Дорожные покрытия нового поколения

модификатор асфальтобетонных смесей «Унирем»

2

Общее описание компании

Деятельность компании ориентирована на коммерческое внедрение технологий высокотемпературного сдвигового измельчения полимерных материалов (разработка Института химической физики им. Н.Н.Семенова РАН)

РОСНАНО с 2009 года принимает участие в проекте по расширению производства модификатора асфальтобетонных смесей «Унирем»

Факты о компании Завершенные проекты

Промышленное производство располагается в Московской области, в 2011-2012 году запланирован запуск завода в Ставропольском крае

Производство (2011 год) – 10 тыс. тонн модификатора «Унирем» (2 тыс. км. автодорог)

К 2013 году планируется расширение производства до 40 тыс. тонн модификатора «Унирем» (8 тыс. км. автодорог)

М-10 «Россия»,М-29 «Кавказ»,

М-9 «Балтия»,М-4 «Дон», М-2 «Крым»,

г. Москва (ТТК, МКАД и другие магистрали)

г. Екатеринбург, г.Рязань, г.Санкт-Петербург,

г.Челябинск, г.Якутск, г.Белгород и многие другие

Описание компании

Более 12.5 млн. кв. м. автодорог с

«УНИРЕМ» в различных регионах России:

от Ханты-Мансийска до Ставрополья, от

Иркутска до Санкт-Петербурга

3

Сырье Метод

производства

Высокотемпературное

сдвиговое

измельчение

(разработка

Института химической

физики им.

Н.Н.Семенова РАН)

«Унирем» –

универсальный

модификатор для

асфальтобетонов

различных типов

Покрытия

автомобильных

дорог

Покрытия

взлетно-посадочных

полос

Продукция Применение

Модификатор «Унирем»: производство и применение

Активный резиновый порошок с

микро- и наномозаичной структурой

Шинная

крошка

с размером

менее 10 мм

Изношенные

автомобильные

покрышки

Активный резиновый

порошок с микро- и

наномозаичной

структурой

Структурирование битума

наноразмерными блоками частиц

модификатора

4

• «Унирем» разработан для модификации асфальтобетонных

смесей «сухим» способом, т.е. путем одновременного введения

модификатора и стандартного дорожного битума в смеситель с

нагретыми минеральными компонентами

• Модификатор «Унирем» используется без переналадки

оборудования асфальтобетонных заводов и изменения

температурных и временных режимов приготовления

асфальтобетонной смеси

• Дорожные покрытия с модификатором «Унирем», по данным

натурных испытаний, относятся к материалам повышенной

долговечности и характеризуются высокой сдвигоустойчивостью,

устойчивостью к колее- и трещинообразованию, повышенной

водостойкостью, высокой ударной вязкостью при отрицательных

температурах

• При введении модификатора в горячий битум происходит быстрый

распад частиц модификатора на микроблоки. Введение «Унирем»

в дорожный битум приводит к образованию структурированного на

нано-уровне резинобитумного вяжущего, не проявляющего

тенденции к расслаиванию и обладающего высокими

адгезионными свойствами, а также высокой стойкостью к

растрескиванию в широком интервале температур

Модификатор «Унирем» Распад частицы модификатора

в битуме на нанофрагменты

Дорожное покрытие с

применением модификатора

«Унирем»

Модификатор «Унирем»: описание продукта

5

Модификатор «Унирем»: уменьшение колееобразования

b. Деформация битума,

модифицированного

«Унирем» (после

нагрузки в 100 циклов)

а. Деформация

немодифицированного

битума (после

нагрузки в 100 циклов)

Сум

мар

ная

деф

орм

ация

(м

м/м

м)

Сум

мар

ная

деф

орм

ация

(м

м/м

м)

Использование модификатора «Унирем» позволяет

существенно увеличить сопротивляемость асфальтобетона

к возникновению колеи

• накопленная деформация вяжущего,

модифицированного «Унирем», меньше в 5 раз

накопленной деформации контрольного (без

«Унирем») образца

Данные натурных испытаний по европейским нормам

(EN 12697-22) подтверждают высокую эффективность

применения модификатора «Унирем»

Уменьшение глубины колеи образца асфальтобетона

типа ЩМА с «Унирем» (БНД 60/90) по сравнению с

другими типами асфальтобетона:

• ЩМА с Тринидад-асфальтом – более 15%

• ЩМА (БНД 60/90) с «Viatop» – более 50%

• ЩМА (ПБВ 60) – 45%

6

Модификатор «Унирем»: увеличение долговечности

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

при температуре +

20оС

при температуре -

16оС

Ко

ли

чест

во ц

икл

ов

до

раз

руш

ен

ия

Без модификатора "Унирем" С модификатором "Унирем"

Данные натурных испытаний подтверждают значительное

увеличение усталостной долговечности асфальтобетона,

модифицированного «Унирем» (ЩМА-10, Белгородская обл.)

• увеличение кол-ва циклов до разрушения образца на

50% при +20ºС

• увеличение кол-ва циклов до разрушения образца в

10 (!) раз при -16ºС

Модификатор «Унирем» существенно

увеличивает температурный интервал

пластичности битума

Модификатор «Унирем» позволяет увеличить

сроки эксплуатации асфальтобетона (на 30-50%),

особенно в российских условиях, где основное

разрушение дорожного покрытия происходит в

зимнее время при отрицательной температуре

-40

-20

0

20

40

60

80

100

БНД 60/90 (ГОСТ 2245-90) БНД 60/90 + "Унирем"

ºC

7

Модификатор «Унирем»: результаты применения

В 2005 г. модификатор «Унирем» был использован для

устройства верхнего слоя покрытия из асфальтобетонной

смеси тип «А» на участке капитального ремонта

автомагистрали М-10 «Россия» (Москва-С.-Петербург)

на участке 386-388 км.

С 2006 года проводится ежегодный мониторинг

состояния участка, уложенного с применением «Унирем»,

и контрольного участка (без модификатора)

В конце июля 2010 года проведен очередной мониторинг

состояния покрытия участков автомагистрали

Участок с «Унирем» (после 5 лет эксплуатации):

• дефектов покрытия не выявлено (всего 4

поперечных трещины шириной менее 5 мм)

• видимой колейности не обнаружено (несмотря на

аномально высокие температуры лета 2010)

Данные результаты (состояние покрытия) практически

полностью повторяют результаты обследования участка,

проведенного в 2008 и 2009 годах

Смежный (контрольный) участок:

• в 2009 году проведен ямочный ремонт

• в 2010 году проведен ремонт покрытия (устранены

многочисленные дефекты, обнаруженные в 2009 г.)

• глубина колеи - 13 мм.

Мониторинг трассы М-10 «Россия»

Москва-С.-Петербург

Участок: км 386-388

Укладка 2005 год

2006 г. 2008 г. 2009 г.

август* апрель** июнь***

Поперечные трещины, в т.ч.

шириной менее 5 мм, кол-во 1 4 4

шириной более 5 мм, кол-во нет нет нет

Продольные

трещины, в т.ч.

1 1

на сопряжении полос

укладки

асфальтобетона

длиной 85 м

на сопряжении полос

укладки

асфальтобетона

длиной 85 м

шириной более 5 мм, кол-во нет нет нет

ВЫВОД:

Источник:*Отчет Центра метрологии, испытаний и сертификации по обследованию а/д М10 «Россия» км 379-389, Москва, 2006 г..

**Отчет Центра метрологии, испытаний и сертификации по обследованию а/д М10 «Россия» км 386-388, Москва, 2008 г.

***Отчет Центра метрологии, испытаний и сертификации по обследованию а/д М10 «Россия» км 386-388, Москва, 2009 г.

шириной менее 5 мм, кол-во нет

Состояние покрытия на данном участке находится на высоком

транспортно-эксплуатационном уровне в течение нескольких лет***

Наименование показателя

Визуальная оценка состояния

покрытия

Разрушений в виде продольных трещин, сеток трещин, просадок,

не обнаружено

8

Конкурентные преимущества Область

Долговечность

Экономический

эффект

Легкость

транспортировки

Отсутствие

скрытых

издержек

Стоимость

материалов

Применение модификатора «Унирем» увеличивает прочность и долговечность

асфальтобетона, увеличивает устойчивость к колее- и трещинообразованию,

повышается водостойкость, морозостойкость, улучшается сцепление,

снижается уровень шума

Применение «Унирем» позволяет увеличить межремонтные сроки на 25-30%,

снижает расходы на ремонт автомобильных дорог на 20-40%

Использование модификатора «Унирем» позволяет отказаться от применения

технологической добавки «Viatop» (стоимость около €1000/т) и применения

полимерно-битумного (или резино-битумного) вяжущего

Содержание битума в АБС можно уменьшить (оставаясь в пределах,

рекомендованных ГОСТ) на количество вводимого «Унирем»

В отличие от других модификаторов, «Унирем» легко транспортировать, что

существенно облегчает его широкое применение во всех регионах России

Применение модификатора «Унирем» не изменяет температурно-временных

режимов приготовления АБС и ее укладки и не требует дополнительного

оборудования

Применение «Унирем» не требует переналадки оборудования

асфальтобетонных заводов и не несет каких-либо дополнительных скрытых

издержек для потребителя

Модификатор «Унирем»: конкурентные преимущества

9

Модификатор «Унирем»: цена

Использование модификатора «Унирем» незначительно (менее 5%) увеличивает сметную стоимость материалов

для устройства верхнего слоя

• заменяет технологические добавки (Viatop, Амдор)

• позволяет отказаться от применения полимерно-битумного и резино-битумного вяжущего

• позволяет уменьшить количество битума (оставаясь в пределах ГОСТ)

Использование модификатора «Унирем» позволяет экономить средства за счет увеличения

производительности асфальтобетонных заводов (до 50%)

• не изменяет технологию укладки дорожных покрытий

• позволяет укладывать дорожные покрытия в расширенном диапазоне температур окружающей среды при

сохранении технологичности асфальтобетонной смеси

• увеличивает плечо доставки асфальтобетонной смеси за счет более низкой теплопроводности смеси

44 000

46 000

48 000

50 000

52 000

54 000

56 000

асфальтобетон с

"Унирем"

стандартный

асфальтобетон

асфальтобетон на

резино-битумном

вяжущем

руб

./100 к

в.

м.

Использование модификатора «Унирем»

при текущем ремонте а/б покрытий

экономит средства заказчика:

• на 2-3% дешевле стандартного

асфальтобетона

• на 13-15% дешевле а/б на основе

резино-битумного вяжущего

* Расценки на текущий ремонт с применением смеси ЩМА-15 (Москва, 2010 г.)

10

К концу 2011 года общая площадь покрытий, уложенных с

«УНИРЕМ» составила порядка 12,5 млн м2, что в 2,5 раза

больше, чем в 2010 году.

В текущем году наноструктурированные покрытия укладывались: В Тверская область (автодорога Калязин — Кашин, Тверь — Бежецк);

Пензенская область (автодорога Городище — Никольское — Ночка — граница области);

Белгородская область (автодорога Таврово — Соломино — Разумное);

В г. Якутск (шоссе Сергиляхского);

Трасса М-4 «Дон» (участок дороги 173-193 км);

Трасса М53 «Байкал» (участок дороги 1296-1320 км) и ряд других объектов.

Ранее «УНИРЕМ» применялся на реконструкции и строительстве М-10 «Россия» км 386-388

М-9 «Балтия» км 168-172

М-29 «Кавказ» км 335-336

М-4 «Дон» км 551-553

М-2 «Крым» км 1340-1345

А-141 Брянск - Смоленск км 417-426

г. Москва МКАД

ТТК, Садовое кольцо, Кремлевская наб., Тверская ул.,

Кутузовский пр-т, Ленинский пр-т, Рязанский пр-т

Рублевское ш., Боровское ш., Варшавское ш.,

Можайское ш., Волоколамское ш., Киевское ш.,

пр-т Андропова, пр-т Маршала Жукова, простект Мира и т.д.

Города России Санкт-Петербург

Екатеринбург, Красноярск

Нижневартовск, Иркутск,

Тюмень, Якутск

Рязань, Белгород и многие другие

Модификатор «Унирем»: завершенные проекты (2008-2011)

11

Производство модификатора "Унирем",

в расчете на км автодороги

0

1 000

2 000

3 000

4 000

5 000

6 000

2010 2011 2012 2013

км

(2 п

ол

осы

)

Модификатор «Унирем»: перспективы применения

В рамках проекта модернизации и расширения производства модификатора «Унирем», осуществляемого

совместно с ГК «Роснанотех», планируется увеличение объемов производства модификатора до 40 тыс.

тонн к 2013 году

Применение модификатора асфальтобетона «Унирем» позволяет: • повысить долговечность дорожных покрытий и увеличить межремонтные сроки эксплуатации

автодорог на 30-50%

• экономить до 10% бюджетных средств, выделяемых на ремонт дорожных покрытий

• облегчить исполнение контрактных гарантийных обязательств по сохранению нормативного

состояния автодорог

• обеспечить решение проблемы утилизации использованных автомобильных покрышек (при

укладке 1 км автодороги утилизируется около 800 отработанных покрышек)

12

Модификатор «Унирем»

Уникальное промышленное оборудование для

производства модификатора асфальтобетонов

«Унирем» производится по заказу компании на

ведущих машиностроительных предприятиях

Минатома РФ

Промышленное оборудование и композиция

асфальтобетонного модификатора «Унирем»

защищена российскими и международными

патентами

В кооперации с ведущими российскими НИИ

проводятся исследования, направленные на

улучшение свойств модификатора и разработку

новых композиционных материалов

13

Модификатор «Унирем»

В 2009 году Федеральное Дорожное Агентство

Министерства Транспорта РФ согласовало Стандарт

Организации на модификатор асфальтобетонов «Унирем»

На сегодняшний день, «Унирем» - единственный

модификатор асфальтобетонов в России, имеющий

согласованный с ФДА Стандарт Организации

14

Модификатор «Унирем»

Модификатор асфальтобетонов «Унирем»

прошел все необходимые процедуры

сертификации, получен паспорт безопасности

продукции

Модификатор «Унирем» готов к

широкомасштабному применению при

строительстве, реконструкции, капитальном и

текущем ремонте автомобильных дорог на

территории Российской Федерации

15

Модификатор «Унирем»

Эффективность применения модификатора «Унирем» при

строительстве, реконструкции, капитальном и текущем

ремонте автомобильных дорог подтверждена

многочисленными исследованиями как в лабораторных

условиях, так и в результате натурных испытаний

За период с 2005 по 2011 год проведено более 100

исследований асфальтобетонных покрытий, уложенных с

применением «Унирем», в различных климатических зонах

Российской Федерации

Применение модификатора «Унирем» при строительстве,

реконструкции, капитальном и текущем ремонте

автомобильных дорог одобрено Федеральным Дорожным

Агентством Министерства Транспорта РФ

(РОСАВТОДОР) на основе 5-летних натурных испытаний

дорожных покрытий с применением «Унирем»