Полезные отходы: как дороги из шлака повлияют на экономику и экологию Украины

Каковы плюсы и минусы использования шлака в дорожном строительстве? Есть ли экономический эффект и позитив для окружающей среды? Что планируют власти для развития отрасли? Ответы на эти вопросы искал 24 канал.

Дураки и дороги: Разрушенная дорога под Запорожье: подрядчик отрицает свою причастность

Толчок от Кабмина

4 декабря 2019 года Кабмин Украины принял распоряжение №1420-р "О применении отходов производства в дорожном строительстве". Этот документ рекомендовал Укравтодору и региональным госадминистрациям использовать во время дорожных работ шлак и золу. Их удельный вес должен составлять не менее 10%.

Такое решение правительства позволяет избавиться от зависимости от импорта строительных материалов из России, в частности битума. Это также позволит экономить средства во время дорожных работ, качество при этом будет надлежащим, – заявил тогда министр инфраструктуры Владислав Криклий. – Уже наработана база нормативно-технических документов, учитывающая как отечественный, так и европейский опыт в этом вопросе.

Откуда берутся шлаки

На дорогах Украины кипит работа

Главные создатели шлаков – металлургические предприятия и ТЭЦ. Так, на меткомбинатах на 1 тонну выплавленного чугуна доменная печь выдает около 600-700 килограммов шлака, мартен – 200-300, электропечь – до 100.

По данным Европейской бизнес-ассоциации (ЕВА) в Украине на отвалах промышленных предприятий накопилось более 160 миллионов тонн шлаков металлургических комбинатов и около 250 миллионов тонн золошлаковых материалов ТЭЦ. Ежегодно эти показатели увеличиваются на 10-11 миллионов и 6-7 миллионов тонн соответственно.

Где используют шлаки в дорожном строительстве

• в насыпях автомобильных дорог
• в слоях основания – как щебеночный материал, или как элемент щебеночно-песчаной смеси
• в цементно-бетонных покрытиях – как элемент смеси
• для ямочного ремонта

Стоит добавить, что шлаки имеют спрос и в других отраслях экономики: в строительстве (как заполнитель пустот в бетоне); сельском хозяйстве (как компонент удобрений), а также для производства цемента, пемзы, силикатов и минеральной ваты.

Плюсы использования шлака

Дороги – визитка страны

Использование шлаков в качестве вторичного сырья имеет двойной эффект – снижает себестоимость строительных работ и помогает решить проблемы утилизации промышленных отходов.

Шлаки не только засоряют драгоценные площади земли, но и негативно влияют на природную окружающую среду и здоровье людей, потому что являются источником пыли. Еще один экологический аспект: использование шлаков позволит уменьшить объемы производства стройматериалов (щебня и песка). А значит, будут меньше разрабатываться карьеры, разрушаться и загрязняться почвы.

Ну и весомый финансовый аргумент: использование шлаков, которые значительно дешевле традиционных стройматериалов, заметно уменьшит стоимость строительства и ремонта дорог, а также увеличит срок их службы в 5-6 раз по сравнению с привычными нам асфальтовыми покрытиями.

Проблема: Асфальт можно поднять руками: на Волыни "отремонтировали" дороги – фото и видео

Экономия на миллионы

Размер экономического эффекта от использования шлаков зависит от проекта конкретной дороги, – отмечает директор ГП "Государственный дорожный научно-исследовательский институт им. М.П. Шульгина" Артем Безуглый. – На нашем предприятии создана модель, условием в которой является то, что шлаковый щебень можно использовать в слоях основы дорожной "одежды". Далее на основе стоимости за 1 квадратный метр мы заменили гранитный щебень, который традиционно используется в дорожней "одежде", на шлаковый щебень, и получили такой результат: экономия в случае использования шлаков может достигать 10%. Для массового строительства дорог – это сэкономит значительные средства.

А в Европейской бизнес-ассоциации в начале года подсчитали, сколько может сэкономить государство Украина на программе "Большая стройка" по итогам 2020 года, если будет использовать шлаки. Итак, по оценкам EBA, в этом году на госпрограмму, которая предусматривает строительство не менее 4 тысяч километров дорог, можно использовать 6,5 миллиона тонн шлаков.

• Замена 30% щебня на шлаковые материалы позволит сэкономить 420 миллионов гривен.
• Применение 25% золошлаковых материалов в щебеночно-песчаной смеси позволит использовать 1 миллион таких материалов и сэкономить 428 миллионов гривен.
• При замене 30% материалов на золошлаковые материалы экономия достигнет 500 миллионов гривен.

Минусы тоже есть

Строительство дорог – сложный процесс

Шлак – очень эффективен в строительстве сооружений, потому что в течение определенного времени превращается фактически в бетон. Но этот, казалось бы, существенный плюс – при строительстве дорог превращается в минус. Потому что прочная основа трассы при колебании температур меняет свои размеры и таким образом "будоражит" верхнее асфальтобетонное покрытие, которое может серьезно деформироваться. Скажем, при повышении температуры основе некуда расползаться, поэтому она поднимается и будоражит верхний слой, который превращается в "волнистую реку" (вы, наверное, не раз ездили по таким дорогам).

Еще один нюанс – экологический: перед использованием шлака необходимо провести его детальный анализ, в частности – относительно возможного излучения. Поучительная история произошла в 1990-х в Каменском. Экологи обнаружили, что дорога в самом центре города имеет достаточно высокий радиационный фон. Оказалось, что для ее ремонта использовали часть шлаков, которые образовались после обогащения урановой руды.

Впрочем, указанные проблемы вполне решаемы (контроль и соблюдение технологий), и они незначительны по сравнению с очевидными большими плюсами.

Старая-новая технология

Использовать шлаки в дорожном строительстве начали давно. В далеком 1908 году первопроходцем стала американская компания "Карнеги Стил". Технология зарекомендовала себя очень хорошо, и ее "взяли на вооружение" во всем мире. В периоды индустриального подъема некоторые страны даже создавали специальные структуры, которые занимались второй жизнью шлаков – Национальная шлаковая ассоциация США, Французская ассоциация по использованию доменных шлаков, Британская ассоциация шлака…

В СССР в 1933 году была создана Всесоюзная контора по шлакопереработке, которая активно пропагандировала это сырье. Но изначально его использовали преимущественно лишь при возведении домов. И только в 1960-х стали "приобщать" к дорожному делу. В частности, на строительстве трассы М-05 Киев – Одесса.

Ориентиры для Украины

Ремонт на проблемной трассе Н-23 Кропивницкий – Кривой Рог

Прошлогоднее распоряжение Кабмина о применении шлаков стало хорошим стимулом для "дорожников". По отчетам "Укравтодора", уже в начале 2020 года в четырех областях страны – Донецкой, Запорожской, Днепропетровской и Кировоградской – начали активно использовать отходы в дорожных работах. В частности, для ремонта печально известной трассы Н-23 Кропивницкий – Кривой Рог.

Дорога Н-23 – одна из худших в стране, – отмечал тогда глава Укравтодора Александр Кубраков. – Долгожданное начало ремонта важно для всей страны, ведь это один из маршрутов, который "сшивает страну". Для капитального ремонта дорожники используют там шлаки из горно-обогатительных комбинатов Украины. Такой ремонт позволит улучшить экологическую ситуацию, поскольку отходы не будут загрязнять окружающую среду.

В общем, до конца 2020 года Укравтодор планирует использовать около 482 тысяч кубометров шлаков. И в дальнейшем собирается увеличивать объемы. Такая цель обозначена в проекте распоряжения Кабинета Министров Украины о принятии "Концепции Государственной целевой экономической программы строительства автомобильных дорог общего пользования с цементобетонным покрытием на 2021-2025 годы".

Важные советы: Как пожаловаться в полицию из-за плохих дорог

Согласно концепции, доля автомобильных дорог с цементобетонным покрытием увеличится до 30%. В "Укравтодоре" считают, что такой подход "позволит повысить транзитный потенциал страны, увеличить уровень локализации и сократить импортозависимость, улучшить управление промышленными отходами, создать новые рабочие места, эффективно использовать бюджетные средства в дорожном строительстве".

Украина может взять за ориентир дорожные стратегии ведущих стран мира – США, Германии, Японии, Австралии... Может равняться на темпы освоения "шлаковой" технологии в Бразилии, Индии, Турции... Но лучший для нас пример – соседняя Польша, которая в последние годы сделала революционный переход к дорогам с высоким содержанием отходов. Интересный факт: в прошлом году Польша начала покупать у Украины... шлак.