The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является проектирование устойчивого асфальтобетона с использованием отходов металлургического и кремниевого производства.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны металлургиялық және кремний өндірісінің қалдықтарын пайдалана отырып, тұрақты асфальтбетонды жобалау болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Цель проекта – разработка научных основ проектирования устойчивых асфальтобетонных композиций с улучшенными физико-механическими характеристиками на основе отходов металлургического и кремниевого производства с учетом условий строительства и эксплуатации автомобильных дорог.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты - автомобиль жолдарын салу және пайдалану жағдайларын ескере отырып, металлургиялық және кремний өндірісінің қалдықтары негізінде жақсартылған физика-механикалық сипаттамалары бар тұрақты асфальтбетонды композицияларды жобалаудың ғылыми негіздерін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : При выполнении работ по проекту были использованы теоретические (критический литературно-патентный анализ, математическое моделирование, теория оптимизации, теория планирования эксперимента, корреляционный анализ, аппроксимация) и экспериментальные (поисковые эксперименты, комплекс методов физико-механических испытаний заполнителя асфальтобетона) методы.

Методы исследования (на казахском) : Жоба бойынша жұмыстарды орындау кезінде теориялық (сыни әдеби-патенттік талдау, Математикалық модельдеу, оңтайландыру теориясы, экспериментті жоспарлау теориясы, корреляциялық талдау, жуықтау) және эксперименттік (іздеу эксперименттері, асфальтбетон толтырғышын физика-механикалық сынау әдістерінің кешені) әдістер қолданылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Основные результаты проведенных исследований заключаются в следующем. 1) Эмпирически получены результаты оценки плотности, средней плотности минеральной части, водонасыщения, набухания, прочности, сдвигоустойчивости, морозостойкости и водостойкости опытных образцов асфальтобетона с природным, обычным шлаковым и обогащенным шлаковым заполнителями. 2) Получены результаты испытаний опытных образцов асфальтобетона с варьируемым содержанием доменного шлака и микрокремнезема на морозостойкость, водостойкость, набухаемость, прочность и сдвигоустойчивость. Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем. 1) Впервые получены математически зависимости, взаимосвязывающие содержание микрокремнезема в составе модифицированного битумного вяжущего при использовании в комплексе с предварительно обогащенным (методом избирательного дробления) шлаковым щебнем, с физическими и деформационно-прочностными характеристиками асфальтобетона. 2) Впервые для рассматриваемых составов асфальтобетона проведён количественный анализ микроструктуры с использованием бинаризации изображений и функционала программного комплекса ImageJ, позволивший установить закономерности распределения порового пространства и выявить образцы с наиболее плотной структурой (с минимальным количеством внутренних пустот).

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жүргізілген зерттеулердің негізгі нәтижелері келесідей. 1) Минералды бөліктің тығыздығын, орташа тығыздығын, суға қанықтылығын, ісінуін, беріктігін, ығысуға төзімділігін, аязға төзімділігін және табиғи, кәдімгі қожды және байытылған қож толтырғыштары бар асфальтбетонның тәжірибелік үлгілерінің суға төзімділігін бағалау нәтижелері эмпирикалық түрде алынды. 2) Домна қожының және микрокремнеземнің құрамы өзгермелі асфальтбетон үлгілерін аязға төзімділікке, суға төзімділікке, ісінуге, беріктікке және ығысуға төзімділікке сынау нәтижелері алынды. Жүргізілген зерттеулердің ғылыми жаңалығы келесідей. 1) Асфальтбетонның физикалық және деформациялық-беріктік сипаттамаларымен алдын ала байытылған (іріктеп ұсақтау әдісімен) қож қиыршық таспен кешенде пайдаланған кезде модификацияланған битум тұтқыр құрамындағы микрокремнезем құрамын өзара байланыстыратын математикалық тәуелділіктері алғаш рет алынды. 2) Асфальтбетонның қарастырылып отырған құрамдары үшін алғаш рет ImageJ бағдарламалық кешенінің бейнесі мен функционалын екілендіруді пайдалана отырып, микроқұрылымға сандық талдау жүргізілді, бұл кеуек кеңістігінің таралу заңдылықтарын белгілеуге және неғұрлым тығыз құрылымы бар (ішкі бос орындардың ең аз саны бар) үлгілерді анықтауға мүмкіндік берді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основным технико-экономическим показателем проекта является разрабатываемый оптимальный состав асфальтобетона на основе отходов металлургического и кремниевого производства. Комплексное использование в составе асфальтобетона предварительно обогащенного по прочности доменного шлака и микрокремнезема в оптимальном эмпирически подобранном пропорциональном соотношении даст синергетический эффект, заключающийся в повышении морозостойкости и деформационно-прочностных характеристик дорожного покрытия. Экономический эффект будет достигнут за счет экономии денежных средств на приобретение и нерентабельную транспортировку дорогостоящих природных заполнителей.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның негізгі техникалық-экономикалық көрсеткіші металлургиялық және кремний өндірісінің қалдықтары негізінде әзірленетін асфальтбетонның оңтайлы құрамы болып табылады. Асфальтбетон құрамында беріктігі бойынша алдын ала байытылған домна қожы мен микрокремнеземді оңтайлы эмпирикалық таңдалған пропорционалды қатынаста кешенді пайдалану жол жабынының аязға төзімділігі мен деформациялық-беріктік сипаттамаларын арттырудан тұратын синергетикалық әсер береді. Экономикалық тиімділікке қымбат табиғи агрегаттарды сатып алуға және тиімсіз тасымалдауға ақша қаражатын үнемдеу есебінен қол жеткізілетін болады.

Level of implementation (in Russian) : На текущем этапе реализации проекта внедрение не предусмотрено (проект является фундаментальным).

Level of implementation (in Kazakh) : Жобаны іске асырудың ағымдағы кезеңінде енгізу көзделмеген (жоба іргелі болып табылады).

Efficiency (in Russian) : Реализация проекта позволит разработать научные основы повышения физико-механических характеристик дорожного асфальтобетона на основе техногенных отходов металлургического и кремниевого производства с учетом условий строительства и эксплуатации автомобильных дорог. Такой асфальтобетон будет отличаться от обычного дорожного покрытия из отходов более высокой прочностью, морозостойкостью, сдвигоустойчивостью, а от дорожного покрытия из природного щебня – более низкой стоимостью. Реализация проекта позволит повысить качество и срок эксплуатации автомобильных дорог Республики Казахстан, улучшить экологическую ситуацию в регионах с предприятиями черной металлургии за счет уменьшения использования полигонов промышленных отходов, шлакоотвалов. Ликвидация ранее накопленных отходов доменного производства на действующих и закрытых отвалах поможет освободить земли, занятые отходами и санитарно-защитными зонами, очистить и обезвредить грунт под бывшими отвалами, после чего вовлечь очищенные участки земли в хозяйственный оборот. Экологический эффект заключается в том, что использование промышленных отходов и побочных продуктов производства в составе асфальтобетона снижает углеродный след, образующийся при добыче и транспортировке природного сырья, а также в значительной мере способствует достижению принятых ООН целей в области устойчивого развития, в частности, целей №11 «Устойчивые города и населенные пункты» и №12 «Ответственное потребление и производство».

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны іске асыру автомобиль жолдарын салу және пайдалану жағдайларын ескере отырып, металлургиялық және кремний өндірісінің техногендік қалдықтары негізінде жол асфальтбетонының физика-механикалық сипаттамаларын арттырудың ғылыми негіздерін әзірлеуге мүмкіндік береді. Мұндай асфальтбетон әдеттегі қалдықтардан жоғары беріктігімен, аязға төзімділігімен, ауысуға төзімділігімен, ал табиғи қиыршық тастан жасалған жол жабынынан төмен бағамен ерекшеленеді. Жобаны іске асыру Қазақстан Республикасының автомобиль жолдарын пайдалану сапасы мен мерзімін арттыруға, өнеркәсіптік қалдықтар полигондарын, қож үйінділерін пайдалануды азайту есебінен қара металлургия кәсіпорындарымен өңірлердегі экологиялық жағдайды жақсартуға мүмкіндік береді. Жұмыс істеп тұрған және жабық үйінділерде бұрын жинақталған домна өндірісінің қалдықтарын жою қалдықтар мен санитарлық-қорғау аймақтары алып жатқан жерлерді босатуға, бұрынғы үйінділердің астындағы топырақты тазартуға және залалсыздандыруға, содан кейін тазартылған жер бөлімдерін шаруашылық айналымға тартуға көмектеседі. Экологиялық әсер өнеркәсіптік қалдықтар мен асфальтбетон құрамындағы өндірістің жанама өнімдерін пайдалану табиғи шикізатты өндіру және тасымалдау кезінде пайда болатын көміртегі ізін азайтады, сондай-ақ БҰҰ-ның тұрақты даму саласындағы, атап айтқанда, №11 «Тұрақты қалалар мен елді мекендер» және №12 «Жауапты тұтыну және өндіріс» мақсаттарына қол жеткізуге айтарлықтай ықпал етеді.

Field of application (in Russian) : Областями применения результатов исследования являются дорожное строительство и черная металлургия. Целевыми потребителями будут предприятия черной металлургии, заинтересованные в переработке отходов производства, и дорожно-строительные организации, заинтересованные в повышении качества используемых стройматериалов, полученных на основе отходов.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелерін қолдану салалары жол құрылысы және қара металлургия болып табылады. Мақсатты тұтынушылар өндіріс қалдықтарын қайта өңдеуге мүдделі қара металлургия кәсіпорындары және қалдықтар негізінде алынған пайдаланылатын құрылыс материалдарының сапасын арттыруға мүдделі жол-құрылыс ұйымдары болады.