Научная деятельность Росавтодора

Законодательное регулирование научной деятельности

Систематическое создание и внедрение научных разработок в дорожное хозяйство является неотъемлемой частью работы Росавтодора и его подведомственных учреждений. Цели, задачи, стандарты этой деятельности официально закреплены в нормативно-правовых документах.

Так, Федеральное дорожное агентство является членом многих технических комитетов (ТК) по стандартизации Российской Федерации – ТК 418, ТК 465, ТК 278, ТК 400 и др. В рамках работы комитетов проводится экспертиза новых документов по научной и инновационной деятельности.

В 2023 году Росавтодор разработал и утвердил три новых национальных стандарта Российской Федерации: ГОСТ Р 70716-2023 «Дороги автомобильные и улицы. Безопасность движения пешеходов. Общие требования», ГОСТ Р 70689-2023 «Дороги автомобильные общего пользования. Лазерное сканирование. Общие требования к проведению работ», ГОСТ Р 70690-2023 «Дороги автомобильные общего пользования. Лазерное сканирование. Требования к данным лазерного сканирования на различных этапах жизненного цикла автомобильной дороги».

Стандарты устанавливают общие требования к выполнению лазерного сканирования трасс (в том числе автомагистралей), искусственных сооружений, объектов дорожной и придорожной инфраструктуры на всех этапах жизненного цикла автомобильной дороги. Новые документы направлены на обеспечение безопасности дорожного движения, сохранение жизни, здоровья и имущества населения.

Внедрение новых и наилучших технологий

 В 2019 году в рамках обеспечения безусловного исполнения мероприятий нацпроекта «Безопасные качественные дороги» разработан и запущен в промышленную эксплуатацию информационный ресурс – Реестр новых и наилучших технологий, материалов и технологических решений повторного применения для осуществления дорожной деятельности.

Использование новых и наилучших технологий позволяет экономить строительные ресурсы, сократить сроки строительства, создавать качественное и долговечное дорожное полотно с заботой об экологии.

В ходе первичного наполнения Реестра в информационную базу были загружены сведения о технологиях (материалах, конструкциях), применяемых в дорожном хозяйстве согласно стандартам организаций и техническим условиям. Это позволило субъектам Российской Федерации приступить к реализации региональных программ начиная уже с 2020 года.

Сотрудники подведомственного Росавтодору ФАУ «РОСДОРНИИ» на регулярной основе продолжают наполнять (актуализировать) Реестр. Данная работа проводится на основании протокольных решений Экспертного совета Общеотраслевого центра компетенций по новым материалам и технологиям для строительства, ремонта и содержания автомобильных дорог.

Паспортом федерального проекта «Общесистемные меры развития дорожного хозяйства» предусмотрен важный показатель «Доля объектов, на которых предусматривается использование новых и наилучших технологий, включенных в Реестр».

Показатель характеризует активность использования новых и наилучших технологий, материалов и технологических решений субъектами Российской Федерации на автомобильных дорогах и предусматривает ежегодное увеличение доли их использования в общем объеме работ в каждом отчетном периоде.

Динамика изменения плановых значений Показателя для 84 субъектов Российской Федерации составляет от 10% в 2021 году до 40% в 2024-2030 годы.

По информации, представленной регионами, значение Показателя на начало декабря 2023 года составляет 58,7 %.

Передвижные и стационарные лаборатории

 Росавтодор внимательно проверяет качество строительных и дорожно-строительных материалов на соответствие требованиями нормативно-технической документации. Эту работу помогают проводить 10 стационарных испытательных лабораторий и 17 передвижных лабораторных постов.

«Передвижная лаборатория может быть размещена непосредственно на участке производства работ или асфальтобетонном заводе, что позволяет оперативно проводить испытания строительных материалов и изделий», – рассказал заместитель начальника отделения лабораторного обеспечения Дальневосточного филиала ФАУ «РОСДОРНИИ» Денис Ефремов.

В область аккредитации лабораторий входят более 500 методик испытаний строительных и дорожно-строительных материалов: песка, щебня, гравия, минерального порошка и минеральных материалов для приготовления асфальтобетонных смесей, битума, битумных вяжущих, грунта, асфальтобетонных смесей и асфальтобетона, цемента, бетона и бетонных смесей, строительных растворов и геосинтетических материалов.

 Лаборатории оказывают помощь регионам по анализу подборов составов асфальтобетонных смесей и испытаниям битумных вяжущих с учетом климатических особенностей субъектов.

За 2023 год стационарной испытательно-исследовательской лабораторией в Москве подготовлено более 1,3 тысячи протоколов испытаний дорожно-строительных материалов, в том числе асфальтобетона, битумных вяжущих, минеральных материалов, бетона, геосинтетических материалов, а также более 300 заключений по результатам проведенных испытаний.

Стационарными испытательными лабораториями оснащены филиалы ФАУ «РОСДОРНИИ»: Волгоградский, Волгодонский, Воронежский, Дальневосточный, Оренбургский, Пермский, Северо-Кавказский, Сибирский, Уральский.

СКН «ЦИКЛОС»

В июле 2023 года Росавтодор при участии ГК «Автодор», ООО «Автодор-Инжиниринг» и строительно-инвестиционного холдинга «Автобан» запустил сравнительные испытания двух типов конструкций дорожных одежд с использованием первого в России симулятора колесной нагрузки «ЦИКЛОС» (СКН «ЦИКЛОС») в Нижегородской области на специально построенном испытательном участке четвертого этапа строительства скоростной автомобильной дороги М-12 «Москва – Нижний Новгород – Казань».

Благодаря инновационной разработке ФАУ «РОСДОРНИИ» за несколько месяцев можно смоделировать полноценные условия эксплуатации автомобильной дороги в течение всего жизненного цикла в интересующих условиях и дать заключение о работоспособности исследуемой дорожной одежды.

Ускоренные методы испытаний позволят решать задачи продления межремонтных сроков и обеспечения срока службы дорожных одежд. Среди задач – повышение долговечности автомобильных дорог, совершенствование методов проектирования и расчета дорожных одежд, выбор оптимального варианта конструкции дорожной одежды на этапе проектирования.

Применение ускоренных методов обеспечит развитие различных направлений дорожной науки, как фундаментальных, так и прикладных.

В 2024 году Росавтодор продолжит работу по внедрению в России ускоренных методов испытаний дорожных конструкций.

Цифровая модель дорог (ЦМД)

Продолжаются работы по цифровой трансформации дорожного хозяйства. С 2019 года проведен ряд исследовательских работ, направленных на обеспечение применения лазерного сканирования дорожных одежд. Например, проведены сопоставительные испытания систем мобильного лазерного сканирования на автомобильной дороге А-146 в Крымске, сравнительные испытания систем наземного, мобильного и воздушного лазерного сканирования на участке М-11 «Нева».

Отметим, что сейчас цифровая модель дорог представляет собой облако точек, полученное по результатам лазерного сканирования, структурных линий (ось и кромки покрытия автомобильной дороги), геопривязанных фотоматериалов, обработанных георадарных профилей, результатов диагностики и оценки технического состояния.

В результате работ по сбору пространственных данных и созданию цифровой модели формируется набор данных, который можно неоднократно использовать для различных задач без проведения дополнительного сбора информации.

ЦМД можно использовать для информационного моделирования при проектировании, строительстве, ремонте и содержании объектов транспортной инфраструктуры, определении объемов и видов работ на этапе эксплуатации автомобильных дорог и искусственных сооружений на них, обучении искусственного интеллекта при проведении мониторинга и анализа работ (затрат) по проектированию, строительству, ремонту и содержанию объектов транспортной инфраструктуры для всех видов транспорта.

В 2023 году создана цифровая модель опорной сети автомобильных дорог Оренбургской области, собраны и обработаны пространственные данные на участках автомобильных дорог федерального и регионального значения общей протяженностью почти 4,5 тыс. км. В результате камеральной обработки собранных пространственных данных на сети федеральных и региональных дорог протяженностью 2,3 тыс. км созданы ортофотопланы, построенные по облакам точек лазерного сканирования.

В 2023 году был создан цифровой двойник скоростной трассы М-11 — это высокоточная цифровая карта магистрали, дорожной инфраструктуры и V2X-платформа для взаимодействия с автономным транспортом. Двойник имеет центр управления, который объединяет в себе колоссальные массивы данных о дороге и отражает изменения дорожной ситуации в режиме реального времени. Для этого цифровой двойник подключен к действующей интеллектуальной системе дороги – автоматизированной системе управления дорожным движением. Это позволяет дополнить систему управления фактическими данными о трафике, метеоусловиях, дорожно-транспортных происшествиях, любых динамических изменениях и инцидентах на протяжении всей трассы.  В свою очередь, умная дорожная инфраструктура получает данные о движении беспилотного транспорта, обеспечивая эффективную координацию и управление транспортными потоками на магистрали.