 ноября на экраны выйдет драма «Последнее испытание»

Grazia
Открыть в приложении