Дорожное покрытие из переработанного пластика. Эксперт: В России вряд ли приживутся пластиковые дороги

Дороги с ямами и трещинами неотъемлемая часть суровых реалий в России. Дорожное полотно изнашивается быстрее, чем обновляется и виной этому недешевая стоимость дорожного полотна, недобросовестные подрядчики и стройматериалы, а также ограниченное, порой не поступающее в полном объеме финансирование на новое строительство, реконструкцию автодорог. В прессе и на просторах интернета периодически проскальзывают сообщения о дешевых и быстромонтируемых, обещающих сберечь природные ресурсы пластиковых дорогах. Совершить «революцию в дорожном строительстве» обещают голландцы, и их новая разработка - дорожное покрытие из пластика.

Какими преимуществами обладает дорожное покрытие из пластика

Дорожное покрытие из пластика – это инновационный пилотный проект, позволяющий существенно улучшить экологию и состояние дорожного покрытия. Вполне возможно, что в ближайшее столетие такие дороги вытеснят обычные асфальтобетонные покрытия и тротуары.

Справка: в состав обычных дорог входит 90 % песка, 10 % битума.

Нидерландские компании WolkerWessels и KWS Infra всерьез задумались над созданием пластиковых дорог еще с 2015 года. Проект назвали PlasticRoad, что в переводе с английского «пластиковая дорога». Это инновационный концепт дорог из полимеров, который предусматривает монтаж автотрассы с помощью замковой системы пластиковых полых панелей Watteway.

Как утверждают авторы проекта PlasticRoad будет обладать большей износостойкостью и дает возможность для проектирования совершенно новых дорог: тихие покрытия, подогреваемые покрытия или контроль скорости и скрытая видеорегистрация всех участников движения.

Технологические особенности

Дорожное покрытие из пластика обладает следующими достоинствами:

низкая стоимость,
высокие темпы производства,
утилизация мусора в окружающей среде,
плотность, износостойкость, стойкость к перепадам температур,
легкость в уходе, долговечность,
монтаж подземных коммуникаций,
сокращение выбросов углекислого газа в атмосферу при монтаже.

Низкая цена, утилизация отходов

Создаются такие панели в большинстве случаев из дешевого сырья: вторичный пластик и мусор. Компания заботится об экологической ситуации на планете и предлагает использовать дешевое сырье на свалках отходов и поддерживать правильную сортировку бытового и производственного мусора.

Сроки монтажа

Монтаж модулей можно будет проводить на песчаном слое замковой системой, причем сроки изготовления займут недели, а не месяцы, как это происходит при послойной укладке стандартных покрытий.

Технические характеристики

Благодаря малому весу модули можно будет легко транспортировать и монтировать на любой тип почвы. Под легкостью плиты почва не проседает, а плотность и толщина дает возможность выдержать нагрузки грузового транспорта и интенсивный поток участников дорожного движения.

Инженеры позаботились о том, что такая дорога способна выдержать перепады температур от -40 градусов до +80 градусов, воздействие химических реагентов и не сможет аккумулировать тепло. Строительство такой дороги возможно в жарких и холодных странах.

Долговечность

Разработчики обещают, что срок эксплуатации дорог пластикового типа увеличится на 30-40% по сравнению с обычными магистралями. Дороги из пластиковых панелей станут менее чувствительны к образованию ям и сколов, коррозии. Немаловажным является тот факт, когда дорожный модуль изнашивается его можно отправить в повторную переработку.

Подземные коммуникации

Плита внутри полая, что дает возможность установить в конструкции датчики скорости и численности транспорта, проложить водопроводные сети, дренажные системы, электрокабели без трудозатрат на рытье траншей.

Сокращение вредных выбросов при монтаже

Каждый год в окружающую среду на планете из мировой сети дорог «улетает» 2 % от всего углекислого газа. Производство дорог из асфальтового покрытия тоже имеет свои негативные последствия и пары битума и асфальта загрязняют атмосферу. Полимерные дороги менее токсичны, что еще один плюс в их пользу.

«Совместно с Total и Wavin у нас теперь достаточно опыта, информации, и ресурсов, чтобы приступить к реальным шагам по внедрению этой инновации. Мы ожидаем, что прототип будет подготовлен уже к началу 2018 года», – отметили изобретатели полимерного дорожного покрытия Симон Йорритсма и Анне Кудстаал.

Детальная технология производства держится в строжайшем секрете, в свободном доступе ее пока нет. Но компания обещает начать реализацию проекта в Роттердаме уже в 2018 году. Городские власти уже дали согласие на реализацию проекта. Авторы проекта в поиске исполнителей и партнеров.

Если проект будет удачным, то технология начиная со стран Европы приобретет массовый оттенок.

Проблемы при выполнении проекта

К предполагаемым минусам, которые останавливают производство дорог пластикового типа можно отнести:

скольжение во время дождя и других осадков,
попадание воды в полость плиты и возможность заморозки и разрыва плиты,
малая огнестойкость покрытия,
горизонтальные сдвиги при эксплуатации.

Скольжение

При попадании воды на пластик сила трения уменьшается. Для решения проблемы возможно будут добавляться дополнительные компоненты в виде гравия, бетона.

Водостойкость

Во избежание попадания воды прорабатывается система герметизации плит.

Огнестойкость

Существует множество сортов полимеров, многие из которых обладают не горючими свойствами.

Но, не смотря ни на что, проектные организации и строители решают эти вопросы и возможно сейчас внедряют тестовые дороги.

Пластиковые дороги в России

Идея пластиковых модулей не нова. Уже более 5 лет в России в военном деле используются переносные дороги. Такая дорога устойчива к тяжелой технике и артиллерии.

Пластиковые дорожные модули с антискользящим покрытием производятся на заводе стеклопластика ОАО «Тверьстеклопластик», который входит в ГК «Рускомпозит» в г. Тверь. Технология широко используется армией. Они используются для прохождения болотистых, сильноухабистых участков пути. Плиты мобильные, не полые и крепятся между собой замковой системой «штырь-отверстие». Уже существует 5 видов плиты, с тремя типами замковых систем, но, по сути, все они универсальны.

Монтаж не предполагает специальных знаний, собрать такое покрытие можно длиной в 800 км не обученному батальону за сутки. Одну плиту достаточно монтировать двумя-четырьмя людьми. После проезда транспорта плиты демонтируются и используются повторно.

Такие дороги часто используются при строительстве газо- или нефтепроводов в зоне вечной мерзлоты, на заболоченных местностях, в тайге, лесотундре или тундре.

Недавно ГК «Рускомпозит подала заявку на получение патента в изготовлении «пластиковой» дороги для массового пользования в Росавтодор.

Гражданский проект в Росавтодоре широкого использования в «масштабах страны» пока рассматривается на бумаге. На это существует ряд причин. Самая основная причина - финансирование, которого порой не хватает даже на обычный ямочный ремонт. Также для внедрения нововведения нужно большое количество вторичного полимера, но пока массовая сортировка и сборка отходов окончательно не налажена. И третья причина – это длительная подготовка нормативно-правовой базы (ГОСТы, сертификаты, СНиПы), с испытанием дорожного полотна в стране в конкретных климатических условиях.

Скорее всего, будет возможно изготовление пластиковых тротуаров, пластиковой дорожной плитки или бордюров.

В Индии в 2002 г проложена первая «пластиковая» дорога Jambulingam Street. Она пережила множество природных катаклизмов в виде муссонов, наводнений, высоких температур и является своего рода достопримечательностью страны. В 2006 г. патент на технологию производства получила компания Thiagarajar College of Engineering и направила свое предложение в Росавтодор.

В Англии инженер Тоби Маккартни потратил 1,5 года тестирования и проложил часть дороги в графстве Камбрия к своему дому с добавлением пластиковых гранул, переработанных из пластиковых отходов.

В Канаде расплавленное вещество пластика для придания большей устойчивости полотна добавляют в горячие дорожные смеси. Патент принадлежит GreenMantra, получившей из бюджета страны в 2013 г инвестиции для развития новых технологий.

Дороги из пластмассы. Речь не про детский конструктор лего. Подобные проекты с успехом реализованы в Индии и Нидерландах. Настала ли очередь России? Ещё в апреле депутат Госдумы от ЛДПР Александр Старовойтов решил, что да. И отправил соответствующий запрос в Росавтодор. Лайф связался с ведомством и выяснил, как продвигается дело и кто поборется за право проложить пластмассовые дороги по самой большой стране мира.

Реальное продолжение "пластиковых" идей

Депутат Старовойтов не просто любитель инноваций. Ему по статусу положено искать пути решения одной из двух исконных русских проблем. Всё-таки зампред Комитета Госдумы по транспорту как-никак. В разговоре с Лайфом парламентарий сказал, что один из главных плюсов голландского проекта - это то, что "полотно будет сделано из материала, созданного из пластиковых отходов, добавленных в состав асфальта. Это улучшит качество дороги и сократит выбросы в атмосферу углекислого газа".

Инициатива была отправлена в Росавтодор ещё в апреле. В ведомстве Лайфу заявили, что с предложенным Старовойтовым к рассмотрению проектом уже ознакомились и сочли его интересным. Но с кое-какими поправками.

В Росавтодоре считают заслуживающей внимания идею технологии строительства дорог из пластика. Но мы предпочли бы говорить о пешеходных дорожках и тротуарах. Проект может быть реализован. Правда, конкретно оценить преимущества использования строительных материалов из переработанных пластиковых бытовых изделий можно только на основании определённого объёма исследовательских и опытно-конструкторских работ, - сообщили Лайфу в ведомстве.

Одни плюсы?

Проект, рассмотренный Росавтодором, принадлежит перу инженеров голландской компании VolkerWessels. Он носит незамысловатое для любого англоговорящего человека название PlasticRoad (в переводе на русский - "Пластиковые дороги").

В VolkerWessels Лайфу сообщили, что при строительстве дорог предлагается использовать отдельные полые блоки, отлитые из переработанных пластиковых отходов. Такая схема должна гарантировать практически идеальное качество покрытия, а при необходимости блок можно с лёгкостью заменить на новую "запчасть".

Дорогу вполне реально построить за недели, а не за месяцы, как её асфальтового "собрата". И служить она будет в три раза дольше. Кроме того, по мнению голландцев, важным аргументом в пользу строительства является снижение выбросов углекислого газа в атмосферу во время строительства и утилизация пластикового мусора.

Ежегодно в атмосферу во всём мире "улетает" около 1,6 Мт СО2 - что составляет 2% от всех транспортных выбросов. Пока голландский проект так и остался на бумаге и от Росавтодора производители не дождались конкретики. Но разработчик технологии не теряет надежды реализовать его в течение пары лет в Роттердаме, добавили в разговоре с Лайфом в VolkerWessels. В этой связи в компании не смогли назвать себестоимость строительства такого дорожного покрытия. Но опрошенные Лайфом эксперты сошлись в том, что стоимость прокладки одного километра полотна с применением "пластиковой технологии" будет от 3 до 5% дороже "классического" варианта.

По мнению специалистов Росавтодора, необходима также специальная нормативно-правовая база, позволяющая использовать переработанный пластик в дорожном строительстве, разработка которой также невозможна без результатов испытаний в российских условиях.

Член Общественной палаты Московской области, заместитель руководителя экспертного центра Рrobok.net Андрей Мухортиков также считает, что идея голландцев заслуживает самого пристального внимания:

- Конечно, прежде всего необходимо обеспечить устойчивость такого покрытия к перепадам температур, хороший коэффициент сцепления с шинами, прочность и долговечность, - говорит эксперт. - И если по этим показателям удастся приблизиться или превзойти результаты асфальта, то применение пластикового покрытия не только улучшит характеристики дорог и удешевит их, но ещё и решит проблему вторичной переработки огромных объёмов пластика, накопленных человечеством.

Армия нам поможет

Как выяснил Лайф, Росавтодор рассматривает не только голландский проект. Выбрать есть из чего, ведь подобные технологии уже применяются во многих странах мира. В частности, в Индии.

Первая "пластиковая" дорога Jambulingam Street, построенная в 2002 году, уже успела стать местной легендой, без особых разрушений пережив бессчётное количество наводнений, несколько муссонов, постоянное тепловое воздействие и непрерывный поток автомобилей, грузовиков и авторикш. Патент на технологию строительства такой дороги в 2006 году получил Thiagarajar College of Engineering. Как стало известно Лайфу, компания уже направила предложение в Росавтодор.

В Канаде пластиковые отходы перерабатывают в воскообразное вещество, которым впоследствии заливают дорогу вместе с асфальтовой смесью. Плотность и долговечность подобного "воскового" асфальта ничем не уступает обычному. Стоимость производства такого дорожного покрытия не отличается от стоимости производства обычного асфальтового покрытия. Патент на технологию принадлежит компании GreenMantra, получившей в 2013 году от Правительства Канады инвестиции в размере $750 тыс. на развитие новой технологии.

В России придумали делать временные дороги из полимерных материалов. Пока технология, разработанная ГК "Рускомпозит", востребована армией РФ. Но, как рассказали Лайфу в компании, они могут "подогнать" её под гражданские нужды.

- Это аналог дорожных плит, которые чаще привыкли производить из железобетона, только из полимерных композитов, - сказала Лайфу пресс-секретарь "Рускомпозита" Наталья Некрасова. - Из-за особенностей материалов и строения мобильные дорожные покрытия легче железобетонных почти в пять раз, обладают положительной плавучестью и могут использоваться при строительстве временных дорог даже на болотной местности. Один километр временной дороги из таких композитных плит можно проложить за 24-36 часов. При этом сами мобильные дорожные покрытия могут быть использованы многократно: после завершения работ или проезда техники массой до 80 тонн по одному участку, временная дорога может быть демонтирована и перенесена на другой участок.

В Росавтодоре проект "Рускомпозита" также был рассмотрен. Как нам сообщили в компании, у них есть достаточно возможностей для воплощения в жизнь не только своего, но и иностранных проектов. Причём с учётом российских погодных реалий. Однако планируемый бюджет в "Рускомпозите" назвать отказались.

Такие дороги широко применяются при строительстве газо- и нефтепроводов в зонах бездорожья, тайге, тундре и лесотундре, в зоне вечной мерзлоты и на болотах. Там в отсутствие постоянно действующих дорог с твёрдым покрытием их применение рационально и оправдано.

Такие трассы по сравнению с обычными будут служить в разы дольше. Они менее подвержены стиранию и другим повреждениям, а также обойдутся дешевле. Вдобавок новые автострады помогут очистить мировой океан от мусора.

Крупнейшая дорожностроительная компания KWS Infra из Голландии и специалисты VolkerWessels собираются уже в ближайшее время начать первый на планете проект по созданию автомобильных трасс из пластика. Дороги из переработанного синтетического материала для начала появятся в Роттердаме. Городские власти уже дали согласие на реализацию проекта. Его авторы сейчас ищут партнеров для выполнения работ.

(Всего 4 фото)

1. Создатели проекта «вечных» дорог утверждают, что они будут лишены многих недостатков традиционного покрытия, станут намного более устойчивыми к истиранию и температурным перепадам, чем даже самый современный асфальт. Немаловажно и то, что новые автострады помогут очистить океаны мира от скопившегося там в огромном количестве мусора. Дело в том, что пластик для строительства дорог будет перерабатываться именно из отходов, выловленных в мировом океане.

2. Монтировать пластиковые трассы будут за считаные недели, в отличие от традиционной технологии, при которой на эти строительные работы уходит несколько месяцев. Легкие и надежные пластиковые конструкции будут укладываться сверху на выровненный песок.

3. Интересно, что рыть специальные траншеи для прокладки коммуникаций вдоль таких дорог не придется. Соответственно, это позволит сэкономить и время и деньги. Конструкция пластиковой плиты внутри полая. Она уже предусматривает возможность для использования различных кабелей и даже водопровода.

Подошла к проблеме очень серьезно и комплексно. Суть проекта заключается далеко не только в том, чтобы сделать дорожное покрытие более качественным. Это лишь часть большой идеи компании.

Дороги PlasticRoad будут сделаны таким образом, что внутри останутся пустые пространства, в которых в любое время соответствующие службы смогут проложить кабель или трубы. При этом им не придется разбивать асфальт и раскапывать все вокруг, создавая многокилометровые пробки. Впрочем, авторы идеи смотрят гораздо дальше: когда в будущем автомобили будут объединены в сеть, то можно будет модернизировать и пластиковые дороги.

Например, под дорожным покрытием будет очень просто разместить датчики, которые помогут собирать данные о транспортном потоке. Дождевая вода будет стекать с дороги через пустые пространства, а сам пластик можно подогревать, чтобы избегать образования наледи в зимнее время. Как это будет работать? Каждый автомобиль, проезжающий по дороге, создает колебания, которые можно преобразовать в электроэнергию.

У концепции есть и другие преимущества. PlasticRoad состоит из готовых модулей, которые объединяются в дорогу, не требуя постепенной ее укладки слой за слоем. Это сокращает сроки строительства с нескольких месяцев до нескольких недель. Конечно, для пластиковых участков дороги также требуется надежная основа, но спецаилисты VolkerWessels заявляют, что это может быть просто очень хорошо утрамбованный песок.

Пластик - это высокостойкий материал. Он практически не деформируется под воздействием автомобильного потока и даже под воздействием температур. Он может выдерживать температуры от -40 до +80 градусов Цельсия.

Кроме того, пластиковое покрытие долговечное. Потенциально PlasticRoad может служить в три раза дольше по сравнению с асфальтовым покрытием, которое требует замены или ремонта после 12 лет использования. Средний срок службы пластиковой дороги составляет около 30 лет, поэтому реализация проекта сможет привести к очень существенной экономии.

Конечно, для создания дорог, полностью состоящих из переработанных материалов, необходимо переработать огромное количество пластиковых бутылок. VolkerWessels предлагает собирать их в океане, где при помощи другой нидерландской технологии (Ocean Cleanup) уже вылавливают мусор из воды при помощи огромных сетей.

Когда речь заходит о защите окружающей среды, снижение выбросов CO2 также имеет значение. При обработке асфальта выделяется огромное количество углекислого газа. Каждый год во всем мире выделяется 1,6 миллиона тонн CO2 при строительстве дорог. Это примерно 2% от всех выбросов, вызванных дорожным движением.

Дорога, полностью состоящая из переработанных материалов, может появиться уже в ближайшие три года. Но сначала необходимо построить прототип для проверки конструкции, дренажной системы и того, как PlasticRoad справляется с загруженностью в различных погодных условиях.

Первые проверки будут проводиться на тестовой площадке в Роттердаме. Однако для реализации этой идеи VolkerWessels требуется больше партнеров - в частности, компаний, которые хорошо знакомы с процессом переработки пластика.

Переработанный пластик имеет множество сфер применения , одна из них – создание дорожных покрытий.

На планете около 40 млн км дорог, на расширение этой сети и создания новых магистралей ежегодно тратится 1,6 трлн тонн .

Одним из основных компонентов асфальтобетонной смеси является битум, содержание которого варьируется от 10 до 60%.

Частичная замена этого материала переработанным пластиком позволит решить проблему загрязнения окружающей среды и улучшит практические характеристики дорожного покрытия.

В 2002 году инженеры индийской компании KK Plastic Waste Management Ltd запатентовали технологию использования пластиковых отходов при асфальтировании дорог.