Основные методы и особенности демонтажа зданий повышенной этажности
Пути и решения, принимаемые при демонтаже здания повышенной этажности. Укрупненная последовательность подготовительных, основных и заключительных работ при сносе здания повышенной высотности. Подбор технологии выполнения работ, механизма и способа.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.04.2021 |
| Размер файла | 5,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Основные методы и особенности демонтажа зданий повышенной этажности
Несевря Павел Иванович
кандидат технических наук, доцент,
Наумов Владислав Александрович
студент направления магистр-ученый
Долотий Марина Анатольевна
ассистент кафедры технологии строительного производства
Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры
Аннотация
демонтаж здание повышенной этажности
В данной статье на примере здания повышенной этажности описываются пути и решения, принимаемые при демонтаже похожих объектов. Приведена укрупненная последовательность подготовительных, основных и заключительных работ при сносе здания повышенной высотности. На локальном примере (здание по адресу г. Днепр, улица Гавриленко 10) приведено по каким критериям выполняется подбор той или иной технологии выполнения работ, механизма и способа.
Ключевые слова: демонтаж, снос, здания повышенной этажности, механизмы.
Анотація
ОСНОВНІ МЕТОДИ І ОСОБЛИВОСТІ ДЕМОНТАЖУ БУДІВЕЛЬ ПІДВИЩЕНОЇ ПОВЕРХОВОСТІ
Несевря Павло Іванович
кандидат технічних наук, доцент,
доцент кафедри технології будівельного виробництва
Придніпровська державна академія будівництва та архітектури
Наумов Владислав Олександрович
студент напрямку магістр-вчений
Придніпровської державної академії будівництва та архітектури
Долотій Марина Анатоліївна
Ассистент кафедри технології будівельного виробництва
Придніпровська державна академія будівництва та архітектури
У даній статті на прикладі будівлі підвищеної поверховості описуються шляхи і рішення, що приймаються при демонтажі схожих об'єктів. Наведено укрупнена послідовність підготовчих, основних і заключних робіт при знесенні будівлі підвищеної висотності. На локальному прикладі (будівля за адресою м. Дніпровулиця Гавриленко 10) наведено за якими критеріями виконується підбір тієї чи іншої технології виконання робіт, механізму і способу.
Ключові слова: демонтаж, знесення, будівлі підвищеної поверховості, механізми.
Summary
BASIC METHODS AND FEATURES OF DISMANTLING HIGH-RISE BUILDINGS
Nesevrya Pavel
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor,
Senior Lecturer of Faculty Technology of Building Manufacture
Pridneprovskaya State Academy Construction and Architecture
NaumovVladyslav
Student, Master- Scientistofthe
Pridneprovskaya State Academy Construction and Architecture
DolotiMarina
Assistant of the Department of Building Technology Structures
Pridneprovskaya State Academy Construction and Architecture
In this article, on the example of a high-rise building described the way sand decision staken during the dismantling of such objects. The article describes the sequence of prepared, main and final works during the demolition of buildings. On the local example I tried to describe, from what depends the choice of this or that technology of work performance, mechanism and method.
Keywords: dismantling, demolition, high-risebuilding, mechanism.
Постановка проблеми
На данный момент на территории Украины не существует нормативных документов, которые описывают технологию выполнения демонтажа зданий повышенной высотности с достаточной эффективностью и экономией.
Анализ последних исследований и публикаций. Специалисты, занимающиеся темой демонтажа и сноса: Андре Томсон, Фрэнк Шультманн, Никла- ус Колер [1], ПравинХандве [2], Марк Дакетт [3], HannahWood [4].
Формирование целей (постановка задания). На примере собственного и мирового опыта по ведению демонтажных работ представить организационные и технологические решения по выполнению данного процесса на конкретном локальном примере.
Текст статьи
Введение. Учитывая темпы роста застройки, мы наблюдаем нехватку городского пространства. По данным министерства регионального развития [5], строительства и жилищно-коммунального хозяйства Украины объемы строительства за 2018 год выросли на 6,5% процента по сравнению с 2017 г., а за 2017 на 20% по сравнению с 2016 г. В разрезе регионов лидерами по объему выполнения строительных работ стали Одесская область (11,8 млрд. грн.), Днепропетровская область (10 млрд. грн.) и г. Киев (22,7 млрд. грн.). При таком увеличении объемов просто необходимо планирование застройки и освобождение места под новое строительство. Еще один немаловажный фактор, о котором и пойдет далее речь -- это демонтаж аварийных зданий и сооружений.
История и описание объекта
Согласно классификации приведенной в [6] зданием повышенной этажности считается здание от 26 м до 47 м (как правило, до 16-ти этажей). Обьект исследования-здания имеет высоту 43 м. Жилой дом находился по адресу г. Днепр, улица Гавриленко 10, вблизи Рыбальской балки. Дом был сдан в эксплуатацию в 1986 году, но уже в 1996 после оползня произошла просадка грунта и всех жителей отселили.
Здание пришло в непригодное для жилья состояние и после проведения экспертизы, дому была присвоена 4 категория по техническому состоянию, согласно [7].
Рис. 1. Фото аварийного здания
Объект демонтажа -- жилой дом представляет собой:
• 14-ти этажный аварийный нежилой дом (высота 43м от пола 1-го этажа);
• высота цокольного этажа 2,4м, высота типового этажа 2,885м;
• несущие конструкции (стены) из силикатного кирпича;
• конструкционная схема здания -- бескаркасная, с поперечными несущими стенами;
• перекрытия -- сборные железобетонные круглопустотные плиты;
• фундамент -- на сваях;
• внутренние сети и коммуникации в здании на период демонтажных работ отсутствуют.
По всей высоте здания по торцу пошли 2 трещины со стороны ул. Нахимова. Выполнив геодезические изыскания, было определено, что крен дома в сторону Рыбальской балки составил порядка 1,5м.
1. Проблематика и задачи.
Особенности влияющие на процесс проведения демонтажных работ для этого объекта можно свести к следующим группам факторов.
1. Организационно-технологические факторы.
1.1. Работы в стеснённых условиях.
В непосредственной близости к зданию находилась средняя общеобразовательная школа № 75 и жилые дома.
1.2. Наличие коммуникаций в зоне выполнения работ.
Хотя все коммуникации и сети были отключены при отселении жителей еще в 1996, на территории площадки выполнения работ находилось два канализационных колодца, а также заброшенные сети, необозначенные на съемке площадки, что могло привести к карстованию и обвалу при неправильной расстановке техники и оборудования.
2. Геологический фактор -- здание расположено на склоне Рыбальской балки.
Со стороны Рыбальской балки в следствии селевых процессов произошло значительное оползание грунта в балку.
Рис. 2. Этапы проведения демонтажных работ
3. Конструктивный фактор -- Значительный крен здания.
Поскольку крен здания составлял 1,5 м, что во много раз превышает нормативные показатели, приведенные в [8]. От падения и преждевременного обрушения здание удерживали лишь висячие сваи, осадка со стороны балки составила порядка 1м.
Главной задачей являлось: подобрать технологию выполнения работ, организовать площадку выполнения работ для безопасного демонтажа, а также ускорение процесса демонтажа.
4. Архитектурный фактор -- Значительная высота здания.
Высота здания составляет 43 м от 1-го этажа здания, но из-за просадок и селей здание «обнажилось» до ростверка и разница отметок в сравнении с дорогой, проходящей по ул. Нахимова составляет 5,5 м, фактическая высота здания составляет 48 м.
Методы, последовательность и главные принципы, используемые при демонтаже
Перед описанием конкретных решений необходимо обозначить порядок выполнения демонтажных работ в городских условиях (рис.2).
1. Организационная подготовка
До начала работ по демонтажу подготавливаются юридические документы:
• договор между подрядчиком и заказчиком на выполнение работ (при необходимости);
• подписывается акт передачи площадки;
• акт на нарушения благоустройства;
• совместно с Управлением дорожного движения разрабатывается проект организации дорожного движения на период производства работ (при необходимости);
2. Технологическая подготовка
Перед выполнением работ разрабатываются следующие технические документы:
• различные заключения с разных инстанций (их перечень зависит от наличия коммуникаций на площадке демонтажа);
• проект производства работ;
• проекты временного усиления конструкций (при необходимости).
3. Подготовка строительной площадки
До начала производства работ (при необходимости) выполняется полное отключение всех действующих коммуникаций. Также проводится обследование конструкций на пригодность повторного использования. Далее данные конструкции отбираются из общего массива до выполнения сноса здания. Также определяются возможные опасные факторы для последующего их предотвращения.
4. Демонтажные работы
Работы по демонтажу, как правило, начинают с внутренней части здания, особое внимание, уделяя несущим конструкциям. Параллельно демонтажу организовывается вывоз строительного мусора за пределы площадки. В стесненных условиях города необходимо уделить внимание подбору технологии демонтажа. В условиях городской застройки существуют ограничения по допустимому уровню шума, запыленности, вибрации, организации транспортных потоков вывоза отходов и подвоза механизмов и конструкций.
5. Очистка площадки
После завершения демонтажа здания и параллельного процесса вывоза и утилизации строительных отходов необходимо выполнить благоустройство территории. В условиях города это может быть, как превращение площадки выполнения работ в полноценную рекреационную зону, так и подготовка территории под новое строительство.
Рассмотрим основные технологии демонтажа [9-10]:
1. Ручной способ разборки или разрушения является наиболее трудоемким. Он осуществляется с использованием ручного инструмента, ломов, клиньев, кувалд, кирок, скарпелей и прочих инструментов, а также газо-резательных установок. Этот способ применяют при небольших объемах работ или в случаях, когда другие способы не могут быть использованы.
2. Полумеханизированный способ основан на применении пневматического и электрифицированного инструмента: отбойных молотков, лопат-ломов, пневматических бетоноломов, механических пил, лебедок, домкратов и др. Способ имеет широкое распространение. Однако он трудоемкий, дорогой, к тому же производство работ сопровождается большим шумом и выделением пыли.
3. Механизированный способ, при котором работы выполняют с помощью машин и механизмов. Наибольшее распространение получил метод ударного разрушения конструкций шар -- или клин -- молотом, подвешиваемых на тросах к стреле самоходного крана или экскаватора. Для обрушения отдельно стоящих конструкций или участков зданий, отсеченных от их основной части, применяют тракторы или бульдозеры: конструкции в верхней части предварительно обвязывают стальными тросами, привязывают к механизмам и тянут до опрокидывания и разрушения. При этом угол подъема троса по отношению к горизонту должен быть не более 200. Бульдозеры используют также для перемещения и окучивания строительного лома и мусора. По сравнению с полумеханизированным, данный способ более производителен и рационален при разборке старых зданий и сооружений.
4. Взрывной способ основан на использовании энергии взрыва. Для разрушения зданий применяют шпуровые заряды взрывчатого вещества, которые располагают на одном уровне в основании здания по его периметру (не ниже 0,5м от поверхности земли), образуя, таким образом, сплошной подбой. В результате взрыва здание разрушается и оседает на свое основание. Перед взрывом здание должно быть освобождено от всех деревянных конструктивных элементов (стропила, перекрытия, перегородки, полы, двери, окна и др.). Бетонные и железобетонные конструкции взрывают на дробление. В зависимости от размеров конструкций и сооружений применяют накладные, шпуровые, скважинные или камерные заряды. Взрывной способ наименее трудоемкий и наиболее экономичный.
5. Комбинированный способ чаще всего применяют при разборке или разрушении зданий, сооруже
6. ний, отдельных конструкций. Одни конструктивные элементы разбираются ручным способом, другие механизированным, третьи взрывным и т.д.
Пути решения проблем и поставленных задач
Рассмотрим каждую из проблем и определим необходимую технологию выполнения работ.
1. Работы в стеснённых условиях.
На рис. 3 показано расположение демонтируемого здания. С одной стороны, находиться Рыбальская балка, а с другой на относительно небольшом участке -- школа и жилые дома. При данном расположении использования взрывного и механизированного (ударного) способа не представляется возможным из-за последующего разлета осколков.
При данных обстоятельствах возможно применение только ручного и полумеханизированного способа с применением специализированных роботов- разрушителей (пример показан на рис. 4). Данные механизмы имеют довольно небольшую массу от 1 до 2т, что позволяет выполнять работы на перекрытии демонтируемого здания.
2. Здание расположено на склоне Рыбальской балки.
Учитывая данный факт выполнение работы при помощи самоходного (автомобильного, гусеничного) крана не представлялось возможным. При демонтажных работах данная технология обычно предпочтительнее с точки зрения технологичности и скорости.
3. Наличие коммуникаций в зоне выполнения работ.
Это еще раз подтверждает невозможность использование самоходных подъемных кранов, передвижение возможно лишь вдоль ул. Нахимова. Это означает, что необходимо применять башенный кран с крановыми путями параллельно ул. Нахимова.
4. Значительный крен здания.
При работе башенного крана на высоте более 3540 м (в зависимости от модели) необходимо устраивать его крепления к зданию (пристежку). В данном случае крепление крана к зданию невозможно, поскольку здание считается не устойчивым. Одной из особенностей башенного крана с маховой стрелой является неподвижность крюковой подвески, а отдаление или приближение крюка выполняется при помощи поворота крана и подъема опускания всей стрелы. Поэтому необходимо предусмотреть движение. С целью предотвратить дополнительную нагрузку на демонтируемое здание, а также выбрать необходимые параметры башенного крана целесообразнее всего применять башенный кран с маховой стрелой, пример показан на рис. 5.
5. Значительная высота здания.
Одной из особенностей башенного крана с маховой стрелой является неподвижность крюковой подвески, а отдаление или приближение крюка выполняется при помощи поворота крана и подъема опускания всей стрелы., что создает большие моменты в основании крана. При большой высоте подъема крюка и не возможности крепления крана к зданию, необходимо рассматривать модели кранов с широким расстоянием между рельсами -- 7.5 м для повышения устойчивости и восприятия действующих моментов.
Еще одна проблема, возникающая после решения всех данных -- это время, затрачиваемое на выполнение демонтажных работ.
Поэлементная разборка -- очень длительный процесс, а использование роботов-разрушителей и иных механизмов, как правило, ускоряют процесс. Но максимальной производительности при демонтаже возможно достичь лишь с использованием экскаваторов с удлинённой стрелой (пример показан на рис. 6). Как правило, эти экскаваторы на гусеничном ходу и имеют гидравлический привод, а отличаются они от стандартных моделей специализированной удлиненной стрелой достигающей 35 м. При демонтажных работах данные экскаваторы работают с навесным оборудованием -- гидромолотом или гидроножницами.
Выводы
демонтаж здание повышенной этажности
На основании анализа факторов, характеризующих технологический процесс (подбор используемых строительных механизмов, разработка схем выполнения работ, влияние внешних факторов) разработаны приближенные рекомендации по организации технологического процесса при демонтаже зданий повышенной высотности на примере дома по ул. Гавриленко 10 г. Днепр. Применённые технологии упрощения и автоматизации ведения работ, такие как: демонтаж при помощи роботов- разрушителей и экскаваторов с удлиненной стрелой позволило сократить сроки выполнения работ с 1 года до 7 месяцев, а также позволило достичь экономического эффекта более 2 млн. грн. для бюджета города Днепра (Заказчиком данных работ являлся Департамент благоустройства и инфраструктуры Днепровского городского совета).
Литература
1. URL: https://www.ukrinform.ru/rubric-economy/2587728-v-ukraine-obemy-stroitelstva-v-etom-godu-vyrosli- na-64-minregion.html (дата звернення 26.04.2019 р).
2. Андре Томсен, Фрэнк Шультманн и Никлаус Колер Деконструкция, снос и демонтаж. URL: https://doi.org/1 0.1080/09613218.2011.585785, 30 июня 2011 -- 5 с.
3. Рати, Швета и Хандве, Правин Снос зданий -- обзор // Международный журнал по передовым разработкам и исследованиям (IJAERD) ISSN: 2348-4470, 2014. -- 8 с.
4. Марк Дакетт «Снос зданий», Экспертная статья. URL: https://www.robsonforensic.com/articles/building- demolition-expert-article) 8 мая 2013 -- 1 с.
5. Ханна Вуд «Восстановленные здания: как спроектировать здание для разборки». URL: https://archinect.com/ features/article/ 150067785/recycled-buildings-how-to-design-for-disassembly, 6 июня 2018.
6. ДБН В.1.1-7-2002 «Пожеженабезпекаоб'єктівбудівництва « затвердженно указом Міністерстварегіональногорозвитку та будівництваУкраїнивід 31.10.2016 р. № 287. -- Мінрегіонбуд, 2017 -- 41 с.
7. ДСТУ-Н Б В.1.2-18:2016 «Настановащодообстеженнябудівель і споруд для визначення та оцінкиїхтехнічного стану» Затверджено наказом Міністерстварегіональногорозвитку та будівництваУкраїнивід 02.07.2016 р. № 213 -- К.: Мінрегіонбуд, 2010. -- 43 с.
8. СНиП 2.01.07-85. «Нагрузки и воздействия» (Дополнения. Разд. 10. Прогибы и перемещения) / Госстрой СССР. -- М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1988. -- 8 с.
9. Корт Д. Организация работ по сносу зданий / Д. Корт. -- М.: Стройиздат, 1985. -- 168 с.
10. Асаул А.Н., Казаков Ю.Н., Ипанов В.И. «Реконструкция и реставрация объектов недвижимости». Учебник под редакцией д.т.н., профессора А.Н.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Природа просадочных грунтов. Проектирование и проведение инженерно-геологических изысканий на просадочных грунтах в соответствии с нормативной документацией. Анализ изменения свойств просадочной толщи в ходе строительства зданий повышенной этажности.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 10.11.2014Конструктивная характеристика здания. Выбор способа и последовательности выполнения работ. Грузозахватные приспособления и монтажная оснастка. Выбор вариантов кранов и их сравнение. Описание технологии производства монтажных работ. Выбор состава бригады.
курсовая работа [857,4 K], добавлен 06.05.2012Инженерно-геологические и климатические условия строительной площадки. Разработка генерального плана участка. Выбор объемно-планировочного решения и этажности здания, несущих и ограждающих конструкций, проектирование и отделка здания бытовых помещений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.07.2010Разработка монтажа одноэтажного здания производственного назначения. Определение трудоемкости проводимых работ, состава монтажных звеньев. Подбор транспорта и инвентаря. Технологическая карта на монтаж колонн среднего ряда, график выполнения работ.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.01.2013Определение основных объемов работ по строительству здания. Количество сборных железобетонных элементов. Глубина заложения фундаментов. Объем земляных работ. Выбор средств механизации и описание производства работ. Расчет временных зданий и сооружений.
курсовая работа [144,8 K], добавлен 25.01.2011Подсчет объемов строительно-монтажных работ. Разработка проекта работ по возведению одноэтажного здания. Технология выполнения котлованов под фундаменты каркаса здания. Выбор машин и механизмов. Особенности обоснования принятых технологических решений.
дипломная работа [216,9 K], добавлен 22.01.2015Конструктивные решения элементов здания. Сбор нагрузки на фундаменты, расчет свайного фундамента и монолитного участка. Технологическая карта на забивку свай, определение потребности в материалах. Последовательность выполнения работ по возведению здания.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 09.12.2016Оценка физического износа здания. Составление описи работ по текущему ремонту здания. Определение объемов работ по ремонту здания, сметной стоимости ремонтных работ, расхода материалов, численности ремонтных рабочих и продолжительности ремонтных работ.
методичка [65,2 K], добавлен 01.03.2012Технологические схемы возведения здания и методы монтажа. Пооперационный график выполнения работ. Ведомость материально-технических ресурсов и калькуляция трудовых затрат. Схемы, иллюстрирующие ведение особых работ. Объектный строительный план.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 22.04.2015Определение номенклатуры работ, разбивка работ на циклы. Обоснование методов производства основных видов работ по возведению здания. Проектирование и расчет стройгенплана. Мероприятия по охране труда и техники безопасности на строительной площадке.
курсовая работа [478,2 K], добавлен 21.01.2014Оценка района строительства. Объемно-планировочное решение. Конструктивная система здания, инженерное оборудование. Описание расчетной модели и методика расчета. Организация и технология строительного производства монолитного дома переменной этажности.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 22.09.2011Конструктивная характеристика здания, подсчет объемов земляных работ, подземной и наземной его части. Технологическая карта на производство каменных работ по возведению конструкций дошкольного учреждения. Технико-экономические показатели проекта.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 09.12.2010Характеристика условий строительства жилого дома переменной этажности в г. Челябинск. Архитектурно-строительное и конструктивное решение здания. Технология и организация строительного производства. Теплотехнический расчет, оборудование, материалы; смета.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 24.12.2016Ведомость монтажных и сопутствующих работ. Варианты производства и календарный график производства работ. Подбор средств механизации. Технологическая карта на монтаж ригеля производственного здания. Производство бетонных работ в зимних условиях.
курсовая работа [838,2 K], добавлен 22.11.2012Конструктивные решения здания. Подсчет количества монтажных элементов. Выбор методов ведения работ. Определение затрат труда и машинного времени на возведение здания. Стоимость строительно-монтажных работ. Приемы безопасности при монтаже конструкций.
курсовая работа [636,2 K], добавлен 18.05.2013Определение объемов подготовительных работ по площадке застройки, земляных работ по котловану, обратной засыпки, бетонных работ. Определение потребности во временных зданиях. Контроль качества выполненных работ. Расчет потребности в электроэнергии.
курсовая работа [331,0 K], добавлен 09.01.2016Объемно-планировочные решения дома, элементы староевропейского классического стиля. Генеральный план здания. Назначение ограждающих конструктивных элементов дома, технология возведения фундамента. Инженерное оборудование дома: канализация, водоснабжение.
курсовая работа [40,8 K], добавлен 16.01.2015Краткая характеристика возводимого объекта. Определение объемов монтажных работ и подбор необходимых сборных элементов. Спецификация сборных железобетонных элементов здания. Основные положения по организации и планированию строительства объекта.
курсовая работа [371,2 K], добавлен 04.10.2010Обоснование градостроительной идеи размещения здания и генерального плана. Природно-климатические условия проектирования. Объемы работ по видам работ и конструктивным элементам. Конструктивное решение здания. Объемно-планировочные решения помещений.
курсовая работа [285,2 K], добавлен 11.09.2014Применение комбинированного метода монтажа при возведении одноэтажного промышленного здания. Выбор кранов по техническим параметрам. Определение объемов работ, их организация и технология выполнения. Основные требования к качеству строительных работ.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 17.06.2015
