Використання склопластику у міському будівництві та господарстві
Використання склопластиків у будівництві має багато техніко-економічних переваг. Вони можуть сприймати знакозмінні періодичні навантаження, такі як вітрові, короткочасні снігові, навантаження, які виникають при виконанні ремонтних робіт [4]. На відміну від традиційних конструктивних елементів – балок і колон – елементи із склопластику легко утворюють найбільш ефективні в експлуатації просторові конструкції [5, 6, 7].
В
даний час неможливо знайти в зарубіжній
практиці клас технічних, транспортних,
будівельних конструкцій, в якому не
було б прикладу використання композиційних
матеріалів. Вагоме підтвердження такого
прогресуючого процесу є щорічне
збільшення споживання скловолокна в
цивільному будівництві.
1. Європа (32%)
2. Азія (30%)
3. Південна Америка (3%)
4. Північна Америка (33%)
5.Інші регіони (2%)
На діаграмі показано розподіл світового споживання скловолокна в 2008 році. Частка України припадає на фрагмент "інші регіони", тобто перебуває в складі країн, що входять до 2%.
Склопластики застосовуються в багатьох галузях народного господарства та технічних галузях. Механічна міцність, гарний коефіцієнт світлопропускання і здатність забарвлюватися в будь-який колір необхідної інтенсивності дозволяє використовувати склопластики в будівництві у вигляді плоских і гофрованих листів, рулонних матеріалів, багатошарових панелей і ліхтарів. Для зберігання хімічних продуктів застосовують склопластики, стійкі до корозії, які виявилися набагато економічнішими за нержавіючу сталь.
Стійкість до впливу атмосфери і агресивних хімічних середовищ дозволяє використовувати склопластикові вироби в нафтогазовій промисловості (рисунок 3). Широке застосування склопластикові труби отримали для транспортування нафти, у тому числі гарячої. Їхня хімічна стійкість і стійкість до корозії дозволяє економити значні кошти на ремонти трубопроводу, а термін служби більший, ніж у сталевих.
Рисунок 3 – Використання склопластику у нафтогазовій промисловості.
Розглянемо застосування склопластиків в різних областях цивільного будівництва. Одними з найбільш складних і відповідальних є штучні споруди автодоріг: мости, естакади, тунелі. За кордоном вже побудовано декілька сотень пішохідних і автомобільних мостів і естакад, конструкції яких частково або повністю складаються з композиційних матеріалів (рисунок 5). Освоєно практично все - опори, силові балки, мостові настили, перильні огородження, зливні системи, кабельні канали та інше. Такі конструкції мають високу ефективність, оскільки вони в кілька разів легші традиційних, що дає можливість скоротити терміни монтажу та спростити будівництво. У тунельних спорудах склопластики використовують у вигляді захисно-облицювальних плит, панелей, анкерних пристроїв для зміцнення грунту у вигляді стрижнів різного перерізу, армуючих сіток бетону (рисунок 4).
Рисунок 4 – Арматура із склопластику.
Рисунок 5 – Пішохідний міст.
Другою областю застосування склопластиків є інженерні споруди, що вимагають величезних витрат на утримання. Це перильні огородження, стовпи, лінії електропередач, грати і настили виробничих майданчиків, опори та підвіски повітряних силових електромереж для електрофікованного залізничного і міського транспорту (рисунок 6).
Рисунок 6 – Перильні огородження і настили виробничих майданчиків.
У дорожній інфраструктурі склопластики знайшли застосування в огороджувальних конструкціях: сітках, решітках, панелях і анкерах, що використовуються для посилення укосів насипів; трубах для проколів під автотрасами; стовпах рекламних та інформаційних щитів (рисунок 7).
Рисунок 7 – Застосування склопластику в огороджувальних конструкціях.
Композиційні матеріали використовують при будівництві будинків. Крім широко поширених віконних рам і дверей зі склопластику, міцні і "теплі" профілі дозволяють швидко збирати несучі каркаси для малоповерхових будинків і мобільних тимчасових осель для геологів, нафтовиків, малих селищ при ліквідації наслідків стихійних лих і катастроф. Такі споруди мають малу масу і не вимагають спеціальних вантажопідйомних механізмів при монтажі (рисунок 9). Крім того в області житлового будівництва використовуються труби з композиційних матеріалів для сміттєпроводів, кабельних каналів, каналізаційних систем, водопостачання і т.д. (рисунок 8).
Рисунок 8 – Склопластикові профілі у будівництві житлових будинків.
Рисунок 9 – Монтаж склопластикових конструкцій.
Висока корозійна стійкість дозволила застосовувати склопластики у конструкціях, що працюють у безпосередньому контакті з водою: у палях, дамбах, відстійних системах, очисних спорудах.