ГУП ТЭК СПб реконструирует тепломагистраль самого большого диаметра в городе – от котельной Парнас
«Материнская труба», «голова» котельной, труба-гигант – у теплосети, передающей потребителям тепло напрямую от котельной Парнас много имен. Диаметр выходного коллектора энергоисточника, от которого идет эта сеть, уникален для города и составляет 1400 мм. Его габариты таковы, что в нем легко может поместиться мотоциклист.
От котельной Парнас в город идут две магистрали. Так называемая Симоновская теплотрасса, которая находится в процессе реконструкции, загружена примерно на 30% и в случае выхода из строя Суздальской магистрали станет резервной для большей части Выборгского и Калининского района. Всего котельная обеспечивает горячей водой и теплом 1616 зданий – это 896 жилых домов, 92 детских сада, 65 школ, 62 лечебных учреждений и 19 учебных заведений.
К перекладке запланированы 527 метров тепловой сети диаметром 800-1400 мм, а также 200 метров паропровода диаметром 100-300 мм. Согласно проекту, половина трассы пройдет по территории котельной от коллектора. За пределами территории котельной специалисты меняют паропровод, который будет состыкован с подземными коммуникациями.
Замена сетей подобного диаметра на выходе из котельной – не только редкое и впечатляющее явление, но и трудоемкая работа. При монтаже применяются стандартные технологии, однако большой диаметр и толщина стенки трубы до 24 мм требуют максимально жесткого контроля сварочных работ. Сварочные швы на теплосетях проходят ультразвуковое обследование, в ходе которого эксперты проверяют пористость стыка, поскольку даже микродефект может привести к образованию свища и утечке теплоносителя. Экспертизе подвергаются швы на сетях как подземной, так и наземной прокладки.
Первым этапом реконструкции стал демонтаж гигантской сети от коллектора котельной до эстакады вместе с железобетонными фундаментами и изношенной запорной арматурой. К настоящему времени уже смонтирована временная теплосеть длиной 419 метров с установкой узлов учета. Почти завершено строительство временного 94-метрового паропровода. Благодаря «дублерам» теплоснабжение всего массива зданий на период реконструкции будет стабильным и надежным. Чтобы соорудить времянку, специалисты построили пролетные конструкции высотой 6,5 метра. Строения способны выдержать нагрузку труб с водой 350 тонн и отвечают всем требованиям безопасности.
Учитывая важность объекта, который питает почти весь Выборгский и часть Калининского района, ГУП «ТЭК СПб» минувшим летом обеспечивал горячим водоснабжением жителей по одному Суздальскому выводу, чтобы дать подрядчику время для врезки нового коллектора. Это позволило скорректировать график работ: реконструкция идет с опережением, на объекте начали прокладывать основные теплосети. Они имеют безаварийный ресурс 30 лет, так как защищены пенополиуретановой изоляцией, в которой присутствует дополнительный слой из оцинкованной стали. Учитывая, что часть трубопровода пролегает на открытом воздухе, оцинковка необходима для сохранения изоляции от перепадов температур и влажности.
Завершить работы планируется в ноябре 2021 года. Реконструкция «исполинской» теплосети от котельной ведется за счет средств бюджета.
Минстрой России отразит в нормативной базе новые подходы к методам расчета конструкций с полимерной композитной арматурой, а также уточнит требования к проектированию усиления конструкций композитными материалами.
Соответствующая работа по внесению изменений в СП 295 «Конструкции бетонные, армированные полимерной композитной арматурой. Правила проектирования» и СП 164 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования» находится на завершающем этапе. Обновленные документы появятся в начале 2021 года.
«Преимуществ у композитных материалов достаточно, чтобы способствовать их более широкому внедрению в строительный комплекс. У таких материалов высокая коррозионная стойкость, радиопрозрачность, высокие диэлектрические свойства. Простая технология изготовления и малый вес позволяет экономить на спецтехнике как при возведении конструкций с применением композитной арматуры, так и при усилении несущих конструкций композитами. Стоимость одного погонного метра стальной и композитной арматуры одного и того же диаметра примерно одинакова. Несмотря на очевидные плюсы для большого количества подотраслевых направлений строительства, в России применение композитных материалов долгое время тормозилось. И, прежде всего, из-за отсутствия актуальной нормативной базы. Сейчас мы шаг за шагом переламываем ситуацию, в том числе путем пакетного обновления документов по стандартизации, когда под конкретную точечную задачу корректируется весь необходимый для внедрения технологии комплект сводов правил и стандартов. В данном случае мы говорим о существенных уточнениях расчетной части проектирования», – сообщил заместитель министра строительства и ЖКХ РФ Дмитрий Волков.
Композитные материалы могут быть использованы при различных строительных работах. Так, композитную полимерную арматуру рекомендуется применять для армирования конструкций при строительстве дорожно-транспортной и городской инженерной инфраструктуры, объектов сельхозназначения, химических производств, сооружений водоподготовки и водоочистки, мелиорации, также и при строительстве шахт, тоннелей, морских и припортовых сооружений, сооружений, эксплуатируемых в условиях высоких электромагнитных полей. А также для армирования фундаментов, трубопроводов, опор линий электропередач, конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных сред. В гражданском строительстве композитную полимерную арматуру рекомендуется применять пока только для армирования фундаментов малоэтажных зданий.
«Композитные материалы часто используют для восстановления несущей способности железобетонных конструкций, которая могла снизиться в процессе эксплуатации сооружения, при реконструкции объекта, а также для того, чтобы избежать перегрузку конструкций при перепрофилировании объекта. Одним из главных плюсов усиления конструкций композитными материалами является возможность оставить сооружение в его габаритах. Эта возможность крайне актуальна для городов с плотной застройкой. Еще пара весомых аргументов в пользу этой технологии – не нужны энергозатратные сварочные работы и времязатратные «мокрые» технологии», – добавил Дмитрий Волков.
Что нового появится в СП 295 «Конструкции бетонные, армированные полимерной композитной арматурой. Правила проектирования» и СП 164 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования» рассказал один из разработчиков проектов изменений, главный научный сотрудник НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство» Тахир Мухамедиев.
По его словам, в Изменение CП 295 включены новые положения по методам расчета конструкций с полимерной композитной арматурой, в том числе: диаграммы деформирования бетона при одноосном растяжении, расчет упругопластического момента сопротивления сечения с учетом неупругих свойств бетона растянутой зоны сечения, расчета прочности изгибаемых конструкций таврового или двутаврового сечений с высотой сжатой зоны, превышающей ее граничное значение.
«Экономическая эффективность Изменения 295 обеспечивается за счет более точной расчетной оценки прочности и трещиностойкости конструкций из бетона с полимерной композитной арматурой. Утверждение проекта документа будут способствовать снижению материалоемкости от 13% до 7% при обеспечении трещиностойкости и деформативности конструкций с композитной полимерной арматурой из бетона класса от В20 до В60 соответственно. То есть, при проектировании, например, типовых балок с углекомпозитной арматурой экономия за счет снижения расхода арматуры составляет в сегодняшних ценах приблизительно 760 рублей на погонный метр балки или порядка 13 % общего расхода композитной арматуры», – объяснил Тахир Мухамедиев.
Говоря об Изменении СП 164 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования», Тахир Мухамедиев сообщил, что новые подходы, отраженные в документе, позволят также снизить расход элементов усиления из композитных материалов на 5-7 % при обеспечении жесткости конструкций из бетона класса от В40 до В15 соответственно.
Проект Изменения СП 164 включает в себя новые правила для расчета трещиностойкости усиленных композитными материалами конструкций, которое учитывает различие неупругих свойств разных классов бетона растянутой зоны сечения. В составе документа также – новые правила назначения расчетного сопротивления растяжению полимерного композита при выполнении расчетов на прочность при действии длительных нагрузок, а также новые зависимости для учета начального напряженно-деформированного состояния конструкции при ее усилении.
По словам заведующего кафедрой «Строительные материалы» Казанского государственного архитектурно-строительного университета, советника РААСН Альфреда Сулейманова, необходимо продолжать активную работу по развитию нормативной базы для внедрения полимерных композиционных материалов. В частности, на сегодняшний день не существует стандартизованных методик для установления частных коэффициентов надежности полимерных композитов для заданных условий эксплуатации.
«Материаловеды, разработчики полимерных композиционных материалов не стоят на месте, и, безусловно, композиты нового поколения будут обладать необходимыми эксплуатационными свойствами. Таким образом, сейчас важна также и необходима подготовка нормативных документов, где будут регламентированы методы оперативного определения частных коэффициентов надежности таких материалов с учетом специфики условий эксплуатации конструкций. И для решения этой проблемы мы уже начали работу с подведомственным учреждением Минстроя – ФАУ «ФЦС», – рассказал о проводимой работе Альфред Сулейманов.