Поставки: Россия · Казахстан · Узбекистан

Запросить КП
Отрасль и технологии

Проектирование дорожной одежды с вторичным сырьём: нормы и расчёт

10 мин чтения
Проектирование дорожной одежды с вторичным сырьём: нормы и расчёт

Вторичные ресурсы и вторичное сырьё (ВР/ВС) перестали быть экспериментом отдельных подрядчиков: за год объём их применения в дорожной деятельности вырос почти вдвое. Но решение о том, попадёт ли асфальтогранулят, шлак или золошлаковая смесь в конкретную дорожную конструкцию, принимается не на объекте и не на асфальтобетонном заводе — оно принимается на стадии проектирования и должно быть подтверждено расчётом и технико-экономическим сравнением вариантов. Разбираем, какие материалы уже обеспечены нормативной базой, что из них заложено в расчётные программные комплексы и какие технологические ограничения проектировщик обязан учесть.

Какие материалы относят к вторичным ресурсам в дорожной деятельности

Перечень ВР/ВС, применяемых в дорожном строительстве, шире, чем принято думать. Помимо переработанного асфальтобетона, в него входят продукты металлургии, энергетики, горнодобычи и переработки изношенных шин — каждый со своей областью применения в дорожной конструкции.

Вид вторичного сырьяФорма примененияЭлементы дорожной конструкции
Вторичный асфальтобетон (асфальтобетонный гранулят, RAP)Компонент горячих, тёплых и холодных смесей, в том числе литых и ЩМА; компонент органоминеральных смесей и АГБС; материал для расклинцовки щебня и обработки ЩГПС, ЩПС, ГПС; ремонтные смесиПокрытие и основание дорожной одежды, обочина
Шлаки чёрной и цветной металлургии, фосфорные шлакиШлаковые щебень и песок, ЩПС, заклинивающий материал; компонент асфальтобетонных и органоминеральных смесей; минеральный порошок; вяжущее для укрепления грунтовПокрытие и основание, морозозащитный и дренирующий слои, земляное полотно, укрепление обочин и откосов
Золошлаки (зола-уноса, золошлаковые смеси)Минеральное вяжущее для ЩГПС, ЩПС, ГПС; компонент холодных смесей и ОМС; материал для стабилизации грунтов; техногенный грунтПокрытие, основание и дополнительные слои основания, земляное полотно
Вторичная резина (резиновый порошок, резиновая крошка)Резинобитумное вяжущее; модифицированные смеси — горячие, тёплые, литые, ЩМА; битумно-резиновые гидроизоляционные мастики; изделия обустройстваАсфальтобетонные слои, элементы обустройства, мостовые сооружения
Белитовый (нефелиновый) шламВяжущее для обработки щебня, ЩПС, ЩГПС; материал для стабилизации грунтов; самостоятельный материал слоёв оснований; техногенный грунтОснования, в том числе морозозащитные слои, обочины, земляное полотно
Вскрышные и вмещающие породы, техногенные грунты, искусственные почвогрунтыГрунт земляного полотна, укреплённый (стабилизированный) грунт; почвогрунт на основе компоста и древесной мульчиДорожная одежда, земляное полотно, укрепление обочин и откосов, благоустройство, рекультивация

Отдельная категория — фосфогипс и техническая сера. Они применимы как полугидрат гипса для обработки каменных материалов и грунтов и как компонент сероасфальтобетонных и серобетонных смесей соответственно, однако отсутствие негативного влияния на дорожную конструкцию и окружающую среду в каждом случае требует обоснования, а документы стандартизации по ним нуждаются в актуализации.

Важная оговорка по вскрышным и вмещающим породам: скальные и дисперсные грунты в зависимости от свойств могут быть отнесены к грунтам по ГОСТ 33063-2014 «Дороги автомобильные общего пользования. Классификация типов местности и грунтов» — и тогда их применение подчиняется общим принципам проектирования и производства дорожных работ, без специальной процедуры для вторичного сырья.

Объёмы: за год применение ВР/ВС выросло почти вдвое

По данным мониторинга применения вторичных ресурсов и вторичного сырья в дорожной деятельности, в 2024 году в отрасли было использовано около 5,66 млн тонн ВР/ВС, в 2025 году — уже свыше 10,09 млн тонн. Рост почти двукратный, и структура его неоднородна.

Вторичный асфальтобетон остаётся материалом номер один по абсолютному объёму, но его доля в общей массе снизилась — не потому, что его стали меньше применять, а потому, что резко нарастили вовлечение других видов сырья. Сильнее всего прибавили металлургические шлаки и вторичные грунты; заметно вырос вторичный щебень. Золошлаковые материалы и вторичная резина, напротив, остаются на уровне долей процента — то есть их потенциал в дорожной отрасли практически не задействован.

Рамка задана на федеральном уровне: Указ Президента РФ от 07.05.2024 № 309 предусматривает вовлечение в хозяйственный оборот не менее 25 % отходов производства и потребления в качестве вторичных ресурсов и сырья к 2030 году. В дорожном сегменте ориентиры ещё выше: доля переработанного асфальтобетона в работах ГК «Автодор» выросла с 5,5 % в 2022 году до 19 % в 2025-м, а заявленная цель — довести долю вторичного сырья в новых покрытиях до 30 % к 2028 году.

Решение принимается на стадии проектирования

Ключевой методический принцип: решение об использовании конкретных видов вторичного сырья при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог принимается на стадии проектирования конкретного объекта. Целесообразность и эффективность принятого решения оценивается технико-экономическим сравнением вариантов для заданных условий производства работ.

Практически это означает, что подрядчик не может «на месте» заменить проектный материал на вторичный, даже если он доступнее и дешевле: замена требует изменения проектных решений и подтверждения расчётом. И наоборот — если проектировщик не заложил вторичное сырьё в конструкцию, экономический эффект от его наличия в регионе не будет получен вовсе. Именно поэтому узкое место в масштабировании ВР/ВС сегодня находится не в производстве материалов, а в проектной документации.

Два блока требований, которые определяют результат: технологические — учёт особенностей применения конкретного материала, и нормативно-правовые — соблюдение требований действующих ГОСТ, ГОСТ Р, СП и стандартов организаций плюс выполнение технико-экономического обоснования.

Нормативная база: на что опирается проектировщик

Базовый документ для расчёта — ГОСТ Р 71404-2024 «Дороги автомобильные общего пользования. Нежёсткие дорожные одежды. Правила проектирования», введённый в действие с 1 сентября 2024 года взамен ПНСТ 542-2021. Он развивает линейку методик, восходящую к ВСН 46-83 и ОДН 218.046-01, и именно по нему сегодня выполняются расчёты конструкций, включающих слои из материалов с вторичным сырьём.

Профильные стандарты на сами материалы (проверены на действующую редакцию):

ДокументОбласть
ГОСТ Р 71404-2024Нежёсткие дорожные одежды. Правила проектирования
ГОСТ Р 59118.1-2020Переработанный асфальтобетон (RAP). Технические условия
ГОСТ Р 70197.1-2022 (а также части 2 и 3)Смеси органоминеральные холодные с использованием вторичного асфальтобетона: общие ТУ, методы испытаний, правила производства работ
ГОСТ Р 58770-2019Смеси щебёночно-песчаные шлаковые. Технические условия
ГОСТ 32826-2014Щебень и песок шлаковые. Технические требования
ГОСТ Р 70458-2022Смеси щебёночно-гравийно-песчаные. Общие технические условия
ПНСТ 1003-2025Материалы золошлаковые. Классификация (действует с 01.07.2025)
ГОСТ Р 55419-2013Композиционный материал на основе активного резинового порошка для модификации асфальтобетонных смесей
ГОСТ Р 58401.2-2019, ГОСТ Р 58406.2-2020Щебёночно-мастичные и горячие асфальтобетонные смеси (система объёмного проектирования)
ГОСТ Р 58400.1-2019, ГОСТ Р 58400.2-2019, ГОСТ 33133-2014Битумные вяжущие: по температурному диапазону эксплуатации, по уровням транспортных нагрузок, вязкие дорожные битумы БНД

Обратите внимание на два обозначения, в которых чаще всего ошибаются в проектной документации: ГОСТ 33133-2014 на вязкие дорожные битумы — межгосударственный стандарт и пишется без литеры «Р», тогда как ГОСТ Р 70458-2022 на щебёночно-гравийно-песчаные смеси — национальный и с литерой «Р». Ошибка в шифре документа в спецификации — типовое основание для замечаний экспертизы.

Что уже заложено в программные комплексы расчёта

Практический вопрос проектировщика: найдётся ли материал с долей ВР/ВС в библиотеке расчётной программы. По основным комплексам, применяемым в России, ситуация следующая — все три поддерживают расчёт по ГОСТ Р 71404-2024 и содержат материалы с вторичным сырьём.

КомплексОрганоминеральные смесиШлаковые ЩПСАГБС
КРЕДО РАДОНОМС 16(32) М(К) — с вторичным асфальтобетоном на минеральном или комплексном вяжущемДля оснований из неактивных, слабоактивных, активных и высокоактивных шлаковАГБС 16(22) Э/К/М–П (в составе пользовательских материалов)
IndorPavementХП 16(32) Э(ЭМ), ОМС М(К), ХП (ХО) 16(32) Э(ЭМ) — холодные смеси на битумных и минеральных вяжущих с использованием RAPСмеси из неактивных, слабоактивных, активных и высокоактивных металлургических шлаковАГБС 22(32) Э/К/М–О — с битумной эмульсией, комплексным или минеральным вяжущим
Топоматик RoburОМС 16(32) М(К), ХП 26 Э(ЭМ) — с использованием переработанного асфальтобетонаИз неактивных, малоактивных, активных и высокоактивных шлаковНе представлены

Во всех трёх комплексах предусмотрена функция добавления пользователем собственных материалов и их характеристик. Это принципиально важно: если материал с долей ВР/ВС отсутствует в стандартной библиотеке, его расчётные характеристики вводятся вручную — но тогда они должны опираться не на аналогию, а на результаты испытаний конкретной партии и на стандарт организации либо технические условия производителя. Без протоколов испытаний введённые «от руки» модули упругости не выдержат проверки экспертизой.

Примеры конструкций дорожных одежд с ВР/ВС

Три расчётных примера показывают, что вторичное сырьё уместно на разных категориях дорог и в разных дорожно-климатических зонах — от основания магистрали высокой категории до слоя усиления существующей конструкции.

Категория и ДКЗСлой с вторичным сырьёмКонструкция
III категория, II2 ДКЗШлаковая ЩПС для оснований из активных шлаков с крупностью зёрен от 63 мм по ГОСТ Р 58770 — 35 смЩМА SMA-16 (5 см) → асфальтобетон А22О на БНД 70/100 (8 см) → шлаковая ЩПС (35 см) → песок мелкий (50 см) → земляное полотно из пылеватого песка
IБ категория, V ДКЗЩебень фракции 31,5–63 мм с заклинкой асфальтогранулятом — 20 смЩМА SMA-16 на вяжущем PG 76-28 (5 см) → А22Н (7 см) → А32О (8 см) → щебень с заклинкой асфальтогранулятом (20 см) → ЩГПС 0–63 мм (24 см) → песок мелкий (30 см)
IV А-п категория, IV ДКЗОМС 16 М с вторичным асфальтобетоном на минеральном вяжущем по ГОСТ Р 70197.1 — 12 смСлой ОМС 16 М (12 см) поверх существующей дорожной конструкции

Третий пример особенно показателен для ремонтного цикла: холодная органоминеральная смесь с долей вторичного асфальтобетона не менее 15 % укладывается на существующую конструкцию как слой усиления, то есть материал, полученный при фрезеровании, возвращается в ту же дорогу.

Технологические ограничения, которые нельзя пропустить

Асфальтогранулят

Главный риск — неоднородность. Гранулят с разных участков различается по зерновому составу, содержанию и степени состаренности вяжущего, поэтому требуется раздельное складирование по партиям и паспортизация каждой из них. В пилотных проектах доля RAP в нижних слоях покрытия достигает 20 %, в верхних — до 10 %; более высокие доли требуют отдельного обоснования и, как правило, корректировки свойств вяжущего.

Металлургические шлаки

Для шлаковых щебня и песка ГОСТ 32826-2014 нормирует устойчивость структуры зёрен против распадов — силикатного и известкового. Материал, не прошедший проверку на распад, со временем разрушается в теле конструкции, и никакой расчёт этого не компенсирует. Второй параметр — активность шлака (неактивный, слабоактивный, активный, высокоактивный): именно она определяет, в какой слой и с каким вяжущим материал можно закладывать.

Золошлаковые материалы

Критично содержание несгоревшего топлива (потери при прокаливании) — оно определяет пригодность золы-уноса как компонента вяжущего. Плюс золошлаков — низкая насыпная плотность (около 1,2 г/см³): конструкция получается легче, что снижает нагрузку на слабое основание и стоимость перевозки. Классификация материалов приведена в ПНСТ 1003-2025.

Вторичная резина

Применяются два способа: «сухой» — резиновая крошка вводится в минеральную часть смеси при перемешивании, и «мокрый» — порошок вводится в битум с получением резинобитумного вяжущего. В обоих случаях нормируются фракционный состав и содержание текстильного и металлического корда; отклонение по этим показателям меняет реологию вяжущего и сводит эффект модификации на нет. Подробнее о ресурсной базе этого направления — в материале об утилизации изношенных шин.

Экологическая и радиационная безопасность

Для техногенного сырья обязательны подтверждение класса опасности и оценка суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов — по ГОСТ 32826-2014 этот показатель нормируется с делением по областям применения. Без лабораторного подтверждения материал в проект не попадает, каким бы выгодным он ни был экономически.

Что это меняет для АБЗ и подрядчика

Рост доли вторичного сырья смещает нагрузку на рецептуру. Гранулят вносит в смесь состаренное вяжущее с повышенной жёсткостью, шлаковый заполнитель меняет удобоукладываемость и водонасыщение, резиновый порошок требует управляемого набухания в битуме. Компенсируются эти эффекты не изменением технологии укладки, а составом: адгезионными и структурирующими добавками, стабилизирующими добавками для ЩМА, полимерными и композиционными модификаторами вяжущего. Соответственно растёт и объём лабораторной работы — подбор состава, испытания, оформление стандарта организации.

Виатех поставляет стабилизирующие добавки для ЩМА, модификаторы асфальтобетонных смесей и геосинтетику для оснований и откосов — и обеспечивает технологические линии производства активированного резинового порошка для предприятий, выстраивающих собственный передел вторичной резины.


Источники: доклад ФАУ «РОСДОРНИИ» «Особенности проектирования в дорожном строительстве с применением вторичного сырья» (Д. И. Гайлитис, отдел развития технологий замкнутого цикла в дорожной деятельности); данные мониторинга применения ВР/ВС в дорожной деятельности за 2024–2025 годы; Указ Президента РФ от 07.05.2024 № 309; материалы ГК «Автодор»; тексты стандартов по данным Росстандарта; документация разработчиков программных комплексов КРЕДО РАДОН, IndorPavement, Топоматик Robur.

Нужен расчёт или КП?

Опишите задачу — подберём материалы, проверим характеристики и условия поставки.