Эффективность метода обогрева дорог для борьбы с гололедом

В СМИ появилась информация о том, что для борьбы с гололедом на проезжей части дорог российские инженеры предлагают использовать электропроводящий бетон. По задумке технических специалистов на обогреваемой поверхности такого цементобетона лед и снег будут таять. Разберемся, насколько эффективно применение этого метода устранения зимней скользкости в нашей стране.

Какие условия необходимы для успеха идеи?

Чтобы воплотить идею обогрева дорог зимой в реальный проект в России, необходимо соблюдение ряда условий:

1. Такую дорожную сеть сначала нужно построить или реконструировать существующую. При этом важно помнить, что протяженность путей сообщения с твердым покрытием в РФ превышает 1 млн 76 тыс. км.
2. Потребуется протянуть ЛЭП и установить множество трансформаторных подстанций вдоль трасс. Также возникнет необходимость в установке дополнительных электростанций, так как для плавления снега и льда на 1 км двухполосного шоссе за зиму необходимо минимум 180 мВт∙ч. Дополнительно потребуется электроэнергия на прогрев самого бетонного покрытия и неминуемые утечки тепла в подстилающий грунт.
3. Придется технологически перевооружить дорожные службы на устройство цементобетонных покрытий, поскольку российская дорожная отрасль использует для строительства асфальтобетон.

Мировой опыт и технические ограничения

Для борьбы с гололедом на дорогах и уборки снежно-ледяных отложений во всем мире чаще всего используют современные противогололедные материалы.

Технология обогрева дорожного покрытия в отличие от использования реагентов не получила широкого распространения. Она может быть эффективной и экономически оправданной лишь при использовании так называемого свободного тепла, т. е. геотермальных источников или теплотрасс, проходящих под дорожной поверхностью. Подобные дороги есть в Японии, но проложены они не везде, а только на наиболее опасных участках: спусках, подъемах, крутых поворотах. Жечь топливо специально с целью обогрева проезжей части и/или тротуаров — экономически невыгодно: ни в одной стране такой практики нет.

У обогреваемых дорожных покрытий есть и технические ограничения. С помощью обогрева можно справиться лишь с небольшой наледью: например, предотвратить замерзание конденсата или тумана при попадании на холодное покрытие под утро. Однако в случае обильных снегопадов или морозов этого тепла не хватит для плавления снежно-ледяных отложений. Кроме того, ситуация может усугубиться: немного подтаявший первый слой снега замерзнет быстрее. Такой эффект каждый может наблюдать зимой на ступенях подземных переходов: даже при небольших снегопадах на них образуется толстый слой наледи.

С сентября 2019 года российский стандарт ГОСТ Р 50597 позволяет содержать дороги с невысокой интенсивностью движения (до 1500 авто в сутки) под уплотненным снегом. Остальные дороги необходимо очищать до асфальта, в чем помогают антигололедные реагенты. Использование реагентов — популярный способ борьбы с гололедом во многих странах благодаря своей дешевизне и эффективности по снижению риска возникновения ДТП по сравнению с другими методами.

Резюме

Обустраивать дороги с подогревом по всей России затратно и трудоемко, поэтому невыгодно. Гораздо эффективнее с экономической и технической точек зрения обрабатывать дорожные покрытия противогололедными материалами.

Метод обогрева можно использовать как вспомогательный на отдельных, наиболее значимых участках (по примеру Японии). Например, он подойдет для зимнего содержания мостов, путепроводов и других искусственных сооружений Москвы, которые подвергаются значительным температурным колебаниям из-за оторванности от поверхности земли.