КГАСУ предлагает заменить привозной битум на местный. Но модифицированный

КАК УЛУЧШИТЬ БИТУМ С ПОМОЩЬЮ ПОЛИМЕРОВ ИЛИ ПРОДЛЕНИЕ ЖИЗНИ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ ДОРОГ

КГАСУ, следуя неоднократным указаниям президента РТ, предлагает в дорожном строительстве максимально использовать продукцию нефтехимического комплекса РТ. Как рассказал нашей газете профессор Вадим Хозин, одна из эффективных научных разработок университета — модификация дорожных битумов каучуками и смесевыми термоэластопластами, производимыми предприятиями РТ. Недостатки битума при его безусловных технико-экономических достоинствах —это хрупкость при низких (зимних) температурах и размягчение при повышенных летних. Введение же полимеров придает битуму эластичность.

Образцы кернов асфальтобетонов с БПВ с опытного участка

«Образно говоря, этой модификацией битума мы убиваем двух зайцев — понижаем температуру его хрупкости до минус 30 градусов и поднимаем температуру размягчения до плюс 60⁰С. В результате расширяется температурный интервал деформационной способности битума и асфальтобетона. А это позволяет снизить трещинообразование дорожных покрытий в осенне-зимний период и колееообразование — летом, то есть увеличить межремонтный период. Кстати, смесевые термоэластопласты — разработка кафедры химии и технологии переработки эластомеров КНИТУ (КХТИ) — их получают в ООО «Кварт», механически смешивая различные каучуки с полиэтиленом или полипропиленом. А мы ими весьма эффективно модифицируем битум. Конечно, не менее заманчивые перспективы имеет и другая разработка кафедры ТСМИК совместно с учеными Института проблем химической физики РАН — девулканизация резиновой крошки (получаемой из отработанных автомобильных шин) непосредственно в расплаве битума. Промышленная реализация этой разработки позволит решить две крупные задачи: модификацию битумов эластомерами и утилизацию отработанной автомобильной резины. Подобной разработки (а она защищена патентом РФ) в мире пока нет. При этом первоначальная стоимость такой асфальтобетонной смеси возрастает на 7%, однако снижение затрат на ремонт покрытий не только «покрывает» эту «наценку», но и принесет существенную прибыль. Опять же, при этом используются местные модификаторы взамен привозных», — подчеркивает важное преимущество директор Института транспортных сооружений КГАСУ Евгений Вдовин.

В октябре 2013 года в Зеленодольском районе на автомобильной дороге Большой Кульбаш – Дубъязы ООО «Волгадорстрой» были уложены первые 100 м опытного участка асфальтобетона на битуме, модифицированном смесевым термоэластопластом. Битумполимерное вяжущее было приготовлено на базе республиканского предприятия ТПК «Альтея». Ученые обещают на практике доказать преимущество своей технологии.

Команда ученых на мониторинге внедрения БПВ на дороге

КАК КГАСУ ПОМОЖЕТ В РЕКОНСТРУКЦИИ АЭРОДРОМОВ В СТРАНЕ ИЛИ ЗАЧЕМ ТАТАРСТАНУ НУЖЕН ЦЕНТР ПО РАЗРАБОТКЕ И ВНЕДРЕНИЮ ИННОВАЦИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Профессор КГАСУ Вадим Хозин отмечает, что в Республике Татарстан отсутствует производство металлической арматуры, которую мы вынуждены также завозить и переплачивать за ее транспортировку. Поэтому одно из перспективных решений этой проблемы КГАСУ видит в создании производств и применении полимеркомпозитной арматуры (ПКА) в дорожном и строительном комплексе взамен металлической. По сути, это пучок стеклянных, базальтовых или углеродных волокон, которые пропитаны эпоксидной смолой. Такая арматура в 3 раза прочнее и примерно в 4 раза легче стальной арматуры, она «не боится» коррозии, малотеплопроводна, диэлектрик.

Сетка из полимеркомпозитной арматуры

В прошлом году, как рассказал Вдовин, КГАСУ выиграл торги ФГУП «Администрация гражданских аэропортов (аэродромов)» на проведение научно-исследовательских работ и выполнил три научных исследования, одно из которых было связано с применением полимеркомпозитной арматуры в аэродромном покрытии аэропортового комплекса Казани.

В рамках данной работы при реконструкции казанского аэропорта ЗАО «Камдорстрой АВИО» были устроены экспериментальные участки из монолитных бетонных плит покрытия на перроне с заменой металлической арматуры на полимеркомпозитную. Мониторинг опытного участка, проводимый КГАСУ, показывает положительные результаты.

Вадим Хозин пояснил, что преимущество полимеркомпозитной арматуры не оспаривается, но лишь недавно при вмешательстве президента РТ Рустама Минниханова и участии гендиректора технопарка «Идея-Юго-Восток» Роберта Ильясова дело по организации производства в РТ сдвинулось с мертвой точки. В Лениногорске начато производство одной из разновидностей ПКА — стеклопластиковой арматуры. В планах ОАО «Татнефть» — начать производство связующего композита — эпоксидной смолы.

Однако теперь, для того чтобы начать использовать полимеркомпозитную арматуру, за которую так ратуют ученые КСАГУ, нужны нормативные документы, а для их составления, в свою очередь, необходимо испытать материал на профессиональном оборудовании, которого у университета нет в полном объеме. Для покупки необходимого компонента оборудования испытаний арматуры необходимо около 50 млн. рублей. Готовыми композитными стержнями армируются опытные образцы типовых бетонных конструкций, проводятся их испытания, разрабатываются ТУ, и путь этой конструкции открыт — она может быть заложена проектировщиками в конкретный объект.

Завкафедрой ТСМИК КГАСУ Вадим Хозин выполняет научное сопровождение строительства

Таким образом, разработки вуза нуждаются сегодня в промышленной апробации, и это касается не только уникальной арматуры, но и многих других полезных и уникальных идей. Для того чтобы довести разработку до внедрения, нужны полупромышленные установки и оборудование, а этого вуз себе этого позволить не может — нет денег!

«Уже сейчас университет, по сути, выполняет функции центра по разработке и внедрению инноваций в строительстве, — говорит ректор КГАСУ, доктор технических наук, профессор Рашит Низамов, — но не имеет при этом полной современной лабораторно-испытательной базы. Ученые из КГАСУ с завистью говорят про коллег из Европы и США, где между наукой и производством стоят центры при вузах с необходимыми опытными установками и оборудованием. Таков, например, центр асфальтовых технологий в США (NCAT) при Обурнском университете, в котором были на стажировке наши ученые из КГАСУ.

Опыт передовых стран показывает, что для ускорения внедрения инноваций и принятия профессиональных и обоснованных решений по их эффективности в Республике Татарстан назрела необходимость создания такого центра при КГАСУ. В университете имеются мощный научный потенциал, собственные конкурентоспособные инновационные разработки, площади, основное лабораторно-испытательное оборудование, сотрудничество с ведущими техническими вузами и производственными предприятиями РТ, РФ, ближнего и дальнего зарубежья. Центр будет производить собственные исследования, анализировать поступающий в республику громадный поток новых зарубежных строительных материалов, давать им квалифицированную оценку, вести мониторинг их эффективности на реальных объектах, создавать информационную и нормативную базу».

По мнению ученых КГАСУ, в бюджете Республики Татарстан также должна появиться строка на мониторинг всех инноваций в дорожном строительстве. Создание подобного центра позволило бы существенно продвинуться в решении главного вопроса — как построить качественную, но не «золотую» по стоимости дорогу.