Реєстраційний номер
0826U002592, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
29-07-2026
Статус
Захищена
Назва роботи
Удосконалення методів проєктування та експлуатації автомобільних доріг на основі оцінювання їх впливу на довкілля
Здобувач
Харитонова Наталія Миколаївна,
Керівник Хрутьба Вікторія Олександрівна
Опонент Шимчук Олександр Петрович
Опонент Ільченко Володимир Васильович
Рецензент Соколова Наталія Михайлівна
Рецензент Бондаренко Людмила Петрівна
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Національний транспортний університет
Опис
Дисертаційне дослідження присвячене вирішенню актуальної науково-практичної задачі – удосконалення методів проєктування та експлуатації автомобільних доріг на основі оцінювання їх впливу на довкілля.
У Розділі 1 проведено аналіз впливу автомобільно-дорожнього комплексу на довкілля, де встановлено, що мережа доріг України протяжністю 169,6 тис. км є джерелом постійного техногенного навантаження, при цьому понад 90% об’єктів потребують відновлення через значну зношеність та наслідки військової агресії. Якісне дослідження дозволило систематизувати основні екологічні чинники (забруднення атмосфери, гідросфери та ґрунтів) і виявити недосконалість чинних процедур оцінки впливу на довкілля, які мають фрагментарний характер. Кількісні дані підтверджують, що транспортний сектор забезпечує значну частку шкідливих емісій, а перехід до стратегії сталого розвитку та циркулярної економіки вимагає впровадження динамічних моделей оцінки на всіх етапах життєвого циклу дороги, що дозволить знизити рівень екологічного ризику вже на стадії проєктування.
У Розділі 2 здійснено теоретичне обґрунтування впливу автомобільної дороги на довкілля через розробку ієрархічної системної моделі «автомобільна дорога – транспортний потік – навколишнє середовище», яка інтегрує технічні, експлуатаційні та екологічні параметри на різних етапах життєвого циклу об’єкта. Якісно встановлено, що екологічний ефект є динамічним і залежить від технічного стану покриву, режимів руху та кліматичних умов, а кількісне оцінювання методом аналізу ієрархій дозволило визначити структуру техногенного навантаження, де домінують викиди в атмосферу (36,4 %) та гідросферу (28,3 %). Сформований математичний апарат, що базується на емісійних залежностях та моделях розсіювання, у поєднанні з розробленою класифікацією мікрозабруднювачів (частка яких становить 21,2 %), створює науково-методичне підґрунтя для переходу до ризик-ориєнтованого управління екологічною безпекою дорожньої інфраструктури та вибору ефективних інженерних заходів захисту придорожніх екосистем.
У Розділі 3 проведено експериментальну апробацію розробленого методу оцінки впливу автомобільної дороги на довкілля (на прикладі ділянки автомобільної дороги М-21) з метою підтвердження достовірності теоретичних моделей. Якісний аналіз включав проведення натурних спостережень за параметрами транспортного потоку та інструментальних вимірювань концентрацій забруднювальних речовин (CO, NO₂, SO₂) у приземному шарі атмосфери. Кількісні результати засвідчили високу адекватність математичного опису: відносна похибка між розрахунковими та експериментальними даними не перевищила 10%, а коефіцієнти детермінації для основних токсикантів склали R2 = 0,91–0,96. Крім того, у розділі досліджено стан поверхневого дорожнього стоку та осадів локальних очисних споруд, що дозволило ідентифікувати завислі речовини як основні носії мікрозабруднювачів та підтвердити ефективність комплексного підходу до моніторингу придорожніх територій на етапах проєктування та експлуатації.
У Розділі 4 розроблено та обґрунтовано методичні підходи до проєктування та експлуатування автомобільних доріг із пріоритетом мінімізації екологічного навантаження, які інтегровано у національні стандарти ДСТУ 9030:2020, ДСТУ 9048:2020 та ДСТУ 9076:2021. Кількісно встановлено, що впровадження запропонованих інженерних рішень забезпечує зниження концентрації токсикантів у придорожній смузі на 30–70 %, а розрахований економічний ефект залежно від сценарію варіюється від 568 тис. грн до 1,326 млн грн на рік. Отримані результати підтверджують високу ефективність (інтегральний показник ≥0,8) та економічну доцільність використання розроблених емісійних моделей для прийняття обґрунтованих проєктних рішень та успішного проходження постпроєктного моніторингу.
Загальним висновком роботи є те, що розроблений метод та інструменти оцінювання впливу на довкілля під час проєктування та експлуатування автомобільних доріг забезпечують комплексний підхід до екологічної безпеки дорожньої інфраструктури. Удосконалена системна модель «автомобільна дорога – транспортний потік – навколишнє середовище», верифікована натурними вимірюваннями, та розроблена класифікація мікрозабруднювачів створюють науково обґрунтовану основу для прийняття управлінських рішень. Практична імплементація результатів у національні стандарти ДСТУ 9030:2020, ДСТУ 9048:2020 та ДСТУ 9076:2021 підтверджує їх прикладну цінність і відповідність вимогам сталого розвитку транспортної інфраструктури України.
Ключові слова: автомобільна дорога, екологічна безпека, математична модель, пропускна здатність, пластикові відходи, транспортні засоби, навантаження, дорожній покрив, вплив на навколишнє середовище, дорожня інфраструктура, інтенсивність руху, життєвий цикл, вологість ґрунту, геометрія дороги, транспортна система.
Дата реєстрації
2026-06-16
Додано/оновлено в НРАТ
2026-06-16 / 2026-07-31
