Инженеры из Южно-Уральского государственного университета представили технологию, которая может изменить представление о дорожном строительстве в России. Они разработали оборудование, позволяющее уплотнять грунт под дорожным покрытием на глубину до трёх метров. Именно слабое основание — главная причина, по которой асфальт трескается, а колеи появляются уже через пару зим. Новая установка решает эту проблему радикально: срок службы трассы с её применением может достигать 25 лет.
"Мы с коллегами создали и успешно испытали уникальную технологию и машину для глубокого уплотнения грунтов, которая сможет радикально изменить состояние наших дорог. По нашим расчётам, с её применением дороги будут соответствовать требованиям 25 лет без серьёзного ремонта", — сказал доцент кафедры гидравлики и гидропневмосистем ЮУрГУ Марат Асфандияров.
Главный враг российских трасс — нестабильное основание. Даже качественный асфальт не выдерживает сезонных перепадов температуры, если под ним рыхлый грунт. Влага попадает в микротрещины, замерзает, расширяется — и дорога буквально рвётся изнутри.
Обычно для подготовки основания используют тяжёлые катки. Они многократно проходят по площадке, уплотняя поверхность. Но эффективность такого метода ограничена: каток воздействует только на верхний слой почвы, глубиной максимум 50-70 сантиметров. Под ним остаются мягкие слои, которые постепенно проседают.
Челябинские инженеры предложили альтернативу привычной технике — навесное оборудование для экскаваторов. Оно представляет собой конусообразный металлический корпус с планетарным механизмом внутри. Система роликов и подшипников создаёт мощное давление и вибрацию, что обеспечивает равномерное уплотнение грунта по всей глубине погружения.
Вращательное движение создаётся гидравлическим приводом. Когда экскаватор устанавливает конус в подготовленную точку, устройство начинает работать, раздвигая и сжимая землю одновременно в разных направлениях. Таким образом формируется плотное основание, способное выдержать многократные нагрузки без проседания.
| Параметр | Традиционный каток | Новое оборудование ЮУрГУ |
| Глубина уплотнения | до 0,7 м | до 3 м |
| Тип воздействия | поверхностное | глубокое, радиальное |
| Эффект на устойчивость покрытия | ограниченный | повышает долговечность до 25 лет |
| Требуемое оборудование | каток | экскаватор с навесным модулем |
| Возможность применения | только ровные площадки | любые типы рельефа |
Разработчики отмечают, что новинку можно применять не только в дорожном строительстве. Она подходит для возведения аэродромов, промышленных площадок и фундаментов зданий. Возможность работать на большой глубине позволяет использовать устройство даже на слабых, водонасыщенных грунтах, где традиционная техника не справляется.
Какую технику нужно использовать с новым оборудованием?
Подходит стандартный экскаватор с гидравлическим приводом, на который устанавливается навесной модуль.
Сколько стоит такое устройство?
Серийная стоимость пока не раскрывается, так как проект находится в стадии внедрения. По оценкам экспертов, цена будет сопоставима с ценой среднего дорожного катка.
Можно ли применять технологию при ремонте старых дорог?
Да, если требуется восстановить основание под новым покрытием. В этом случае техника используется для локального уплотнения проблемных участков.
Благодаря глубокому уплотнению грунта дороги смогут выдерживать интенсивные нагрузки и климатические перепады, не требуя постоянного ремонта. Если система будет внедрена в массовое производство, это позволит не только сократить расходы на содержание трасс, но и повысить безопасность движения. Такой подход доказывает: инновации способны менять инфраструктуру страны, когда за дело берутся инженеры, понимающие реальные проблемы и ищущие практичные решения.