WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные матриалы
 


Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |

«1 УДК 620.2 ББК 30.3я73 А–56 Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы большого города: архитектурная ...»

-- [ Страница 8 ] --

- емкого и разнообразного рынка труда обеспечивающего людей возможностью быстро найти работу, отвечающую их квалификации и личной жизненной стратегии.

- мультипликативного инфраструктурного эффекта» строительства новых энергомощностей, мощных транспортных комплексов, мультимодальных логистических центров и информационных узлов, оправданного и имеющего большую экономическую отдачу в агломерациях.

Все эти инфраструктурно-инновационные эффекты способствуют стимулированию понимания агломераций как перспективных долгосрочных полюсов роста.

С другой стороны нельзя не учитывать и негативные моменты в развитии агломерации, вызванных чрезмерной урбанизацией, противоестественным скоплением в городах гигантских масс населения, транспортных средств и производственных объектов. Наблюдаемые в Казахстане процессы стихийного территориального разрастания агломерации сопровождаются резким ухудшением экологического состояния окружающей среды, катастрофическим нарастанием транспортных проблем, ростом криминальных проявлений. Бездумное увлечение идеей агломерационного развития, содействие скоплению в крупных городах и их пригородах огромных масс людей, не решая при этом вопросов создания мест трудовой занятости, обеспечения населения жильем, объектами социального и культурно-бытового обслуживания может привести к появлению условий для возникновения и накоплению социальных протестных настроений. В мировой градостроительной теории и практике изучение проблем крупных агломерации и поиск путей их решения ведется с давних пор.

Еще в первой трети прошлого века были разработаны приемы регулирования процессов роста и развития разрастающихся мегаполисов и агломерации за счет строительства городов-спутников с развитой социальной и инженерной инфраструктурой, градообразующими производственными объектами, обеспечивающими трудовую занятость населения. Эти города, расположенные от мегаполисов на удалении, превышающим радиус маятниковой трудовой миграции, выполняли роль своеобразных городов-контрмагнитов, оттягивающих на себя миграционные потоки.

Город Алматы, центр Алматинской агломерации, в настоящее время насчитывает более 1 миллиона 450 тысяч жителей. Демографическая емкость территории, определенная еще в советское время проектировщиками –градостроителями, допускает расселение 700 тысяч человек.

В связи с превышением допустимой демографической нагрузки возникают проблемы. К числу самых острых, можно отнести проблемы, связанные с критическим загрязнением воздушной среды и постоянных транспортных пробок, обусловленных перенаселенностью города и его пригородных территории. По материалам исследований 215 крупных городов мира, проведенных компанией Mercer Human Reesource Consulting в 2010 году, город Алматы оказался в списке самых грязных мегаполисов планеты. Основными источниками загрязнения воздушной среды города являются транспортные средства, которых в городе насчитывается более полумиллиона. Кроме того, ежедневно в город на работу приезжают около 250 тысяч жителей окрестных населенных пунктов.

Учитывая крайнюю перенаселенность Алматы и остроту градостроительных, экологических и транспортных проблем южной столицы, Главой государства в своем Послании от 14 декабря 2012 года озвучено поручение «разгрузить» мегаполис за счет строительства 4-х городов-спутников. В 2007-2010 годах проектной фирмой G4 City совместно с Австралийской компанией Kann Finch Grouр было разработано проектное предложение по строительству 4-х городов вдоль трассы Алматы –Капчагай, названных G4 City.

Анализ выполненных проектных предложений позволяют сделать вывод, что эти города не могут выполнить функцию городов-контрмагнитов, оттягивающих на себя миграционные потоки от густозаселенного мегаполиса. Более того, срастаясь с Алматой, образуя полосу сплошной застройки до г.Капчагая, они приведут к еще более резкому обострению градостроительных, транспортных и экологических проблем южной столицы. Проблеме формирования градообразующей базы, обеспечения местами трудовой занятости населения в проекте не уделено должного внимания, нет спецификации промышленных предприятий, намечаемых к строительству, нет конкретных расчетов, обосновывающих трудовую занятость населения. Все сведено к декларациям о формировании их как центров международного бизнеса, «многоотраслевой их направленности и нацеленности на увеличение вклада науки и техники в социально-экономическое развитие территории». В рекламных презентационных материалах прямо пишется, что строительство городов-спутников рассчитано на создание их как новых спальных районов мегаполиса, основная часть населения которых будет работать в г.

Алматы. Следовательно, дополнительно к уже имеющимся 250 тысячам маятниковых трудовых мигрантов, в будущем прибавятся жители и этих городов, которые по построенной к тому времени 6 полосной Капчагайской трассе, рассекающей селитебные зоны этих городов надвое, будут ежедневно прибывать в Алматы на работу. Если принимать, что в каждом городе будет жить порядка ста тысяч человек, то в транспортный поток южной столицы ежедневно будет вливаться до 80 тысяч автомобилей. Т.е. можно констатировать, что реализация данных проектов повлечет за собой значительное увеличение маятниковой миграции, резкое увеличение нагрузки на инфраструктуру и экологию, усугубит до крайности транспортные проблемы, вызовет заторы, перегруженность транспортной сети мегаполиса.

Исходя из истинной сути поручения Главы государства от 14 декабря 2012 года, нами предлагается следующее альтернативное решение: формирование и развитие Алматинской агломерации как туристско-рекреационного и культурного центра международного уровня за счет:

1. Строительства вдоль западного побережья водохранилища Капшагай «ожерелье» из 4-х городов - спутников: Жанаиле, Капчагай, Green City и Жетыген с мощной градообразующей базой из предприятий «зеленых» и высоких технологий.

2. Использования рекреационных ресурсов Капчагайского побережья для формирования туристского кластера «Капшагай» с развитой сетью торговых, спортивных и развлекательных объектов международного уровня в названных выше городах, как центрах этого кластера.

3. Формирования в городе Жетыген на базе ж\д станции, расположенной на международной магистрали Хоргос-Жетыген, транспортно-логистического и туристского центра по приему туристов, пребывающих из Китая в туристический кластер «Капшагай» и лыжный курорт «Северный Тургень».

4. Предотвращения бессистемного и стихийного разрастания поселков на территории, расположенной между городами-спутниками ожерелья и г.Алматой, путем установления зоны особого градостроительного регулирования. Это позволит значительно уменьшить урбанизационную нагрузку на экосистему, сохранит ценные, пригодные для орошения с\х земли для формирования продовольственного и зеленого пояска южной столицы.

Рис.1. Схема размещения Рис.2. Схема возможного территориального слияния городов G4 городов G4 с г. Алматы

Рис.3. Альтернативный вариант формирования 4-х городов-контрмагнитов г. Алматы

5. Учитывая вложенные средства на создание инженерной инфраструктуры проект города Cate Citу считаем возможным для реализации, как одного из жилых массивов Алматы.

6. Учитывая особо благоприятные летные условия с малым количеством туманных дней в году, наличие свободных, не имеющих особой ценности с\х земель, а также принимая во внимание перспективную численность населения 4-х городов «ожерелья» (порядка 400-500 тыс. человек.) считаем целесообразным строительство международного аэропорта в районе г.Капшагай Этот аэропорт будет принимать туристов из зарубежья, прибывающих в туристический кластер «Капшагай», а также, в неблагоприятные по погодным условиям дни, служить страховочным запасным аэродромом для посадки самолетов, прибывающих в г.Алматы.

Данный вариант организации территории Алматинской агломерации исходит из задач, поставленных Главой государства и руководствуется целями обеспечения «разгрузки» Алматы и ее пригородной зоны от перенаселенности, за счет укрощения процессов бессистемного стихийного разрастания поселков и оттягивания от Алматы миграционных потоков в города «ожерелья» курортной зоны западного побережья Капчагайского водохранилища.

УДК 720

НЕКОТОРЫЕ МЕТОДЫ СОКРАЩЕНИЯ МАЯТНИКОВЫХ МИГРАЦИЙ

ПРИ РАЗВИТИИ КРУПНЫХ ГОРОДОВ КАЗАХСТАНА

НА ПРИМЕРЕ ГОРОДОВ ТАЛДЫКОРГАН И АЛМАТЫ.

–  –  –

Современный крупный город всегда окружен пригородной зоной, тесно связанной с ним градостроительно, экономически, социально и т.д. Что обуславливает постоянные маятниковае миграции населения. В целях сокращения количества подобных перемещений предлагаются некоторые методы.

The modern big city is always surrounded by a residential suburb closely connected with it planning, economical, social etc. That causes constant pendulum migration of population. With a view of reduction of quantity of similar movings some methods are offered.

В большинстве крупных городов мира существует развитая пригородная зона, образованная поселками и малыми городами, которые, развиваясь, сливаются друг с другом, с городом. Считается, что пригородная зона распространяется на расстояние двухчасовой доступности от образующего города. [1, 2] В этих пределах город тесно связан со своими спутниками. Жители города выезжают в пригород в основном для отдыха. Цели поездок из пригорода в город – более разнообразны. В целом они создают маятниковые миграции, и их чрезмерная активность может содержать некоторые проблемы. Прежде всего, это проблемы транспортные. К примеру, трудовые миграции, происходящие в определенное время, вносят свою, немалую долю в образование утренних и вечерних транспортных заторов.

Рассмотрим ситуацию на примере данных социологических опросов, проведенных профессором Абиловым А.Ж. в г. Алматы ( 2009) [3] и по предварительным результатам исследований в г. Талдыкоргане (2013).

Согласно данным опроса около 20% опрошенных ежедневно, раз в неделю и два-три раза в неделю посещают Алматы по разным причинам, более трети совершает такие поездки очень редко.

На 2009 год население пригородной зоны Алматы оценивалось в 725 тыс. человек. Из этих данных можно высчитать, что 200 тыс.

человек каждый день ездят из пригородов в город и обратно:

М = 725 000*(23,5/100) + 725 000*(20,2/100)*(2,5/7) + 725 000*(20,6/100)*(1/7)= 244 000.

Поездки в Алмату совершаются с целью посещения магазинов (32,1% опрошенных), трудовые поездки занимают второе место (27%). Четверть опрошенных посещают город ради его рекреаций (25,4%). На учебу, на лечение и к родственникам ездят 18,6% опрошенных.

Для Талдыкоргана население пригородной зоны на 2013 год составляет 170 000 человек.

М = 170 000*(21,8/100) + 170 000*(28,1/100)*(2,5/7) + 170 000*(25,3/100)*(1/7)= 60 000.

Поездки в Талдыкорган совершаются с целью посещения магазинов (28,1% опрошенных), трудовые поездки (25,7%). Треть опрошенных посещают город ради его рекреаций (32,2%). На учебу, на лечение и к родственникам ездят 14,0% опрошенных.

Как видно из приведенных выше данных – масштаб явления – значительный. Что говорит об актуальности поисков в области сокращения маятниковых миграций Сократить количество поездок с рекреационными целями, на учебу, на лечение и к родственникам достаточно сложно. То же касается объектов здравоохранения. Создать же условия, при которых поездок за покупками и на работу стало бы меньше, представляется возможным.

Сокращение поездок из пригорода в город может преследовать несколько целей:

сокращение транспортной нагрузки;

экономия топлива и сокращение количества выхлопных газов;

более рациональное использование времени жителей и др.

Для сокращения поездок в город за покупками, а также частично и ради его рекреаций следует разместить в пригородной зоне несколько торгово-развлекательных центров.

Даже если ограничиться в расчетах пригородной зоной – на них придется около 80 000 посетителей в день (244 000*0,321). Для сравнения пропускная способность ТРЦ «Мега» – 30 000 человек. [4] Таким образом, в пригородной зоне может быть построено и обеспечено клиентами 2-3 крупных ТРЦ. Расположить их рекомендуется вблизи БАКАД, чтобы максимально снизить нагрузки на транзитные магистрали.

Сложнее обстоит вопрос с трудовыми миграциями. Их основная причина – высокие цены на недвижимость в черте города. Такая ситуация не позволяет многим из тех кто постоянно работает в городе переселиться в его пределы. Программа развития социального жилья может частично решить эту проблему. Однако многие не хотят переезжать в город на постоянное место жительство – для таких граждан необходимо доступное временное жилье. В связи с этим предлагается возобновить в типологии жилищного строительства форму «доходных домов», где все квартиры предназначены для сдачи в аренду. [5] Такая практика существует во всем мире, к примеру, в США т.н. «apartment houses», которые практически вытеснили квартирные дома и жилые комплексы с частным владением.

Такая форма жилья позволяет максимально просто и удобно поселиться на минимальном расстоянии от своего рабочего места. Цены на аренду квартир в таком случае так же снижаются, поскольку избегается этап наценки дилерами, растет конкуренция.

В России до революции доходные дома также были развитым типом жилья, который практически исчез в советское время.

Однако уже ведется работа по возобновлению этой практики:

«До 1917 года в Москве до 40 процентов жилья составляли доходные дома, обычно, чем больше был дом, тем дешевле были в нем квартиры. 2 апреля 2002 года было принято постановление Правительства Москвы N 239-ПП «О проведении эксперимента по строительству и эксплуатации в городе Москве доходного дома». В октябре 2003 года первый современный доходный дом в России был принят в эксплуатацию. В 2013 году НИиПИ Генплана начал поиск места для пилотного проекта по строительству доходных домов» [6].

В Казахстане же пока изысканий в данном направлении не ведется, хотя проблемы у крупных городов те же.

В итоге можно говорить о том, что для устойчивого развития крупных городов Казахстана, необходимо строительство ТРЦ в пригородных зонах и расширение типологии жилищного строительства за счет введения в практику строительства «доходных домов».

Литература:

1. Хауке М. О. Пригородная зона большого города. М., 1960.

2. Перцик Е. Н. Районная планировка. М., 1973.

3. Социальные проблемы оценки городской среды. М-лы научно-теоретической конференции «Город и дизайн», Алматы, 2009,с.24-27.

4. Торговые центры / Mega Alma-Ata. Информационный портал «экспертика».

http://www.expertika.kz/tcenter/11410/.

5. Статья «Доходный дом». Электронная энциклопедия «Википедия – свободная энциклопедия».

http://ru.wikipedia.org/wiki/Доходный_дом.

6. Доходные дома в Москве. Сайт "История государства". http://statehistory.ru/1293/Dokhodnyedoma-v-Moskve/.

Инженерноинфраструктурные аспекты большого города УДК 624.078

НЕКОТОРЫЕ УРОКИ СПИТАКСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ, ПРОИЗОШЕДШЕГО В 1988

ГОДУ В АРМЕНИИ

–  –  –

В статье приводятся некоторые материалы автора по обследованию одноэтажных и многоэтажных производственных каркасных зданий из сборных железобетонных конструкций в г.

Ленинакане, по последствиям крупнейшего в истории Кавказа Спитакского землетрясения в Армении магнитудой М-7 баллов по шкале Рихтера, которое произошло 7 декабря 1988 года. Приведены основные причины разрушения каркасных зданий и недостатки узлов соединения несущих конструкций.

Предложен новый шарнирный узел для применения в одноэтажных каркасных зданиях, который является более эффективным и надежным в сравнении с применяемыми типовыми узлами.

This article contains some of the author's materials on the survey of one-storeyed and multi-storeyed industrial framed buildings of precast concrete structures in Leninakan, the consequences of the largest in the history of the Caucasus, Spitak earthquake in Armenia, the magnitude of m-7 by the Richter scale, which occurred on December 7,

1988. The main causes of the destruction of frame buildings and drawbacks structural connection nodes are indicated in the article.

A new joint site is proposed for using in single-storeyed framed buildings, which is more efficient and reliable in comparison with typical nodes.

Спитакское землетрясение магнитудой 7 баллов по шкале Рихтера, крупнейшее в истории Кавказа, произошло 7 декабря 1988 года, которое охватило территорию с населением свыше 800 тысяч человек. Погибло более 25 тысяч человек и свыше полумиллиона человек осталось без крова.

По данным А.Никонова - сильным разрушениям подверглись 4 города и 17 районов республики. Из 200 промышленных предприятий, попавших в зону землетрясения, 157 перестали функционировать.

На рис.1 представлен вид поверхности земли в эпицентральной зоне после землетрясения, на которой показаны последствия произошедшей катастрофы.

Рис.1 Взбросовый взрыв – уступ высотой 2 м, возникший при Спитакском землетрясении в его эпицентральной зоне. Фото А.Никонова Из Казахстана, сразу же после землетрясения от института «КазПромстройНИИпроект» ныне АО «КазНИИСА, была направлена в г. Ленинакан группа из 6 человек для проведения работ по оперативному обследованию зданий и сооружений с выдачей кратких заключений по их техническому состоянию с указанием основных причин разрушений или повреждений конструкций.

Оценка качественного уровня сейсмостойкого строительства происходит при землетрясениях, последствия которых позволяют выявлять положительные стороны или недостатки наших подходов в решении задач по сейсмостойкому строительству. Безусловно, в этом направлении накоплен определенный опыт, и пополнение его новыми данными является необходимым вкладом в развитие теории и практики сейсмостойкого строительства. Ниже приводятся новые материалы автора по обследованию каркасных зданий по последствиям Спитакского землетрясения в г. Ленинакане.

Одноэтажные каркасные здания. На рис.2 приведена картина типичного разрушения производственных одноэтажных каркасных зданий со стропильными конструкциями из железобетонных ферм и балок. Разрушались узлы соединения ферм и балок с колоннами, а также колонны по оголовку и нижнему сечению, что приводило к полному или частичному обрушению зданий.

Рис. 2- Фрагменты разрушения одноэтажных каркасных зданий

Во всех одноэтажных каркасных зданиях узел соединения колонн с конструкциями покрытия был принят типовым в соответствии с Пособием к СНиП II-7-81 и серией I-462-12 для зданий с расчетной сейсмичностью 7,8 баллов. Традиционно такой узел при расчете и проектировании принимался как шарнирный. Однако в реальности он не является шарнирным, а частично защемленным, о чем свидетельствуют результаты экспериментальных работ [1,2] и подтверждают это последствия данного и других произошедших сильных землетрясений.

Спитакское землетрясение явно показало, что конструкция применяемых типовых узлов и железобетонных колонн одноэтажных каркасных зданий требуют совершенствования, поскольку они не обеспечивают сейсмостойкость зданий при сильных землетрясениях. Об этом также свидетельствуют последствия происшедших землетрясений в 1971 году в г.Джамбуле, в 1976 году в Газли, Баткено-Исфаринского землетрясения 1977 года, в 1960 году в Агадире, в 1967 году в Каракасе, в 1988 году в г.Ленинакане и др.

Ранее автором в 1982 году на основе анализа проведенных экспериментальных исследований на натурных объектах и последствий происшедших землетрясений был предложен новый узел [3] соединения колонн с конструкциями покрытия рис.3 и получено авторское свидетельство №1256222.

Его конструктивное решение было принято, исходя из условий обеспечения шарнирного соединения колонн с конструкциями покрытия, как это традиционно принимается при расчете и проектировании. При этом, достигается одновременное повышение диссипативных свойств каркаса за счет рассеивания энергии в шарнирных соединениях при колебаниях здания, а также получение значительной экономии металла за счет исключения устройства металлических связей в покрытии, получаемого при применении предлагаемого шарнирного узла.

Особенностью предложенного узла является то, что он в одном направлении обеспечивает чистое шарнирное соединение конструкций покрытия, а перпендикулярном – жесткое. Для получения шарнирного соединения в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, узлы в конструкциях покрытия устанавливаются в двух уровнях - в уровне соединения балок с колоннами шарнирной стороной в плоскости балок, и в уровне соединения плит покрытия с балками шарнирной стороной перпендикулярно плоскости балок. По конструкции основной элемент узла (рис.3а) является роликовым шарниром, состоящим из втулки-2 и круглого анкерного стержня-1, который одновременно является и сердечником втулки, а также металлической опорной пластины-3, привариваемой к втулке с ребрами жесткости-4. Соединение конструкций покрытия между собой осуществляется следующим образом. В узле (рис.3б) соединения балок-2 с колонной-1 анкерная часть сердечника роликового шарнира-4 бетонируется в оголовке колонны, а на его металлическую пластину-4 опирается балка, закладная деталь которой приваривается к пластине. В узлах соединения плит покрытий-3 с балками-2 роликовые шарниры-5 устанавливаются по такой же схеме, но шарнирной стороной в направлении из плоскости балок. Таким образом, за счет создания из плоскости балок жесткого соединения колонн с балками исключаются вертикальные металлические связи, устанавливаемые обязательно между балками в продольном направлении одноэтажных каркасных зданий при применении типовых узлов для 9 и в отдельных случаях 8 и 7 балльной сейсмичности.

–  –  –

Расчетная схема одноэтажного каркасного здания с шарнирным узлом принимается одномассовой консольной системой в виде колонн, защемленных в фундаментах и с шарнирным соединением их с конструкциями покрытия (рис.4а,б), что соответствует традиционной расчетной схеме, принимаемой при проектировании. При этом высота колонн в поперечном направлении здания равняется их действительной высоте (рис.4б), поскольку в плоскости балок соединение колонн с балками шарнирное, а из плоскости балок расчетная высота колонн принимается большей на высоту балки (рис.4а), поскольку их соединение жесткое и балка является продолжением колонны.

в) Рис. 4 - Расчетная схема здания.

Были проведены статические испытания отдельно соединительных металлических элементов узлов в виде роликовых шарниров, оголовков колонн в виде шарнирного узла в натуральную величину и динамические испытания мощной вибрационной машиной В-3 одной крупномасштабной модели и трех натурных фрагментов одноэтажного каркасного здания. Отработана технология изготовления и монтажа конструкций каркаса с новым узлом.

На рисунке 5 приведен общий вид одного испытанного натурного фрагмента с шарнирными узлами соединения колонн с конструкциями покрытия.

Рис. 5.

Таким образом, всесторонне экспериментально и теоретически была изучена работа узлов при действии статических и динамических нагрузок, разработана методика расчета и проектирования, которая приведена в «Рекомендациях по расчету и проектированию сейсмостойких одноэтажных железобетонных каркасных зданий с односторонне-шарнирными узлами соединения колонн с конструкциями покрытия (с примером расчета). Госстрой КазССР. Казахский ПромстройНИИпроект.

Алма-Ата, 1987г.»

Предлагается, исходя из опыта происшедших землетрясений и результатов экспериментально-теоретических исследований, исключить из практики проектирования и строительства применение типовых жестких узлов соединения конструкций покрытия с колоннами в одноэтажных каркасных зданиях из сборных железобетонных конструкций с расчетной сейсмичностью 7,8 баллов. Следует отметить, что из применяемых типов узлов относительно надежным является узел, применяемый для 9 бальной сейсмичности с двойными деформирующимися пластинами, так называемый «узлы с ушами», хотя он также имеет частичное защемление и ряд недостатков.

Рекомендуется при проектировании одноэтажных каркасных зданий с расчетной сейсмичностью 7-9 баллов применять новый шарнирный узел, который является более эффективным и надежным в сравнении с применяемыми типовыми узлами [4]. Кроме того, данный узел позволяет исключить устройство металлоемких связей в покрытии и тем самым получить значительную экономию стали в пределах 3-5 кг. на 1 кв. метр покрытия, а также снизить трудозатраты.

При таком узле в районах с высокой сейсмичностью в одноэтажных каркасных зданиях целесообразно применять стропильные балки вместо железобетонных ферм, совершенствовать конструкции стропильных балок, например, разработать балки с подрезками на опорах для уменьшения величин, возникающих усилий в узле. Опытные образцы таких балок были разработаны и испытаны. Также эффективно применение двускатных плит покрытий на пролет типа «П»

размерами 3х18 и 3х24м, а также КЖС размерами 3х18 и 3х24м по стропильным балкам пролетами 6 и 12 м. Для применения плит типа «П» в одноэтажных сейсмостойких каркасных зданиях разработаны рекомендации по результатам динамических испытаний натурных фрагментов в г.

Чимкенте.

В железобетонных колоннах одноэтажных каркасных зданий эффективно применение смешанного армирования, позволяющего повысить жесткость, выносливость и несущую способность колонн при сейсмических воздействиях. Имеются рекомендации [5] по применению смешанного армирования в колоннах, разработанных на основе проведенных специальных экспериментальных исследований.

Таким образом, разработан и предложен новый полный каркас одноэтажных сейсмостойких зданий из новых эффективных несущих железобетонных конструкций и шарнирного узла соединения колонн с конструкциями покрытия по результатам комплексных экспериментально-теоретических исследований.

Многоэтажные каркасные здания. На рис. 6 приведено характерное разрушение многоэтажных производственных зданий, в частности, возведенных по серии ИИС-20 из сборных железобетонных конструкций. Разрушение происходило вследствие первоначального повреждения и разрушения узловых соединений ригелей с колоннами и вследствие чего больших горизонтальных перемещений каркаса зданий, что видно из остаточных горизонтальных деформаций, наклона каркаса. Первые повреждения происходили в узлах соединения продольных ригелей с колоннами. В стыках продольных ригелей с колоннами разрывалась рабочая арматура, расположенная в обхват тела колонн. В узлах соединения несущих поперечных ригелей с колоннами происходил разрыв рабочей арматуры в местах сварки. Таким образом, происходило полное разрушение зданий вследствие разрушения узлов соединения ригелей с колоннами.

Рис. 6. Фрагменты разрушения производственного 3-х этажного каркасного здания по серии ИИС-20 Исследованию узлов многоэтажных каркасных зданий посвящено большое количество работ институтов ЦНИИСК, НИИЖБ, ЦНИИпромзданий, КазпромстройНИИпроекта и др. Их анализ показывает, что вопрос совершенствования узлов сопряжения ригелей с колоннами многоэтажных железобетонных каркасных зданий остается актуальным, особенно, малоцикловая прочность и деформативность узлов при действии нагрузок высокого уровня типа сейсмических.

Литература:

1. ЖунусовТ.Ж., Ашимбаев М.У., [Бучацкий Е.Г.] Расчет одноэтажных каркасных промышленных зданий с учетом действительной работы конструкций. Материалы совещания «Совершенствование методов расчета и конструирования зданий и сооружений, возводимых в сейсмических районах», г. Кишинев, 1976 г.

2. Еникеев Р., Шахнович Ю.Г. Влияние узловых соединений на жесткость каркаса одноэтажных промышленных зданий. Труды института КазпромстройНИИпроект, вып.1, «Исследование сейсмостойкости сооружений и конструкций, Алма-Ата, 1967 г.

3. Абаканов М.С. Авторское свидетельство № 1256222. Каркас одноэтажного сейсмостойкого здания. Госкомитет СССР по делам изобретений и открытий. Москва, 1986г.

4. Абаканов М.С. Одноэтажные каркасные здания для сейсмических районов с шарнирными узлами соединения конструкций покрытия с колоннами. Москва. Научно-технический журнал №06, 2011 г. - Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. С. 33-37.

5. Абаканов М.С. Несущая способность железобетонных колонн со смешанным армированием при действии нагрузок типа сейсмических. Москва. Научно-технический журнал №04, 2012 г.

- Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. С. 36-40.

УПРАВЛЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ

–  –  –

Маалада газ тарату жйесіні ндірістегі ауіпсіздігін мемлекеттік жне салалы басаруын азіргі заманы ауіпсіздік сратарымен шешу арастырылан. ндірістегі потенциалды ауіпті объектідегі ауіпсіздікті амтамасыз етуді кешенді жйесін пайдалану.

Questions of a current state of reliability and safety, the state and branch regulation of an industrial safety of regional systems of distribution of gas, creation of complex systems of safety in the industries operating potentially dangerous objects are considered.

Прежде чем говорить об управлении безопасностью региональными системами распределения природного газа, необходимо понять следующее: почему безопасность региональных систем распределения природного газа требует сегодня пристального внимания, как сегодня обстоят дела с обеспечением безопасности в газораспределительной отрасли, какие мероприятия и действия необходимо предпринять, чтобы придать обеспечению безопасной эксплуатации целеустремленность и осмысленность.

Региональные системы распределения газа за прошедшие десятилетия превратились в сложные непрерывно развивающиеся объекты большой производственной мощности, сложные технические системы с характерными свойствами опасных производственных объектов.

Региональные системы распределения газа эксплуатируются в различных географических и климатических условиях, отличаются мощностью, разветвленностью и протяженностью газопроводов, различным техническим состоянием ее объектов. На надежность и безопасность систем оказывает влияние большое число случайных факторов. Влияние этих факторов различно по характеру и интенсивности своего проявления, контролируемости при строительстве и эксплуатации систем и ее объектов. Общие факторы определяются либо внутренними (системными) свойствами системы, либо зависят от свойств окружающей среды (внесистемные), но всех их объединяет комплексность воздействия на рассматриваемую систему в процессе ее функционирования.

И поэтому будем говорить о комплексном подходе по выработке эффективных методических, технических и организационных решений, направленных на снижение вероятных убытков от аварий и инцидентов при ограниченных социальных и экономических ресурсах, т.е. о системе управления безопасностью, как о комплексе мероприятий, организующих и направляющих весь процесс обеспечения безопасности на достижение "приемлемой" безопасности и риска на протяжении всего жизненного цикла системы – от разработки до ремонта и реконструкции.

Учет и систематизация неблагоприятных факторов на этапе проектирования системы, разработка и реализация необходимых мероприятий по минимизации их неблагоприятного воздействия в процессе эксплуатации позволяют ставить вопрос о соответствии разрабатываемого и эксплуатируемого объекта (системы) требованиям, содержащимся в законах и иных нормативных правовых актах Республики Казахстан (РК), а также в нормативно-технической документации.

Для всех технических систем могут быть названы общие факторы, определяющие, в конечном счете, безопасность функционирования. К ним относятся: качество оборудования, качество технического обслуживания, эффективность системы управления, условия функционирования, информационная поддержка принятия решений, нормативная обеспеченность [2].

Сегодняшнее состояние систем распределения газа не характеризуется в целом как критическое. Однако некоторые обстоятельства заставляют более внимательно отнестись к проблеме безопасности объектов и систем распределения газа.

Необоснованно низкие цены на природный газ и тарифы на его распределение не покрывают затрат на ремонт и реконструкцию газовых сетей, строительство которых проводилось 20...30 лет назад. Выручки от реализации газа не хватает на покрытие амортизационных отчислений, которые должны направляться на восстановление основных фондов. В то же время республиканские, региональные средства и инвестиции других источников направляются на развитие газораспределительных систем.

В результате такой политики техническое состояние газораспределительных систем и их безопасность приблизились к опасной черте. В настоящее время 5,7 тыс. км стальных газопроводов отработали установленный нормативный ресурс – 40 лет и требуют замены (возрастная структура стальных распределительных газопроводов представлена на рис. 1). Непринятие мер по их замене приведет к возрастанию потенциальной опасности возникновения чрезвычайных ситуаций, связанных со взрывами, пожарами и гибелью людей. При этом самую большую опасность представляют газопроводы низкого давления, снабжающие газом жилые дома, удельный вес которых в общей протяженности газопроводов составляет 65...70 % [3].

В последние годы снизилась безопасность газоснабжения в регионах по причине появления тысяч километров "бесхозных", не обслуживаемых специализированными организациями газопроводов, которые образовались в результате распада промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Ежегодно нуждаются в замене порядка 4,5 тыс. единиц запорно-регулирующей арматуры в газораспределительных (ГРП) и шкафных регуляторных пунктах (ШРП). Более 10 % станций катодной защиты отработали свыше 15 лет и требуют замены, серьезных работ по комплексной реконструкции системы защиты от коррозии требует вся газораспределительная система. Более 50 % технологического оборудования системы газоснабжения населения сжиженным углеводородным газом отработало установленный ресурс и требует замены.

Рисунок 1 – Возрастная структура стальных подземных газопроводов

Региональные газораспределительные организации (ГРО) в некоторых регионах разобщены и не готовы к эксплуатации стареющих мощностей, плохо осведомлены о техническом состоянии газопроводов и технологического оборудования, не располагают методами и средствами их диагностики и дефектоскопии.

Дефицит средств на реконструкцию и восстановление распределительных сетей, поддержание требуемого технического состояния газопроводов ведет к снижению промышленной безопасности распределительной системы в целом. Особо напряженное положение сложилось на объектах, принадлежащих потребителям газа, которые не в состоянии обеспечить безопасной и надежной работы газораспределительных станций, а также их своевременный ремонт. В случае аварий на таких объектах возможны длительные ограничения подачи газа, нарушение обязательств по поставкам газа.

Сегодня на первый план выдвигается проблема поддержания технического состояния существующих распределительных сетей на уровне, обеспечивающем безопасную эксплуатацию пожаро-, взрывоопасных объектов, а также надежную и стабильную поставку газа потребителям.

Ниже в таблице приведены данные Технадзора Казахстана об авариях на опасных производственных объектах, подконтрольных газовому надзору. Отличие в представленной информации за 2002 год подтверждает неосведомленность контролирующих организаций об истинном положении дел в аварийности на системах распределения газа. В официальную статистику попадает только то, что нельзя скрыть.

Таблица 1.

Общие сведения об авариях на опасных производственных объектах подконтрольных газовому надзору Год Всего Год Всего Год Всего 2001 50 2006 31 2011 36 (254) До 1990 г. в газовой отрасли действовала пятиступенчатая система контроля промышленной безопасности объектов, подконтрольных газовому надзору. Один раз в 3...4 года осуществлялась комплексная проверка системы распределения газа конкретного региона по результатам проверки проводились необходимые мероприятия по повышению надежности и безопасности, совершенствовались нормативы, организационная структура обслуживания и эксплуатации. В процессе дезинтеграции деятельности газораспределительной отрасли, разобщения газораспределительных организаций ведомственный контроль за состоянием безопасной эксплуатации систем распределения газа отсутствует, так как на протяжении последних лет государственные надзорные органы осуществляли только надзор в организациях, эксплуатирующих опасные производственные объекты, за безопасностью конкретных технических устройств и технологий.

В новых экономических условиях возникла объективная необходимость изменения форм и методов надзора в области промышленной безопасности.

Принятый закон в 2002 году "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" и ряд других законов изменил существовавшую практику правового регулирования деятельности на опасных объектах, перенеся акцент с установления мер, направленных на ликвидацию последствий аварий, на принятие превентивных мер [4]. Основная идея такого изменения состояла в переносе ответственности за безопасность производственного объекта на его владельцев и руководство организации, на эксплуатирующие организации (юридические лица), физические лица. Такая ответственность требует от организаций, эксплуатирующих опасные производственные объекты (ОПО), принятия необходимых мер для предотвращения аварий и ограничения их последствий.

Требования к организациям, осуществляющим деятельность в области промышленной безопасности, определены "Общими правилами промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов", утвержденными постановлением Госгортехнадзора РК. Документ устанавливает общие требования к организациям, направленные на предупреждение аварий, случаев производственного травматизма и обеспечение готовности организаций, эксплуатирующих опасные объекты, к локализации и ликвидации последствий указанных аварий [5].

Наиболее эффективным способом достижения требований промышленной безопасности, как показывает опыт ведущих отечественных компаний, является создание единой системы управления промышленной безопасностью, которая является составной частью обшей системы менеджмента компании.

Сегодня в процессе интеграции, объединения ГРО в единую национальную компанию задача организации отраслевого контроля за промышленной безопасностью систем газораспределения и ее объектов имеет особую актуальность.

Рассматривая опыт создания комплексных систем обеспечения и управления безопасностью, необходимо отметить опыт отраслей промышленности, традиционно эксплуатирующих потенциально опасные объекты: авиационной и космической промышленности, атомной энергетики, химических производств. Созданные отраслевые системы обеспечения надежности и безопасности позволяли организовать и направить весь комплекс мероприятий на гарантированное достижение требуемых показателей надежности и безопасности.

Выстраиваемая сегодня государственная политика регулирования вопросов промышленной безопасности во многом актуализирует отработанные в этих отраслях методические подходы. Так, в соответствии с законом "О техническом регулировании" предусмотрена разработка общих технических и специальных технических регламентов, которые определяют обязательные требования к безопасности отдельных видов продукции, процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации.

Решение задачи обеспечения промышленной безопасности объектов распределения газа во многом отлично от подобных задач на объектах магистрального транспорта газа. Это объясняется большой разветвленностью и плотностью сети, широким спектром угроз, близостью объектов системы к объектам инфраструктуры, транспорта, жилью и коммуникациям, и как следствие, масштабностью последствий при авариях и инцидентах, большим общественным резонансом.

Поэтому, в рамках «Единой системы управления охраной труда и промышленной безопасностью» АО «НК «КазМунайгаз» было принято решение о разработке и внедрении системы распределения газа АО «НК «КазМунайгаз».

В основу системы управления промышленной безопасностью систем распределения газа АО «НК «КазМунайгаз» положены следующие основные принципы:

– совершенствование нормативной базы;

– научно-методическое обеспечение технической политики в области эксплуатации, реконструкции и технического обслуживания газораспределительных сетей.

Эта система управления устанавливает общие организационные и методические процедуры, соблюдение которых обеспечивает промышленную безопасность на объектах газораспределительных систем АО «НК «КазМунайгаз»

Литература:

1. Надежность систем газо- и нефтеснабжения: состояние, проблемы, модели / М. Г. Сухарев.

Серия "Академические чтения". Вып. 15. — М.: Нефть и газ, 1998.

2. Анализ аварий и несчастных случаев на объектах газового надзора: Учебное пособие / Б. А.

Красных, В. Ф. Марты-нюк, Т. С. Сергиенко, А. А. Сорокин, А. А. Феоктистов, А. С. Нечаев.

— М.: ООО "Анализ опасностей", 2003.

3. Обеспечение надежности и безопасности орбитального корабля "Буран". Авиационнокосмические системы / Б. В. Чалый, Ю. Н. Ярыгин: Сборник статей / Под ред. Г. Е. ЛозиноЛозинского и А. Г. Братухина. — М.: Изд-во МАИ, 1997. -416 с.

4. Принятый закон РК от 3 апреля 2002 года № 314 "О промышленной безопасности опасных производственных объектов".

5. «О промышленной безопасности на опасных производственных объектах» закон РК от 3 апреля 2002 года №314.

6. Единые правила разработки нефтяных и газовых месторождений РК. От 10 февраля 2011 года №123.

ФАКТОРЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО РИСКА

–  –  –

Маалада ксіби ауіп факторлары арастырылан. Жмысты ауіптілігіне байланысты жмыс беруші аумаы аныталан. Ксіби ауіп факторы жоары боландытан ауіпті сапасын баалау ммкін болмайды сондытан ебек жадайындаы ауіптілікті болжау факторы кездесіп трады.

The Article deals with the system of occupational risk factors. The employer liability boundaries are defined pertaining to manifestation of external and personal risk factors. Generalized model of occupational risk assessment is presented. It is shown that due to great uncertainty of the occupational risk factors it becomes impossible to obtain its quantitative assessment; therefore, it is appropriate to perform risk ranging per working conditions class.

Работники, выполняющие производственные задания в рамках трудовых отношений с работодателем, подвергаются риску повреждения здоровья, порой смертельному. В соответствии с Трудовым кодексом Республики Казахстан (РК) безопасность работников при осуществлении технологических процессов обязан обеспечить работодатель. Очевидно, что у каждой из сторон трудовых отношений – работника и работодателя – свои представления о значимости различных показателей профессионального риска. Если работнику необходимо знать, каков риск повреждения здоровья на его рабочем месте, то работодателя обычно больше интересует среднее для его производственного объекта значение профессионального риска. При этом средний по производственному объекту профессиональный риск иногда возможно оценить, не определяя профессиональный риск на рабочих местах. Однако, поскольку в Трудовом кодексе РК статья 317 возлагает на работодателя также обязанность информировать работников о риске повреждения их здоровья, то в дальнейшем речь пойдет о профессиональном риске на отдельно взятых рабочих местах.

Работодатель способен повлиять не на все составляющие профессионального риска. Прежде всего, зона ответственности работодателя ограничена теми рабочими местами, которые прямо или косвенно находятся под его контролем [1]. Так что выполняющие должностные обязанности за пределами своих организаций журналисты, курьеры, социальные работники и т.п. должны обеспечивать защиту от угроз окружающей их природной, социальной и технической среды собственными силами. Факторы риска, обусловленные такого рода угрозами, можно назвать внешними. Примером реализации внешней угрозы может служить поражение человека молнией.

Существуют ситуации, когда угрозам со стороны окружающей среды подвергаются и рабочие места, находящиеся под контролем работодателя. Но и в отношении внешних угроз работодатели обязаны предпринимать определенные защитные меры. Конечно, набор таких мер довольно ограничен – это выдача работникам средств индивидуальной защиты и уменьшение продолжительности воздействия вредных и опасных факторов окружающей среды (сокращенный рабочий день, специальные перерывы для обогревания и отдыха и т.п.). Наряду с работодателем за внешние факторы риска ответственность несут государство и общество.

В зону полной ответственности работодателя входит защита работников от угроз, обусловленных [1]:

– процессами - физическими, химическими, биологическими, социальными - в объектах профессиональной деятельности работника;

– содержанием профессиональной деятельности работника (опасные работы, умственные и физические перегрузки, монотонность);

– организацией профессиональной деятельности работника (изолированность рабочих мест, десинхроз, подмены, работа не по специальности).

Эти факторы профессионального риска можно назвать подконтрольными работодателю. Примером реализации угрозы, которую работодатель обязан был предупредить, может служить электрический удар работника, прикоснувшегося к корпусу электрооборудования, не оснащенного защитой от поражения электрическим током и оказавшегося под напряжением в результате неисправности.

Классификация факторов профессионального риска по месту возникновения угроз изображена на рисунке 1.

В приведенных выше примерах рассмотрены самые простые ситуации, когда одного фактора риска достаточно для причинения вреда здоровью. Но в подавляющем большинстве случаев реализация угрозы — результат комбинации, иногда довольно сложной, нескольких факторов риска.

Так, электротравма сварщика, производившего ручную дуговую сварку на открытом воздухе в дождливую погоду, — это следствие совпадения следующих обстоятельств:

– нарушение сварщиком инструкции по охране труда, содержащей запрет на выполнение работ в непогоду (личностный фактор риска);

– отсутствие ограничителя напряжения холостого хода сварочного трансформатора в нарушение требования ГОСТ 12.2.007.8-95 (фактор риска, подконтрольный работодателю);

– недостаточный контроль за действиями сварщика со стороны его непосредственного руководителя (фактор риска, подконтрольный работодателю);

– промокшие от дождя рукавицы и ботинки, обеспечившие замыкание цепи тока через тело сварщика (внешний фактор риска).

Из этого примера видно, что профессиональный риск может быть не только суммой некоторых составляющих, но и результатом сложного, нелинейного взаимодействия факторов риска. Таким образом, профессиональный риск R следует представить в виде функции, зависящей от состояния окружающей среды, личностных качеств работника и условий на рабочем месте

R(t) = F[(t),(t),p(t)], (1)

где (t) — вектор меняющихся во времени параметров, характеризующих внешние факторы риска; (t),p(t) — векторы параметров, характеризующих соответственно личностные факторы риска и факторы риска, подконтрольные работодателю.

Оценку профессионального риска для работника на некоторый момент времени tk можно представить в виде R t k У с R t k i, (2) i где У с — количественное выражение ущерба, сопряженного со смертью работника в результате реализации угроз, обусловленных его профессиональной деятельностью; Rt k — оценка вероятности получения работником повреждения здоровья определенного вида и тяжести, обозначаемого индексом i (смертельная травма, профессиональное заболевание и т.п.); i – весовой коэффициент потерь, с помощью которого повреждения здоровья различной степени тяжести приводится к единой (например, стоимостной) оценке ущерба (для смертельного несчастного случая =1, для других исходов i 1 ).

Рис. 1 – Классификация факторов профессионального риска

К одному и тому же виду повреждения здоровья могут привести сценарии реализации существующих угроз. Полагая, что в любом сценарии повреждение здоровья обусловлено доминирующим поражающим воздействием совокупности либо вредных факторов, либо опасных, все множество сценариев можно разделить на две непересекающиеся группы. Первая группа объединяет сценарии, описывающие продолжительные воздействия вредных факторов, приводящие к функциональным изменениям, повышению уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности, профессионально обусловленной заболеваемости, а также к различным формам профессиональных заболеваний. Во вторую группу входят сценарии, которые описывают кратковременные воздействия опасных факторов, приводящие к несчастным случаям. С учетом этого выражение (2) можно привести к виду

–  –  –

где Pl tk, Pm tk — оценка вероятности реализации соответственно сценария l, описывающего продолжительные воздействия вредных факторов, приводящие к заболеванию, и сценария т, описывающего воздействия опасных факторов, приводящие к несчастному случаю; Pil tk, Pim tk — оценка условной вероятности получения работником повреждения здоровья i-го вида в результате реализации сценария соответственно l и т.

Каждую из оценок Pil tk, Pim tk определяет результат взаимодействия факторов риска (t), (t) и (t), представляющих собой случайные процессы. Для получения этих оценок в моменты времени tк следует располагать информацией о характеристиках соответствующих случайных процессов, для чего необходим мониторинг показателей факторов профессионального риска в организации. Законодательство Республики Казахстан не требует от работодателя создания всеобъемлющей системы такого мониторинга. Некоторые его элементы имеются только на опасных промышленных объектах — это системы сбора информации об аварийности и травматизме [2], но доля таких предприятий очень мала.

Даже если в организации существует система сбора информации об аварийности и травматизме, то объем собираемых статистических данных совершенно недостаточен для оценки вероятности получения работником тяжелых или смертельных повреждений здоровья на его рабочем месте (иногда за все время наблюдений подобных инцидентов вообще не происходит). Ввиду большой неопределенности показателей профессионального риска отдельно взятого рабочего места получить его количественную оценку фактически невозможно. Кроме того, пока еще не выработано единого мнения относительно количественного выражения ущерба, сопряженного со смертью работника, и значений весовых коэффициентов потерь, приводящих повреждения здоровья различной степени тяжести к единой оценке ущерба [3].

Достаточно точную информацию о вредных факторах и обеспеченности работников средствами индивидуальной защиты дает аттестация рабочих мест по условиям труда, но она проводится только один раз в 5 лет. По данным Минздравсоцразвития РК, в большинстве аттестовано менее 10 % рабочих мест.

Несмотря на высокую информативность результатов аттестации рабочих мест, они не могут быть применены для получения количественной оценки риска. Причина в том, что методология аттестации предусматривает использовать для оценки рисков не шкалу отношений, а порядковую, т.е. ранжирование профессионального риска по классам условий труда. Собственно говоря, применение порядковой шкалы — вынужденная мера, наилучшая альтернатива количественной оценке. Так что аттестация рабочих мест – вариант оценки профессионального риска [4], который дает возможность получить более объективную и обоснованную оценку составляющей риска, обусловленной вредными факторами, приводящими к заболеваниям, чем известные зарубежные методики [5].

Аттестация рабочих мест позволяет также выявить обеспечивает ли работодатель требования нормативных документов относительно мер защиты (доля его ответственности за внешние факторы риска) и обучения работников охране труда (доля его ответственности за личностные факторы риска). Но, что касается составляющей риска, обусловленной опасными факторами, приводящими к несчастным случаям, то она в документах [6] проработана не так основательно, как составляющая, обусловленная вредными факторами.

Недостаток существующей методологии оценки травмобезопасности состоит в том, что она основывается лишь на определении состояния оборудования, инструментов и средств обучения в период проведения аттестации рабочего места. При этом совершенно не учитывается угроза возникновения несчастных случаев из-за инцидентов, которые могут произойти уже после завершения аттестации: поломка оборудования или инструмента, авария, некачественное либо несвоевременное проведение инструктажа по охране труда и др. Подобные инциденты обусловлены преимущественно случайными факторами и происходят, как правило, неожиданно. Таким образом, методология исследования травмобезопасности должна быть дополнена процедурами статистического оценивания риска несчастных случаев. Оно возможно при наличии мониторинга не только несчастных случаев, но и опасных инцидентов, которые обошлись без травм или завершились микротравмами с потерей трудоспособности менее чем на одну смену. Ответственность работодателя за внешние и личностные факторы профессионального риска ограничена в первом случае выполнением предусмотренных нормами защитных мер, а во втором — организацией обучения работников охране труда.

О профессиональном риске можно судить по сумме предполагаемого ущерба от повреждений здоровья разной степени тяжести (с учетом частоты инцидентов).

Для оценки составляющей профессионального риска, обусловленной воздействиями опасных факторов, необходимо классификацию по травмобезопасности привести в соответствие с гигиенической классификацией условий труда, определить порядок мониторинга опасных инцидентов и разработать методологию статистического оценивания риска несчастных случаев.

Литература:

1. Попов В.М. Психология безопасности профессиональной деятельности. Ч. 1. Основы. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1997.-88 с.

2. Основные принципы оценивания и нормирования приемлемого техногенного риска/ И.Л.

Можаев, А.И. Гражданкин, М.В. Лисанов и др.// Безопасность труда в промышленности. – 2004. – № 8. – С. 45-50.

3. Мастрюков Б.С. Риск в промышленной безопасности и охране труда// Безопасность жизнедеятельности. – 2004. –№ 5. – С. 2-7.

4. Алимов И., Файнбург Г. Аттестация рабочих мест // Охрана труда и социальное страхование – 2007. – № 2. – С. 7-8.

5. Калькис В., Кристиньш И., Роя Ж. Основные направления оценки рисков рабочей среды. – Рига: Jelgavas tipografija, 2005. – 72 с.

6. Порядок проведения аттестации рабочих мест по условиям труда //Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти. –2008. –№10.

ОЦЕНКА ПОЖАРНОГО РИСКА ДЛЯ НЕФТЕГАЗОПРОВОДОВ

–  –  –

Маалады мнай газ саласындаы бырды жмыс ысымы зерттелген. быр алыдыыны жне материалыны згерізссіз алуы жмыс ысымыны тмендеуі мен жоарылауыны ммкіндігін арастырады.

Influence of size of working pressure of the environment (combustible gas, flammable or combustible liquid) on probability of depressurization of the pipeline containing the specified environment is analysed. It is shown that change of working pressure at invariable thickness of a wall of a pipe and its material can lead to increase or decrease in probability of depressurization.

В настоящее время в Республике Казахстан (РК) реализуются крупномасштабные проекты по строительству и эксплуатации магистральных трубопроводов, осуществляющих транспортировку нефти и газа. Высокая пожарная опасность проектируемых объектов обусловливает необходимость разработки мероприятий по обеспечению их пожарной безопасности (в первую очередь с точки зрения выбора трассы для прокладки трубопроводов вблизи населенных пунктов и промышленных предприятий). Основой для разработки таких мероприятий в соответствии с современной концепцией нормирования промышленных объектов является оценка пожарного риска [1-4]. Принципы и методы оценки пожарного риска для промышленных объектов с наличием горючих газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей сформулированы как в нормативных документах, так и в оригинальных исследованиях [5-8]. Одним из основных параметров в этих методах является годовая частота разгерметизации технологического оборудования, содержащего пожароопасные вещества (в нашем случае – трубопроводов). Этот параметр, значения которого приведены в соответствующих базах данных [9, 10]), характеризует вероятность разгерметизации при номинальных режимах работы технологического оборудования, когда средние значения нагрузок на стенки оборудования (например, за счет давления находящегося внутри него газа или жидкости) отвечают расчетным параметрам. В то же время на практике часто возникает ситуация, когда рабочее давление находящегося в оборудовании газа или жидкости Ри заметно меньше давления, на которое рассчитано данное оборудование Ре. Ясно, что в этом случае годовая частота разгерметизации (и пожарный риск) будут ниже, чем при номинальной нагрузке. Однако количественные оценки степени снижения этих величин отсутствуют. Данная задача имеет большое практическое значение, так как ее решение позволяет применять еще один способ уменьшения пожарного риска, заключающийся в снижении годовой частоты разгерметизации оборудования за счет уменьшения рабочего давления технологической среды в нем. Решению этой задачи посвящена настоящая работа.

Известно [11], что как предел прочности материала трубопровода R, так и ожидаемые напряжения, возникающие в его стенках, носят вероятностный характер и имеют распределения, близкие к нормальным, с соответствующими коэффициентами вариации VR и V. Состояние разрушения стенок трубопровода наступает при выполнении условия R.

Введем переменную S=R-, которая будет характеризовать возможность разрушения трубопровода (при S 0). Случайная величина S также будет иметь нормальное распределение с соответствующим коэффициентом вариации Ss (рис. 1), при этом вероятность разрушения трубопровода P d описывается выражением

–  –  –

Таким образом, на основе приведенных выше выражений может быть построена зависимость вероятности разрушения Pd от запаса прочности трубопровода к.

Для опробования предложенного метода проведем оценку величины Pd для следующего случая. Рассматривается трубопровод радиусом r = 0,5 м, с толщиной стенки = 0,03 м, рассчитанный на номинальное давление Ре = 10 МПа. Пусть вероятность разрушения 1 км трубопровода в течение года при давлении Р0 составляет Pd = 103. Предел прочности стали R = 300 МПа, а коэффициент вариации VR = 0,1 [11]. Значение V находим, преобразуя выражение (3) и используя зависимость параметра Pd от (на основе данных [12]) и величину VR.

Формула для расчета V имеет вид:

–  –  –

откуда = 167 МПа и R = R/ = 1,8. При этом V=0,19.

У нас имеются все данные, необходимые для расчета зависимости вероятности разрушения 1 км трубопровода в течение года Pd от рабочего давления Рw с помощью формулы (2).

При этом принимаем, что V не зависит от Pw. Определенная таким способом зависимость Pd от Pw представлена на рисунке 2. Уменьшение рабочего давления с 10 до 8 МПа снижает вероятность разгерметизации более чем на порядок, в то же время повышение рабочего давления с 10 до 12 МПа увеличивает эту вероятность более чем на порядок. Из этого могут быть сделаны, по крайней мере, два практически важных вывода: во-первых, уменьшение рабочего давления в трубопроводе является эффективной мерой снижения вероятности его разгерметизации и, во-вторых, совершенно недопустимы перегрузки трубопровода за счет повышения давления в нем выше номинального (даже на 10Рисунок 2 – Зависимость вероятности разгерметизации трубопровода от номинального давления рабочей среды в нем Таким образом, даже небольшие (на 20 %) вариации рабочего давления в трубопроводе существенно влияют на вероятность его разрушения в течение года. Указанное обстоятельство может быть использовано на практике как для снижения пожарного риска, связанного с разгерметизацией трубопровода, так и для предотвращения аварий, возникающих в результате перегрузок по давлению.

Литература:

1. Елохин А.Н. Анализ и управление риском: теория и практика. - М.: Страховая группа «Лукойл», 2000. - 185 с.

2. Концепция объектно-ориентированного нормирования промышленных предприятий по пожарной безопасности / В.П. Молчанов, И.А. Болодьян, Ю.И Дешевых и др. // Пожарная безопасность. -2001.-№4. -С. 94-106.

3. Оценка риска аварий на магистральных нефтепроводах КТК-Р и БТС / Ю.А. Дадонов,. М.В.

Писаное, А.И. Гражданкин и др. // Безопасность труда в промышленности. - 2002. - № 6. - С.

2-6.

4. ThyerA., Wilday A. An assessment of the risks associated with the use of oxygen decompression in compressed air workings // INTERFLAM 2001. Proceedings of 9th International Fire Science and Engineering Conference. - Edinburgh: 2001. - P. 245-256.

5. Granovsky E.A., Lyfar V.A. Estimation of Failure Risk in Chemical Industry // Fire and Explosion Hazards. Proceedings of the 3rd International Seminar. - Preston, 2001. - P. 807-818.

6. СТ РК 1174 -2003 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.

7. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов //Безопасность труда в промышленности. - 2001. - № 10. - С. 40-50.

8. Purdy G., Campbell H.S., Grint G.C., Smith L.M. An analusis of the risks arising from the transport of liquefied gasesin Great Britain // Journal of Hazardous Materials. - 1988. - V. 20, № 1-3. - P. 335Guidelines for Chemical Process Quantitative Risk Analysis. - New York, American Institute of Chemical Engineers, 1989.

10. Failure Rates and Insident Database for Major Hazards / N.W. Hurst, R.K. Hankin, J.A. Wilkinson et а1Л// Proceedings of the 7-th International Symposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the --Process Industries. - Taormina. - 1992. -V. 3. - P. 143-152.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПОЛЗНЕВЫХ ПРОЦЕССОВ

–  –  –

Маалада сырыманы жылжу механикасын модельдеу рылысы арастырылан. Сырыма процесіні эксперементальді зерттеулері жргізілген. Клдене брышты рылыдан сырыма моделіні жылжу жылдамдыыны туелділігі аныталан.

The article describes the facility modeling the mechanics of movement of the landslide. Conducted experimental study of landslide process. Dependences of the motion velocity of the landslide model from the inclination angle of slip plane.

Возникновение оползней имеет целый ряд механических причин, и это необходимо учитывать при изучении отдельного явления или при оценке опасности. Одно из наиболее общих условий для статического состояния - это, конечно, наличие склона, так как для появления касательных напряжений, в результате которых может начаться скольжение, необходима составляющая силы тяжести, направленная тангенциально к поверхности. Горизонтальные ускорения при землетрясении также могут создать такое усилие и вызвать смещение даже при горизонтальном положении плоскости основания.

Оползень возникает тогда, когда направленная вдоль склона составляющая сил, действующих на некоторую массу рыхлого грунта или скальных пород, оказывается больше прочности материала или больше его сопротивления скалыванию. Переход от устойчивого состояния к началу скольжения означает, что в результате каких-то причин изменилось либо усилие, действующее на горные породы склона, либо сопротивление этих пород. Исследуя компоненты, образующие суммарную силу, приложенную к материалу, и его сопротивление скалыванию, можно установить, какие причины привели к началу оползания и каков механизм этого оползания.

Для проведения эксперимента по изучению оползневого процесса в лаборатории КазНТУ имени К.И. Сатпаева в горно-металлургическом корпусе ГМК №161 использовалась установка моделирующая механику движения оползня. Схема установки приведена на рисунке 6.1 Рисунок 1. Схема установки для исследования оползневых процессов 1- основание; 2 - вертикальная стойка; 3 - наклонная плоскость (стекло, металл, дерево, пластмасса); 4 - штырь;

5 - отверстия крепления наклонной плоскости; 6 - брусок; 7 - стержень для крепления груза.

Установка состоит из основания (1), на которой крепятся вертикальные стойки (2), к которым крепятся боковые пластины (4). В боковых пластинах (4) имеются отверстия (6), в которых устанавливается штырь (5), на котором крепится наклонная плоскость (3). Наклонную плоскость можно заменять. Имеется наклонные плоскости из стекла, пластмассы, дерева, альюминия, стали. На наклонной плоскости устанавлена модель оползня в виде бруска, на котором имеется возможность устанавливать грузы.

На данной установке проводились экспериментальные исследования оползневого процесса.

Была использована опытная установка, которая позволяет изучить модель движения оползня при различных условиях.

То есть, можно менять угол наклона и структуру плоскости (деревянная, стеклянная, пластмассовая, метталическая плоскость). В качестве образца были использованы деревянные бруски с массой, которая варьировалась от 180,1 до 838,7 грамм.

Габариты опытной установки моделирующей оползневый процесс:

Длина – 59 см, Высота – 34 см, Ширина – 22 см.

–  –  –

Постепенно меняя угол наклона плоскости, брусок с грузами начинает скольжение.

Значит, при каком-то предельном значении угла наклона проекция силы тяжести станет больше силы трения, и тело придет в движение.

В проекциях на оси OX и OY это уравнение имеет вид:

OX : ma mg sin F

–  –  –

УДК. 624.072.2.014

ЭКСПЕРТНЫЕОЦЕНКИ ИФОРМИРОВАНИЕ ЭКСПЕРТНЫХ ГРУПП

Байнатов Ж.Б. д.т.н., проф., Айтмуханова П.М. к.т.н. (КазНТУ), г. Алматы Маалада сарапшылар топтарды руыны сараптау дістері крсетілген.

In the article the expert evaluation methods of forming expert groups.

Экспертные оценки – количественные или порядковые оценки процессов или явлений, не поддающихся непосредственному измерению. Экспертные оценки играют существенную роль при принятии плановых решений (при ранжировании целей, прогнозировании альтернатив и их следствий). Экспертные оценкиосновываются на суждениях специалистов, высказываемых индивидуально или коллективно, и соответственно подразделяются на две группы.

Первая группа методов обеспечивает последовательное улучшение оценок каждого эксперта.

К этой группе может быть отнесен метод последовательных сопоставлений [1]: сначала эксперт назначает предварительные оценки по предлагаемой ему шкале,далее ставятся определенные вопросы, относящиеся к различным комбинациям результатов и позволяющие получить информацию, на основании которой можно корректировать первоначальный набор оценок.

Вторая группа методов: предпочтения, ранга, частичного попарного сопоставления, полного попарного сопоставления – направлена на согласование позиций специалистов с целью выработки коллективной экспертной оценки.

Эксперт может удовлетворительно решить задачи, опираясь только на свой опыт и интуицию, если число рассматриваемых объектов не больше 10. При большем числе объектов интуитивные оценки экспертов становятся ненадежными, и приходится прибегать к формализованным процедурам экспертного оценивания. В этом случае эксперт должен представить для дальнейшей обработки результаты проведенных им попарных сравнений объектов. Как правило, к подготовке ответственных решений привлекаются группы экспертов, что должно обеспечить наиболее высокую достоверность используемой экспертной информации. Для получения группового решения необходимо применение специальных методов, позволяющих найти такое решение, которое наилучшим образом представляло бы суждения всех экспертов группы.

Работу по отбору специалистов, участвующих в экспертизе, следует начинать с составления списка компетентных в исследуемой области лиц, который служит основой для выбора кандидатов в эксперты с помощью различных методов оценки их качеств. На данном этапе можно использовать специальные тестовые задачи, позволяющие сделать предварительную оценку качеств кандидатов в эксперты. Формирование окончательной группы экспертов целесообразно осуществлять путем взаимных оценок внутри этой группы, путем анализа частоты перекрестных упоминаний одних специалистов другими по следующей схеме [2].Каждому специалисту из числа предварительной группы, числа которых равно N0, предлагается назвать “N” специалистов, наиболее компетентных в изучаемом вопросе, при этом желательно, чтобы N0N. Число же N0 зависит от конкретных условий и обычно принимается N0m, где m – число оцениваемых событий. Увеличение числа экспертов, с одной стороны, обеспечивает сглаживание завышенных оценок отдельных экспертов, но с другой – снижает уровень отдельных экспертов. Эмпирическим путем установлено, что эксперты в количестве 13-15 человек могут рассматриваться как достаточно представительная группа [3].

По результатам этих оценок строится первая матрица взаимных оценок, в строках которой записываются фамилии (номера) называвших, а в строках – названные (таблица 1), где для примера показаны оценки лишь 6 экспертов, каждый из которых назвал 4 ведущих специалиста. Всем, кто был упомянут, ставится единица. Собственную оценку эксперту делать не рекомендуется, поэтому диагональные элементы матрицы взаимных оценок равны нулю. Итоговым результатом оценок на данном этапе является количество голосов, полученных каждым специалистом и соответственно его место. Далее, имея итоговые оценки по первой матрице, выполняют их подстановку вместо единиц и формируют вторую матрицу взаимных оценок (таблица 2).

Итоговым результатом второй матрицы являются итоговые оценки и соответственно места, занимаемые каждым кандидатом в эксперты. Первое место занимают специалисты, набравшие наибольшее число баллов. По итоговым результатам второй матрицы формируется окончательная группа экспертов из специалистов, занимающих лучшие места. Для рассмотренного примера (таблица 2) в число экспертов не включается третий специалист, занявший по результатам опроса последнее место. После формирования окончательной группы экспертов может быть выполнена оценка их компетенции. Оценку качеств эксперта можно назвать по комплексному показателю его компетенции hj [3], который может быть использован и в целях формирования группы экспертов, если не выполняется ее формирование по методу взаимных оценок, например, в случае, когда кандидаты в эксперты мало знают друг о друге.

–  –  –

где hj1 – коэффициент профессиональной компетенции эксперта;

hj2 – коэффициент, учитывающий степень знакомства эксперта с решаемой проблемой;

hj3–коэффициент аргументации ответа.

Значения коэффициентов hj1, hj2, hj3 можно определить по таблицам 4.3, 4.4, 4.5 соответственно [3 ].

Например, коэффициент hj1 для старшего научного сотрудника без ученной степени – 0,15; для кандидата наук – 0,225; доктора наук – 0,30; член – корреспондента – 0,5.

Коэффициент hj2=10, (Бал самооценки) если эксперт специализируется на решаемом вопросе; и hj2=1 (нормированный балл) Коэффициент hj3=0,4 – если производственный опыт высокий; 0,30 – средний; 0,20 – низкий и т.д.

Литература:

1. Черчмен У. и др. Введение в исследование операций М. «Наука» 1968г.

2. Роговский Е.А., Стороженко В.П. Как мы формируем коллектив экспертов. //Экономика и организация промышленного производства. 1973г.№3 3.Кузнецов И.Л. Выбор оптимального конструктивного решения в системе легких металлических конструкций (учебное пособие) Казань 1991г.-89стр.

АГРЕГИРОВАНИЕ В УПРАВЛЕНИИ СТРОИТЕЛЬНЫМИ ПРОЕКТАМИ

–  –  –

Маалада рылыс жобаларын басаруда агретагаттау ммкіндігін олданылуы арастырылан.

In the article the possibility of aggregation in the management of construction projects.

–  –  –

Толстыми дугами выделен путь с минимальным числом дуг. Как видно из рисунка 2, имеется один путь – (0,1,6) из двух дуг. Он определяет один оптимальный вариант агрегирования комплекса.

В этом варианте операция 1 остается, а объединяются операции 2,3,4,5,6 в одну операцию с величиной.

2a max a min 2 4 8 64 1 A 2 A( 2,3,4,5,6) 5 a max a min 48 12 3

Литература:

1. Баркалов С.А. Бабкин В.Ф. Управление проектами в строительстве (лабораторный практикум по курсу) изд. АСВ М. 2003-288с.

2. Баркалов С.А., Бурков В.Н., Гилязов Н.М. Методы агрегирования в управлении проектами.М.: ИПУ РАН.1999г -68с.

3. Гмошинский В.Г. Инженерное прогнозирование технологии строительства – М.

Стройиздат.1988-296с.

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И УПРАВЛЕНИЕ РИСКАМИ ТРАВМИРОВАНИЯ НА

ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Бектобеков Г.В., к.т.н., профессор, Сусел Н.В., аспирант Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета им. С.М. Кирова, г. Санкт-Петербург, РФ, Касенов Д.К., вед. инженер КазНИИССА, г. Алматы, РК, Абдрасилова Ж.Х., магистрант КазНТУ имени К.И. Сатпаева, г. Алматы, РК Ааш таталарын ндіретін цехтарды кейбір блімшелерінде болатын жаралану ауіптерін басару дістемелік аспектілері аралан.

Methodological aspects of injury and risk management in industrial plants, occurring in some parts of workshops for the production of wood-based panels.

Для оценки опасности травмирования были использованы данные по производственному травматизму 41 цеха по производству древесных плит. Был проведен ретроспективный анализ актов о несчастных случаях с глубиной обработки материалов за 12 лет. При этом были сделаны следующие предположения. Пусть последовательность несчастных случаев на одном участке цеха древесных плит образует простейший поток случайных событий (т. е. стационарный, ординарный поток без последствия). Тогда поток случайных событий (несчастных случаев) в целом по цеху есть сумма простейших потоков случайных событий происходящих на участках. При этом рассматривались суммы потоков случайных событий на однотипных участках нескольких предприятий. В общем виде рассматривалось появление несчастных случаев в системе, объединяющей несколько участков цеха по производству древесных плит. При этом моменты появления несчастных случаев на участках по всем цехам проектировались на общую временную ось (рис. 1) для получения потока несчастных случаев всей системы, т.е. количества несчастных случаев по всем цехам и участкам за 12 лет.

–  –  –

В дальнейшем принималось:

- vi(t) - случайное число несчастных случаев на i-ом участке за время t=12 л.

- H(t) - среднее число несчастных случаев в системе за время t=12 лет, тогда:

- величина X(t) = H'(t) - интенсивность появления несчастных случаев.

В теории массового обслуживания доказывается, что ординарный поток с непрерывной функцией H(t), в котором отсутствует последствие, является простейшим не стационарным потоком.

Тогда вероятность появления S несчастных случаев за промежуток времени [t1, 12] равен:

При проведении ретроспективного анализа производственного травматизма в цехах 41-ого предприятия, однотипные участки объединялись в системы и изучались потоки несчастных случаев, являющихся суммой 41 участка, например 41 участок подготовки сырья, 41-рубильного отделения, 41-стружечного отделения и т. д. При этом предполагалось, что суммарные потоки простейшие, что интенсивности несчастных случаев в среднем не изменялись (расчет изменений интенсивностей несчастных случаев на отдельных участках за 12 лет показал, что они меняются незначительно).

Следует отметить, что такие допущения носят приблизительный характер. Однако нет необходимости, математически точного описания процессов появления несчастных случаев в цехах.

Цель настоящей работы заключалась в разработке общего методологического подхода к вероятностным способам оценки возможности реализации опасности в цехах. Поэтому можно пренебречь маловероятными событиями, заключающимися в одновременном травмировании (с точностью до минут) двух и более человек на однотипных участках разных предприятий. По этой же причине первоначальные расчеты были проведены исходя из предположения постоянства интенсивностей несчастных случаев.

Были рассчитаны два показателя:

P1(t) = Po(0, t) - вероятность того, что за время t на некотором участке (или в некоторой системе) ничего не произойдет.

P2(t) = 1-Ро(0, t) — вероятность того, что за время t произойдет один или более несчастных случаев.

Эти показатели рассчитывались для потоков случайных событий, формируемых однотипными участками на 41 предприятии и для потоков случайных событий, генерируемых участками одного «среднестатистического» предприятия.

По результатам расчетов в таблицах 1 и 2 приведены вероятностные характеристики травмоопасности основных участков цехов.

–  –  –

Анализ таблиц 1 и 2 показал, что наибольшая вероятность возникновения несчастных случаев (Н/С) наблюдается на участке подготовки сырья (вероятность н/с в год - 0,5039).

Наименее травмоопасно клееприготовительное отделение (вероятность Н/С в год - 0,02239).

Довольно высока вероятность травмирования в цехе «среднестатистического предприятия»

(вероятность Н/С в год - 0,93567).

С помощью аналогичных расчетов получены оценки вероятности травмирования в цехе «среднестатистического предприятия»:

-за месяц-0,20436 и за квартал-0,49621.

Это говорит о том, что при имеющемся в настоящее время техническом уровне производства плит, уровне организации охраны труда и проведении профилактических мероприятий по охране труда в цехе в среднем в течение года происходит один несчастный случай с вероятностью 0,93, или другими словами, из каждых 100 предприятий выпускающих древесные плиты в среднем в течение года на 93 из них происходят несчастные случаи.

Разработанный классификатор причин несчастных случаев и опасных ситуаций, формирующих производственный травматизм на основных участках цехов по производству древесных плит позволяет определить риски реализации нежелательных событий (несчастных случаев) на основных участках цехов, опасные ситуации, сформировавшие несчастные случаи, разработать комплексные целевые программы и конкретные мероприятия, исключающие или сводящие к минимуму возможность травмирования работающих.

Литература:

1. Бектобеков Г.В. Системный анализ опасных, критических и аварийных ситуаций в промышленности. Тезисы докладов на Всесоюзной конференции М., ВЦНИИОТ ВЦСПС 1988 г., стр. 82-85.

2. Бектобеков Г.В. Принципы категорирования технических систем по их опасности. В сб.

«Применение ЭВМ в охране труда». Мат-лы Всесоюзного симпозиума Херсон, ХИЛ, 1990 г., стр. 132-136.

3. Бектобеков Г.В. Использование аппарата нечетких множеств при моделировании и прогнозировании уровня опасности технических систем. В сб. мат. 1-ой Межгосударственной конференции «Безопасность жизнедеятельности в Сибири и на Крайнем Севере» СПб., ЛТА, 1992г., стр. 32-36.

УДК 624.012.46:620.193.2

ОЦЕНКА ЕФЕКТИВНОСТИ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ АРМАТУРЫ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

–  –  –

Данные исследования направлены на разработку методов защиты арматуры железобетонных конструкций ингибиторами коррозии, которые эксплуатируются в агрессивных средах с хлоридами.

Разработан метод экспресс-анализа защитного действия отдельных ингибиторов, который позволил определить их эффективные концентрации в бетоне железобетонных конструкций.

Определено максимальное пассивирующее действие некоторых ингибиторов коррозии заданной концентрации на коррозионные процессы арматуры железобетонных конструкций в средах с хлоридами.

Research data are directed at developing methods to protect reinforcement corrosion inhibitors, exposed to corrosive environments chlorides. The authors developed a method of rapid analysis of the protective action some inhibitors. This method allowed us to determine their effective concentration in concrete reinforced concrete structures.

The article defined maximum neutralizing effect of some corrosion inhibitors given concentration on corrosion processes in reinforcement in environments with chlorides.

Одним из эффективных способов защиты арматуры от коррозии является использование ингибиторов коррозии металла как добавки к бетону, которые позволяют существенно снизить проницаемость бетона, повысить его пассивирующую способность. В состав бетона образцов вводят различные ингибиторы, как по своему составу, так и в различных частях.

Процесс коррозии стали в бетоне имеет электрохимическую природу, что позволяет выявить эффективность ингибиторов, используя электрохимические методы [2].

Наиболее распространенным является метод снятия поляризационных кривых. При анализе поляризационной кривой определяют стационарный потенциал, потенциал пассивации, потенциал пробоя пассивной пленки, ток пассивации при потенциале +300 мВ. По данным параметрам разработаны критерии, что характеризуют состояние арматуры в образце (пассивная, слабая коррозия, интенсивная коррозия).

Оценить защитное действие ингибитора возможно по замерам стационарных потенциалов арматуры в бетоне с ингибитором. Обычно измеряют разницу потенциалов поверхности арматуры и специального электрода сравнения (чаще медносульфатного).

По данным [3] сталь в бетоне с хлоридами остается пассивной, если потенциал по отношению к насыщенному коломельному электроду выше -0,22В. По другим данным [4] вероятность коррозии арматуры складывает 95% при потенциалах ниже -0,35В по отношению к медно сульфатному электроду сравнения.

Предлагается на основе типовых анодных поляризационных кривых стали в разных агрессивных средах определять эффективность того, или иного ингибитора коррозии.

Как видно из анодной поляризационной кривой (рис. 1) [1] на стали под бетонным покрытием в растворах, например, хлоридов при потенциале +300 мВ начинаются активные коррозионные процессы (плотность тока резко нарастает). Таким образом, эффективность действия ингибитора, возможно определить по времени удержания минимальной скорости коррозии (плотности тока).

–  –  –

1 – Ест; 2 – Епас; 3 – Епр; 4 – іпас; 5 – іпр; 6 – іЕ = +300 мВ (ток при потенциале +300 мВ).

В данной работе исследовались три ингибитора: нитрит натрия (NaNO2), ортофосфат натрия (Na3PO4) и бихромат калия (K2Cr2O7).

В качестве агрессивной среды выбрано хлорид кальция. Установка для исследования состоит из программатора ПР-8, потенциостата ПИ-50-1 и электрохимической ячейки.

Стальной электрод заглубляют в раствор ингибитора определенной концентрации, через потенциостат накладывают потенциал +300 мВ по хлорсеребряному электроду и измеряют плотность тока, который протекает через поверхность электрода. Последовательно добавляя в раствор хлористый кальций, устанавливают ту концентрацию CaCl2, при которой плотность тока резко увеличивается, что свидетельствует о развитии коррозионного процесса. Испытания проводили в щелочных растворах, близких по значениям рН к жидким фазам бетона. Для опыта были отдозированы 100 мл раствора Ca(ОН)2, дополнительно вводили 1- 2 г Ca(ОН)2 для поддержки излишка этого вещества и добавляли расчетное количество раствора ингибитора.

В приготовленный раствор опускали рабочий электрод на глубину 1 см. Через 10 мин.

определяли потенциал рабочего электрода (10 мин. — минимальное время, на протяжении которого наблюдается относительная стабилизация потенциала) и накладывали потенциал +300 мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения. В качестве агрессивной среды использовали хлорид кальция. Через 25 мин. добавляли раствор СаС12 отдельными порциями так, чтобы концентрация CaCl2 в растворе электролита увеличивалась на 0,03 % через каждую минуту.

Показания милиамперметра снимали каждую минуту. При плотности тока 15—20 мА/см2, что отвечает активному растворению металла и появлению ржавчины, эксперимент останавливали.

Максимально допустимой считают такую концентрацию хлоридов, при которой появляются первые питинги (точки) и величина тока увеличивается.

Было установлено, что сразу после накладывания потенциалу +300 мВ плотность тока резко падает до номинального значения (для NaNO2 – 0,52 – 1,06 мА/см2; для Na3PO4 – 0,27 – 0,61 мА/см2;

для K2Cr2O7 – 0,36 – 6,11 мА/см2). Далее, несмотря на увеличение концентрации CaCl2, наблюдается постоянная величина плотности тока, по величине которой можно судить о пассивирующих свойствах данного ингибитора. Так для NaNO2 при концентрациях 1, 2 і 3% соответственно 5, 8 і 10 мин.; для Na3PO4 – соответственно 3, 4 і 11 мин.; для K2Cr2O7 – соответственно 3, 3 і 5 мин.

Дальнейшее увеличение концентрации CaCl2 приводит к росту плотности тока, что свидетельствует о нарушении пассивирующей пленки и коррозии арматуры, то есть активное растворение стального электрода.

В таблице 1 приведены результаты исследований, которые показывают при каких концентрациях CaCl2 сталь в растворах с ингибиторами пассивна.

Концентрации ингибиторов для пассивации стали

–  –  –

Разработано сравнительно быстрый метод оценки эффективности ингибиторов коррозии арматуры железобетонных конструкций в агрессивных средах. Метод позволяет определить количество агрессивного компонента (в данном случае CaCl2), который вызывает коррозию арматуры при заданном составе ингибитора в бетоне. Так же метод позволяет определить количество ингибитора, который необходимо ввести в бетон для исключения коррозионного процесса на арматуре.

Из полученных данных можно сделать вывод, что нитрит натрия имеет наилучшее пассивирующее действие в исследуемой среде. Лишь при концентрации 3% он незначительно уступает ортофосфату натрия.

Бихромат калия показал наихудшие значения во всех трех экспериментах, поэтому его использование можно считать нецелесообразным.

Литература:

1. Алексеев С.Н., Розенталь Н.К., Катаев И.Г. Изучение коррозии стали в бетоне, погруженном в раствор электролита. – В кн.: Защита от коррозии строительных конструкций и повышение их долговечности. М., 1969.

2. Розенфельд И.Л., Жигалова К.А. Ускоренные методы коррозионных испытаний металлов (теория и практика). М., 1966.

3. Stratfull R.F. Half-cell potentials and the corrosion of steel in concrete. USA California, 1973.

4. Van Daveer I.R. Techniques of Evulualing Reinforced Concrete Bridge Deckes. I.A.C.I., 1975.

УДК 661.62-669.054.79:66.046.44

ЛЕНГЕР АЛАСЫНЫ ШАХТА АЛДЫТАРЫМЕН ЛАСТАНУЫНЫ ЭКОЛОГИЯЛЫ

СИПАТЫ

–  –  –

Бл маалада Отстік азастан облысы Ленгер аласыны атмосфера ауасыны кмір аралас шахта алдытарыны шаымен ластану концентрациясын есептеу арылы алды орналасан ауданны экологиялы карта-схемасын трызу негізінде экологиялы баалау жмыстары келтірілген.

В этой статье приводятся показатели загрязнения атмосферы воздуха г. Ленгера ЮжноКазахстанской области путем определения концентрации веществ и построения карты – схемы загрязнения местности.

In this article are shown of pollutions of atmospheric air of Lenger city by way of definition of contaminating substances and construction of ecological map of giving terrain.

азіргі кезде азастанда тзілетін 20 млрд т. атты алдытарды негізін раушы ндіріс алдытарыны бір тріне кмір тау-кен ндірісі жатады жне оларды жаудан алатын алдытарды тзілу млшері 60 млн. т.-а жетеді. Ондай ндіріс алдытары кен айыру жне жылу энергетика алдытары болып екіге блінеді. Ал, кен айыру алдытары ашы жне жабы шахта алдытары болып екі трге блінеді. Ашы шахта алдытары пайдалы азба жер бетіне жаын жатан кезде тзіледі де, азба байлытар жер бетінен тередікте орналасан жадайда, кен ндіру барысында тзілетін алды негізгі пайдалы азбамен араласан тау жынысынан трады [1].

Отстік азастан облысындаы Ленгер аласыны маынан табылан кмір кен орны жабы шахта трінде 1980 жылдан бастап пайдалануа берілген де, азіргі кезде онда 2 млн.т.-дан астам шахта алдыы трінде майда дисперсті материал жер бетінде террикон трінде саталынады.

Бл шахта алдыы Ленгер аласынан 0,3-1,2 км ашытыта аланы солтстік жаында шашырай орналасан. Ал, алдытар майда дисперсті жне гидрофобты асиетке ие болуына байланысты, желді кндері атмосфера ауасына оай ктерілуі себепті, оршаан ортаа жне адам денсаулыына орасан зор зиянын тигізуде [2].

Ленгер аласы Отстік азастанда, Шымкент аласыны солтстік жаында орналасан.

Онда тратын халыты саны шамамен 10 мы адамнан асады. Ленгер аласыны жер рельефі тегіс боланымен, оны жан-жаын таулы ыраттар оршап тр.

Ленгер аласында 1970-1990 ж.ж. жер астынан оыр кмір ндіретін шахта жмыс істеген де, кмір ндіру барысында тзілген кмір мен топыра рамы шамамен 1:1 атынасындаы шахта алдыы аланы солтстік жаындаы ыраттарда 2 млн т млшерінде 11 террикондарда орналастырылан. Ал оларды 5-еуі алаа жаын мада шоырланан жне оларды р айсысыны бетіні ауданы 487759 м2 шахта алдытары ірі блшектері мен майдасы аралас сусымалы материал.

Шахта алдытары гидрофобты боландытан, жабыр жне ар суларыны серінен ныыздалмай беті ашы террикондарда бос кйінде болады. Сондытан, желді кндері террикондар бетінен кмір аралас ша ктеріліп ала атмосферасын орасан зор млшерде ластауда. Террикондар бейнеленген Ленгер аласыны экологиялы карта-схемасы 1-суретте крсетілген.

Бл суретте шахта алдытары орналастырылан 11 терриконны 5-еуі аланы солтстік шекарасында жаалай орналастырыланын байауа болады. Ондаы айтпаымыз, террикондар ырда орналасан да, олардан блінетін кмір аралас шаны тменге орналасан алаа арай еш кедергісіз таралуы кіл аладатар жайт екендігі. Себебі кмір шаы санитарлы – гигиеналы норматив бойынша екінші топтаы экологиялы ауіптілік класына жатызылды. Осыан байланысты, оны атмосфера ауасындаы концентрациясы аныталуы тиіс те, егер ол нормативтік млшерден асатын болса, онда алдыты деу арылы залалсыздандыру шаралары орындалуы тиіс.

–  –  –

Маалада Жоар-Алатау Мемлекеттік лтты табии паркіндегі су кздеріні табии суыны рамы зерттелгені жнінде жазылан. лкен жне Кіші «Басан», «Саран» зендеріні табии суыны рамы алынан.

The article studied the composition of natural water in the water sources Zhongar-Alatau State National Park.

Obtained compositions of natural water of the rivers Large and Small Baskan, Sarkana.

Главные цели и задачи Жонгар-Алатауского государственного национального природного парка (далее ГНПП) – это сохранение и восстановление естественных горных ландшафтов, предоставление возможности проведения научных исследований и различных видов рекреации, а также просветительская деятельность.

Территория Жонгар-Алатауского ГНПП – это удивительный по красоте уголок природы, являющийся привлекательным не только для казахстанцев, но и для туристов из различных регионов Европы, Азии, Америки. Уникальные естественные условия территории парка – благоприятный климат и эстетическая привлекательность горного ландшафта Жетысуского Алатау дополняются богатством и разнообразием растительного мира, прежде всего живописными хвойными лесами, садами с яблоней Сиверса, являющейся прародительницей всех культурных сортов яблони, и значительным количеством краснокнижных видов животных.

Жетысуский Алатау имеет длину с запада на восток 400 км, состоит из двух главных водораздельных хребтов – Северного и Южного, разделенных Коксу-Бороталинской впадиной.

Главным из них является Северный хребет, протягивающийся с запада на восток примерно на 300 км.

Здесь же находится высочайшая горная вершина – пик Семенова-Тянь-Шанского, имеющий высоту 4622 м над уровнем моря.

Южная граница Жонгар-Алатауского национального природного парка проходит по государственной границе Казахстана с Китаем, западная граница – по долине реки Улькен Айдаусай, северная граница – по северному подножью гор Жельдыкарагай до р. Сарыкан. Затем по предгорьям до места слияния рек Тентек и Инели, по водоразделу гор Жумак, долине реки Безымянный Ключ до реки Тастау 2, затем на запад до реки Екинши Тентек.

В бассейне р. Тентек находится 165 ледников, площадь оледенения бассейна равна 94 км2.

Крупными ледниками северного склона Жетысуского Алатау являются ледники Жамбула (20,6 км2) и Абая (12,2 км2), расположенные в истоках р. Баскан, а также ледники Берга (16,7 км2) и Сатпаева (10,2 км2), расположенные в бассейне р. Лепси.

На северном склоне хребта нижняя граница отдельных ледников располагается на высотах 2850-3000 м, в бассейне р. Лепси –3400-3600 м, в бассейне р. Айдаусай –3500-3700 м над уровнем моря.

Высота снеговой линии изменяется в зависимости от степени увлажнения, экспозиции склонов и широты местности, колеблется по высоте в течение одного сезона и от года к году.

Большинство озер рассматриваемой территории расположено в высокогорном поясе, у ледников и в приморенных понижениях (карах).

На р. Агыныкатты расположено два озера – Верхний и Нижний Жасылколь. Озеро Верхний Жасылколь расположено на высоте 2262 м, берега обрывистые. Озеро Нижний Жасылколь расположено на высоте 1630 м, глубоководное, площадь около 100 га, восточный и западный берега крутые, скалистые.

Область ледникового высокогорья является источником селей. Огромные массивы обломочного материала, скопившиеся вблизи ледников в верховьях речных долин, являются в летнее время опасным резервом для образования водокаменных потоков. Селеопасными являются верховья реки Сарыкан и притоки ее верховий.

На хребте Жетысуский Алатау, являющийся горной преградой для воздушных масс северовосточного направления, выпадает значительное количество осадков (от 1500 до 2500 мм годовой суммы). Водосборные площади рек (р.Тентек - 5390 км, р.Лепси – 8110 км, р.Сарыкан – 645 км) способны обеспечивать высокие паводковые расходы воды. Например, максимальный расход воды по р. Тентек составляет 700 м/с.

Наиболее значительными реками являются У.Айдаусай (приток р. Аксу), Сарыкан, Баскан, Лепси, относящиеся к бассейну озера Балхаш; река Тентек с притоками, относящиеся к бассейну озера Сасыкколь; река Тастау, относящаяся к бассейну озера Алаколь.

В верховьях реки имеют бурное, стремительное течение в узких каньонообразных долинах и более спокойное течение на предгорных участках.

По характеру питания реки относятся преимущественно к ледниково-снеговому типу с хорошо выраженным летним максимумом, который соответствует периоду интенсивного таяния снежников и ледников высокогорья. Максимальные расходы воды наблюдаются в июле и августе, половодье – с конца марта до конца сентября. Вскрытие рек происходит во второй половине марта, в среднем и нижнем течении оно сопровождается ледоходом и образованием заторов льда. Ледоход длится от 3 до 8 дней. Полное очищение от льда наблюдается в начале апреля.

Гидрохимическая характеристика русловых вод меняется в различные периоды водности рек:

паводок-половодье, окончание спада весеннего и весенне-летнего половодья, межень.

Воды рек на всем протяжении пресные, гидрокарбонатно-кальциевые.

В период половодья в русловую сеть поступает большое количество маломинерализованных поверхностно-склоновых вод. Минерализация воды горных рек постепенно увеличивается к устью от 59 до 524 мг/л. По химическому составу воды гидрокарбонатные. В период окончания половодья минерализация вод несколько возрастает. После прекращения весеннего снеготаяния и таяния высокогорных ледников к питанию рек добавляется питание грунтовыми водами, что повышает минерализацию речных вод (до 80-600 мг/л).

Наибольшее количество органических веществ в воде наблюдается в период половодья и паводков, минимальное – в меженный период.

Река Улькен Айдаусай (приток р.Аксу), берущая начало на территории природного парка из ледников и снежников северного склона Жетысуского Алатау на высоте 3700-4000 м, в верховьях является типично горной рекой. Модуль стока по бассейну реки 8,3 л/сек, питание реки смешанное, в значительной степени ледниковое. За пределами природного парка при соединении рек Улькен и Киши Айдаусай образуется река Айдаусай, которая впадает в р. Аксу.

Река Сарыкан с притоками Акшиганак, Карысарык, Талдыбулак берет начало в ледниках и снежниках на высоте 4000-4400 м, является правым притоком реки Аксу. Площадь водосбора - 645 км2, средняя высота водосбора – 2490 м. Средний многолетний расход воды в реке составляет 6,54 м3/сек. Река Сарыкан берет начало вблизи перевала Карасарык с хребта Алакарлы и образуется от слияния двух притоков Кары-Сарык и Ак-Чаганак. Протяженность реки 100 км.

Река Баскан образуется от слияния рек Улькен и Киши Баскан, берущих начало из ледников центральной части Жетысуского Алатау. Река имеет ледниковый тип питания.

Река Лепси с притоками Агыныкатты, Теректы, Черная речка, Булын, Пикетная, Жаланашка берет начало в области ледников северного склона Жетысуского Алатау на высоте более 3000 м.

Длина реки 418 км, площадь бассейна 8,1 тыс. км2. Поток реки в среднем течении бурный. При впадении в озеро Балхаш образует дельту площадью 145 км2. Тип питания смешанный, наибольший расход воды в июне, наименьший – в феврале. Средний многолетний модуль стока в различных частях бассейна колеблется от 2 до 23,6 л/сек.

Воды на всем протяжении реки пресные. Минерализация воды в течение года изменяется от 80 до 250 мг/л, в половодье – 80-200 мг/л, в межень – 150-250 мг/л. Вода притоков, впадающих в реку Лепси, в половодье маломинерализована. Состав воды гидрокарбонатно-кальциевый. По качеству вода пригодна для хозяйственно-питьевого использования.

Река Тентек, имеющая притоки Кызылтентек, Инили, Аршалы, Сарымсакты, Кайракты и Орта-Тентек (притоки Аттапкан и Екинши Тентек), протекает в восточной части природного парка.

Река с притоками берет начало в восточной части Жетысуского Алатау на высотах 3100-3700 м в области ледников и снежников, площадь которых составляет около 96 км2. Река многоводная, средний годовой расход около 42 м3/с.

Река Тастау с многочисленными правыми притоками берет начало в восточной части Жетысуского Алатау на высоте 3100-3700 м. За пределами природного парка, сливаясь с рекой Коксуат, образует реку Ыргайты, впадающую в озеро Алаколь. Гравитационные процессы представлены селями и обвально-оползневыми явлениями. В отдельных районах они существенно активизированы хозяйственной деятельностью человека.

Подземные воды преимущественно гидрокарбонатно-кальциевые, кальциево-натриевые, магниевые. Удельные дебиты скважин - 1-2 л/с, дебиты родников – 2-3 л/с. Колебания уровня подземных вод связаны с изменениями расходов воды в реках, также зависят от количества атмосферных осадков. Максимальные расходы воды в родниках наблюдаются весной, минимальные

– в январе и феврале.

На территории Жонгар-Алатауского ГНПП преобладают пресные воды, среди которых выделяются ультрапресные и слабоминерализованные, и воды с повышенной минерализацией.

Ультрапресные воды (с минерализацией до 0,1 г/л) распространены в луговом поясе. Состав вод гидрокарбонатно-кальциевый, реже – хлоридно-гидрокарбонатный. Слабоминерализованные (0,1-0,5 г/л) пресные воды формируются в луговолесных, лесостепных ландшафтах среднегорья. Состав вод гидрокарбонатно-кальциевый с незначительным количеством сульфатов и хлоридов. Пресные подземные воды с минерализацией от 0,5 до 1 г/л формируются в пределах нижней части среднегорья, в степном поясе.

В низкогорье преобладают солоноватые воды с различной степенью минерализации (от 1 до 5 г/л). Воды с минерализацией 3-5 г/л приурочены к соленосным неогеновым осадкам. Солоноватые воды как поровые, так и трещинные имеют состав гидрокарбонатно-сульфатно-кальциево-натриевый или кальциево-магниево-натриевый.

Согласно договора научно-исследовательских работ № 162 от 4 февраля 2013 года по бюджетной программе 055 «Научная и (или) научно-техническая деятельность, подпрограмма 101»

по теме «Сравнительный анализ и мониторинг загрязнения атмосферного воздуха, почв, вод в антропогеннонарушенной буферной зоне в условиях заповедного режима Жонгар-Алатауского, Алтынемельского Национальных природных парков» в Жонгар-Алатауском ГНПП были проведены исследования по определению состава воды в июле 2013 года.

Целью экспериментальных исследований являлось определение физико-химического состава воды в водоисточниках Жонгар-Алатауского ГНПП.

Контроль качества природной воды осуществлялся базовой лабораторией испытательного центра Талдыкорганского филиала акционерного общества «Национальный центр экспертизы и сертификации». Лаборатория аттестована Госстандартом Республики Казахстан на право проведения анализов воды источников и питьевой воды по всем показателям согласно государственных стандартов [1-6]. Для опытно-экспериментальных исследований пробы природной воды были взяты из рек Большой и Малый Баскан, Саркан. Условия проведения испытаний: температура 20С, относительная влажность 71 %.

Координаты места отбора пробы из реки Большой Баскан: N4522'440; Е8008'705; высота 1080 м.

Координаты места отбора пробы из реки Малый Баскан: N4528'683; Е8013'557; высота 1057 м.

Координаты места отбора пробы из реки Саркан: N4525'26,5; Е8001'52,9; высота 1482 м.

В ходе исследований получены следующие результаты (таблица).

Таблица – Состав природной воды рек Большой и Малый Баскан, Саркан

–  –  –

Анализируя данные таблицы, можно сделать следующий вывод: по основным физикохимическим показателям качества природная вода рек Большой и Малый Баскан, Саркан соответствует нормативным требованиям.

Литература:

1. ГОСТ 4151-72 Вода питьевая. Метод определения общей жесткости.

2. ГОСТ 26449.1-85 Установки дистилляционные опреснительные стационарные. Методы химического анализа соленых вод.

3. ГОСТ 18164-72 Вода питьевая. Метод определения содержания сухого остатка.

4. ГОСТ 4011-72 Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа.

5. ГОСТ 4389-72 Вода питьевая. Методы определения содержания сульфатов.

6. ГОСТ 4245-72 Вода питьевая. Методы определения содержания хлоридов.

ПРИМЕНЕНИЕ МАЛОКЛИНКЕРНОГО ВЯЖУЩЕГО ВЕЩЕСТВА

–  –  –

Маалада азклинкерлі байланыстырыш затты олдану ммкіндігі арастырылан.

The possibilities of application of klinker binder.

Для получения высокопрочных бетонов разработаны полифункциональные химические модификаторы различного назначения, применяемые в процессе приготовления бетонных смесей или на стадии получения композиционных вяжущих. Применяются пластифицирующие и гидрофобизирующие добавки, активные минеральные компоненты, расширяющие добавки для повышения прочностных характеристик, компенсации усадочных деформаций, повышения трещиностойкости и долговечности изделий и конструкций [1].

В современном строительстве востребованы высокопрочные и быстротвердеющие бетоны для возведения монолитных зданий и сооружений, большепролетных мостов и других ответственных объектов.

Особенности и преимущества получения высокопрочных бетонов обусловлены [2]:

- высокими технологическими свойствами бетонных смесей вследствие снижения их В/Ц, повышения однородности, стойкости к расслоению и подвижности;

- повышенной тиксотропией бетонных смесей, облегчающей и ускоряющей процессы укладки и уплотнения, а также способствующей улучшению качества поверхности железобетонных изделий;

- регулируемым структурообразованием;

- ускорением темпов твердения и регулированием деформаций на ранней стадии твердения, что сокращает сроки изготовления изделий и конструкций и гарантирует их высокие эксплуатационные характеристики;

- снижением температуры изотермического прогрева или полным отказом от тепловой обработки на предприятиях сборного железобетона;

- возможностью многовариантного решения технологических линий по изготовлению бетона и многокомпонентных вяжущих с существенным повышением производительности труда работников и эффективным использованием механизмов за счет исключительно высоких формовочных свойств бетонной смеси.

При тепловлажностной обработке бетоны на основе цемента с комплексной добавкой показывают наибольшую прочность - 26,5 и 37,0 МПа, соответственно для марок 400 и 600. Бетоны на основе цемента М500 после пропарки показывает всего 50-52 % марочной прочности.

По такому принципу было получено состав вяжущего, которое включает (в % по массе):

портландцементный клинкер 64-79,5; микрокремнезем 10-15; кварцсодержащие отходы обогащения 15-20; модификатор 0,5-1,0. Вяжущее готовят совместным помолом портландцементного клинкера и хвостов обогащения до удельной поверхности - 320-350 м2/кг. Предел прочности при сжатий после термообработки составляет 61-70 МПа.

С увеличением возраста твердения прочность бетонов повышается. В годичном возрасте твердения наибольшую прочность показывают бетоны на основе цементов с комплексными добавками.

При введении в состав цемента комплексной добавки, интенсивно протекает процесс взаимодействия активного кремнезема добавки с портландитом. Об этом свидетельствует постоянное снижение количества Са(ОН)2 в составе цементного камня. В 180-суточном возрасте твердения количество это более чем на 1,8 раза меньше чем у цементного камня без добавки. Этот процесс занимает от 3 сут по 6 мес. и до 2 лет и более в зависимости от локального значения общей щелочности цементного камня в месте расположения минеральной части комплексной добавки [3].

Определенное изменение надмолекулярной структуры показывает логарифмические кривые РМУ цементного камня нормального твердения (рис.1).

1-цемент без добавки; 2,3 и 4 цементы соответственно с 20, 30 и 40 % комплексной добавкой Рисунок 1 – Изменение эффективных радиусов инерции пор цементного камня Характер изменения микропористой структуры от времени нормального твердения цемента с добавками показаны на рис.1.Логорифмичесий кривой показывает, что максимальной микропористостью и более однородной структурой отличаются цементные камни в 28-суточном возрасте твердения независимо от вида добавок. При 28-суточном твердении рост микропористости объясняется появлением микропор при заполнения макропор новообразованиями.

Из рисунка видно, что после первых трех суток нормального твердения цемент с комплексной добавкой имеет более однородную субмикроскопическую структуру максимальной микропористостью. При дальнейшем твердении такая структурная особенность не сохраняется и при 28-суточном возрасте твердения наибольшая микропористость наблюдается в цементе с 30 % добавкой. Минимальное значение микропористости (более плотный) наблюдается в цементе с 40 % добавкой при 28-суточном возрасте твердения.

Зависимости расчетных значений эффективного радиусов микропор от времени твердения и от количества комплексной добавки показывает, что минимальный разброс значения радиусов микропор (Rmax Rmin) наблюдается в цементном камне с 40 %-ной комплексной добавкой при 28суточном возрасте твердения.

Таким образом, целенаправленно изменяя состав вяжущего и условия гидратации, можно улучшить фазовый состав, морфологию гидратов и повисит прочностные характеристики бетона.

Литература:

1. Комар А.Г. Строительные материалы и изделия. Москва: АСВ, 2008.-527 с.

2. Звездов А.И., Михайлов К.В. ХХI век – век бетона и железобетона // Бетон и железобетон.С.2-6.

3. Акберова С.М., Жакипбеков Ш.К. Теоретические аспекты использования минеральных добавок для активации цементных систем // Инновационные и наукоемкие технологии в строительной индустрии: материалы Междунар. научно-практ. конф.- Алматы: КазГАСА, 2012.-С.3-5.

УДК 666.943

СПОСОБЫ УПРОЧНЕНИЯ БЕТОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОЛОКНИСТЫХ

МАТЕРИАЛОВ

–  –  –

Маалада талшытарды осу арылы бетонны физика-механикалы асиеттерін мкіндіктері арастырылан.

The possibilities of improving the physical and mechanical properties of concrete through the use of fiber.

Композиционными материалами или композитами являются материалы, состоящие из наполнителя и матрицы. Наполнители в системе применяются в качестве армирующего или упрочняющего, а матрицы – связующего компонента.

В зависимости от вида наполнителя или волокнистого материала композиционные материалы делятся на три вида [1]:

• дисперсно-твердеющие или дисперсно-упрочненные;

• упрочненные частицами;

• упрочненные волокнами.

По мнению авторов [2], композиционные материалы в зависимости от вида дисперсной фазы (волокнистых материалов) можно делить на два класса:

• композиты с дисперсными материалами;

• композиты с волокнистыми материалами.

Представителем композиционных материалов с волокнистыми наполнителями является – фибробетон.

Для армирования бетона применяют различные металлические и неметаллические волокна. В качестве фибр обычно применяют тонкую прово¬локу диаметром 0,1... 0,5 мм, нарубленную на отрезки 10... 50 мм или выштампованные специальные фибры. Лучшие результаты обеспечивают фибры диаметром 0,3 мм и длиной 25 мм. При повышении диаметра фибр свыше 0,6 мм резко уменьшается эффективность влияния дисперсного ар¬мирования на прочность бетона.

Из неметаллических волокон могут применяться стеклянные волок¬на, базальтовые, асбестовые и др. Стеклянные волокна обычно имеют диа¬метр порядка нескольких десятков микрометров и длину 20... 40 мм. Они обладают высокой прочностью на растяжение (1500... 3000 МПа), их модуль деформации выше, чем у цементного камня. Температурный коэффициент линейного расширения стекловолокна близок к такому коэффициенту цементного камня. Однако стекло быстро разрушается под действием щелочной среды цемента, поэтому необходимо предусматривать применение вяжущих веществ или специальных мероприятий, предохраняющих разрушение стеклянных волокон в бетоне от коррозии. К этим мероприятиям можно отнести использование в бетоне глиноземистого цемента, добавки в бетон, связывающие щелочи, пропитку бетона полимером [2, С. 42].

Для армирования цементного камня хорошо известны и широко применяются асбестовые волокна. Этими волокнами армируют изделия, изготовляемые в заводских условиях по специальной технологии. Асбестовые волокна обладают рядом ценных свойств: высокой прочностью и огнестойкостью, стойкостью к агрессивным воздействиям щелочей, долговечностью. Материалы, армированные асбестовыми волокнами, получили название асбестоцемента.

Для армирования ячеистых бетонов, гипсобетонов и других материалов с низким модулем упругости используют полимерные волокна. Модуль упругости их меньше, чем у цементного камня, а температурный коэффициент линейного расширения в 3-9 раз выше. Многие из этих волокон недостаточно хорошо сцепляются с цементным камнем, что вынуждает применять специапьные фибры периодического профиля или наносить на во¬локна покрытие. В качестве полимерных материалов используют полиэфиры, полиакрилаты, полипропилен и т. д. Прочность этих материалов составляет 60-100 МПа. Полимерные волокна используются также для тонко¬стенных изделий, подвергающихся ударам или эксплуатирующихся в условиях, в которых стальные волокна быстро разрушаются от коррозии [2, С. 116].

Стальными или неметаллическими волокнами армируют, как правило, мелкозернистые бетоны, иногда цементный камень. Эффективность применения волокон в бетоне зависит от их содержания и расстояния между отдельными волокнами. Дисперсное армирование обычно достаточно эффективно приостанавливает развитие волосяных трещин лишь при расстоянии между различными волокнами не более 10 мм, поэтому применение в бетоне крупного заполнителя, не позволяющего расположить дисперсные волокна достаточно близко друг к другу, снижает эффективность подобного армирования.

Стальные фибры вводят в бетонную смесь обычно в количестве 1- 2,5% объема бетона (3 - 9% по массе, что составляет 70 - 200 кг фибры на 1 м3 смеси). В этом случае повышаются прочность бетона на растяжение на 10... 30%, сопротивляемость бетона ударам и его предел усталости и износостойкость [3].

Стеклянные волокна вводят в бетонную смесь в количестве 1 - 4% объема бетона. Они, как и стальные волокна, обладая высоким модулем уп¬ругости, обеспечивают повышение прочности бетона на растяжение и его трещиностойкость.

При армировании бетона дисперсными волокнами его разрушение происходит не сразу, а постепенно. В начале в бетоне образуются микротрещины, число которых постепенно увеличивается.

Образование сплошной трещины происходит при более значительной величине деформаций, чем в обычном бетоне. Фибра как бы поддерживает бетон, помогает ему сопротивляться растягивающим напряжениям. При воздействии на бетон механических или тепловых ударов (пожар) бетон долгое время обеспечивает защиту арматуры или более глубоких слоев и не выкрашивается с поверхности.

Подобный характер поведения бетона при пагружении способствует повышению надежности работы дисперсно-армированных изделий в особых случаях эксплуатации.

Введение волокон в замес – важная операция, так как бетонная смесь с фибрами склонна к комкованию, а фибры могут образовывать в бетонной смеси «ежи», что резко ухудшает ее качество и не позволяет добить¬ся надлежащего уплотнения материала и изделий, поэтому для приготовления смеси используют различные приемы: вводят фибры в последнюю оче¬редь в предварительно перемешанную смесь цемента, воды и заполнителя или смешивают сначала заполнители и волокна, а затем добавляют цемент и воду. Иногда для приготовления смесей используют особые виды смеси¬телей, например смесители с дополнительным пульсирующим воздействием на смесь, которое способствует разрушению комков и «ежей». Для изготовления некоторых конструкций используют одновременный набрызг волокна и мелкозернистой бетонной смеси. Это оказывается полезным при применении хрупких неметаллических волокон [4].

Дисперсная арматура в бетоне достаточно хорошо защищена от коррозии плотным цементным камнем, однако в некоторых случаях, особенно когда возможно воздействие на фибробетон агрессивных сред, стальные фибры защищают специальными покрытиями. Которые обычно не только повышают стойкость фибровой арматуры к коррозии, но и способствуют улуч¬шению сцепления между фибрами и бетоном и тем самым на 20... 40% улучшают прочность бетона на растяжение и его трещиностойкость.

Таким образом, свойства фибробетона как композиционного материала определяются свойствами составляющих его компонентов. В этом плане весьма значительным компонентом является волокнистые материалы, модуль упругости, которой намного (в 5-6 раз) превышает модуль упругости бетона. Поэтому, при достаточной армирование в бетоне может быть получен наибольший вклад волокнистых материалов в работу композита и полностью использована прочность.

Литература:

1. Тимашев В.В., Сычева Л.И. Химия и технология дисперсно-армированного цементного камня // Журнал всесоюзного химического общества им. Д. Менделеева.- 1982.- т. 27, №5.-С.14-19.

2. Пащенко А.А., Сербин В.И., Клименко В.С., Паславская А.П. Физико-химические основы композиции неорганическое вещество- стекло- волокно.- Киев: Вища школа, 1979.-224 с.

3. Рабинович Ф.Н. Бетоны дисперсно-армированные волокнами // М.: ВНИИЭСМ, 1976.-72 с.

4. Куртаев А.С., Естемесов З.А. Физико-механические свойства композиционных материалов // Строительные материалы из местного сырья.- Сб. трудов НИИстромпроекта.- Алматы, 1996.С.235-240.

УДК. 624.012

ИМАРАТТАРДЫ ЗАМАНА САЙ УАТ НЕМДЕГІШ

ОРШАУ КОНСТРУКЦИЯЛАРЫ

–  –  –

Маалада нерксіп алдытарын имараттарды жылу айырыш жне кн ыстыынан сатаыш яни электр уатын немдегіш конструкцияларына айналдыру туралы зерттеулерді нтижелері келтірілген жне алдытар олданылан конструкцияларды лгілері сынылан.

В статье приведены результаты научных исследований энергосберегающих ограждающих конструкций с использованием отходов легкой промышленности, снижающий поступление солнечного тепла в помещение, в результате чего снижается расход электроэнергии на кондиционирование воздуха в помещении в жаркие месяцы года. Рекомендованы энергосберегающие конструкции из отходов производства.

In the article there are results of a research of energy-saving building envelope using light industrial wastereducing solar heat gain in the room resulting in reduced consumption of electricity for air conditioning in the room during the hot months of the year and recommended energy-saving design of the waste.

Жылды жылы уаыты жылу режиміні птілігіне сйкес салын уаыта араанда аса олайлы болып саналады. Біра, сіресе отстік аудандарда орналасан имараттар жазы ысты айларда ерекше ызады. Нтижесінде жабы блмелерде кенет адам азасыны жылу реттеу жйесіне кері сер ететін жадай пайда болады. Жылды бл кезеінде сырты жаына кн сулесіні арынды тсу нтижесінде сырты дуалдар арылы кнні ыстыыны туі, имараттарды жылу режимінде шешуші рлді атарады.

Бл мселені шешу шін осы маалада коллаген деп аталатын тері нерксібіні алдыынан жасалан жылу айырыш абаты бар жаа сырты дуал сынылады. Коллаген деген – ол теріні мездрасындаы тканьдарды байланыстыратын белок волокналары. зындыы 5-10мм, ені 3-5мм, алыдыы 0,3-1,0мм, тсеу тыыздыы 0,42-0,72 г/м2, кеуектігі 47-58%, РН су тартыштыы 3,8-5,5, ылалдылыы 46-82%, жылу ткіштік коэфициенті =0,03-0,07 Вт/мк, хромны рамы Сr2O2 есептегенде 6,45-9,27%, райды.

Осы тегін материал ая киім, ішік, иленген тон, жне жеіл сулы киім, кеудеше тігу ушін тері ндірісі барысында пайда болады. Бл ндіріс бдан аз жыл брын алдыны атарда болан жалыз Жамбыл обылысында хром, юфт, жне атты тері уш заводтарымен ая киім, трикотаж, жн жне тігін фабрикаларымен жола ойылан болатын. ндірісті німдеріні реформаларыны арасында 1990-2003 жылдары ая киім ндірісі жылына 10 мы жп ая киім шыарады. Тері бйымдары ндірісіні суі 2002 жылы 78,8 млн. теге, ал 2003 жылы 82,5 млн. теге раан. азіргі кезде Жамбыл обылысында 20дан аса орта жне 200 кіші жеіл нерксіп мекемелері жмыс істейді.

Дуалдарды екі трі сынылады:

- бірінші трі коллагенмен араласан топыра лайдан трады, рамыны сйкестігі 1:2:5;

- екінші трі коллагенмен араласан топыра лайдан трады, рамыны сйкестігі 1:2:5;

Біра алдын ала ескерте кетейік дуалдарды бл екі трі оршау конструкцияларыны тзімдік мерзімін зарту шін алдын ала гидрофобизациялауды ажет етеді.

Ал дуалды шінші трі коллагенмен жасалан жылу айырыш абаты бар ш абатты панель трінде жасалан. Мндай ортадаы жылу айырыш абатын келесі жолмен аламыз.

Коллагенді ылал кйінде зіні желімге са белогы мен престеп сосын ратамыз. Нтижесінде жылу ткізгіш коэффициенті жаа плита сияты ра атты материал пайда болады. Ал сырты жне ішкі конструктивті абаттары темірбетоннан [1].

Теориялы зерттеулерді нтижесінде, белгілі теориялар негізінде сырты абыраны математикалы моделі жасалды.

Ол мыналарды анытауа ммкіндік береді:

- ндіріс алдытарынан коллаген жасалан сырты дуалдарды ішкі, сырты жне абаттарыны арасындаы температураны;

- сырты абыра арылы жылу беру кезіндегі абыра алдыы бойынша берілген нктені температурасын;

- ауаны кондиционерлеу системасына жылулы жгін есептеу масатымен блмеге сырты абыра арылы кіретін жылу млшерін;

Тжірибелік зерттеулерде сырты абыраларды нерксіпті алдытарынан жне де жылу беру мен жылулы режим шін коллагендік сырты абырадаы жылу айырыш абатпен жне электр уатыны шыындарына, ауаны кондиционерлеуді ыпалы аныталан болатын. Осымен атар, сырты жне ішкі беттеріні ысу дегейлері аныталады. Сондай а, аналитикалы есептеулерді нтижелерін тжирбиелі зерттеулер мліметтерімен салыстыруа ммкіндік туды, осы арылы инженерлік тсілмен жасалан сырты абыраны жылутехникалы есебі мен ЭЕМ – жасалан бадарламаларды дрыстыыны дегейі аныталды. Табии лшемдерді нтижелері 1 кестеде берілген.

Мнда : q- лгілерді жылуткізгіштігі; н-дуалдарды беттеріні температурасы; tн – ішкі ауа температурасы; Atн – блмедегі ауа температурасыны тербеліс амплитудасы, Qкондикционерлеу шін кеткен электр уатыны шыыны; Кт – сырты абыраны кннен ораыштытыыны жылулы эфектісіні крсеткіші;

1 – кесте. лшеу кезедерінде орташаланан q, н, tb, Atн,электроуатыны шыыны жне КT

–  –  –

Тжірибелі зерттеулер нтижелеріні анализі азастан Республикасыны ысты климаты жадайында сырты дуалдарды коллаген тері нерксіп калдытарынан жасалан жылу айырыш абаттарын зерттеуде, блмеге жылу кіруін тмендетуге, ауаны кондеционерлеу мен жылу режимні жасаруы шін кеткен электр куатыны шыындарын немдеуде те жоары тиімділікті крсетті.

Осымен тжірбиелі блмеге тсетін жылу баылау блмесіне тсетін жылуа араанда 25 – 30% тмендеді.

Барлы трт лгілерді ішінен тиімділігі жаынан коллагенні жылуайырыш абатынан тратын шабатты панель ерекшеленеді. Бл конструкцияны жылулы тиімділігіні крсеткіші 1,77 тура сол уаытта А лгісіні крсеткіш 1,19 те болды, бл сетін тиімділігіні крсеткіші 1,77, тура сол уаыты А лгісіні крсеткіші 1,19 те болды, бл сетін тиімділілік, А жне В лгілеріні замерзімділігін сіруді есептегенде, оларды гидрофобизациясы ажет. Тжірибелі блмені ауасын кондиционерлеу шін кеткен электро уатыны шыыны баылау блмесіне аранда 25% тмендеді, сонымен атар орташа туліктік ауа температурасыны тербеліс амплитудасыда 2,70С тмендеді.

Есепті орындалуы мен табии зерттеулеурді деректері коллагенді жылу айрышты абат ретінде ортаны ретте шабатты панельді олдану шынайы эффект беретінін крсетті. имаратты 1м2 пайдалы кеістігі тжірибедегі лгіде ауаны кондиционерлеуге кеткен электр уаты шыыны 15 – 25% тмендеді.

Ішкі бетті аытау шін белгілі тедік абылданан:

Мнда tв – дуалды ішкі бетіні температурасы; tн - дуалды сырты бетіні температурасы;

в- сырты дуалды ішкі бетіні жылу алмасу коэффициенті; R-сырты дуалды немесе оны жеке абатыны термиялы арсыласуы.

Сырта абыраны жылу ораыштыын баалау шін мнда оны термиялы арсыласуын анытау жеткілікті, ол сырты дуалды имараттаы жадайына арамастан оны жылутехниалы асиетін крсетеді.

абыра алыдыы бойынша температураны блу жылуткізгіштікті бір лшемді масаты секілді зерттелген, бл келесі формуламен крсетілген математиалы модель (2) Мнда: t-температураны тарау уаыты; – абатты жылуткізгіштік коэффициенті; хнуктесінде сырты бетіні шекарасынан арастырылатын нктеге дейінгі араашыты;

0х100 t0 t tkr – даы х – нктесінде t уаыт кезіндегі Q=Q(x,t) температура, 10-есеп шін бастапы жне шекаралы шарт келесі формуламен аныталады:

(3) Мнда: F(x) –t0 -,бастапы кездегі конструкцияны ішкі температурасы, жне оны маанасы траты млшер болып саналады. F(x) = F0 = contst боландытан сол жатаы шекаралы шарт келесі формуламен аныталады:

(4)

О шеаралы шарт келесі формуламен крсетіледі:

(5) Мнда T1=1(t), бныда траты млшер депте санауада болады, себебі ол блмедегі ауа температурасына те абылданады;

2,3,4,5, формулаларда рбір абатты температуралары кеземен аныталады. Бул жерде сырты дуалды рбір абатыны сйкес бастапы жне шекаралы шарт аныталады, ал бірінші абатты екінші шекаралы шарты екінші абатты бірінші шекаралы шарты болып табылады жне с.с.

Коллагеннен - тері нерксібі алдытарынан тратын жылу айырыш абаты бар сырты абыраны кннен сатаыш асиеті зертханалы жне натуралы тжірибелік зерттеулермен аныталан. Натуралы зерттеулерді ткізу шін Таразда 5 абатты трын й абылданды. Ол блмелерді жары ойытары сынылан конструкцияларды лгілермен ауыстырылды.

Зертханалы жне натуралы зерттеулерде 4 дуалды панельдер лгілері тексерілді:

- арапайым бетоннан жасалан панель (баылаушы нса К);

- коллагенмен араластырылан, фосфор шлактан жасалан панель (салыстырмалы нса А);

- коллагеннен жылу айырыш абаты бар ш абатты панель (эталонды нса Э), екі конструкциялы абаттан жне ортасында жылу айырыш абаттан рылан.

Зертханалы зерттеуде радиациялы суле шыару кзі ретінде КОФ 220-250 Вт секілді жылу приборлары олданылды.

Бірінші лгіде фосфор шлактан жне балшытан цемент ерітіндісімен коллагенмен араластырылан осымша гидрофобизацияны ажет ететін арапайым дуал. Екінші лгіде жылу ткізгіштік коэффициентіні тмендігіне сйкес кнні жылу энергиясыны кшті аынын тмендететін жылу айырыш абаты бар кннен жне жылу сатайтын панель сынылан. шінші лгіде кннен сатайтын, желдетілетін темірбетонды панельді техникалы шешімі сынылан, ол жылу айырыш абатты тиімділігін арттыру шін ішкі абатты сырты бетіне орналастырылан желдету уыстары арылы уыс ауасы жне жертледегі ауа тыыздыыны ртрлігіні себебінен оны беті табии жолмен желденеді. ысы кезедерде желдету саылаулары арнайы ралдармен жабылады, сырты дуал шабатты абыра панелі ретінде жмыс істейді.

Коллагеннен жылу айырыш абаты бар сырты дуалды экономикалы эффективтігі арапайым бетон панельмен салыстыранда ауаны кондиционерлеуге жмсалатын электр уатын тмендетумен аныталады ол 15-25% те.

дебиеттер:

1. Предварительный патент РК №14696. Солнцезащитная железобетонная панель // Исаков О.А., Жамалов Б.С., Дйсенбаева С.Т., Наурзалиев Н.А.; опубл. 16.08.2004, Бюл. №8.

УДК 697.34

О ВЫБОРЕ ВАРИАНТА БЕСКАНАЛЬНОЙ ПРОКЛАДКИ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ

–  –  –

Приводятся результаты определения дисконтированных затрат на строительство тепловых сетей для различных способов бесканальной прокладки тепловой сети при различных тепловых мощностях присоединяемых потребителей. Сформулированы рекомендации о целесообразности применения рассматриваемых конструкций тепловых сетей.

The results of definition of government discounted expenditures on building of thermal webs for different expedients of unchannel laying of a thermal web are given at different thermal ratings of joined customers. The guidelines on expediency of application of viewed constructions of thermal webs are formulated.

Тепловые сети являются одним из основных элементов систем централизованного теплоснабжения. Их техническое состояние во многом определяет качество и надежность теплоснабжения. К сожалению, значительная часть теплопроводов, находящихся в эксплуатации в настоящее время, находится в неудовлетворительном состоянии и характеризуется большими тепловыми потерями и утечками теплоносителя. Изношенные тепловые сети заменяются при ликвидации аварий (прорывов), либо в ходе проведения плановых ремонтно-восстановительных работ.

В настоящее время проектировщиками используются различные конструкции тепловых сетей, большинство которых прокладываются бесканальным способом. При этом каждый производитель рекламирует свою продукцию, выделяя ее достоинства, но зачастую умалчивая о недостатках. В связи с этим задача изучения и сравнения технико-экономических показателей способов прокладки тепловых сетей является актуальной, так как позволит минимизировать затраты, и, соответственно, уменьшить стоимость отпускаемой потребителю теплоты [1,2].

В настоящей работе сравниваются технико-экономические показатели нескольких вариантов конструкций бесканальной прокладки тепловой сети:

1) стальные трубы в монолитной изоляции из пенополиуретана (ППУ) с наружной оболочкой из жесткого полиэтилена;

2) гофрированные теплоизолированные трубы, выполненные из нержавеющей стали (на примере продукции «Касафлекс»);

3) гибкие полимерные теплоизолированные трубы «Изопрофлекс-А» из сшитого полиэтилена.

Для проведения исследований были сформированы расчетные схемы тепловых сетей с потребителями, имеющими различную среднюю тепловую мощность: 10, 50, 100, 200, 500, 1000 кВт.

Для каждого из этих значений мощности был разработан проект тепловой сети для трех вышеописанных вариантов конструкций прокладки: проведен гидравлический расчет, разработаны монтажные схемы, составлены спецификации необходимых материалов и посчитаны сметы на строительство.

Ценовой диапазон труб и фасонных частей в сравниваемых вариантах значительно различается. Графики, иллюстрирующие зависимость стоимости материалов тепловой сети от средней тепловой мощности потребителей приведены на рис.1. Цены приняты по данным фирмпроизводителей для Центрального региона Российской Федерации. Самая дорогая прокладка – из труб «Касафлекс», ее стоимость в 1,5–2 раза выше, чем для пластиковых труб, и в 3–3,5 раза выше, чем для стальных труб.

Суммарные капитальные затраты на строительство каждого из сравниваемых вариантов включают в себя стоимость материалов, необходимых для строительства тепловой сети и стоимость монтажных работ. При определении эксплуатационных расходов учитывались затраты на перекачку теплоносителя и стоимость технического обслуживания тепловых сетей. Обе этих составляющих практически не зависят от типа конструкции тепловой сети, за исключением повышенных расходов на перекачку теплоносителя для гофрированных труб «Касафлекс» в случае с потребителями большой тепловой мощности (свыше 500 кВт). Это объясняется тем, что сортамент выпускаемых труб этой марки ограничен, и подбор маленьких диаметров труб при больших расходах теплоносителя приводит к повышенным потерям давления.

–  –  –

При этом в расчетах учитывалось, что расчетный срок службы стальных труб в два раза меньше, чем в двух других вариантах. С учетом этого, несмотря на самую низкую стоимость конструкции тепловой сети из стальных труб, этот вариант по критерию дисконтированных затрат оказывается не самым выгодным. На рис.2 приведены графические зависимости дисконтированных затрат от средней тепловой мощности потребителей, из которых видно, что при тепловой мощности до 350 кВт наиболее экономически выгодной оказывается прокладка из пластмассовых труб. При большей тепловой мощности, с увеличением диаметра, затраты на пластмассовые трубы становятся больше, чем на стальные. В основном это связано с увеличением размера и стоимости соединительных фасонных частей и гильз, выполняемых из цветного металла.

ДЗ,

–  –  –

Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать вывод, что в диапазоне тепловых мощностей потребителей, типичных для городской застройки (до 350 кВт) целесообразным будет вариант строительства тепловой сети из пластмассовых труб. Ограничением для их применения могут служить высокие значения температуры и давления теплоносителя. Кроме того, результаты, полученные в работе, могут корректироваться при применении трубопроводов других производителей или при строительстве в других регионах.

Литература:

1. Кононова, М.С. К вопросу разработки алгоритма оптимизации систем централизованного теплоснабжения [Текст] / М.С. Кононова, Д.В. Кривоносова, В.В. Исаева // Материалы XIII Международной научно-методической конференции «Информатика: проблемы, методология, технологии». – Воронеж, 2013. – С. 183–185.

2. Кононова, М.С. К вопросу выбора конструкции бесканальной прокладки тепловой сети [Текст] / М.С. Кононова, Д.В. Кривоносова, В.В. Исаева // Сборник материалов 3-й международной научно-практической конференции «Проблемы инновационного биосферносовместимого социально-экономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексах». – Брянск, 2013. – С. 218–221.

3. Р НП «АВОК» – 5 – 2005 Рекомендации по оценке экономической эффективности инвестиционного проекта теплоснабжения. Общие положения. [Текст] – М.: «АВОКПРЕСС», 2006. – 34с.

ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ТРУБОПРОВОДОВ

–  –  –

В статье дается оценка надежности трубопроводов с использованием эмпирических коэффициентов.

Маалада эмпирикалы коэффициенттерді олдану арылы мнай бырларыны олдану кезiндегi сенiмдiлiгі аныталан The paper gives a reliability assessment of pipelines with the use of empirical coefficients.

В работе [1] авторами сформулированы основные положения оценки сроков службы магистральных трубопроводов как проблемы прочности и безопасности протяженных конструкций под действием случайных эксплуатационных нагрузок и воздействий. Построена система последовательных операций, в результате которых определяется предельное время эксплуатации участка трубопровода. Приведены приемлемые значения компонент вероятности потенциального разрушения участков трубопроводов трех классов по долговечности. Одним из основных блоков алгоритма является выбор критерия долговечности конструктивного элемента и условия безопасной эксплуатации участка по долговечности. Предложено уравнение для определения предельного времени безопасной эксплуатации участка.

В [2, с. 127-145] приведена оценка прочностного ресурса газопроводных труб с коррозионными повреждениямию степень опасности дефектов оценен с помощью предельного давления Рраз, при котором должен начаться процесс разрушения в зоне дефекта.

На основании стендовых испытаний полномасштабных газопроводных труб [3, 4] выведена полуэмпирическая зависимость:

2t · В Рраз = (1) вн · где t - толщина стенки трубопровода, мм;

в – предел прочности, МПа;

Dн- наружный диаметр трубы, мм;

– коэффициент концентрации напряжений, определяемый как максимальное значение одного из двух коэффициентов 1 и 2;

1- коэффициент, учитыващий протяженность дефекта в осевом направлении;

2 – коэффициент, учитывающий ширину дефекта.



Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |
Похожие работы:

«Куляш Алишева ЭКОЛОГИЯ НШПАМЫ ******I ™ : с Т 0 Г А " ;" * 0 " П Ж "ЯО Д * " ^ ^ Р С И Т С Т ^ ^ I С, БСЙСВМБАКв АТЫМДАГЫ ГЫ ЛЫ МИ К1ТАПЛАН* I ОКУ ' Ч Й *А Л Ь И *#1 •^ ^ г * г * М в А Е В А И НАУЧНАЯ БИБЛИОИСК^ VI, !. С. Ь Ы и ь м | р м ш р а м м а ш м я ^ ‘.4 I (г I V. 1. ( ' и ^АбЧ • П А ВЛО Д А ГС**# I *""* ^ я ‘. —* АЛМАТЫ НА8 ББК 20.1 я 7 А 50 О...»

«ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Планирование составлено на основе: Региональной программы для общеобразовательных учреждений 5-11 класс.Программно-методические материалы: Экология. 5-11 кл. /Сост. Е.В.Акифьева. – Саратов: ГОУ Д П О "СарИПКиПРО", 2005. – 48 с. Настоящий календарно-тематический план п...»

«ШИТОВ АЛЕКСАНДР ВИКТОРОВИЧ ВЛИЯНИЕ СЕЙСМИЧНОСТИ И СОПУТСТВУЮЩИХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА АБИОТИЧЕСКИЕ И БИОТИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ ЭКОСИСТЕМ (НА ПРИМЕРЕ ЧУЙСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ И ЕГО АФТЕРШОКОВ) 25.00.36 – Геоэкология (науки о Земле) Диссертация на соис...»

«Курумканское районное Управление образования МБОУ ДОД "Центр детского творчества" "Утверждено" педагогическим советом МБОУ ДОД "Центр детского творчества" Протокол № от "_"_ 200г. Директор _ /Берельтуе...»

«Abstracts of Papers International Symposium "ECOLOGICAL CHALLENGES OF NATURE MANAGEMENT AND ENVIRONMENTAL PROTECTION IN THE ASIA-PACIFIC REGION" Тезисы докладов Международный симпозиум "ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕ...»

«ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА. КУЛЬТУРА ЗДОРОВЬЯ. 8 КЛАСС Рабочая программа составлена на основе программы Экологическая составляющая курса биологии в основной школе: Сборник программ. — М,; Вентана-Граф, 2005. Авторы программы: ИМ. Швец, М.З. Федорова, Т.П. Лукина, В.С. Кучменк...»

«Организация Объединенных Наций ECE/CEP/AC.10/2010/5 Экономический Distr.: General 17 August 2010 и Социальный Совет Russian Original: English English and Russian only Европейская экономическая комиссия К...»

«ХИЩНЫЙ КЛЕЩ МЕТАСЕЙУЛЮС ЗАЩИЩАЕТ ВИНОГРАДНИКИ И САДЫ ОТ ПАУТИННОГО КЛЕША ХИЩНЫЙ КЛЕЩ МЕТАСЕЙУЛЮС ЗАЩИЩАЕТ ВИНОГРАДНИКИ И САДЫ ОТ ПАУТИННОГО КЛЕША Е.В. Горшкова, Всесоюзный НИИ фитопатологии С каждым годом экологическая обстановка в России, как и во всем мире, катастрофически у...»

«ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ ЯДРО СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Москва СОДЕРЖАНИЕ КОНЦЕПЦИЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНОГО ЯДРА СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ ЯДРО СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ БАЗОВЫЕ НАЦИОНАЛЬНЫЕ ЦЕННОСТИ ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ НАУЧНОГО ЗНАНИЯ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ РУССКИЙ ЯЗЫК ИНОСТРАННЫЕ ЯЗЫКИ ЛИТЕРАТУРА ГЕO...»

«МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ "СИМВОЛ НАУКИ" №5/2016 ISSN 2410-700X НАУКИ О ЗЕМЛЕ УДК 911.5 Байрамова Лале Али гызы Доктор философии, доцент кафедры Геоэкологии Бакинского ГосУниверситета г.Баку, Азербайджан Е-mail: Се...»

«Биологические науки 23 тия. Соцветия у барбариса обыкновенного собраны в кисти. Барбарисы бутонизируют в условиях Белгородской области с середины апреля до конца мая, цветут с конца мая до первой декады июня. В последующие годы зона цветения и плодоношения смещается на приросты элемент...»

«Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный университет" Институт естественных наук Кафедра биол...»

«Известия ТулГУ. Естественные науки. 2016. Вып. 1 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ УДК 579.262/574.38 БАКТЕРИАЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА ФИОЛЕТОВЫХ ПЯТЕН, ОБНАРУЖЕННЫХ В КРУГОВОМ МАВЗОЛЕЕ РИМСКОГО НЕКРОПОЛЯ ГОРОДА КАРМОНА (ИСПАНИЯ) Е. В. Акатова, С.Сайс-Хименас, В.Хурадо...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Кемеровский государственный университет Биологический факультет Рабочая программа дисциплины Иммунология Направление подготовки 06.03.01 Биология Направленность (профиль) подготовки Физиология Уровень бакалавриата Форма обучения Очная Ке...»

«Тимошина Полина Александровна МОНИТОРИНГ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ МЕТОДОМ СПЕКЛКОНТРАСТНОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ В ИССЛЕДОВАНИЯХ МОДЕЛЬНЫХ ПАТОЛОГИЙ НА ЖИВОТНЫХ 03.01.02 БИОФИЗИКА Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" АННОТАЦИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ по дисциплине Экологические проблемы в строительстве (индекс и наименование...»

«МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ П О П Р И М Е Н Е Н И Ю К О М П Л Е К С А ГЕ О Ф И ЗИ Ч Е С К И Х М ЕТО Д О В ПРИ ГИ Д РО ГЕО Л О ГИ Ч Е С К И Х И ГЕО Э К О ЛО ГИ ЧЕС К И Х И СС Л Е Д О ВА Н И Я Х Н А АК ВАТОРИ ЯХ Г И Д ЭК Москва 2002 М ИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ М ЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО...»

«89 Ю.К. Удовик, Н.В. Каргаполов Социально-экологические технологии Эколого-геохимическая оценка болотных экосистем окрестностей села Лазинки Спас-Деменского района Калужской области Представлено исследование, которым доказано, что состав вод напрямую зависит от типа болотного...»

«ВОЗБУЖДЕНИЕ БАББЛОВ И БРИЗЕРОВ В ДНК И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С НОСИТЕЛЯМИ ЗАРЯДА УДК: 2013.12.27 Возбуждение бабблов и бризеров в ДНК и их взаимодействие с носителями заряда *1 **2 ©2014 Лахно В.Д., Четвериков А.П. Институт мат...»

«ИССЛЕДОВАНИЯ БЕНТОСА И КОРМОВОЙ БАЗЫ В РАЙОНАХ ПИТАНИЯ ОХОТСКО-КОРЕЙСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ СЕРОГО КИТА ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ОТЧЕТ ПО МАТЕРИАЛАМ ЭКСПЕДИЦИОНЫХ РАБОТ В 2002 г. НА МБ НЕВЕЛЬСКОЙ В.И. ФАДЕЕВ ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ МОРЯ ДВО РАН ВЛАДИВОСТОК [e-mail: vfadeev@mail.primorye....»

«КИРЕЕВ Максим Владимирович СИСТЕМНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ МОЗГА ПРИ ОБЕСПЕЧЕНИИ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОГО ПОВЕДЕНИЯ Специальность: 03.03.01 – физиология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора биологических наук Санкт-Петербург 2017 Оглавление 1. Введение 2. Обзор литературы 2.1 Исследования функциональных взаимодействий...»

«РАЗРАБОТКА WEB-ПРИЛОЖЕНИЙ НА БАЗЕ LOTUS NOTES/DOMINO В ЗООЛОГИЧЕСКОМ МУЗЕЕ ТГУ Е.Н. Якунина Томский государственный университет, г. Томск Излагаются основные тенденции применения современных методов и средств информатики в музеях. Рассмотрены аспекты автоматизации основной деятельности зоологического музея ТГУ. Дается обосновани...»

«Математическая биология и биоинформатика. 2013. Т. 8. № 1. С. 161–181. URL: http://www.matbio.org/2013/Isaev_8_161.pdf ===================ИНФОРМАЦИОННЫЕ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ============= ====================ТЕХНОЛОГИИ В БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ============== УДК: 004.77:004.62:004.9 На...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.