г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ИЗ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ФГУП «ЦАГИ» ПО ПРИМЕНЕНИЮ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В АВТОДОРОЖНОЙ И ГОРОДСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ 1

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр Инновационность объектов автодорожной инфраструктуры за счёт внедрения композиционных материалов и технологий Испытательный центр ФГУП «ЦАГИ» по сертификации конструкций из композиционных материалов Нормативно-техническая база по созданию конструкций из композиционных материалов Опыт работы по верификации методик расчётов и испытаний искусственных сооружений из композиционных материалов Предложения по внедрению инновационных изделий из КМ для автодорожной инфраструктуры Проблемы 2

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр 3 ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЭКОЛОГИЮ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТРАДИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Цементная пыль Разрушение бетонных конструкций Лакокрасочные покрытия Антигололёдные реагенты

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр 4 Традиционные материалы: экономические последствия В 2002 году Федеральное управление шоссейных дорог США опубликовало результаты исследования "Коррозия в Соединенных Штатах: затраты и превентивные меры". Это исследование показало, что в 1998 году прямые затраты на борьбу с коррозией металлических конструкций почти в каждом секторе промышленности США составили примерно $ 276 млрд. (3,2% от валового внутреннего продукта США) Silver Bridge, США, 1967 год, разрушение в результате коррозии. Мост рухнул в менее чем за минуту, убив 46 человек

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр 5 ИННОВАЦИОННОСТЬ ОБЪЕКТОВ АВТОДОРОЖНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ЗА СЧЁТ ВНЕДРЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ТЕХНОЛОГИЙ Снижение затрат на эксплуатацию объектов инфраструктуры в 8…9 раз на жизненном цикле в лет Энергосбережение на всём жизненном цикле объектов инфраструктуры и транспортных средств в 3…6 раз Внедрение изделий, обеспечивающих защиту окружающей среды от загрязнения и вредных выбросов на всём жизненном цикле Обеспечение мирового лидерства промышленности России в области производства наукоёмких изделий транспортной инфраструктуры

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр 6 СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ НА ЭКСПЛУАТАЦИЮ ОБЪЕКТОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ НА ЖИЗНЕННОМ ЦИКЛЕ В 70 ЛЕТ В США в 1994 г. приказом Президента (Executive Order section 2, item (2), of January 26, 1994 Principles for Federal Infrastructure Investments) установлена необходимость учета общей стоимости жизни при принятии решений по выделению федеральных средств В Европе и США для оценки жизненного цикла конструкций разработана и используется специальная методика LCA (Life Cycle Assessment), регламентированная в международных стандартах ISO14040, ISO14044 Балочная схема 3 пролёта по 22.7 м 3 схода ПРИМЕР: Сравнение эксплуатационных расходов на мост для г.Адлера

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр 7 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НА ВСЁМ ЖИЗНЕННОМ ЦИКЛЕ ОБЪЕКТОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ ПРИМЕР: Сравнение затрат на содержание типового композитного, железобетонного и металлического моста (покраску, гидроизоляцию, ремонт покрытий, заделку трещин и т.д.) КомпозитЖелезобетонМетал Энергозатраты на обслуживание в год на 1 кв.м. мостовой конструкции 1058 кВт/ч тыс. руб кВт/ч тыс.руб кВт/ч тыс.руб. Энергосбережение при использовании композита по сравнению с другими материалами на жизненном цикле 50 лет МВт/ч90.6 МВт/ч Средняя стоимость 1 кв.м. мостовой конструкции, (данные «АпАТэК») 71 тыс.руб.21 тыс.руб.34 тыс.руб. Окупаемость композита по сравнению с железобетоном и металлом за счёт энергосбережения 2.25 года4.8 года По данным исследования компании BECO Group (Голландия), выполненном в мае 2009 г., если мост длиной 12 метров изготовить из композита вместо бетона или стали, то экономия энергии составит 2700 и 1300 ГДж соответственно. Например, в провинции Утрехт в ближайшем будущем планируется заменить 169 мостов. Если эти мосты изготовить из стеклопластика, то экономия энергии будет равна годовому энергопотреблению домов.

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр 8 ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Сравнение уровня вредных выбросов на 1 куб.м. воздуха и воды при строительстве из стали, композита, алюминия и железобетона* загрязнение атмосферы загрязнение воды *Из доклада «In Search of Optimal Shapes for Composite Bridges», Ryszard A. Daniel, Ministry of Transport & Water Management, Utrecht, The Netherlands, конференция «COBRAE CONFERENCE 2007», г.Штутгарт, Германия, марта, 2007 г

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр Инновационность объектов автодорожной инфраструктуры за счёт внедрения композиционных материалов и технологий Испытательный центр ФГУП «ЦАГИ» по сертификации конструкций из композиционных материалов Нормативно-техническая база по созданию конструкций из композиционных материалов Опыт работы по верификации методик расчётов и испытаний искусственных сооружений из композиционных материалов Предложения по внедрению инновационных изделий из КМ для автодорожной инфраструктуры Проблемы 9

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР «КОМПОЗИТ» Создан приказом директора ФГУП «ЦАГИ» 61 от 25 февраля 2003 г. Динамические испытания образцов материалов элементов натурных конструкций: циклическое нагружение, определение усталостной прочности, ударное воздействие, ударная вязкость Статические испытания образцов материалов и элементов натурных конструкций: разрыв, сжатие, изгиб, межслойный сдвиг, ползучесть Механические испытания соединений и нерегулярных зон Климатические испытания образцов в условиях от 70°C до +250 °C Определение физико-химических свойств материалов: реологических параметров, кинетических свойств, диэлектрической проницаемости, электропроводности, твёрдости материала, уровня водопоглощения и т.д. Исследования структуры материалов: микроскопия, фрактография, неразрушающий контроль Определение стойкости материала к горению и уровня дымовыделения 10

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ИСПЫТАНИЯ НЕСУЩЕЙ КОМПОЗИТНОЙ БАЛКИ МОСТОВОЙ КОНСТРУКЦИИ 11

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ИСПЫТАНИЯ ФЕРМЕННОЙ СЕКЦИИ ПЕШЕХОДНОГО МОСТА Схема нагружения фермы для испытаний на трёхточечный изгиб 12

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр Инновационность объектов автодорожной инфраструктуры за счёт внедрения композиционных материалов и технологий Испытательный центр ФГУП «ЦАГИ» по сертификации конструкций из композиционных материалов Нормативно-техническая база по созданию конструкций из композиционных материалов Опыт работы по верификации методик расчётов и испытаний искусственных сооружений из композиционных материалов Предложения по внедрению инновационных изделий из КМ для автодорожной инфраструктуры Проблемы 13

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ НОРМАТИВНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В ОБЛАСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Предложение НПП АпАТэК в РЖД Временные технические условия (НИИ Мостов, РЖД) Фрагмент пешеходного схода Два Технических свидетельства (ФЦС «Росстрой») Первый в России композитный мост (Чертаново) Первый в России композитный мост со сходами (Косино) Временные технические условия (ОАО «ЦНИИС») Мобильный мост (установка г.Москва 2006г.) Парковые мосты в Москве и Московской области СТО «Дороги автомобильные…» (ОАО «Росавтодор») Раздел по КМ в строительных нормах г. Москвы (МГСН) Альбом технических решений «Пешеходные мосты из композитных материалов через железнодорожные пути». 14

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр СЕРТИФИКАТЫУТВЕРЖДЕНО Техническое свидетельство ТС (композитные материалы)Росстрой РФ Техническое свидетельство ТС (конструкции из КМ) Техническое свидетельство RU.МСС ПР.13715Мосстройсертификация Сертификат пожарной безопасности ССПБ. RU. УП001.Н00473МЧС России Санитарно-гигенический сертификат П Министерство здравоохранения и соц. развития Санитарно-гигенический сертификат П Сертификат качества производства: РОСС RU.Е031.04ДР00.ОССП ФДА «Росавтодор» Сертификат менеджмента качества : ССФЖТ RU.004.И.00029ФДА «Росавтодор» НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫУТВЕРЖДЕНО Технические условия ТУ ОАО «ЦНИИС» СТО РЖД 1.07 п/п НИИ Мостов (г.Санкт Петербург) НОРМАТИВНАЯ БАЗА В ОБЛАСТИ МОСТОСТРОЕНИЯ 15

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ И АЛЬБОМ ТИПОВЫХ РЕШЕНИЙ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ ИЗ КМ. 16

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ТЕХНИЧЕСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА НА КОНСТРУКЦИОННЫЙ СТЕКЛОПЛАСТИК СППС 17

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ТЕХНИЧЕСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА НА КОНСТРУКЦИОННЫЙ СТЕКЛОПЛАСТИК АПАТЭК-СПЛМ 18

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр ТЕХНИЧЕСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА НА КОНСТРУКЦИИ ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА СППС ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ И ПУТЕПРОВОДОВ 19

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ «ДОРОГИ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ» 20

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр Инновационность объектов автодорожной инфраструктуры за счёт внедрения композиционных материалов и технологий Испытательный центр ФГУП «ЦАГИ» по сертификации конструкций из композиционных материалов Нормативно-техническая база по созданию конструкций из композиционных материалов Опыт работы по верификации методик расчётов и испытаний искусственных сооружений из композиционных материалов Предложения по внедрению инновационных изделий из КМ для автодорожной инфраструктуры Проблемы 21

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПЕШЕХОДНОГО МОСТА ПЛАТФОРМЫ ЧЕРТАНОВО Статические (натурные), динамические (натурные) и усталостные испытания пролётных строений 6м и 15м НИИ мостов МПС России, г.Дубна, 2004 г. 22

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОЛЁТНОГО СТРОЕНИЯ ПЕРЕХОДА НА О.П. 586 КМ Ю.В.Ж.Д. НИИ мостов, г.Дубна, апреля 2008 г. 23

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр Испытания проводились НИИ мостов с 2001 по 2008 г. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ КОМПОЗИТНОГО СХОДА «АПАТЭК» В САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ Ширина 4 м, Длина 4.5 м 24

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр МОНИТОРИНГ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОМПОЗИТНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ 25

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр Инспектирующая организация МостРезультаты 1 ПЧ-14 Московской ж.д. Чертаново Замечаний нет, в последующих проектах рекомендуется предусмотреть защиту прохожей части от снега и льда 2 Мостостанция 1 ДЦД ПХ Косино Обнаружены недоделки в бетонных элементах конструкции, по композитной части замечаний нет 3ПЧ-5 Московской ж.д.КосиноЗамечаний нет В соответствии с программой комиссионные осмотры композитных мостов проводятся ежегодно совместно с представителями эксплуатирующих организаций Результаты последних осмотров МОНИТОРИНГ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОМПОЗИТНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ 26

г.Жуковский (Московской области), ул.Жуковского д.1 ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского Национальный композитный центр АНАЛИЗ ЗАТРАТ НА СОДЕРЖАНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОМПОЗИТНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ Наименование и расположение объекта Срок эксплуатации (лет) Эксплуатационные затраты 1Фрагмент пешеходного моста в Санкт-Петербурге 5.5 не требовались 2Пешеходный мост пл. Чертаново, г.Москва 6.5 не требовались 3Пешеходный мост, платформа Косино, г.Москва 5.6 Затраты на закрашивание фрагментов граффити на зашивках перильных ограждений 27