Физический и моральный износ зданий и сооружений аэс

С момента ввода АЭС в эксплуатацию все элементы и конструкции зданий и сооружений постепенно снижают свои качества. Эти изменения являются следствием воздействия многих физико-механических и химических факторов. К наиболее важным факторам относятся: неоднородность материалов; напряжения, вызывающие микротрещины в материале, попеременное увлажнение и высушивание; периодическое замораживание и оттаивание; высокий температурный градиент, приводящий к неоднородным деформациям и разрушениям структуры материала; химическое воздействие кислот и солей; коррозия металла и т.п. При этом интенсивность протекания процессов колеблется в достаточно широких пределах и является следствием экологического состояния окружающей среды, уровня технической эксплуатации, капитальности зданий и качества выполнения строительно-монтажных работ. Надежность и долговечность конструкций зависят от интенсивности разрушительных процессов. Основной характеристикой зданий является долговечность. Под этим термином понимают такой срок службы, в течение которого материал или конструкция сохраняет свои свойства и заданные характеристики. В то время под физическим износом конструкций и зданий подразумевается ухудшение технического состояния, приводящее к потере прочностных, эксплуатационных и других качеств.

Величина физического износа — это количественная оценка тех­нического состояния, показывающая долю ущерба по сравнению с первоначальным состоянием технических и эксплуатационных свойств конструкций и здания в целом.

Прогнозирование износа — сложная многофакторная задача. В связи с наличием в здании огромного количества разнопрочных и разнодолговечных конструкций и материалов нереально спрогнози­ровать весь срок его службы как сочетание сроков службы каждого элемента в отдельности.

Теоретически предполагается, что физический износ здания со временем увеличивается (рис. 2.1.2, кривая 1).

Рис.2.1.2 Изменение физического износа зданий: 1 – теория; 2 – по статистическим данным; 3 – при выполнении ремонтно-восстановительных работ

Фактически по резуль­татам натурных обследований параметры физического износа менее интенсивны (кривая 2) в результате поддержания элементов здания в нормальном техническом состоянии и может периодически сни­жаться (кривая 3) при выполнении ремонтных сроков эксплуатации зданий.

В строгом смысле ремонту должны подвергаться только сменя­емые конструкции, срок службы которых меньше нормативного срока службы несменяемых конструкций. В свою очередь, несме­няемые конструкции при наличии физического износа должны под­вергаться восстановительным реконструктивным работам, т.е. про­цессам, обеспечивающим восстановление несущей и эксплуатаци­онной способности. В результате использования новых материалов и технологий восстановительные работы могут существенно повы­сить уровень надежности и долговечности конструкций и здания в целом.

Результаты обследований показывают, что износ зданий и отдельных его элементов происходит более интенсивно в первые 20 – 30 лет эксплуатации и после 90 -100 лет.

Эти результаты очень важны для ядерных установок. Срок эксплуатации АЭС - 30 – 40 лет. После завершения проектного или продленного срока эксплуатации (10 – 15 лет) планировалось сохранять остановленные блоки АЭС под наблюдением 70 – 100 лет.

В зависимости от капитальности нормами определены усреднен­ные сроки службы конструкций в годах: