«Кампус. Пространство»: Образовательное пространство «Дорожное строительство» и научно-образовательный центр «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:

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.

Партнёрство с отраслью и международное сотрудничество

Действующими партнёрами пространств являются ООО «ЛЛК-Интернешнл» 100% дочерняя компания ПАО «ЛУКОЙЛ», НИЦ «Газпромнефть - Битумные материалы», АО «ДСК «Автобан» и ООО «ВТМ Дорпроект». Совместная работа включает постановку прикладных задач, предоставление материалов и исходных данных, проведение исследований, подготовку проектных решений, апробацию технологий и участие специалистов компаний в образовательных кейсах.

Международное направление планируется развивать совместно с Харбинским политехническим университетом и Южно-Китайским технологическим университетом. Возможные форматы включают совместные исследования дорожных материалов и конструкций, обмен методиками и результатами, подготовка публикаций, научные стажировки, привлечение молодых исследователей и разработка совместных проектов.

Руководитель передового образовательного пространства «Дорожное строительство» Блока Б, доцент кафедры «Транспортное строительство» НИУ МГСУ Светлана Обухова подчёркивает, что новое пространство свяжет цифровое проектирование с исследованием материалов и конструктивных решений. Обучающиеся будут понимать не только, как построить цифровую модель автомобильной дороги, но и какими экспериментальными данными обосновываются инженерные решения. Это позволит быстрее обновлять образовательные программы и готовить кадры, владеющие моделированием и автоматизированными методами проектирования объектов транспортной инфраструктуры.

Руководитель научно-образовательного центра «Строительные материалы и технологии для автодорожного строительства» Блока В, проректор НИУ МГСУ, Виталий Гладких рассматривает НОЦ как инфраструктуру полного цикла: от проектирования составов материалов и лабораторных испытаний до натурной проверки, обследования автомобильных дорог и подготовки рекомендаций для практического применения. Для отрасли это сократит путь от гипотезы до апробации технологии, а для страны сформирует основу для внедрения долговечных дорожных материалов и конструкций с прогнозируемой работоспособностью.

По поручению Президента Владимира Путина в России создается сеть современных кампусов. К 2030 году в России должно быть построено 25 таких кампусов, а к 2036 году — 40. Проект реализуется в рамках национального проекта «Молодёжь и дети».