Зеленая эволюция

5 способов сделать дорожное покрытие экологичнее

Щебень, песок, минеральный порошок и битумное вяжущее — вот и весь асфальтобетон. Что тут можно придумать еще? Так часто думаем мы, глядя, как желтый каток укладывает новое дорожное покрытие на городской улице. Но технологии не стоят на месте! Они позволяют создавать строительные материалы, более дружелюбные по отношению к окружающей среде.

Какие — расскажем на примере ГК «АБЗ-1». В собственном Научно-исследовательском центре компании создаются инновационные решения, которые затем внедряются в дорожно-строительную отрасль.

Дорожные асфальтобетонные конструктивы состоят из двух или трех слоев — в зависимости от транспортной нагрузки. Нижние слои содержат щебень более крупных размеров с максимальным диаметром 22 или 32 мм, что позволяет усилить «каркас», а значит, увеличить срок службы дороги.

Верхний слой иногда называют слоем износа: он принимает на себя все удары — высокие температуры летом, осадки, соли и воздействие шипов автомобильных колес зимой. Прочность покрытия напрямую зависит от его состава, именно поэтому ему предъявляют самые высокие требования. Максимальная фракция щебня в верхнем слое не более 16 миллиметров: если крупнее, будет много шума. На трассах с интенсивным движением используют асфальтобетон с повышенным содержанием щебня, в котором вместо базового нефтяного битума — полимерно-битумное вяжущее.

Это вкратце об устройстве дорожной одежды. А теперь — о том, как сделать обычный асфальтобетон более экологичным. Есть минимум 5 способов.

Как устроена дорога

Понизить температуру укладки асфальтобетона

01

Зарубежные научные исследования утверждают: снижение температуры выпускаемой асфальтобетонной смеси на 30 градусов сокращает количество выбросов вредных веществ до 80%.

Это подтверждает опыт компании «АБЗ-1», которая производит «теплые» асфальтобетонные смеси уже более десяти лет. Если обычное дорожное покрытие укладывается при температуре около 140 градусов, то теплым смесям хватит и 110. Для них битумное вяжущее делают менее вязким за счет добавления специальных добавок или вспенивания на заводе.

Экспериментальные участки в Петербурге и Ленобласти показали, что такой асфальтобетон не уступает по характеристикам традиционному. Его можно использовать для всех конструктивных слоев дорожных одежд. Поэтому зона его применения с каждым годом будет только расширяться.

Внимание

А теперь — внимание! Есть не только теплые смеси, но и… холодные. Их успешно используют для ямочного ремонта. Секрет — в специальных полимерных и структурирующих добавках, которые под воздействием воды позволяют асфальту быстро стабилизироваться и набрать прочность. Готовый материал экологичен, так как в составе нет органических растворителей, у него длительный срок хранения. Сама же укладка производится без привлечения спецтехники всего за 20 минут.

Такое быстрое устранение мелких дефектов особенно важно для оживленных магистралей, где долгое перекрытие дорожного движения может парализовать целые районы. Технология также хороша при обустройстве труднодоступных участков —  например, вокруг люков, водостоков, при укладке пандусов и ремонте железнодорожных переездов.

Использовать асфальт повторно

02

Эту технологию называют RAP (Recycled asphalt pavement) — переработанное асфальтовое покрытие. Суть в том, что старый асфальт снимают, отвозят на производство, перерабатывают и добавляют в классическую «новую» смесь. Доля переработанного покрытия может составлять до 20−50% — главное, чтобы не пострадало качество.

На «АБЗ-1» высокий уровень готового продукта достигается за счет тщательной предварительной подготовки: дробления, сортировки и длительного исследования полученного асфальтобетона в лаборатории. Специалисты должны понять, какое количество старой смеси оптимально в составе асфальта с RAP.

Инновационный асфальт можно использовать во всех конструктивных слоях дорожных одежд. В России уже есть соответствующие ГОСТы.

Добавить в асфальтобетон переработанную резиновую крошку

03

Даже неспециалисту эта идея кажется гениальной: делать асфальтобетон на основе переработанных автомобильных покрышек. Ведь на несанкционированных свалках они — действительно острая проблема. Благодаря современным научным исследованиям из токсичного мусора шины становятся отличным «компонентом» асфальта. Они увеличивают долговечность покрытия и повышают коэффициент его сцепления с колесом.

Если быть точными, то в ход идет не резиновая крошка, полученная из покрышек, а модификатор на ее основе. Это очень мелкий резиновый порошок, который предварительно подготавливается на специализированных предприятиях путем механической и химической активации. На заводе «АБЗ-1» его добавляют в установку, где смешивают с другими компонентами асфальтобетонной смеси.

«Резиновый» асфальт еще и менее шумный. Среднее значение уровня шума колеса при 100 км/ч — 110−115 дБА. По данным Научно-исследовательского центра «АБЗ-1», применение асфальтобетона с резиновой крошкой позволяет снизить уровень шума от транспортных средств на 4−10 дБ в зависимости от содержания инновационного компонента. Для понимания: каждые 2 дБ — это двукратное увеличение громкости для нашего уха.

Инновационное покрытие можно встретить на участках дорог Зеленогорск — Приморск — Выборг и Мяглово — Кола, Санкт-Петербург — Ручьи, на бульваре Новаторов и Суворовском проспекте в Северной столице и других. За всеми участками велись наблюдения, и в 2024 году компания приступила к серийному выпуску инновационных смесей.

Специалисты лаборатории «АБЗ-1» регулярно проводят мониторинг покрытия, чтобы оценить его свойства на разных этапах эксплуатации. На обследованных участках не было обнаружено дефектов, образующихся из-за низкого качества асфальтобетонной смеси. Более того, появление отраженных с нижних слоев трещин происходит позднее на год-полтора, чем на асфальтобетонном покрытии без резинового компонента.

Резиноасфальт выглядит темнее даже после нескольких лет эксплуатации — это важное свойство, так как увеличивается контраст с дорожной разметкой. Средняя глубина колеи примерно в два раза меньше, чем на покрытии, изготовленном из аналогичной асфальтобетонной смеси на нефтяном битуме.

Евгений Ваничев,
исследователь городской среды

«В использовании вторичных материалов — асфальтовой крошки или резины от покрышек, — есть как плюсы, так и нюансы. С одной стороны, это сокращение объема первичных ресурсов и затрат на их добычу и транспортировку. С другой стороны, важно различать степень эффективности переработки. Ресайклинг асфальта по замкнутому циклу — это высокоэффективная модель. Применение же резиновой крошки — это даунсайклинг: переход материала в продукт с меньшей потребительской ценностью. Однако даже эта технология имеет весомые преимущества: сокращение углеродного следа на 10−20%, повышенная прочность покрытия и лучший коэффициент сцепления».

Сделать асфальтобетон радиопоглощающим

04

Жители мегаполисов постоянно подвергаются воздействию радиомагнитных волн. Одно из решений для борьбы с «электромагнитного смога» — покрытие из асфальтобетона, поглощающее эти волны.

В основе технологии — использование каменного материала, обладающего свойствами радиопоглощения, а также специальных добавок, которые усиливают эти свойства и с помощью которых можно управлять необходимыми диапазонами.

Радиопоглощающие асфальтобетоны производства ГК «АБЗ-1» отвечают требованиям существующих ГОСТов, защищают от вредного воздействия электромагнитных излучений, превращая их энергию в тепловую. Они способны размягчаться под действием СВЧ-поля большой мощности, разогреваясь равномерно по всему объему. Это позволяет быстро восстанавливать поврежденные участки.

В ближайшее время в Ленинградской области появится экспериментальный участок, который позволит еще глубже изучить применение нового типа асфальта.

Добавить приятный аромат

05

Запах битума привлекательным не назовешь: он нравится только дорожникам. Но и тут нашлось решение — специальные ароматизаторы. Впервые технологию протестировали в 2022 году в районе садоводства им. Морозова в Ленинградской области. Жителям понравилось, да и заказчикам дорожного строительства тоже. Ароматы разные: клубника, персик, ваниль, роза и другие.

Кстати, дороги могут быть не только ароматными, но и разноцветными. Мы подробно рассказывали об этом в спецпроекте.

Наталья Майданова,
руководитель Научно-исследовательского центра «АБЗ-1»

«В качестве пассажира постоянно езжу по дорогам в Петербурге и Ленинградской области, в том числе по нашим опытным участкам. Испытываю гордость за компанию, удовлетворение от того, что наши инновационные решения успешны. Радует, что работа Научно-исследовательского центра нужна, востребована и помогает городу.

Если я или кто-то из коллег видит изменения на опытных участках, мы едем и дополнительно отбираем пробы, чтобы внести корректировки, чтобы улучшать технологию. Совершенствование любой инновационной методики не останавливается на той стадии, когда она вышла с производства и стала серийной, — постоянно идут доработки и улучшения, в этом и есть суть любого производственного процесса».

Экологичными могут быть не только материалы, но и предприятие, на котором они производятся. ГК «АБЗ-1» планирует строительство нового завода на севере Петербурга. Это будет производство закрытого типа, что позволит снизить углеродный след и экономить ресурсы. Зеленые технологии поставлены во главу угла: все материалы, о которых мы рассказали, будут там производиться. Это и есть то самое устойчивое развитие, которое стало трендом для российского бизнеса.

Экология
и производство