Российские ученые из столичного института МИСиС разработали революционный способ ремонта дорог — самовосстанавливающийся асфальт. Они предложили добавлять в асфальтобетонную смесь токопроводящие углеродные нанотрубки, способные затягивать трещины в дорожном полотне, сообщил журнал Composites Science and Technology. Авторы ноу-хау уверяют, что стоимость строительства автомагистралей практически не изменится (на 50 килограммов битума достаточно всего 17 граммов нанотрубок), а затраты на ремонт значительно снизятся.

Правда, для того, чтобы все заработало, нужен еще специальный каток, объединяющий функционал дорожной техники и СВЧ-печки. Его еще предстоит создать. Возможно, новаторское изобретение в недалеком будущем позволит наконец справиться с одной из главных российских бед. Сейчас состояние дорог во многих регионах далеко от совершенства. И причина этого, очевидно, не только в качестве асфальта.

Секреты немецкого качества

Эталоном долговечности и качества считаются немецкие автобаны. Они постоянно лидируют в различных рейтингах, включая те, что составляет Всемирный банк. И дело здесь не только в педантичности и дотошности немцев. В Германии практически не проводят столь популярный в России ямочный ремонт. Асфальт, как правило, перекладывают сразу на всем восстанавливаемом участке. На ремонте трасс немцы не экономят: применяются самые современные техника и технологии.

Дороги в Германии строят и ремонтируют без спешки, не ломая технологический процесс, с соблюдением всех нюансов. Укладке асфальта предшествует основательная подготовительная работа — создается «подушка» из нескольких слоев до двух метров толщиной. Затем ее заливают бетоном, который накрывают пленкой, чтобы защитить от солнца и дождя. Если дорога промокла, то работы возобновляют только после полного высыхания участка. Насколько дорога получилась ровной, проверяют уровнем — картина, которая в России показалась бы по меньшей мере необычной. В Германии действует строгая система отбора подрядчиков. Проводятся тендеры. Ситуации, когда в конкурсе побеждает юрлицо без людей и техники, совершенно исключены.

Хорошие дороги в Германии строили еще во времена Третьего рейха, многие из них выдерживали тяжелую технику, в том числе танки и бронетранспортеры. По первому немецкому автобану, соединившему Кельн с Бонном, автомобилисты катаются уже более 80 лет.

Гоняют по хайвеям

Американские хайвеи преимущественно бетонные. Строить их, безусловно, дороже и дольше, чем асфальтовые трассы, зато можно существенно сэкономить на ремонте. Минимальный срок службы «бетонки» — 25 лет, асфальтовой дороги — втрое меньше.

В США, как и в Германии, перед прокладкой трассы проводят подготовительные работы, применяя технологию «слоеного пирога». Удаляют около метра грунта, укладывают гравий, песок, глину, поливают раствором хлорида кальция или извести. Все это тщательно утрамбовывается. Затем на эту подушку укладывается слой асфальта, а сверху создается сетка из арматуры, которую заливают сверхпрочным бетоном. Асфальт в данном случае выполняет две функции: создает ровную основу для заливки бетона и служит гидроизоляцией.

Бетонные дороги обходятся примерно вдвое дороже асфальтовых, на них невозможен ямочный ремонт, зато служат они по 40-50 лет. Хайвей — это не менее двух полос в каждом направлении, причем встречные полосы конструктивно разделены на расстояние не менее 10 метров. Максимальный угол подъема и спуска на трассе, согласно требованиям безопасности, не может превышать 6 градусов.

Интересно, что на хайвеях скоростной режим не меняется даже на ремонтируемых участках, при сужении проезжей части. Системно развивать хайвеи в США начали еще при Рузвельте в 1940-х годах, когда был принят закон о федеральных скоростных автодорогах. Сегодня в США одна из самых развитых в мире дорожных сетей общей протяженностью почти в 6,5 тысячи километров.

Опередили Запад

Китай долгое время, казалось, безнадежно отставал от европейцев и американцев по качеству и протяженности автодорог. Первая скоростная 18-километровая трасса, связавшая Шанхай и Цзядин, открылась только в 1988 году. Но с тех пор китайцы по темпам строительства скоростных трасс не только догнали, но и обогнали весь мир. Бурное развитие экономики Поднебесной предопределило китайское «дорожное чудо». О качестве китайских дорог сложно судить, поскольку им пока только по 20-25 лет. Полувековых бетонных хайвеев, как в Америке, там нет. Поражают прежде всего темпы: каждый час в Китае строят по 700-750 метров новых дорог. То есть каждые сутки в стране появляется около 18 километров новых автомагистралей.

Правительство КНР вкладывает астрономические суммы в дорожную инфраструктуру. Общая протяженность автодорог уже превысила 4 миллиона километров, из них более 150 тысяч — скоростные магистрали. Их строят не только на бюджетные средства, есть и платные магистрали, созданные за счет инвесторов.

В Китае ориентируются на американскую модель строительства: подушка из гравия и песка заливается бетоном, на нее кладут асфальт. В стране действуют аналоги советских ГОСТов, а качество трасс контролирует госкомиссия. Наказания за нарушения при строительстве (кстати, как и штрафы для водителей за игнорирование ПДД) в Китае очень серьезные.

Там, где рулит электроника

Япония определенно может претендовать на звание лидера по обеспеченности автомагистралями. В Токио осознали проблему нехватки дорог еще во время Олимпиады-1964, после чего была принята госпрограмма по развитию дорожной сети по всей стране. В результате сегодня в «сверхкомпактной» Японии более 1,5 миллиона километров дорог. Японцы используют сходные с китайцами технологии, основной материал дорожного полотна — бетон. В японских мегаполисах немало многоуровневых футуристических развязок, иногда в самом центре города. Качество дорог высокое. Но, как правило, подготовка к строительству долгая. Это связано в том числе с решением болезненных для японцев вопросов с выкупом земли. По темпам строительства японцам далеко до китайцев.

Эти азиатские страны сильно отличаются и по организации движения. Если для КНР характерно стремительное, хаотичное движение автомобилей и двухколесного транспорта, то в Японии все более организованно и упорядоченно. Этому способствует не только менталитет, но и степень оснащения всевозможной электроникой: светофорами, камерами, датчиками плотности потока, навигаторами и прочим. В Японии сложно встретить перекресток без светофора, они установлены буквально через каждые 50-100 метров. Как ни странно, это не способствует созданию пробок, а напротив, дисциплинирует водителей и заставляет их быть внимательнее. Любопытно, что практически во всех японских городах, где выпадает снег, дороги подогреваются.

Климат — не помеха

Суровый скандинавский климат не мешает финнам строить надежные и удобные дороги. Финляндия, наряду с ведущими европейскими и азиатскими державами, входит в первую десятку стран с лучшими автотрассами. Кстати, именно здесь, в Хельсинки, впервые появились тротуары с подогревом, остающиеся сухими даже зимой.

Как и во многих других европейских странах, финны начинают с многослойной песчано-гравийной «подушки». Хотя общая протяженность дорог в Финляндии всего около 80 тысяч километров, строят их основательно и с соблюдением всех правил. Причем даже там, где строить вроде бы нельзя — на нестабильных почвах (мягких торфяниках и глине). Для этого разработана технология стабилизации грунтовых масс: в почву вводят специальные добавки. Интересно, что в стране довольно много грунтовых дорог, постоянно поддерживаемых в приемлемом для проезда состоянии.

Гонять в Финляндии даже по скоростным дорогам так же лихо, как по американским хайвеям, не получится — здесь действуют довольно жесткие скоростные ограничения (120 километров в час летом и 100 километров — зимой).

Вечная беда России

Качество дорог в России, особенно если сравнивать их с немецкими или американскими, может вызвать разве что горькую улыбку. У россиян, активно пользующихся автомобилем, порой складывается впечатление, что автомагистрали ремонтируются без перерывов.

Чтобы понять, насколько мы отстали в развитии дорожной сети, достаточно нескольких примеров. Так, в России всего около тысячи километров высокоскоростных трасс против более 77 тысяч в США, а общая протяженность дорог сопоставима с этим показателем в «карликовой» по площади Японии.

О качестве дорог (вернее, его отсутствии) писали еще русские классики. К сожалению, с тех пор мало что изменилось. И то, что когда-то помогало России выигрывать войны, в мирное время не вызывает никаких чувств, кроме обиды и раздражения. Неудивительно, что в рейтинге 2016 года по качеству дорог Всемирного экономического форума (ВЭФ) Россия оказалась на 124 месте.