Дороги будущего: инновации и устойчивость

Транспортная инфраструктура является основой экономики любого государства. Она обеспечивает связь между городами, регионами и странами, способствуя экономическому росту и повышению уровня жизни населения. Вместе с тем строительство и эксплуатация автомобильных дорог сопряжены с серьезными проблемами экологической безопасности, ресурсоемкости и экономической эффективности. По мере роста городского населения возрастает нагрузка на транспортные сети, что требует внедрения новых подходов и технологий, направленных на обеспечение устойчивости дорожной инфраструктуры.

Согласно Республиканскому плану мероприятий по проведению Года благоустройства одним из ключевых направлений является расширение и развитие рекреационных зон, что способствует достижению Республикой Беларусь Целей устойчивого развития 9 («Индустриализация, инновации и инфраструктура»), 11 («Устойчивые города и населенные пункты») и др.

Виртуальный проект Республиканской научно-технической библиотеки «Зеленые инициативы – залог благополучия», посвященный проходящему в Беларуси Году благоустройства, знакомит с инновационными технологиями в дорожном строительстве.

Ремонт дорог с применением инновационных технологий направлен на повышение долговечности и безопасности дорожного покрытия, улучшение экологии, снижение издержек на эксплуатацию и поддержание оптимального состояния дорог, что способствует формированию комфортной и устойчивой транспортной инфраструктуры. Рассмотрим некоторые из наиболее перспективных решений.

Использование альтернативных материалов

Одним из инновационных направлений является использование экологически чистых и возобновляемых материалов. Например, геосинтетики и полимерные добавки улучшают свойства асфальтового покрытия, продлевают срок службы дорог и снижают расход топлива транспортных средств. Применение переработанных отходов позволяет уменьшить количество мусора на свалках и снизить потребление первичных ресурсов. В Беларуси используется технология «Сларри Сил» (от англ. «герметизация суспензией»), которая предполагает восстановление эксплуатационных характеристик покрытия дорог с применением литой минерально-эмульсионной смеси.

Умные покрытия

Умные покрытия представляют собой новый класс дорожных материалов, обладающих способностью адаптироваться к внешним условиям. Они могут изменять свою структуру в зависимости от температуры, влажности и нагрузки, что повышает безопасность движения и уменьшает износ покрытия. Такие покрытия могут включать встроенные датчики, системы освещения и обогрева, что делает их эффективными инструментами управления транспортными потоками.

На трассе Р-39 «Рогачев – Жлобин», уже функционирует ноу-хау – инновационные LED-маячки, которые интегрированы прямо в дорожное полотно. Десятки светодиодных светильников проходят вдоль осевой и краевой линий разметки.

Так, можно включить два режима:

эффект «следования» заключается в том, что свет мягко движется вдоль полосы, показывая направление (в ГАИ считают, что это особенно полезно на поворотах);
эффект «мерцания» привлекает внимание водителя, мигая всеми огоньками одновременно на важном участке дороги.

Кроме того, светильники установили вровень с покрытием (высота всего 5-6 мм), они не мешают движению и уборке снега. Расстояние между ними составляет около 4–5 метров, благодаря чему создается четкая светящаяся линия.

При наезде на светильник краевой линии возникает отчетливый шумовой эффект. Это дополнительный сигнал для водителя: «Съезжаешь с дороги, вернись в полосу». Такая дорога является первой в республике. Она обеспечит максимальную видимость разметки ночью и в непогоду и снизит риск съезда с дороги и лобового столкновения.

Напомним, что в конце прошлого года в Беларуси появилась первая поющая дорога.

Специальная разметка нанесена на участке дороги Бобруйск – Мозырь, на въезде в Гомельскую область со стороны Бобруйска.

Задача разметки – предотвращать ДТП, если водитель уснул за рулем и съехал в кювет из-за потери управления. При наезде на разметку в салоне авто создается шумовой эффект, который напоминает мелодию песни «Белоруссия» в исполнении легендарных «Песняров».

Также новую разметку можно увидеть в центре Гомеля. Ноу-хау представляет собой двойную «зебру» с направляющими стрелками. Столь необычное решение должно снизить риск конфликтов между пешеходами.

Разметка такого типа применяется на пешеходных переходах шириной более 6 метров и как бы делит его на две части. Стрелки по краям должны помочь пешеходам выбрать правильный путь и, как следствие, снизить риск конфликтов между ними.

Энергосберегающие технологии

Энергосбережение становится важным аспектом устойчивого развития транспортной инфраструктуры. Новые подходы включают использование солнечных панелей, ветряных турбин и тепловых насосов для производства электроэнергии, необходимой для функционирования дорожных объектов.

Республика Беларусь смело шагает в ногу со временем, внедряя новации. Развитие автодорожной сети происходит быстрыми темпами, что требует генерации новых идей для обеспечения должной безопасности. Отдельные сложности возникают при эксплуатации традиционных наружных осветительных приборов в отдаленных районах. Одним из выходов в такой ситуации является переход на автономные системы освещения от возобновляемых источников энергии – солнечной или ветровой.

Одним из последних реализованных мероприятий в данном направлении стала установка ветрогенератора с солнечной панелью на пешеходном переходе в поселке Мирный Могилевского района на участке республиканской автомобильной дороги М-8.

Электроэнергия, вырабатываемая установкой, обеспечивает работу освещения на нерегулируемом пешеходном переходе.

Конструкцией установки предусматривается использование вертикального ветрогенератора, который имеет ряд преимуществ перед «классическими» горизонтальными моделями. Вертикальным ветрогенераторам не требуется ориентация по направлению ветра, они не нуждаются в высоких мачтах, выдерживают большую скорость воздушного потока и начинают работать при меньших скоростях ветра. Кроме того, их конструкция более надежная, так как вся система находится на одной центральной оси, а центр тяжести смещен вниз.

Использование солнечной энергии и энергии ветра делает данную установку более независимой от погодных условий. А оснащенность аккумуляторной батареей позволяет накапливать энергию днем и обеспечивать работу освещения в темное время суток.

Такой способ освещения помогает не только экономить электроэнергию, но и способствует безопасности водителей и пешеходов, снижает риск дорожно-транспортных происшествий.

Таким образом, применение инновационных технологий в ремонте дорог играет важную роль в повышении долговечности и безопасности дорожного покрытия, улучшении экологической обстановки, снижении эксплуатационных расходов и поддержании оптимальной функциональности транспортных путей.

Республиканская научно-техническая библиотека активно поддерживает реализацию Целей устойчивого развития в стране. В структуре библиотеки функционирует Информационный центр по устойчивому развитию, цель которого – обеспечение открытости и доступности информации по устойчивому развитию. В фонде Информационного центра сосредоточена литература по вопросам устойчивого развития природы и общества, экономики природопользования и ресурсосбережения, экологической безопасности, экспертизы, управления отходами и др.

Для более глубокого изучения темы рекомендуем воспользоваться Электронным каталогом РНТБ и Базой данных по устойчивому развитию генерации РНТБ. Эти ресурсы предлагают как отечественные, так и зарубежные документы и периодические издания по вопросам инновационного благоустройства общественных территорий, создания комфортных городских пространств, развития архитектуры, строительства и инженерных систем.

В читальном зале технических нормативных правовых актов РНТБ открыт доступ к полнотекстовой информационно-поисковой системе «Стандарт», где сосредоточена полная и актуальная информация о технических нормативных правовых актах в области технического нормирования и стандартизации.

Также открыт удаленный доступ к электронным библиотечным системам Znanium, «Лань» и «Айбукс», где можно найти литературу по комплексному и инженерному благоустройству территорий. Дополнительную информацию о подключении можно узнать здесь.