Развитие кластерной системы организации и производства дорожных работ в региональном дорожном хозяйстве

НП «Уральский межакадемический союз»

ООО «УралДорТехнологии»

Р. В. Жданов 

РАЗВИТИЕ КЛАСТЕРНОЙ СИСТЕМЫ 
ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА 
ДОРОЖНЫХ РАБОТ В РЕГИОНАЛЬНОМ 
ДОРОЖНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Монография

Екатеринбург 
Издательство Уральского университета
2018

УДК 625.75
        Ж 422

Научно-методическое руководство:
С. Л. Гольдштейн, доктор технических наук, профессор, академик РАЕН;
Е. В. Кошкаров, доктор экономических наук, профессор

Рецензент:
В. М. Самуйлов, доктор технических наук, профессор,  
академик Российской академии транспорта

Жданов, Р. В. 
Развитие кластерной системы организации и производства дорожных работ в региональном дорожном хозяйстве : моногр. / Р. В. Жданов. – 
Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2018. – 48 с., илл.

ISBN 978-5-7996-2402-6

Монография посвящена научно-прикладным, системным и организационнотехническим вопросам развития дорожного хозяйства в современных экономических 
условиях организации и производства дорожных работ. Рассмотрена кластерная 
система организации и выполнения комплекса дорожных работ в Свердловской 
области на примере ООО «УралДорТехнологии». Наряду с инновационной системой 
организации представлены перспективные дорожные технологии и материалы, 
использование которых повышает производительность, качество и эффективность 
дорожных работ. 
Адресовано руководящим работникам и специалистам дорожного хозяйства; 
будет полезно студентам, магистрантам и аспирантам вузов.

УДК 625.75

© Жданов Р. В., 2018
ISBN 978-5-7996-2402-6 
© Издательство Уральского университета, 2018

Ж 422

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АБЗ – асфальтобетонный завод
АБС – асфальтобетонная смесь
АГ – асфальтогранулят
БМО – битумоминеральная открытая смесь
БНД – битум нефтяной дорожный
ГО – городской округ
ГР – горячий ресайклинг
ГСМ – горюче-смазочные материалы
ДКЗ – дорожно-климатическая зона
ДО – дорожная одежда
ДСК – дорожно-строительный кластер
ДХ – дорожное хозяйство
ЕКАД – Екатеринбургская кольцевая автомобильная дорога
ЕНиР – единичные нормы и расценки
ИДД – инновационная дорожная деятельность
ИДМ – инновационный дорожный материал
ИДТ – инновационная дорожная технология
ЛЭМС – литая эмульсионно-минеральная смесь (Сларри-Сил)
МО – муниципальное образование
НИОКР – научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки
НИР – научно-исследовательские работы
НИЦ – научно-исследовательский центр
НПЗ – нефтеперерабатывающий завод
НТД – научно-техническая документация
ПАВ – поверхностно-активное вещество
ПБВ – полимерно-битумное вяжущее
ПДА – полимерно-дисперсное армирование
ПДА АБС – полимерно-дисперсно-армированные асфальтобетонные смеси
ПМ – полимерный модификатор
ПС – профилактическое связующее
ПЩС – песчано-щебеночная смесь
РБВ – резинобитумное вяжущее
РДА – резинодисперсное армирование
РДХ – региональное дорожное хозяйство
СБС – стирол-бутадиен-стирол
СМР – строительно-монтажные работы
СТО – стандарт организации
ТПР – типовое проектное решение
ТР – технологический регламент
ТЭО – технико-экономическое обоснование
ХР – холодная регенерация
ЩМА – щебеночно-мастичный асфальтобетон
ЭБК – эмульсия битумная катионная

ВВЕДЕНИЕ

Монография посвящена развитию системы организации и производства дорожных работ, повышению эффективности деятельности подрядных предприятий регионального дорожного хозяйства 
на основе внедрения новых дорожно-строительных технологий, 
конструкций и материалов, инновационных принципов управления производством.
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 выделяются 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 инновационных дорожно-строительных технологий и материалов, обеспечивающих наибольшую 
долговечность и качество дорожных конструкций в современных 
условиях интенсивной эксплуатации автомобильных дорог. 
Организацию производства, 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 и технической целесо- 
образности в условиях применения). Поэтому выработка современной и эффективной научно-технической политики на уровне 
подрядной организации и определение критериев для назначения 
новых технологий восстановления дорожных покрытий является 
актуальным направлением научных исследований и разработок в 
региональном дорожном хозяйстве.
Работа выполнена в контексте основных положений Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года, Стратегии социально-экономического развития Уральского федерального округа на период до 2020 года, Концепции программы инновационного развития транспортного комплекса Свердловской области в 
соответствии с целевыми программами развития сети автомобильных дорог Свердловской области на примере дорожно-строительного и проектного предприятия ООО «УралДорТехнологии». 

Объектом исследования являлась система организации и производства дорожных работ в региональном дорожном хозяйстве 
(на примере дорожного хозяйства Свердловской области), предмет 
исследования – развитие системы организации и производства дорожных работ на основе управленческих и технологических инноваций на примере научно-производственного опыта ООО «УралДорТехнологии».
Автором осуществлена разработка теоретических и научно-прикладных подходов к организации и производству дорожных 
работ в региональном дорожном хозяйстве на основе внедрения 
новых технологий и материалов, повышения качества, производительности и эффективности работ, выполняемых подрядными дорожно-строительными организациями.
Ставились следующие задачи:
1. Провести анализ проблематики современной организации и 
управления подрядными дорожно-строительными работами в дорожной отрасли, в том числе на примере федеральных структур и 
регионального дорожного хозяйства Свердловской области.
2. На основе анализа проблематики развить систему организации и управления подрядными дорожными работами, внедрения 
в дорожное хозяйство организационных и технологических инноваций, повышающих эффективность и качество строительства, 
капитального ремонта и содержания автомобильных дорог; разработать кластерную систему управления дорожными работами в региональном дорожном хозяйстве.
3. Выявить и развить объекты управления инновационной 
организационной и технологической деятельности в региональном дорожном хозяйстве (разработка поточной схемы строительства и капитального ремонта автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием, разработка и внедрение новых типов 
износостойких асфальтобетонов с улучшенным органическим 
вяжущим, использование технологий горячей и холодной регенерации асфальтобетонных покрытий, устройство долговечных дорожных одежд с геосинтетическими материалами); актуализировать перечень эффективных дорожных технологий и материалов  
для Уральского региона.
4. Оценить результативность и эффективность предложенных 
организационных и технических решений. Сформулировать научно-практические рекомендации на основе выполненных исследований, инновационного и организационно-производственного 
опыта ООО «УралДорТехнологии».

Основные положения исследования:
1. Оценка состояния проблематики эффективной организации 
производства и управления инновациями в региональном дорожном хозяйстве на примере Свердловской области.
2. Новые прототипы организационно-производственных систем: кластерной системы организации производства в РДХ; 
управления инновациями при разработке и реализации проектов 
и программ в дорожной отрасли на региональном уровне; оценки 
эффективности результатов инновационной деятельности, отраслевой классификации инноваций в РДХ, алгоритм внедрения инноваций в РДХ на уровне дорожно-строительного кластера.
3. Региональные организационные и технологические инновации, 
адаптированные к РДХ Свердловской области, по объектам ИДД:
– кластерная система и организационная структура предприятий ДСК на примере ООО «УралДорТехнологии»;
– поточная схема организации строительства и капитального 
ремонта автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием 
с применением технологии горячего ресайклинга и укрепления 
оснований дорожных одежд геосинтетическим материалом типа 
«Геоспан ТН»;
– мембранная технология ремонта асфальтобетонных покрытий с применением полимерно-битумного вяжущего на основе 
СБС и ионогенных ПАВ;
– щебеночно-мастичные асфальтобетоны для верхних слоев 
покрытий с применением ПБВ и отечественных минеральных стабилизирующих добавок;
– холодная регенерация дорожных одежд, стабилизированных 
новыми видами ЭБК;
– полимерно-дисперсное армирование асфальтобетонов, предназначенных для верхних и нижних слоев дорожных покрытий.
4. Технико-экономическая оценка результативности инновационной деятельности дорожного кластера по внедрению новых 
технологий и материалов в региональном дорожном хозяйстве. 
Методика, примеры расчетов по обоснованию эффективности внедрения новых дорожных технологий и материалов.
В результате проведенного исследования:
1) предложена и реализована кластерная система организации 
производства в жизненном цикле дорожных работ – от разработки 
проекта до построенного дорожного объекта (автомобильной дороги, сооружения) – с использованием новых технологий строительства и обеспечением качества и долговечности дорожных конструкций;

2) развита система управления инновационными дорожными технологиями на уровне подрядной организации. Представлены алгоритмы разработки и опытного внедрения новых дорожных технологий в региональном дорожном хозяйстве на примере 
Свердловской области;
3) на основе технологии горячего ресайклинга асфальтобетона 
разработана поточная схема организации региональных дорожных 
работ по строительству и капитальному ремонту автомобильных 
дорог в Свердловской области, отличающаяся производительностью, эффективностью и качеством выполнения;
4) разработаны научно-технологические основы применения в 
кластерной системе организации дорожных работ новых технологий и материалов: 
– холодной регенерации дорожных одежд с профилактическим 
связующим ПС-1;
– горячего ресайклинга со вторичным использованием асфальтогранулята;
– полимерно-дисперсно-армированных щебеночно-мастичных 
асфальтобетонов с новыми стабилизирующими и полимерными 
добавками;
– укрепления оснований дорожных одежд на слабых грунтах 
геосинтетическими материалами по типу Геоспан ТН;
– полимерно-битумных вяжущих и катионных битумных 
эмульсий на основе компаундного нефтебитумного сырья и ионогенных высокомолекулярных ПАВ;
5) даны научно-практические рекомендации по развитию производственной базы дорожного хозяйства в составе кластерной системы организации дорожных работ;
6) разработана модель оценки эффективности проектных решений по внедрению новой техники, технологий и материалов в 
кластерной системе организации дорожных работ. Оценена эффективность применения технологий регенерации дорожных одежд, 
полимерно-дисперсно-армированных асфальтобетонов и новых 
геосинтетических материалов по типу Геоспан ТН.
Информационной основой исследования явились литературные 
источники [2–20], а также результаты анализа, прикладных научных, 
инжиниринговых и внедренческих работ, проведенных в региональном дорожном хозяйстве Свердловской области в 2008–2017 гг. на 
предприятиях дорожно-строительного комплекса, в проектных, научных организациях и на малых предприятиях производственной и инновационной сферы. Использованы опубликованные информационные и нормативные материалы отраслевых министерств и ведомств: 

Минтранса РФ, Росавтодора, Минэкономразвития РФ, Минобрнауки 
РФ, Министерства транспорта Свердловской области; научно-технические материалы отраслевых научных и проектных организаций 
(РОСДОРНИИ, ГИПРОДОРНИИ и др.), базы информационных центров (ЦНТИ, Информавтодор, Госстандарт), федеральной и региональной (по Свердловской области) нормативно-технической базы 
(ГОСТ, СНиП, СТО, ТУ, ФЕР, ЕНиР); отчеты о НИР, НИОКР, ТЭО, 
проектные материалы, статистические данные; аналитические и научно-технические данные, полученные в ходе разработки проектов и 
программ ООО «УралДорТехнологии». 
Практическая значимость исследования определяется 
– применением в производственной и инновационной деятельности в региональном дорожном хозяйстве:
– кластерной системы организации дорожных работ;
– научно-обоснованного подхода к внедрению новых эффективных дорожных технологий в проектных решениях и дорожно-строительных работах; 
– новых дорожных технологий и материалов, апробированных в условиях регионального дорожного хозяйства (холодная 
регенерация и горячий ресайклинг, полимерно-дисперсно-армированные, щебеночно-мастичные асфальтобетоны, новые 
виды геосинтетических материалов по типу Геоспан ТН, профилактические связующие по типу ПС-1, эмульсии и ПБВ);
– реализацией в региональном хозяйстве:
– поточной технологии строительства и капитального ремонта автодорог с применением горячего ресайклинга, новых 
типов дисперсно-армированного асфальтобетона и высококачественных полимерных и минеральных стабилизирующих 
добавок для ЩМА (Виалюкс, КМА, Хризопро и др.);
– рекомендаций по техническому оснащению производственной базы дорожного хозяйства в рамках кластерной системы организации дорожных работ;
– технико-экономической оценки внедрения новых технологий и материалов на основе усовершенствованной модели 
оценки эффективности инноваций. 
Результаты разработанных методик и рекомендаций позволяют 
на основе предлагаемых алгоритмов и моделей оптимально планировать кластерные дорожные организации и более эффективно 
управлять инновационной деятельностью подрядных организаций 
в региональных дорожных хозяйствах, эффективнее и производительнее выполнять дорожные работы, экономить бюджетные средства региональных дорожных фондов. 

Основные положения работы внедрены в производство при 
строительстве, реконструкции и капитальном ремонте автомобильных дорог в 2008–2017 гг. на объектах ГКУ СО «Управление автомобильных дорог» (региональные дороги Свердловской области), 
производственных и подрядных объектах ФГУП «Свердловск- 
автодор», ООО «УралДорТехнологии» и других организаций.
Основные положения монографии докладывались и обсуждались на технических советах в Министерстве транспорта Свердловской области, ГКУ СО «Управление автомобильных дорог»,  
ООО «УралДорТехнологии», в Уральском филиале «ГИПРОДОРНИИ», 
НИЦ «ГИПРОДОРНИИ», ООО «УРАЛДОРНИЦ», на заседании 
Уральского межрегионального отделения Российской академии 
транспорта; на международных и региональных научно-технических конференциях и форумах, в том числе на выставках-форумах «ДОРОГА», «ДОРЭКСПО», «ИННОПРОМ», «Инновации в дорожном строительстве. Опыт и перспективы: УрФО». 
По результатам исследований опубликован ряд научных работ, 
разработан и утвержден каталог рекомендуемых инновационных технологий и материалов для использования в дорожном хозяйстве Свердловской области. Технико-экономическая модель 
применена для обоснования внедрения новых дорожных технологий и материалов в проектах и НИОКР Уральского филиала 
«ГИПРОДОРНИИ», НИЦ «ГИПРОДОРНИИ», ООО «Проектная 
компания “УралДорТехнологии”».
Методические и научно-технические разработки, научно-практические рекомендации по оценке эффективности технологических 
инноваций использованы в информационной базе данных «Информавтодор» (информационная система дорожного хозяйства); в научно-методической работе УрГУПС, УРАЛДОРНИЦ, Уральского 
филиала «РОСДОРНИИ», ГКУ СО «Управление автомобильных 
дорог», ООО «УралДорТехнологии».
Структура выполненных проектов и программ по теме исследований, отражающая логику работы и выработку научно-обоснованных рекомендаций для создания и развития кластеров дорожного хозяйства, представлена на рис. 1.
Разработки завершены утвержденным сводным актом внедрения, а также реализованным научно-методическим и научно-производственным подходом к организации системы предприятий и 
конгломераций на базе подрядной организации ООО «УралДорТехнологии». Технические разработки и общий методический подход использованы в проектах и на объектах строительства и капитального ремонта ООО «УралДорТехнологии».

СТРУКТУРА ИССЛЕДОВАНИЙ

Программа 1. Организация системы управления региональным дорожно-строительным 
кластером на примере ООО «УралДорТехнологии» 

Программа 2. Разработка прогрессивных дорожно-строительных технологий в РДХ 
Свердловской области. Новые проектные решения и их внедрение в производство 

Программа 3. Регенерация асфальтобетонных покрытий (холодная и горячая), переработка 
асфальтогранулята, разработка поточных схем регенерации дорожных одежд. 

Программа 4. Технико-экономическая оценка эффективности новых проектноконструкторских и технологических решений. Развитие методической базы 

Логика развития подрядного предприятия в
системе РДХ и состояние ИДД в отрасли 

Социальный
заказ РДХ

Проект 1.1
Проект 1.2
Проект 1.3

Проект 2.1
Проект 2.2

Проект 3.1
Проект 3.3

Выполненный 
социальный заказ. 
Разработки, НТД 

Проект 4.1

Новые знания, проектные решения, 
дорожные технологии, рекомендации 
для развития РДХ и дорожностроительного кластера 

Проект 4.2

Проект 1.4

Проект 2.3

Проект 3.2

Рис. 1. Логическая структура проектов и программ по теме исследований:
Программа 1: 1.1. Оценка проблематики организации производства в дорожной отрасли, управления технологическими инновациями в региональном дорожном 
хозяйстве на примере РДХ Свердловской области. 1.2. Организация регионального 
дорожно-строительного кластера (на примере ООО «УралДорТехнологии». 1.3. Организация разработки и внедрения новых дорожно-строительных технологий и материалов в рамках кластера. 1.4. Организация проектирования и выполнения дорожных 
работ «под ключ» в рамках дорожно-строительного кластера;
Программа 2: 2.1. Обобщение научно-производственного опыта разработки и 
внедрения новых дорожно-строительных технологий и материалов в РДХ Свердловской области. Выбор прототипов для долговечных дорожных покрытий. 2.2. Разработка и внедрение новых дорожных конструкций с применением геосинтетических 
материалов. Опытное внедрение геоматериала «Геоспан ТН». 2.3. Устройство долговечных асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог с применением щебеночно-мастичного асфальтобетона, асфальтобетона типа А и полимерно-битумного вяжущего. Новые стабилизирующие и полимерные добавки к асфальтобетону;