Эксперты поделились разработками по улучшению экологии и обеспечению безопасности
На летней сессии Петербургского международного дорожного форума (ПМДФ-2023) в конце июня обсудили новые технологии в сфере строительства автодорог. Одни из их них направлены на снижение выбросов в атмосферу вредных веществ, другие ориентированы на вторичную переработку материалов, а третьи призваны защитить дорожников от несчастных случаев во время работ. Подробнее – в материале «ДорИнфо».
Фронтальные демпфирующие устройства
Демпферное фронтальное устройство – это устройство погашения аварийного удара, устанавливаемое на особо опасных участках дорог. Системы фронтальных демпферов способствуют уменьшению количества ДТП в 2 раза, при этом аварий со смертельным исходом становится меньше в 3,5 раза. Кроме того, сокращается количество летальных случаев во время производства, так как ограждения способны защитить дорожных рабочих. Защита спецтехники во время строительных и обслуживающих работ повышается вдвое. Устройства поглощают удар, уменьшают откат автомобиля от столкновения, а также уменьшают воздействие на водителя в момент удара.
Компания СПУРТ имеет порядка 40 модификаций таких ограждений, среди них: параллельные, непараллельные, городские, гофрированные, ассиметричные и балочные. «Это новинка в России, сделано в России, есть чем гордиться», - показал руководитель компании Кирилл Васильев гостям форума мобильное фронтальное демпфирующие устройство и добавил, что в 2019 году вышел ГОСТ 58350, который описывает, что такое мобильное устройство, а с января этого года его применение на скоростных федеральных дорогах вошло в список обязательных пунктов.
Стоимость мобильного устройства варьируется от 600 до 700 тыс. рублей, а вес составляет 720 кг вместе со всеми деталями и знаком. Руководитель СПУРТ отметил, что преимущество мобильного демпфера в том, что, если обычные стационарные сокращают тяжесть при ДТП, то эти полностью зачищают. Устройства состоят из металла, который надежен как зимой, так и летом. Мобильный демпфер останавливает машину весом 2 тонны – это джип или «Газель» на скорости до 110 км/ч. Такая величина соответствует ГОСТу. При этом Кирилл Васильев отметил, что фактически «поймать» скорее всего удастся и 2,5 тонны на скорости до 130 км/ч, так как около 30 % возможности устройства вложено в запас на непредвиденный случай.
После ДТП у устройства могут оказаться побитыми фары и сломаться две заменяемые трубы, остальная часть машины останется целой. Стоимость замены двух труб составляет порядка 20-30 тыс. рублей. По ОСАГО заменить оборудование можно практически целиком, потому что его стоимость соизмерима. При этом компания предлагает покупателям лизинг, чтобы у них была пожизненная страховка КАСКО. В день стоимость эксплуатации демпинга обходится порядка в 1 тыс. рублей, взять в аренду отбойники – около 1,5 тыс. рублей в день.
«У нас есть расчетные данные, что, если въедет автопоезд от 20 до 40 тонн, он вначале сдемпфируется, начнет толкать автомобиль сопровождения и его просто начнет толкать метров на 10-15. Самое большое расстояние, если автопоезд въезжает, мы оттолкали ну метров на 20, но это уже самый критичный случай. <…> Кстати, вот 2 тонны, если джип у нас врезали, смещение КАМАЗа произошло всего 5 метров. Инерция всегда есть, и она минимальна»
Рециклизат – от дорожного покрытия до производства обуви
Помимо демпфирующих устройств Кирилл Васильев рассказал о производстве асфальтовой смеси с использованием рециклизата, полученного методом девулканизации. Компания «ТехноДор», руководит которой также Васильев, с 2019 года изготавливает рециклизат на основе вторсырья – переработанных резиновых автомобильных покрышек, которые претерпевают стирание, дробление, еще раз стирание и фракцию. По итогу получается конечный продукт — резинобитумное вяжущее (РБВ), его можно использовать как самостоятельный материал, так и делать из него всевозможные изделия, например, добавку в асфальтобетонную смесь.
По словам специалиста, при использовании рециклизата можно добиться температурной устойчивости, увеличения срока службы асфальта, снижения вероятности образования колеи и др. Основными сегментами применения материала являются дорожное строительство, производство кровельных материалов, производство компаундов, битумные мастики, производство дорожных переездов и деталей ограждения дорог, восстановление шинных протекторов, резиновых изделий и даже производство обуви.
«Это первая линия по производству вторичного синтетического каучука у нас в России и мире методом химической девулканизации. <…> У нас в России в 90-х годах придумали первую линию по утилизации технических отходов, причем там мощность была 5 тонн в час. Сейчас появились аналоги китайские, немецкие, у них производительность от 300 кг до 1 тонны. То есть 20 лет назад в РФ были уже эти линии намного мощнее, чем сегодня, но тогда эта технология никому не нужна была. Все мы знаем резиновую крошку – это даже не полуфабрикат, это взяли большую кучу мусора, раздробили, сделали маленькую. И еще тогда ученые поняли, что этот мусор нужно куда-то девать и придумали модификатор. Вот это как раз и есть ноу-хау, которое, когда добавляешь в резиновую крошку происходит химическая девулканизация, разбиваются серные связи, и смесь превращается первоначально в ту смесь, из которой изначально делали то же самое колесо. И они начали применять это в резиновой промышленности, эта технология известна. Когда началась пандемия, я начал ходить по всем нашим ученым и спрашивать, а что будет, если добавить вторичный каучук в битум. Татьяна Сергеевна Худякова, известный дорожный специалист в Петербурге, сказала: «давай попробуем»
Оказалось, что каучук растворялся, и битумная смесь улучшала свои характеристики. С 2020 года по настоящее время предприятие отработало несколько направлений производства. Продолжается работа над темой применения вторичного каучука в резинотехнических изделиях. Если взять просто крошку, то завулканизировать и слепить ее невозможно, только использовать как массу с дорогим клеем для укладки покрытия на спортивных площадках. Рециклизат, который использует организация, сразу вулканизирует и растворяет резиновый материал, крошки по итогу в готовой смеси не остается совсем. Линия представляет собой входной лабораторный контроль, площадку для замешивания смесей, тщательное перемешивание на резиносмесителе двух мешков крошки и модификатора, после этого смесь выходит на охлаждение и отправляется на склад готовой продукции.
«Сами мы крошку не делаем. У нас 15 предприятий в регионе умеют дробить, и три завода могут работать только с грузовыми шинами. <…> У нас только химическая девулканизация. Вы, наверное, слышали, что крошку взрывают, морозят, перетирают в пыль, лишь бы как-то добавить в дорогу. Но это мы считаем, что подход именно утилизировать. У нас подход такой, что, когда мы получаем вторичный синтетический каучук и добавляем в битум, нас сразу предупредили, что есть новый ГОСТ по суперпэйв. Лучше ввод всех материалов осуществлять через коллоидную мельницу, чтобы можно было сначала контролировать качество битума. Поэтому мы по новому ГОСТУ по карте PG всех регионов сейчас отрабатываем все смеси асфальта. Допустим, в Петербурге PG 76-28. Для того, чтобы получить такой асфальт, мы берем базовый битум 70-100, добавляем всего лишь 10 % рециклизата и 6 % пластификатор-T. На выходе мы получаем битум под асфальт PG 76-28. Все лабораторные исследования мы прошли, эта смесь помогает сделать аналог ПБВ 60, чтобы было легче сравнить»
Экологичные модификаторы для асфальтобетона
Компания ООО «Рускемикалс» занимается производством химической продукции и поставками химического сырья, около 7 лет назад на ее базе была учреждена компания ООО «Пласткор», и начался выпуск модификаторов для асфальтобетонных смесей.
«Продолжая экологическую тему, сегодня всем производителям важно действовать в рамках повестки экологичности с точки зрения производственных процессов и окружающей среды. Наша разработка как раз закрывает два направления – это снижение уровня воздействия на окружающую среду, а также улучшение свойств асфальтобетонных смесей»
С каждым годом технологии экстракции нефтепродуктов становятся все более глубокими и совершенными, а битум, который является остаточным продуктом перегонки, становится более обедненным и требует модификации, то есть ввода добавок. Основными добавками являются воск, целлюлоза, латекс, полиэтилены, резиновая крошка, эпоксидная смола, стирол-бутадиен-стирол и др. Существует два способа ввода полимеров – двухстадийный «мокрый» и одностадийный «сухой». В первом случае используется модификация битума, во втором – модификация АБС.
Универсальный модификатор предназначен для горячих асфальтобетонных смесей на основе сплава полиолефинов, модифицированных непредельными органическими кислотами. Комплексный модификатор (модифицирующая и стабилизирующая добавки) нужен для смесей на основе длинноволоконной целлюлозы и сплава полиолефинов, модифицированных непредельными органическими кислотами. Для введения модификаторов специалисты используют «сухой» способ введения напрямую в асфальтобетонную установку. Коллоидная мельница при этом не нужна. Еще одной выгодой применения материала является снижение вредности производства для трудового персонала. Кроме того, исключается узел приготовления ПБВ и дополнительные емкости для хранения, удается добиться оптимизации расходов, снизить себестоимость асфальтобетонных смесей на 5-6 %. Также удается добиться улучшения эксплуатационных показателей асфальтобетона.
Добавим, начальник Управления контроля качества и внедрения инноваций СПб ГКУ «Дирекции транспортного строительства» Андрей Демин провел для делегатов ПМДФ-2023 экскурсию и рассказал о работе дорожной лаборатории и используемых материалах.
