vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Building10.31675/1607-1859-2023-25-5-179-197vestniktgasu-1604Research ArticleПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОГ, МЕТРОПОЛИТЕНОВ, АЭРОДРОМОВ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙENGINEERING AND CONSTRUCTION OF ROADS, SUBWAYS, AIRDROMES, AND TUNNELSКачество, эксплуатационные свойства и экологическая безопасность автомобильной дороги в контексте устойчивого экономического развития (ТГАСУ, г. Томск)Quality, operating properties and environmental safety of automobile road in sustainable economic development (Tomsk)ЛукашевичВ. Н.LukashevichV. N.

Виктор Николаевич Лукашевич, докт. техн. наук, профессор

634003

пл. Соляная, 2

Томск

Viktor N. Lukashevich, DSc, Professor

664003

2, Solyanaya Sq.

Tomsk

vnluc@yandex.ruЛукашевичО. Д.LukashevichO. D.

Ольга Дмитриевна Лукашевич, докт. техн. наук, профессор

634003

пл. Соляная, 2

Томск

Olga D. Lukashevich, DSc, Professor

664003

2, Solyanaya Sq.

Tomsk

odluk@yandex.ruТомский государственный архитектурно-строительный университетРоссияTomsk State University of Architecture and BuildingRussian Federation202326102023255179197Copyright © Лукашевич В.Н., Лукашевич О.Д., 20232023Лукашевич В.Н., Лукашевич О.Д.Lukashevich V.N., Lukashevich O.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/1604   Актуальность

   Актуальность. Несмотря на положительные изменения в дорожном строительстве, связанные с реализацией нацпроектов, направленных на значительный рост качественных и количественных показателей дорожно-транспортной инфраструктуры страны, задачи ресурсосбережения, охраны окружающей среды и экологической безопасности остаются актуальными в силу недостаточного внимания к ним.

   Цель исследования – проанализировать взаимосвязи между показателями качества и экологической безопасностью автомобильной дороги в контексте устойчивого развития.

   Результаты

   Результаты. Рассмотрены вопросы баланса экологического, социального, экономического компонентов дорожно-транспортной инфраструктуры как системы. Комплексное развитие дорожного строительства должно быть функциональной основой этой системы на всех стадиях жизненного цикла: проектирования, строительства, эксплуатации автомобильной дороги. Дана оценка соответствия фактической ситуации в регионах современным реалиям нормативно-правовой базы и экономическим возможностям их реализации. В статье представлены основные факторы воздействия строительно- и эксплуатационно-технологических средств на окружающую среду в течение жизненного цикла автомобильной дороги. Авторами показана необходимость разворота дорожного строительства в сторону активного использования инновационных разработок, повышающих качество и безопасность дорожно-транспортной инфраструктуры при одновременном решении вопросов ресурсосбережения и рационального природопользования.

   Despite positive changes in the road construction associated with the implementation of national projects aimed at a significant increase in the qualitative and quantitative indicators of the road and transport infrastructure, the resource conservation, environmental protection and safety remain relevant due to insufficient attention to them.

   Purpose

   Purpose: The analysis of the relationship between quality indicators and environmental safety of the road in the sustainable development.

   Approach

   Approach: Balance is considered between ecological, social, economic components of the road transport infrastructure. The integrated development of road construction should serve as a functional basis of this infrastructure at all stages of the life cycle: the road design, construction, operation.

   Research findings

   Research findings: The correspondence of the actual situation in regions to modern regulatory and legal documents and economic possibilities of their implementation is considered herein. The impact of construction and operational and technological means on the environment is shown for the road life cycle. It is shown that the road construction must be oriented towards the use of innovative development that improves the quality and safety of the road transport infrastructure while addressing issues of resource conservation and environmental management.

автомобильная дорогадорожно-строительная отрасльэколого ориентированная дорожная инфраструктураэкологическое качествоroadroad construction industryenvironmentally-oriented road infrastructureecological qualityReferencesЛукашевич О.Д., Лукашевич В.Н. Пути повышения экологической безопасности при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2020. Т. 22. № 5. С. 200–210. DOI: 10.31675/1607-1859-2020-22-5-200-210Lukashevich O.D., Lukashevich V.N. Improvement of environmental safety in construction and road service. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta – Journal of Construction and Architecture. 2020; 22 (5): 200–210. DOI: 10.31675/1607-1859-2020-22-5-200-210 (In Russian)Лим Т.Е. Научно-методические основы гигиенической оценки влияния объездных и транзитных автомобильных дорог на окружающую среду и здоровье : специальность 14.02.01 : диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук. Санкт-Петербург, 2014. 270 с.Lim T.E. Scientific and methodological basis for hygienic assessment of the impact of bypass and transit motorways on the environment and health. DSc Thesis. Saint-Petersburg, 2014. 270 p. (In Russian)Wu P., Xia B., Zhao X., Pienaar J. Defining Green Road Infrastructure Projects – A Critical Review // Proceedings of the 19<sup>th</sup> International Symposium on Advancement of Construction Management and Real Estate. Springer, Berlin, Heidelberg, 2015. Р 125–134. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-662-46994-1_11Wu P., Xia B., Zhao X., Pienaar J. Defining green road infrastructure projects – A critical review. In: Proc. 19th Int. Symp. on Advancement of Construction Management and Real Estate. Berlin: Springer, 2015 Pp. 125–134. https://doi.org/10.1007/978-3-662-46994-1_11Апталаев М.Н., Жалко М.Е. Влияние водно-теплового режима основания автомобильной дороги на состояние дорожной одежды // Транспортные сооружения : интернет-журнал. 2016. Т. 3. № 4. DOI: 10.15862/02TS416Aptalaev M.N., Zhalko M.E. Influence of water and heat regime of subgrade on pavement. Transportnye sooruzheniya. 2016; 3(4). DOI: 10.15862/02TS416. Available: http://t-s.today/PDF/02TS416.pdf (In Russian)Zapata P., Gambatese J.A. Energy consumption of asphalt and reinforced concrete pavement materials and construction // J. Infrastruct. Syst. 2005. № 11. P. 9–20.Zapata P., Gambatese J.A. Energy consumption of asphalt and reinforced concrete pavement materials and construction. Journal of Infrastructure Systems. 2005; (11): 9–20. (In Russian)Carpenter A.C., Gardner K.H., Fopian J., Benson C.H., Edil T.B. Life cycle based risk assessment of recycled materials in roadway construction // Waste Management. 2007. № 27. P. 1458–1464.Carpenter A.C., Gardner K.H., Fopian J., Benson C.H., Edil T.B. Life cycle based risk assessment of recycled materials in roadway construction. Waste Management. 2007; 27: 1458–1464.Kim S.B., Kwak H.J. A benchmarking study on green roads certification policies using case studies // J. Korean Soc. Civl. Engr. 2013. № 33. P. 1173–1180.Kim S.B., Kwak H.J. A benchmarking study on green roads certification policies using case studies. Journal of the Korean Society of Civil Engineers. 2013; 33: 1173–1180.Бобков А.В. Почему малоэффективны очистные сооружения? // Автомобильные дороги. 2015. Вып. 1. С. 84–91.Bobkov A.V. Why wastewater treatment plants are inefficient? Avtomobil'nye dorogi. 2015; (1): 45–49. (In Russian)Бершадский В.Я. Требования экологической безопасности при проектировании транспортно-дорожных комплексов. Ч. II. Оценка воздействия на окружающую среду и экологическая экспертиза проектов. Екатеринбург : Изд-во Ур-ГУПС, 2013. 257 с.Bershadskij V.Ya. Environmental safety requirements for design of transport and road complexes. Part II: Environmental impact assessment and environmental expertise of projects. Ekaterinburg, 2013. 257 p. (In Russian)Дормидонтова Т.В., Солкарян Н.Г. Влияние показателей транспортных и внетранспортных эффектов на экологическую ситуацию // Природоохранные и гидротехнические сооружения: проблемы строительства, эксплуатации, экологии и подготовки специалистов : материалы Междунар. науч.-технич. конф. Самара, 2014. С. 248–254.Dormidontova T.V., Solkaryan N.G. Influence of transport and non-transport effect indicators on the environment. In: Proc. Int. Sci. Conf. ‘Environmental and Hydraulic Structures: Problems of Construction, Operation, Ecology and Specialist Training’. Samara, 2014. Pp. 248–254. (In Russian)Дормидонтова Т.В., Филатова А.В. Анализ методов проектирования автомобильных дорог // Научное обозрение. 2015. № 7. С. 24–28.Dormidontova T.V., Filatova A.V. Analysis of road design methods. Nauchnoe obozrenie. 2015; (7): 24–28. (In Russian)Каменчуков А.В., Ярмолинский В.А., Кривко Е.В. Влияние исходной информации на качество проектирования строительства и ремонта автомобильных дорог. Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2016. 180 с.Kamenchukov A.V., Yarmolinskii V.A., Krivko E.V. Influence of baseline information on design quality of road construction and repair. Khabarovsk, 2016. 180 p. (In Russian)Николаева Р.В., Талипов Т.И. Обеспечения безопасности дорожного движение на стадии проектирования автомобильных дорог // Техника и технология транспорта. 2019. № 1 (10). С. 8. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=37146220&ysclid=lo6wsy8lar152087469Nikolaeva R.V., Talipov T.I. Ensuring road safety at the road design stage. Tekhnika i tekhnologiya transporta. 2019; 1 (10): 8. Available: https://elibrary.ru/item.asp?id=37146220&ysclid=lo6wsy8lar152087469 (In Russian)Jae-Woo Park, Yong Han Ahn. Development of a green road rating system for South Korea // International Journal of Sustainable Building Technology and Urban Development. 2015. V. 6. № 4. P. 249–263, DOI: 10.1080/2093761X.2015.1117404Jae-Woo Park, Yong Han Ahn. Development of a green road rating system for South Korea. International Journal of Sustainable Building Technology and Urban Development. 2015; 6 (4): 249–263. DOI: 10.1080/2093761X.2015.1117404Кретов В.В. Административно-правовое регулирование дорожного хозяйства Российской Федерации: состояние, проблемы, перспективы развития : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук. Тюмень, 2015. 26 с.Kretov V.V. Administrative and legal regulation of the road sector in the Russian Federation: Status, problems, development prospects. PhD Abstract. Tyumen. 2015. 26 p. (In Russian)Евдокимова Н.Г., Лунева Н.Н. О направлениях использования добавок различной природы для модифицирования свойств битумов // Башкирский химический журнал. 2016. Т. 23. № 4. С. 49–62.Evdokimova N.G., Luneva N.N. Different additives for modification of bitumen properties. Bashkirskij khimicheskij zhurnal. 2016; 23 (4): 49–62. (In Russian)Modarres A. Effect of waste plastic bottles on the stiffness and fatigue properties of modified asphalt mixes // Materials and Design. 2014. № 61. Р. 8–15.Modarres A. Effect of waste plastic bottles on the stiffness and fatigue properties of modified asphalt mixes. Materials and Design. 2014; (61): 8–15. (In Russian)Беляев П.С., Маликов О.Г., Меркулов С.А., Фролов В.А. Решение проблемы утилизации отходов резинотехнических изделий путем модификации дорожных вяжущих // Вестник ВГУИТ. 2014. № 2. С. 129–131.Belyaev P.S., Malikov O.G., Merkulov S.A., Frolov V.A. Solving the problem of utilisation of waste rubber products by road binder modification. Vestnik VGUIT. 2014; (2): 129–131. (In Russian)Могнонов Д.М., Аюрова О.Ж., Ильина О.В., Шестаков Н.И., Мангутов А.Н., Буянтуев С.Л., Битуев А.В. Улучшение деформационно-прочностных свойств асфальтобетона базальтовыми волокнами // Строительные материалы. 2012. № 10. С. 28–31.Mognonov D.M., Ayurova O.Zh., Il'ina O.V., Shestakov N.I., Mangutov A.N., Buyantuev S.L., Bituev A.V. Improvement of deformation and strength properties of asphalt concrete with basalt fiber. Stroitel'nye materialy. 2012; (10): 28–31. (In Russian)Беляев П.С., Маликов О.Г., Меркулов С.А., Полушкин Д.Л. и др. Модификация дорожного битума термоэластопластом ДСТ совместно с полиэтиленом // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. 2012. № 39. C. 184–189.Belyaev P.S., Malikov O.G., Merkulov S.A. Polushkin D.L., et al. Modification of road bitumen with thermoelastoplast and polyethylene. Voprosy sovremennoj nauki i praktiki. 2012; (39): 184–189. (In Russian)Буренин О.Н., Николаев Л.А., Копылов В.Е. Разработка модифицированных асфальтобетонных смесей для строительства автомобильных дорог в условиях Севера // Дороги и мосты. 2013. Т. 1. № 29. С. 205–211.Burenin O.N., Nikolaev L.A., Kopylov V.E. Development of modified asphalt-concrete mixes for road construction in Northern conditions. Dorogi i mosty. 2013; 1(29): 205–211. (In Russian)Тюкилина П.М., Поздняков В.В., Андреев А.А. и др. Комплексная физико-химическая модификация нефтяных дорожных битумов // Башкирский химический журнал. 2021. Т. 28. № 4. С. 44–55.Tyukilina P.M., Pozdnyakov V.V., Andreev A.A., et al. Physicochemical modification of petroleum road bitumen. Bashkirskij khimicheskii zhurnal. 2021; 28 (4): 44–55. (In Russian)Ковалев Я.Н. Физико-химические основы технологии строительных материалов. Москва : Изд-во НИЦ ИНФРА-М, 2017. 285 с.Kovalev Ya.N. Physicochemical fundamentals of building materials technology. Moscow: NITS INFRA-M, 2017. 285 p. (In Russian)Нехорошев В.П., Нехорошев С.В., Нехорошева А.В., Тарасова О.И. Химическое модифицирование дорожных битумов атактическим полипропиленом // Нефтехимия. 2017. Т. 57. № 4. С. 380–385.Nekhoroshev V.P., Nekhoroshev S.V., Nekhorosheva A.V., Tarasova O.I. Chemical modification of road bitumen with atactic polypropylene. Neftekhimiya. 2017; 57( 4): 380–385. (In Russian)Евдокимова Н.Г., Егорова Н.А., Султанова Д.П., Кунаккулова Э.М., Сережкина Н.Г. Формирование золь-гелевой наноструктуры дорожных битумов методом подбора группового химического состава // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2019. Т. 11. № 5. С. 512–525.Evdokimova N.G., Egorova N.A., Sultanova D.P., Kunakkulova Eh.M., Serezhkina N.G. Solgel nanostructure formation of road bitumen based on selection of chemical composition. Nanotekhnologii v stroitel'stve. 2019; 11 (5): 512–525. (In Russian)Антонов С.А., Поздняков В.В., Фалина О.С., Матвеева А.И. и др. Оценка возможности получения окисленных дорожных битумов различных марок из гудронов тяжёлой нафтено-ароматической нефти // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2023. № 1. С. 3–8.Antonov S.A., Pozdnyakov V.V., Falina O.S., Matveeva A.I., et al. Possibility assessment of oxidized road bitumen production from heavy naphthenic-aromatic oil tar sand. Neftepererabotka i neftekhimiya. Nauchno-tekhnicheskie dostizheniya i peredovoj opyt. 2023; (1): 3–8. (In Russian)Jahromi S.G. Effect of carbon nanofiber on mechanical behavior of asphalt concrete // International Journal of Sustainable Construction Engineering & Technology. 2015. № 6 (2). Р. 57–66.Jahromi S.G. Effect of carbon nanofiber on mechanical behavior of asphalt concrete. International Journal of Sustainable Construction Engineering and Technology. 2015; 6 (2): 57–66. (In Russian)Чернов С.А., Каклюгин А.В., Никитина А.Н., Голюбин К.Д. Влияние полимерно-дисперсно-армирующей добавки на эксплуатационные свойства асфальтобетона // Вестник МГСУ. 2017. Вып. 12. № 6 (105). С. 654–660. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=29736785&ysclid=lo6wvoyx1v960219677Chernov S.A., Kaklyugin A.V., Nikitina A.N., Golyubin K.D. Influence of polymer-disperse reinforcing additive on asphalt concrete properties. Vestnik MGSU. 2017; 12 (6 (105)): 654–660. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=29736785&ysclid=lo6wvoyx1v960219677 (In Russian)Пантелеев Д.А. Деформативные и прочностные характеристики полиармированного фибробетона // Известия КГАСУ. 2015. № 3 (33). С. 133–139.Panteleev D.A. Deformation and strength characteristics of fibrous concrete. Izvestiya KGASU. 2015; 3 (33): 133–139. (In Russian)Putman B.J. Effects of Fiber Finish on the Performance of Asphalt Binders and Mastics // Advances in Civil Engineering. 2011. Р. 1–11. doi: 10.1155/2011/172634 (дата обращения: 02. 06. 2023).Putman B.J. Effects of fiber finish on the performance of asphalt binders and mastics. Advances in Civil Engineering. 2011; 1–11. doi: 10.1155/2011/172634Магдеев У.Х., Пухаренко Ю.В., Морозов В.И., Пантелеев Д.А., Жаворонков М.И. Исследование свойств сталефибробетона на основе аморфной металлической фибры // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. 2013. Вып. 31 (50). С. 132–135.Magdeev U.Kh., Pukharenko Yu.V., Morozov V.I., Panteleev D.A., Zhavoronkov M.I. Properties of steel concrete based on amorphous metal fiber. Vestnik VolgGASU. Ser.: Stroitel'stvo i arkhitektura. 2013; 31 (50): 132–135. (In Russian)Николаева Л.А. Дорожный асфальтобетон на основе отходов базальтового волокна // Перспективы развития науки в современном мире : сб. статей по материалам XIII Международной научно-практической конференции. 2018. С. 70–73.Nikolaeva L.A. Asphalt concrete based on basalt fiber waste. In: Proc. 13th Int. Sci. Conf. ‘Prospects of Science Development in the Modern World’. 2018. Pp. 70–73. (In Russian)Голиков И.В., Игнатьев А.А., Готовцев В.М., Калашян А.Р. Особенности модификации дорожного битума полиэтилентерефталатом // Дороги и мосты : сб. статей. Москва : РосдорНИИ, 2019. Вып. 42/2. С. 192–202.Golikov I.V., Ignat'ev A.A., Gotovtsev V.M., Kalashyan A.R. Road bitumen modification by polyethylene terephthalate. Dorogi i mosty. 2019; 42 (2): 192–202. (In Russian)Полякова С.В. Дисперсно-армированный асфальтобетон с применением синтетических волокон // Дороги и мосты. 2012. № 2 (28). С. 247–260.Polyakova S.V. Dispersed asphalt concrete reinforced by synthetic fiber. Dorogi i mosty. 2012; 2 (28): 247–260. (In Russian)Минхаирова А.И., Закирова Л.Ю., Вольфсон И.С., Аюпов Д.А. и др. Модификация дорожных битумов смесевыми термоэластопластами // Вестник Казанского технологического университета. 2012. Т. 15. № 17. С. 120–122.Minkhairova A.I., Zakirova L.Yu., Vol'fson I.S., Ayupov D.A., et al. Modification of road bitumen by blended thermoplastic elastomers. Vestnik Kazanskogo tekhnologi-cheskogo universiteta. 2012; 15 (17): 120–122. (In Russian)Салихов М.Г., Малянова Л.И., Веюков Е.В., Вайнштейн В.М. Оценка сравнительной долговечности модифицированных асфальтобетонов с отходами дробления известняка методом искусственного старения при высокой температуре // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 75–79. URL: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-75-79Salikhov M.G., Malyanova L.I., Veyukov E.V., Vajnshtejn V.M. Assessment of comparative durability of asphalt concrete with limestone crushing wastes modified by artificial ageing at high temperature. Stroitel'nye materialy. 2020; (4–5): 75–79. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-75-79 (In Russian)Солдатов А.А., Субботин А.Е., Цуканов Н.Н. Опыт применения некондиционных порошкообразных материалов и техногенных отходов промышленности в качестве минерального порошка для дорожных асфальтобетонов // Научно-практические исследования. 2019. № 7-4 (22). С. 88–90.Soldatov A.A., Subbotin A.E., Tsukanov N.N. Experience in using substandard powdered materials and industrial waste as mineral powder for road asphalt concrete. Nauchno-prakticheskie issledovaniya. 2019; 7-4 (22): 88–90. (In Russian)Левкович Т.И., Мевлидинов З.А., Сидорович А.С. Местные материалы и отходы промышленности, используемые для строительства оснований автомобильных дорог // Наука и инновации в XXI веке: Актуальные вопросы, открытия и достижения : сб. статей V Междунар. науч.-практ. конф. Ч. 1. Пенза : Наука и просвещение, 2017. С. 57–60.Levkovich T.I., Mevlidinov Z.A., Sidorovich A.S. Local materials and industrial waste for road base construction. In: Proc. 5<sup>th</sup> Int. Sci. Conf. ‘Science and Innovations in the 21<sup>st</sup> Century: Relevant Problems, Discoveries and Achievements’, Pt. 1. Penza, 2017. Pp. 57–60. (In Russian)Chakraborty A., Mehta S. Utilization & Minimization of Waste Plastic in Construction of Pavement: a Review // International Journal of Engineering Technology Science and Research. 2017. № 4 (8). P. 2394–3386.Chakraborty A., Mehta S. Utilization and minimization of waste plastic in construction of pavement: A review. International Journal of Engineering Technology Science and Research. 2017; 4 (8): 2394–3386.Costa L.M.B., Silva H.M.R.D., Peralta J., Oliveira J.R.M. Using waste polymers as a reliable alternative for asphalt binder modification – Performance and morphological assessment // Construction and Building Materials. 2019. № 198. P. 237–244.Costa L.M.B., Silva H.M.R.D., Peralta J., Oliveira J.R.M. Using waste polymers as a reliable alternative for asphalt binder modification – Performance and morphological assessment. Construction and Building Materials. 2019; 198: 237–244.Соловьева В.Я., Сахарова А.С., Еремеев Е.Г. Инновационные способы подготовки основания транспортных магистралей c использованием техногенных образований металлургического производства // Инновационные транспортные системы и технологии. 2022. Т. 8. № 2. С. 28–42. URL: https://journals.eco-vector.com/transj/article/view/109058?ysclid=lo6wz5ijkt896426039Solov'eva V.Ya., Sakharova A.S., Eremeev E.G. Innovative ways of subgrade preparation using metallurgy waste. Innovatsionnye transportnye sistemy i tekhnologii. 2022; 8 (2): 28–42. URL: https://journals.eco-vector.com/transj/article/view/109058?ysclid=lo6wz5ijkt896426039 (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.