Техническая экспертиза: обследование водонапорных башен

Размещено на http://www.allbest.ru/

Техническая экспертиза: обследование водонапорных башен

Гарькин И.Н., Гарькина И.А.

Пензенский государственный университет

архитектуры и строительства

Приводятся результаты обследований стальных и кирпичных водонапорных башен в различных районах Пензенской области (в рамках выполнениях хоздоговорных работ по их экспертной оценке). Предлагается алгоритм проведения экспертной оценки водонапорных башен.

Ключевые слова: обследование, техническая экспертиза, водонапорная башня, капитальный ремонт, строительные конструкции и сооружения

TECHNICAL EXPERTISE: INSPECTION OF WATER TANK

Garkin I.N., Garkina I.A.

Results of surveys of steel and brick water towers in various regions of the Penza region (within the framework of performing contractual work for their expert evaluation) are presented. An algorithm for expert evaluation of water towers is proposed.

Keywords: inspection, technical expertise, water tower, overhaul, building structures and structures

Водонапорная башня -- гидротехническое сооружение (резервуар, установленный на определённой высоте) для перекачки и хранения воды; принцип работы основан на действии закона сообщающихся сосудов. Данный вид строительных сооружений известен с древности, но и в наши дни водонапорные башни являются важным элементом системы жилищно-коммунального хозяйства (особенно в сельской местности). Различают башни из каменной (кирпичной) кладки (старый метод), железобетонные башни с резервуарами (строились, в основном, в советский период), резервуар на рамном стальном каркасе (самый простой с точки зрения проекта вариант), стальной бак переменного сечения (соединение по оси двух цилиндрических резервуаров разного диаметра; самый распространённый вид в России). Поддержание их в работоспособном состоянии является актуальной задачей. Для её решения необходимо проведение как плановых, так и внеплановых обследований конструкций башен [1]. В настоящее время в народном хозяйстве используются два типа водонапорных башен - стальные (системы Рожновского; около 80%) и кирпичные (20%). Отчёт по обследованию башен может послужить основанием для:

- объективной оценки текущего состояния башен;

- текущего ремонта;

- капитального ремонта;

- демонтажа;

- реконструкции.

С использованием собственного опыта (в рамках хоздоговорной деятельности ПГУАС была проведена экспертная оценка ряда водонапорных башен на территории Пензенской области) предлагается алгоритм технической экспертизы и составления проектно-сметной документации (ПСД) для их ремонта (текущего или капитального).

На первом этапе проводится сбор сведений об объекте экспертной оценки, анализ имеющейся проектной и эксплуатационной документации. Ознакомление с проектом обуславливается необходимостью выяснения точных характеристик (высота ствола и бака, ёмкость бака, год ввода в эксплуатацию, толщина металла и др.). Под эксплуатационной документацией подразумеваются: документы право-собственности, технический паспорт, план земельного участка, сведения о проводимых ремонтах. Шифры всех документов в обязательном порядке заносятся в отчёт по экспертной оценке [2].

На следующем этапе проводится визуальный осмотр строительных конструкций башен.

При обнаружении дефектов делается их фотофиксация для последующего занесения в отчёт.

Если рассматривать стальные башни, то можно выделить следующие основные дефекты:

протечки, коррозия ствола и бака, разрушение фундамента башен, крен башни, ослабление натяжных канатов. На рис.1,2 изображены башни с многочисленными протечками.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 Протечки водонапорной башни

Рисунок 2 Протечки водонапорной башни

техническая экспертиза водонапорная башня

Основная причина описанных выше дефектов - отсутствие плановых ремонтов. В заключении технической экспертизы (в рекомендациях по обследованию) строительных сооружений необходимо внести мероприятия по ремонту (с экономическим обоснованием - сметой). В случае присутствия дефектов, которые ставят под угрозу дальнейшую безопасную эксплуатацию башни (рис.3 Нижнеломовский район), требуется произвести её демонтаж.

При невозможности с помощью визуального контроля определить техническое состояние башен необходимо применять методы инструментального контроля: толщиномер (измерить толщину стенки), тахеометр (измерение крена башни) и др.

Экспертная оценка кирпичных водонапорных башен (большинство эксплуатируемых башен построены более 60 лет назад (не редки башни со сроком эксплуатации и более 100 лет) [3]) рекомендуется проводить по тому же алгоритму, что и стальных, но с обязательным использованием инструментов неразрушающего и разрушающего контроля (в связи с высоким уровнем износа конструкций). Для контроля используется либо измерители прочности (молоток Кашкарова или его аналог), либо выполняется изъятие образцов из ствола башни для дальнейшего испытания на прессе. Основные дефекты кирпичных башен: разрушение кирпича, выпадение кирпичей и разрушение кирпичной кладки башен.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3. Недопустимые деформации

Рисунок 4 Кирпичная водонапорная башня

Отметим, в случае прекращения эксплуатации башен имеет смысл произвести ее консервацию [4] с перспективой дальнейшего использования (при реконсервации). В том случае, когда у владельца башни есть понимание, что дальнейшая эксплуатация невозможна (например, в связи с ликвидацией населённого пункта), проводится техническая экспертиза по демонтажу башни с выдачей официального заключения (с целью обезопасить владельца башни при возможных проверках надзорных органов). Так, на рис. 4 приводится кирпичная водонапорная башня, демонтированная в связи прекращение её эксплуатации и наличием дефектов, представляющих под угрозу здоровье граждан ближайших населённых пунктов.

И, наконец, по результатам экспертной оценки составляется заключение (отчёт), в котором на основе расчёта физического износа и остаточного ресурса делается вывод о возможности (или не возможности) дальнейшей эксплуатации.

Техническая экспертиза водонапорных башен позволяет: - выявить состояние строительных конструкций башен;

- снизить экономические издержки башен при их эксплуатации (за счёт вовремя проведённых плановых ремонтов);

- обосновать капитальный ремонт или демонтаж.

В этой связи плановое проведение экспертной оценки состояния рассматриваемых строительных сооружений является необходимым требованием к их безопасной эксплуатации.

Список литературы

1. Гарькин И.Н., Карташова Я.С. Обследование конструкций стальных водонапорных башен // Аллея науки.-2017.-№5-С.454-457

2. Гарькина И.А., Гарькин И.Н. Этапы проведения технической экспертизы: анализ документации// Научное обозрение. Технические науки. - 2017- №1- С.59-65

3. Гарькина И.А., Гарькин И.Н. Техническая экспертиза: обоснование демонтажа зданий и сооружений) // Фундаментальные исследования. - 2017- № 10 (часть 3).- С. 412-417.

4. Гарькина И.А., Гарькин И.Н. Проекты консервации опасных производственных объектов // Вестник ПГУАС: строительство, наука и образование.- 2016.- № 2(3).- С.37-40.

Размещено на Allbest.ru