автореферат диссертации по , 05.00.00, диссертация на тему:Развитие инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве

кандидата технических наук
Кошкаров, Владимир Евгеньевич
город
Екатеринбург
год
2012
специальность ВАК РФ
05.00.00
Автореферат по  на тему «Развитие инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве»

Автореферат диссертации по теме "Развитие инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве"

ФГБОУ ВПО «Уральский государственный университет путей сообщения» НП «Уральский межакадемический союз»

УДК 658.3 : 656.2 + 625.7

На правах рукописи

005056391

Кошкаров Владимир Евгеньевич

РАЗВИТИЕ ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В РЕГИОНАЛЬНОМ ДОРОЖНОМ ХОЗЯЙСТВЕ (НА ПРИМЕРЕ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ)

Специальность: 05.25.07 — «Исследования в области проектов и программ»

Диссертации в виде научного доклада на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: профессор, доктор экономических наук, Рачек Светлана Витальевна

Научный консультант: профессор, доктор технических наук, действительный член PAT Самуйлов Валерий Михайлович

6 ДЕК 2012

Екатеринбург - 2012

005056391

Официальные оппоненты:

- действительный член РАЕН, профессор, доктор технических наук Смирнов Геннадий Борисович,

действительный член PAT, профессор, доктор технических наук Неволин Дмитрий Германович

Защита состоится 13 декабря 2012г. в 15-00 на заседании Диссертационного Совета Д 098.07 PCO ММС 096 по адресу: 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19, УрФУ, ФТИ, ауд. Ф-ЗОЗ.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в УМС и в библиотеке УрФУ.

Диссертация в виде научного доклада разослана 13 ноября 2012г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета,

профессор, канд. физ.-мат. наук

В.И. Рогович '

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

АБЗ - асфальтобетонный завод,

БДУ - битум дорожный улучшенный,

ЕКАД - Екатеринбургская кольцевая автомобильная дорога,

ЕНиР - единичные нормы и расценки,

ЖЦ - жизненный цикл,

ИД - инновационная деятельность,

ИТП - инновационный технологический процесс,

КМА - комплексный модификатор асфальтобетона,

ЛЭМС - литая эмульсиошю-минеральная смесь,

МТК - международный транспортный коридор,

НТП - научно-технический прогресс, научно-техническая продукция,

НПЗ - нефтеперерабатывающий завод,

ПАВ - поверхностно-активное вещество,

ПБВ - полимерно-битумное вяжущее,

ПЩС — песчано-щебеночная смесь,

РБЗ - региональный битумный завод,

РБВ -резинобитумное вяжущее,

СБС — стирол-бутадиен-стирол,

СУИ — система управления инновациями,

СТО - стандарт организации,

TP - технологический регламент,

ТЭО - технико-экономическое обоснование,

ЩМА - щебеночно-мастичный асфальтобетон,

ЭБК-эмульсия битумная катионная.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальпость темы. Транспортная система страны, регионов и городов нуждается в техническом и технологическом обновлении. Особенно это касается Уральского региона, по территории которого проходят международные и межрегиональные транспортные магистрали и автодорожные коридоры, соединяющие Европу и Азию. На ежегодный ремонт и содержание магистральных и региональных автомобильных дорог выделяется значительные суммы бюджетных средств. Эти средства необходимо эффективно использовать в дорожном хозяйстве с применением инновационных технологий. Автодорожная транспортная система должна проектироваться, строиться и содержаться с использованием самых передовых дорожно-строительных технологий и материалов, обеспечивающих наибольшую долговечность и качество дорожных конструкций в современных условиях шгтенсивной эксплуатации.

Выбор и назначение той или иной дорожной технологии и материала необходимо проводить с учетом транспортно-эксплуатационных характеристик дорожной сети, параметров износостойкости обновляемого покрытия, технико-экономических критериев (эффективности в региональных условиях применения).

Поэтому выработка современной и эффективной научно-технической политики и определение критериев для назначения новых технологий по восстановлению дорожных покрытий является актуальным направлением научных исследований и разработок на транспорте и в автомобильно-дорожной отрасли.

Работа выполнена в контексте основных положений «Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года», утв. распоряжением Правительства РФ от 22.11.2008г., № 1734-р, «Стратегии социально-экономического развития Уральского федерального округа на период до 2020 года», утв. распоряжением Правительства РФ от 06.10.11, № 1757-р, «Концепции программы инновационного развития транспортного комплекса Свердловской области на 2011-2016 годы», в соответствии с целевыми программами развития сети автомобильных дорог Свердловской области.

Объект исследования - система управления инновационной научно-технической деятельностью на транспорте и в дорожном хозяйстве.

Предмет исследования - развитие системы и объектов управления технологическими инновациями в региональном дорожном хозяйстве.

Цель работы: разработка теоретических и методических подходов к организации инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве, развитие системы и объектов управления инновационной деятельностью в дорожном хозяйстве Свердловской области.

Основные задачи:

1. Провести анализ проблематики управления инновационными технологиями в дорожной отрасли, на примере дорожного хозяйства Свердловской области;

2. На основе анализа проблематики развить систему управления технологическими инновациями, организации НИОКР и внедрения новых технологий при проектировании, строительстве, ремонте и содержании автодорог в региональном дорожном хозяйстве;

3. Развить объекты управления инновационной научно-технической деятельности I региональном дорожном хозяйстве: устройство слоев износа дорожных покрытий и: модифицированных асфальтобетонных смесей по типу «Новачип», гидроизоляционньк покрытия мостовых сооружений на основе вибролитого асфальтобетона, мембранна! технология ремонта асфальтобетонных покрытий с применением полимерно-бшумноп вяжущего (ПБВ), грав-эмульсионные технологии, резиноасфальтобетоны с комплексным] модификаторами и др.; актуализировать каталог эффективных дорожных технологий дл Уральского региона.

4. Оценить результативность предложенных организационных и технических решений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Оценка состояния проблематики управления технологическими инновациями в дорожной отрасли;

2. Прототипы: систем управления инновационной деятельностью в дорожном хозяйстве, оценки жизненных циклов инновационной деятельности, отраслевой классификации инноваций, алгоритмов внедрения технологических инноваций в региональном дорожном хозяйстве;

3. Технологические инновации с адаптацией к условиям дорожного хозяйства Свердловской области, по объектам:

- тонкослойные слои износа дорожных покрытий из модифицированных асфальтобетонных смесей по типу «Новачип» («Тоифриз»);

- вибролитой асфальтобетон для устройства гидроизоляционных покрытий проезжей части мостов и путепроводов;

- мембранная технология ремонта асфальтобетонных покрытий с применением полимерно-битумного вяжущего на основе термоэластомера СБС и ПАВ;

- грав-эмульсионные смеси для устройства оснований и покрытий автодорог низких категорий, а также сельских и карьерных дорог;

- резиноасфальтобетоны на основе комплексного модификатора асфальтобетона КМА КОЛГЕК® для устройства покрытий автодорог на местных каменных и вяжущих материалах в Свердловской области;

- система назначения ремонтных технологий па автодорожной сети в зависимости от категории и интенсивности движения, применительно к Свердловской области;

4. Технико-экономическая оценка результативности инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве.

Паучпая новизна:

1. Предложен научно-методический подход к классификации инноваций в дорожном хозяйстве, учитывающий отраслевую принадлежность, уровень новизны, эффективность, срок реализации и специфику вида инновационных дорожных работ; пакет прототипов систем и объектов управления инновационной деятельностью в дорожном хозяйстве.

2. Развита система управления инновационной деятельностью в региональном дорожном хозяйстве, основанная на типовых алгоритмах организационно-управленческих решений и оценке эффективности технологических инноваций на стадиях жизпешюго цикла инновационной деятельности.

3. Создана и адаптировала к условиям дорожного хозяйства Свердловской области инновационная научно-техническая и технологическая продукция:

- тонкослойные износостойкие покрытия из модифицированных асфальтобетонных смесей по технологии «Новачип» («Тонфроиз»);

- покрытия проезжей части мостовых сооружений из вибролитого асфальтобетона;

- система назначения новых ремонтных технологий и долговечных материалов, рекомендуемых к использованию при организации дорожных работ на региональной дорожной сети, в зависимости от категории дороги и интенсивности транспортного потока;

4. Предложены новые пути решения актуальных проблем развития, эксплуатации и долговечности транспортно-логистической автодорожной инфраструктуры за счет применения инновационных технологий и материалов в соответствии с обновленным каталогом, рекомендуемым к использованию на региональной дорожной сети. Обоснованы перспективные направления эффективной инновационной технико-технологической деятельности в региональном дорожном хозяйстве (применение резиноасфальтобетона, мембранной технология с использованием ПБВ, грав-эмульсиошшх смесей); на ПБВ на основе СБС и ПАВ местного производства получен патент на изобретение № 2297990.

Эмпирической базой и информационной основой диссертации явились результаты исследований, проведенных автором в 2006 - 2012гг. на предприятиях промышленности дорожно-строительных материалов, транспорта, дорожного хозяйства, внедренческих, шжиниринговых фирм и малых предприятий инновационной сферы. Опубликованные

материалы министерств и ведомств Российской Федерации: Минтранс РФ, Минэкономразвития РФ, Минпромнауки РФ, МПС, Минавтодор РСФСР, Министерства промышленности и науки Свердловской области, Министерства транспорта и дорожного хозяйства Свердловской области; отраслевых научных организаций промышленности и транспорта, информационных центров (ЦНТИ, Ипформавтодор); федеральная нормативно-техническая база (Росавтодор); статистические данные; материалы по опубликованным научно-техническим разработкам институтов СОЮЗДОРНИИ, РОСДОРНИИ, БелдорНИИ, ГИПРОДОРНИИ; аналитические материалы, полученные в ходе разработки научно-технических проектов и программ развития дорожного хозяйства в Свердловской области.

Комплекс выполненных исследований и разработок позволил сформировать научный подход к методологии и технологии управления инновационной деятельностью в региональном дорожном хозяйстве, на примере Свердловской области. Методы управления инновационной деятельностью способствовали более эффективной организации процесса создания научно-технической продукции, внедрению технологических инноваций по ряду научно-исследовательских программ и инновационных проектов, позволили обосновать эффективность организации новых производств (модифицированных асфальтобетонных смесей, резиноасфальтобетонов, применяемых для внедрения тонкослойных покрытий по технологии «Новачип» и вибролитого асфальтобетона для мостовых сооружений.

Практическая значимость работы определяется применением в инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве:

классификации, методологии управления жизненными циклами технологических инноваций (при внедрении научно-технических и организационных нововведений, повышении качества управления), направленных на систематизацию знаний в области инноваций, повышение эффективности внедрения новых технологий, инновационного развития регионального дорожного хозяйства, внедрение новых методов обоснования эффективности и результативности инновационных проектов;

- научно-обоснованным подходом в организации НИОКР и управлении инновационным процессом в дорожном хозяйстве в условиях развития рыпочных отношений;

- в учебном процессе (при выполнении курсовых и дипломных работ).

Результаты разработанных методик позволяют на основе предлагаемых моделей оптимально планировать инновационную деятельность региональных управлений автомобильных дорог, подрядных дорожно-строительных организаций по производству на региональной дорожной сети ремонтно-восстановительных работ в больших объемах. Основные положения работы внедрены в производство на объектах строительства и капитального ремонта региональной дорожной сети в 2010-2012 годах: кольцевая автодорога вокруг г. Екатеринбурга - технология устройства вибролитого асфальтобетона; автодорога Екатеринбург - Реж - Алапаевск, улично-дорожная сеть города Екатеринбурга - технология устройства тонкослойных покрытий методом «Новачип». На полимерно-битумное вяжущее, вырабатываемое на Сухоложской базе, и состав асфальтобетонной смеси для устройства щебеночно-мастичных дорожных покрытий получен патент на изобретете РФ № 2297990. Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработок на региональной битумно-эмульсионной базе составляет 40 млн.руб./год.

Обосновано применение на дорожной сети, в зависимости от интенсивности движения транспортных средств и нагрузки на ось, ремонтных технологий: «Новачип», устройство слоев износа из эмульсионно-минеральных смесей (по технологиям «Чип-Сил», «Сларри-Сил», «Микросюрфейзинг»), организация ремонтных работ на региональной автодорожной сети с применением катионных битумных эмульсий серии ЭМУЛЬДОР®, асфальтобетонных и щебеночно-мастичных смесей, модифицированных КМА КОЛТЕК®.

Апробация и публикации. Основные положения работы докладывались и обсуждалис! на научно-технических советах в ПСУ СО «Управление автомобильных дорог» (в 2010-201: гг.), в Уральском филиале «РосдорНИИ», ГП «БелдорНИИ», УрГУПС; на заседают Уральского межрегионального отделепия Российской академии транспорта (2011 г.); н;

международных и региональных научно-технической конференциях и форумах, в том числе: «Инновации в транспортном комплексе» (г. Пермь, 2010 г.), «Инновации в дорожном строительстве: УрФО» (2010-2011 гг.), «ИННОПРОМ» (г. Екатеринбург, 2010-2012 гг.), «ДОРОГА» (г. Москва, 2011-2012гг.). По результатам исследований опубликовано 30 печатных работ, монография (научное издание): «Научные основы организации инновационной деятельности на транспорте и в дорожном хозяйстве (теория, методология, практика)», в соавторстве. Получен патент РФ на изобретение № 2297990 «Полимерно-битумное вяжущее и асфальтобетонная смесь на его основе» и свидетельство на товарный знак Эмульдор® для идентификации в региональном дорожном хозяйстве новых катионных битумных эмульсий и эмульсионно-минеральпых материалов (грав-эмульсий). Разработан и утвержден каталог рекомендуемых инновационных технологий и материалов для использования в дорожном хозяйстве Свердловской области (2011г.).

Методические и научно-технические разработки по развитию инновационной деятельности в дорожном хозяйстве, оценке эффективности технологических инноваций использованы в информационной базе данных «Информавтодор» (информационная система дорожпого хозяйства); в научно-методической работе УрГУПС, «УралГИПРОДОРНИИ», Уральского филиала «РосдорНИИИ», ПСУ СО «Управление автомобильных дорог».

Структура диссертации. Структура выполненных программ и проектов по теме диссертации, отражающая логику развития инновационного процесса и выработку научно-технических рекомендаций для транспорта и дорожного хозяйства, представлена на рис. 1.

Реализация в производстве. Разработки по теме диссертации завершены утвержденными актами внедрения (по технологии «Новачип», вибролитому асфальтобетону, «Эмульдор» и др.), а также общим актом внедрения научно-технических и методических результатов в ПСУ СО «Управление автомобильных дорог».

Личный творческий вклад. Личный творческий вклад заключается в непосредственном участии автора в развитии системы и объектов инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве, в постановке и выполнении обозначенных задач, во внедрении технологий «Новочип», вибролитого асфальтобетона, битумно-змульсионных технологий, схем назначения ремонтных технологий с применением инноваций в региональном дорожном хозяйстве Свердловской области, в технологических разработках на протяжении всего цикла исследовательского и инновационно-внедренческого процесса, от творческого замысла до реализации в производстве.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Программа 1. Анализ н оценка состояния проблематики управления технологическими инновациями в региональном дорожном хозяйстве (на примере Свердловской области). Проект 1.1. Проблематика (литературпо-апалитнческий обзор).

Несмотря на высокий уровень достижений научно-технического прогресса и наличие системообразующих факторов для управления инновационной деятельностью, в дорожном хозяйстве до сих пор существуют определенные пробелы в теории и практике управления инновационной деятельностью, что не позволяет в полной мере и с должным качеством осуществлять разработку проектов и программ, создавать и внедрять в сжатые сроки новую технику, технологии и прогрессивные материалы. Неустойчивость финансирования науки и научно-технической деятельности, особенно на уровне регионов, неразвитость системы управления инновациями и отсутствие механизмов их реализации в региональном дорожном хозяйстве, затрудняют эффективное развитие транспортно-технологического комплекса страны на базе разработки и внедрения инновационных технологий.

Социальный заказ

Логика развития инновационной деятельности

Программа I. Анализ и оценка состояния проблематики управления технологическими инновациями в региональном дорожном хозяйстве, характеристика состояния ИД

Проект 1.1.

Проект 1.2.

Проект 1.3.

Программа 2. Развитие системы управления технологическими инновациями (совершенствование системы организации НИОКР и внедрения инноваций)

Проект 2.1. Проект 2.2. Проект 2.3.

Программа 3. Развитие объектов управления технологическими инновациями (новой техники, технологий и материалов для обеспечения дорожных работ по инновационным технологиям)

Проект 3.1.

Проект 3.2.

Проект 3.3.

3.2.1.

3.2.5.

Программа 4. Результативность исследований и разработок по развитию системы и объектов управления технологическими инновациями в региональном дорожном хозяйстве (на примере Свердловской области)

Проект 4.1.

Проект 4.2.

Выполненный социальный заказ

I Новые знания, научно-"V7 технические решения, инвестпроекты

Рисунок 1 - Структура программ и проектов по теме диссертации

Расшифровка и характеристика проектов (подпрограмм): по программе 1: 1.1. Проблематика (литературно-аналитический обзор); 1.2. Развитие проблематики: классификация отраслевых инноваций, 1.3. Прототипирование систем управления технологическими инновациями в дорожном хозяйстве. Критика прототипов.

по программе 2: 2.1. Разработка прототипа системы и организационной структуры развития ИД ! дорожном хозяйстве; 2.2. Исследование жизненных циклов инноваций в дорожном хозяйстве Разработка алгоритмов управления технологическими инновациями, НИОКР; 2.3. Концепцю инновационного развития регионального дорожного хозяйства. Перечень эффективны) инновационных технологий, на примере Свердловской области.

по программе 3: 3.1. Развитие метода и схемы назначения ремонта дорожных покрытий н региональной дорожной сети с применением инновационных технологий и материалов. 3.^

Разработка и внедрение в региональном дорожном хозяйстве новых технологий и материалов, на примере Свердловской области: 3.2.1. Технология устройства тонкослойных износостойких покрытий «Новачип»; 3.2.2. Внедрение вибролитого асфальтобетона для устройства и гидроизоляции проезжей части мостов и путепроводов; 3.2.3. Мембранная технология ремонта дорожных покрытий (с применением полимерно-битумного вяжущего по пат. № 2297990); 3.2.4. Резиноасфальтобетоны с использованием гранулированного КМА КОЛТЕК®; 3.2.5. Грав-эмульсии по типу «Эмульдор»®; 3.3. Проект регионального битумного завода (РБЗ).

по программе 4: 4.1. Развитие методов оценки эффективности технологических инноваций с применением новых вяжущих, асфальтобетонов и эмульсий в региональном дорожном хозяйстве (результативность инновационных проектов); 4.2. Развитие концепции международных транспортных коридоров и транспорт™-логистической сети на территории Свердловской области с применением инновационных дорожных технологий и материалов.

Анализ отечественной и зарубежной научной литературы, нормативно-технических документов, информационный поиск в «Интернет» (по различным поисковым системам) и опросы экспертов показали: управлению технологическими инновациями в дорожном хозяйстве на региональном уровне уделяется до сих пор недостаточно внимания. Большое количество публикаций посвящено инновационному развитию производства, как общей системе выработки управленческих решений в процессе организации производства на этапах его жизненного цикла.

Инновационные принципы управления и хозяйствования потребовали дальнейшего совершенствования инновационной методологии и практики прогнозных и аналитических расчетов эффективности инновационных проектов и программ, их технико-экономической составляющей на региональных уровнях дорожного хозяйства. К основным факторам, определяющим необходимость совершенствования механизма инновационного развития в дорожном хозяйстве, относятся требования возобновления экономического роста производства, повышения качества проектирования, строительства, ремонта и содержания автомобильных дорог и сооружений на них, а также развития принципов государственно-частного партнерства с целью привлечения дополнительных инвестиционных ресурсов в инновационную сферу, интеграция в мировую экономическую систему (вступление в ВТО).

Степень разработанности проблемы. Управление шшовационными процессами во всех отраслях промышленности и транспорта рассматривается в настоящее время как важная составляющая часть теории и практики управления и организации производства, привлекает внимание многих отечественных и зарубежных исследователей. Эта проблема непосредственно связана с фундаментальными исследованиями закономерностей научно-технического прогресса и технологической революции прошлого века, разработкой которых занимались многие выдающиеся ученые. Система технологических инноваций зародилось в эпоху машинного производства, развивалась во взаимосвязи с естествознанием, автоматизацией технологических процессов и информационными технологиями.

Термин «инновация» (лат. - «обновление») введен в теорию организации производства более 100 лет назад австрийским ученым Й. Шумпетером. За последующий период теория инновационной деятельности с целью повышения эффективности организации производства преображалась и в настоящее время оформилась в новую отрасль знаний - «инноватику», посвященную изучению проблем и закономерностей научно-технического прогресса (НТО), этапы которого в современной трактовке представлены в табл. 1.

Среди зарубежных трудов по управлению инновациями отмечены работы Т. Бернса, Т. Веблена, П. Друкера, Д. Нарта, Р. Нельсона, Г. Меныпа, М. Портера, П. Ромера, Р. Слоу, Дж. Сталкера, Д. Сахала, Д. Шмуклера, Й. Шумпетера.

В разработку основ «инноватики» большой вклад внесли известные ученые - классики научной мысли В.И. Вернадский, Н.Д. Кондратьев, А.И. Пригожин.

Таблица 1 - Структурно-содержательные составляющие процессов организации производства на этапах НТП, история общества и современный этап

Этапы НТП Орудия труда, организация производства Продукт производства

I — первобытнообщинный строй Простейшие орудия, отсутствие организации Минимум продуктов питания и удовлетворения элементарных потребностей

Я - появление простейших инструментов и механизмов, начало организации производства Простейшие механизмы и инструменты, механизировашо-ручное производство. Элементы организации труда. Появление разнообразия в продуктах питания, одежде, изготовление инструментов и простейших механизмов

III - изобретение двигателя, паровой машины, начало инновационной деятельности Появление машины, системы машин (3-х звенной). Мануфактура, появление промышленности. Появление продуктов как результатов производства в отраслях промышленности (пищевой, текстильной...), появление первых транспортных средств (паровоз, автомобиль)

IV - автоматизация производственных процессов, развитие инноваций Система машин (4-х звенная) и автоматическая система машин (5-звенная). Крупная промышленность, монополии. Продукты изготавливаются крупными сериями, партиями по стандартам в автоматизированных цехах и на автоматических линиях. Серии однотипных транспортных средств (например, выпускаемых марок автомобилей)

V — комплексная автоматизация производства, появление комплексных систем управления производством на транспорте Автоматизированное и комплексно-автоматизированные производства. Система организации и управления автоматизированным производством (КСУ ТП). Корпорации, финансово-промышленные группы. Практически все промышленные товары и продукты потребления массово производятся на автоматических линиях, с использованием гибких производственных систем и робототехнических комплексов.

VI — развитие информационных технологий появление интеллектуальных систем управления, в т.ч. на транспорте и в дорожном хозяйстве Выделение «инноватики» в отдельную отрасль знаний Развитая интегрированная интеллектуальная система машин и компьютерных систем управления. Информационные технологии: Интернет, ГИС-системы, навигационные спутниковые системы GPS, ГЛОНАСС. Робототехника, микрочипы в электронике, нанотехнологии в промышленности и на транспорте. Интеллектуальные системы управления производством (ИСУ TIT). Продукция производится на роботизированных автоматических линиях, управляемых интеллектуальными системами (на базе компьютерной техники). Рост качества и надежности промышленных продуктов и транспортных систем. Развитие трансконтинентального товарооборота в рамках сформировавшихся союзов и международных транспортных коридоров (ВТО, ЕС, АСЕАН)

Среди авторов работ, посвященных ключевому влиянию Hill на экономическое и цивилизациоююе развитие: А.Г. Аганбегян, А.Д. Урсул, Ю.В. Яковец. Научные основы повышения конкурентоспособности на основе идей инновационного развития разработали ученые: А.И. Татаркин, С.Ю. Глазьев, Д.С. Львов, В.И. Маевский, C.JI. Гольдштейн, C.B. Кортов, Ю.Г. Лаврикова, А.Ф. Суховей, P.A. Фатхутдинов и др.

Совершенствование отечественной транспортной инфраструктуры, социально-экономические системы и организационные структуры управления транспортом отражены i трудах ученых транспортного комплекса: Б.А. Левина, В.А. Персианова, H.H. Громова, В.Г Галабурды, А.Д. Чудновского, C.B. Рачек, В.М. Самуйлова, Р.Н. Ковалева, Е.Ю. Кузнецовой В.А. Антропова, В.М. Сая, М.Б. Петрова, В.В. Литовского, С.А. Ваксмана, A.A. Царикова.

Научно-техническая и инновационная политика в дорожном хозяйстве вырабатываете и осуществляется с учетом фундаментальных научных трудов академика П.А. Ребиндер; (теория дисперсных систем), И.А. Рыбьева, П.В. Сахарова, Л.В. Гезенцвей (теори

асфальтового бетона), B.K. Апестина, A.K. Бируля, А.П. Васильева, Ю.В. Слабодчюсова (теория надежности автодорог) и прикладных исследований ученых-дорожников по разработке и применению новых дорожно-строительных технологий, материалов и конструкций: В.Д. Казарновского, В.В. Ушакова, В.К. Шумчика, Г.Н. Кирюхина, О.Г. Бабака, Б.В. Белоусова, С.К. Илиополова, В.В. Сиротюка, A.B. Руденского, JIM. Гохмана, В.И. Алферова, Ю.И. Калгана, С.И. Булдакова, Ю.Д. Силукова, И.Н. Кручинина, А.Ю. Дедюхина, Е.А. Бедрина, Д.Г. Игошкина, А.К. Эфы, А.Д. Скрипкина, Д.А. Колесника, O.IL Телюфановой и др.

В инновационном развитии дорожного хозяйства принимают участие и ученые смежных специальностей и отраслей производства: нефтепереработки, металлургии, горнорудной промышленности, химии специальных веществ (адгезивов, вяжущих, полимеров, модификаторов и композитов). Для Уральского региона представляют значительный интерес работы специализированных институтов Уральского отделения Российской академии наук, ГНЦ «Уральский институт металлов», Уральского филиала ФГУП «РОСДОРНИИ», Уральского филиала ОАО «ГИПРОДОРНИИ», УрГУПС, УГЛТУ, УрФУ, ИНХП РБ, Омского филиала «СОЮЗДОРНИИ», СибАДИ по инновационному развитию регионального дорожного хозяйства и выполнению соответствующих специализации тем НИОКР.

Методы организации н внедрения инноваций в дорожном хозяйстве федерального и регионального уровня для повышения качества дорожных работ, становления системы инновационной деятельности предложены в трудах О.П. Афиногенова, Т.В. Бобровой, B.C. Боровика, Н.В. Быстрова, Э.В. Дингес, В.Н. Дмитриева, В.В. Шишкина, В.В. Чванова.

Вместе с тем, в научной и методической литературе недостаточно исследована и разработана проблема организации и управления современными техническими инновациями в региональном дорожном хозяйстве, особенно во взаимосвязи с закономерностями и противоречиями научно-технического прогресса и политикой технического переоснащепия и модернизации производственной базы отрасли. Мало уделено внимания вопросам управления шшовациями на региональном уровне, анализу и оценке технико-экономической эффективности внедрения новых дорожных технологий. В переходный период региональное дорожное хозяйство оказалось недостаточно обеспеченным нормативной технической и методической документацией по вопросам внедрения прогрессивной техники и технологий, определению экономической эффективности новых технологий в рыночных условиях хозяйствования.

Проект 1.2. Развитие проблематики: классификация отраслевых инновации

На основе изучения теоретико-методологических подходов к определению категорий «инновация», «инновационная деятельность», «инновационная продукция» дано краткое определение инновации как результату НИОКР по созданию нового научно-технического продукта (вида изделия, технологии, организационной формы производства на транспорте и в дорожной отрасли), использование которого дает ощутимый технико-экономический и/или социальный, экологический эффект [1].

Выполнен анализ научных подходов к классификации инноваций в различных областях производства, в результате которого разработана отраслевая дорожная классификационная система для ранжирования и кодирования дорожных технологических и организационных инноваций, исходя из критериев:

- принадлежности инновации и процесса инновационной деятельности;

- фундаментальности и глубины инновационных преобразований на транспорте, в дорожном хозяйстве (на уровне федерации и региона);

- эффективности инноваций (величине экономического эффекта);

Рисунок 2 - Классификация отраслевых инноваций в дорожном хозяйстве по критериям: 1-принадлежности, 2-виду преобразуемых дорожных работ, 3-глубины преобразований (баллы), эффективности (баллы), включая социальную и экологическую значимость, безопасность, реализуемость (предложена впервые).

- вида инновации, по принадлежности к виду дорожных работ (исследовательских, проектных, строительных, ремонтных и т.д.);

- требуемого времени (срока) на осуществление инновации. Предложена баллытая оценка для ранжирования критериев (по 5-балльной шкале). В итоге все предлагаемые и шинируемые инновации в дорожном хозяйстве могут быть подразделены и закодированы в соответствии с универсальной классификацией ипповаций и собраны в общую базу данных. Общая система классификации дорожных инноваций схематично дана на рис. 2.

Примеры кодовой классификации дорожных технико-технологических инноваций:

Инновация А: 1.1/2.1/3.4/4.4/5.2 - инновация федерального уровня, улучшающая технологию выполнения ремонтных работ, имеющая хорошую эффективность и реализуемая за 2 года - технология синхронного распределения вяжущего и щебня при устройстве поверхностных обработок автодорог (наименование технологии «Чип-Сил», освоена в дорожном хозяйстве Свердловской области с применением новой техники — машины «Чипсиллер - 26», производства Саратовского ФГУП «РОСДОРТЕХ»),

Инновация Б: 1.2/2.2/3.3/4.2/5.1 - инновация регионального уровня, применяемая при строительстве автодорог и мостов (внесение изменения в конструкцию), имеющая удовлетворительную (положительную) эффективность, несколько сложна в технической реализации и внедренная в дорожном хозяйстве за 1 год — технология устройства гидроизолирующих слоев проезжей части искусственных сооружений (мостов и путепроводов) из вибролитого асфальтобетона с комплексным резиновым модификатором КМА КОЛТЕК.

Инновация В: 1.3/2.3/3.5/4.4/5.3 — инновация муниципального уровня, применяемая при ямочном ремонте покрытий автомобильных дорог, высокоэффективная, требующая нового уровня системы машин для реализации, внедряемая за 3 года, с учетом освоения производственной базы приготовления битумных эмульсий — технология ямочного ремонта эмульсиошю-миперальпой смесью с применением комплекта оборудования БЦМ-24, производства ЗАО «Бецема», внедрена в Управлении благоустройства Екатеринбурга после организации производства битумной эмульсии на Екатеринбургском АБЗ и приобретения комплекта дорожно-ремонтного оборудования, позволяет полностью исключить сезонную ямочность и дефекты покрытий в короткий весенний период. Данная технология была внедрена на муниципальном уровне после ее освоения в Управлении автомобильных дорог на региональном уровне.

Инновация Г: 1.2/2.3/3.4/4.3/5.2 - инновация регионального уровня, применяемая при ремонте автодорог, имеющая высокую (положительную) эффективность по стоимости и производительности, требует применения специального оборудования (совмещенного асфальтоукладчика для распределения битумной эмульсии перед укладкой асфальтобетонной смеси), освоенная в дорожном хозяйстве за 2 года - технология устройства тонкослойных слоев износа (2-3 см) из модифицированной мелкозернистой щебеночно-мастичной смеси с комплексным резиновым модификатором (2%), получившая название «Новачип», внедренная в 2011-2012гг. в региональном дорожном хозяйстве Свердловской области на производственной базе ОАО «Свердловскавтодор» при научно-техническом сопровождении III «БелдорНИИ» (участки областных автодорог, улично-дорожная сеть г. Екатеринбурга). Программа 2. Развитие системы управления технологическими инновациями (совершенствование системы оргапизацин НИОКР и внедрения ипповаиии) Проект 2.1. Разработка прототипа системы оргапизапии ИД в дорожном хозяйстве

Иерархия систем управления технологическими инновациями на транспорте и в региональном дорожном хозяйстве, учитывающая региональный уровень управления дорожным хозяйством может быть представлена следующим прототипом (рис. 3). В основу научно- прикладного развития системы и объектов управления инновационной деятельностью в региональном дорожном хозяйстве заложен пакет прототипов систем управления инновациями (СУИ).

2.Ь

\

2.а

2.1 2.2 2.3

1 1

2.4

\У2

З.п

З.Ь

За

3.1 • 2 33

3.4

Рисунок 3 - Иерархия систем управления инновациями (по уровням подчиненности).

Уровни подчиненности систем инновационной деятельности в дорожном хозяйстве: уровень 1 (высший) - общая система у правления инновациями (СУИ) — теоретический подход; уровень 2 (отраслевой, средний) - отраслевая система управления инновациями, прикладной подход 2.а - на транспорте (СУИтр), 2.Ь - в дорожном хозяйстве (СУИдор); уровень 3 (объектный, низший) - управление объектами инноваций (ОИ: З.а, З.Ь, ... , 3 п) в отрасл транспорта и дорожного хозяйства: по областям исследований: тонкослойные дорожные покрытия (сл износа) - «Новачип» («Тонфриз»), «Сларри-Сил», «Чип-Сил»; вибролитой асфальтобетон с КМ мембранная технология, ПЕВ; грав-эмульсии «Эмульдор», организационно-технические решения внедрению новых технологий и материалов в региональном дорожном хозяйстве, методы исследованш Блоки систем управления: 1.1, 2.1, 3.1 - фиксация регламентируемо-требуемого состояния (ФРТС 1.2, 2.2, 3.2-определение критериев и оценка реального состояния системы (ОКОС), 1.3, 2.3, 3.3-бло заданий управления инновациями (ЗУИ); 1.4,2.4, 3.4 - блоки реализации управляющих решений (РУР \У], Wз - развитие научно-прикладной платформы системы и объектов ИД; фон - новые техническ решения, по ряду объектов управления ИД - при сотрудничестве с ГП «БелдорНИИ», ООО «КОЛТЕЮ «УралГИПРОДОРНИИ».

Организационная структура управления инновациями и взаимодействия предприятий - участников инновационного процесса в дорожной отрасли на региональном уровне может быть представлена в виде планетарной системы управления (рис. 4).

_ — —

Рисунок 4 - Планетарная организационная структура регионального дорожного хозяйства: Ъ - Заказчик : федеральный (Ъ{) и региональный (2Р) орган управления автодорогами и дорожными работами па областной дорожной сети; Сь Сь Сэ,..С„ - подрядные дорожные и мостовые производственные организации; ¡4, Р, ЫР - научные, проектные и научно-проектные организации, НИЧ вузов; М1; М2,..., Мп- поставщики дорожно-строительных материалов, техники и оборудования

для выполнения дорожных работ; 1Ь12,13, ..., 1„ — инновационные предприятия (инноваторы), осуществляющие связь в фрагментах локальных инновационных структур, разрабатывающие и поставляющие новую технику, технологии и материалы для испытаний и внедрения в условиях регионального дорожного хозяйства.

Рисунок 5 - Фрагменты локальных организационных структур (в рамках планетарной системы) для решения инновационных задач в региональном дорожном хозяйстве

Проект 2.2. Исследование жизненных циклов инноваций в дорожном хозяйстве. Разработка алгоритмов управления технологическими инновациями. НИОКР.

Исследование жизненных циклов (ЖЦ) инновационных процессов в региональном дорожном хозяйстве проведено на основе имитационных моделей эволюции жизненных циклов инноваций по C.B. Кортову, типизации модулей функционального соответствия по В.М. Самуйлову и систематизации инновационной деятельности по С.Л. Гольдштейну.

В итоге стабильный инновационный процесс представлен как непрерывная череда генераций локальных инноваций (объектов СУИ, проект 2.1). Профиль инновационного процесса, создаваемый чередой генераций локальных инноваций, имеет вид возрастающей, убывающей или стабилизированной функции объема производства инновационной продукции (НТП, услуг) в координатах время - объем производства (в физическом выражении или денежном эквиваленте). Профиль стабильной инновационной деятельности как генерация локальных инноваций представлен на рис. 6.

Типажи профиля ИД могут быть разнообразны. В монографии [1] дано математическое описание характерных типажей ЖЦ инновационной деятельности с установлением функциональных связей параметрических моделей функционального соответствия с использованием полипома Жегалкина, имеющего вид: у = С0 + (C,bc,)+... + (CnÂ.xJ + ... + (С,2ЪЛу) + ... + (CnB_,>-x„^aJ+-• • + (си„.л^хЛ.. .xj где + - операция сложения по модулю 2;

X — операция логического умножения;

С0,С[.....С] j п — коэффициенты полинома Жегалкина;

xj — булевская переменная, принимающая значение «истина», если х является существенной переменной, и «ложь», если она не является существенной переменной. Например, при количестве параметров п=3 полином Жегалкина имеет следующий вид: у = С0 + (С,Хх, )+ (С jXx2)+ (С3Хх3) + (С12Я.х,Ххг) +

+ Сш Лх,л,х 2«з

При анализе конкретного инновационного технологического процесса (ИТП) берется полином Жегалкина, построенный для аналогичного типового ИТП, и та система параметров, которая используется для исследуемого ИТП. По значению полинома Жегалкина принимается решение о возможности автоматизации данного ИШ.

Инновационный процесс может быть рассмотрен в имитационной системе координат «время - знание — капитал» как непрерывно-спиралевидный (возрастающий, убывающий, периодический) с профилем различной сложности (мультиагентная модель). При этом объяснение коммерциализации инновации заключается в эквивалентном переводе нового технико-технологического знания, «закрытого» знания («ноу-хау»), в капитал, в случае лицензиошюго или иного использования технологической инновации на рынке проектных и дорожных работ.

Динамика технологических инноваций в дорожном хозяйстве в период жизненного цикла генерации локальных инноваций (объектов СУИ) отображена на рис. 7. Технологические инновации, как правило, имеют два основных периода эволюции жизненного цикла: развитие (становление) и завоевание рынка, в процессе которого они либо положительно воспринимаются производством (внедряются), либо отрицаются и вытесняются более эффективными и прогрессивными на данный момент времени.

Разработка и внедрение инноваций в дорожной отрасли требует концентрации всех видов ресурсов: материальных, трудовых, финансовых, интеллектуальных (рис. 8).

Алгоритм внедрения новых технологий, материалов и конструкций дорожных одежд в проектах и дорожных работах в условиях конкурса на все виды работ на региональном уровне дорожного хозяйства в схематичном виде показан на рис. 9. Для обеспечения внедрения инновации в проектах, как правило необходимо разработать стандарт организации (СТО), технико-экономическое обоснование (ТЭО), единичные нормы и расценки (ЕНиР) на инновационную продукцию.

/я +

1п

и: к

СогШ

Период жизненного цикла

Стабильная ИД

/7<ХХГХХХ\

Период жизненного цикла

Рисунок 6 - Взаимосвязь инновационной деятельности (ИД) с периодами жизненного цикла и интенсивностью отдельных инноваций (/и), определяемую: объемом выпуска инновационной продукции, услуг, научно-технической продукции (в денежном и физическом эквиваленте)

Ы

1п1

Ти2

Рисунок 7 - Динамика технологических инноваций в процессе обновления производства на транспорте и в дорожном хозяйстве:

0 - зарождение инновации (на стадии НИОКР);

1 - развитие инновации; Т - кульминация (научно-техническое достижение);

II - завоевание рынка, спад; К - прекращение жизненного цикла отдельной инновации в результате полного освоения или вытеснения другой, более эффективной.

НИОКР-1

НИОКР-2

К I &

жизненный цикл ИТП

7- маркетинговая

информация,

8 - накопленный опыт

9 - стратегические цели, 10 - законодательство,

11 - условия инвестирования, 12 - рутины &&

управление инновационным процессом в региональном дорожном хозяйстве

- результат НИОКР

Целы выполнить инновационный проект, повысить эффективность организации и производства Заинтересованное лицо -Руководитель инновационных проектов (предприятия, отрасли)

(ГОЕР-модель)

13 - новые объекты:

товары, технологии, 01 объекты инфраструхту транспорта и дорожног хозяйства

<Е>

14-новые

системы:

транспорта,

дорожного

хозяйства,

бизнес-системы,

рыночные ниши

1 - финансовые ресурсы; 2 - трудовые ресурсы; 3 - средства производства и технологии; 4 - институты; 5 - интеллектуальные и коммуникационные ресурсы; 0 - исходные материалы

Рисунок 8 - ГОЕР-модель инновационного процесса в региональном дорожном хозяйстве

Рисунок 9 - Принципиальная схема внедрения инноваций при проектировании и строительстве автомобильных дорог в условиях конкурса

Проект 2.3. Концепция инновационного развития регионального дорожного хозяйства. Перечень ииновацноипых технологий, на примере Свердловской области

В проекте концепции инновационного развития дорожного хозяйства предложены пути инновационного развития региональных дорожных хозяйств в Урало-Сибирской дорожно-климатической зоне, на примере Свердловской области. Наряду с происходящими прогрессивными системными изменениями в региональных дорожных хозяйствах сохраняются проблемные «узкие места»: неравномерность охвата территории транспортной автодорожной сетью, «недоремонт» покрытий и износ конструкций дорожных одежд, недостаточное технологическое развитие производственной базы подрядных организаций, нехватка финансирования на осуществление полномасштабных дорожных работ и территориальное развитие сети. В итоге - несоответствие уровня развития транспортно-технологического комплекса и автомобильных дорог совремепным требованиям к нагрузкам на дорожные одежды, асфальтобетонным покрытиям, проявление пластических деформаций (в виде колейности), уменьшение межремонтного периода покрытий до 3-5 лет.

Отсутствие достаточных технических и финансовых средств для своевременного и качественного ремонта автодорог с применением современных технологий, конструкций и материалов затрудняет поддержание дорожной сети на нормативном транспортно-эксплуатационном уровне. Практически не применяется полимерно-битумное (ПБВ) и резшю-битумное (РБВ) вяжущие, мало используются эффективные битумно-эмульсионные технологии, методы холодной регенерации и восстановления асфальтобетонных покрытий, технологии устройства тонкослойных слоев износа для поддержания в хорошем эксплуатационном состоянии асфальтобетонных покрытий автодорог.

Неразвиты также институциональные механизмы внедрения технологических инновации на региональной автодорожной сети. Отсутствует эффективная система и алгоритмы внедрения инноваций, их финансового обеспечения в региональных программах дорожных работ. Заказ НИОКР по разработке и внедрению новых технологий носит несистемный, нестабильный и отрывочный характер. На региональном уровне практически не разрабатывается нормативно-техническая документация по внедрению инноваций.

Требует технического и технологического обновления производственная база (организация производства высококачественных вяжущих, битумных эмульсий, кубовидного щебня и модифицированных асфальтобетотплх и щебеночно-мастичных смесей для дорожно-строительных и ремонтных работ).

Необходима разработка региональных норм и стандартов организации на инновационную продукцию с целью использования в проектной документации и осуществлении дорожных работ по инновационным технологиям (рис. 9).

На основании анализа апробируемых и внедряемых в дорожном хозяйстве Свердловской области новых дорожных технологий и материалов разработан проект каталога новых технологий, техники и материалов, рекомендуемых к внедрению в условиях регионального дорожного хозяйства.

Перечень новых технологий (табл. 2) может быть применим к любому региональному дорожному хозяйству со сходными природно-климатическими и дорожными условиями (Пермская, Тюменская, Челябинская область, юг ХМАО и др.). Новые дорожные технологии, надежные и сдвигоустойчивые конструкции покрытий и оснований дорожных одежд, а также эффективные добавки к асфальтобетону (резиновые модификаторы, полимеры), должны найти скорейшее широкое применение в дорожных работах при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте и восстановлении асфальтобетонных покрытий дорожных одежд. Согласно выполненным техшжо-экономическим расчетам, по данным института «УралГИПРОДОРНИИ», только применение модификатора асфальтобетона КМА КОЛТЕК® в дорожных покрытиях дает ожидаемую экономическую эффективность за жизненный цикл дорожного объекта в региональных условиях эксплуатации, в зависимости эт категории региональной автодороги-от 10 до 36 млн. руб., в текущих ценах, табл. 3.

Необходимо осуществлять научно-техническое сопровождение внедрения ишюваций.

Сложность организации и управления механизмом внедрения инноваций заключается в неразвитости законодательной базы выполнения и финансирования соответствующих работ по заказу исполнительных органов управлепия региональными автомобильными дорогами. В составе ежегодно планируемых дорожных должно быть закреплено финансирование НИОКР, обеспечивающих внедрение в региональном дорожном хозяйстве технологических инноваций по актуальным темам и направлениям. Для дорожного хозяйства Свердловской области минимально необходимый объем НИОКР должен составлять 10-12 млн. рубУгод (разработка 5-6 актуальных региональных тем), с последующим увеличением до 20-25 млн.руб./год. Эффективные технологические инновации должны иметь преимущества при проектировании региональных дорог, международных транспортных коридоров, а также транспортно-логистической системы Уральского региона.

Таблица 2 - Перечень некоторых перспективных дорожных технологий и материалов, рекомендуемых к внедрению в дорожном хозяйстве, на примере Свердловской области

№ п/п Наименование новых технологий и материалов

1 Устройство щебеночно-мастичного асфальтобетона (ЩМА) с минеральными (Хризотоп) и резинированными стабилизирующими добавками (КМА, аналоги)

2 Тонкослойные слои износа из модифицированных асфальтобетонных смесей, устраиваемые спецтехникой «Фогель Супер Джет 1600» (по типу «Новачип», «Тонфриз»)

3 Полимерно-битумное вяжущее (ПБВ) и полимерасфальтобетон (ПАБ) для покрытий дорог, мостов и путепроводов, на основе термоэластопластов стирол-бутадиен-стирола (СБС) и ПАВ

4 Слои износа из литых эмульсионно-минеральных смесей (по типу «Сларри-Сил»)

5 Шероховатая поверхностная обработка с синхронным распределением вяжущего (бтума, эмульсии) и кубовидного щебня узких фракций 5-10,10-15 мм (технология «Чип-Сил»)

6 Инъекционный способ ямочного ремонта эмульсионно-минеральной смесью (выполняемый машинами ЗАО «Бецема», БЦМ-24; Верхнее-Уфалейского завода «Дормаш», УДН-1 и др.)

7 Вибролитой асфальтобетон для устройства проезжей части мостов и путепроводов

9 Катионные битумные и битумно-латексные эмульсии (ЭБК-1, ЭБК-2, ЭБК-3), производимые на региональной битумно-эмульсионной базе (по типу «ЭМУЛЬДОР»®)

10 Минеральный порошок на основе талькомагнезита, активированные минеральные порошки из местных материалов, в том числе зол уноса ТЭЦ, ГРЭС

11 Адгезионные присадки к битумам и ПБВ («Амдор», «Колтек», «АД-1», «ТЖК» и др.)

12 Кубовидный щебень узких дорожно-строительных фракций (5-10,10-15,15-20,10-20 мм) из местных материалов Среднего Урала (габбро, диориты, гранодиориты)

13 Мембранные технологии устройства трещинопрерывакяцих прослоек при ремонте асфальтобетонных покрытий, по технологии ГП «БеддорНИИ»

14 Грав-эмульсии для строительства и ремонта низкокатегорийных, сельских, карьерных дорог

15 Гранулированный концентрат резиноб шумного вяжущего (РБВ) по типу производимого на предприятии «МАДИКОР» (филиал ГП «БеддорНИИ»)

16 Резинобшумные мастики и герметики для заливки температурных швов и трещин дорожных покрытий, проезжей части искусственных сооружений.

17 Гидроизоляционные напыляемые покрытия на основе полимочевины, по типу «Колфлекс»

18 Шлаковые смеси металлургических предприятий Свердловской области (НТМК, СМЗ, СЗФ), устройство самоомоноличиваемых оснований автомобильных дорог из щебеночно-песчаных шлаковых смесей (технология «Монолит»)

19 Холодная регенерация дорожных одежд, выполняемая машинами-ресайкперами типа RACO-550, WIRTGEN, со слоями стабилизации из переработанных эмульсионно-минеральных смесей, используемыми в качестве оснований автодорог, укрепления обочин 1

20 Системы масляного нагрева битумов на битумных базах, АБЗ (ЗАО «Номбус», г.Омск) 1

21 Современные геосинтетические материалы для укрепления земляного полотна, откосов, 1 армирования дорожных одежд: нетканые и тканые синтетические материалы, геосетки, 1 объемные георешетки (торговых марок «ГЕКСА», «Славрос», «Стеклонит», «Колбонд» и др.) 1

22 Световозвращающая износостойкая дорожная разметка (по типу «АКРА-ДОР») на основе 1 акриловых смол и микросфер (стеклошариков), наносимая безвоздушным способом 1 (машинами типа РДГ-210). Холодные и термопластики для разметки региональных дорог. |

Таблица 3 - Результаты расчета ожидаемого экономического эффекта от применения усовершенствованных асфальтобетонных покрытий, модифицированных комплексным модификатором асфальтобетона КМА КОЛТЕК®*

№ п/п Категория автомобильной дороги Ширина проезжей части с учетом укрепленной части обочины, м Площадь проезжей части на участке, длиной 1 км, м2 Затраты базового варианта (3Е), руб. Эцж, j руб., в ценах 2011г.

1 I 33,0 33 000 89 603 745 47 758 796

2 25,5 25 500 69 239 257 36 904 524

3 18,0 18 000 48 874 770 26 050 252

4 П 9,0 9 000 24 437 385 13 025 126

5 1П 8,0 8 000 21 722 120 11 577 889

б IV 7,0 7 000 19 006 855 10 130 653

* - по данным «УралГИПРОДОРНИИ», полученным на основе лабораторных и опытных испытаний асфальтобетонов, модифицированных КМА, в региональном дорожном хозяйстве.

Программа 3. Развитие объектов управления технологическими инновациями (новой техпнк-н, технологий и дорожно-строительных материалов) Проект 3.1. Развитие метода и схемы назначения ремонта дорожных покрытии па региональной дорожной сети с применением нниовацноиных технологий и материалов.

Назначение капитальных и текущих ремонтных работ осуществляется в процессе управления автомобильными дорогами на основе данных диагностики покрытий автомобильных дорог по технико-эксплуатационным параметрам - ровности, прочности (модулю упругости), коэффициенту сцепления (для обеспечения безопасного движения транспортных средств), продольным и поперечным уклонам, наличию дефектов и их характеру, в соответствии с нормативно-техническими документами и показателями, относящимися к данной категории дороги и интенсивности ее эксплуатации (расчетным и фактическим нагрузкам, расчетной и фактической шггенсивности движения транспортного потока). При назначении ремонтных работ учитывают нормативную базу данных, технические и экономические показатели дороги, а также выделяемые финансовые ресурсы 1а ремонт дорожной сети. В условиях ограниченности средств, выделяемых на ежегодный >емонт региональных автодорог, предпочтение должно отдаваться современным и цюгрессивным (инновационным) дорожным технологиям и материалам, обеспечивающим иксималытые межремонтные сроки и качество дорожных покрытий. За инегральный критерий назначения ремонтных технологий можно принять формулу проф. А.П. Васильева МАДИ), оценивающую транспортные издержки через прирост комплексного показателя КП,) транспортно-эксплуатациогаюго состояния дороги (до и после ремонта). Сложным юментом в данной методике является отсутствие критерия выбора технологии и материалов, оответствуюгцих условиям эксплуатации ремонтируемого участка автодороги. При наличии олыного разнообразия ремонтных технологий их эффективность применения в том или ном случае неочевидна. На основе анализа опыта выполнения ремонтных работ в ггионалытом дорожном хозяйстве Свердловской области, нами предложена схема азначения новой ремонтной дорожной технологии и материалов, а также оценочные ежремонтные периоды эксплуатации участков дорог с асфальтобетонным покрытием, в

зависимости от интенсивности движения транспортных средств и категории дороги. Схема назначения ремонтной инновационной технологии приведена в укрупненном виде в табл. 4 и показала действенность в региональных условиях Среднего Урала на протяжении последних лет. Ранее необоснованно назначались технологии ремонта (например, «Чип-Сил» и «Сларри-Сил») на интенсивно эксплуатируемых участках дорог и эффект от проведения ремонтных работ был незначителен: слой износа не обеспечивал межремонтные сроки. В настоящее время, с появлением таких технологий и материалов, как «Новачип» и ЩМА, износостойкость покрытий, находящихся в тяжелых условиях эксплуатации, можно существенно увеличить.

Таблица 4 - Назначение ремонтной дорожной технологии и прогнозные показатели срока службы отремонтированного асфальтобетонного покрытия (на основе опыта регионального дорожного хозяйства Свердловской области)

Интенсивность движения, авт./сут., региональная сеть автодорог Тип устраиваемого покрытия, слоя износа, вид применяемой технологии Межремонтный срок, лет (прогноз стойкости слоя) Гарантийный срок, лет (обязательства подрядчика)

Свыше 10000 (1-П категория)* Щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА-20) 8 5

Тонкослойное асфальтобетонное покрытие (по технологии «Новачип») 8 5

Мембранная технология (на основе ПБВ) 8 5

Свыше 6000 (П категория) ЩМА - 20, ЩМА-15 7 5

Тонкослойное покрытие («Новачип») 8 6

Асфальтобетон тип А, ПБВ 7 5

ЛЭМС, тип П, (технология «Сларри-Сил») 3 2

От 2000 до 6000 (Ш категория) ЩМА-15, ЩМА-10 8 5

Асфальтобетон тип А, добавка полимера, КМА 8 5

ЛЭМС, тип I (технология «Сларри-Сил») 4 3

«Чип-Сил» 3 2

ШЛО** 2 2

До 2000 (1У-У категория) «Чип-Сил» 4 2

ШЛО** 3 2

Втапливаяие щебня*** 4 3

* — преимущественная категория дорог, относящихся к соответствующей грае )е;

** — при невозможности устройства слоя износа по технологиям «Чип-Сил», «Сларри- Сил»; * * * — при устройстве шероховатого покрытия на момент строительства (реконструкции) и ремонта по свежеуложенному слою асфальтобетона типов Б, В.

Окончательное решение принимается Заказчиком исходя с учетом диагностики объекта всех выявленных дефектов дорожного покрытия и основания, разовой осевой нагрузи большегрузных транспортных средств, с учетом экономических возможностей применени новой технологии и общего финансирования дорожных работ.

Рисунок 10 - Схема региональных автодорог Свердловской области вокруг г.Екатеринбурга, рекомендуемых к строительству с покрытиями из ЩМА и ремонту по новым технологиям

(«Новачип», «Сларри-Сил»):

Толщина линии характеризует эпюру интенсивности движения, обозначенную на схеме цифрами, авт./сут. Наиболее загружены движением автомобильные дороги: ЕКАД, Екатеринбург - аэропорт Кольцово, подъезды к г. Екатеринбургу от федеральных автодорог М5 «Урал», Екатеринбург — Тюмень, Екатеринбург - Пермь и др.

На рис. 10 приведена схема наиболее интенсивно эксплуатируемых региональных автомобильных дорог в Свердловской области (обход города Екатеринбурга, автодорога Екатеринбург - аэропорт Кольцово, Екатеринбург - Серов, участки федеральных автомобильных дорог Пермь - Екатеринбург, Екатеринбург — Тюмень, М5 «Урал» (подъезд от г. Челябинска), на которых необходимо выполнять ремонтные работы с применением более эффективных ремонтных технологий и устройством износостойких материалов покрытий (ЩМА, ПБВ, РБВ, модификаторы на основе резины и полимеров). Именно на

данных участках региональных автодорог с высокой интенсивностью движения и нагрузкой на ось необходимо применять технологию устройства тонкослойных покрытий «Новачип».

Проект 3.2. Разработка и внедрение в региональном дорожном хозяйстве новых

технологий и материалов, на примере Свердловской области:

3.2.1. Технология устройства тонкослойных износостойких покрытий «Новачип»

Устройство тонкослойных асфальтобетонных слоев по технологии «Новачип» осуществляется специальной дорожной техникой - асфальтоукладчиком с навесным оборудованием для дозирования и розлива катионной битумной эмульсии перед распределением асфальтобктирнной смеси. Такой тип оборудования производится пока только за рубежом (например, компанией «Фогель», Германия). Для внедрения технологии «Новачип» в Свердловской области подрядной организацией ОАО «Свердловскавтодор» был приебретен подобный асфальтоукладчик, оснащенный эмульсионным гудронатором марки Vogele Super SF 1800, Эффект подгрунтовки битумной эмульсии перед укладкой горячей смеси состоит в термодинамическом ударе паров воды при прокипании битумной эмульсии через слой свежеуложенной асфальтобетонной смеси. Происходит процесс заполнения битумной эмульсией и остаточным вяжущим всех пор асфальтобетонной смеси и нижележащего асфальтового покрытия. Битумная эмульсия поднимается на 2/3 толщины слоя укладываемой асфальтобетонной смеси. При этом обеспечивается высокая адгезия вновь уложенного слоя износа к поверхности старого асфальтового покрытия.

Преимущества технологии «Новачип» перед используемыми ранее методами поверхностной обработки «Сларри-Сил» и «Чип-Сил» заключаются в следующем:

- создается более прочный в структурно-механическом отношении слой износа за счет использования горячей, приготовленной в установке на АБЗ многощебенистой смеси по типу ЩМА (фр. 5-10 мм);

- достигается максимальная эксплуатационная надежность покрытия (многощебенистая смесь плюс каучуковая добавка КМА) за счет повышенной стойкости уложенного слоя к износу, возникающему под высокими и сверхнормативными транспортными нагрузками;

- обеспечивается высокая адгезия и когезия нового слоя к поверхности защищаемого покрытия за счет сцепления и заклинивания в порах минерального наполнителя и покрытия полимерно-бтумным вяжущим от распавшейся битумной эмульсии (эффект «жидкие гвозди») - основное преимущество применения технологии «Новачип»;

- образуется слой поверхностной обработки, позволяющий обеспечивать надежное удерживание щебня в слое износа, выдерживать транспортную нагрузку свыше 20000 автомобилей в сутки, чтр дает возможность применять технологию на автомобильных дорогах I категории;

- появляется возможность движения по дороге сразу после уплотнения слоя износа (после остывания и формирования слоя износа, через 1,5-2,0 ч);

- снижается уровнь шума при движении автомобиля благодаря обеспечению нормативной ровности покрытия и микрошероховатости, создаваемой ЩМА-10;

- повышается безопасность дорожного движения за счет Кс более 0,5.

Технология «Новачип» впервые применена в Свердловской области в 2011 году при

проектной проработке участка ремонта автодороги Ш категории: г.Екатеринбург - г. Реж -г.Алапаевск, на км 58 - км 98. ОАО «Свердловскавтодор» был устроен пробный участок протяженностью 4,4 км, за которьм ведется мониторинг [1,30]. Планируется, что технология «Новачип» будет широко использоваться с 2012 года на дорогах с более высокой интенсивностью движения, в частности на автомобильных дорогах: г. Екатеринбург - г Нижний Тагил - г. Серов и кольцевой автодороге вокруг города Екатеринбурга. В 2012г выполнены работы по устройству тонкослойного покрытия «Новачип» в г. Екатеринбург« (проспект Ленина, от ул. Вайнера до ул. Московская).

Производительность машины Vogele Super SF 1800 позволяет проводить работы ш технологии «Новачип» на протяжении свыше 120 км в дорожный сезон, по опыту работа аналогичных асфальтоукладчиков в г. Санкт-Петербурге (в корпорации «ВАД»).

Результаты мониторинга опытных участков положительные, описаны в работе [30].

3.2.2. Перспективные технологии я метерналы

Перспективными инновационными проектами, частично реализованными в условиях дорожного хозяйства Свердловской области, являются инновационные технологии:

- вибролитой асфальтобетон для устройства и гидроизоляции проезжей части мостов. Внедрен в 2011г. с положительными результатами при строительстве участка кольцевой автомобильной дороги вокруг г. Екатеринбурга (а/д Екатеринбург — Серов - а/д Пермь -Екатеринбург. Объекты: мост через р. Исеть; путепровод на ЕКАД. Использование вибролитого асфальтобетона позволяет: надежно защитить мостовые конструкции от проникновения влаги, снизить опасность коррозии бетона; сократить время и средства на устройство гидроизоляции проезжей части моста, повысить производительность и качество дорожных работ; уменьшить количество гидро(полирующих слоев покрытия мостового полотна. Экономический эффект достигается как на единовременных, так и приведешшх затратах, по продлению срока службы моста и железобетонных пролетных строений [1, 28];

- мембранная технология (трещинопрерывающая) для ремонта дорожных покрытий, в том числе цементобетонных, с применением эластичного полимерно-битумного вяжущего. В данной технологии может быть использовано вновь разработанное ПБВ (на основе местных материалов) по пат. № 2297990;

- резионасфальтобетонные дорожные покрытия (ни типу А и ЩМА) с использованием грапулировапной добавки КМА КОЛТЕК®. Грануляция модификатора обеспечивает его более полное (без потерь на АБЗ) вовлечение в процесс приготовление асфальтобетонной смеси и дополнительный эффект от модифицировшшого вяжущего в составе гранул;

- грав-эмульсионные смеси по типу «Эмульдор»® для эффективного и экономичного ремонта и поддержания в эксплуатационном состоягши 1шзкокатегорийных (сельских, муниципальных) автодорог с переходным типом покрытия, а также для обеспыливания карьерных дорог. Готовятся в мобильной или стационарной установке на основе местного каменного материала (ПЩС, отсевы дробления) холодным способом с применением катонных битумных эмульсий по типу «Эмульдор»®. Технология осваивается в ООО «Жасмин», г. Михайловск, при научно-техническом сопровождении ГП «БелдорНИИ»;

- гидроизоляционные покрытия мостовых сооружений и бетонных дорожных конструкций (барьерные ограждения типа «Нъю Джерси) на основе полимочевины, технология «Колфлекс», один из наиболее эффективных и долговечных составов гидроизоляционного покрытия для искусственных дорожных сооружений (рассматривается к применению в условиях Свердловской области);

модифицированный полимерными добавками производства РЯ-МиьЧп цементоасфальтобетон для особо тяжелых условий эксплуатации покрытий (подъезды и площадки транспортно-логистических центров, транспортные развязки и др.), обеспечивает высокий модуль упругости, прочность, сдвигоустойчивость и износостойкость дорожного покрытия при сверхнормативных нагрузках от тяжелых грузовых транспортных средств. Проект 3.3. Концепция регионального битумного завода (РБЗ)

Для обеспечения шшовационных технологий в региональном дорожном хозяйстве необходимо собственное независимое производство дорожных вяжущих материалов высокого качества: улучшенных битумов, полимерно-битумных вяжущих и катионных битумных эмульсий (по типу «Эмульдор», ранее производившихся на Сухоложской битумно-эмульсионной базе, входившей в состав производственной базы дорожного хозяйства свердловской области, в настоящее время - законсервирована).

Региональный битумный завод, производящий основную продукцию из высококачественного нефтяного сырья (мазутов, тяжелых нефти, имеющей необходимый групповой состав, оптимальное и подобранное компаундированием соотношение углеводородов), в отличие от битумов из нефтяных остатков НПЗ (асфальтов цеасфальтизации, крекинг-остатков) позволяет обеспечить высокое качество битумной тродукции (основы ПБВ и катионных битумных эмульсий) для реализации новых технологий. Схема РБЗ представлена на рис. 11, варианты ТЭО даны в табл. 5.

Схема технологического цикла производства материалов п изделий с применением современных битумных материалов, производства регионального битумного завода

Дорожные технологии:

все

традиционные технологии,. Сларрн-Сил, Чип-Сип, Холодная регенерация,

Новочио; Мембранная технология.,

ЩМА, холодный эмульсионный асфальтобетон я др.

Пункты с£ора изношенных шин

АБЗ

асфальтобетон А, Б, ЩМА

X

Складируемый

холодный асфальтобетон -Опт. -Розница

резнко-биту?ляое вяжущее

Битумные эмульсия установки БИЗМ, Масенза и аналога

ПБВ

установки ' БИМ-5, Ввикнгхоаен, аналога

Битумно-полй мерные ленты, мембраны

резин о-ои ту мное вяжущее

Завод по переработке изношенных шин {резиновая крошка РК)

Производство РГ И: уллотшпегшше элемент ы

ИССО, обрезшеюше шшы, бордюры, лежачие полицейсго», резиноваг тротуарная плитка, плиты трамвайных и железа одорс-жкых переездов н т.д.

Рынок сбыта - Рез.

крошка "РК%РШ

Сырье: тяжелая нефть, мазут

Региональный битумный завод

1} Хранение сырь* в продуктов

2) Разгонка сырья на фракции

3) Получение окисленного битума

4) Компаундирование

5) Модификация товарных битумов

Целевой продукт улучшенный битум

Побочный продукт: печное топливо, эмульсионное топливо

Кровельные гидроизоляц ионные материалы, мастаки

Гидроизоляция

защита от

коррозии

строительных

конструкцпй

гражданских

н

промышленных зданий и сооружений

Конструкции и материалы для консервации твердых бытовых отходов

Таблица 5 - Технико-экономические показатели регионального битумного завода*

Показатели Ед. изм. Значение

Троизводительность битумного завода но нефтяному сырью тяжелая нефть, мазут) Троизводительность битумного завода по готовому продукту: битум дорожный улучшенный (БДУ) модифицированный битум (ПБВ) битумные эмульсии (ЭБК) т/год 80 000 50 000 10 000 20 000

"одовой объем выпуска и продаж**: при рентабельности продукции 15% при рентабельности продукции 25% тыс. руб. 398116,2 432734,8

{ена 1 т продукции**, при уровнях рентабельности: битум дорожный улучшенный (БДУ) модифицированный битум (ПБВ) битумные эмульсии (ЭБК) руб./т 15% 25%

4743,0 9863,3 7398,6 5155,5 10721,0 8042,0

Соммерческая себестоимость**: битум дорожный улучшенный (БДУ) модифицированный битум (ПБВ) битумные эмульсии (ЭБК) руб./т 15% 25%

4124,4 8576,8 6433,6 4124,4 8576,8 6433,6

Тродолжительность строительства в т.ч. подготовительный период) первая очередь строительства вторая очередь строительства мес. 19 14 5

Збщая площадь производственной площадки РБЗ га 10-12

^умма инвестиций (капитальные вложения) в РБЗ, т.ч. -1 очередь строительства, в текущих ценах - II очередь строительства, - « - тыс. руб. 1 100 000 600 000 500 000

Ыстый дисконтированный доход (ЧДД) в период жизненного икла, ЧДД=П ЧДД! /1 тыс. руб. год 244 444

!рок возврата инвестиций (окупаемость проекта), Ток лет 4,5

>орма инвестирования - государственно-частное партнерство ГЧП

*- по исходным данным ООО «КОЛТЕК - БИТУМ», г. Москва ** - в базисных ценах 2001г.

Программа 4. Результативность исследований и разработок по развитию системы и

объектов управления технологическими инновациями в региональном дорожном хозяйстве ("па примере Свердловской области)

Результативность исследований и разработок состоит в развитии научно-методической основы и объектов системы управления инновациями в региональном дорожном хозяйстве при разработке, адаптации к местным условиям и внедрении в производство новых технологий и материалов. Разработана современная технологическая платформа для инновационного развития дорожного хозяйства регионального уровня, направленная на повышение качества и долговечности автомобильных дорог, и которую необходимо учитывать при формировании заказа на региональные дорожные работы.

В результате выполненных работ получили дальнейшее развитие методы оценки эффективности инновационных проектов в региональном дорожном хозяйстве (проект 4.1), уточнение ожидаемого экономического эффекта в ходе проектного, опытного и серийного производственного) выполнения дорожных работ. Новые технологии и материалы рекомендованы к использованию на заседании УрО PAT (22.12.2011г.) при разработке схемы эазвития автомобильных дорог в Свердловской области, в создании областной транспортно-гогистической системы, включая международные транспортные коридоры (МТК-2).

Материалы проектов 4.1 и 4.2 программы 4 представлены в работах [1,4].

В рамках опытного внедрения инновационных технологий устройства ЩМА и тонкослойных слоев износа «Новачип» из многощебенистых асфальтобетонных смесей, модифицированных добавкой ЮМА КОЛТЕК®, производимой на основе шинной резины, проведен многофакторный эксперимент по влиянию параметров приготовления и укладки смесей на надежность покрытий*. Результаты прогнозного определения долговечности и внесения ее в качестве исходного показателя определения коэффициента эффективности инновации графически представлены на рис. 12—13.

При анализе и численном определении ожидаемого экономического эффекта от внедрения технологических инноваций за комплексный критерий эффективности на протяжении жизненного цикла дорожного объекта принят расчетный (прогнозируемый на основе лабораторных данных, опытного внедрения и диагностики опытных участков) межремонтный период эксплуатации автомобильной дороги, увеличиваемый с помощью внедряемой инновации - новой технологии, конструкции, материала.

0.80 •

Общий

уровень 0,70« надежности I

Робщ.

0,60-8

.ФЖШь, _

0,50

100

120

Температура приготовления, С

140

□ 0,80-0,90

□ 0,70-0,80 Я 0,60-0,70 Ш 0,50-0,60

Температура уплотнения, С

160

Рисунок 12 - Результаты определения коэффициента трещиностойкости (К2), общего уровня надежности (Р0бщ.) от температур формирования структуры модифицированного асфальтобетонного покрытия (ЩМА-10).

* - работы по внедрению технологии «Новачип» и резиноасфальтобетонов в дорожном хозяйстве Свердловской области выполнены совместно с Д.Г. Игошкиным (ГП «БелдорНИИ») [7, 28, 30]

□ 1,20-1,30

□ 1,10-1,20 ■ 1,00-1,10 Ш 0,90-1,00

1,30 1 1, 1,00

100 19П

120 140

Температура приготовления, С

-г 60 -(30 Температура

уплотнения, С

Температура уплотнення, С

Температура приготовления, С

Срок службы, лет

Тел

011,00-12,00 ■ 10,00-11,00

□ 9,00-10,00

□ 8,00-9,00 И 7,00-8,00 И 6,00-7,00

Рисунок 13 — Прогнозируемый срок службы (Тел) асфальтобетонного покрытия (ЩМА-10) на основе данных многофакторного эксперимента

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основе анализа проблематики, исследований в области проектов и программ в дорожном хозяйстве и выполненных опытно-экспериментальных работ проведена систематизация инновационной деятельности в дорожном хозяйстве регионального уровня, позволяющая группировать инновации по их типам и классификационным признакам, в зависимости от отраслевой принадлежности, вида, технологии дорожных работ, эффективности, глубины научно-технических преобразований и времени осуществления.

2. Дана характеристика современного производственно-технического состояния регионального дорожного хозяйства и определены направления его инновационного развития (на примере Свердловской области). Показана необходимость развития эффективных ремонтно-восстановительных технологий на основе катионных битумных эмульсий, полимерно-битумных вяжущих (ПБВ) и модифицированных резиновыми модификаторами асфальтобетонных смесей. Обоснована организация производства ПБВ, РБВ в местных условиях на региональном битумном предприятии дорожного хозяйства с применением СБС-модификаторов, резиновой крошки и адгезионных добавок. Состав ПБВ и ШМА на его основе запатентован, патент РФ на изобретение № 2297990 [9].

3. Разработаны алгоритмы и процедуры принятия решений по внедрению эффективных технологических инноваций, направленных на увеличение долговечности дорожных и мостовых конструкций, высокое качество работ, экологию и безопасность дорожного движения. Показана ключевая роль региональных НИОКР по разработке нормативных документов технического регулирования в дорожном хозяйстве (СТО, ТР, ЕНиР) с целью обновления нормативной базы внедрения инноваций. В рамках сотрудничества с ГП «БелдорНИИ» в 2010-2012 гг. внедрены новые технологии «Новачип» и вибролитой асфальтобетон на участках автодорог Свердловской области и улично-дорожной сети г. Екатеринбурга.

4. Разработана и апробирована методика технико-экономического обоснования внедрения инновационных дорожных технологий и материалов, основанная на изучении жизненных циклов эксплуатации объектов дорожной инфраструктуры, повышении их тадежности и продчении долговечности в 1,5-2,0 раза с использованием инновационных :троигельных и ремонтных технологий. Для условий Свердловской области рекомендованы кодификаторы асфальтобетона на основе резиновой крошки (по типу КМА КОЛТЕК®), технологии устройства слоев износа на региональной дорожной сети с применением сатионпых битумных эмульсий серии «Эмульдор», тонкослойные износостойкие покрытия ю технологии «Новачип».

5. Разработаны организационно-управленческие подходы к организации стратегий и схем выполнения ремонта региональной дорожной сети с применением инновационных технологий (битумно-эмульсионных, ремонтно-восстановительных, с применением 1ЦМА и слоев износа «Чип-Сил», «Сларри-Сил», «Новачип»), основанных на учете интенсивности, состава транспортного потока и осевой нагрузки транспортных средств, видов дефектов дорожных покрытий. Даны рекомендации по применению мембранной технологии, с использованием ПБВ и резиноасфальтобетона, для предупреждения отраженного трещинообразования при ремонте дорожных покрытий в Свердловской области.

6. Предложена методика оценки эффективности внедрения инновационных дорожных технологий и материалов на основе анализа жизненных циклов эксплуатации автодорог, прогноза надежности устраиваемых асфальтобетонных покрытий и слоев износа с различными модификаторами.

7. Для производственного обеспечения новых дорожных технологий рекомендовано создание регионального комплекса производств вяжущих, битумных эмульсий и модифицирующих добавок в составе регионального битумного завода (РБЗ) производительностью: 50 тыс. т битума, 10 тыс. т ПБВ, 20 тыс. т битумной эмульсии в год. Ожидаемый экономический эффект от внедрения инновационных разработок на битумно-эмульсионной базе дорожного хозяйства составил 40 млн.руб., при личном творческом вкладе 4 млн.руб. (по акту внедрения ПСУ СО «Управление автомобильных дорог»),

В итоге выполненной работы получила научно-прикладпое развитие инновационная деятельность в региональном дорожном хозяйстве Свердловской области. По теме диссертационной работы выпущена монография (научное издание) УрГУПС [1].

Разработанные паучно-технические решения, выводы и рекомендации могут найти применение в региональных дорожных хозяйствах страны со сходными природно-климатическими и дорожными условиями.

Публикации по теме диссертации:

1. Научные основы организации инновационной деятельности на транспорте и в дорожном хозяйстве (теория, методология, практика) : монография (научное издание) / А.Г. Галкин, В.М. Самуйлов, В.Е. Кошкаров и др. -Екатеринбург: изд-во УрГУПС, 2012. - 189 с.

2. Кошкаров, В.Е. Развитие инновационной деятельности в региональном автодорожном хозяйстве (на примере Свердловской области) / В.М. Самуйлов, В.Е. Кошкаров // Транспорт Урала. - 2012. -№1.-С. 11-16.

3. Кошкаров, В.Е. Организация внедрения технологических инноваций в дорожном хозяйстве Свердловской области/В.Е. Кошкаров, В.М. Самуйлов, Е.В. Кошкаров//Транспорт Урала. -2012 -№1.-С. 7-10.

4. Кошкаров, В.Е. Развитие международного транспортного коридора № 2 на территорш Свердловской области в системе модернизации транспортной инфраструктуры Урала / А.Г Галкин, В.М. Самуйлов, В.Е. Кошкаров // Инновационный транспорт. - 2012. - № 2 (3). -С.23-34.

5. Кошкаров, В.Е. Производственные инновации как важнейшие факторы обеспечени) эффективности и качества дорожного строительства / А.Д. Скрипкют, В.Е. Кошкаров / Инновационный транспорт. -2012. -№ 1(2).-С. 7-11.

6. Кошкаров, В.Е. Применение современных вяжущих материалов на битумной основе в дорожно! строительстве на Урале / С. А. Киселев, В.Е. Кошкаров, В С. Колеров // Инновационный транспорт -2012. 1(2). — С. 12—15.

7. Кошкаров, В.Е. Перспективы применения резиноасфальтового вяжущего на автомобильны дорогах Свердловской области / С.А. Киселев, В.Е. Кошкаров, Л.В. Колеров, Д.Г. Игошкин Инновационный транспорт. — 2012. — № 1(2). — С.21—26.

8. Кошкаров, В.Е. Опыт и перспективы применения битумных эмульсий при строительстве эксплуатации карьерных дорог / В.Е. Кошкаров, Н.Г. Валиев // Известия вузов. Горный журнал. 2011.-№5.-С. 13-20.

9. Пат. 2297990 РФ, МПК С04В 26/26; С08Ь 95/00. Полимерно-битумное вяжущее асфальтобетонная смесь на его основе / В.Н. Дмитриев, В.Е. Кошкаров, Е.В. Черкасова и др. -. 2006103189/04; Заявл. 03.02.2006; Опубл. 27.04.2007, Бюл. № 12. - 8 с.

Ю.Кошкаров, В.Е. Получение опытных образцов резинобитумных мастик для защиты бетонных сооружений / В.Г. Фризен, В.Е. Кошкаров, В.К. Кондратов // Материалы международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». -Екатеринбург: УГГУ, 2007. - С. 38-42.

11. Кошкаров, В.Е. Актуальная задача применения «кубовидного» щебня в строительстве дорог и мостов / В.Н. Дмитриев, В.Е. Кошкаров // Материалы IV Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов. - Екатеринбург: УГЛТУ, 2008. - С. 22-24.

12.Кошкаров, В.Е. Технико-экономическое обоснование применения геоматериала «ГЕОСПАН» в транспортном строительстве / Е.Г. Васильев, В.Е. Кошкаров // Системообразующие факторы инновационной деятельности на транспорте : сб. науч. трудов УрГУПС. - Вып. 80 (163). -Екатеринбург, 2009. -С.178-181.

13. Кошкаров, В.Е. Проблемы логистического управления технологическими инновациями на современном этапе производства / Е.В. Кошкаров, В.М. Самуйлов, В.Е. Кошкаров // Организация производства. Региональная транспортная логистика : сб. науч. трудов УрГУПС. - Вып. 81 (164). -Екатеринбург, 2010.-С. 112-124.

14. Кошкаров, В.Е. Перспективы применения битумных эмульсий для обеспыливания карьерных дорог / В.Е. Кошкаров, В.Г. Фризен // Материалы международной научно-технической конференции «Современное состояние и инновации транспортного комплекса». - Пермь: 111 ЧУ, 2010.-С. 245-249.

15. Кошкаров, В.Е. Применение битумных эмульсий при строительстве карьерных дорог / Н.Г. Валиев, В.Г. Фризен, В.Е. Кошкаров и др. // Материалы международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». -Екатеринбург: изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2010. - С. 286-290.

16. Кошкаров, В.Е. Анализ развития производства битумных эмульсий / В.Г. Фризен, В.Е. Кошкаров, В.А. Ракитин и др. // Материалы международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». - Екатеринбург: изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2010. - С.293-298.

17. Кошкаров, В.Е. Исследование физико-химических свойств и адгезионной активности нефтебитумов, применяемых в производстве эмульсий / Н.Г. Валиев, В.Г. Фризен, В.Е. Кошкаров и др. // Материалы международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». - Екатеринбург: изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2010.-С. 302-305.

18. Кошкаров, В.Е. Получение органических вяжущих из компаундпого сырья для производства битумных мастик и эмульсий / Е.В. Моор, В.Е. Кошкаров, В.А. Ракитин // Вопросы проектирования и строительства автомобильных дорог: опьгг и инновации. : Сб. науч. трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ». - Вып. 1 (60). - Екатеринбург: изд-во Уральск, ун-та, 2010. -С. 180-187.

19. Кошкаров, В.Е. Перспективы применения катиошшх битумных эмульсий «ЭМУЛЬДОР» для обеспыливания и эксплуатации карьерных дорог / В.Е. Кошкаров, В.Г. Фризен, Н.Г. Валиев и др. // XIV Международная конференция «Технология, оборудование и сырьевая база предприятий промышленности строительных материалов». - М.: Ассоциация «Недра», 2010. - С. 209-214.

20. Кошкаров, В.Е. Битумные эмульсии с эмульгаторами КОЛТЕК® / В.Е. Кошкаров, Н.Г. Валиев // Автомобильные дороги. — 2011. —№ 1. —С. 120—121.

21. Кошкаров, В.Е. Инновации в системе управления качеством дорожно-строительных работ / В.Е. Кошкаров, В Н. Дмитриев // Общие вопросы транспорта. Моделирование и оптимизация в логистических транспортных системах : Сб. науч. трудов УрГУПС. - Вып. 89 (172). -Екатеринбург, 2011. - С. 49-60.

'.2. Кошкаров, В.Е. Теория и практика управления инновациями на транспорте // Общие вопросы транспорта. Моделирование и оптимизация в логистических транспортных системах : Сб. науч. трудов УрГУПС. - Вып. 89 (172). - Екатеринбург, 2011. - С. 61-68.

3. Кошкаров, В.Е. Инновационные технологии логистического аутсорсинга // Логистика производственных и товаропроизводящих процессов : Сб. науч. трудов УрГУПС. - Вып. 91 (174). - Екатеринбург, 2011. - С. 65-75.

4. Кошкаров, В.Е. Развитие шшовациошюй деятельности в логистической транспортной компании // Логистика производственных и товаропроизводящих процессов : Сб. науч. трудов УрГУПС. -Вып. 91 (174). -Екатеринбург, 2011. -С. 76-84.

5. Кошкаров, В.Е. Логистика в международных транспортных операциях // Логистика производственных и товаропроизводящих процессов: Сб. науч. трудов УрГУПС. - Вып. 91 (174). -

Екатеринбург, 2011.-С. 101-121.

26. Кошкаров, В.Е. Инновационная деятельность в дорожном хозяйстве Свердловской области / С.А. Киселев, В В. Гончаров, В.Н. Дмитриев, В.Е. Кошкаров и др. // Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог: сб. науч. трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ». - Вып. 2 (61). -Екатеринбург: изд-во Уральск, ун-та, 2011. -С. 102-113.

27. Кошкаров, В.Е, Организация опытного производства и применения полимерно-битумного вяжущего на Сухоложской битумно-эмульсиошгой базе в Свердловской области / В.Н. Дмитриев, В.Е. Кошкаров, A.B. Втюрин, АД. Скрипкин // Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог: сб. науч. трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ». - Вып. 2 (61). - Екатеринбург: изд-во Уральск, ун-та, 2011. - С. 114-125.

28. Кошкаров, В.Е. Устройство гвдроизолирующих покрытий проезжей части мостовых сооружений из вибролитого асфальтобетона / Д.Г. Игошкнн, В.А. Кушинский, В.Е. Кошкаров, A.B. Ефремов // Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог: сб. науч. трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ», — Вып. 2 (61). - Екатеринбург: изд-во Уральск, ун-та, 2011. - С. 146-162.

29. Кошкаров, В.Е. Битумно-эмульсионные технологии для организации дорожных работ в муниципальных образованиях // V Межрегиональная конференция «Инновации в дорожном строительстве: эффективность и качество. Уральский федеральный округ». - Екатеринбург: Автострада, 2011. - С. 60-61.

30.Кошкаров, В.Е. Опыт внедрения инновационной технологии «Иовачип» в условиях Свердловской области / В.Е. Кошкаров, Д.Г. Игошкин, В.В Гончаров, A.B. Втюрин //Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог: сб. науч. трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ». - Вып. 3 (62). -Екатеринбург: изд-во Уральск, ун-та, 2012.-С. 114-122.

31.Кошкаров, В.Е. Вопросы теории научно-технических инноваций / C.B. Рачек, В.Е. Кошкаров и др. //Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог: сб. науч. трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ». - Вып. 3 (62). - Екатеринбург: изд-во Уральск, ун-та, 2012 -С. 124-139.

Подписано в печать 06.11.2012. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,86 Тираж 100 экз. Заказ

Отпечатано в типографии ИПЦ УрФУ 620000, Екатеринбург, ул. Тургенева, 4