Фото iStock
За последние пять лет в нашей стране построили и реконструировали столько автодорог, что ими можно было бы четыре раза обогнуть Землю. Сеть магистралей расширяется, интенсивность движения растет. Повышаются требования к качеству дорог и их долговечности. Тогда на помощь приходят современные технологии. Одно из направлений работы — решения на основе битума, продукта переработки нефти. Как сделать дорожное полотно долговечнее, нефтяники и дорожники обсудили на ежегодной конференции «PRO Битум и ПБВ», организованной компаниями «Газпром нефть», «Роснефть Битум» и «СИБУР» в Санкт-Петербурге.
Сегодня производители битума и дорожные строители взаимодействуют настолько тесно, что появилось понятие «нефтедорожная отрасль», но применять битум для строительства начали еще в древности.
Для строительства дорог битум используется с XIX века. В 1800–1835 годах во Франции, Германии и Швейцарии открыли битумсодержащие породы, которые пошли на производство асфальтовых дорожных покрытий для Парижа, Лондона, Вены и других крупных городов Европы. С 1850 года битум для этой цели широко используется в США. В 1866 году асфальт — разновидность природного битума — впервые применили при строительстве дорог в Санкт-Петербурге.
— В 2024 году нефтедорожная отрасль отмечает круглую дату, — рассказал руководитель битумного бизнеса «Газпром нефти» Дмитрий Орлов. — Исполняется 110 лет с первого съезда российских дорожных строителей, которых тогда называли «деятелями по шоссейному делу». В те годы в стране было всего 4% шоссейных и 2% мощеных дорог.
Сегодня дорожная сеть России насчитывает более 1,5 миллиона километров автомобильных дорог, в том числе свыше трех тысяч километров скоростных автомагистралей. За последние пять лет в стране построили, отремонтировали и реконструировали более 165 тысяч километров дорог — это больше четырех экваторов Земли. По словам заместителя директора департамента строительства правительства России Григория Волкова, до 2028 года должны построить и привести в нормативное состояние еще 130 тысяч километров.
В прошлом году самым крупным проектом отечественного дорожного строительства за всю его историю стала магистраль М-12 Москва — Казань. Вяжущие были произведены по технологии, когда при разработке рецептуры битума учитывают рекомендованные температуры эксплуатации полотна по специальной шкале и требования к транспортным нагрузкам. По мнению дорожников, трасса поставила мировой рекорд по скорости строительства.
Генеральный директор компании «Автодор-Инжиниринг» Константин Могильный отметил, что за три года в России построили почти 800 километров автомобильных дорог первой технической категории. Такие трассы обладают четырьмя и более полосами и оборудованы барьерным ограждением на разделительной полосе, а с другими автомобильными дорогами, пешеходными и велосипедными дорожками, железными дорогами и трамвайными путями пересекаются только в разных уровнях. Благодаря вводу в использование трассы М-12 «Восток» от Москвы до Казани теперь можно доехать примерно за семь часов.
По словам Дмитрия Орлова, в совокупности инновации продлевают нормативный срок службы дороги и сокращают затраты на использование трасс.
Российские специалисты ищут решения, как усовершенствовать битум, — этим занимаются нефтяные компании, профильные НИИ и вузы. Например, ученые Средневолжского НИИ по нефтепереработке «Роснефти» создали полимерно-модифицированный битум — содержащий полимер, пластификатор и химический модификатор. Как рассказала заместитель генерального директора НИИ Полина Тюкилина, лабораторные анализы показали, что чем глубже модификация материала, тем лучше его характеристики в сравнении с традиционным битумом.
Взгляд из Поднебесной
Профессор Чайнаньского университета Хао Пейвэнь рассказал, что в Китае к нему обычно добавляют стирол-бутадиен-стирольный полимер, пластификатор и стабилизатор. В последние годы в Поднебесной приобрели популярность «резиновый» битум и композитный «резиновый» асфальт. Для улучшения качества и удешевления модификации битумов и асфальтобетона в них добавляют резиновый порошок из специально переработанных старых автомобильных покрышек.
В Губкинском университете разработали специальную технологическую добавку, которая улучшает не сам битум, а позволяет расширить параметры подходящих компонентов для его производства. По словам профессора вуза Елены Чернышевой, добавка представляет собой смесь ПАВ. Ее вводят перед окислением в гудрон — и его структура улучшается. Это позволяет оптимизировать затраты на последующую модификацию битума.