Otvety_na_ekz

Для внутренних поверхностей днищ и стенок резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов воздействие сырой нефти и мазута следует оценивать как среднеагрессивное, а воздействие мазута, дизельного топлива и керосина - как слабоагрессивное. Для внутренних поверхностей покрытий резервуаров воздействие перечисленных жидкостей следует оценивать как слабоагрессивное.

Таблица В.7 - Степень агрессивного воздействия биологически активных сред на бетонные и железобетонные конструкции

1 Степень агрессивного воздействия биологически активных сред приведена для бетона марки по водонепроницаемости W4. Для бетонов более высоких марок агрессивность среды оценивают по результатам специальных исследований. Для штукатурки степень агрессивного воздействия грибов возрастает по сравнению с бетоном марки по водонепроницаемости W4 на два уровня.

2 Для коллекторов сточных вод концентрацию сероводорода принимают по опыту эксплуатации сооружений или рассчитывают при проектировании в зависимости от состава сточных вод и конструктивных характеристик коллектора.

3 Степень агрессивного воздействия сред указана для температуры от 15 до 25 °С. При температуре выше 25 °С степень агрессивного воздействия в нормальной и влажной среде повышается на один уровень. При температуре ниже 15 °С степень агрессивного воздействия в нормальной и влажной среде понижается на один уровень.

Вопрос 12. Каким образом можно повысить долговечность транспортных сооружений.

Под долговечностью моста будем понимать нормативный срок его службы, в течение которого сохраняется его работоспособность при установленной системе его содержания, ремонта и реконструкции вплоть до наступления предельного состояния, при котором его дальнейшая эксплуатация должна быть прекращена из-за неустранимых нарушений требований безопасности движения, снижения грузоподъемности и резкого снижения эффективности эксплуатации.

Что влияет на долговечность и надежность мостовых сооружений?

Считаю целесообразным указать на следующие факторы, влияющие на долговечность мостовых сооружений:

1.Климатические и природные условия местоположения мостовых сооружений.

2.Качество нормативной документации на проектирование, строительство и эксплуатацию мостов. Наличие в ней идеологии, нацеливающей специалистов отрасли на приоритетное обследование долговечности мостов, как главного критерия оптимальности сооружения.

3.Качество проекта на строительство моста, степень его соответствия природным и климатическим условиям, фактическому режиму эксплуатации, степень ремонтопригодности.

4.Качество примененных материалов и строительных работ, степень ответственности строителей за состояние мостового сооружения после сдачи его в эксплуатацию в течение установленного гарантийного срока.

5.Качество работ по содержанию мостов, количество денежных средств, выделяемых на эксплуатацию мостов, соответствие их установленным объемам работ по надзору, содержанию и ремонту мостов.

6.Компетентность, профессионализм и добросовестность лиц, от которых в той или иной степени зависит долговечность мостов.

От кого зависит срок службы мостов? Кто на него влияет и в той или иной степени должен быть ответственен за него?

Cчитаю, что следует указать на следующие группы лиц, влияющих своей деятельностью на долговечность и надежность мостов:

1.Научные работники - сотрудники научного обеспечения строительства, проектирования и эксплуатации мостов - разработчики нормативной документации, содержащей идеологию мостостроения. Они закладывают основы надежности и долговечности мостов.

2.Проектировщики и строители мостовых сооружений.

3. Работники службы эксплуатации мостов; администрация, финансирующая службу эксплуатации мостов.

Итак, выше перечислены наиболее очевидные группы факторов и лиц, влияющих на долговечность и надежность мостов. Совместное влияние всех этих факторов и лиц весьма сложно и вряд ли может быть описано каким -либо математическим аппаратом, применение которого позволило бы выполнить комплексное исследование совместного влияния на долговечность мостов и выработать рекомендации по наиболее целесообразной стратегии обеспечения долговечности мостов.

В связи с этим следует воспользоваться эвристическим методом, т.е. соображениями здравого смысла для корректировки технической политики в области мостостроения с целью повышения надежности и увеличения долговечности мостов. Мне представляется, что с этих позиций возможно сформулировать наиболее общие и частные условия повышения надежности и увеличения долговечности мостов.

Наиболее общие и важные условия:

1.Введение экономической ответственности исполнителей за результаты их деятельности, связанной с сокращением срока службы мостов и снижения их надежности. В ряде западных стран (Англии. Франции, Италии) строители мостов несут экономическую ответственность за состояние мостов в течение 10-15 лет после сдачи мостов в эксплуатацию. В нашей стране экономическая ответственность строителей мостов за состояние моста прекращается сразу после подписания акта о приемке моста в эксплуатацию.

2.Переработка нормативных документов на проектирование, строительство и эксплуатацию мостов с целью внедрения идеологии, направленной на обеспечение длительной службы мостов. Нынешние нормативные документы имеют другую идеологию: построить быстрее с минимальным расходом материалов.

Частные условия:

1.Относящиеся к научным работникам Необходима бескомпромиссная позиция научных работников при разработке рекомендаций,

полная из независимость от заказчика. Нарушение этого условия может создавать условия для сокращения срока службы мостов.

Так, в прошлом, бывали случаи, когда научные работники по заданиям строителей обосновывали, при изготовлении балок пролетных строений, возможность использования арматурных каркасов подверженных коррозии, , а также применение плоских стыков с горизонтальной напрягаемой арматурой в составных по длине пролетных строениях.

2.Относящиеся к проектировщикам мостов:

а) Выбирать величину отверстия моста, исключающую возможность опасного подмыва опор. б) Отдавать предпочтение монолитным железобетонным пролетным строениям мостов,

выбирать конфигурацию поперечного сечения пролетных строений, обеспечивающую защиту

фасадных балок от атмосферной влаги и солнечной радиации, предусматривать обязательное устройство слезников или козырьков, исключающих возможность попадания влаги на нижнюю поверхность консольной плиты тротуаров пролетного строения.

в) Предусматривать быстрый сброс атмосферных вод с поверхности мостового полотна путем правильного выбора установленных нормами продольных и поперечных уклонов полотна, установкой водоотводных трубок и лотков, при этом исключать возможность попадания воды на элементы пролетных строений и опоры и возможность размыва атмосферными водами откосов у устоев и насыпи подходов.

г) Предусматривать единый ковер гидроизоляции над ездовым полотном и тротуарами, а также сброс фильтрационных вод с ковра и подтротуарного пространства через дополнительные водоотводные трубки.

д) Предусматривать возможность свободного доступа эксплуатационщиков к водоотводным лоткам для их осмотра и очистки от грязи.

е) Применять конструкции мостов с минимальным количеством деформационных швов, обеспечивать правильный выбор конструкции одежды мостового полотна с учетом района строительства и эксплуатации моста.

ж) Предусматривать устройство постоянных смотровых мостиков или подвижных ремонтных платформ, обеспечивающих возможность доступа ко всем элементам пролетных строений и опор при их осмотре и ремонте.

3. Относящиеся к строителям мостов:

а) Обеспечение равномерно изменяющихся продольных и поперечных уклонов мостового полотна, исключающих возможность образования зон застоя воды на поверхности мостового полотна и обеспечивающих быстрый сброс атмосферной влаги со всей поверхности мостового полотна.

б) Обеспечение жесткого технического контроля за качеством работ при строительстве мостов. 4. Относящиеся к эксплуатационникам:

1.Принимать активное участие в приемке мостов в эксплуатацию, выделяя для этого наиболее компетентных специалистов-мостовиков. При этом проверять соответствие проекту всех выполненных строителями работ; особое внимание следует уделять качеству водоотвода и гидроизоляции мостового полотна, качеству деформационных швов. При обнаружении дефектов, влияющих на долговечность и надежность моста, сооружение в эксплуатацию не принимать до полного устранения выявленных дефектов. Следует устанавливать срок бездефектной работы сооружения не менее 10 лет, а проявляющиеся в течение этого срока дефекты должны устраняться за счет строителей мостов.

2.При приеме моста в эксплуатацию следует убедиться в наличии условий для быстрого сброса воды со всей поверхности мостового полотна, проверив при этом плавность изменения продольных и поперечных уклонов полотна, наличие и состояние водоотводных трубок для сброса ливневых и фильтрационных вод, проверить герметичность деформационных швов, наличие доступа к водоотводным желобам для осмотра и чистки, доступа ко всем элементам пролетных строений и опор для их осмотра и ремонта.

3.Своевременное выполнение и устранение повреждений элементов моста и выполнение мероприятий, направленных на увеличение срока службы сооружения.

4.Не допускать пропуска по мостам сверхнормативных тяжеловесных транспортных средств без должного обоснования специалистами.

13. Какие факторы приводят к сокращению срока службы транспортных сооружений. (неправильное проектирование; неправильная реализация правильных технических и технологических решений; неправильная эксплуатация транспортных сооружений; неблагоприятное воздействие внешней среды).

14. Какие имеются тенденции в создании новых конструкций транспортных сооружений. (новые формы опор и пролетных строений, применение новых материалов).

15. Как можно прогнозировать долговечность транспортных сооружений? Какие для этого используются методы.

Целью проектирования армированных конструкций транспортных сооружений является обеспечение безопасной работы (надежности) этих конструкций в течение определенного времени. Международный союз исследовательских лабораторий и экспертов по материалам и конструкциям (RILEM) определяет долговечность конструкции как способность ее в условиях деградации сохранять качество на уровне не ниже минимально допустимого в течение установленного в проекте срока службы. В России под долговечностью понимается время, в течение которого конструкция с необходимой надежностью удовлетворяет требованиям безопасности и эксплуатационной пригодности при различных эксплуатационных воздействиях. Нередко вместо понятия долговечность для армированных конструкций используется характеристика "срок службы", которая определяется продолжительностью от начала эксплуатации армированной конструкции до ее перехода в предельное состояние, задаваемое по требованиям безопасности, экономичности и другим показателям. RILEM [1] определяет срок службы как период времени после возведения сооружения, в течение которого основные показатели эксплуатационного качества конструкций не выходят за рамки допустимых значений, при условии нормального эксплуатационного обслуживания.

Международная конференция по долговечности железобетонных конструкций [2] рекомендует следующие значения проектного срока службы (таблица 1). Рациональный срок службы армированных конструкций должен зависеть от характера внешних воздействий и агрессивности эксплуатационной среды. Ввиду большого числа влияющих факторов, имеющих вероятностную природу, прогнозирование срока службы армированных конструкций

1) Методы прогнозирования, основанные на использовании аналогий. Здесь предполагается, что если армированная конструкций просуществовала определенное время в некоторых агрессивных условиях эксплуатации, то аналогичная конструкция в таких же условиях будет иметь такой же срок службы. При всей разумности этого предположения не учитывается разброс параметров и характеристик конструкций, кинетика изменения свойств материалов в разные периоды времени, улучшение свойств материалов по мере развития науки и технологии, применение новых добавок и т.д. Поэтому сроки

службы однотипных конструкций, изготовленных в разное время, могут значительно отличаться.

2)Методы прогнозирования, основанные на проведении ускоренных испытаний. Эти методы пригодны при учете влияния малого числа факторов. Характерным применением является использование температурно-влажностной аналогии. Но эти методы предполагают одинаковость деградационных процессов для ускоренных кратковременных испытаний и для реальных условий эксплуатации.

3)Методы прогнозирования, основанные на опыте экспертов, реализованном в нормативных документах различного характера. Здесь предполагается, что у конструкций, выполненных с соблюдением требований нормативных документов, будет обеспечен проектный срок службы. Но этот подход не работает в условиях воздействия различных агрессивных эксплуатационных сред, интенсивность воздействия которых изменяется со временем, а также практически не применим при прогнозировании поведения армированных конструкций из новых материалов, опыт эксплуатации

4)Методы прогнозирования, основанные на применении линейной и нелинейной механики разрушения. Эта методология интенсивно развивается в последнее время, особенно с учетом того, что долговечность армированных конструкций во многом определяется наличием и шириной раскрытия трещин. При этом практически не учитывается разброс и вероятностный характер многих параметров.

5)Методы математического моделирования поведения армированных конструкций с учетом реальных условий эксплуатации. Здесь нужно знать закономерности проникания агрессивных сред в армированные конструкции и взаимодействия их с компонентами конструкций. К этим закономерностям следует добавить модели деформирования и разрушения армированных конструкций во времени с учетом деструкционных процессов, протекающих в них. Другими словами при таком подходе рассматриваются совместно задачи механики деформируемого твердого тела и задачи диффузии и механохимии. Например, в последнее время для расчета армированных конструкций активно начинает применяться деформационный подход, согласно которому прочностная и деформационная стороны задачи взаимосвязаны. Но для учета воздействия условий эксплуатации к известным трем сторонам задачи расчета конструкций - статической (связанной с определением усилий в конструкции от действующих нагрузок), геометрической (связанной с установлением зависимостей между перемещениями и деформациями в точках конструкций, а также с обеспечением неразрывности этих деформаций), физической (связанной с определением зависимости между напряжениями и деформациями или между усилиями и перемещениями), добавляются еще уравнения, описывающие кинетику процессов взаимодействия конструкций и составляющих их материалов с внешними воздействиями (в частности - агрессивными внешними средами и полями), зависимости, связывающие характеристики материалов конструкции с параметрами внешних воздействий и уравнения, описывающие развитие повреждений того или иного вида, приводящих к постепенному разрушению конструкции. Сюда же относится и методология

применения деградационных функций. 6) Методы теории надежности и близкие (стохастические) методы, учитывающие вероятностный характер деградационных и деформационных процессов в конструкциях, а также разброс геометрических и механических параметров армированных конструкций. Эти методы, по сравнению с детерминированными методами прогнозирования позволяют более корректно учесть и отразить вероятностных характер многих параметров конструкций и на начальной стадии и в процессе их эксплуатации, но необходимые для расчета статистические закономерности должны быть определены на основе большого объема экспериментальной информации, получение которой пока затруднительно. Кроме того нужна достаточно полная информация о таких состояниях армированных конструкций, которые можно трактовать как предельные. Опыт свидетельствует о том, что армированные конструкции имеют ограниченный срок службы, так как в процессе эксплуатации подвергаются комплексу внешних воздействий (нагрузки, тепловые и другие физические поля, агрессивные среды), вызывающих или ускоряющих деградационные процессы в конструкциях. Необходимость разработки методов прогнозирования срока службы армированных конструкций определяется: широким и все более возрастающим использованием армированных конструкций в агрессивных условиях эксплуатации при экстремальных нагрузках;

применением новых современных материалов, для которых неизвестна долговечность в реальных условиях; высокой стоимостью модернизации, восстановления, усиления эксплуатируемых поврежденных армированных конструкций до требуемого уровня эксплуатационной пригодности.

16. Какие современные типы пролетных строений и опор транспортных сооружений обеспечивают их большую долговечность.