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

Болотная площадь Болотная площадь

Как городские парки и скверы могут помочь избежать затопления улиц

Forbes
Иван Вырыпаев: «Пока мы настаиваем на собственной уникальности, мы не движемся вперед» Иван Вырыпаев: «Пока мы настаиваем на собственной уникальности, мы не движемся вперед»

Герой этого номера Grazia – режиссер Иван Вырыпаев

Grazia
От спроса к предложению От спроса к предложению

В 2018 году обозначился поворот в направлении экономики предложения

Forbes
Как новая политика ЦБ и ФРС скажется на курсе рубля Как новая политика ЦБ и ФРС скажется на курсе рубля

В конце года регуляторы США и России начали разворачивать свою политику

Forbes
Крутое пике Крутое пике

Что может вывести компанию Bombardier из штопора?

Forbes
Вы их не узнаете: 18 поражающих преображений известных актеров Вы их не узнаете: 18 поражающих преображений известных актеров

Вы их не узнаете: 18 поражающих преображений известных актеров

Playboy
Крутой воппер Крутой воппер

Дэниел Шварц возрождает Burger King, сеть быстрого питания с 60-летней историей

Forbes
Она подмигнула или у нее просто тик? 6 признаков, что ты нравишься девушке Она подмигнула или у нее просто тик? 6 признаков, что ты нравишься девушке

Как понять, что ты нравишься девушке, и не показаться идиотом?

Playboy
Поворотный момент Поворотный момент

Как «Формула-1» изменится в 2021 году

Forbes
Алкогений: Михаил Шемякин Алкогений: Михаил Шемякин

Был ли художник Михаил Шемякин алкоголиком?

Maxim
Самосбывающееся проклятие Самосбывающееся проклятие

Cлухи о конце эпохи низкой инфляции в США сильно преувеличены

Forbes
Десять событий года в науке и технологиях Десять событий года в науке и технологиях

Вспоминаем главные сенсации 2018 года, обсуждавшиеся научной общественностью

Forbes
«У меня двое детей, и оба неизлечимо больны» «У меня двое детей, и оба неизлечимо больны»

«У меня двое детей, и оба неизлечимо больны»

Psychologies
Простор для выбора Простор для выбора

Мы испытали обновленный Nissan X-Trail с бензиновым мотором и дизелем

АвтоМир
В главной роли В главной роли

Четырехколесные «Мустанги» – герои культовых фильмов

Playboy
Мертвый сезон. Как американский бизнес переживает длинные праздники Мертвый сезон. Как американский бизнес переживает длинные праздники

Будьте готовы к спаду деловой активности в новогодние праздники в США

Forbes
Биткоин vs государство: 10 лет спустя Биткоин vs государство: 10 лет спустя

Биткоину 10 лет. Как он появился, что пришлось изменить и что его ждет в будущем

Forbes
Михаил Гельфанд: «Наши знания о биологии прирастают совершенно нечеловеческими темпами» Михаил Гельфанд: «Наши знания о биологии прирастают совершенно нечеловеческими темпами»

Разговор с биоинформатиком Михаилом Гельфандом

Maxim
Разгулялись! Разгулялись!

Что обязательно стоит сделать, посетив культурную столицу Израиля

Grazia
Геометрия, блестки, 3D-арт: 9 необычных идей новогоднего маникюра Геометрия, блестки, 3D-арт: 9 необычных идей новогоднего маникюра

Геометрия, блестки, 3D-арт: 9 необычных идей новогоднего маникюра

Cosmopolitan
М. Найт Шьямалан М. Найт Шьямалан

Правила жизни М. Найта Шьямалана

Esquire
Собянин утвердил рост тарифов ЖКХ в Москве с 1 января Собянин утвердил рост тарифов ЖКХ в Москве с 1 января

Коммунальные услуги в столице подорожают в среднем на 1,7%

Forbes
Конфликт интересов: родители vs бабушки и дедушки Конфликт интересов: родители vs бабушки и дедушки

Отношения взрослых детей и их родителей сами по себе часто бывают напряженными

Psychologies
Бедные, но гордые. Как меняется ДНК покупателя Бедные, но гордые. Как меняется ДНК покупателя

Эксперты: российский покупатель уже никогда не будет прежним

Forbes
Конец военной диктатуре: в Таиланде назначили дату президентских выборов Конец военной диктатуре: в Таиланде назначили дату президентских выборов

Конец военной диктатуре: в Таиланде назначили дату президентских выборов

Maxim
Сланцевая беда. Почему сокращение добычи нефти не гарантирует ее подорожания Сланцевая беда. Почему сокращение добычи нефти не гарантирует ее подорожания

Сланцевая беда. Почему сокращение добычи нефти не гарантирует ее подорожания

Forbes
Красотки мирового масштаба: 18 Мисс Мира нулевых (а кто нравится тебе?) Красотки мирового масштаба: 18 Мисс Мира нулевых (а кто нравится тебе?)

Кто они и чем занялись, сняв корону?

Playboy
Берешь и делаешь Берешь и делаешь

Как помочь желаниям исполниться?

Psychologies
Секс и 4 ашрама Секс и 4 ашрама

О том, как связаны йога и сексуальность

Yoga Journal
Страховой случай Страховой случай

Как Данил Хачатуров обрел и потерял «Росгосстрах»

Forbes
Открыть в приложении