Тепловой комфорт на 360°: «Мы греем дом как снаружи, так и внутри»
В этом году компания «СТН» («Современные технологии нагрева») отметила двадцатилетие. За это время она стала одним из успешных игроков не только в сегментах бытовых электроотопительных приборов и теплых полов, но и на рынке систем архитектурного (инфраструктурного) обогрева. Компания выпускает удобное в эксплуатации, пожаробезопасное и энергоэффективное оборудование для обогрева общественных и культурных объектов, элитного жилья, взрывоопасных производств. Об особенностях систем архобогрева, актуальных тенденциях и новых технологических решениях нам рассказал Александр Саразов, директор по продажам компании «Современные технологии нагрева».
— Прошлая зима выдалась сложной на всей территории Европейской части России. Сильные снегопады и заморозки чередовались с оттепелями, с большими сугробами и сильным гололедом. Особенно страдали жители крупных мегаполисов, таких как Москва и Санкт-Петербург. Снегоуборочная техника и дворники не успевали справляться с уборкой во дворах и на крышах многоэтажных зданий. Есть ли спасение от этой напасти?
— Конечно, есть. Средством спасения выступает архитектурный (инфраструктурный) обогрев. Речь — о системе антиобледенения, которая устанавливается на кровлях и водостоках зданий и аналогична по принципу работы функционированию системы антиобледенения в составе, например, самолетов или кораблей. Ее основой является нагревательный кабель (саморегулирующийся или резистивный), который за счет протекания тока по нагревательной жиле и выделения необходимой мощности растапливает снег и лед.
На самом деле все просто лишь на словах. На практике использование подобных систем требует разработки и производства сложной кабельной продукции, проведения инженерных расчетов, непростого монтажа на зданиях и подключения смонтированной системы электрообогрева к терморегулирующей аппаратуре (датчики, контроллеры, терморегуляторы), которые образуют своего рода метеостанцию. Последняя позволяет не только вовремя включать и выключать греющий кабель в момент начала сильного снегопада, чтобы успеть растопить снег до образования сугробов, но и экономить энергопотребление, что в условиях суровой русской зимы и на крупных объектах обеспечивает существенную экономию финансовых средств.
— Но ведь приобретение и монтаж такой системы, как и эксплуатация, также требуют финансовых вливаний?
— Разумеется. Но следует посчитать расходы в отсутствие систем архобогрева. Уборка сосулек и наледи с крыш жилых комплексов, торговых, развлекательных и деловых центров с привлечением промышленных альпинистов — дорогостоящее удовольствие. Например, в Санкт-Петербурге стоимость такой услуги превышает 25–30 тыс. рублей за раз. В пиковые периоды цена может превышать 45 тыс. рублей. А за сезон скатную крышу приходится чистить около десяти раз.
Кроме того, уборка кровли и водостоков крупных городских зданий чревата повреждением лопатами и ломами, а это означает затраты на ремонт и ощутимый вред для историко-архитектурного наследия города. И, конечно, неизбежны выплаты за ущерб, нанесенный здоровью и личному движимому имуществу граждан. Между тем всего этого можно избежать.
— Расскажите, пожалуйста, подробнее о технологии архитектурного обогрева. Есть ли у него подвиды? Где и как она применяется (в коммерческом, промышленном, частном домостроении)?
— Весь рынок нагревающих кабелей для систем комплексного обогрева можно условно поделить на два больших сегмента: массовый — для тех, кто любят экономить, и профессиональный — для тех, кто занимаются архобогревом как бизнесом. Для первого сегмента достаточно дешевых кабелей, которые продаются в розницу на маркетплейсах и обычно применяются для обогрева кровли и водостоков в частном домостроении. Для профессионалов, которые монтируют кабель на таких объектах, как государственные и муниципальные учреждения (например школы, больницы и прочие общественные здания), качество важнее цены.
Поэтому мы разрабатываем различные версии кабелей для разных сегментов рынка. Например греющий кабель НСК-B отличается фторопластовой оболочкой и более толстой жилой: если у серии НСК максимальное сечение — 0,88 мм2, а максимальная длина — 65 м, то у НСК-B — 1,31 мм2 и 120 м соответственно. Под заказ мы можем делать подобные кабели с сечением до 2,3 мм2 и длиной до 200 м.
Так, один из наших партнеров — компания «Теплоинновация» из Воронежа — является лидером в Черноземье по архитектурному обогреву и работает в основном с крупными объектами совместно с проектными институтами, которые закладывают комплексные системы обогрева еще на стадии проектирования зданий. Такие наши партнеры продают не просто кабель, они продают системы и решения. Если говорить на примере цифр, на частный дом могут понадобиться 250 м греющего кабеля, а на школу или больницу — уже 1,5–5 км.
Помимо больших объемов и более высокого качества кабелей, крупным заказчикам часто необходима защита проекта. Это очень важный момент для профессионалов архитектурного обогрева, который дает защиту от воровства проектов. И мы такую защиту нашим партнерам обеспечиваем.
— Можно ли говорить об энергоэффективности архитектурного обогрева?
— Монтажные организации включают наш греющий кабель в состав целой системы обогрева с автоматическим управлением и погодными датчиками (метеостанцией). Специальные датчики замеряют температуру и влажность окружающего воздуха и определяют наличие осадков. Автоматика включает греющие кабели в период снегопада, при наличии на крыше льда или снега, что позволяет избежать перерасхода электроэнергии. Кроме того, автоматика обеспечивает защиту от утечки тока и коротких замыканий. Возможно и ручное удаленное управление системой в режиме онлайн для большей энергоэффективности.
— Какие новые решения задействуются при разработке и производстве систем архитектурного обогрева?
— Раньше многие компании на рынке систем архитектурного и инфраструктурного обогрева нередко работали с греющими кабелями из дешевых материалов. Однако в последнее время обозначилась тенденция к широкому использованию более качественных и дорогостоящих кабелей. Дело в том, что применение дешевых аналогов вкупе с не слишком профессиональным монтажом чревато рекламациями. Для серьезных монтажных организаций это означает ущерб репутации и финансовые издержки.
Поэтому при разработке новых серий греющих кабелей мы внедряем более технологичные решения — как, например, изоляция токопроводящей и нагревательной жил из фторопласта. Этот тип материалов находит широкое применение, в частности из фторопластовой пленки выполняют первичную обмотку высоковольтных проводов. Кроме того, при сотрудничестве с монтажными организациями мы всегда требуем, чтобы они подтверждали квалификацию своих монтажников. Все это позволяет давать конечным клиентам более длительную гарантию на греющий кабель: для кровли — от трех лет, для уличных площадок — от пяти лет.
В качестве примера новой разработки с улучшенными техническими характеристиками могу привести резистивный нагревательный кабель PRO из серии НРК. Его секция может быть рассчитана на напряжение 230 или 400 В и состоит из двухжильного нагревательного кабеля постоянного сопротивления (резистивного типа) определенной фиксированной длины, с одной стороны которого установлена концевая муфта, а с другой — соединительная муфта, с помощью которой кабель соединяется с кабелем питания. Внутренняя изоляция из термостойкого полимерного материала позволяет выдерживать серьезные тепловые нагрузки без риска перегорания и придает высокую механическую прочность. Использование для изоляции кабеля жаропрочного фторопласта с рабочей температурой 230° и возможностью кратковременного повышения до 400° позволяет системе эффективно работать даже в условиях повышенных нагрузок. Кабель подходит для использования во взрывоопасных зонах (Ex). Секция на 400 В может устанавливаться на промышленных объектах и имеет бо́льшую длину, чем в сегменте кабелей с напряжением 230 В (до 150 м). Таким образом, для монтажных организаций намного упрощается монтаж системы обогрева.
Безопасное и комфортное в эксплуатации нагревательное оборудование особенно востребовано в сегменте элитной недвижимости. Класс дома и уровень жизни сегодня определяют не только отделочные материалы, планировка квартир, красота придомовой территории, но и качество инженерной инфраструктуры. Нагревательные кабельные системы «СТН» могут использоваться для поддержания комфорта как на придомовых территориях, так и в жилых помещениях. А системы теплых полов легко включить в комплектацию внутренней отделки квартир и таким образом повысить ценность жилья в объекте.
Кейс Carré Blanc
Не так давно в центре Москвы появился элитный комплекс апартаментов Carré Blanc (франц. «Белый квадрат»). Он возведен по проекту бюро Speech под руководством известного архитектора Сергея Чобана. Авторы украсили фасад натуральным португальским камнем оттенка слоновой кости. Растительный орнамент повторяет мотивы древнерусского зодчества — Георгиевского собора XIII века в Юрьеве-Польском.
Пятиэтажный монолитно-кирпичный комплекс расположен на Пречистенской набережной Москвы-реки, около Кремля, напротив храма Христа Спасителя и Дома на набережной, в пешеходной доступности от ГМИИ им. А. С. Пушкина. Он вмещает элегантные апартаменты с просторными балконами и террасами, а также пентхаусы с дровяными каминами и панорамными окнами.
Проектировщики оснастили апарт-комплекс современными инженерными системами. В доме установлена умная система приточно-вытяжной вентиляции Swegon (Швеция), которая очищает, нагревает (или охлаждает) и увлажняет воздух, поступающий в жилища. Мультизональное кондиционирование от Daikin (Япония) позволяет задать оптимальную температуру в каждом помещении. Отопление осуществляется с помощью конвекторов Jaga (Бельгия) и Kermi (Германия). Очистная станция Grunbeck (Германия) смягчает водопроводную воду и убирает из нее излишки железа.
По рекомендациям Москомархитектуры для предотвращения накопления снега, образования наледи и сосулек в зимний период на кровле и водостоках здания Carré Blanc используется система архитектурного обогрева от компании «СТН». Она выполнена на основе резистивного нагревательного кабеля постоянной мощности серии НРК PRO.
Этот двухжильный кабель с утолщенной оболочкой, внутренней изоляцией из полимерного материала повышенной термостойкости и УФ-защитой обладает повышенной механической прочностью и способностью выдерживать серьезные тепловые нагрузки без риска перегорания. Вдобавок он подходит для использования во взрывоопасных зонах (Ex), например на АЗС. Такие кабели проходят специальную дорогостоящую проверку и получают сертификат взрывозащиты, который говорит о надежности и безопасности продукта. Все используемые материалы — негорючие, кабель не воспламенится даже в случае сильного замыкания, так как он самозатухающий (не поддерживает горение). Кабель рассчитан на напряжение 400 В, что позволяет использовать его на промышленных объектах в секциях длиной до 250 м. Это существенно облегчает и ускоряет монтаж системы, так как на большую площадь можно положить один длинный кусок кабеля.
Исполнитель системы обогрева здания Carré Blanc — Kremer Group, партнер компании «СТН».
— И напоследок — вопрос о компании «СТН». Есть ли у вас своя «фишка», почему стоит работать именно с вами?
— В чем наша «фишка»? Мы греем дом как снаружи (кровлю, водостоки, придомовые площадки и пр.), так и внутри (с помощью теплых полов и инфракрасно-конвективных обогревателей). То есть мы можем предложить комплексный комфортный обогрев дома полностью — как частного жилища, так и крупного общественного здания. С помощью электричества в отсутствие центрального отопления и горячего водоснабжения можно достичь комфортной температуры в максимально сжатые сроки. Если коротко: тепло снаружи — тепло внутри.
Справка
Производство «СТН» расположено в России, в г. Владимире, и представляет собой полный цикл изготовления нагревательного оборудования — от чертежа до готового изделия. У компании «СТН» есть собственный конструкторский отдел, а также инженерный и технологический отделы, ОТК и испытательная лаборатория, полный цикл производства от нагревательной жилы до упаковки продукции. Система контроля качества включает также пооперационный контроль на всех этапах производства продукции. Все это позволяет разрабатывать и производить востребованную рынком высококачественную продукцию.
Узнать о вариантах систем теплового комфорта для вашего объекта можно в коммерческом отделе компании «СТН» по телефону (495) 783-50-55.
Ознакомиться с продукцией для архитектурного обогрева можно на сайте компании: www.stnmoscow.ru.
Опыт одновременного строительства подземной и надземной частей здания методом up-doun
В условиях плотной городской застройки, а также дефицита свободных участков подземное строительство приобретает особую актуальность, однако местная специфика и гидрогеологические условия делают задачу возведения подземных объектов очень непростой. Это стимулирует инженеров использовать новые методы, которые обеспечивают безопасную эксплуатацию окружающей застройки, позволяют проводить подземные работы практически на любой глубине даже в самых сложных инженерных и геологических условиях. Одним из таких является метод up-down, или «вверх-вниз». Такой способ позволяет на нулевой отметке выполнить перекрытие и продолжить строительство одновременно как вверх, так и вниз. Данная технология является актуальной в современных условиях строительства, так как позволяет возводить здания с меньшим задействованием близлежащих территорий. В статье описан принцип технологии up-down, представлен порядок производства работ, рассмотрены основные преимущества и недостатки данного метода, приведены результаты геотехнического мониторинга окружающей застройки.
Основной областью применения метода up-down является устройство глубоких котлованов в пределах плотной городской застройки. Обычно этот метод используется при невозможности выполнения грунтовых анкеров вследствие стесненных условий и существующей развитой подземной части на соседних участках [1–7]. Кроме того, этот метод используется при малых допустимых деформациях окружающих зданий и сооружений. Явным преимуществом метода up-down является высокий темп строительства при устройстве высотной части (рис. 1).
Рис. 1. Схема производства работ по методу up-down
При многих преимуществах этого метода строительства он в большинстве случаев ведет к удорожанию строительного производства по сравнению со строительством в открытом котловане. Особую сложность представляет собой организация снабжения и логистики при подобном виде работ [8]. Следует отметить, что устройство подземной части по методу «вверх-вниз» требует высокой квалификации подрядчика и детальной проектной проработки [9].
Для производства работ по устройству подземной части при данном методе строительства используется технологии «стена в грунте» и струйная цементация грунта (Jet-grouting). Проектирование конфигурации стены выполняется с учетом особенностей технологического оборудования (гидрофрезы). В ходе подготовительных работ по контуру будущей ограждающей конструкции выполняется форшахта шириной 60…80 см и глубиной до 3,0 м. Стенки форшахты раскрепляются железобетонными монолитными конструкциями.
Разработка грунта в траншее и бетонирование выполняются под защитой глиняного тиксотропного раствора, приготовляемого из бентонитовой глины, что обеспечивает устойчивость стенок траншеи от обрушения. Параметры раствора корректируются при производстве работ на опытном участке.
Укладка бетонной смеси панелей ограждающей конструкции производится методом вертикального подъема трубы. Бетонирование стен под защитой глиняного раствора должно выполняться не позднее чем через 8 часов после образования траншеи в захватке. Бетонирование одной захватки проводится непрерывно на всю высоту. Между захватками выполняется холодный рабочий шов, а армирование захватки — сборными пространственными арматурными каркасами. Глубина ограждающей конструкции по данной технологии может достигать 25…30 м.
По грунтовым условиям «стена в грунте» может применяться в любых дисперсных грунтах.
При устройстве больших котлованов, внутри которых возводится здание или сооружение, ограждающие конструкции, выполненные методом «стена в грунте», используют как внешние стены подземной части. В этом случае нагрузка от здания передается на фундаменты, не связанные с ограждающими стенами.
При необходимости ограждающие конструкции, устраиваемые методом «стена в грунте», могут выполнять двойную функцию: являются и ограждением котлована, и конструктивным элементом.
Современные технологии позволяют устраивать конструкции подземных сооружений разных форм, но традиционные и наиболее часто встречающиеся — конструкции из прямолинейных стенок.
При наличии грунтов, содержащих твердые включения природного или техногенного происхождения (крупные валуны, обломки бетонных конструкций, каменной кладки и др.), при проходке траншеи используется техника, оснащенная фрезерным оборудованием, например, фирм «Бауэр», «Касагранде».
Использование грейферного оборудования, которым крупные включения извлекаются, может привести к деформированию стенки траншеи, падению уровня тиксотропного раствора и деформациям окружающего массива и близ расположенных зданий.
Для надежного уплотнения проблемных стыков между панелями траншейных стен, как показал опыт строительства, успешно может быть применена технология струйной цементации jet-grouting. Она заключается в разрушении и перемешивании грунта мощнонапорной струей цементного раствора, исходящего под высоким давлением из монитора, расположенного на нижнем конце буровой колонны. В результате в грунтовом массиве формируются сваи диаметром 0,6–1,5 м из нового материала — грунтобетона с достаточно высокими несущими и противофильтрационными характеристиками. При этом цементационные работы могут выполняться как снаружи ограждающих котлован стен, так и изнутри котлована до его разработки. С этой целью в зависимости от прогнозируемой величины раскрытия стыков с глубиной могут быть применены неармируемые или армируемые металлическими трубами грунтоцементные колонны диаметром 60 или 80 см.
Для разработки грунтового ядра внутри подземного сооружения, возводимого способом «стена в грунте», рекомендуется применять технологию, которая предусматривает разработку вначале центральной части грунтового массива на глубину одного яруса с сохранением по периферии нетронутых участков. Такой прием облегчает работу ограждающей конструкции. Затем монтируются распорные конструкции, и разрабатывается оставшаяся часть грунта. Одним из существенных преимуществ данных технологий является возможность устройства как отдельных, так и протяженных подземных конструкций с поверхности земли без экскавации котлована [10].
Производство работ по методу up-down считается одним из самых сложных видов строительного производства с геотехнической точки зрения и предусматривает комплексную программу мониторинга в период строительства здания [11].
- Характеристика объекта строительства
Рассматриваемая площадка строительства обладает практически всеми перечисленными осложняющими факторами:
Инженерно-геологические и гидрогеологические условия.
В геологическом строении площадки принимают участие следующие элементы (рис. 2): ИГЭ-1. Современные техногенные отложения, песчано-суглинистые грунты со щебнем кирпича. ИГЭ-2. Глина мягкопластичной консистенции. ИГЭ-3. Суглинки мягкопластичной и тугопластичной консистенции. ИГЭ-4. Супеси пластичные. ИГЭ-5. Пески пылеватые, средней плотности, водонасыщенные. ИГЭ-6. Пески мелкие, средней плотности, водонасыщенные. ИГЭ-7. Пески средней крупности, средней плотности, водонасыщенные. ИГЭ-8.1. Глина полутвердая. ИГЭ-8. Мергель малопрочный. ИГЭ-9.1. Известняк, разрушенный до щебня и дресвы. ИГЭ-9. Известняк малопрочный. ИГЭ-10. Глина полутвердая.
Подземная вода встречена на глубине 3,7…4,0 м от поверхности.
В представленных инженерно-геологических условиях, при наличии в основании значительной толщи слабых грунтов и высоком уровне грунтовых вод, основным требованием к ограждающей конструкции котлована является обеспечение минимального поступления воды в котлован и ограничение дополнительных вертикальных перемещений окружающей застройки. Для определения зданий и сооружений, на которые возможно влияние от строительства проектируемого, предварительно назначается 30-метровая зона, которая впоследствии уточняется расчетами. Выполняется обследование зданий, определяется история их строительства, техническое состояние основных конструктивных элементов. Величина допустимого влияния определяется исходя из условия обеспечения надежности здания и зависит от его технического состояния и конструктивной схемы.
Рис. 2. Инженерно-геологический разрез площадки строительства
Градостроительная и геотехническая ситуация.
Строящееся здание возводится в существующем квартале исторической застройки на месте демонтированного здания. При этом по градостроительным условиям было необходимо сохранить исторический фасад здания, выходящий на улицу. В зону влияния строительства попадают 15 зданий, техническое состояние зданий по результатам обследования оценено как удовлетворительное, предельные дополнительные осадки этих зданий ограничены диапазоном 10…30 мм. Для обеспечения сохранности и механической безопасности зданий при производстве работ по строительству здания и в ходе его эксплуатации необходимо было выполнить комплекс работ по улучшению механических свойств грунтовых оснований (метод компенсационного нагнетания цементного раствора) и усилению конструкции фундаментов. На всех этапах производства работ был организован мониторинг за развитием вертикальных перемещений и техническим состоянием основных конструкций зданий. Схема расположения наблюдательных марок приведена на рис. 3.
Рис. 3. Схема размещения наблюдательных марок (вертикальные перемещения)
Характеристика строящегося здания.
Здание монолитное, железобетонное, с максимальной отметкой верха 34,10 м, прямоугольной формы в плане, состоящее из 6-этажной надземной части и 3-этажной подземной части (гаража). Несущие конструкции — продольные и поперечные монолитные железобетонные стены и колонны. Максимальная глубина котлована 12,60 м. Способ разработки котлована up-down: заглубление под защитой дисков плит перекрытий с возможностью одновременного строительства вверх. Конструкция ограждения котлована: траншейная стена толщиной 640 мм, выполняемая гидрофрезерным оборудованием (базовая машина BAUER BG-28 с гидрофрезой BC-32). Фундамент — свайное поле со сваями-бареттами, опирающимися на однородный скальный грунт (известняки). Вся эксплуатационная нагрузка передается на сваи, железобетонная плита подстилающего слоя толщиной 250 мм не связывается со сваями.
2. Последовательность выполнения работ
Производство работ по устройству подземной части здания выполнялось в следующей последовательности:
Этап 1. Выполнение компенсационного нагнетания цементного раствора в грунтовое основание фундаментов зданий окружающей застройки. Усиление конструкции фундаментов зданий окружающей застройки. Устройство буроинъекционых свай в основании фундаментов сохраняемой части фасада (рис. 4).
Рис. 4. Схема выполнения работ по усилению грунтового основания фундаментов существующих зданий
Усиленный таким образом грунтовый массив является новым техногенным образованием, обладающим высокой степенью жесткости. Методика уплотнения позволяет уплотнять не только дисперсные связанные грунты (глины, суглинки, супеси), но и несвязанные дисперсные грунты (пески, насыпные техногенные грунты). Расширение возможностей применения технологии на широком спектре грунтов происходит за счет подбора качественной характеристики раствора, обеспечивающей ее высокую проникающую способность. Наличие грунтовых вод не является противопоказанием к применению высоконапорной инъекции.
Этап 2 (рис. 5). Выполнение форшахт для устройства ограждения по периметру подземной части здания и для выполнения свай-баретт. Производство работ по устройству монолитной железобетонной плиты рабочего уровня с направляющими гильзами для устройства скважин цементации. Бурение скважин и цементация скального грунта. После цементации вдоль периметра ограждения котлована образуется слой скального грунта с достаточными противофильтрационными свойствами для разработки вертикальных траншей
Рис. 5. Этапы устройства форшахт ограждения по периметру и баретт, цементации основания и бетонирования плиты рабочего уровня
Рис. 6. Этапы устройства ограждающей конструкции, свай-баретт и экскавации котлована
под защитой бентонитового раствора. Водопроницаемость зацементированных грунтов контролируется по величине удельного водопоглощения, установленного при гидравлическом опробовании контрольных скважин. В основании баретт формируется непрерывный пласт сплошного зацементированного скального массива с нормативным пределом прочности на одноосное сжатие — R_с≥11,0 МПа. Для контроля прочности выполняется отбор образцов и их лабораторные испытания.
Этап 3 (рис. 6). Устройство траншейной стены ограждения подземной части методом «стена в грунте» гидрофрезерным оборудованием (единичная заходка — 2800 х 640 мм) в две очереди по захваткам с заведением в водоупор (ИГЭ-10) не менее чем на один метр. Устройство замыкающих грунтобетонных элементов, выполняемых по технологии струйной цементации грунта (Jet-1), между криволинейными захватками с заведением до отметки кровли скального грунта (ИГЭ-8).
Этап 4. Устройство баретт (2800 х 640 мм) с «сердечниками» под временные и постоянные железобетонные и стальные колонны и баретт под башенный кран по технологии «стена в грунте».
Этап 5. Демонтаж форшахт и железобетонной плиты рабочего уровня. Устройство фундамента башенного крана. Срубка шламового бетона верхней части ограждения котлована на высоту 500 мм. Устройство обвязочной балки и периферийной части плиты перекрытия на отметке (-0.100) по инвентарной опалубке.
Этап 6. Поэтапная экскавация котлована до отметки -4,550 м. Демонтаж временных колонн.
Этап 7. Устройство монолитной железобетонной плиты перекрытия на отметке (-4.550) по бетонной подготовке. Устройство вертикальных несущих конструкций минус первого этажа.
Этап 8. Устройство центральной части плиты перекрытия с технологическими проемами на отметке (-0.100). Эта конструкция позволяет вести работы по устройству надземной части здания, поскольку опирается на ранее выполненные сваи баретты и не требует устройства фундаментной плиты на минус третьем уровне. Начало строительства надземной части здания без ограничения скорости производства работ и этажности.
Этап 9. Разработка грунта котлована малогабаритной техникой до отметки -8.500. Устройство монолитной железобетонной плиты перекрытия минус второго этажа на отметке -8.200.
Этап 10. Разработка грунта котлована малогабаритной техникой до отметки -12,600 м. Срубка и оформление оголовков баретт. Устройство дренажной системы по дну котлована. Устройство монолитной железобетонной плиты пола минус третьего этажа.
Этап 11. Устройство вертикальных несущих конструкций минус третьего этажа.
Этап 12. Завершение работ по устройству монолитной железобетонной плиты минус второго этажа. Устройство пандусов и лестничных маршей. Устройство внутренней вертикальной гидроизоляции и прижимной монолитной железобетонной стенки на минус третьем этаже. Для устройства монолитной прижимной стенки в перекрытиях были предусмотрены технологические гильзы-направляющие.
Этап 13. Устройство вертикальных несущих конструкций минус второго этажа. Устройство внутренней вертикальной гидроизоляции и прижимной монолитной железобетонной стенки на минус втором этаже.
Этап 14. Ликвидация временного технологического проема в железобетонной плите на отметке -0.100. Демонтаж временных колонн.
Этап 15. Демонтаж башенного крана. Демонтаж ростверка и баретт башенного крана. Устройство внутренней вертикальной гидроизоляции и прижимной монолитной железобетонной стенки на минус первом этаже. Устройство наружной вертикальной гидроизоляции стилобатной части здания и благоустройство территории.
3. Геотехнический мониторинг
В ходе геотехнического мониторинга выполнялись высокоточные геодезические измерения отметок установленных деформационных марок, оценивалась динамика развития вертикальных перемещений зданий и проводилась визуальная оценка их технического состояния. Динамика развития наиболее интенсивных вертикальных перемещений показана на рис. 7. Вертикальные перемещения остальных марок имеют меньшие значения. Относительная разница дополнительных осадок фундаментов существующих зданий также не превысила предельно допустимого уровня.
Рис. 7. Динамика развития вертикальных перемещений деформационных марок
О стабилизации осадок зданий окружающей застройки можно судить по изменению скорости их развития, а она имеет явную тенденцию к снижению. Это можно хорошо проследить на графике построенных по данным наблюдений. Если в начальный период наблюдения она составляла 0,1…0,15 мм/сут, то через 90 суток она составила 0,03…0,45 мм/сут, следовательно, снизилась в 2,5 …3,0 раза. Такое снижение скорости развития абсолютной величины вертикальных перемещений свидетельствует о процессе их стабилизации.
Заключение
Выбор метода производства работ up-down по устройству здания в стесненных городских условиях оказался полностью оправданным. Использованные при реализации этого метода технологии позволили выполнить работы в установленные сроки, с качеством обеспечивающим механическую безопасность как строящегося объекта, так и окружающей застройки. Производство работ хотя и является технически сложным, но при надлежащем уровне мониторинга позволяет оптимизировать сроки проведения работ. Полученный в ходе строительства опыт может быть в дальнейшем использован при проектировании и строительстве объектов такого уровня сложности.
Литература
1. Абелев М. Ю. Особенности технологии проведения работ по устройству фундаментов: Учеб. пособие / М. Ю. Абелев, Б. М. Красновский. М.: Б. и., 1980. — 45 с.
2. Абелев М. Ю. Деформации сооружений в сложных инженерно-геологических условиях. М.: ЦМИПКС при МИСИ им. В. В. Куйбышева, 1982. — 290 c.
3. Строительство зданий и сооружений в сложных грунтовых условиях / [М. Ю. Абелев, В. А. Ильичев, С. Б. Ухов и др.]; под ред. М. Ю. Абелева. М.: Стройиздат, 1986. — 104 с.
4. Абелев М. Ю., Чунюк Д. Ю, Бровко Е. И. Выправление кренов высотных промышленных и гражданских зданий // Промышленное и гражданское строительство. 2016. — № 11. — С. 54–59.
5. Катценбах Р., Шмитт А., Рамм Х. Основные принципы проектирования и мониторинга высотных зданий Франкфурта-на-Майне. Случаи из практики // Реконструкция городов и геотехническое строительство. 2005. № 9. C. 80–99.
6. Конюхов Д. С. Строительство городских подземных сооружений мелкого заложения. М.: Архитектура, 2005. — 298 с.
7. Chang-Yu Ou. Deep Excavations. Theory and Practice. London: Taylor & Francis, 2006. — 532 p.
8. Щерба В. Г., Абелев К. М., Храмов Д. В., Сагалаков Г. В., Бахронов Р. Р. Особенности обеспечения объектов строительства монолитных многоэтажных зданий в стесненных городских условиях. //Вестник МГСУ. — 2008. — № 3. С. 146–149.
9. Юркевич П. Б. Возведение монолитных железобетонных перекрытий при полузакрытом способе строительства подземных сооружений //Подземное пространство мира. — 2002. — № 1. — С. 13–22.
10. Makovetskiy O., Zuev S. Practice device artificial improvement basis of soil technologies jet grouting. Procedia Engineering. — 2016. — Vol. 165: 15th Intern. sci. conf. Underground Urbanisation as a Prerequisite for Sustainable Development 12–15 Sept. 2016, St. Petersburg, Russia. — P. 504–509.
11. Маковецкий О. А. Зуев С. С. Опыт проведения испытаний баретты большой длины в условиях плотной городской застройки // Жилищное строительство. 2018. — № 9 —С. 13–18.
Авторы статьи:
М. Ю. АБЕЛЕВ, С. С. ЗУЕВ , Р. Р. АХМЕТШИН
Центр инновационных технологий в строительстве Института ДПО ГАСИС НИУ ВЩЭ
АО «Нью Граунд»
Игорь Мурашов: строительные машины и оборудование XCMG являются воплощением современных высоких технологий и качества
Специализированная техника китайского концерна XCMG активно завоевывает российский рынок. Машины и оборудование данного бренда все чаще задействуются на строительных объектах нашей страны. Об особенностях производимых концерном машин, предназначенных для строительства фундаментов и подземных сооружений, рассказал порталу ASNinfo.ru Игорь Мурашов, специалист по буровым установкам компании «СюйГун Ру», являющейся официальным дистрибьютором XCMG в России.
Расскажите поподробнее о деятельности концерна XCMG. Какие достижения можете отметить?
Концерн XCMG ( Xuzhou Construction Machinery Group) был основан в 1989 году в китайском городе Сюйчжоу. За сравнительно короткое время он стал одним из мировых лидеров по производству дорожно-строительной техники. Наша компания ООО «СюйГун Ру» является официальным дистрибьютором XCMG в России, осуществляет поставки большинства видов спецтехники концерна, а также запасных частей.
Приведу несколько показательных цифр. В настоящее время XCMG занимает 4-ое место в мире среди 50-ти крупнейших производителей строительной техники (согласно ежегодному международному рейтингу журнала «Желтая таблица 2020»). Продукция концерна экспортируется более чем в 130 стран мира. Техника, выпускаемая под маркой XCMG, производятся в тесном сотрудничестве с самыми известными мировыми производителями, такими как Liebherr, ThyssenKrupp, Caterpillar. Компании принадлежит контрольный пакет акций компании Schwing - второго по величине производителя бетононасосов в Германии, также немецкой Fluitronics и AMCA Hydraulics из Нидерландов. Численность персонала XCMG - более 26 тыс. человек.
Добавлю, что более 200 млн долларов концерн инвестировал в строительство производственной площадки в Бразилии, 50 млн евро - в строительство нового исследовательского центра в Krefeld's Europark Fichtenhain в Германии. Создана перспективная производственная площадка в Польше. В самый ближайший период планируется открыть 12 заводов XCMG за пределами КНР, а также создать 8 региональных центров продаж по всему миру. Можно с уверенностью сказать, что строительные машины и оборудование, производящиеся под брендом XCMG уже давно узнаваемы и являются воплощением современных высоких технологий и качества.
А можете привести данные по производству буровых установок и спецтехники для строительства фундаментов и подземных сооружений?
Подразделение компании по выпуску машин для выполнения фундаментных и специальных подземных работ называется Xugong Foundation Construction Machinery Co., Ltd. Оно было образовано в январе 2010 года. Площадь предприятия занимает около 100 тыс. кв. м, из них 30 тыс. кв. м - производственные корпуса. Штат сотрудников насчитывает всего около тысячи человек, но современные технологический процесс позволяет выпускать около 1100 единиц машин в год.
На текущий момент завод выпускает роторные буровые установки, анкерные буровые установки, установки горизонтально-направленного бурения, проходческие щиты для микротоннелирования, горнопроходческие комбайны, машины для выполнения работ по технологии «стена в грунте» с грейферным навесным оборудованием или гидрофрезой.
Какие модели сейчас производятся в данном сегменте? Какие их ключевые характеристики можно выделить?
В настоящее время роторные буровые установки XCMG выпускаются под серией XR, крутящий момент вращения ротора которых составляет от 80 кН/м до 793 кН/м. Они способны выполнять работы по различным технологиям: бурение при помощи телескопической штанги келли, CFA (непрерывный шнек), метод раскатки грунта, DTH (пневмоударник). Наш завод буровых машин также может похвастаться тем, что гигантская буровая установка - XR800E - была спроектирована и построена именно на нем. Эта уникальная машина весом в 320 тонн способная бурить диаметром до 4600 мм. Линейка установок «Стена в грунте» серии XG с подъемным усилием 500 - 700 кН с помощью двух синхронно работающих лебедок, расположенных в задней части машины, может сооружать траншеи шириной от 300 до 1500 мм на глубину до 105 м. При этом, по сравнению с классическим тросовым грейфером, его гидравлический собрат обеспечивает более точное копание, с возможностью изменения положения грейфера в траншеи при помощи специальных лап на гидроцилиндрах, которыми можно отталкиваться от стен, тем самым меняя положение грейфера в траншее. Гидравлические фрезы XCMG зарекомендовали себя как высокотехнологичный, точный и производительный инструмент для разработки траншеи «стена в грунте» в твердых и скальных породах. Ширина траншеи может быть от 800 до 1500 мм, а глубина может достигать 85 метров.
Стоит еще упомянуть о популярном в последние годы в России классе многофункциональных машин для укрепления и стабилизации грунтов по таким технологиям, как Jet grouting, анкерное крепление, микросваи и бурение с пневмоударником. В этом сегменте завод представил свою модель XMZ120, способную создать достойную конкуренцию европейским производителям машин подобного класса.
Владельцы и операторы буровых машин XCMG в России уже положительно оценили плавную и информативную работу гидравлики, систему автоматической смазки шарнирных соединений и, как следствие, более легкое и простое ежесменное техническое обслуживание, а также лебедку с намоткой каната в один слой, что позволяет продлить срок службы дорогостоящих стальных канатов на машине.
В качестве производителей комплектующих для буровых машин XCMG были выбраны компании - мировые лидеры по производству компонентов для специальной техники. Это такие всемирно известные бренды, как Cummins, Rexroth, Bonfiglioli, Freudenberg, Hella, Pfeifer, Eaton, FAG и др. Всё вышеперечисленное, в комплексе с высокими стандартами качества XCMG, дает на выходе надежную и сбалансированную по техническим параметрам машину.
Можно ли говорить о глубокой цифровизации продукции XCMG?
Это действительно так. Всем известно, что Китай является лидером в производстве электронных высокотехнологичных систем, которые используются в нашей повседневной жизни, и буровые XCMG так же не остались обделенными высокотехнологичными системами. Так, управление в машинах осуществляется с помощью технологии интеллектуального управления контроллером с CAN шиной, что позволило упростить интерфейс управления и вывести все данные, за которыми должен следить оператор буровой установки во время работы, на один компактный дисплей. Раньше же приходилось следить за множеством достаточно крупногабаритных аналоговых приборов. За всеми неисправностями в работе машины можно также наблюдать в соответствующем меню, быстро находя и понимая, какой датчик или какая система вышли из строя или дали сбой. Ещё одной особенностью китайских машин XCMG является наличие ярких светодиодных фонарей для освещения рабочей зоны. Для слепой зоны сзади и главной лебедки предусмотрены инфракрасные камеры с высоким разрешением, которые, в отличие от традиционных зеркал, обеспечивают хороший обзор в любое время суток и в любую погоду.
Растет ли спрос на буровые установки XCMG в России?
Сейчас буровые установки марки XCMG активно завоевывают российский рынок и доверие наших строителей к китайской строительной технике. География поставок включает в себя многие города России, расположенные в различных климатических зонах и имеющие свои особенности геологических слоев грунта. Роторные буровые установки были проверены в переменчивом климате Приморского края. в Мурманской области им приходилось бурить попадающиеся на разной глубине большие валуны В суровых морозах Сибири и Крайнего Севера они сохраняли возможность работы вплоть до температуры -40°С. В Москве грейферными установками «стена в грунте» строятся станции метро: «Аминьевское шоссе», «Мичуринский проспект», «Проспект Вернадского», «Славянский мир».
Мы признательны тем людям и компаниям в России, которые оказали нам глубокое доверие и остановили свой выбор на марке XCMG, и надеемся, что другие строители, которые ищут новые машины для своих амбициозных проектов, также выберут XCMG в качестве долгосрочного надежного партнера!
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ: