В И Торкатюк, Л А Нохрина, Н П Пан - Проблемы сноса и утилизации строительных конструкций зданий и сооружений - страница 1

Страницы:
1 

УДК 721.011.012.554

В.И.ТОРКАТЮК, д-р техн. наук, Л.А.НОХРИНА, канд. техн. наук, Н.П.ПАН, О.Б.ТРОЯНОВСКАЯ

Харьковская государственная академия городского хозяйства

А.А.ХОХОТОВ

Трест «Сургутремстрой» (Российская Федерация) ПРОБЛЕМЫ СНОСА И УТИЛИЗАЦИИ

СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Рассматриваются вопросы утилизации строительных конструкций и материалов при сносе зданий и сооружений. Анализируются факторы, влияющие на этот процесс, даются рекомендации по повышению его эффективности.

Актуальность настоящей проблемы заключается в том, что есте­ственный элемент жизненного цикла городского жилого фонда [1] -снос зданий и сооружений из-за нецелесообразности их ремонта и экс­плуатации вызывает необходимость решения ряда как экологических, так и технико-экономических задач [2-5]. Это и сохранение близко расположенных сооружений, и охрана окружающей среды, и исполь­зование получаемых от сноса материалов и конструкций, и снижение стоимости работ.

Следует заметить, что максимальная экономичность здесь может быть достигнута не только правильным выбором способов сноса, но и за счет получения в результате сноса пригодных к повторному исполь­зованию материалов, удешевляющих последующее строительство или ремонт.

Работы по сносу зданий и сооружений ведутся уже много десяти­летий, однако им до сих пор не уделялось должное внимание. С одной стороны, это результат незнания и недооценки такой деятельности, а с другой - следствие ее „разрушительного" характера. Можно часто столкнуться с точкой зрения, что работы по сносу не требуют ни осо­бой квалификации, ни технической, ни научно - технической подго­товки. Такая точка зрения подтвердилась многочисленными проектами реконструкции, при которых выполнение работы по сносу осуществ­лялось "малой ценой ", т.е. без технических установок и определенных сроков [6, 7]

Все это неизбежно приводит к трудностям в ходе работ по строи­тельству и реконструкции и к повышенным затратам при самом сносе. Следует учитывать, что объем и значение требований по охране труда и технико-экономическому обоснованию, которых следует придержи­ваться при сносе, ничуть не меньше, чем при возведении зданий и сооружений. Кроме того, при современных темпах строительных работ выполнять эти требования приходится в более сжатые сроки и в болеесложных условиях. К тому же часто бывает, что несколько снизив­шийся, например, вследствие коррозии, предел прочности [2, 8] соз­дают при сносе здания большие трудности, чем те, с которыми прихо­дится сталкиваться при новостройках.

Актуальность этой задачи в современных рыночных условиях обусловлена еще и тем, что заказчик и исполнитель должны получать квалифицированную информацию, которая позволила бы осуществ­лять работы по сносу эффективно, с соблюдением требований по ох­ране труда и технико-экономическим показателям.

Основные трудности при выполнении соответствующих исследо­ваний и принятии решений предопределены следующими причинами:

-  в области работ по сносу довольно незначительным является объем научно-технических исследований;

-  вследствие децентрализованной структуры работ по сносу при­ходится сталкиваться со сведениями, часто противоположными и не­достаточно обоснованными;

-  приходится заново устанавливать значительное число факторов, влияющих на выполнение этих работ, и давать им оценку;

-  по сносу отсутствует необходимое информационное простран­ство, за исключением отдельных сайтов в сети ІШете!

Проиллюстрируем сказанное на реальных примерах г.Харькова.

Харьков имеет в своей инфраструктуре много домов дореволю­ционной и довоенной постройки. Большое количество зданий и со­оружений обветшали и нуждаются в сносе. В результате сноса только одной пятиэтажки образуется около 7 тыс. кубометров строительных отходов [8]. По материалам исследования, проведенного в 1992 г. в Дюссельдорфе [2], отходы включают отходы пиломатериалов (19,86%), стеклобой (0,26%), металлический скрап (9,93%), отходы полимерных материалов (39,71%), песок (17,86%), камни, щебень, гра­вий (7,89%).

Учитывая актуальность данной проблемы и сложное экономиче­ское положение Украины, в Харьковской государственной академии городского хозяйства ведутся работы по изучению и внедрению тех­нологий рационального использования строительных материалов, по­лучаемых в результате разборки и сноса зданий.

Исследованиями [1] доказано, что экономическая эффективность использования возвратных материалов проявляется не только как до­полнительная прибыль строительных организаций, но и как народно­хозяйственный экономический эффект, т.е. сокращаются площади, занятые свалками, рациональнее используются минерально-сырьевые ресурсы.

Низкая насыпная масса и обусловленные этим большие объемы, занимаемые строительными отходами при их захоронении, приводят к перегруженности полигонов (свалок), привлечению большого количе­ства транспортных средств, значительному расходу топлива. В на­стоящее время стимулируются технологические разработки по перера­ботке строительных отходов и извлечению из них ценных материалов с целью их вторичного использования, по максимальному сокращению количества отходов, подлежащих захоронению.

Переработка строительных отходов может осуществляться на специальных стационарных и передвижных установках небольшой мощности. Основные процессы переработки - дробление, измельче­ние, просеивание, магнитная сепарация, промывка. В такой последова­тельности эти процессы могут повторяться до тех пор, пока измель­ченный материал не достигнет установленных размеров.

Полученный в результате переработки материал можно широко использовать при дорожном строительстве. При прокладке дорог он может применяться в качестве основания дорожного покрытия, заме­няя гравий, песок, щебень, а также в качестве морозоустойчивого слоя, предохраняющего дорогу от промерзания.

В ФРГ около 50% общего количества образующихся отходов (строительного мусора) используется при прокладке дорог. Они при­меняются в качестве основания дорожного покрытия, заменяя гравий, песок, щебень, а также как морозоустойчивый слой, предохраняющий от промерзания. Вторичное использование строительного мусора в Германии является довольно экономичным производством.

В строительной отрасли можно также использовать переработан­ные отходы других производств. В процессе сжигания из 1 т мусора образуется 300-500 кг шлаков, которые могут быть использованы в строительстве. Они пригодны для упрочнения любого грунта. Их можно применить в уличном и дорожном строительстве, для изготов­ления строительного кирпича. При использовании шлаков в дорожном строительстве можно обеспечить высокую морозостойкость изделий. В шлаке практически отсутствуют железный скрап и крупные включе­ния, которые отделяют при просеве и собирают в отвалах. Содержание воды составляет 10-12%. Предварительное измельчение обеспечивает хорошее уплотнение шлака. Летучая пыль, содержащая значительное количество тяжелых металлов, отделяется. Поэтому они практически не выделяются из шлака в процессе выщелачивания и не вызывают загрязнения фильтрационных (просачивающихся) и грунтовых вод тяжелыми металлами. Для упрочнения грунта достаточно слоя шлака толщиной 20-30 см. Для дороги 1 км и шириной 3 м требуется

600-900 т шлака (в зависимости от толщины засыпки). При примене­нии шлаков в качестве оснований дорожных покрытий можно подоб­рать оптимальный гранулометрический состав, который обеспечит их высокую морозостойкость. Шлаки должны шире использоваться вза­мен природного песка и гравия, так как стоимость шлаков не превы­шает стоимости гравия. Они пригодны для упрочнения любого грунта, в том числе песка, торфа, глины, гальки и т.п. Шлаки, получаемые при сжигании мусора, целесообразно использовать для парковых площа­док, в уличном дорожном строительстве, для сооружения дамб и зву­коизоляционных насыпей, для изготовления строительного кирпича.

Утилизация строительных отходов является проблемой, которая требует государственного регулирования. Специальные полигоны для захоронения мусора должны принимать только то, что не подлежит никакой переработке. Необходимо закрыть все несанкционированные полигоны. На государственном уровне нужно закрепить приоритет­ность использования материалов из вторсырья в строительной отрасли.

Экономический механизм, стимулирующий развитие технологии утилизации, требует дополнительных исследований.

Таким образом, при выборе способа сноса нужно учитывать все возможные факторы, значение которых с точки зрения оптимальной технологии необходимо квалифицированно проанализировать и взве­сить. Каждый способ сноса обладает как преимуществами, так и не­достатками. Влияние технологических требований так же, как и мест­ных условий, бывает весьма различным, и только путем комплексного рассмотрения всех взаимосвязей можно прийти к оптимальному реше­нию.

При выборе способа сноса, если из-за особых обстоятельств и требований его нельзя определить заранее, необходимо учитывать следующие аспекты:

Способ сноса зданий из естественных материалов зависит от мест­ных условий строительной площадки и объекта сноса - свободных или ограниченных. Условия площадки сноса и объекта сноса в ос­новном могут быть известны и должны рассматриваться как важ­нейшие критерии для выбора способа. Однако следует учитывать, что эти условия могут изменяться, например, вследствие предвари­тельного создания свободных площадей или частичного сноса с помощью другого способа.

Способ сноса и отделения деталей здания зависит от их вида и толщины. При сносе деталей зданий решающим являются техниче­ские границы его применения, на которые влияют вид и размеры подлежащей сносу детали. Кроме того, необходимо учитывать за­висимость от вида строительного материала.

Проверка выбранного способа сноса осуществляется с точки зрения технических областей его применения. Способы сноса должны быть проверены в отношении технической возможности их исполь­зования в зависимости от вида материала здания, подлежащего

сносу.

Проверка выбранного способа определяется с точки зрения облас­тей его применения. Признанные предпочтительными способы от­деления должны быть проверены с точки зрения технической воз­можности применения, в зависимости от толщины вида материала, подлежащего резке.

Способы сноса зданий должны оцениваться с экономической точки зрения, особенно в отношении трудозатрат. Поскольку экономич­ность определяется большим числом факторов, дают только общие указания, которые следует проверить и уточнить путем дальнейше­го изучения в процессе разработки проекта.

Выбранный способ сноса должен быть проверен и с точки зрения требующихся машин и приборов. Наличие основных и дополни­тельных устройств является важной предпосылкой для выбора це­лесообразного сноса. При этом надо учитывать возможность сум­мирования различных показателей производительности работ по сносу.

Учет всех этих требований дает возможность формировать ра­циональные, организационно - технологические и технические реше­ния сноса зданий и сооружений, обеспечить необходимые условия ох­раны труда и экономическую эффективность.

Перспективным направлением исследований является разработка типовых технологических карт по сносу знаний и сооружений, исполь­зованию материалов и конструкций сноса и утилизации не подлежа­щих к применению материалов.

В одной статье невозможно решить весь комплекс сложных задач сноса и утилизации, но изложенные в ней положения дадут возмож­ность более эффективно выбирать решения по сносу зданий, использо­ванию материалов сноса и утилизации, а также станут отправной точ­кой для дальнейших разработок по проблеме.

ІШутенко Л.Н. Технологические основы формирования и оптимизации жизнен­ного цикла городского жилого фонда (теория, практика, перспективы). - Харків: Май­дан, 2002. - 1053 с.

2.Корт Д., Липпок Ю., Дексхаймер Р. Организация работ по сносу зданий: Пер. с нем. Дорменко Л.В. - М.: Стройиздат, 1985. - 115 с.

3.Demontage grobformatiger Konstruktionstele von Verkenrsbauten Stahl. Neureerkol-lektiv (unveofentlicht). VEBABK, Betrieb Verkehrsbau Berlin? Berlin Juni, 1978.

4.Demontage von Sthalkonstruktionen, Rohrleitungen oder technologischen Austriistngen mittels Hebemaschinen. Grundtechnologie Demontage - arbiten (untverofent-licht) VEB Autobahnbau kombinat, Betrieb Verkenrsbau Berlin, Berlin 1972.

5.Demontage von Stahlkounstruktionen. Rahmentechologie Nr. 8-1 (unveroffentlicht). VEB Metal - leichtbaukombinat. Betrieb Industiemon-tagen (IMO), Leipzig, 1974.

6.Dallmarn W. Zur Rekonstruktion des Stadt-zentrums von Amstadt // Bauzeitung. -Berlin. 1987. #S - S 2002 -207.

7.Ehalting and Modernisierrung der Altbauausubstanz, Grundregeln. Bautorschung-Baupaxis. Bauakademie DDR. Berlin (1979) H.40.

8.Савйовский В.В. Технология реконструкции. - Харьков: Основа, 1977. - 256 с.

Получено 16.06.2003

 

УДК 624.073.2

Г.А.РАПОПОРТ, канд. техн. наук

ОАО «Институт «Ростовтеплоэлектропроект», г.Ростов-на-Дону (Российская Федерация)

К РЕШЕНИЮ ПРОБЛЕМЫ БЕСКОНЕЧНОЙ ОСАДОЧНОЙ ЛУНКИ ДЛЯ ДВУХПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОСНОВАНИЯ

На основе статистической обработки опытных данных штамповых испытаний ре­альных грунтовых оснований даются рекомендации об учете их распределительных свойств.

Как показано в [1], так называемая двухпараметрическая модель основания в модификации Власова - Леонтьева [2] описывается че­тырьмя физическими характеристиками:

 

где параметр g , установлению которого посвящена работа [1], одно­значно определяет параметры двухконстантной модели.

Законтурные элементы упругого основания типа «клин» и «поло­са» [1, 4] конструируются на основе гипотезы о затухающем экспо­ненциальном решении для осадочной лунки с параметром затухания

 

 

 

Этот закон деформирования получен в [3] для плоской задачи, вообще же предположение о деформировании законтурных элементов только в одном (устремленном в «бесконечность») направлении явля­ется общепринятым. Данная гипотеза используется и при аналитиче­ском решении статических и динамических задач для двухпараметри-ческого основания.

Параметр 52 именуется (по П.Л.Пастернаку) второй линейной характеристикой грунта, или эквивалентной полосой основания, при-

Страницы:
1 


Похожие статьи

В И Торкатюк, Л А Нохрина, Н П Пан - Проблемы сноса и утилизации строительных конструкций зданий и сооружений