Ученые-дорожники Казахстана сделали подарок стране к 25-летию Независимости
В беседе с корреспондентом МИА «Казинформ» президент АО «КаздорНИИ», профессор, доктор технических наук Багдат Телтаев рассказывает о проблемах автодорожной отрасли и некоторых путях их решения.
- Багдат Бурханбайулы, какие задачи поставлены перед возглавляемым Вами научным учреждением?
- Казахстанский дорожный научно-исследовательский институт - КаздорНИИ, был создан в 1959 году, как филиал Всесоюзного дорожного научно-исследовательского института - СоюздорНИИ, для решения проблем проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог в региональных природно-климатических условиях Казахстана. В 1992 году филиал СоюздорНИИ был преобразован в АО «КаздорНИИ». Институт должен был заниматься инновационной работой, разрабатывать новые материалы и технологии, с целью повышения качества процесса строительства и эксплуатации автомобильных дорог. Все это время, почти 60 лет, Институт занимается решением этих проблем. В последние годы в связи с масштабным дорожным строительством в стране наша деятельность тоже активизировалась. Как мы помним, 2001-й год Глава государства Нурсултан Абишевич Назарбаев назвал «годом строительства автомобильных дорог». В том же году, по поручению Президента была разработана первая Государственная программа развития автомобильных дорог до 2006 года. Затем была разработана и реализована вторая Госпрограмма - с 2006 по 2012 годы. Дальнейшее свое развитие Госпрограмма получила в Транспортной стратегии 2015 года. Сегодня мы, дорожники - ученые и практики, - занимаемся решением задач, поставленных Главой государства в программе «Нұрлы жол».
Наш Институт занимается также трансфертом технологий. Здесь большой блок занимают вопросы адаптации зарубежных технологий, внедрения инноваций в нашу практику, особенно с учетом наличия материалов для дорожного строительства в регионах и природно-климатических условий.
- Расскажите о последних достижениях КазДорНИИ?
- За последние 10-11 лет наш Институт существенно продвинулся в разработке новых технологий и инноваций. Если раньше Институт был известен только в Советском Союзе, то теперь нас уже знают во всех уголках мира, результаты нашей работы известны в дальнем зарубежье. В частности, мы являемся участниками нескольких международных конгрессов, таких, как Всемирный дорожный конгресс, Всемирный геотехнический прогресс, Всемирный асфальтобетонный конгресс, Всемирный конгресс по теоретической и прикладной механике и другие. Это говорит о том, что наш Институт стал узнаваемым, результаты нашей работы признаются в мировом научном сообществе. Научные сборники этих конгрессов публикуются по принципу закрытого рецензирования.
Наших ученых часто приглашают в качестве докладчиков, руководителей научных секций, членов оргкомитетов и научных комитетов на различные конференции. Это тоже является признанием нашего Института за рубежом.
Наши сотрудники становятся членами редакционных советов международных рейтинговых журналов, которые издаются на английском языке, входят в крупные базы данных, такие, как «Томсон рейтерс» и «Скопус». Все это говорит о высоком качестве работы нашего Института.
Одним из последних наших весомых достижений является работа под названием «Закономерность самоорганизации асфальтобетонного покрытия при низкотемпературном трещинообразовании». Эта закономерность установлена в результате многолетних комплексных лабораторных, натурных и теоретических научных исследований. Это первое научное открытие в области автомобильных дорог.
В мае 2016 года состоялось расширенное заседание Ученого совета Института, на котором я, как автор работы, выступил с докладом. После обсуждения мы пришли к мнению, что установленная закономерность является научным открытием, и нужно подавать заявку в официальные органы для подтверждения и регистрации в качестве научного открытия. В советское время работал Государственный комитет СССР по научным открытиям и изобретениям. После распада Советского Союза вопросами экспертизы и регистрации научных открытий и изобретений занимается Международная академия авторов научных открытий и изобретений, находящаяся в Москве. В июне этого года мы собрали необходимые документы и подали заявку в эту организацию. По результатам двухэтапной закрытой экспертизы Академия выдала мне диплом о научном открытии, а Институту - свидетельство о том, что именно здесь совершено открытие.
Международная академия авторов научных открытий и изобретений, совместно с Российской академией естественных наук учредили специальную награду для авторов лучших научных открытий - золотую и серебряную медали имени Петра Капицы. Нас удостоили золотой медали. Работа была опубликована впервые - в трех номерах журнала «Доклады Национальной академии наук Республики Казахстан».
Всех нас это особенно радует, потому, что этот год - год 25-летия Независимости Казахстана. Мы свое открытие назвали подарком ученых-дорожников нашей стране к этому юбилею.
Я попробую разъяснить суть нашего открытия, хотя, конечно, неспециалисту может быть сложно ее понять.
Результаты наших исследований за последние 10-15 лет позволили обнаружить закономерность в образовании температурных трещин. Всем известно, что в зимнее время асфальтобетонное покрытие растрескивается. Это проблема, которой занимаются очень многие ученые с 40-50 годов прошлого века. Например, в Советском Союзе первая монография по этой теме была опубликована профессором Георгием Камиловичем Сьюни в 1953 году в Киеве. Но, до сих пор не удавалось дать глубокое разъяснение процессу растрескивания асфальтобетона, как физическому явлению. Известно, что число трещин в таком покрытии из года в год растет. Чтобы можно было прогнозировать их появление, планировать ремонтные работы, нужно знать закономерности процесса. Еще один вопрос, важный для практики - в одних асфальтобетонных покрытиях число трещин меньше, для данного региона, а в других больше. То есть, количество трещин зависит и от свойств асфальтобетона.
Так вот, наше открытие дало ответ на эти вопросы. Во-первых, на основе положений современного раздела физики, а именно - термодинамики необратимых процессов, удалось показать, что асфальтобетонные блоки, с образовавшимися температурными трещинами, представляют собой специфические диссипативные структуры, которые являются формами адаптации термодинамической системы к внешним условиям. Мы это доказали, используя известные критерии нобелевского лауреата Ильи Пригожина и П.Гленздорфа, а также профессора Московского государственного университета имени М.Ломоносова Юрия Климонтовича. Во-вторых, нам удалось установить, что количество этих низкотемпературных трещин растет пропорционально логарифму количества понижений температуры воздуха. Чем больше критических понижений температуры, тем больше образуется трещин. В-третьих, нам удалось показать, что растрескивание также зависит от механических свойств асфальтобетонного покрытия. То есть, наше открытие дало ответ на самые важные вопросы.
- И как будет использоваться Ваше открытие на практике?
- Во-первых, для уже построенных автомобильных дорог мы, используя открытую нами закономерность, можем прогнозировать, в какие сроки, какое количество трещин появится в асфальтобетонном покрытии. Соответственно, можно планировать объемы ремонтных работ, их стоимость и другие вопросы.
Во-вторых, для дорог, которые будут строиться в будущем, мы можем запроектировать состав асфальтобетона таким образом, чтобы трещин было существенно меньше, по сравнению с имеющимся асфальтобетонным. Если иметь в виду, что сегодня заделка одного погонного метра трещины в асфальтобетонном покрытии, в среднем, обходится в 500 тенге, то представьте, сколько трещин на наших дорогах - а у нас только дорог республиканского и международного значения 23 тысячи километров, - за счет сокращения количества трещин можно получить колоссальный экономический эффект. Кроме расходов на ремонт, надо учитывать, что если трещина остается не заделанной, то через нее проникают осадки и, попадая в дорожное основание, приводят к его разупрочнению. Допустим, для определенного асфальтобетона критической температурой, когда появляются трещины, являются минус 18 градусов по Цельсию, для другого - минус 26 градусов. Значит, мы должны спроектировать такой состав, чтобы критическая температура для асфальтобетона была как можно ниже, тогда трещин будет меньше.
Результаты нашего открытия могут быть использованы не только в дорожной отрасли, но и в других сферах человеческой деятельности, где используются асфальтобетоны, цементобетоны, естественные и искусственные строительные композиты, в составе которых имеются органические, неорганические и комплексные вяжущие.
- Поздравляю Вас и Ваших коллег с большим научным достижением! Спасибо за беседу.
СПРАВКА: Телтаев Багдат Бурханбайулы - почетный член Национальной Академии Республики Казахстан, академик Национальной Инженерной академии Республики Казахстан, Международной академии транспорта и Международной академии энергетики им А. Эйнштейна, член Международной ассоциации по механике грунтов и геотехническому строительству, Казахстанской геотехнической ассоциации и Американской ассоциации технологов асфальтобетона. Член Союза писателей Казахстана и Союза журналистов Казахстана. В 1997 году вышел в свет сборник стихов «Өлеңбаян».
Почетный дорожник Республики Казахстан и стран СНГ. Лауреат премии Союза молодежи Казахстана в области науки и техники.
Биография Б.Б.Телтаева внесена в Национальную энциклопедию «Казахстан» как основателя дорожной научной школы в республике (8 том).
Награжден почетными грамотами и дипломами ряда министрерств, ведомоств и общественных оргнаизаций, юбилейными медалями «Қазақстанның тәуелсіздігіне 20 жыл», «Қазақстан темір жолына 100 жыл», медалью Ы. Алтынсарина, международной золотой медалью им. Шмидта Айталиева, медалями И.А. Лихачева и Л.Б. Гончарова.