Нові дослідження в дорожньому будівництві будівництво доріг, асфальт
Дослідження в області дорожнього будівництва
Три роки тому на базі БелдорНІІ був створений Хіміко-технологічний центр (ХТЦ), в рамках якого були об'єднані зусилля Дорожнього науково-дослідного інституту департаменту "Белавтодор" та Інституту загальної та неорганічної хімії Національної Академії наук. Треба сказати, що за такий короткий термін спільне співробітництво вже встигло принести певні плоди: багато розробки центру успішно застосовуються в дорожніх роботах, даючи при цьому певний ефект як в області якості, так і в економії.
Наприклад, одним з основних напрямків в роботі центру є дослідження в області асфальтобетонів. Свого часу спільно з французькими дослідниками фірми "Атофіна" були відпрацьовані склади і технологія укладання литого холодного асфальтобетону. До слова, вона вже застосовувалася на Мінській кільцевій і під'їзді до Національного аеропорту. Однак французькі добавки в поєднанні з вітчизняним бітумом дають не той результат - в Європі бітуми мають дещо інший склад. Проте, холодний литий асфальтобетон вигідний як з економічної точки зору (замінюються матеріаломісткі шари асфальту на тонкі захисні покриття), так і з екологічної (не застосовуються гарячі технології, які викидають в атмосферу шкідливі випаровування). Тому зараз Інститут загальної та неорганічної хімії (ІЗНХ) веде активну роботу по створенню спеціальних добавок, а БелдорНІІ на своїй виробничій базі відпрацьовує їх склади. Уже в цьому році була випущена перша промислова партія добавки на українській сировині, яка шляхом введення в бітум забезпечує підвищення водостійкості і корозійної стійкості асфальтобетону.
Ще одна важлива проблема, яку спільно вирішують вчені, - це забезпечення хорошого зчеплення бітуму з мінеральними матеріалами: щебенем, відсівом дроблення і т.д. Від цього показника багато в чому залежить якість одержуваного дорожнього покриття. Вчені з'ясували, що наш щебінь, одержуваний на ПО "Граніт", має на поверхні негативний заряд, що призводить до поганого взаємодії з бітумом. У зв'язку з цим фахівці БелдорНІІ запропонували здійснити перезарядку поверхні щебеню, для чого спільно з вченими академії були розроблені спеціальні хімічні склади. Зараз вони вже пройшли виробничу апробацію, готується і нормативна база для їх масового випуску і застосування. До цієї роботи підключився і НВО "Центр", який взявся за створення технологічного обладнання для отримання активованого відсіву дроблення. До речі, запаси відсіву перевищують 4,5 млн тонн, а це важливий резерв для дорожнього будівництва.
Сам бітум також є предметом досліджень хіміко-технологічного центру. Адже бітуми для дорожнього господарства - основний матеріал, від якого залежить якість практично всіх робіт по ремонту, утриманню та будівництва дорожніх покриттів. Саме з покриттям контактують колеса наших автомобілів. Від рівності, шорсткості і несучої здатності дороги залежать умови руху. Тому над поліпшенням властивостей бітумів центр працює з першого дня свого існування. В цьому напрямку вчені розробили технології введення до складу бітумів спеціальних полімерних добавок і отримання змішаних за спеціальним рецептом компаундують бітумів. Для жорстких умов роботи асфальтобетону на дорозі Брест - Мінськ - кордон з Україною, де рухається інтенсивний потік автопоїздів масою до 60-70 тонн, було здійснено введення в бітум спеціальних добавок пластомеров - полімерних матеріалів, що підвищують стійкість асфальтобетону під дією важких колісних навантажень. У цих умовах вчені знайшли вихід у запровадженні в бітум спеціальних композитів, які створили зміцнюючі мастики в структурі асфальтобетону. Але, на жаль, в нашій республіці не провадяться полімерні матеріали такого складу, тому довелося шукати новий шлях вирішення проблеми. Це призвело до розробки технології щебенево-мастичного асфальтобетону, в якому навантаження сприймає не бітум, а мінеральний каркас. Але для того, щоб отримати такий асфальтобетон, в нього необхідно ввести целюлозні волокна, які, знову-таки, виробляються за кордоном. Коштує ця добавка близько мільйона доларів за тонну, а потреба в ній - сотні тонн. Отримати такий продукт для республіки взялися вчені центру, і їх перші напрацювання вже обнадіюють.
Новий напрямок досліджень ХТЦ - захист металевих і бетонних конструкцій від корозії, спричиненої застосуванням протиожеледних матеріалів на основі технічної солі. Для металевих огорож, а їх тільки на Мінській кільцевій більше 70 км, створені захисні покриття. Вчені ІЗНХ запропонували і спеціальні перетворювачі іржі, грунтовки, фарбувальні матеріали. Зараз вони проходять дослідно-технологічну стадію підготовки до впровадження. Для захисту бетонних покриттів був розроблений і вже знайшов застосування склад "Строп", який фосфатується поверхню бетону і захищає її від "карієсу" подібно відомої пасті "Блендамед". При цьому на поверхні створюються стійкі фосфати кальцію, що оберігають бетон від руйнування.
Як бачимо, досвід спільної роботи співробітників двох інститутів - академічного і галузевого - показав високу ефективність не тільки в рішенні чисто наукових завдань, але і в їх практичній реалізації. Це дозволило значно інтенсифікувати дослідження вчених і істотно скоротити шлях від наукової розробки до реального практичного застосування в дорожньому будівництві. Що цікаво: на досягнутому вчені зупинятися не збираються. Вже найближчим часом вони готові приступити до досліджень по 7 нових тем. Справа залишається за фінансуванням. Що ж, перевірена на практиці ефективність спільної роботи дає досить вагомі підстави для того, щоб інвестиції в дослідження ХТЦ все-таки надійшли