Молодая ученая Салтанат Ашимова улучшает качество дорог в Казахстане
Также для улучшения вязкости битума изучается способ применения промышленных отходов – мелких частиц угольной пыли и золы. Разработка наномодифицированного материала дает положительный эффект в снижении вредных выбросов, тем самым защищая окружающую среду от загрязнения.
Глава государства Касым-Жомарт Токаев на первом заседании Национального совета по науке и технологиям заявил, что более половины предприятий в развитых странах достигли пятого технологического уклада, 5% – находятся на уровне шестого уклада. В свою очередь Президент страны поставил перед отечественными учеными особую задачу – войти в число лучших, сообщает ИА El.kz.
Тесная связь науки и производства особенно актуальна в дорожном строительстве. В эпоху прорывных технологий важно идти в ногу с новыми исследованиями и держать руку на пульсе. В этой связи мы побеседовали с руководителем отдела дорожно-строительных материалов и новых технологий Казахстанского дорожного научно-исследовательского института, PhD в области химических наук Салтанат Ашимовой.
– Недавно Глава государства встречался с отечественными учеными и отметил, что в сфере науки произошли колоссальные изменения. В частности, растет число специалистов, которые совершенствуют свои знания и набирают опыт в зарубежных научных центрах. Как нам известно, вы также усовершенствовали свои профессиональные компетенции в одном из учебных заведений Европы. Расскажите об этом подробнее. По вашему мнению, уделяется ли достаточное внимание повышению квалификации специалистов в Казахстанском дорожном научно-исследовательском институте?
– Связь, иначе говоря адгезию, между битумом и каменными материалами в большинстве случаев мы изучаем с физико-механической точки зрения. Если выявляется, что установленная между веществами связь слабая, мы ищем недостатки в используемых соединительных веществах. А если же подойти к изучению материала с пониманием химических процессов, то можно найти множество интересных решений. То есть, в дорожном строительстве наряду с технологиями важно учитывать и использовать химические методологии.
В 2016 году КаздорНИИ заключил меморандум с Университетом Калабрии. В результате на конкурсной основе я была зачислена на кафедру «Химия и физическая химия» итальянского учебного заведения. Отрадно, что в нашем институте уделяется повышенное внимание совершенствованию знаний специалистов. У других коллег также появилась возможность развивать свои навыки.
– Как ученый, довольны ли Вы дорогами, которые сейчас строятся в Казахстане?
– Конечно, недостатки в сфере дорожного строительства есть. И их причины всем известны. Если проанализировать казахстанские дороги, то можно столкнуться с такими проблемами, как неровная поверхность, трещины и ямы. Однако с этим сталкиваются не только в нашей стране. Вопрос на самом деле является глобальным. Я считаю, что если каждый специалист подходил бы к выполнению своих задач ответственно, то, возможно, наши дороги были бы намного качественнее.
– Учитывая климатические условия в Казахстане, как вы считаете, какие материалы лучше всего использовать в отечественном дорожном строительстве?
– При строительстве в первую очередь лучше использовать материалы, которые производятся в Казахстане. Для этого есть ряд причин. Во-первых, цена и логистика. Дорожная отрасль очень материалоемкая, поэтому фактор доставки материалов на строительный объект играет важную роль.
Во-вторых, необходимо учитывать соответствие местным климатическим и геологическим условиям.
Это если говорить о таких базовых строительных материалах, как битум и щебень.
Что касается инновационных материалов, таких, как геокомпозиты, присадки, смеси, добавки, стабилизаторы, полимерно-битумные вяжущие и так далее, их происхождение может быть разным. Это допустимо, так как новые разработки появляются в разных странах мира, в том числе и в Казахстане. Главное, чтобы качество этих материалов соответствовало принятым в нашей стране стандартам. Все новинки, попадающие на наш рынок долны проходить лабораторную проверку.
Разработки казахстанских ученых не уступают зарубежным инновациям. К примеру, специалисты нашего института проводят исследования, связанные с использованием серы в качестве дополнительного или заменяющего компонента битума. Это способствует значительному снижению расхода дорогостоящего материала.
Вместе с тем, с помощью серы можно решить и актуальные проблемы дорожного строительства в западных регионах страны. С этой целью наши ученые разработали серощебень. Дело в том, что при взаимодействии с серой у малопрочного морского ракушечника в разы возрастает прочность. Таким образом материал, которого в избытке на западе страны, становится подходящим для дорожного строительства.
Также для улучшения вязкости битума изучается способ применения промышленных отходов – мелких частиц угольной пыли и золы. Разработка наномодифицированного материала дает положительный эффект в снижении вредных выбросов, тем самым защищая окружающую среду от загрязнения.
Тем не менее, если рассматривать процесс строительства дорог в зависимости от климатических особенностей конкретной местности, то необходимо изучать битумные, гравийные и специально применяемые соединения для тонкого слоя дорог, начиная с почв отдельно взятого региона. Только после полных лабораторных испытаний можно приступать к строительству дорог. Сейчас в рамках повышения качества дорожного строительства большое внимание уделяется климатическим особенностям регионов.
Наш институт уже много лет тестирует и изучает влияние климата на дороги. С этой целью на всей территории республики на различных глубинах установлены 28 климатических измерительных станций, которые состоят из 20 приборов, измеряющих температуру и влажность. Необходимые результаты отправляются в базу данных через интернет.
Результаты современных климатических измерений позволяют использовать дорожно-строительные материалы, соответствующие определенному региону.
По поручению Комитета автомобильных дорог МИИР РК сейчас КаздорНИИ разрабатывает единую базу дорожно-строительных материалов и новых технологий. База будет содержать в себе реестр всех материалов и технологий, протестированных на лабораториях и экспериментальных участках, одобренных техническим советом, и представленных по каждой климатической зоне.
В ближайшем будущем при составлении проектно-сметной документации, связанной со строительством и ремонтом дорог, проектирующие организации будут обязаны получать перечень дорожно-строительных материалов и технологии только из единой базы. Это позволит устранить недостатки и положительно скажется на улучшении дорог, а также позволит использовать материалы, соответствующие специфике каждой области и района.
Говоря о строительных материалах, необходимо отметить, что в большинстве случаев регионам не хватает информации о новых технологических решениях, которые могут принести пользу для улучшения качества дорог.
Сейчас каждый день разрабатываются новые технологии. К примеру, появились эффективные методы обработки дорожных покрытий соединительными веществами, восстановления герметизации деформационных швов, обеспечения сохранности дорожной разметки, а также новые способы и продукты раннего оповещения о гололеде и другие.
К слову, ученые КаздорНИИ начали проводить специальные семинары и обучающие курсы для дорожников, сотрудников акиматов и дорожно-строительных компаний, на которых будут представлены новые материалы и технологии, лучше всего подходящие для применения в конкретных регионах.
– Как известно, к 2060 году наша страна нацелена на достижение углеродной нейтральности. Как вы считаете, для экологически безопасного развития дорожно-строительной индустрии на какие моменты важно обратить внимание?
– Если вы обратите внимание на тему моей докторской диссертации, вы сразу же заметите словосочетание «зеленые биоматериалы». Это означает, что соединители для готовящегося битума подразумевают использование соединительных веществ, которые являются безопасными для здоровья человека, а именно используются в пищевой промышленности. Надо понимать, что мы должны думать не только о качественном строительстве дороги, а также обратить должное внимание здоровью дорожников.
– Цифровые технологии набирают обороты и прочно входят в нашу повседневную жизнь. Возможно ли, на ваш взгляд, в ближайшей перспективе в сфере дорожной инфраструктуры заменить человека искусственным интеллектом?
– Считаю, что в этом вопросе необходимо соблюдать баланс и применять новые технологии только в определенных процессах. Сегодня молодые сотрудники нашего института разрабатывают и вводят в эксплуатацию ряд цифровых приложений. В том числе, единая база новых технологий и дорожно-строительных материалов, содержащая в GIS-карте данные обо всех казахстанских месторождениях основных дорожно-строительных материалов, систему управления эксплуатацией моста (по которой будет создана электронная база мостов и путепроводов страны с паспортными данными), а также информацию о всех квалифицированных дорожниках.
Очевидно, что новые технологии не способны в полной мере заменить человека. Тем не менее, данные решения помогают быстро и эффективно находить нужных специалистов, материалы и информацию, разрабатывать новые проекты и развивать передовые идеи.
– Как вы считаете, какие необходимы подходы для коммерциализации отечественной науки, в том числе для увеличения доли в промышленности таких центров, как Казахстанский дорожный научно-исследовательский институт?
– Прежде всего стоит обратить внимание на подготовку молодых специалистов. Считаю необходимым оказать поддержку молодым ученым и обеспечить полный доступ к необходимым установкам и материалам, а также к мировой электронной библиотеке. При этом стоит отметить, что материально-техническая база научного института, в котором я работаю, оснащена на достойном уровне.
Также необходимо наладить тесные отношения с лучшими зарубежными организациями для обмена опытом. Если принять эти важные факторы во внимание, есть уверенность, что результативность науки повысится в разы
