книги из ГПНТБ / Михайлов, Б. А. Пневмосооружения на строительстве

декабря по февраль. Опыт показал—следует различать мо­ розостойкость ткани в поддутой оболочке и при монтаже.

Лучшим теплотехническим решением для защиты от резких холодов является двухслойная оболочка с воз­ душным промежутком, так как в ней создается утепля­ ющий воздушный слой. Однако на такую оболочку тре­ буется почти в три раза больше дорогостоящей ткани, чем на воздухоопорную. Была сделана попытка утеплить воздухоопорную оболочку легкой пристегивающейся под­ кладкой из синтепона толщиной 7—10 мм. Однако такое решение снижает мобильность сооружения и увеличивает затраты на перевозку. Сотрудники ЦНИИСКа им. В. А. Кучеренко предложили применить специальный защит­ ный полог из полиэтиленовой пленки, снижающий тепло­ отдачу оболочки примерно на одну треть (табл. 2).

Утепление зимних палаток на БАМе устройством теп­ лого пола и завалинки резко снижает теплоотдачу. По­ добные меры утепления, по расчетам, могут снизить зат­ раты на отопление пневмосооружения в 1,5—2 раза.

Сейчас заводы выпускают оболочки в комплекте с двумя теплогенераторами ТГ-2,5 на 250 тыс. ккал/ч, обес­ печивающими воздушное отопление в условиях БАМа.

Санитарные характеристики ремонтных цехов в пневмооболочках (район станции Ургал)

Минимальная температура снаружи . . . —57°С

19

Установки ТГ-2,5 весьма портативны (3X1 м), легки (0,9 т) и могут совмещать функции отопления и поддува оболочки. Вместо теплогенераторов в ряде случаев при нахождении пневмосооружения рядом с котельной или электростанцией отопление можно устроить при помощи электроили парового калорифера. Большое значение име­ ют направленная раздача теплого воздуха в рабочие мес­ та, рециркуляция (повторное использование теплого воз­ духа) и местные отопительные установки. Их использова­ ние необходимо-, так как при открытии больших ворот и вводе холодных машин внутрь оболочки зимой темпе­ ратура внутри помещения может резко понизиться. Кро­ ме того, направленная воздухоподача нагретого воздуха создает более благоприятные условия на рабочих местах.

Общий расход топлива за один месяц для типового пневмосооружения по расчету достигает 10 т (стоимость этого топлива равна примерно 0,5 тыс. руб.). Указанное количество топлива для ремонтных мастерских составляет

Таблица 2

Теплотехнические данные пневмооболочек

циальной пленкой

20

около 3% общего потребления топлива обслуживаемым парком строительных машин. Для района станции Ургал, например, расход горючего для пневмосооружений А18Ц составил во время отопительного периода в среднем 15— 20 л/ч жидкого топлива, а в особо холодные дни — вдвое больше.

Опыт показал, что в пневмосооружениях удается до­ стичь положительных температур при самых сильных мо­ розах. Следует учесть возможность образования конденсата на оболочке при температурах —50—60°С, так как температура ее поверхности может быть ниже точки росы. Обследование пневмосооружений, проведенное сотрудни­ ками МИИТа зимой 1974 г., показало, что в отапливае­ мых сооружениях при помощи специальных мер защиты (особенно обдува оболочки) и при наличии гидроизоляции пола такая опасность практически исключается.

Летом 1976 г. на станциях Ургал и Нальды при тем­ пературе наружного воздуха +40°С наблюдался сильный перегрев поверхности оболочки (до +62°С), при этом температура воздуха внутри помещения была на 16°С выше наружной. К решению проблемы борьбы с перегре­ вом привлекли специалистов НИИСтройфизики. Их ис­ следования показали, что покрытие оболочки серебристой краской с двух сторон снижает нагрев воздуха внутри помещения на 6—7°С. При обильном поливе оболочки во-

,дой температура воздуха внутри ее снижалась на 6°С, а

при усиленной продувке (до трех .полных объемов за 1 ч)

1снижалась на 4°С. Однако следует отметить, что до кон­ ца вопрос борьбы с перегревом еще не решен.

2. Устройство полов и фундаментов

При устройстве пневмосооружения на вечной мерзло­ те пол следует выполнять так, чтобы не нарушить ее ре­ жим. Для этого устраивают шанцевый пол (рис. 6). Ниж-

21

ний слой пола выполняют из галечно-песчаной подсыпки толщиной 20 см с прокладкой в ней через 1—2 м вентиля­ ционных коробов сечением 15X15 см в виде гребенки, присоединенной к вентилятору машинного отделения (этот слой зимой обычно замораживают протяжкой хо­ лодного воздуха). Далее следует герметизирующая плен­ ка и теплоизолирующий слой из торфа или мха толщиной 20 см. Выше устраивают распределительный слой и соб­ ственно пол (деревянные решетки, утопленные в песок; бетонный или асфальтовый слой и т. п.). В местах проез­ да машин укладывают дополнительно колейные щиты из толстых досок или бревен. Расчеты показали, что нижний слой такого пола в период короткого лета на БАМе не

К теплогенератору

í-’£Jz2

• л- ° ,у> :

5 L—J * 3

Рис. 6. Полы пневмосооружения:

1 — распределительная гребенка; 2 — вентиляционный короб; 3 — глиняный за­ мок; 4 — анкерная свая; 5 — брус опорного контура; 6 — фартук; 7 ~ крепеж­ ная полоса и болты; 8 — оболочка

22

успевает полностью растаять и, как правило, обеспечивает сохранение вечной мерзлоты основания под пневмосоору­ жением. При отсутствии вечной мерзлоты пол устраивают без вентиляционной гребенки.

Для пневмосооружений применяют анкерные фунда­ менты, рассчитанные на выдергивающее усилие от обо­ лочки, равное 1 тс/м. На строительстве БАМа применяли следующие виды анкерных фундаментов (рис. 7): свай­ ные (деревянные и металлические винтовые) и гравита­ ционные (ящичные с грунтом и из бетонных блоков). Как показывают расчеты, лучшими являются сборно-разбор­ ные гравитационные фундаменты (табл. 3). При устрой­ стве фундамента следует обеспечить параллельность осей анкеров, минимальные отклонения их по ширине, длине и диагоналям (с допуском ±0,002 м). По высоте углы анкерного фундамента сооружения могут отличаться один от другого не более чем на 5 см. Достаточно высокая точ­ ность разбивки и устройства анкерного фундамента пнев­ мосооружения обеспечит отсутствие складок на оболочке при ее поддуве.

Для пневмосооружений рекомендуются также деревян­ ные свайные фундаменты. При устройстве таких фундамен­ тов на вечномерзлом основании сначала бурят лидерные скважины (несколько меньшего диаметра, чем сваи), в ко­ торые затем забивают сваи-анкеры. Оболочку крепят к об­ вязке такого фундамента болтами и планками. Крепление

масса снега переносится на высоте не более 0,5 м. Сотруд­ ники МИИТа провели опыты в аэродинамической трубе, которые показали, что расположение сооружений как вдоль, так и поперек наиболее вероятного снегопотока нецелесообразно. Лучшим оказалось расположение оси пневмосооружения с углом обтекания 30—45° по отноше­ нию к снегопотоку. В этом случае обеспечивается не толь-

23

Таблица З

Сравнительные показатели различных типов анкерных фундаментов для пневмоцехов площадью 840 м2

25

ко минимальная снегозаносимость самого сооружения, по и наименьшая заносимость окружающей территории. Учи­ тывая небольшую высоту снегопотока, весьма целесооб­ разно устройство вокруг сооружения сплошной ограды высотой 1,5—1,8 м с учетом отмеченных выше наиболее благоприятных углов обтекания.

3. Энергоснабжение

При применении пневмосооружений на БАМе особую сложность представляет обеспечение в них постоянного подпора из-за отсутствия надежных внешних источников электроснабжения. Поставляемые промышленностью пневмосооружения, как правило, рассчитаны на внешний ввод электричества и имеют лишь один резервный элект­

него освещения, потребляющего 3 кВт. Однако следует иметь в виду, что ослабление герметизации пневмосоору­ жения может привести к возрастанию электронагрузки. Обычно это происходит при слабой герметичности пола, опорного шва, ворот шлюза, монтажных швов, когда на­ блюдаются утечки воздуха из сооружений, резко превы­ шающие расчетные.

Для обеспечения внешнего ввода целесообразно сов­ местить пневмосооружения с объектами, имеющими свои электростанции. Однако в условиях Байкало-Амурской магистрали, как показал опыт, это обычно не удается. Именно поэтому в комплект пневмосооружения рекомен­ дуется включить вместо одного три электрогенератора АДЭС-10 (рис. 8). Один из электрогенераторов в этом случае используют в качестве рабочего, второй — горяче­ го резерва и третий — холодного. В условиях БАМа важ­ ное значение приобретает устройство теплого машинного

26

Оболочка

Рис. 8. Схема машинного отделения пневмосооружения:

1 — вентилятор; 2 — теплогенератор ТГ-2,5; 3 — дизель-генератор; 4 — пульт управления

во втором и третьем — теплогенераторы и в четвертом — электростанцию и дежурное помещение. При строитель­ стве холодного пневмосооружения обычно второй и тре­ тий вагончики (блоки) не нужны.

Как показал опыт, для обеспечения надежности электроснабжения и отопления важно иметь в составе

27

При запуске и переключении электрогенераторов очень важно иметь легкий аварийный каркас (рис. 9), который не входит в комплект пневмосооружений, поставляемых заводами. Такой каркас является технологическим сред­ ством, обеспечивающим безопасный ввод и вывод круп­ ногабаритных машин при заклинивании ворот и разгер­ метизации шлюза. Он препятствует падению оболочки на пол и обеспечивает безопасную эвакуацию людей при по­ жаре. Кроме того, он дает время переключить элек­ тростанции. Масса аварийного каркаса составляет для пневмосооружения А18Ц всего 3 т, так как он рас­ считан на восприятие собственного веса и нагрузки от на-

Рис. 9. Виды аварийных каркасов пневмосооружений:

а и б — соответственно внутренний и внешний арочно-вантовые; в — внешний мачтово-вантовый; 1 — трубчатый каркас; 2 — трос диаметром 15 мм; 3 — под­ вески; 4 — арка; 5 — мачта

28