Дорожче, але дешевше

Нещодавно у Мінрегіонбуді анонсували чергові зміни до Державних будівельних норм, згідно з якими підрядники будуть зобов'язані додавати в асфальт модифіковані бітуми.

Передбачається, що такі заходи допоможуть збільшити строк служби дорожнього покриття принаймні на 20%.

У світі при дорожньому будівництві дедалі активніше використовують модифіковані бітуми. За статистикою, близько 20% автомобільних доріг у США зроблені з бітуму із додаванням полімерів. В Європі цей показник дещо нижчий і становить 15%. Тим не менш, за прогнозами аналітиків, ринок модифікованого бітуму як будівельного матеріалу щороку зростатиме. Драйвером збільшення попиту на сировину називають дорожнє будівництво, де з року в рік збільшується використання цього матеріалу.

Модифіковані бітуми

Однією з головних переваг бітуму є його термічна чутливість. Він твердий або напівтвердий за нормальних температур, але легко переходить у рідкий стан при нагріванні. З одного боку, це робить використання бітуму у будівництві досить простим. З іншого - подібна термічна чутливість матеріалу негативно проявляється під час безпосередньої експлуатація. В ідеалі поверхня дороги повинна мати однакові властивості щодо зчеплення протягом усього року. Натомість бітум досить суттєво змінює поведінку при зниженні чи підвищенні температури. До того ж він має відносно високу схильність до старіння, що виявляється у погіршенні його властивостей із часом, появі тріщин на полотні та, як наслідок, зменшенні міжремонтних інтервалів.

У свою чергу, під час тривалих досліджень виявили, що після модифікації полімерами бітуми втрачають негативні властивості або значно зменшуються їх прояви. В тому числі покращуються робочі характеристики будівельної сировини за низьких і високих температур, збільшується супротив втомі та старінню бітуму.

Якщо говорити про звичайний бітум, то зміна його консистенції відбувається майже лінійно із зміною температури. Натомість властивості модифікованого бітуму є близькими до характеристик так званого ідеального бітуму, який має набагато більш сталу консистенцію за робочого діапазону температур, тобто тоді, коли відбувається експлуатація дорожнього полотна. Але переходить у рідкий стан під час сильного нагрівання при будівельних роботах.

Доволі цікаво, що бітум по-різному поводиться при додаванні різноманітних полімерів, а також залежно від їх концентрації, яка зазвичай коливається в межах від 3 до 10%. Відповідно до даних досліджень, із збільшенням частки полімерів так само зростає пружність матеріалу та збільшується діапазон робочих температур. Як результат, за умови правильного вибору модифікаторів робочий інтервал бітуму може бути розширений від -10 до +50 і від -25 до +110°С. Також поліпшуються пружнопластичні властивості матеріалу. За рахунок цього ефективніше перерозподіляється енергія від транспортних навантажень і зростає супротив матеріалу деформації. Все це дає змогу домогтися збільшення терміну експлуатації доріг і зменшення загальних витрат на будівництва та обслуговування автомобільних шляхів.

Також саме модифіковані бітуми добре підходять для виробництва дренованого покриття, що має більшу кількість пустот та ефективно відводить воду. По-перше, завдяки цьому, вода не збирається на дорозі під час дощу, тож водії захищені від украй небезпечного явища аквапланування. По-друге, покращується видимість у дощ, адже зменшується інтенсивність димки. Нарешті, зростає коефіцієнт зчеплення шин з дорогою, що позитивно впливає на керованість автомобіля.

Що стосується власне полімерів, то одним із варіантів добавок у бітуми є вторинна сировина - пластик і гума. В цьому разі йдеться не стільки про спосіб зробити сировину дешевшою, скільки про вирішення ще однієї української проблеми - низького порівняно з європейськими країнами рівня переробки сміття.

Тим не менш технологія має й певні недоліки. Найголовніший з них - це екологічний ефект. Використання полімерів у дорожньому будівництві може призводити до поширення токсинів у ґрунт та атмосферу. У свою чергу, це може як негативно вплинути на флору і фауну неподалік безпосередньо дороги, так і спричинити забруднення води та розноситися на великі відстані. Ще один ризик полягає в можливому порушенні технології. Це може призвести, наприклад, до розділення бітуму та полімерних матеріалів, а отже, до реального погіршення властивостей такого покриття. Проте обидві проблеми можна вирішити шляхом більш ефективного контролю з боку підрядника та екологічних служб.

Як виробляється модифікований бітум

Модифікований бітум може вироблятися як на заводі, так і безпосередньо на місці біля об'єкта дорожнього будівництва. У разі виробництва модифікованого бітуму на заводі основним питанням є доставка матеріалу. Для того, щоб його компоненти знову не розділилися, такий бітум необхідно інтенсивно перемішувати. Ще одним варіантом є виробництво концентрованих сумішей, в яких частка полімерів доходить до 15% і які потім розводять безпосередньо на місці будівництва. Такий підхід допомагає зменшити витрати на доставку, якщо завод з виробництва модифікованого бітуму розташований далі від виробництва немодифікованого матеріалу.

Якщо ж модифікований бітум виробляється безпосередньо на місці будівництва, тоді підрядник розміщує неподалік об'єкта справжній невеликий пересувний завод, а також кілька окремих резервуарів для непереробленої сировини та власне модифікованого бітуму. Подібний механізм підходить для великих проектів, бо дає змогу знизити витрати на транспортування матеріалу при дійсно великих потребах у бітумі.

Економічний ефект

Додавання полімерів у бітум призводить до збільшення вартості сировини та будівництва. В середньому безпосередньо зростання витрат становить від 2 до 5%. Також у кожному окремому випадку можуть збільшитися і витрати на транспортування. Якщо модифікований бітум постачається з якогось певного заводу, розташованого далі порівняно із сировинними базами немодифікованого матеріалу, то альтернативна вартість модифікованого бітуму включатиме більші витрати на доставку.

"Так, це дорожча технологія, але в тривалій перспективі можна побачити позитивний економічний ефект від застосування модифікованого матеріалу, - прокоментувала для DT.UA директор ДП "Укрдорінвест" Олена Криворучко. - Досягається він завдяки збільшенню терміну служби покриття і, як наслідок, зменшенню витрат на подальші ремонтні заходи. Якщо враховувати, що термін служби дорожнього покриття після завершення робіт з капітального ремонту має становити від десяти років, то для розрахунку економічного ефекту варто користуватися показником чистої поточної вартості (NPV). Цей індикатор використовують інвестори, щоб забезпечити порівнянність інвестицій на тривалому відрізку часу. За різних способів модифікації бітуму загальна економія може становити від 9 до 25% за рахунок зменшення витрат на відновлення покриття. Цікаво, що ці цифри вже включають у себе вищі витрати на будівництво доріг із модифікованих бітумів і є власне чистим економічним ефектом".

Також О.Криворучко згадала і про непрямі вигоди, що включають покращення безпеки руху внаслідок більш прогнозованих властивостей дорожнього покриття і набагато меншої ямковості та, звичайно, зменшення транспортних витрат різноманітних компаній і перевізників, адже з поліпшенням якості доріг і появою альтернативних маршрутів вони зможуть більш ефективно оптимізувати транспортні мережі, послідовно знижуючи витрати.

Чому Державні будівельні норми

Досить цікавим питанням є доцільність внесення подібних змін саме до Державних будівельних норм. Адже настільки ефективніший механізм будівництва точно може вибороти собі першість порівняно з немодифікованим бітумом навіть без законодавчої підтримки. Та насправді все дещо складніше.

Справа в тому, що в Україні будь-який проект дорожнього будівництва проходить через тендерну процедуру. В тому разі, коли компанія підходить під усі формальні критерії, - а вони є простішими для проектів, що фінансуються за рахунок коштів державного та місцевих бюджетів, і суворішими для тих, гроші на які виділяють міжнародні фінансові організації, - то далі тендер виграє найдешевша пропозиція. Але, як було зазначено вище, вартість будівництва дороги при використанні модифікованого бітуму зростає на 3–5%. Це не дуже критична сума в загальному масштабі, тим паче порівняно з майбутньою економією. Тим не менш, для фірм, які прагнуть надати найменшу ціну тендерної пропозиції, навіть такі новітні заходи будуть надлишковими та непопулярними. Адже якщо одна компанія запропонує зробити дорогу з модифікованого бітуму, але трохи дорожче, а інша прорахує проект зі звичайним бітумом й отримає дещо меншу фінальну суму, то саме ця друга фірма і виграє тендер.

У свою чергу, запровадження умови про обов'язковість використання саме модифікованого бітуму ставить усіх підрядників у рівні умови, бо стає універсальною умовою, виконати яку муситиме будь-яка фірма.

Інше питання, чому таку умову можуть запровадити лише зараз, а не, скажімо, п'ять чи десять років тому?

"Не секрет, що останнім часом Україна взяла курс на відновлення дорожньої галузі. Це один із наших основних пріоритетів, - пояснює Олена Криворучко. - Мова і про запуск Дорожнього фонду, і про повноцінну децентралізацію, і про перехід до стратегічного планування, а також забезпечення десятирічних гарантій від підрядників. Тобто одночасно із зростанням прогнозованості галузі, її відкритості та, як наслідок, привабливості для компаній з України та всього світу з'являються і нові, більш суворі вимоги для підрядників. Це природні процеси. Тим паче, що використання модифікованих бітумів не може проходити із порушенням технології. Тому, наприклад, просто прийняте кілька років тому рішення без комплексного переходу галузі до нових підходів до роботи могло, скоріше, нашкодити українським дорогам, аніж покращити ситуацію".

У свою чергу, за словами О.Криворучко, підрядники, які працюють на проектах МФО, точно обізнані з подібними технологіями, які використовуються по всьому світу. Що стосується українських фірм, то перехід на використання модифікованих бітумів навряд чи дуже сильно ускладнить для них роботу. Фактично модифікований бітум або просто поставлятиметься одразу в готовому вигляді, або вироблятиметься ними на місці залежно від того, який із варіантів вибере для себе кожен виконавець.

Уже сьогодні українська дорожня галузь показує непогану динаміку відновлення автомобільних доріг. Паралельно із цим проходить робота і щодо формування зовсім нової системи існування сектору - із тривалим плануванням, визначеними бюджетами та сучаснішими стандартами. От чому розглядати ініціативу щодо обов'язкового використання модифікованих бітумів необхідно в ширшому контексті. Навіть за умови деяких засторог при збільшенні собівартості дороги на 3–5% вона потенційно може зекономити державі до 25% на кожному кілометрі автомобільних шляхів. Хоча, звичайно, так само дуже багато залежить від того, наскільки системно ця ініціатива впроваджуватиметься і чи швидко стане не лише паперовим, а діючим стандартом для всіх українських автомобільних шляхів.