Образовательное пространство «Дорожное строительство» и НОЦ «Строительные материалы и технологии для автодорожного строительства»
В кампусе мирового уровня НИУ МГСУ планируется сформировать последовательный образовательный и исследовательский цикл для дорожной отрасли: от автоматизированного проектирования автомобильной дороги и создания её цифровой модели к экспериментальному обоснованию свойств материалов и прогнозированию эксплуатационного состояния дорожной конструкции. Передовое образовательное пространство Блока Б планируется открыть в ноябре 2027 года, создание Блока В, где разместится научно-образовательный центр, предусмотрено на этапе 2030 года.
Задача: связать материал, конструкцию и жизненный цикл дороги
Основная цель двух взаимосвязанных пространств: подготовка инженеров, способных решать задачи дорожного строительства на основе цифрового проектирования, экспериментальных данных и оценки работоспособности конструкций. В Блоке Б обучающиеся будут осваивать проектирование и цифровизацию строительства автомобильных дорог, а в Блоке В включаться в исследования вяжущих, асфальтобетонов, грунтов, инертных, бетонных, полимерных и геосинтетических материалов, а также в обследование и натурную проверку дорожных решений. Такой подход формирует единую инженерную траекторию в системе «материал- конструкция- технология -жизненный цикл».
Блок Б: образование, цифровое проектирование и исследовательская работа
Передовое образовательное пространство «Дорожное строительство» будет включать три самостоятельных помещения: трансформируемый лекционный кабинет, лабораторию цифрового проектирования и исследовательскую лабораторию. Основной фокус пространства: автоматизация процессов проектирования и цифровизация строительства автомобильных дорог. Обучающиеся будут работать с макетами дорожных конструкций, проектными программными комплексами, цифровыми моделями и ГИС, выполнять проектирование трассы, земляного полотна и дорожной одежды. Исследовательская лаборатория позволит включать элементы эксперимента в проектные задания и студенческие исследования. Пространство создаётся как учебно-демонстрационная, проектная и исследовательская площадка.
Оснащение Блока Б объединит современные программные комплексы для проектирования и создания цифровых моделей автомобильных дорог и транспортной инфраструктуры, автоматизированные рабочие места, средства визуализации, макеты, измерительное и лабораторное оборудование. Это позволит выполнять сквозные проекты, в которых цифровая модель сопоставляется с результатами исследования материала или конструктивного решения. К работе пространства планируется привлечь более восьми сотрудников.
Блок В: комплексная инфраструктура исследований дорожных материалов
Научно-образовательный центр «Строительные материалы и технологии для автодорожного строительства» объединит семь специализированных подразделений:
- Центр проектирования и исследований асфальтобетонов;
- Центр передовых битумных технологий;
- Лабораторию грунтов и инертных материалов;
- Лабораторию бетонов, геосинтетических и полимерных материалов;
- Центр исследований геосинтетических материалов;
- Лабораторию обследования и оценки технического состояния конструкционных материалов автодорог;
- Центр натурных и ускоренных испытаний.
Современное оборудование подразделений обеспечит полный цикл исследований: от определения физико-химических и реологических характеристик компонентов, проектирования составов и моделирования старения до прочностных, деформационных, ускоренных и натурных испытаний, обследования автомобильных дорог и оценки их технического состояния. Создаваемая база технологически расширит существующий парк оборудования, повысит воспроизводимость результатов и позволит оценивать материалы транспортной инфраструктуры с учётом его работы в составе дорожной конструкции или объекта транспортной инфраструктуры. К деятельности НОЦ планируется привлечь более 50 специалистов.
Научный задел и перспективные исследования
Основой для развития центра станет накопленный в НИУ МГСУ научный задел в области дорожно-строительного материаловедения, контроля качества и обследования объектов инфраструктуры: исследования модифицированных битумных вяжущих, асфальтобетонов и бетонов, процессов структурообразования и старения, реологических характеристик, колееобразования, низкотемпературного растрескивания, водостойкости и деформационного поведения дорожных композитов. Одновременно развиваются проектирование дорожных одежд и автоматизация процессов строительства, исследования геосинтетических материалов и оценка работоспособности дорожных конструкций.
Первое приоритетное направление НОЦ включает установление определяющих физико-механических, деформационных и реологических параметров композиционных материалов, используемых при расчётном обосновании прочности, деформативности и долговечности дорожных конструкций. Экспериментальные данные будут применяться для уточнения критериев надёжности и методов прогнозирования эксплуатационного состояния автомобильных дорог в контуре жизненного цикла. Второе направление включает разработку составов и технологических решений, обеспечивающих целенаправленное управление качеством и долговечностью дорожных материалов. Отдельное развитие получат исследования материалов с использованием вторичных ресурсов, геосинтетических решений, методы ускоренного старения, натурные испытания и мониторинг технического состояния объектов транспортной инфраструктуры.
От учебного проекта к прикладному исследованию
Функции двух блоков взаимодополняют друг друга. В Блоке Б студент формирует цифровую модель, выбирает конструктивное решение, выполняет расчёт и проводит первичное исследование. В Блоке В исследовательская команда проверяет гипотезы на специализированном оборудовании, устанавливает зависимости «состав — структура — свойства — эксплуатационное поведение» и получает параметры для расчётных моделей. Полученные результаты возвращаются в образовательный процесс в виде актуальных данных для лабораторных работ, проектных заданий и инженерных кейсов. В полный цикл будут активно включаться студенты, магистранты и аспиранты — от планирования эксперимента до анализа данных, подготовки выпускных работ и выполнения исследовательских работ для запросов отрасли.
Источник: НИУ МГСУ
Комментарии