Инновации, рекомендуемые к применению в мелиорации и
advertisement
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 6 1. ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ.............................................................................................. 7 2. ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ................................................................ 16 2.1. Армирование грунтовых сооружений, слабых оснований и подпорных стен ....................................................................................................................... 16 2.2. Гидроизоляция плотин и дамб ................................................................... 20 2.3. Экранирование каналов, водоемов и прудов ............................................ 22 2.4. Контроль эрозии и стабилизация береговых склонов и откосов............ 24 2.5. Захоронение донных наносов..................................................................... 25 3. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РЕКОНСТРУКЦИИ ГРУНТОВЫХ И БЕТОННЫХ СООРУЖЕНИЙ.................................................................................................. 26 3.1. Бетонные работы ......................................................................................... 26 3.2. Технические решения по устройству технологических швов и стыков 28 3.3. Защита сооружений от воздействия грунтовых вод ................................ 29 3.4. Технологии восстановления, защиты и гидроизоляции железобетонных сооружений.......................................................................................................... 30 3.5. Технологии инъектирования при ремонте и восстановлении железобетонных конструкций ........................................................................... 31 3.6. Цементные инъекционные материалы ...................................................... 32 3.7. Вспенивающиеся гидроактивные полимерные композиции .................. 32 3.8. Инъекционные смолы ................................................................................. 33 3.9. Гидрофильные гели ..................................................................................... 33 3.10. Кремнийорганические высокоподвижные жидкости ............................ 33 3.11. Современные технологии от компании «Ватек» ................................... 34 3.12. Применение георешетки для укрепления откосов и фиксации склонов повышенной крутизны. ...................................................................................... 37 4. ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ИРРИГАЦИОННЫХ КАНАЛОВ ........................................... 40 4.1. Система ТЕФОНД ....................................................................................... 43 3 4.1.1. Гидроизоляция и защита от эрозии. Гидроизоляция при строительстве каналов ................................................................................. 43 5. ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ГЕОСИНТЕТИКИ ............................... 56 5.1. Гидроизоляционные материалы, предлагаемые ООО «СнабСтройМСК» .................................................................................... 57 5.2. Геомембраны Теранап................................................................................. 59 5.3. Геотекстиль GEOTESS................................................................................ 60 5.4. Геотекстиль СТАБИТЕКС™ ...................................................................... 63 5.5. Геотекстиль ДОРНИТ ................................................................................. 65 5.6. Геомембрана HDPE - универсальная система ......................................... 68 5.7. Полимерные геомембраны ......................................................................... 70 5.8. Противоэрозионные маты Enkamat ® ....................................................... 74 5.9. Объемная георешетка Fortrac ® 3d ............................................................ 78 5.10. Бентонитовые маты Nabento® ................................................................. 80 5.11. Геодрены Colbonddrain® .......................................................................... 83 5.12. Строительный элемент универсального использования Incomat ® .... 84 5.13. Материалы системы ПЕНЕТРОН (PENETRON) для гидроизоляции, защиты и восстановления бетона...................................................................... 85 5.13.1. Смесь ПЕНЕТРОН .............................................................................. 86 5.13.2. Смесь ПЕНЕКРИТ............................................................................... 91 5.13.3. Смесь ВАТЕРПЛАГ ............................................................................ 95 5.13.4. Смесь ПЕНЕПЛАГ .............................................................................. 98 5.13.5. Смесь ПЕНЕТРОН АДМИКС .......................................................... 100 5.13.6. Скрепа М500 ремонтная ................................................................... 103 5.13.7. Скрепа™ М600 инъекционная ......................................................... 106 5.13.8. Гидроизоляционная прокладка ПЕНЕБАР ..................................... 107 5.14. Материал НАТЛЕН ................................................................................. 110 5.14.1. Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН - 1» ........................... 111 5.14.2. Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН - 2» ........................... 114 6. ГАБИОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ ......................................................................... 116 6.1. Общие положения ..................................................................................... 116 4 6.2. Свойства габионных конструкций ........................................................... 117 6.3. Виды габионов ........................................................................................... 118 6.3.1. Коробчатые габионы ........................................................................... 118 6.3.2. Габионы Джамбо ................................................................................. 119 6.3.3. Матрацы Рено ...................................................................................... 119 6.3.4. Система Террамеш .............................................................................. 121 6.3.5. Система Зеленый Террамеш............................................................... 122 6.3.6. Цилиндрические габионы ................................................................... 125 6.3.7. Геоматы ................................................................................................ 126 6.3.8. Биомат (биополотно)........................................................................... 127 7. ПАТЕНТЫ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ, НАПРАВЛЕННЫЕ НА ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ МЕЛИОРАТИВНЫХ СООРУЖЕНИЙ ....................................................................................................................... 129 ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................................................................................................... 162 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................................................... 165 5 ВВЕДЕНИЕ Гидроизоляция (от др.-греч. Υδωρ — вода и изоляция) — защита строительных конструкций, зданий и сооружений от проникновения воды (антифильтрационная гидроизоляция) или материала сооружений от вредного воздействия омывающей или фильтрующей воды или другой агрессивной жидкости (антикоррозийная гидроизоляция). Работы по устройству гидроизоляции называются гидроизоляционными работами. Гидроизоляция обеспечивает нормальную эксплуатацию зданий, сооружений и оборудования, повышает их надѐжность и долговечность. Строительная химия и технологии не стоят на месте. Для эффективной эксплуатации грунтовых и бетонных сооружений профессионалам необходимо иметь максимально полную и объективную информацию о существующих и новых материалах и технологиях, применяемых для ремонта и строительства мелиоративных сооружений. В данном сборнике речь идет об инновационных материалах и технологиях, направленных на повышение гидроизоляционной способности грунтовых и бетонных сооружений которые применяются в настоящее время, как у нас, так и за рубежом. Информационный сборник составлен на основании материалов, полученных с использованием Интернет-ресурсов, публикаций и экспонатов выставок. 6 анализа открытых 1. ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ Гидроизоляция — это широкий спектр строительных материалов, предназначенных для защиты зданий, строительных сооружений и конструкций от воздействия воды. Самая необходимая для жизни человека жидкость - вода, имеет свойство появляться там, где ее не ждут. Подавляющее большинство зданий и сооружений строится из бетона. Прочный, надежный и универсальный строительный материал бетон боится воды в силу наличия в нем мельчайших капилляров и пор, по которым в тело бетонной конструкции проникает влага, наполняя сначала бетон, а затем попадая внутрь несущей конструкции. Влага вымывает из бетона основу его прочности – кальций, помимо этого грунтовые воды содержат растворы различных солей, щелочей и кислот, которые еще более агрессивно воздействуют на состояние бетона. Борьба человека с такой нежелательной водой имеет тысячелетнюю историю, как в хозяйственно-бытовых, так и в промышленных масштабах. Нежелательность проникновения воды заключается в разрушающем воздействии, во-первых, на материалы и конструкционные элементы зданий и сооружений, а во-вторых, на то, что находиться внутри этих зданий и сооружений. Главным решением проблем, связанных с нежелательным проникновением воды, безусловно, является применение гидроизоляционных материалов. По объекту воздействия воды различают: Антифильтрационная гидроизоляция - защита строительных конструкций, зданий и сооружений от проникновения воды. Как правило, это - подземные или подводные сооружения (подвалы и заглубленные помещения зданий), подпорные гидротехнические сооружения (плотины, их экраны, понуры, диафрагмы и т. д.), а также для защиты от утечки 7 эксплуатационно-технических или сбросных вод (каналы, туннели и другие водоводы, бассейны, отстойники, резервуары и т. д.). Антикоррозийная гидроизоляция – защита материала сооружений и конструкций от вредного воздействия воды или другой химически агрессивной жидкости (минерализованные грунтовые воды, морская вода, сточные воды промышленных предприятий), от агрессивного воздействия атмосферы (надземные металлические конструкции, гидротехнические сооружения в зоне переменного уровня воды). Работы по устройству гидроизоляционными гидроизоляции работами. Комплекс сооружений называются гидроизоляционных работ включает в себя: подготовку основания, устройство гидроизоляционного слоя и защитного ограждения, уплотнение деформационных швов и сопряжений гидроизоляции. Подготовка основания, в общем, заключается: в удалении плесени, грибка и других биоразрушителей, выравнивании и обработки поверхности для удаления цементной пленки специальным адгезионным составом, преобразовании нерастворимых солей (высолов) в легкорастворимую форму, что дополнительно укрепит основание. При выборе типа гидроизоляции отдают предпочтение покрытиям, которые при равной надѐжности и стоимости, позволяют комплексно механизировать гидроизоляционные работы и устранить необходимость их сезонной повторяемости. Гидроизоляция – это крайне необходимый строительный материал, обеспечивающий надежную и долговечную эксплуатацию зданий, сооружений, конструкций и оборудования благодаря защите от повышенной атмосферной и грунтовой влажности. Классификация гидроизоляционных материалов По виду основного сырьевого материала гидроизоляция бывает: асфальтовая, минеральная, пластмассовая и металлическая. По основному назначению и конструктивным 8 особенностям гидроизоляция классифицируется как: поверхностная, шпоночная, уплотняющая швы и сопряжения, а также комплексного назначения – тепло-гидроизоляция, пластичные компенсаторы и т. д. По виду воздействия воды гидроизоляция бывает следующих типов: при отсутствии грунтовых вод, для защиты только лишь от влажного грунта гидроизоляция называется безнапорной; при наличии грунтовых вод, которые воздействуют на конструкции применяется противонапорная гидроизоляция; гидроизоляции внутри зданий и сооружений называется внутренней гидроизоляцией; для изоляции от капиллярного проникновения влаги сквозь конструкцию применяется противокапиллярная гидроизоляция. По способу устройства (нанесения) гидроизоляция подразделяется: Засыпная гидроизоляция (гидрофобные пески и порошки, асфальтоизол) производится путем засыпки сыпучих гидроизоляционных материалов в водонепроницаемые полости и слои (например, огражденные опалубкой). Засыпная гидроизоляция схожа по конструкции с литой гидроизоляцией, но имеет большую толщину слоя (до 50 см), а также более широкое комплексное теплогидроизоляционное назначение. Пропиточная гидроизоляция – это пропитка строительных изделий из пористых материалов (бетонные плиты и блоки, асбестоцементные листы и трубы, блоки из известняка и туфа) органическим вяжущим материалом (битум, каменноугольный пек, петролатум, полимерные лаки и т. д.). Пропиточная гидроизоляция лучше всего подходит для сборных элементов конструкции, подвергающихся интенсивным механическим воздействиям (сваи, трубы, тюбинги, фундаментные блоки и т. д.). Монтируемая (или конструкционная) гидроизоляция производится из отдельных конструктивных элементов (металлические и пластмассовые листы, профильные ленты, плитка, пленка и т. д.), специально подготовленных для данной гидроизолируемой конструкции. Эти элементы крепятся к основной конструкции монтажными креплениями или путем 9 приклеивания. Монтируемая гидроизоляция используется в особо сложных случаях. Усовершенствование монтируемой гидроизоляции направлено на применение стеклопластиков, жѐсткого поливинилхлорида, промышленного производства сборных железобетонных элементов, покрытых окрасочной или штукатурной гидроизоляцией, а также этиленпропиленового каучука, приклеиваемого к твѐрдому основанию или укладываемому в грунт. Самой широко распространѐнной конструкционной гидроизоляцией являются поверхностные покрытия в сочетании с уплотнением деформационных или конструктивных швов и устройством сопряжений, обеспечивающих непрерывность всего напорного фронта конструкции. Проникающая (или цементная) гидроизоляция – это сухие смеси, состоящие из цемента, химически активных добавок и кварцевого песка со специальным химическим составом и определенной гранулометрией. Активные добавки состоят из солей щелочных и щелочноземельных металлов, а также из полимерных материалов. Принцип действия проникающей гидроизоляции заключается в том, что растворенные в воде ионы химически активных добавок проникают через микропоры во внутреннюю структуру бетона и там, затем кристаллизуются в результате химической реакции, создавая надѐжную преграду на пути воды. Химические добавки, проникающие вглубь бетона, растворяются в воде и вступают в химическую реакцию с ионными комплексами алюминия, кальция, различными солями и оксидами металлов, содержащимися в бетоне. В результате данных химических реакций образуются более сложные химические соединения - соли, способные взаимодействовать с водой и создавать нерастворимые кристаллогидраты (образования в виде игловидных, хаотично расположенных кристаллов). Эти кристаллы, образуя целую сеть, заполняют поры, микротрещины и капилляры бетона, при этом кристаллы являются составной частью бетонной структуры. Поверхностное натяжение воды делает кристаллы 10 непреодолимой преградой для проникновения воды. Молекулы воды в поры бетона не проникают, но проницаемость для паров и воздуха сохраняется, т. е. бетон не теряет возможность «дышать». Благодаря этому блокируется фильтрация воды сквозь слой бетона, обеспечивая защиту арматурного каркаса бетона от агрессивной среды грунтовых и/или техногенных вод. Так как кристаллогидраты находятся глубоко в структуре бетона, проникающая гидроизоляция обладает сроком эксплуатации, равным сроку эксплуатации самих бетонных конструкций. Помимо этого кристаллогидраты изменяют механические свойства бетона, увеличивая его прочность на сжатие. Проникающая гидроизоляция является наиболее современной и универсальной технологией защиты строительных конструкций от влаги. Материалы цементной гидроизоляции лучше всего подходят для ремонта и гидроизоляции бетонных и железобетонных изделий и конструкций, а также цементно-песчаных штукатурных покрытий, а вот проведение гидроизоляции сооружений из пористых бетонов (пенобетон, керамзитобетон и т. д.) и изделий на асбестоцементной основе более эффективно с помощью полимер-цементной обмазочной гидроизоляции. Обмазочная (или окрасочная) гидроизоляция (горячая или холодная) наносится в виде тонкого (до 2 мм) многослойного покрытия, как правило, из полимерных или битумных лаков и красок. Обмазочная гидроизоляция предназначена для противокапиллярной и антикоррозионной защиты железобетонных и металлических конструкций. Наиболее надѐжны полимер-цементные и эпоксидно-каучуковые покрытия холодного нанесения. В последнее время набольшее применение находят новые полимерные гидроизоляционные материалы холодного нанесения. Обмазочная(или окрасочная) гидроизоляция легко наносится кистью или валиком - по сути это стандартные покрасочные работы, которые отлично подходят для локальной гидроизоляции дома или квартиры. 11 Обмазочная полимер-цементная гидроизоляция имеет ряд серьезных преимуществ. Это низкая стоимость материала и работ по гидроизоляции, легкость нанесения на поверхность без швов и разрывов, легкий контроль непрерывности и целостности слоя гидроизоляции, возможность ее применения на влажную поверхность и «зеленый» бетон, высокие эластичность и адгезия, стойкость к ультрафиолетовому излучению, легкая ремонтнопригодность. Штукатурная гидроизоляция (горячая или холодная) представляет собой многослойное (до 2 см) покрытие. Штукатурная гидроизоляция наиболее широко применяется для железобетонных конструкций - цементный торкрет, полимербетонные и полимерцементные покрытия, коллоидный цементный раствор (КЦР), холодные и горячие асфальтовые штукатурные растворы и мастики, не требующие защитного ограждения и позволяющие полностью механизировать Штукатурная гидроизоляция является проведения гидроизоляции стен, процесс оптимальным а нанесение их нанесения. вариантом для штукатурных гидроизоляционных материалов производится полутерком или шпателем. После затвердевания гидроизоляционного материала стены приобретают водонепроницаемые свойства. Инъекционная гидроизоляция производиться путем нагнетания вяжущего гидроизоляционного материала в швы и трещины строительных конструкций или в примыкающий к ним грунт методами, аналогичными устройству противофильтрационных завес. Инъекционная гидроизоляция применяется в основном при ремонте уже сделанной гидроизоляции. Развитие инъекционной гидроизоляции заключается в применении новых полимерных материалов (полиуретановые смолы). Оклеечная (рулонная) гидроизоляция производится путем наклейки рулонных материалов в виде многослойного (обычно 3-4 слоя) покрытия, с обязательной защитой поверхностными стяжками и стенками. Рулонная 12 (оклеечная) гидроизоляция водонепроницаемый материалов, ковер наклеиваемых представляет собой рулонных, пленочных послойно мастиками сплошной гидроизоляционных на загрунтованную поверхность изолируемой конструкции. Оклеенную гидроизоляцию следует делать только из гнилостойких материалов, а применение не гнилостойких рулонных материалов на картонной основе (рубероида, толя, пергамина и т. д.) для долговременных сооружений не допускается. Оклеечная гидроизоляция отличается слабой трещиностойкостью и адгезией, высокой стоимостью и сложностью работ по ее установке, сложностью контроля по обеспечению водонепроницаемости стыков листов, невозможностью нанесения в дождливое время года и на «зеленый» бетон, неэластичностью, недостаточной прочностью на разрыв, нестойкостью к ультрафиолетовому излучению, тяжелой ремонтнопригодностью, но в для ряда материалов не высокой стоимостью самого гидроизоляционного материала. Благодаря этому и вопреки серьезным недостаткам рулонная гидроизоляция пока широко применяется. гидроизоляции направлено стеклопластиков. настоящее Однако время полимерной Совершенствование и на применение вследствие рулонная ряда гидроизоляция полимерцементной оклеечной(рулонной) полимерных серьезных все обмазочной плѐнок и недостатков в больше или заменяется штукатурной гидроизоляцией. Литая (или заполняющая) гидроизоляция выполняется обычно из горячих мастик и растворов на асфальтовой основе, путем разливки их по горизонтальному основанию (2-3 слоя толщиной до 25 мм) и заливкой за стенку или опалубку на стенах (толщиной до 50 мм). Из-за сложности нанесения и дороговизны литая гидроизоляция выполняется в особо ответственных случаях. Совершенствование заполняющей гидроизоляции идѐт по пути применения асфальтокерамзитобетона, битумоперлита, пеноэпоксидов и других пенопластовых материалов. Наиболее часто 13 заполняющая гидроизоляция применяется на горизонтальных поверхностях, где она заполняет любые неровности. Поверхностная прижимались напором гидроизоляция воды к устраивается изолируемой так, несущей чтобы она конструкции (работающая «на прижим») или наоборот, гидроизоляция, работающая «на отрыв» - выполняется в виде покрытия, наносимого на защищаемую конструкцию со стороны, обратной напору воды. Для устройства поверхностной гидроизоляции, работающей «на отрыв» применяются гидроизоляционные материалы, допускающие анкеровку за основную конструкцию (литая и монтируемая гидроизоляции) либо обладающие высокой адгезией к бетону при длительном воздействии воды (цементный торкрет, холодная асфальтовая и эпоксидная окрасочная гидроизоляция). Поверхностная гидроизоляция применяется в основном при ремонте и восстановлении ранее сделанной гидроизоляции зданий (например, штукатуривание изнутри затопляемых подвалов) или для гидроизоляции подземных сооружений, несущие конструкции которых бетонируются впритык к окружающему грунту или скальному основанию (туннели, опускные колодцы, подземные помещения большого заглубления при антифильтрационной защите). Важное значение для гидроизоляции зданий и сооружений имеют уплотнения деформационных швов – они устраиваются для придания швам водонепроницаемости и защиты их от засорения грунтом, льдом, плавающими телами. Уплотнения деформационных швов должны также обладать высокой деформативной способностью и гибкостью, для того, чтобы они могли свободно следовать за деформациями сопрягаемых элементов и секций конструкции. Самыми распространѐнными видами уплотнений деформационных швов являются резиновые и пластмассовые диафрагмы, асфальтовые шпонки и прокладки, погонажные полимерные герметики, металлические диафрагмы и компенсаторы, стеклопластиковые и 14 стеклоэластиковые материалы, позволяющие создавать простые и надѐжные уплотнения. Напыляемая гидроизоляция используется для защиты кровли, фундаментов, водоемов, подвалов и подземных помещений от проникновения воды. Напыляемая гидроизоляция, как правило – это двухкомпонентная катализатора система, отверждения. состоящая Напыляемая из основного материала и гидроизоляция наносится на гидроизолируемую поверхность методом холодного распыления. После застывания напыляемая гидроизоляция образует прочную мембрану. Напыляемая гидроизоляция имеет высокую адгезию практически к любому конструктивному основанию (бетон, рубероид, сталь и т. д.), не зависит от его рельефа, не имеет швов, является не огнеопасной, не имеет запаха и обладает длительным сроком службы. 15 2. ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ Геосинтетические материалы в виде геомембран, геотекстилей, геосеток, геоматов, геокомпозитов в настоящее время нашли широкое применение в мировой практике строительства водохозяйственных объектов. Они применяются в качестве противофильтрационных элементов, фильтров, дренажей, армирующих и разделяющих конструкций, а также для защиты и крепления откосов грунтовых и поверхностей бетонных плотин. 2.1. Армирование грунтовых сооружений, слабых оснований и подпорных стен Геосинтетики являются наиболее перспективным материалом для армирования грунтов. В этих целях чаще всего используют объѐмные сотовые георешѐтки, плоские геосетки и геоткани. Армирование насыпи выполняется путѐм послойной укладки геосинтетика между пластами грунта по всему телу сооружения или в области откосов в пределах участков возможных критических деформаций [1, 2]. 16 Геосинтетики являются наиболее перспективным материалом для армирования грунтов. Возведение подпорных стен выполняется аналогично. Полотно заводится в тело насыпи на расчѐтное расстояние, а противоположный его конец заанкеривается в грунт у поверхности стены. Широко распространена практика сооружения подпорных стен путѐм оборачивания слоѐв грунта геотекстилем, позволяющего возводить сооружения с практически вертикальными откосами [3]. Поверхность откоса армогрунтовой насыпи или подпорной стены должна быть облицована или озеленена с применением противоэрозионных материалов (рис. 1). Рис. 1 Армированная стенка В качестве облицовки также используют различные геосинтетические материалы (георешѐтки, геосетки) и конструкции из них. Интересной разработкой, реализованной на ряде объектов США, является облицовка, выполненная из блоков с открытыми площадками, наполненными грунтом и засаженными растительностью. Такая «живая» стенка полностью закрывает каменную облицовку, а также способствует поддержанию нормальных климатических условий в районе эксплуатации объекта [3]. Перспективным направлением в области укрепления стеновых конструкций является устройство анкерующих систем с использованием полимерных канатов или полос. Будучи прикреплѐнными одним концом к облицовочным поверхностям или к слоям геосинтетиков, а другим концом 17 заанкеренными в грунт (скалу), они объединяют облицовочные и армирующие конструкции в одно целое с подпорной грунтовой зоной. Современные решения, в целях обеспечения наиболее эффективной работы конструкции, различных типов определѐнное предусматривают геосинтетиков, функциональное комплексное каждый назначение. из использование которых Увеличение выполняет несущей способности грунтовой насыпи с одновременным отводом фильтрующей жидкости из тела сооружения достигают путѐм армирования откоса двухслойной конструкцией из георешѐтки или геоткани и нижележащего водопроницаемого слоя нетканого иглопробивного геотекстиля и одновременно устройства за армированным грунтовым блоком дренажа из геокомпозитных листовых дрен или геосеток (рис. 2). Эта конструкция эффективна в случае использования для строительства грунтов с низким коэффициентом фильтрации. При строительстве сооружений на слабых деформируемых грунтах применение геосинтетических материалов для укрепления оснований является альтернативой таким традиционным дорогостоящим методам, как полная или частичная замена грунта, устройство свайного поля и т. д. Полотно, уложенное на всю ширину в основание насыпи, увеличивает зону распределения локальных нагрузок и, тем самым, компенсирует низкие характеристики грунта, позволяя минимизировать осадки сооружения, расположенного на слабом основании (рис. 3). 18 Следует также отметить особо важную роль правильного выбора армирующего геоматериала. Так, для конструкций временных сооружений, где воздействие нагрузок кратковременно, возможно применение геосинтетиков любых типов. Для конструкций с длительным расчѐтным сроком службы и с наличием постоянной составляющей усилия на геосинтетик требуется учитывать фактор ползучести полимера и допускаемые деформации армогрунтовой конструкции. В настоящее время ведѐтся разработка совершенно новых типов геоматериалов — электрокинетических геосинтетиков, позволяющих значительно улучшить работу элементов конструкции. В их состав входят электропроводящие Использование полимеры, таких углеродные материалов позволяет и металлические посредством нити. процессов электроосмоса, ионной миграции и электрофореза модифицировать и улучшить качество грунта в армированной зоне: ускорить его консолидацию и отвод фильтрующейся жидкости, обеспечить лучшее сцепление арматуры с грунтом [4]. 19 Одно из перспективных направлений исследований в будущем — создание предварительно Учитывая возможную напряжѐнной релаксацию геосинтетической напряжений, арматуры. преднапряжение армирующего геосинтетика могло бы исключить потенциальные деформации как самого материала, так и сооружения в целом. 2.2. Гидроизоляция плотин и дамб При строительстве плотин и дамб устройство противофильтрационных экранов из полимерных мембран является широко распространѐнным способом их защиты от воздействия фильтрационных сил и потоков. Устройство противофильтрационных экранов из полимерных мембран — широко распространѐнный способ защиты плотин и дамб от воздействия фильтрационных сил и потоков. Наиболее часто устройство экрана выполняется на верховом откосе подпорного сооружения. Его конструкция включает основной гидроизолирующий материал — геомембрану, а также слой из нетканого геотекстиля для предохранения гидроизоляции от механических повреждений. Для защиты от внешних воздействий экран покрывают слоем грунта или облицовкой. Известны также и другие способы размещения плѐночных противофильтрационных конструкций в теле сооружения. Повышение надѐжности работы плотины (дамбы) на сильнодеформируемом основании может быть осуществлено путѐм укладки полиэтиленовой плѐнки в виде вертикальной ступенчатой зигзагообразной диафрагмы по верховому клину и центральной части сооружения с вогнутым к центру плотины очертанием (рис. 4). В случае неравномерной осадки основания и сооружения такая конструкция диафрагмы, являясь противофильтрационным элементом, также способствует повышению прочности и устойчивости сооружения, так как препятствует образованию непрерывных 20 поверхностей обрушения и распространению сквозных продольных и поперечных трещин, а также обеспечивает их самозалечивание в большем объѐме тела дамбы [5]. Учеными США предложен проект по устройству водонепроницаемого композитного слоя, выполненного вертикально в центральной части плотины и состоящего из геомембраны и бентонитовой глины. На всю высоту сооружения, а также, в случае необходимости, на часть его основания, выполняется выемка траншеи, которая заполняется бентонитовой глиной с последующей установкой геомембраны (листы, рулоны, панели) вертикально на верховой грани траншеи (рис. 5). Кроме глинистого заполнителя может быть использована тщательно отсортированная грунтовая засыпка, обеспечивающая водонепроницаемость конструкции [6]. Геомембраны также широко используются для ремонта бетонных плотин, имеющих существенный износ и допускающих фильтрацию через сооружение. Они укладываются непосредственно на верховом откосе покрытий из изолирующей мембраны. Целесообразно также устройство под геомембраной слоя геосетки, обеспечивающей дренаж утечек через 21 мембрану, которые могут иметь место в процессе эксплуатации. В настоящее время ведутся разработки по осуществлению ремонта таких сооружений без спуска воды, предусматривающие водолазные работы с использованием соответствующего оборудования. Положительный опыт выполнения такого вида работ накоплен в Италии. Геомембраны широко используются для ремонта бетонных плотин, имеющих существенный износ и допускающих фильтрацию через сооружение. Перспективным является и использование надувных систем, крепящихся к мембране для защиты еѐ в зимний период от ломающегося льда, куски которого, при их большой толщине, могут существенно повредить мембрану [7]. 2.3. Экранирование каналов, водоемов и прудов Системы транспортировки поверхностных вод включают в себя разветвлѐнную сеть каналов, а также различного рода водоѐмы и водохранилища, надѐжная гидроизоляция которых является обязательным условием их эксплуатации. В качестве противофильтрационного покрытия дна и откосов, а также противооползневой защиты этих сооружений широко используются геосинтетики: геомембраны, геотекстили, а также конструкции на их основе. Широкое распространение получили грунтоплѐночные и бетоноплѐночные облицовки, когда полотнища укладывают на дно и откосы канала и покрывают защитным слоем грунта либо бетонными плитами. Обычно облицовочные работы выполняются при опорожнѐнном канале. Перспективным направлением в данной области является разработка технологии облицовки каналов в случае их полного или частичного заполнения водой или другими жидкостями. Так, в США на опытных 22 участках канала, заполненного водой, была осуществлена укладка облицовочного покрытия, состоящего из полотен геомембраны, защитного слоя геотекстиля и слоя быстротвердеющего бетона. Работа по устройству экрана выполнялась захватками. Во время укладки последующего полотна защитного экрана бетон на предыдущем участке достигает его начального схватывания, которого достаточно для первоначальной устойчивости конструкции. Со временем происходит окончательное твердение бетона. Работы выполнялись с помощью установленной поперечно оси канала передвижной фермы (рис. 6) [8]. Такая технология производства работ эффективна, когда невозможны альтернативные варианты выполнения облицовки или ремонта дна и откосов, а также в случае попадания в воду опасных отходов производства при функционировании каналов на территориях промышленных предприятий и агропромышленных комплексов. Наряду с разработкой надѐжных защитных покрытий экранов дальнейшие исследования также предполагается направить на создание прочных мембран, которые могли бы функционировать в открытом виде, без какого-либо покрытия. Такие толстые текстурированные плѐнки существуют и проходят испытания на опытных участках Бюро Мелиорации США. 23 2.4. Контроль эрозии и стабилизация береговых склонов и откосов В целях защиты береговых акваторий от эрозии и размыва водным потоком в последние годы широко применяются геотубы — объѐмные закрытые цилиндрические системы, изготовленные из высокопрочного тканого геотекстиля и заполненные грунтом. Периметр рукава геотуба варьируется от 10,0 до 27,4 м, а длина — от 15 до 60 м с шагом 5 м. Они монтируются на берегу или непосредственно в воде на глубине до 3 м, а затем укладываются на защищаемую поверхность (рис. 7). Заполнение объѐма геотуб водно-грунтовой смесью производится путѐм еѐ гидравлического нагнетания через впускные рукава, расположенные на определѐнном расстоянии друг от друга по всей длине тубы. Для защиты от ультрафиолетовой деградации, а также случайных повреждений они покрываются слоем грунта [9]. Геотубы также применяются при строительстве плотин, ядер дамб и пирсов. Дальнейшее совершенствование этих конструкций может быть достигнуто путѐм использования для их изготовления высокопрочных жѐстких тканей, которые могут эксплуатироваться в открытых условиях более 20 лет и иметь структуру, позволяющую заполнять тубу крупным гравием и известняком. 24 2.5. Захоронение донных наносов Речной поток в естественном состоянии имеет в своѐм составе наносы — твѐрдые минеральные частицы грунта, которые являются продуктами размывающей деятельности воды. Наносы, влекомые течением, частично выпадают на дно рек, каналов и водохранилищ, со временем уменьшая площадь их сечения и ѐмкость, а также вызывая опасность нарушения нормальной работы энергетических, ирригационных установок водных систем, судоходных путей. Для резервации, транспортировки и захоронения наносов, вычерпанных из рек, гаваней и дельт, успешно используются геотекстильные контейнеры — тубы длиной до 15 м, изготавливаемые из высокопрочного геотекстиля, заполненные грунтом и сшитые (рис. 8). Контейнеры перевозят на барже к месту захоронения и опускают под воду [10]. Такой блок складированных контейнеров, в которых могут содержаться и загрязненные грунты, сверху изолируется специальным покрытием — подушкой из геотекстиля, заполненной цементным раствором. 25 3. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РЕКОНСТРУКЦИИ ГРУНТОВЫХ И БЕТОННЫХ СООРУЖЕНИЙ В настоящее время значительная часть грунтовых и бетонных сооружений находится в ограниченно работоспособном состоянии, а некоторые сооружения полностью исчерпали весь свой эксплуатационный ресурс и достигли своих предельных состояний. В сложившейся ситуации остро стоит вопрос о продлении эксплуатационно-технического ресурса сооружений, их модернизации в соответствии с меняющимися техникоэкономическими требованиями. Конечно, одним из лучших решений такой задачи является строительство новых сооружений. Однако это сопряжено с большими капитальными затратами которые чаще всего невозможно осуществить, из-за особенностей реальной экономической ситуации. Потому новые технологии ремонта и реконструкции грунтовых и бетонных сооружений в настоящее время выходят на первый план. Особое внимание обращают на себя технологии, позволяющие проводить реконструкцию сооружений не выводя, или частично выводя их из эксплуатации. Рассмотрим некоторые технические решения, методы и технологии, применяемые в настоящее время при строительстве и реконструкции грунтовых и бетонных сооружений. 3.1. Бетонные работы Часто при реконструкции сооружений существует необходимость проведения бетонных работ. При этом, есть два пути получения бетона: первый – это заказ с ближайшего бетонного узла, в соответствии с определенными проектом, техническими требованиями к бетону; второй – изготовление или модификация бетона в построечных условиях. В первом 26 случае, несмотря на кажущееся соблюдение технических требований производителем бетона, существует вероятность получения бетона с некачественным заполнителем, нарушенным В/Ц отношением (особенно в жаркую погоду), несбалансированностью модифицирующих добавок и их невысоким качеством. Все эти факторы могут быть причиной появления дефектов бетонных конструкций в период эксплуатации. При производстве бетона в построечных условиях можно значительно эффективнее наладить контроль качества и намного улучшить те или иные технические показатели. Например, для конструкций I категории ответственности при числе циклов попеременного замораживания и оттаивания – 100-150 в год, следует использовать бетон по морозостойкости не ниже F300, для суровых условий эксплуатации (СНиП 2.06.08-87). Марку по водонепроницаемости следует брать в зависимости от градиента напора. Для температуры водной среды свыше плюс 10оС до плюс 30оС и при градиенте напора свыше 10 до 20, марка бетона по водонепроницаемости должна быть не ниже W8 (СНиП 2.06.08-87). Указанные требования далеко не самые критические, но даже для соблюдения этих требований требуется изготовить специальный бетон. Такие требования достаточно легко выполнить, изготавливая бетон по собственной рецептуре непосредственно на объекте. Однако для этого следует точно знать особенности применения тех или иных добавок и технологию производства бетона в целом. Например, известно, что для увеличения морозостойкости и водонепроницаемости рекомендуется использовать воздухововлекающие добавки, однако не всегда учитывается, что такие добавки влияют на уменьшение прочностных характеристик, а в случае превышения дозировки, происходит формирование нерегулярной структуры частично открытых пор, в результате чего резко увеличивается водопроницаемость бетона. Поэтому для рассматриваемого случая необходимо применить комплексную добавку, в состав которой, помимо воздухововлекающего компонента, будет входить уплотняющий, пластифицирующий и суперпластифицирующий. Также 27 можно внести неактивные добавки типа микрокремнезема, армирующих полимерных волокон. Применяя армирующие волокна, опять же, следует учитывать, что для гидротехнических сооружений не следует применять волокна на основе целлюлозы по причине их биоразлогаемости. При использовании некоторых гидроизолирующих и гидрофобизирующих добавок (при их передозировке) могут проявиться процессы миграции растворимых солей к испаряющим поверхностям, в результате образуются высолы. Иногда процессы образования высолов настолько интенсивны, что приводят к отрыву, практически, любых защитных покрытий с поверхности бетона. Приведенные примеры показывают, насколько важно знать об особенностях свойств тех или иных материалов, особенно новых зарубежных, которые относительно недавно появились на отечественном рынке. 3.2. Технические решения по устройству технологических швов и стыков В большинстве случаев дефекты гидротехнических сооружений локализуются в зоне швов и стыков. Поэтому как при новом строительстве, так и при ремонтных работах технологическим швам необходимо уделять особое внимание. В настоящее время существует много технических решений ремонта и устройства различных швов. Отдельно хотелось бы рассмотреть гидроизоляцию «холодных» швов. При организации собственных работ мы чаще всего применяем гидрофильный резиновый профиль (не надо путать с бентонитовыми шнурами и матами). При его закладке в проекцию будущего холодного шва, после бетонирования он частично увеличивается в объеме и стабилизируется, тем самым уплотняя зону шва. В случае нарушения гидроизоляции в зоне шва и проникновения водной среды профиль продолжает «впитывать» воду при этом еще больше уплотняя межшовное пространство. В результате разбухший профиль 28 полностью повторяет рельеф соседних поверхностей шва и изолирует данную зону. Другой интересной технологией устройства швов являются «ижектосистемы». Суть таких систем сводится к предварительной закладке инжектошнура в зону бетонирования, после бетонирования, через специально выведенные штуцера производится прокачка шва под давлением заранее определенной инъекционной композицией (см. ниже). Для поверхностной обработки швов существует целый ряд специальных эластичных материалов, в том числе и на цементной основе. В любом случае, при планировании ремонта или устройства шва необходимо завершенное комплексное решение. 3.3. Защита сооружений от воздействия грунтовых вод Часто, при разработке проекта реконструкции заглубленных емкостных сооружений детально рассматривается внутренняя гидроизоляция, а внешняя гидроизоляция считается не столь важной и планируется, например, из недорогого битума, который давно не отвечает требованиям по качеству к современным изолирующим материалам. А ведь на заглубленное сооружение помимо технологической среды изнутри, снаружи действуют грунтовые воды, явления пучения грунта, внешних статических нагрузок и т.п. И порой, снаружи сооружение подвергается не меньшему воздействию различных факторов, чем изнутри. Указанные факторы можно свести к минимуму, просто организовав по периметру сооружения пристенный дренаж, из полимерной профильной мембраны с геотекстильным слоем, с выводом его в кольцевой трубчатый дренаж и отводом в приемный колодец, далее ливневую или дренажную канализацию. Но почему-то такое решение применяется редко. Зато можно часто наблюдать, когда после слива технологической среды из заглубленного емкостного сооружения, по стенам, особенно в нижней части, происходит прямая фильтрация влаги из 29 прилегающего грунта. Часто это сопровождается локальными разрушениями внутреннего гидроизоляционного покрытия и (или) стенок сооружения. 3.4. Технологии восстановления, защиты и гидроизоляции железобетонных сооружений В настоящее время на отечественном рынке представлено достаточно много компаний-производителей специальных материалов для ремонта и гидроизоляции железобетонных сооружений. Наверняка специалисты в области ремонта и защиты бетона прекрасно понимают, о каких группах материалов идет речь. Нет необходимости их подробно рассматривать. Стоит лишь обратить внимание, что, выбирая те или иные материалы, необходим комплексный подход, знание особенностей применения и принципов действия выбранных материалов. Например, применяя материалы проникающего действия надо знать, что движущей силой процесса проникновения является градиент концентраций порового раствора и его низкие показатели поверхностного натяжения, при этом уплотнение и гидроизоляция пор бетона происходит в результате сложных реакций образования сульфоаллюминатов кристаллогидратов солей кальция. Понятно, что для эффективного протекания такой реакции необходимо наличие свободных ионов Са2+ в поровом растворе. Это свойственно для относительно нового бетона. В «старом» бетоне гидротехнических сооружений свободных ионов Са2+ на порядки меньше, чем в новом, а значит и процесс проникновения и уплотнения поровой структуры, в таком случае, будет иметь поверхностный характер. Т.е. для гидроизоляции «старых» бетонных поверхностей применение проникающей изоляции малоэффективно. Продолжая тему проникающей гидроизоляции, хочется остановиться на широко распространенном заблуждении, что проникающая гидроизоляция является одним из эффективных средств при устранении очагов сквозной фильтрации влаги, при, так называемом, негативном давлении. Нет 30 сомнения, что при правильном применении рассматриваемых материалов, увлажненная бетонная поверхность в зоне применения станет сухой. Но это не является решением проблемы гидроизоляции, это – является устранением локального дефекта увлажнения и не более того. Ведь если рассмотреть данную проблему более объективно можно утверждать, что сквозная фильтрация влаги через бетон является причиной повреждения наружной гидроизоляции и затрагивает всю структуру бетона от поверхности проникновения до поверхности появления влаги. Соответственно, внутри бетона влага распространяется неконтролируемо, чаще всего вдоль арматуры и закладных изделий и затрагивает значительно больший объем, чем то, что можно обнаружить на поверхности. Более того, создав барьер для выхода влаги, происходит увеличение давления воды и водяных паров в поровой структуре, что в свою очередь является причиной более обширного заполнения бетонной структуры водой. Таким образом, применив проникающую гидроизоляцию для устранения дефекта прямой фильтрации, мы провоцируем развитие процесса фильтрации в объеме поровой структуры бетона. Когда будут обнаружены новые зоны увлажнений - вопрос времени. В дальнейшем постепенно начнут развиваться процессы коррозии арматуры. Для подобных случаев мы рекомендуем применить технологии инъектирования проницаемой зоны полимерными композициями и только после этого применить один из видов цементной гидроизоляции. В этом случае произойдет уплотнение и гидроизоляция всей проницаемой зоны в объеме конструкции, а цементная гидроизоляция изолирует поверхность от остаточной капиллярной влаги. 3.5. Технологии инъектирования при ремонте и восстановлении железобетонных конструкций 31 Эти технологии можно отнести к достаточно редким технологиям, особенно в том контексте, в котором мы это понимаем. За рубежом указанные технологии распространены значительно шире, чем у нас. Однако за последние годы на отечественном рынке появилось достаточно много различных материалов и оборудования для инъекционных работ. По нашему мнению это одни из самых эффективных и надежных технологий укрепления и гидроизоляции бетонных (каменных) сооружений. Ведь подбирая инъекционный состав, технические приспособления и оборудование можно решить большинство проблем бетонных структур, при этом, не выводя сооружение из эксплуатации. А затраты времени на устранение определенных дефектов могут быть на порядок меньше по сравнению с применением традиционных технологий. Если рассматривать технологии инъектирования подробно, то это может занять отдельную объемную монографию. Поэтому коснемся лишь основных материалов по принципу их действия и применения. 3.6. Цементные инъекционные материалы В основном предназначены для укрепления каменных, кирпичных, реже бетонных сооружений. Также эти материалы весьма эффективны при бетонировании мелких элементов со сложной пространственной конфигурацией, бетонировании труднодоступных мест, бетонированию анкерных элементов. По сравнению с обычными растворами их отличает высокая дисперсность, реологические свойства, отсутствие усадочных дефектов, высокая прочность. 3.7. Вспенивающиеся гидроактивные полимерные композиции Особенностью этих материалов является процесс их отвердения, который, в присутствии влаги происходит с увеличением объема и 32 формированием ячеистой структуры полимера с замкнутыми порами. В результате образуется полимер, объем твердой фазы которого, в 3-10 раз больше объема жидкой фазы исходных реагентов. Т.е. происходит заполнение и уплотнение порового пространства в структуре материала. Общим результатом применения таких материалов является увеличение прочностных характеристик и уменьшение влагопроницаемости. Эти результаты обуславливают целевое применение таких материалов – восстановление прочностных показателей сооружения и гидроизоляционная защита. 3.8. Инъекционные смолы Обычно являются двух и более компонентными составами и предназначены для укрепления и изоляции пористых структур бетона (камня), устройства гидроизоляционных отсечек и склеивании трещин. Часто применяются в комплексе с гидроактивными вспенивающимися композициями. 3.9. Гидрофильные гели В отвердевшем состоянии представляют собой эластичные полимеры, при наличии воды увеличиваются в объеме. Применяются в основном для изоляции швов и трещин в сооружениях с влажным режимом эксплуатации. 3.10. Кремнийорганические высокоподвижные жидкости Существует достаточно кремнийорганической гидроизоляции и много инъекционных силикатной мелкопористых структур, основе. в материалов Применяются сочетании с на для другими материалами, для устройства противофильтрационных завес (силикатные материалы) и т.п. 33 В заключение хочется отметить, что современная строительная химия и технология не стоит на месте. И, при желании эффективно эксплуатировать гидротехнические сооружения, необходимо иметь максимально полную и объективную информацию о существующих и новых материалах и технологиях применяемых при ремонте и строительстве подобных объектов. 3.11. Современные технологии от компании «Ватек» Среди надежных технологий укрепления и гидроизоляции бетонных (каменных) сооружений технология инъектирования является наиболее эффективной. Подбирая инъекционный состав, технические приспособления и оборудование, можно решить большинство проблем бетонных структур, не выводя сооружение из эксплуатации. Основным преимуществом инъектирования является возможность менять эксплуатационно-технические характеристики объекта, изменяя физико-химические показатели внутренней структуры конструкционных материалов. При этом нет необходимости в капитальных работах и соответственно связанных с ними временных, трудовых и материальных затрат. При выборе того или иного материала для инъектирования следует объективно учитывать большое количество технических и эксплуатационных требований для конкретного объекта. На основании имеющегося опыта и постоянного мониторинга новой технической информации специалистами компании отработан ряд технологий и технических решений, помогающих эффективно и в сжатые сроки решать значительный круг технических задач по устранению различных дефектов каменных и бетонных сооружений. 34 По принципам действия и химическому составу можно выделить следующие инъекционные материалы. 1. Гидроактивные (вспенивающиеся) материалы на основе изоционатов: • Вебак 150. Материалы с регулируемой скоростью пенообразования, предназначены для быстрой временной герметизации обводненных трещин, пустот, зон прямой фильтрации. • Вебак 157. Материалы с регулируемой скоростью пенообразования, предназначены для быстрой герметизации обводненных трещин, пустот, зон прямой фильтрации. Отличительной особенностью этих материалов является их относительно высокая эластичность, что определяет основные сферы применения – зоны, швы и трещины с динамическими и вибрационными воздействиями. • Вебак 1403. Материалы не изменяются в объеме после отверждения в конструкции. Применяется для герметизации сухих, влажных и обводненных дефектов каменных и бетонных сооружений. Чаще всего применяются в сочетании со вспенивающимися материалами для предотвращения их усадки. Также материалы могут применяться для упрочнения конструкций. 2. Эпоксидные инъекционные смолы: • Максэпокс Инжекшн, Максэпокс Инжекшн Р. Материалы не изменяются в объеме после отверждения в конструкции. Применяются как дополнительные материалы при герметизации сухих, влажных и обводненных дефектов каменных и бетонных сооружений. Благодаря низкой вязкости особенно эффективно заполняют волосяные трещины и мелкие поры. Материалы могут применяться для упрочнения конструкций и для крепления анкерных соединений в бетон. 3. Инъекционные материалы на основе силикатов: • Вебак 240 (WEBAC GmbH, Германия). Применяется для герметизации мелкопористых структур, волосяных трещин, для создания 35 горизонтальной отсечной гидроизоляции и противофильтрационных завес. Может применяться как самостоятельно, так и последовательно в комплексе с другими инъекционными системами. По принципам действия и химическому составу можно выделить следующие инъекционные материалы. 1. Гидроактивные (вспенивающиеся) материалы на основе изоционатов: • Вебак 150. Материалы с регулируемой скоростью пенообразования, предназначены для быстрой временной герметизации обводненных трещин, пустот, зон прямой фильтрации. • Вебак 157. Материалы с регулируемой скоростью пенообразования, предназначены для быстрой герметизации обводненных трещин, пустот, зон прямой фильтрации. Отличительной особенностью этих материалов является их относительно высокая эластичность, что определяет основные сферы применения – зоны, швы и трещины с динамическими и вибрационными воздействиями. • Вебак 1403. Материалы не изменяются в объеме после отверждения в конструкции. Применяется для герметизации сухих, влажных и обводненных дефектов каменных и бетонных сооружений. Чаще всего применяются в сочетании со вспенивающимися материалами для предотвращения их усадки. Также материалы могут применяться для упрочнения конструкций. 2. Эпоксидные инъекционные смолы: • Максэпокс Инжекшн, Максэпокс Инжекшн Р. Материалы не изменяются в объеме после отверждения в конструкции. Применяются как дополнительные материалы при герметизации сухих, влажных и обводненных дефектов каменных и бетонных сооружений. Благодаря низкой вязкости особенно эффективно заполняют волосяные трещины и мелкие 36 поры. Материалы могут применяться для упрочнения конструкций и для крепления анкерных соединений в бетон. 3. Инъекционные материалы на основе силикатов: • Вебак 240 (WEBAC GmbH, Германия). Применяется для герметизации мелкопористых структур, волосяных трещин, для создания горизонтальной отсечной гидроизоляции и противофильтрационных завес. Может применяться как самостоятельно, так и последовательно в комплексе с другими инъекционными системами. 4. Инъекционные микро-цементы. Ниже следует перечень последних объектов, на которых специалистами «Ватек» применялась технология инъектирования бетона: • станция биологической очистки воды на нефтеперерабатывающем заводе ТАНЕКО (Татарстан, г. Нижнекамск); • плотины Кольского каскада гидроэлектростанций (Мурманская область); • кабельный тоннель Митинской электроподстанции (Москва); • Сходненская ГЭС Тушинского гидроузла (Москва); • 6-й шлюз Волго-Донского ГБУ (Волгоград); • Городские очистные сооружения (Вологда и Подольск) 3.12. Применение георешетки для укрепления откосов и фиксации склонов повышенной крутизны. Георешетка обеспечивает длительную защиту водоотводных канав, предохраняет склоны каналов, берега рек и озер от обрушения, обеспечивает прочность и стойкость объектов, уберегая их от эрозии. Использование георешетки при строительстве водотоков дает возможность экономить на количестве наполнителя основы водотока и создает практически идеальную поверхность для укладки водоупорной прослойки. Благодаря пластичности и 37 гибкости георешетки сделанные укрепления точно повторяют конфигурацию существующих русел и водоотводных канав. Наличие георешетки препятствует вымыванию почвы и способствует сохранению растительности. По завершении формирования растительного покрова георешетка становится практически невидима. Крутые склоны, подверженные интенсивному воздействию волн, или каналы, берега которых сложены из неустойчивых размываемых грунтов, целесообразно укреплять таким образом, чтобы модули георешетки ложились послойно друг на друга. Так поступают с руслами глубоких водотоков. Георешетка в геотехническом строительстве решает многие задачи по гидроизоляции и дренажу, армированию и стабилизации откосов набережных, русел водотоков, защищает их от эрозии и размывания. При применении георешетки для укрепления откосов и фиксации склонов повышенной крутизны, георешетка помогает сохранять откосы и склоны, укрепляет насыпные откосы, откосы земляных плотин, речные причалы, пристани, набережные рек, береговые линии, устои мостов, поверхности откосов, насыпей, выемок и водоотводных сооружений. Наполнение георешетки проницаемыми материалами приводит к тому, что возрастает устойчивость склонов к поверхностной эрозии, уменьшаются сдвигающие силы, направленные вдоль склона в контактной зоне с заполнителем. Типовая конструкция укрепления откоса включает в себя георешетку, разделительную прослойку из геотекстиля, монтажные и несущие анкеры, заполнитель ячеек (растительный грунт, щебень и т. д.), дополнительные элементы (упоры в местах вероятных размывов откоса, дренажные желоба для отвода поверхностных вод). Разделительную прослойку из нетканого геотекстиля устраивают только на подтапливаемой части откоса. Нетканый геотекстиль является своего рода арматурой для корневой системы растений. Рулоны этого материала обычно раскатывают от бровки откоса к его подошве. Засыпка верхней кромки геотекстиля в выкопанной заранее траншее на бровке предотвращает проникание 38 поверхностных вод под конструкцию укрепления откоса. Между смежными секциями геотекстиля следует обеспечить нахлест и поддерживать его путем установки в шве штырей или скоб вниз по откосу. Крепление георешеток на откосе осуществляют с помощью Г-образных анкеров и, если понадобится, полимерных тросов. Следует отметить, что данный способ фиксации склонов обеспечивает надежное и немедленное закрепление грунта на откосе до образования устойчивого дернового покрова, а также препятствует выносу частичек грунта ветром и водой. 39 4. ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ИРРИГАЦИОННЫХ КАНАЛОВ Ирригационными называют оросительные каналы. Они бывают магистральными, распределительными, оросительными и водосбросными. Крупные ирригационные системы длина магистральных каналов может достигать нескольких сотен километров. Ирригационные каналы бывают закрытыми и открытыми. Открытый ирригационный канал, как правило, земляной. Коэффициент использования воды снижается за счет поверхностного испарения и частичных потерь от просачивания в воды в грунт. Автоматизация распределения воды проблематична. Закрытый ирригационный канал лишен таких недостатков. По способу водоподачи ирригационные каналы бывают напорными, самотечными и комбинированными. Они обеспечивают водой поля, а также фронтальные дождевальные и спринклерные оросительные установки. 40 Так как ирригационный канал является частью сложной гидросистемы, требования к его проектированию, строительству и приемке в эксплуатацию более высокие по сравнению с другими искусственными водными сооружениями за исключением водохранилищ. Гидроизоляция ирригационного канала зависит от его типа и состава грунта. После проведения геологических изысканий с целью выяснить состав и прочностные характеристики грунтов, а также проектных работ и расчетов объемов прокачки воды начинается строительство ирригационного канала. Закрытый ирригационный канал состоит из асбестоцементных или пластмассовых труб. Лотковый - из готовых железобетонных конструкций. Открытый ирригационный канал сооружается от источника воды в выемке или полунасыпи. Его сечение имеет трапециевидную, параболическую и прямоугольную форму. Высота гребня дамбы канала определяется СНИПом и зависит от расхода воды. Уклон дна канала должен быть таким, чтобы в зависимости от состава грунта при максимальном наполнении скорость течения воды не превышала около полуметра в суглинках. Если в полосе канала близко расположены грунтовые воды, прокладку начинают рытьем пионерной траншеи. После понижения уровня грунтовой воды в приканальной полосе производится углубление канала до нужного сечения. Гидроизоляция ирригационного канала может выполняться как с помощью бетонных конструкций, так и путем укладки специальной полиэтиленовой пленки. Также для этих целей используется пленка пвх для пруда. Противофильтрационные экраны могут создаваться также с помощью 41 EPDM мембраны. Она гарантирует надежную защиту от потери влаги за счет просачивания в грунт. Напорные ирригационные каналы предусматривают подачу воды в систему орошения с помощью насосов. В этом случае ложе канала получает более сложный рельеф. Дополнительная гидроизоляция ирригационного канала в местах установки насосного и водосбросного оборудования может выполняться с помощью специальных смесей на основе цемента. Teranap – гидроизоляционный материал для устройства ирригационных (оросительных) каналов, предназначенных для подвода воды на поля, испытывающие недостаток влаги, и увеличение еѐ запасов в корнеобитаемом слое почвы в целях увеличения плодородия. При проектировании противофильтрационных покрытий оросительных каналов следует руководствоваться Методическими указаниями [21], разработанными сотрудниками ФГБНУ «РосНИИПМ». В методических указаниях приведены требования, которые распространяются на проектирование противофильтрационных бетонных и железобетонных облицовок оросительных каналов с применением герметизирующих прокладок, полимерных материалов и асфальтобетона. Каналы оросительных систем необходимо проектировать с применением противофильтрационных покрытий. Устройство каналов без противофильтрационных покрытий допускается при обеспечении коэффициента полезного действия магистрального канала и его ветвей не менее 0,90, а распределителей различных порядков и оросителей – не менее 0,93 [20]. Тип противофильтрационного покрытия следует назначать на основании сравнения технико-экономических показателей вариантов. Выбор типа облицовки должен осуществляться исходя из следующих условий: 42 - обеспечение минимальных потерь воды на фильтрацию и высокого коэффициента полезного действия (КПД) оросительного канала, не менее проектного; экономное - использование водных, земельных и топливноэнергетических ресурсов; - использование высокопроизводительной техники и технологий строительства; - высокая производительность труда при эксплуатации противофильтрационных облицовок оросительных каналов; - комплексная автоматизация технологических процессов, при этом степень автоматизации должна быть обоснована технико-экономическими расчетами; - соблюдение требований охраны окружающей природной среды и санитарно-гигиенических требований. 4.1. Система ТЕФОНД 4.1.1. Гидроизоляция и защита от эрозии. Гидроизоляция при строительстве каналов Водонепроницаемость гидросооружений, таких как каналы, обычно обеспечивается мощным слоем бетона и специальных добавок для поддержания его защитных свойств. Стоимость таких добавок значительно увеличивает затраты на строительство, при этом резко возрастают требования к качеству выполняемых работ. Продолжительное воздействие водного потока, погодных факторов и т.п. — все это влияет на постепенное разрушение конструкции каналов и приводит к появлению трещин, местных протечек и просачиванию влаги в прилегающие грунты. Обеспечение гидроизоляции — одно из обязательных требований, предъявляемых при проектировании новых и в особенности реконструкции 43 старых каналов вне зависимости от их назначения (ирригационные, промышленные дренажные и т.д.). Даже в настоящее время водонепроницаемость стенок вновь проектируемых каналов «гарантируется» лишь толщиной бетона. Что касается мероприятий по ремонту гидросооружений, то он ограничивается лишь укладкой нового слоя армированного бетона поверх старого. На первый взгляд такое решение может показаться достаточным, но совершенно очевидно, что оно не обеспечивает долговечность защиты. Поэтому именно укладка мембраны с высокими прочностными и гидроизолирующими характеристиками подслой армированного бетона сможет обеспечить надежную и долговечную защиту гидросооружений. Благодаря своей универсальности, ТЕФОНД ПЛЮС может успешно применяться при реконструкции старых каналов и для строительства новых. Свойства ТЕФОНД ПЛЮС обеспечивают надежную и долговечную гидроизоляцию дна и стенок канала благодаря двойному механическому соединению и двойному уплотнению краев. Материал прост в укладке, а быстрота его применения и отсутствие громоздкого оборудования и приспособлений делают мембрану ТЕФОНД ПЛЮС наилучшим решением для гидроизоляции каналов. 44 ТЕФОНД ПЛЮС очень прост в применении, когда речь идет о строительстве новых каналов. Рулоны раскатываются поперек вырытого и отпро-филированного русла, их края скрепляются и герметизируются, образуя идеальную поверхность для размещения арматурной решетки и последующей заливки бетона. ТЕФОНД ПЛЮС укладывается на бетонное покрытие канала и закрепляется вдоль кромки металлическими скобами. Ложе агротехнических каналов покрывается мембраной ТЕФОНД ПЛЮС, затем армированной бетонной стяжкой и сборными панелями. 45 В процессе реконструкции действующих каналов, их дно и стенки должны быть тщательно очищены. Затем выступами вверх укладывается ТЕФОНД ПЛЮС. Он образует защитный слой между старой и вновь заливаемой поверхностью. Полотна мембраны фиксируются на старой поверхности сооружения с помощью пластиковых дюбелей и шурупов с проушинами, к которым затем крепится сварная арматурная решетка. Такой способ фиксации мембраны полностью исключает возможность каких-либо смещений в конструкции. Образование мелких трещин в бетоне не удается предотвратить, даже добавляя в него волокнистые материалы. Такие свойства мембраны ТЕФОНД ПЛЮС, как пластичность и прочность, намного превосходящие значения аналогичных характеристик бетона, позволяют мембране нагрузки, передающиеся с поверхности стенок и дна канала. 46 поглощать Сварная арматурная решетка крепится к проушинам шурупов. Для предотвращения процесса ослабления грунта береговой линии вследствие эрозии, вызванной водным течением или действием прибрежных волн, используются габионы, наполненные камнями для снижения гидростатического воздействия на грунт. Такие приспособления традиционно используются для защиты берегов от размывов и обеспечения непрерывности береговой линии. Конструкция этой защиты состоит из двух рядов: 47 защитный слой из габионов, изготовленных из стальной оцинкованной проволоки и заполненных либо камнями, либо специальным искусственным наполнителем; промежуточный слой между грунтом и габионами. В некоторых случаях возникает необходимость защиты берегов не только от «механического» воздействия водных потоков, но и обеспечения водонепроницаемости береговой линии: для ее защиты от сточных вод, при строительстве водоотводных каналов, сифонных водосбросов защитных дамб, предохранительных водоводов различных сооружений, а также при устройстве прибрежных авто- и железнодорожных насыпей. Отсутствие гидроизоляции вызывает ослабление внутренних конструкций сооружений или изменение характеристик грунта. Укладка непрерывного гидроизоляционного покрытия под слоем габионов обеспечит надежную и долговременную защиту гидросооружений. Вода может разрушать гидротехнические сооружения и размывать берега 48 Проблема подмыва плотин РЕШЕНИЕ В случае, если проект строительства гидротехнических сооружений предполагает обеспечение гидроизоляции береговой линии, ТЕФОНД ПЛЮС идеально подходит для решения этой проблемы. Точно повторяя рельеф грунта, подготовленного для укладки габионов, ТЕФОНД ПЛЮС служит непрерывным барьером для эрозии, вызываемой водными потоками, а также надежным препятствием для проникновения в землю загрязняющих веществ, содержащихся в воде. Использование ТЕФОНД ПЛЮС рекомендуется во всех случаях, когда необходимо предотвратить эрозию и загрязнение грунтов, прилегающих к водоемам. При определенных условиях водный поток может способствовать размыву основания защитных дамб и образованию протечек под ними. При высоком уровне воды поток из сифонного водосброса способен размыть основание перемычки со стороны нижнего бьефа и вызвать ослабление всей конструкции. Укладка ТЕФОНД ПЛЮС с обеих сторон от сифонного водосброса гарантирует ТЕФОНД прочность ПЛЮС в и долговечность конструкциях сооружения. водоводов Использование любого назначения обеспечивает надежный отвод воды, предохраняя от эрозии их дно и стенки. 49 ТЕФОНД ПЛЮС эффективная защита от эрозии и загрязнения грунта. ТЕФОНД ПЛЮС препятствует размыву основания защитных дамб. Отвод воды из габионов осуществляется очень легко, так как размеры заполняющих их камней составляют не менее 5 см. Процесс укладки ТЕФОНД ПЛЮС чрезвычайно прост и не требует дополнительных приспособлений. Использование мембраны совместно с габионами обеспечивает решение проблем, возникающих в процессе 50 проектирования водных каналов, автомобильных и железнодорожных насыпей, а также при укреплении берегов водоемов. Использование ТЕФОНД ПЛЮС при строительстве каналов Водонепроницаемость гидросооружений, таких как каналы, обычно обеспечивается мощным слоем бетона и специальных добавок для поддержания его защитных свойств. Стоимость таких добавок значительно увеличивает затраты на строительство, при этом резко возрастают требования к качеству выполняемых работ. Продолжительное воздействие водного потока, погодных факторов и т.п. — все это влияет на постепенное разрушение конструкции каналов и 51 приводит к появлению трещин, местных протечек и просачиванию влаги в прилегающие грунты. Обеспечение гидроизоляции — одно из обязательных требований, предъявляемых при проектировании новых и в особенности реконструкции старых каналов вне зависимости от их назначения (ирригационные, промышленные дренажные и т.д.). Даже в настоящее время водонепроницаемость стенок вновь проектируемых каналов «гарантируется» лишь толщиной бетона. Что касается мероприятий по ремонту гидросооружений, то он ограничивается лишь укладкой нового слоя армированного бетона поверх старого. На первый взгляд такое решение может показаться достаточным, но совершенно очевидно, что оно не обеспечивает долговечность защиты. Поэтому именно укладка мембраны с высокими прочностными и гидроизолирующими характеристиками подслой армированного бетона сможет обеспечить надежную и долговечную защиту гидросооружений Благодаря своей универсальности, ТЕФОНД ПЛЮС может успешно применяться при реконструкции старых каналов и для строительства новых. Свойства ТЕФОНД ПЛЮС обеспечивают надежную и долговечную гидроизоляцию дна и стенок канала благодаря двойному механическому соединению и двойному уплотнению краев. Материал прост в укладке, а быстрота его применения и отсутствие громоздкого оборудования и приспособлений делают мембрану ТЕФОНД ПЛЮС наилучшим решением для гидроизоляции каналов. 52 ТЕФОНД ПЛЮС очень прост в применении, когда речь идет о строительстве новых каналов. Рулоны раскатываются поперек вырытого и отпрофилированного русла, их края скрепляются и герметизируются, образуя идеальную поверхность для размещения арматурной решетки и последующей заливки бетона. ТЕФОНД ПЛЮС укладывается на бетонное покрытие канала и закрепляется вдоль кромки металлическими скобами. Ложе агротехнических каналов покрывается мембраной ТЕФОНД ПЛЮС, затем армированной бетонной стяжкой и сборными панелями. 53 В процессе реконструкции действующих каналов, их дно и стенки должны быть тщательно очищены. Затем выступами вверх укладывается ТЕФОНД ПЛЮС. Он образует защитный слой между старой и вновь заливаемой поверхностью. Полотна мембраны фиксируются на старой поверхности сооружения с помощью пластиковых дюбелей и шурупов с проушинами, к которым затем крепится сварная арматурная решетка. Такой способ фиксации мембраны полностью исключает возможность каких-либо смещений в конструкции. Образование мелких трещин в бетоне не удается предотвратить, даже добавляя в него волокнистые материалы. Такие свойства мембраны ТЕФОНД ПЛЮС, как пластичность и прочность, намного превосходящие значения аналогичных характеристик бетона, позволяют мембране нагрузки, передающиеся с поверхности стенок и дна канала. 54 поглощать Сварная арматурная решетка крепится к проушинам шурупов. 55 5. ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ГЕОСИНТЕТИКИ Гидроизоляционные материалы - это материалы, предназначенные для защиты, гидроизоляции строительных конструкций, зданий и сооружений от вредного воздействия омывающей или фильтрующей воды. Применение современных гидроизоляционных материалов, влияет не только на долговечность бетонных и грунтовых сооружений, но и на здоровье человека и окружающую его экологическую обстановку в целом. Геосинтетические материалы (геосинтетики) – группа синтетических материалов, нашедших широкое применение в мелиоративном строительстве. Применение геосинтетиков открывают новые возможности решения самых различных задач при проектировании и строительстве сложнейших инженерных сооружений, в том числе и гидротехнических. Гидроизоляционные материалы - по принципу действия делятся на три основные группы: мембранные материалы (рулонные материалы). обмазочные материалы (полимерно-битумные материалы, материалы на цементной основе и т.п) материалы проникающего действия. Гидроизоляционные материалы - по назначению подразделяются на антифильтрационные антикоррозионные герметизирующие Гидроизоляционные материалы по подразделяются на асфальтовые 56 виду основного материала минеральные пластмассовые металлические Основные области применения современных гидроизоляционных материалов - это наружная и внутренняя гидроизоляция наземных и подземных сооружений, гидроизоляция полов и кровли, гидроизоляция подвалов и фундаментов, гидроизоляция объектов промышленного и гражданского строительства, гидроизоляция подводных и гидротехнических сооружений, гидроизоляция плотин бассейнов и водоемов. Современные и водохранилищ, гидроизоляция гидроизоляционные материалы не только предохраняют защищаемую поверхность от контакта с водой, но и обеспечивает парогидроизоляцию, повышают стойкость строительной конструкции против коррозии. В настоящее время наибольшей популярностью и спросом пользуются современные пленочные, полимембранные рулонные гидроизоляционные материалы, так называемые геомембраны. Эти современные полимембранные рулонные гидроизоляционные материалы (геомембраны) обладают стойкостью к агрессивным средам, прочностью, эластичностью и долговечностью. Простота в использовании и невысокая цена сделали этот полимембранный рулонный гидроизоляционный материал (геомембрана) востребованным на российском рынке современных гидроизоляционных материалов. 5.1. Гидроизоляционные материалы, предлагаемые ООО «СнабСтройМСК» ООО «СнабСтройМск» предлагает следующие гидроизоляционные материалы: 57 ГЕОМЕМБРАНЫ HDPE (Hi Density Polyethylene) производятся на основе полиэтилена высокой плотности. Геомембраны HDPE используются для строительства накопителей жидких и твердых промышленных отходов, полигонов ТБО, гидроизоляционного и антикоррозийного покрытия бетонных, кирпичных ,металлических и прочих поверхностей, в том числе емкостей для питьевой воды. ГЕОМЕМБРАНЫ LDPE (Low-Density Polyethylene) производятся на основе полиэтилена низкой плотности. Геомембраны LDPE обладают высокой эластичностью. Геомембраны LDPE используются при строительстве сооружений в просадочных грунтах, несанкционированных и локализации заброшенных свалок, рекультивации полигонов твердых бытовых и промышленных отходов, гидроизоляции тоннелей и других подземных сооружений. ПВХ МЕМБРАНА (полимерная мембрана)- это современный кровельный гидроизоляционный материал, представляющий из кровлиизготовленный себя на однослойный основе вид эластичного поливинилхлорида(PVC-P). ПВХ мембрана (полимерная мембрана) сваривается горячим воздухом, который гарантирует гомогенную, полностью герметичную, цельную поверхность. ИЗОПЛАСТ наплавляемый это - рулонный битумно-полимерный кровельный и гидроизоляционный материал. Изопласт получают путем двухстороннего нанесения на полиэфирную основу битумно-полимерного вяжущего, состоящего из битума, полимерной добавки и наполнителя. Изопласт состоит из малоокисленного битума, модифицированного атактическим полипропиленом (АПП) и нетканой основы из полиэстера или стеклохолста. 58 5.2. Геомембраны Теранап Геомембраны Теранап изготавливаются на самом современном оборудовании, в соответствии с новейшими мировыми технологиями. • Высокая устойчивость к агрессивным химическим реагентам в составе воды и почвы, в зависимости от концентрации. Общие характеристики, на устойчивость к агрессивным средам; • Высокое сопротивление гидростатическому давлению (водонепроницаемость при давлении не менее 0,5 МПа); • При использовании геомембраны Теранап, значительно сокращается срок монтажа гидроизоляции за счет больших линейных размеров рулонов и метода свободной укладки материала; • Возможность устройства гидроизоляции по влажному и не набравшему марочную прочность бетону при свободном методе укладки материала (влажность в поверхностном слое бетонного основания при свободном методе укладки не нормируется); • Применение надежность всей геомембраны Теранап гидроизоляционной значительно системы за счѐт увеличивает уменьшения количества сварных швов и прочной армирующей основы; • Благодаря специальным СБС модификаторам, Теранап имеет превосходную устойчивость к старению, и сохраняет свою эластичность на длительный период времени; • Высокая устойчивость к прокалыванию позволяет укладывать Теранап, даже не на подготовленную поверхность; • Стойкость к прорастанию корней: тест FMPA Германии; • Надежность и простота в применении; • Данный материал не привлекает грызунов (протокол испытаний №7088/76 Центральной Лаборатории Парижской Полицейской Префектуры). 59 В ассортимент материалов TERANAP входит ряд геомембран, которые очень хорошо подходят для решения практически любых задач в области гидроизоляции. 5.3. Геотекстиль GEOTESS Геотекстиль Geotess - это нетканый материал (плоский водопроницаемый), состоящий из волокон полипропилена скрепленный между собой иглопробивним способом и дополнительно термоупрочненный. Структура геоткестиля обеспечивает хорошие прочностные, фильтрующие свойства и высокий коэффициент растяжимости - покрытие до + 67%, что позволяет использовать материал в качестве разделительных слоев, препятствующих перемешиванию грунтов и как фильтры в конструкциях дренажей, а также, в качестве защиты гидроизоляционных элементов от механических повреждений. Материал устойчив к действию кислот, щелочей и микроорганизмов, не подвержен гниению и стоек к химическим соединениям. Производство геотекстиля именно иглопробивным способом позволяет быстро пропускать воду, как в продольном так и поперечном направлениях, не давая щебеночному слою заливаться. Плотности геотекстиля: от 100 до 550 г/м.кв. 60 Функции геотекстиля Геотекстиль, благодаря высоким физико-механическим свойствам и особой структуре, применяется в геотехнике и других отраслях строительства в контакте с грунтом и другими строительными материалами. При этом выполняет следующие функции: - Разделение. Механические свойства, прочность и долговечность геотекстилей делают их идеальными для использования в качестве разделяющего слоя в различных конструкциях. Геотекстиль, уложенный между различными слоями, препятствует одновременно смешиванию позволяя материалов, потоку воды свободно проходить сквозь него; - Фильтрация. Размер пор геотекстиля разрабатывается таким образом, чтобы останавливать твердые частицы, не задерживая свободного протока воды. За счет этого во время интенсивной гидравлической активности обеспечивается разделение двух слоев. Это особенно важно, поскольку смещение слоев ослабляет несущую способность конструкции. - Дреренаж. Геотекстили имеют такие гидравлические свойства, которые позволяют выводить избыток воды из конструкции не путем ее протока через геотекстиль, а за счет ее направления по поверхности. При этом геотекстиль обеспечивает постоянный отвод жидкости при минимальной потере давления. - Усиление. Механические свойства геотекстилей пригодными для усиления склонов и других земляных конструкций. Усиление поверхности с помощью геотекстиля позволяет предотвратить 61 делают их обвалы и осыпание поверхностей вертикальных земляных валов и крутых земляных склонов. - Защита. Высокая прочность на разрыв делает геотекстили водонепроницаемых герметизирующих идеальными для защиты мембран и других материалов от разрывов в случае, если на них оказывается избыточное давление. При установке между герметизирующим материалом и другим слоем, геотекстиль оказывает сопротивление растяжению и распределяет любые локальные давления со стороны верхних слоев. Тем самым защитный материал испытывает меньшую нагрузку, что снижает риск его разрыва. Устройство гидросооружений (бассейны, каналы, резервуары) Используется в качестве защитного слоя синтетических изоляционных экранов. Препятствует повреждению гидроизоляции при укладке. Препятствует повреждению гидроизоляции из-за неровностей грунта. Отводит грунтовые воды и предотвращает водную эрозию откосов в случае понижения уровня воды в водохранилище или канале. Укрепление береговых откосов Препятствует водной эрозии грунта. Предотвращает возникновение эрозии без дополнительного берегового укрепления в небольших руслах или во время паводков. 62 Обеспечивает достаточную водопроницаемость берегового укрепления. Физико-технические характеристики геотекстиля Плотность, г/м Толщина, мм Удлинение при разрыве (по длине), % Удлинение при разрыве (по ширине), % Прочность на разрыв (по длине), Н Прочность на разрыв (по ширине), Н 180 1,5 150 130 210 230 200 1,6 140 130 220 250 250 1,8 130 120 250 380 340 2,6 130 120 300 400 360 2,8 125 120 320 460 400 3,2 125 120 360 550 550 4,5 120 115 650 800 5.4. Геотекстиль СТАБИТЕКС™ Геотекстиль повышенной прочности Стабитекс™ рекомендуется для армирования грунтов и строительства дорог на слабых основаниях собственного производства. Геотекстиль Стабитекс™ выпускается согласно ТУ 2290-001-27225810-05. Сертификат соответствия – № РОСС RU.AE58.H23641. В настоящее время геотекстиль Стабитекс™ является наиболее перспективным геосинтетическим материалом для армирования слабых оснований при строительстве автомобильных и железных дорог. 63 Геотекстиль Стабитекс™ намного дешевле своих аналогов, он широко используется при строительстве автомобильных и железных дорог. Геотекстиль действует как арматура благодаря своей высокой способности к сцеплению с грунтом и поглощению растягивающих нагрузок. Стабитекс™ представляет собой геоткань, обладающую высокой прочностью на растяжение, которая изготавливается из 100% полиамида, вследствие чего она может выдерживать большие растягивающие нагрузки при незначительном относительном удлинении. Благодаря этому геотекстиль широко применяется при производстве земляных работ в тех случаях, когда необходимо произвести армирование грунта при небольших допустимых деформациях. Например, при строительстве насыпей на слабых грунтах, таких как глина или торф, когда возникает риск недопустимого снижения несущей способности сооружения. При укладке геотекстиля Стабитекс™ несущая способность грунта значительно повышается, таким образом, Стабитекс™ гарантирует общую устойчивость насыпи и достижения необходимой прочности на сдвиг. Геотекстиль (геоткань) Стабитекс™ также используется при строительстве гидротехнических сооружений: при сооружении дамб, волнорезов и пристаней. Стабитекс™ может быть изготовлен в виде больших армирующих матов, мешков или труб заполняемых песком и укладываемых вдоль побережья или на дно. Его можно использовать для сооружения подпорных конструкций или откосов с крутыми склонами. В данном случае необходимая устойчивость может быть достигнута путем армирования слоев насыпи горизонтальными слоями геотекстиля Стабитекс™. При использовании геоткани Стабитекс™ для армирования слабого грунта исключается необходимость замены самого грунта, что позволяет сэкономить большие средства и сократить время строительства насыпей. 64 Применение геотекстиля Стабитекс™ Геотекстиль Стабитекс™ применяется: для армирования слабых оснований автомобильных и железных дорог; при возведении насыпей на слабых грунтах, повышая несущую способность и прочность на сдвиг; при строительстве подпорных стен с углом заложения до 90°; при сооружении дамб или волнорезов. 5.5. Геотекстиль ДОРНИТ Геотекстиль ДОРНИТ нетканый – представляет собой геосинтетический материал, изготовленный иглопробивным или фильерным способом. Обладая превосходными физико- механическими свойствами (высоким модулем упругости, сопротивляемостью местным механическим повреждениям, устойчивостью к кислотам, агрессивным биологическим средам), геотекстиль ДОРНИТ широко используется в гражданском и дорожном строительстве, нефтегазовой отрасли, для бытовых нужд, мелиорации и в ландшафтном дизайне. 65 Физико-механические характеристики геотекстиля ДОРНИТ Наименование показателей Ширина полотна, см Поверхностная плотность, г/м2 Разрывная нагрузка, Н не менее Геотекстиль Геотекстиль Геотекстиль Геотекстиль Геотекстиль ДОРНИТ ДОРНИТ ДОРНИТ ДОРНИТ ДОРНИТ 350 400 450 500 600 170-530 170-530 170-530 170-530 170-530 400 450 500 600 2 тип 2 тип 2 тип 1 тип 1 тип 350 400 400 550 550 450 510 510 660 660 71 80 71 83 85 60 71 65 70 71 4,1 4,1 4,9 3,9 4,4 50-150 50-50 350 -в продольном направлении -в поперечном направлении Удлинение при разрыве, % не более -в продольном направлении -в поперечном направлении Неровнота, % Длина рулона, п.м. 50-150 50-150 50-150 Геотекстиль ДОРНИТ используется: в качестве разделяющего слоя (фильтра) между грунтом и заполнителем (песок, щебень и т.п.); как препятствие проникновению частиц грунта в дренажные системы (дренаж подвалов, плоских крыш); 66 при строительстве тоннелей для защиты изоляционного покрытия от повреждений, так как, образуя дренажный слой, отводит грунтовую и ливневую воду к дренажу; для выполнения функции фильтра под береговым укреплением; в качестве армирующего слоя на слабонесущих грунтах; для укрепления дна отстойников очистных сооружений, одновременно выполняя роль фильтра, заменяя слой песка; в качестве тепло- и звукоизоляции; при прокладке трубопроводов в качестве балласта. Благодаря низкой стоимости, эксплуатационным характеристикам и простоте применения геотекстиль ДОРНИТ нашел широкое применение в различных областях строительства во всем мире. Геотекстиль ДОРНИТ применяется в следующих видах строительства: Защита берегов Геотекстиль используется в качестве фильтра и средства защиты от эрозии между береговым откосом и прибрежной водой. Снижается напор прибрежной воды, при этом береговые откосы не подвергаются эрозийному воздействию грунтовых вод. Ландшафтный дизайн Геотекстиль ДОРНИТ широко применяется при благоустройстве территорий в качестве защитного, разделяющего и укрепляющего слоя. Изоляция трубопроводов Геотекстиль позволяет осуществить защиту трубопроводов от всех видов механических повреждений, эффективно защитить от засорения и коррозии. Балластировка Используется при балластировке подземных магистральных и промысловых газопроводов, прокладываемых на переходах через болота, 67 обводненные и заболоченные территории; поймы рек и русла малых водных преград, а также на вечномерзлых грунтах. Дренирование и орошение Дренирование – изготовление дренажных конструкций с использованием геотекстиля обеспечивают быстрое и эффективное осушение территории, значительно сокращая дополнительные затраты. Геотекстильные материалы выполняют функцию фильтрующего материала. ДОРНИТ предотвращает попадание мелких частиц взвеси и грунта в дренажную систему, что исключает возникновение процесса заиливания и дальнейших заторов. При отводе грунтовых вод из дренажа в канализационную систему применение геотекстиля ДОРНИТ исключает возможность образования засоров. 5.6. Геомембрана HDPE - универсальная система Геомембрана HDPE изготавливается полиэтилена высокой характеризуется плотности, высокой из который прочностью и стойкостью к воздействию различных веществ; это продукт, многочисленным вентилировать который, благодаря выступам, позволяет защищаемые поверхности и отводить от них влагу. Дорожно-строительная индустрия входит в круг интересов общественности, касающихся вопросов защиты окружающей среды. Все чаще и чаще требуется защита поверхности и грунтовых вод от загрязнений, 68 стекающих с дорог и проникающих через поверхность в подстилающий грунт. Загрязнение вод возникает вследствие приноса вместе с водой токсинов, образующихся при работе двигателей внутреннего сгорания, частиц от износа шин, торможения и поверхности дороги и противогололедных солей. Особую категорию опасности загрязнения грунтовых вод представляют собой ДТП, при которых может произойти розлив токсичных жидкостей. Загрязнение воды, стекающей с поверхности дороги, поступают в подземные или линейные бассейны, связанные с системой испарения, фильтрации и т.д. До недавнего времени такие места с дном и откосами, покрытые слоем дерна, представляли вполне достаточную защиту от загрязнения грунтовых вод. Слой гумуса и травяной покров обладают хорошими фильтрующими свойствами; при распространении загрязнений на большие площади свое дело делали самовосстанавливающие способности природы. Сегодня степень моторизации общества такова, что требуется применение более радикальных методов. Применение геомембран HDPE: гидроизоляция и укрепление откосов; при строительстве водоемов и оросительных каналов; защита внешней стороны стен; защита подпорных стенок; замена тощего бетона (подушки под фундамент); вентиляция и дренаж внутренних стен; вентиляция и восстановление старых помещений (защита внутренней стороны стен); защита и двойная гидроизоляция; дренаж, гидроизоляция и защита от корней; укрепление, уменьшение толщины и изоляция; 69 гидроизоляция и защита от эрозии; гидроизоляция и распределение нагрузки (при строительстве тоннелей). Применение геомембран с выступами из полиэтилена высокой плотности (НDРЕ) значительно улучшило сцепление ее с грунтом – зерна грунта «блокируются» в выступах. Выступающие на 75% поверхности мембраныприводят к тому, что величина угла внутреннего трения на контакте геомембрана-грунт превышает 3/4 внутреннего угла трения грунта. На практике это позволяет свободно применять синтетические материалы на откосах 1:1,5 или 1:2 (стандартный крутой откос в дорожном строительстве) без устройства дополнительного противоскользящего слоя и облегчает работы по гидроизоляции крутых откосов. Достижения такого высокого значения внутреннего угла трения ведет к «вовлечению» центра грунта в передачу растягивающих усилий, действующих на геомембрану. Такая эффективная структура геомембраны обеспечивает ее эластичность во всех направлениях и придает ей износостойкость и надежность. 5.7. Полимерные геомембраны Чаще всего при строительстве полигонов, водохранилищ в качестве гидроизоляции используют геомембрану. Геомембрана – это рулоны изолирующий материал, состоящий на 97,5 % из полиэтилена и 2,5 % из газовой сажи, антиаксидантов и термостабилизаторов. Основными требованиями, которые предъявляются к гидроизоляции сооружений, являются: химическая стойкость (зависит от исходного сырья, 70 способа производства, водонепроницаемость, количества сопротивляемость и качества механическим добавок), повреждениям, долговечность и простота ремонта. Геомембрана получила широкое распространение при строительстве дамб, плотин, тоннелей, для гидроизоляции площадок кучного выщелачивания, а также для защиты естественных и искусственных водоемов. На российском рынке геомембрана представлена двух видов: на основе полиэтилена высокой плотности (HDPE) и низкой плотности (LDPE). Оба материала химически стойкие (0,5-14 рН), устойчивы к ультрафиолетовым лучам, микроорганизмам, имеют широкий температурный диапазон (-77 – +80°С), долговечны. Геомембраны высокой плотности обладают высокими прочностными характеристиками и чаще всего используются при строительстве резервуаров и емкостей для питьевой воды. Вторая отличается высокой степенью эластичности и используется при строительстве сооружений на просадочных грунтах при строительстве тоннелей и других подземных сооружений. При строительстве полотна материала соединяются между собой посредством сварки специальным аппаратом, который позволяет делать двойной шов с проверочным каналом для контроля качества соединения сжатым воздухом под давлением минимум две атмосферы. При соблюдении технологии ведения работ создается абсолютно герметичное соединение, приблизительный срок службы которого составляет 60-120 лет (зависит от характеристик строящегося объекта, класса опасности вредных веществ, характеристик почв, правильности расчета конструкции и подбора материала, технологии укладки). При не соблюдении определенных требований, срок службы материала может значительно сократиться. Основные преимущества геомембран: абсолютная водонепроницаемость, химическая стойкость (0,5-14 pH), 71 сопротивляемость механическим перегрузкам, сейсмическая устойчивость; устойчивость к ультрафиолетовым лучам; устойчивость к температурным влияниям (-77,80) 0С; устойчивость к микроорганизмам; простота транспортировки и складирования; экономичность монтажа; отработанные методики оценки качества материалов и сварочных работ; простота ремонта; долговечность; гидроизоляция объектов любой геометрической формы; возможность очистки , дезинфекции. Применение полимерных экранов из геомембраны выгодно и с экономической точки зрения, так как позволяет в кратчайшие сроки создать надежную гидроизоляцию, вне зависимости от климата и особенностей грунта. 72 73 Монтаж геомембраны производится методом термической сварки с использованием специального сварочного оборудования (экструдеры для одинарного наплавляемого шва и сварочные агрегаты двойного шва со скоростью сварки от 0,8 до 3,2 м/мин.) квалифицированными сварщиками. 5.8. Противоэрозионные маты Enkamat ® Enkamat ® (Енкамат) – легкий, гибкий противоэрозионный материал, является альтернативой массивным бетонным, каменным или асфальтовым конструкциям. Использование Enkamat ® позволяет за счет укрепления корневой системы обеспечить долговременную и постоянную противоэрозионную защиту берегов рек и озер, откосов и склонов, дамб, поверхностей находящихся в области наводнений. Enkamat® – трехмерный, богатый пустотами полиамидный противоэрозионный мат. Структура мата уменьшает скорости течения воды и ветра. При развитии растительного покрова Enkamat® укрепляет корневую 74 систему и тем самым обеспечивает противоэрозионную защиту. На очень крутых откосах и склонах засев Enkamat® производится при помощи гидропосева. полипропилена В противоположность или полиэтилена противоэрозионным Enkamat® имеет матам вес > из 1,0. Противоэрозионные маты с весом < 1,0 всплывают в воде, что усложняет их укладку. Enkamat® производится шириной до 5,75 м. Благодаря этому при укладке уменьшается количество нахлестов. Enkamat® укладывается в нахлест, который на сухих откосах составляет 10 см (при ширине материала 5,75 м экономия материала составляет до 10%), а на омываемых откосах – соответственно 30 см (до 15% экономии). Различные ширины материала позволяют сократить затраты на производство работ и уменьшить время укладки. Помимо стандартного материала выпускаются также противоэрозионные маты Enkamat ® с «подошвой», которые имеют гладкую нижнюю поверхность. Маты после укладки могут быть засыпаны щебнем. Этот тип Enkamat® целесообразно использовать для противоэрозионной защиты берегов под уровнем воды. Структура материала не допускает вымывания частиц щебня. Enkamat® с «подошвой» должен быть засыпан на 0,5 м под уровнем и над уровнем воды щебнем. Кроме этих материалов в производственной программе фирмы- производителя также имеются: Enkamat® А – мат, заполненный минеральным наполнителем из песка или щебня, пролитый битумной эмульсией. Enkamat ® А –гибкий материал, пропускает воду и воздух и способствует развитию растительного слоя. Enkamat® А используется для укрепления и озеленения прибрежной зоны. Enkamat ® W Маты в комбинации с высокопрочным тканым материалом (сеткой) были разработаны для противоэрозионнои защиты на откосах с гладкой поверхностью. В конструкциях защитных экранов поверхности полигонов захоронения отходов маты могут быть уложены 75 поверх искусственной гидроизоляции. Объемная структура Enkamat® W удерживает растительный грунт, а армирующая сетка удерживает мат с растительным слоем на откосе. Благодаря данной конструкции на поверхности откоса образуется постоянный, стабильный растительный покров. Отличительные качества материала: • легкий монтаж, благодаря легкости и гибкости материала, • прочное соединение отдельных филаментов, • 90% открытой поверхности, • нетоксичный и химически нейтральный материал, • материал устойчив к воздействию ультрафиолетовых лучей и грызунов, • монтаж можно проводить при минусовых температурах, • мгновенная противоэрозионная защита. Противоэрозионная защита существующих и новых склонов При строительстве вновь образующие склоны или уже существующие склоны подвержены ветровой и водной эрозии. Применение трехмерных противоэрозионных матов Enkamat позволяет предотвратить эрозионные и оползневые процессы. В противоположность противоэрозионным матам из природных материалов, которые подвержены гниению, противоэрозионные маты Enkamat сохраняются на протяжении долгого времени. 76 Enkamat – богатый пустотами структурный мат, который закрепляется на поверхности откоса нагелями, засыпается грунтом и засевается. Благодаря своей структуре Enkamat удерживает мелкие частицы почвы и семена, и тем самым создает благоприятные условия для роста растений и обеспечивает защиту от эрозии. Маты выполняют функцию долговременного армирования корневой системы. Противоэрозионные маты Enkamat применяются в строительстве уже более 20 лет. На основе Enkamat выпускается широкая гамма продуктов, которые применяются в качестве противоэрозионной защиты в дорожном, гидротехническом и гражданском строительстве. Выбор типа материала зависит от конкретных условий строительства. Противоэрозионные маты Enkamat могут использоваться как для защиты грунтовых откосов, так и для защиты скальных склонов. Пример использования Enkamat Enkamat – богатый пустотами структурный мат, который закрепляется на поверхности откоса нагелями, засыпается грунтом и засевается. Благодаря своей структуре Enkamat удерживает мелкие частицы почвы и семена, и тем самым создает благоприятные условия для роста 77 5.9. Объемная георешетка Fortrac ® 3d Fortrac ® 3D (Фортрак) – объемные противоэрозионные высокомодульного предназначенные георешетки из полиэстра для (PES), армирования грунтовых поверхностей сооружений и создания плотного дернового покрова на них. Fortrac 3D обеспечивает устойчивость против оползания по потенциальным поверхностям скольжения (при защитном покрытии свалок, скальных склонов от камнепадов, берегоукрепления). Также он гарантирует защиту от эрозии верхних слоѐв до тех пор, пока функцию защиты не примет на себя растительный слой. Применение: Гидротехническое строительство; Ландшафтный дизайн; Защита откосов от эрозии; Ландшафтные работы и защита от водной и ветровой эрозии грунта;Повышениенесущей способности земляного полота и армирование насыпей. Fortrac ® 3D – объемные противоэрозионные георешетки из высокомодульного полиэстера (PES), предназначенные для армирования грунтовых поверхностей сооружений и создания плотного дернового покрова на них. Функции. Высокопрочные армирующие георешетки Fortrac ® 3D обеспечивают устойчивость против оползания по потенциальным поверхностям скольжения, как, например, защитное покрытие свалок, берегоукрепление, защита скальных склонов от камнепадов и т.д. Таким образом, слой почвы удерживается на гладких наклонных поверхностях. 78 Трехмерная открытая структура Fortrac ® 3D гарантирует защиту от эрозии верхних слоев до тех пор, пока функцию защиты не примет на себя растительный слой. Мельчайшие частички земли удерживаются в трехмерных ячейках, и тем самым стимулируется рост растений. При правильном выборе типа трехмерной решетки Fortrac ® 3D возможно создание устойчивых конструкций укрепления откосов. Практика: Во время испытаний георешеток на сдвиг и вытягивание были выявлены высокие прочностные показатели по поверхности контакта георешетки Fortrac ® 3D с грунтом. Коэффициент трения по поверхности контакта выше 1,0, что позволяет утверждать, что при использовании георешеток Fortrac ® 3D можно предотвратить возникновение новых потенциально возможных поверхностей скольжения (сдвига). 79 5.10. Бентонитовые маты Nabento® Nabento ® (Набенто) – геосинтетический материал на минеральной основе для гидроизоляции, состоит из слоя высококачественного бентонита, заключенного между двумя слоями тканых полотен. Благодаря основному компоненту монтмориллониту, под Nabento воздействием нагрузок и при контакте с водой образует практически водонепроницаемый изоляционный глинистый слой. Преимуществами Nabento является простота в укладке, которая не зависит от погодных условий, большая технологичность по сравнению с другими глиняными материалами, а также прочность полотен при сдвиге. Бентонитовый порошок, обладающий уникальным свойством увеличиваться в объеме при насыщении водой, превращаться в гель и становиться водонепроницаемым, расположен на высокопористом слое нетканого полипропилена. В результате сцепления минерального изолирующего материала и геотекстильной подложки получается бентонит, защищенный от вымывания. Применение: Гидротехническое строительство, Изоляция и дренаж, Гидроизоляция и защита грунтовых вод. Изолирующий слой находится между двумя слоями полипропилена сшитыми между собой. Компоненты соединены при помощи швов с 25-ти миллиметровым интервалом. Толщина бентонитового мата Naвento® в водонасыщенном состоянии составляет около 1 см, но по своим гидроизолирующим свойствам он соответствует слою уплотненной глины толщиной от 0,5 метра и более. 80 Использование полипропиленового армирующего слоя и сшивание всех компонентов полотна дает в результате композиционный материал, обладающий высокой прочностью на разрыв. Следовательно, глиняное покрытие NaBento® может быть использовано на сравнительно крутых откосах, имеющих стабильное основание, не склонное к оползанию. Геосинтетическое полотно Nabento® применяется в различных областях гражданского и гидротехнического строительства в качестве изолирующего слоя, таких как: водные ландшафты, водохранилища, каналы и ирригационные системы, защита грунтовых вод вдоль дорог, водосборные системы для защиты грунтовых вод от загрязнения. Другие важные преимущества использования Nabento® по сравнению с традиционными системами изоляции: меньшая зависимость установки от погодных условий, простота укладки и размещения материала, высокое качество производственного процесса, проколы и порезы шириной до 5 мм не требуют дополнительной герметизации, т.к. ―амозалечиваются‖ бентонитовым гелем . 81 82 5.11. Геодрены Colbonddrain® (Колбонддрейн) Colbonddrain® предварительно дренаж, изготовленный состоящий из – вертикальный синтетического ядра, заключѐнного между двумя слоями геотекстильного материала. Материал успешно заменяет песчаные дрены, обладая более высокой дренажной способностью, постоянным качеством и устойчивостью к боковому трению при погружении. Он успешно и давно используется в таких странах как Япония и Сингапур в основном благодаря своему удобству и качеству. Применение Colbonddrain® представляет из себя геодрену (геосинтетическую вертикальную дрену – ГВД), состоящую из тонкого пористого гибкого сердечника, изготовленного по типу Enkamat® шириной 10 см, с обеих сторон закрытую нетканым термоскрепленным геотекстилем. Назначения геокомпозита Colbonddrain® – вертикальный дренаж больших площадей под основанием зданий или дорожных насыпей, дамб и т.п, возводящихся на слабых водонасыщенных грунтах с низким коэффициентом фильтрации. Применение таких геодрен позволяет ускорить осадку основания в десятки раз и тем самым резко сократить сроки строительства. Геодрены заводятся на глубину до 20 м с применением специального оборудования. По сравнению с песчаными дренами геодрены Colbonddrain ® не заиливаются в текучих грунтах и их установка занимает на порядок меньше времени. Что такое ГВД? 83 Предварительно изготовленный вертикальный дренаж – ГВД; Синтетическое ядро, заключенное между двумя слоями геотекстильного материала; 95 -100 мм ширина и 3-5 мм толщина . Почему ГВД вместо песчаных дренажей? В день устанавливается 5 тыс. погонных метров и низкая стоимость проекта; Никакого риска при установки ГВД, тогда как песчаные сваи могут быть нарушены, если оболочка будет быстро извлечена из грунта; Боковое трение при погружении не оказывает никакого негативного влияния на ГВД, в то время как песчаные дрены могут быть повреждены при погружении в грунт. 5.12. Строительный элемент универсального использования Incomat ® Incomat® строительная система, – это используемая при (Инкомат) земляных работах и в гидростроительстве технически надѐжная и экономичная альтернатива классическому способу укрепления берегов и русел водных потоков геотекстилем и насыпными камнями. Incomat® высокопрочных состоит синтетических из полотен, двух соединѐнных между собой специальным образом, и образующих оболочку, которая заполняется непроницаемым и высокопрочным бетоном. Применение: Изоляция и дренаж, Гидротехническое строительство, Защита берегов и дна водотоков и портовых сооружений от размыва; Защита гидротехнических сооружений от эрозии; 84 5.13. Материалы системы ПЕНЕТРОН (PENETRON) для гидроизоляции, защиты и восстановления бетона Компания ICS/Penetron International Ltd. является мировым лидером в производстве материалов для гидроизоляции, защиты и восстановления бетона. Сейчас ПЕНЕТРОН – это всемирно известная торговая марка системы профессиональных химических строительных материалов, применяемых более чем в 60-ти странах мира на самых ответственных объектах промышленного, жилищного и специального строительства. В апреле 2005 года в г. Екатеринбурге был открыт завод по изготовлению материалов системы «Пенетрон» из американских комплектующих под контролем ICS Penetron International ltd., и с ноября 2006 года прекратились поставки американских материалов «Пенетрон». Отныне все поставки гидроизоляционных материалов в страны Европы и Азии будут производиться с завода в г. Екатеринбург. Текст официального заявления был опубликован на сайте американской компании. На основании исследований, выполненных ГУП «НИИЖБ», ВНИИ «Железобетон», ГИП НИИ мостов ПГУПС, РФЯЦ-ВНИИТФ, ОАО ПТО «Прогрес», ОАО «Тюменьдорстрой», ООО «Уралстройтрест», МУП «Казметрострой», СРО «РСПППГ» разработан Технологический регламент на проектирование антикоррозийной и выполнение защите работ монолитных по и гидроизоляции сборных бетонных и и железобетонных конструкций (М., СРО «РСПППГ», 2008). Система ПЕНЕТРОН комплексное включают шесть использование специализированных которых позволяет: материалов, предотвратить проникновение воды сквозь тело бетона даже при наличии высокого гидростатического агрессивных сред; давления; повысить защитить бетон показатели прочности, морозостойкости. 85 от воздействия водонепроницаемости, Материалы применяют для устройства и восстановления гидроизоляции существующих и находящихся в стадии строительства монолитных и сборных бетонных конструкций I и II категории трещиностойкости. Некоторые ПЕНЕТРОН: примеры сооружений, резервуары где применяют материалы бассейны,фундаменты,плотины,шахты, канализационные коллекторы, мостовые сооружения, насосные станции, бетонные сооружения, дамбы, гидротехнические подземные сооружения, сооружения, сооружения туннели,очистные ГО и ЧС, причалы,бетонные доки, градирни. 5.13.1. Смесь ПЕНЕТРОН Описание. Сухая смесь; состоит из специального цемента, кварцевого песка определенной гранулометрии, запатентованных активных химических добавок. Назначение. Гидроизоляция поверхностей сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций, в том числе оштукатуренных цементно-песчаным раствором. ПЕНЕТРОН применяют совместно с ПЕНЕКРИТОМ для отсечения капиллярного подсоса при нарушенной гидроизоляции. ПЕНЕТРОН применяют как вспомогательный материал при гидроизоляции трещин, швов, стыков, сопряжений, примыканий, вводов коммуникаций в сочетании с ПЕНЕКРИТОМ и для ликвидации напорных течей в сочетании с ПЕНЕПЛАГОМ и ВАТЕРПЛАГОМ. Особенности. Применение материала ПЕНЕТРОН позволяет предотвратить проникновение воды сквозь тело бетона даже при наличии высокого гидростатического давления. Применение материала позволяет защитить бетон от воздействия агрессивных сред: кислот, сточных и грунтовых вод, морской воды. Бетон, обработанный ПЕНЕТРОНОМ, приобретает стойкость к воздействию карбонатов, хлоридов, сульфатов, 86 нитратов и пр. Применение ПЕНЕТРОНА позволяет повысить показатели водонепроницаемости, прочности, морозостойкости бетона, которые сохраняются даже при наличии высокого радиационного воздействия. Примечание. Материал применяют для гидроизоляции поверхностей, имеющих поры, трещины с шириной раскрытия и до 0,4 мм. Для гидроизоляции поверхностей, имеющих поры, трещины с шириной раскрытия более 0,4 мм, для гидроизоляции швов, стыков, сопряжений, примыканий, вводов коммуникаций применяют ПЕНЕКРИТ в сочетании с ПЕНЕТРОНОМ. Как ПЕНЕТРОН изолирует бетон: Типичная структура влажного бетона 87 Реакция начинается, как только ПЕНЕТРОН наносят на поверхность бетона Компоненты ПЕНЕТРОНА глубоко проникают в бетон, полностью предотвращая проникновение воды в его структуру Механизм образования кристаллических барьеров. Повышение гидроизоляционных свойств бетона при применении материалов системы ПЕНЕТРОН происходит за счет заполнения трещин, пор и капилляров бетона нерастворимыми разветвленными игольчатыми кристаллами (фото 1 и 2). Химически активные компоненты нанесенного на поверхность бетона ПЕНЕТРОНА распространяются по всему насыщенному водой объему бетона за счет осмотического давления (осмотическое давление причина выравнивания концентрации вещества в растворе; именно поэтому перед нанесением ПЕНЕТРОНА очень важно как можно лучше увлажнить поверхность, пропитав бетон на максимально возможную глубину). В ходе реакции присутствующих в бетоне свободных соединений кальция с растворенными в воде химически активными компонентами ПЕНЕТРОНА происходит формирование кристаллов, которыми и ―зарастают‖ трещины, поры и капилляры, ранее насыщенные водой. Образовавшиеся кристаллы уже не пропустят воду, при этом воздух свободно проникает сквозь ―ажурные‖ кристаллические образования, позволяя бетону ―дышать‖. 88 ФОТО №1 Кристаллические новообразования ПЕНЕТРОНА в бетоне через 14 дней после нанесения ФОТО №2 Кристаллические новообразования ПЕНЕТРОНА в бетоне через 28 дней после нанесения 89 Технические характеристики № п/п 1 2 Характеристики материала Внешний вид Значение Методы измерения Сыпучий порошок серого цвета, не содержащий ТУ5745-001-55171585комков и механических 2003 примесей Влажность, %, по массе, не более 2,5 ГОСТ 8735-88 Сроки схватывания, мин.: 3 30 начало, не ранее ГОСТ 310.3-76 40 конец, не позднее 4 Водопоглащение покрытия по массе, %, не более 5 ГОСТ 12730.3-78 5 Повышение марки бетона по водонепроницаемости после обработки, ступеней, не менее 4 ГОСТ 12730.5-78 ГОСТ 10180-90 6 Прирост прочности на сжатие бетона после обработки, %, не менее № п/п Характеристики материала Значение Методы измерения 8 Стойкость бетона после обработки к действию растворов кислот: HCl, H2SO4 стоек Ст. СЭВ 5852-86 9 Стойкость бетона после обработки к действию щелочей: NaOH стоек Ст. СЭВ 5852-86 10 Стойкость бетона после обработки к действию светлых и темных нефтепродуктов стоек Ст. СЭВ 5852-86 11 Стойкость бетона после обработки к гамма облучению дозой 3000 МРад стоек Заключение ПТО «Прогресс» № 22/26 от 06.05.03 12 Ультрафиолет не оказывает влияния Ст. СЭВ 5852-86 13 Применимость для резервуаров с допускается Гигиенический сертификат № 0018734 90 питьевой водой от 26.06.2001 14 Кислотность среды применения, рН от 3 до 11 Ст. СЭВ 5852-86 15 Применение: температура поверхности, ° С, не менее +5 ТУ5745-001-551715852003 16 Температура эксплуатации, ° С от -60 до +130 ТУ5745-001-551715852003 17 Условия хранения материала от - 50 до +50 ТУ5745-001-551715852003 18 Гарантийный срок хранения материала, мес 18 ТУ5745-001-551715852003 5.13.2. Смесь ПЕНЕКРИТ Описание. Сухая смесь; состоит из специального цемента, кварцевого песка определенной гранулометрии, запатентованных активных химических добавок. Назначение. Гидроизоляция трещин, швов, стыков, сопряжений, примыканий, вводов статически нагруженных сборных коммуникаций и в монолитных бетонных конструкциях. Особенности. Отличается высокой прочностью, отсутствием усадки, обладает хорошей адгезией к бетону, металлу, кирпичу и натуральному камню. Примечание. Материал применяют ПЕНЕТРОНОМ. 91 только в сочетании с Гидроизоляция примыкания стена/пол Типичная трещина Трещина была расшита (сечение 20х30 мм), прогрунтована ПЕНТРОНОМ и заполнена ПЕНЕКРИТОМ толщиной 20-30 мм. 92 Сверху по ПЕНКРИТУ и по бетону, вокруг ПЕНЕКРИТА, нанесен второй слой ПЕНТРОНА. 93 Технические характеристики № п/п Характеристики материала Значение Методы измерения 1 Внешний вид Сыпучий порошок серого цвета, не содержащий комков и механических примесей ТУ5745-00155171585-2003 2 Влажность, %, по массе, не более 2,5 ГОСТ 8735-88 3 Прочность сцепления с бетоном, МПа, не менее 1,7 ГОСТ 11024-84 4 Прочность на сжатие, МПа 5 ГОСТ 10180-90 через 24 часа 11,0 через 48 часов 16,0 через 7 суток 40,0 через 28 суток 47,0 Прочность при растяжении, МПа, не менее ГОСТ 28570-90 через 24 часа 2,2 через 48 часов 3,6 через 7 суток 5,0 через 28 суток 6,2 6 Ультрафиолет не оказывает влияния Ст. СЭВ 5852-86 допускается Гигиенический сертификат № 0018734 от 26.06.2001 +5 ТУ5745-00155171585-2003 от -60 до +130 ТУ5745-00155171585-2003 от - 50 до +50 ТУ5745-00155171585-2003 18 ТУ5745-00155171585-2003 Применимость для 7 резервуаров с питьевой водой 8 Применение: температура поверхности, ° С, не менее Температура эксплуатации, 9 °С 10 Условия хранения материала 11 Гарантийный срок хранения материала, мес. 94 5.13.3. Смесь ВАТЕРПЛАГ Описание. Сухая смесь; состоит из алюминатного цемента, кварцевого песка определенной гранулометрии, запатентованных активных химических добавок. Назначение. Быстрая ликвидация напорных течей в конструкциях, выполненных из бетона, кирпича, натурального камня. Материал применяют в случаях, когда другие составы (ПЕНЕТРОН, ПЕНЕКРИТ) вымываются водой. Особенности. Короткое время схватывания (3 мин.), способность к расширению. Можно применять материал под водой. ВАТЕРПЛАГ не содержит пенетрирующих добавок, поэтому нуждается в дополнительной обработке ПЕНЕТРОНОМ. Примечание. Материал применяют только в сочетании с ПЕНЕКРИТОМ и ПЕНЕТРОНОМ. Технические характеристики № Характеристики материала п/п 1 Внешний вид Значение Методы измерения Сыпучий порошок серого цвета, не содержащий комков и механических примесей ТУ5745-00155171585-2003 2 Влажность, %, по массе, не более 2,5 ГОСТ 8735-88 3 Прочность сцепления с бетоном, МПа, не менее 1,7 ГОСТ 11024-84 Марка по 4 водонепроницаемости, не менее W16 ГОСТ 12730.5-78 4 Прочность на сжатие, МПа ГОСТ 10180-90 через 24 часа 31,0 95 5 через 7 суток 44,3 через 28 суток 52,8 Морозостойкость, циклов, не менее 6 Ультрафиолет 7 Применимость для резервуаров с питьевой водой 8 Применение: температура поверхности, ° С, не менее 400 ГОСТ 10060.1-95 не оказывает влияния Ст. СЭВ 5852-86 допускается Гигиенический сертификат № 0018734 от 26.06.2001 +5 ТУ5745-00155171585-2003 от -60 до +130 ТУ5745-00155171585-2003 от - 50 до +50 ТУ5745-00155171585-2003 18 ТУ5745-00155171585-2003 Температура эксплуатации, 9 °С 10 Условия хранения материала 11 Гарантийный срок хранения материала, мес. 96 Ликвидация напорных течей 97 5.13.4. Смесь ПЕНЕПЛАГ Описание. Сухая смесь; состоит из специального цемента, кварцевого песка определенной гранулометрии, запатентованных активных химических добавок. Назначение. Быстрая ликвидация напорных течей в конструкциях, выполненных из бетона, кирпича, натурального камня. Материал применяют в случаях, когда другие составы (ПЕНЕТРОН, ПЕНЕКРИТ) вымываются водой. Особенности. Короткое время схватывания (40 сек.), способность к расширению в процессе схватывания. Можно применять материал под водой. Примечание. Материал применяют только в сочетании с ПЕНЕКРИТОМ и ПЕНЕТРОНОМ. Технические характеристики № Характеристики материала п/п 1 Внешний вид Значение Методы измерения Сыпучий порошок серого цвета, не содержащий комков и механических примесей ТУ5745-00155171585-2003 2 Влажность, %, по массе, не более 2,5 ГОСТ 8735-88 3 Прочность сцепления с бетоном, МПа, не менее 1,7 ГОСТ 11024-84 Марка по 4 водонепроницаемости, не менее W16 ГОСТ 12730.5-78 5 Прочность на сжатие, МПа ГОСТ 10180-90 через 24 часа 31,0 через 7 суток 44,3 через 28 суток 52,8 6 Морозостойкость, циклов, не 400 98 ГОСТ 10060.1-95 менее 7 Ультрафиолет 8 Применимость для резервуаров с питьевой водой 9 Применение: температура поверхности, ° С, не менее не оказывает влияния Ст. СЭВ 5852-86 допускается Гигиенический сертификат № 0018734 от 26.06.2001 +5 ТУ5745-00155171585-2003 от -60 до +130 ТУ5745-00155171585-2003 от - 50 до +50 ТУ5745-00155171585-2003 18 ТУ5745-00155171585-2003 Температура эксплуатации, 10 °С 11 Условия хранения материала 12 Гарантийный срок хранения материала, мес. 99 Ликвидация напорных течей 5.13.5. Смесь ПЕНЕТРОН АДМИКС Описание. Сухая смесь; состоит из специального цемента, кварцевого песка определенной гранулометрии, запатентованных активных химических добавок. 100 Назначение. Обеспечение водонепроницаемости монолитных бетонных и железобетонных конструкций на стадии бетонирования. Обеспечение водонепроницаемости бетонных и железобетонных изделий на стадии производства. Особенности. Материал добавляется в бетонную смесь во время ее приготовления. Применение материала ПЕНЕТРОН АДМИКС позволяет предотвратить проникновение воды сквозь тело бетона даже при наличии высокого гидростатического давления. Применение материала позволяет защитить бетон от воздействия агрессивных сред: кислот, сточных и грунтовых вод, морской воды. Бетон с добавкой ПЕНЕТРОНА АДМИКС, приобретает стойкость к воздействию карбонатов, хлоридов, сульфатов, нитратов и пр. Применение ПЕНЕТРОНА АДМИКС позволяет повысить показатели водонепроницаемости, прочности, морозостойкости бетона, которые сохраняются даже при наличии высокого радиационного воздействия. Примечание. ПЕНЕТРОН АДМИКС совместим с другими добавками, обычно используемыми противоморозные и при т.п.). бетонировании Материал (пластифицирующие, применяется для обеспечения водонепроницаемости монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций, имеющих поры, трещины с шириной раскрытия до 0,4 мм. Для последующей гидроизоляции трещин с шириной раскрытия более 0,4 мм, для гидроизоляции швов, стыков, сопряжений, примыканий, вводов коммуникаций применяют ПЕНЕКРИТ в сочетании с ПЕНЕТРОНОМ. Технические характеристики № Характеристики материала п/п 1 Внешний вид Значение Методы измерения Сыпучий порошок ТУ5745-001- 101 серого цвета, не 55171585-2003 содержащий комков и механических примесей Влажность, %, по массе, не более 2,5 ГОСТ 8735-88 4 ГОСТ 12730.578 10,0 ГОСТ 10180-90 Повышение морозостойкости 6 бетона с добавкой, циклы, не менее 100 ГОСТ 10060.195 Стойкость бетона с добавкой к 7 действию растворов кислот: HCl, H2SO4 стоек Ст. СЭВ 5852-86 Стойкость бетона с добавкой к действию щелочей: NaOH стоек Ст. СЭВ 5852-86 Стойкость бетона с добавкой к 9 действию светлых и темных нефтепродуктов стоек Ст. СЭВ 5852-86 2 Повышение марки по 3 водонепроницаемости бетона с добавкой, ступеней, не менее 5 8 Прирост прочности на сжатие бетона с добавкой, %, не менее 10 Ультрафиолет не оказывает влияния Ст. СЭВ 5852-86 допускается Гигиенический сертификат № 0294161 от 15.02.2002 от 3 до 11 Ст. СЭВ 5852-86 14 Температура эксплуатации, ° С от -60 до +130 ТУ5745-00155171585-2003 15 Условия хранения материала от - 50 до +50 ТУ5745-00155171585-2003 18 ТУ5745-00155171585-2003 11 Применимость для резервуаров с питьевой водой 13 Кислотность среды применения, рН 16 Гарантийный срок хранения материала, мес. 102 ПЕНЕТРОН протестирован по международным стандартам, стандартам США и ЕС: CRD-C-48-73, ASTM C39, ASTM C-672-76, ASTM С-267-77, ASTM N-69-1967, BS 6920: секция 2.5, 16 CFR 1500,ISO 7031, в том числе обладает сертификатом Материалы системы качества ПЕНЕТРОН ISO постоянно 9002. подвергаются исследованиям, тестированиям со стороны лабораторий отраслевых НИИ: ПЕНЕТРОН прошел испытания на водонепроницаемость по ГОСТ 12730.584, на прочность по ГОСТ10180-90, на морозостойкость по ГОСТ 10060.2-96, санитарные заключения ГСЭС РФ. Как уже указывалось, ПЕНЕТРОН рекомендован к применению ВНИИЖБ, РФЯЦ-ВНИИТФ, НИИ мостов; обладает техническим свидетельством Госстроя РФ для применения в строительстве. 5.13.6. Скрепа М500 ремонтная Особенности материала. Быстро схватывается, имеет большую прочность на сжатие в ранние сроки. Обладает высокой адгезией к бетону, повышенной прочностью на растяжение при изгибе, высокой водонепроницаемостью, морозостойкостью и низкой усадкой. Технические характеристики Характеристики материала Внешний вид Сроки схватывания Насыпная плотность, кг/м3 Плотность смеси, кг/м3 Прочность на сжатие, МПа Значение Сыпучий порошок серого цвета, не содержащий комков и механических примесей Начало: 1 час Конец: 3 часа 40 минут 1090 2100 103 через 1 сутки через 3 суток через 7 суток через 28 суток 23,1 35,4 42,1 52,6 Прочность на отрыв от бетонной поверхности, МПа через 1 сутки через 3 суток через 7 суток через 28 суток 0,64 1,06 1,13 1,38 Усадка (воздушное твердение),% через 3 суток через 7 суток через 28 суток Гарантийный срок хранения материала, мес. 0,002 0,008 0,008 12 Подготовка поверхности. Бетонная основа должна быть структурно прочной и чистой. Необходимо удалить слабый бетон и очистить поверхность бетона от пыли, грязи, нефтепродуктов, высолов, краски и др. субстратов, которые препятствуют хорошему сцеплению материала «Скрепа М500 ремонтная». При возможности подрезать края углошлифовальной машиной с алмазным диском. При обнажении арматуры в процессе удаления старого бетона подготовить поверхность в соответствии со следующими рекомендациями: удалить достаточное количество бетона позади арматурного стержня для полной его очистки. Удалить ржавчину механическим или химическим способом (до чистого металла) и нанести антикоррозионное покрытие (эпоксидное или цинковое) перед нанесением материала «Скрепа М50 ремонтная». Внимание! Перед нанесением материала «Скрепа М500 ремонтная» бетон должен быть влажным, для этого необходимо смочить бетонную поверхность водой до полного насыщения, т.е. до тех пор, пока вода перестанет впитываться в бетон. 104 Приготовление. Смешать сухую смесь «Скрепа М500 ремонтная» с водой в следующей пропорции: 190 мл воды на 1 кг сухой смеси. Для обеспечения оптимальных результатов предпочтительным является механическое смешивание низкоскоростной дрелью (500-650 об/мин.). Рекомендуется смешивать не более половины ведра за один раз. Налить воду в чистую емкость для смешивания. Добавить 3/4 сухой смеси (от расчетного), а затем перемешать до получения однородного раствора. Добавить остатки сухой смеси и продолжать смешивание. Сначала «Скрепа М500 ремонтная» имеет высокую вязкость, но при продолжении смешивания она меняется. Если использовать ручное смешивание (в резиновой перчатке), то делать это энергично. Тщательно измерять объем воды. Повторное добавление воды в приготовленный раствор не допускается! Смешивать раствор в течение 5 минут до образования пластичной массы, однородной консистенции. Готовая смесь «Скрепа М500 ремонтная» должна быть похожа на замазку. Примечание: Не смешивать больше материала, чем можно уложить за 45-60 минут. Внимание! Содержит портландцемент. Раздражает глаза и кожу. Во время смешивания и нанесения избегайте попадания в глаза. В случае попадания в глаза промыть водой. Работы производить в резиновых перчатках. Нанесение. Нанести необходимый слой «Скрепа М500 ремонтная» на бетонную поверхность с помощью мастерка, резиновой терки или вручную (в резиновых перчатках). Для обеспечения оптимальных результатов толщина нанесения должна составлять 5-50 мм. Все поверхности, на которые впоследствии будет наноситься «Скрепа М500 ремонтная», должны быть шероховатыми, чтобы обеспечить хорошую адгезию. Для нанесения второго слоя смеси оставить поверхность нанесенного первого слоя незаглаженной в течение 2-3 часов, затем нанести второй слой толщиной не более 50 мм. Перед нанесением последующих слоев поверх материала, нанесенного более 3 часов назад, нанести грунтовку Пенетрон, разбавленную с водой в 105 соотношении 1:3. Если материал начал схватываться перед нанесением, то не используйте его. Обработать последний слой стальным мастерком или губчатой теркой. Не наносить «Скрепа М500 ремонтная» при температуре бетонной поверхности ниже +5°С и выше +35°С, а также при сильном ветре. Уход за обработанной поверхностью. Восстановленные поверхности необходимо защищать от механических воздействий и температур ниже +5ºС в течение 3-х суток. Следите за тем, чтобы обработанная поверхность в течение 3-х суток была влажной. Обычно используются следующие методы: водное распыление, укрытие бетонной поверхности влажной грубой тканью или полиэтиленовой пленкой. Расход материала. Расход материала при толщине слоя 1 мм составляет 2 кг на 1 метр квадратный. 5.13.7. Скрепа™ М600 инъекционная Скрепа ™ М600 инъекционная – сухая смесь, состоящая из тонкодисперсного портландцемента и запатентованных химических добавок. Назначение. Инъецирование швов, трещин, пустот, полостей и зазоров (размером более 0,4 мм) между элементами любых строительных конструкций с помощью растворонасоса; укрепление грунта в горных выработках; как вяжущее для получения литых безусадочных бетонных растворов, в том числе для закрепления анкеров. В зависимости от применения консистенция, при затворении водой, может варьироваться от пластичной до жидкой, применимой для закачивания в полости конструкций. Особенности. Быстро схватывается и имеет большую прочность на сжатие в ранние сроки; высокотекучий, пластичный и удобоукладываемый материал; содержит полимерные добавки, обеспечивающие адгезию и повышенную прочность; обладает 106 высокой водонепроницаемостью, морозостойкостью, коррозионной стойкостью, износостойкостью, долговечностью и отсутствием усадки. Область применения. Скрепа М600 инъекционная применяется при ремонте несущих бетонных и железобетонных сооружений, таких как: шахты, тоннели; плотины;фундаменты; бетонные доки;метрополитен; бетонные дамбы;насосные станции; сооружения ГО и ЧС;очистные сооружения; подземные гидротехнические сооружения;производственные сооружения; бетонные сооружения, помещения; подверженные химическому воздействию. Технические характеристики: Характеристики материала Пластичный Жидкий Водопотребность, в/т 0,25 0,40 Подвижность, мм 80 170 Сроки схватывания, мин: начало, не ранее конец, не позднее 15 60 180 260 Прочность при сжатии, МПа, через: 1 сутки 28 суток 45 80 15 45 +0,04 +0,01 16 8 Деформации при твердении, % (расширение) Прочность при изгибе через 28 суток, МПа 5.13.8. Гидроизоляционная прокладка ПЕНЕБАР Гидроизоляционная прокладка PENEBAR® (далее по ПЕНЕБАР) применяется тексту для герметизации горизонтальных и 107 вертикальных рабочих и конструкционных швов подземных бетонных сооружений, а также мест прохода инженерных коммуникаций. Гидропрокладка представляет собой жгут прямоугольного сечения, в состав которого входят специальные композиционные полимерные материалы. Принцип действия материала основан на низкой водопроницаемости специальных композиционных полимерных материалов и их свойстве набухать и увеличиваться в объеме в присутствии воды. В ограниченном для свободного разбухания пространстве образуется плотный водонепроницаемый гель, создающий барьер для поступающей влаги. Основные характеристики Стойкость к гидростатическому давлению, атм. 7 Цвет черный Плотность, кг/л Величина разбухания в свободном состоянии, % Диапазон температур при установке, 0С при эксплуатации,0С Преимущества: Обладает низкой 1,35 До 600 От -22 до +52 От -50 до +100 водопроницаемостью и высокой стойкостью к гидростатическому давлению; Свойства гидропрокладки не изменяются со временем и срок ее службы не ограничен; ПЕНЕБАР быстро и просто устанавливается, не требуя специальных приспособлений; Работы производятся практически в любую погоду, всесезонно; Материал экологически чист. Применение. Гидропрокладка применяется для герметизации рабочих и конструкционных швов подземных бетонных сооружений, а также мест 108 прохода инженерных коммуникаций и устанавливается непосредственно перед бетонированием. ПЕНЕБАР применяется в комплексе с гидроизоляционными материалами фирмы ПЕНЕТРОН: добавкой в бетон ПЕНЕТРОН АДМИКС или проникающим материалом для обработки уже выполненных железобетонных конструкций ПЕНЕТРОН и, как правило, является необходимым элементом этой системы гидроизоляции при новом строительстве. Однако применение гидропрокладки ПЕНЕБАР эффективно и при использовании других видов гидроизоляционных материалов (система материалов ГИДРОХИТ). Общие требования к установке. Перед установкой гидропрокладки удаляется антиадгезионная бумага. ПЕНЕБАР устанавливается на бетонную поверхность плотно, без зазоров и фиксируется от возможных смещений специальной металлической сеткой для крепления с помощью дюбелей. Жгуты соединяются между собой встык и при этом концы срезаются под 45º, для образования непрерывного слоя. Поверхность бетона должна быть чистой. бетонированием. Установка производится непосредственно перед Минимальное расстояние изолируемой конструкции – 50 мм. на влажную поверхность. ПЕНЕБАРА от краев Допускается установка ПЕНЕБАРА Стоячая вода должна быть удалена поверхности перед производством работ. Размеры, вес, упаковка PENEBAR SW 45® Сетка для крепления PENEBAR SW 45® Сечение, мм ………………….19х25 Длина жгута, м …………………….. Количество в коробке, шт ………. 6 Общая длина, м …………..…..….. 30 Размер коробки, мм …. 400х400х300 Общий вес, кг ………….…….... 25 U-образное сечение, мм …………. 15х25 Длина секции, мм …………………...1000 Количество в коробке, шт …………… 50 Общая длина, м ………………………. 30 Размер коробки, мм ………. 620х110х45 Общий вес, кг ……………………….. 1,75 109 с 5.14. Материал НАТЛЕН НАТЛЕН — продукт инновационных технологий для гидроизоляции, разработанный в России для самого широкого спектра применений, в том числе и в ВПК (Военно-промышленный комплекс). Состав материала НАТЛЕН: бентонитовые глины, строительный песок, расширяющаяся полимерная добавка. Уникальный, высокоэффективный, экологически чистый, не имеющий аналогов многоцелевой гидроизоляционный материал, применяющийся для гидроизоляции ответственных объектов и сооружений (тоннели метро, шламохранилища, плотины, дамбы, каналы, водохранилища, очистительные сооружения и пр.) при попадании в водную среду, обладает способностью увеличиваться в размере в десятки раз. Основные преимущества НАТЛЕН недорогой, простой в применении материал; не горюч; может укладываться на влажные поверхности; не образует трещин при статических и динамических нагрузках; не меняет свойств при замораживании-размораживании; не токсичен, экологически чист; имеет высокую стойкость к неполярным жидкостям (нефть, масла, бензин) и другим взаимодействиям; имеет высокую проникающую и тампонирующую способность. Применение НАТЛЕН в гидротехническом и промышленно- гражданском строительстве: в насыпных дамбах и плотинах (гидроизоляционный экран, препятствующий фильтрации — не размывается потоком воды); лучшая защита дна и стенок плотин, ирригационных каналов, водохранилищ, бассейнов; 110 создание экрана между фундаментом зданий и грунтовыми водами при строительстве ; ремонт эксплуатируемых сооружений, устранение течей. Применение НАТЛЕН в экологическом строительстве: · Гидроизоляция стенок шламохранилищ, контейнеров с жидкими отходами, водоемов технической, оборотной, реактивной воды. ГИДРОИЗОЛЯЦИОННАЯ СУХАЯ СМЕСЬ «НАТЛЕН» производится по ТУ 5745-002-79388220-09 следующих марок: ГСС «НАТЛЕН -1» - для создания насыпных противофильтрационных экранов (сухая засыпка) ГСС «НАТЛЕН -2» - для приготовления гидроизоляционных паст, используемых для ликвидации протечек воды в действующих подземных конструкциях и сооружениях. 5.14.1. Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН - 1» Описание: Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН -1» состоит из фракционных отобранных песков и водонабухающих добавок. При взаимодействии с водой частицы водонабухающих добавок сильно набухают, увеличиваясь в объеме более, чем на 700%. Величина набухания определяется длительностью взаимодействия с водой и свободным поровым пространством песка. «НАТЛЕН -1» имеет устойчивое свойство набухания при многократном замачивании водой и высушивании. Слой гидроизоляционной смеси НАТЛЕН-1 толщиной 5 см выдерживает гидростатическое давление до 100 м водяного столба. Область применения: Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН -1» предназначена для создания противофильтрационных и гидроизоляционных устройств в промышленно-гражданском, гидротехническом строительстве. Способ применения: Гидроизоляция откосов и горизонтальных поверхностей: 111 На уплотненный грунт или бетонное основание, отчищенное от камней и строительного мусора, по направляющим из деревянных реек 50*50 мм рассыпается слой сухой смеси НАТЛЕН-1 толщиной не менее 5-7 см (аналогично устройству цементной стяжки), при этом площадь укладки должна превышать площадь основания для последующего соединения с гидроизоляцией стен или вертикальных поверхностей. Одновременно сверху гидроизоляционный слой должен быть защищен цементной стяжкой толщиной не менее 4 см или пригружен слоем песка или грунтом не менее 10 см., во избежание разрыхления гидроизоляционного слоя поступающими грунтовыми водами в момент укладки. Цементная стяжка служит защитой от механического воздействия при эксплуатации сооружения. Допускается укладка сухой смеси НАТЛЕН -1 на влажную поверхность, при толщине слоя воды менее 2 мм. При устройстве цементной стяжки с использованием растворонасосов или бункеров с раствором необходимо гидроизоляционный слой временно защитить от размыва струей раствора листом фанеры или металла размером 1*1 метр. В целях исключения случаев нарушения гидроизоляционного слоя в процессе производства работ рекомендуется укладку смеси и стяжки проводить полосами шириной 2-3 метра и проходами между ними шириной 0,5 метра. При этом исключается необходимость рабочим ходить по уложенному гидроизоляционному слою, ходить по гидроизоляционному слою можно, предварительно положив лист фанеры. Гидроизоляция вертикальных поверхностей: Производится методом засыпки сухой смеси между стеной и грунтом с постоянным уплотнением не менее чем через 20 см, что бы не допустить разрывов внутри слоя, при осадке после уплотнения производится досыпка. Особенно тщательному уплотнению подлежат места сочленения горизонтального и вертикального слоев из сухой смеси на внешних углах конструкции или сооружения. Расход материала: 112 Расход гидроизоляционной сухой смеси «НАТЛЕН -1» 75-90 кг. сухой смеси на 1 кв.м. Пример применения «Натлен-1» для создания противофильтрационных экранов в гидротехнических сооружениях, на дне и стенах водохранилищ, каналов, плотин: -при гидроизоляции каналов: Сухой «Натлен-1» укладывается слоем толщиной не менее 50 – 70 мм на уплотненный грунт или бетонное основание. Насыпная плотность смеси «Натлен-1» — 1,4 т/м³. Сверху гидроизоляционный слой защищается цементной стяжкой толщиной не менее 40 мм или слоем песка толщиной не менее 100 мм для фиксирования гидроизоляционного слоя в момент укладки. Расход сухой смеси составляет 70 – 98 кг/м². -при гидроизоляции стен: Смесь «Натлен-1» укладывается толщиной не менее 50 мм между стеной и грунтом. Во избежание разрывов внутри слоя производится постоянное уплотнение не менее чем через 300 мм, после уплотнения производится досыпка. Особенно тщательному уплотнению подлежат места соединения горизонтального и вертикального слоев смеси. Для экономии материала необходимо использовать опалубку (кирпич ´ или µ и др.). Расход смеси при толщине слоя 50 – 60 мм составляет 75 кг/м². -при гидроизоляции плотин: Водонепроницаемое ядро плотины (стенка в грунте) засыпается плотным слоем смеси «Натлен-1» толщиной 0,3 м и утрамбовывается через каждые 0,5 м. Для защиты тела плотины укладывается водонепроницаемый экран из этой же смеси толщиной 0,05 - 0,3 м (толщина слоя зависит от высоты плотины), который должен быть защищен (местный грунт, бетон и др.) от размыва. 113 5.14.2. Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН - 2» Описание: Гидроизоляционная фракционных сухая отобранных смесь песков и «НАТЛЕН состоит -2» водонабухающих добавок. из При взаимодействии с водой частицы водонабухающих добавок сильно набухают, увеличиваясь в объеме более, чем в 20 раз. Величина набухания определяется длительностью взаимодействия с водой и свободным поровым пространством песка. «НАТЛЕН -2» имеет устойчивое свойство набухания при многократном замачивании водой и высушивании. Область применения: Гидроизоляционная сухая смесь «НАТЛЕН -2» предназначена для приготовления гидроизоляционной осуществляется ликвидация сооружениях и пасты, протечек конструкциях, в создание с помощью действующих которой инженерных противофильтрационных и гидроизоляционных экранов в промышленно – гражданском строительстве методом нагнетания (инъектирования) за обделочное пространство сооружения. Пасты используются с применением строительных насосов с давлением подачи раствора не менее 8 атмосфер. Подготовка объекта: В местах интенсивных протечек пробуриваются шпуры диаметром 2532 мм, выходящие за обделочное пространство сооружения. В шпуры замоноличиваются нагнетательные патрубки, наружный диаметр которых должен соответствовать внутреннему диаметру шланга, применяемого растворанасоса. Количество патрубков 2 штуки на 1 кв. метр гидроизолируемой поверхности. Способ применения: Гидроизоляционная смесительную емкость, разработанной рецептуре сухая смесь заполненную и «НАТЛЕН водой, перемешивается 114 из в -2» засыпается расчета течение в согласно 5 минут. Приготовленная паста нагнетается за обделочное пространство сооружения до еѐ появления из соседних патрубков, после чего нагнетание пасты в данный патрубок прекращается, и он зачеканивается, а шланг растворонасоса присоединяется на соседний патрубок. По этой схеме осуществляется прокачивание всех патрубков. После прокачки всей поверхности сооружения дается выдержка не менее 2- ух суток для впитывания воды. После этого поверхность проверяется на наличие протечек, при необходимости производится дополнительное нагнетание. Расход материала: Расход гидроизоляционной сухой смеси «НАТЛЕН -2» зависит от плотности грунта, на утрамбованной подсыпке 30 – 50 кг смеси на 1 кв.метр протекающей поверхности. Преимущества пасты «Натлен-2»: не твердеет, всегда находится в мягко-пластичном состоянии; не образует трещин при статических и динамических нагрузках; высокая проникающая и тампонирующая способность; не требуется промывки шлангов и оборудования; возможность изменять вязкость пасты в широких пределах. 115 6. ГАБИОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ 6.1. Общие положения Новые стабилизационные материалы и технологии могут быть использованы (и используются) в различного рода габионных конструкциях, традиционно применяемых для укрепления грунтов, подверженных эрозионным процессам. Аккумулируя на себе частицы грунта, габионные сооружения приобретают еще большую прочность и становятся частью природного ландшафта. Габионные структуры поглощают возможные осадки грунта без разрушения самого сооружения. Это качество является особенно важным в условиях нестабильности грунтов, а также в зонах их размыва. Габионные конструкции (габионы) изготавливаются из сетки двойного кручения по ГОСТ Р 52132-2003 и ASTM A975-97, с ячейками в виде шестиугольника и представляют собой параллелепипед с наполнителем. Сетка двойного кручения изготавливается из стальной проволоки плотного оцинкования или с покрытием GALFAN. Если конструкции из габионов сооружают в зоне с воздействием агрессивных сред, то на проволоку наносят, дополнительно, покрытие ПВХ. Оно защищает проволоку и обеспечивает устойчивость к разного рода повреждениям. Габионы заполняются любым каменным материалом. Это может быть булыжник, галька, карьерный камень. Выбранный материал должен иметь вес и все характеристики, соответствующие статическим и функциональным требованиям возводимого сооружения и срока его службы. Габионные конструкции применяют: 116 для морских и речных берегоукреплений; в инженерных сооружений различного назначения; при строительстве каналов; в искусственных сооружений на дорогах; при работах по ландшафтному дизайну; для армирования неустойчивых массивов грунта; на склонах и насыпях, исключая возведение гравитационных стен; при ликвидации прорывов берегоукреплений на реках в паводковый период (цилиндрические габионы); при наличии высокой волновой и ледовой нагрузки для устройства фундамента дамб (цилиндрические габионы). 6.2. Свойства габионных конструкций Основными преимуществами габионных конструкций являются: Гибкость. Конструкции способны противостоять внешним нагрузкам без разрыва. Габионные структуры поглощают возможные осадки грунта без разрушения самого сооружения. В условиях нестабильных грунтов, а также в зонах их размыва это качество является особенно важным. Прочность. Сетка, из которой изготовлены конструкции, имеет переменную разрывную нагрузку от 3500 до 5000 кг на пог. метр. Благодаря этому конструкции из габионов могут противостоять любому типу нагрузок. Проницаемость. Высокая проницаемость габионных конструкций исключает возникновение гидростатических нагрузок. Дренируемость и устойчивость делают их идеальными для защиты склонов от эрозии. Долговечность. Эффективность габионных конструкций не уменьшается, а возрастает с годами, так как со временем происходит уплотнение наносов грунта в пустотах габионов и начинается рост 117 растительности на их поверхности. Таким образом габионы превращаются в дружественные природе строительные блоки. Экономичность. Габионные конструкции являются более экономичными, чем жесткие или полужесткие конструкции, так как имеют следующие преимущества: малые затраты на эксплуатацию; минимальные объемы работ по подготовке основания сооружения; простота конструкций не требует квалифицированной рабочей силы при монтаже; не нужны затраты на устройство дренажных систем, так как габионные конструкции являются проницаемыми. Экологичность. Благодаря тому, что габионные конструкции не препятствуют росту растительности и сливаются с окружающей средой, они представляют собой естественные строительные блоки для украшения ландшафта. 6.3. Виды габионов Известны следующие виды габионных изделий: коробчатые; габионы Джамбо; матрацы Рено; система Террамеш – армогрунтовые конструкции; система Зеленый Террамеш – армогрунтовые конструкции; цилиндрические. 6.3.1. Коробчатые габионы Коробчатые габионы – это объѐмные конструкции, изготовленные из металлической сетки двойного кручения, заполненные камнем (двойное кручение 118 проволочной сетки обеспечивает целостность, прочность и равномерность распределения нагрузок, предотвращает раскручивание в случае разрыва сетки). Эти конструкции разделены на секции при помощи диафрагм, устанавливаемых внутри габионов через каждый метр по длине. По краям габионы усиливают проволокой большего диаметра, чем проволока сетки. Коробчатые габионы формируют гибкие, проницаемые структуры в виде подпорных стенок. 6.3.2. Габионы Джамбо Для уменьшения затрат при монтаже габионных конструкций используют коробчатые габионы больших размеров – так называемые габионы Джамбо. Они имеют длину от 3 до 6 м при высоте 0,5 м. Со временем пространства между камнями заполняются пылью, илом или грязью, что способствует развитию растений. Поэтому, сливаясь с естественной окружающей средой, габионы становятся частью природного ландшафта. Кроме того, аккумуляция частиц грунта способствует увеличению прочностных свойств сооружения, выполняя роль связующего. 6.3.3. Матрацы Рено Матрацы Рено – это объемные конструкции заводского изготовления из металлической сетки двойного кручения. При своей малой высоте матрацы 119 Рено имеют большую площадь покрытия. Они так же, как и коробчатые габионы, диафрагмами делятся на секции с интервалом 1 м по длине, а кромки панелей усилены проволокой большего диаметра. В основном матрацы Рено применяются: в основании подпорных стен из габионов; крепления конусов мостов; при ландшафтном строительстве; для защиты трубопроводов; регулирование русел рек; укрепление берегов. Матрацы Рено нашли широкое применение в гидротехническом строительстве. Их используют для речного и морского берегоукрепления. Так как матрацы Рено обладают хорошими гидравлическими характеристиками, ими укладывают берега и дно рек, облицовывают каналы и дамбы. Для защиты от размывов морских берегов и дна используют матрацы из сетки с ПВХ покрытием. Проволочная сетка, используемая для матрацев Рено, изготавливается из стальной проволоки плотного оцинкования или проволоки с покрытием GALMACR по ГОСТ Р 51285-99. В том случае, когда матрацы Рено применяются в агрессивной среде, проволока для их изготовления проходит процесс оцинкования (или покрытия GALMACR), а затем дополнительно покрывается оболочкой из ПВХ (поливинилхлорид). Покрытие ПВХ 120 защищает проволоку и обеспечивает большую устойчивость к химическим, механическим и коррозионным повреждениям. 6.3.4. Система Террамеш Система Террамеш – это габионные конструкции, состоящие из лицевой части и армирующей панели из сетки. Они изготавливаются из сетки двойного кручения с шестиугольными ячейками. Лицевая грань делится на секции при помощи диафрагм с шагом 1 м. Армирующая панель укладывается в тело отсыпаемой насыпи. Системы Террамеш используют для армирования и укрепления склонов. Под воздействием нагрузки большая часть грунтов подвержена смещению и нарушению внутренней структуры, а применение системы Террамеш позволяет надежно армировать и укрепить такие грунты, тем самым повышая прочность и устойчивость склонов и массивов. При формировании конструкции модули системы Террамеш располагаются слоями по горизонтали. Шаг армирования должен соответствовать проекту. Системы Террамеш исключают надобность возведения гравитационных стен, значительно уменьшают объем земляных работ при укреплении насыпей и склонов. 121 Система Террамеш – это экологическая модульная система армирования грунта, используемая для крепления неустойчивых массивов грунта взамен гравитационных стен, для крепления склонов и откосов насыпей. При формировании конструкций модули системы Террамеш располагаются горизонтальными слоями. Шаг армирования определяется в соответствии с проектом для обеспечения устойчивости массива грунта. Проволочная изготавливается сетка, из используемая стальной проволоки для системы плотного Террамеш, оцинкования или проволоки с покрытием GALFAN по ГОСТ Р 51285-99 (табл.4) После процесса оцинкования проволока дополнительно покрывается оболочкой из ПВХ (поливинилхлорид). Покрытие ПВХ защищает проволоку и обеспечивает большую устойчивость к химическим, механическим и коррозионным повреждениям. 6.3.5. Система Зеленый Террамеш В группе габионных конструкций выделяют систему Зеленый Террамеш. Еѐ модули являются сборными конструкциями, которые изготавливают из сетки, геосинтетического или биополотна, сварной армопанели и двух стальных ребер жесткости. Форма ребер жесткости соответствует требуемому углу наклона возводимой конструкции. Геосинтетическое или биополотно, армопанель и ребра жесткости крепятся с внутренней стороны внешней грани модуля. Полотно укрепляет грунт 122 обратной засыпки и создает условия для роста растительности, что позволяет добиться эстетичности ландшафта. Система Зеленый Террамеш – армогрунтовая конструкция. Система Зеленый Террамеш – это экологическая модульная система армирования грунта, используемая для крепления неустойчивых массивов грунта склонов и откосов насыпей с озеленением поверхностей. При формировании конструкций модули системы Зеленый Террамеш располагаются горизонтальными слоями. Шаг армирования определяется в соответствии с проектом для обеспечения устойчивости массива грунта. Конструкции изготавливаются заводским способом по ТУ 1275-00142873191-2003. Модули Системы Зеленый Террамеш являются сборными конструкциями, состоящими из сетки, изготавливаемой из проволоки двойного кручения, геосинтетического или биоразлагаемого полотна, 123 сварной армопанели и двух стальных ребер жесткости, форма которых соответствует требуемому углу наклона 60-70°. Для изготовления основной части модуля системы Зеленый Террамеш используется проволока плотного оцинкования с ПВХ покрытием. Лицевая грань укрепляется при помощи стальных стержней с ПВХ покрытием, которые вплетаются в проволоку при производстве. С внутренней стороны внешней грани модуля системы Зеленый Террамеш крепятся геосинтетическое (геомат) полотно (биополотно), армопанель и или биоразлагаемое стальные ребра жесткости. Геосинтетическое или биополотно укрепляет грунт обратной засыпки и создает идеальные условия для скорейшего восстановления растительного покрова. В случаях, когда укрепляемый откос соприкасается с проточными водами, где средняя скорость течения составляет не менее 3 м/с (берега рек), или требуется восстановления длительное растительного время для покрова, рекомендуется применять трехмерные неразлагающиеся геоматы. Во всех других случаях разлагающиеся (откосы, кокосовые насыпи и или т.д.) рекомендуется соломенно-кокосовые применять биоматы. Прикрепленные к биополотну армопанели укрепляют лицевую грань, удерживая полотно на месте во время сборки конструкции. Наиболее важными характеристиками модульных систем Зеленый Террамеш являются следующие: экологичность, прочность конструкции и экономичность. 124 6.3.6. Цилиндрические габионы Ц ил ин др ич ес ки е га бионы – это габионные конструкции в виде цилиндра. Они изготавливаются из сетки двойного кручения и имеют диаметр 0.65 или 0.95 метра и длиной от 2 до 4 метров по ГОСТ Р 52132-2003. Цилиндрические габионы заполняются камнем и используются для срочных работ при ликвидации аварий на реках, в основании берегоукреплений при наличии высокой воды или большой глубины необходимого укрепления. Они используются также для возведения фундаментов дамб, при наличии высокой волновой и ледовой нагрузки. Для усиления цилиндрических габионов проволока кромок панелей имеет больший диаметр, чем основная проволока сетки. Проволочная сетка, используемая для габионов, изготавливается из стальной проволоки плотного оцинкования или проволоки с покрытием GALFANR по 125 ГОСТ Р 51285-99. В том случае, когда цилиндрические габионы применяются в агрессивной среде, проволока для их изготовления проходит процесс оцинкования (или покрытия GALMACR), а затем дополнительно покрывается оболочкой из ПВХ (поливинилхлорид). Покрытие ПВХ защищает проволоку и обеспечивает большую устойчивость к химическим, механическим и коррозионным повреждениям. 6.3.7. Геоматы Геомат МТ – это трехмерный имеющий водопроницаемую структуру из соединенных полимерных между способом. Трехмерные собой мат, хаотичную материалов, термическим геоматы используются для закрепления грунтовых частей, корней трав и небольших растений. Геомат является одним из самых эффективных материалов при противоэрозионной защите откосов по технологичности и стоимостиконструкции. Возможен широкий спектр комбинаций с засевом трав, щебнем, битумом в конструкциях под различные условия, в том числе для подтопляемых насыпей. 126 Геоматы применяются: для создания устойчивого растительного покрова с целью предотвращения эрозионных процессов: - на берегах рек, прудов, склонов; - на откосах железных дорог; - в руслах водотоков; в сочетании с геотекстилями и геосетками для повышения прочности откосов (при большой крутизне или эксплуатируемом откосе). Физико-механические показатели геоматов МТ Наименование Величина Масса на единицу площади, не менее 350 г/м2 Разрывная нагрузка, не менее (вдоль/поперек) 1,2/0,6 кН/м Толщина 15 мм Удлинение при разрыве, не менее 15% Ширина рулона 3,0 м Длина рулона 50 м 6.3.8. Биомат (биополотно) Для строительстве уменьшения массивных затрат при сооружений Системы Террамеш широко используется не менее эффективная, но экономически более целесообразная Системы зеленый Террамеш – биополотно. В основе материал, способный в кратчайшие сроки создать благоприятные условия для роста растений и обеспечить естественную защиту строящегося сооружения таким материалом стал биомат (биополотно) 127 Биополотно – нетканый иглопробивной или нитепрошивной материал из органических волокон или соломы. Применяется для укрепления и озеленения склонов, террас, откосов и т.д. Биополотно, перегнивая, создает благоприятные условия для роста травянистой растительности. Технические характеристики биополотна № п/п Наименование показателей 1 Поверхностная плотность биополотна, гр/кв.м 2 Число петель на 50 мм по длине, не менее 3 Ширина биополотна, см 4 Значение 400+32 500+40 600+48 12 165+5 Содержание костры в биополотне, % не более 10 5 Вид прошивного переплетения 6 Неравномерность по массе, % не более 7 Жесткость биополотна, сН, % 128 Трико 10 10-20 7. ПАТЕНТЫ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ, НАПРАВЛЕННЫЕ НА ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ МЕЛИОРАТИВНЫХ СООРУЖЕНИЙ 2494192 Щедрин Вячеслав Николаевич, Косиченко Юрий Михайлович, Васильев Сергей Михайлович СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты ложа каналов и водоемов различного назначения. Способ включает укладку на откосе 1 сооружения противофильтрационных элементов из гибких листов 5 отработавшего срок службы полимерного материала. Противофильтрационные элементы изготавливаются в заводских условиях из утилизированных автопокрышек в виде гибких листов путем их переработки в резиновую крошку фракции от 1,0 до 3,0 мм и ее каландрирования в виде листов заданных размеров. Гибкие листы 5 укладывают на дно 2 и откосы 1 канала или водоема по всему периметру со склейкой швов и креплением листов для устойчивости покрытия на откосах металлическими шпильками 3 и в верхней части на уступе 4 бровки сооружения. Гибкие листы для удобства транспортировки и укладки выполняют размерами: толщиной - 1,02,0 см, шириной - 1,0-1,5 м, длиной - 5,0-10,0 м, и сворачивают в рулоны диаметром до 0,5 м и весом до 500 кг. Применение гибких листов из отработавших шин ввиду их значительной толщины и высокой сопротивляемости повреждениям исключает необходимость устройства защитных покрытий. Противофильтрационное покрытие имеет высокую 129 ремонтопригодность, а высокая гибкость покрытия обеспечивает надежность его работы в условиях возможных деформаций основания. 5 з.п. ф-лы. 2494186 Общество с ограниченной ответственностью "Спецпром 1" ГИБКОЕ ЗАЩИТНОЕ БЕТОННОЕ ПОКРЫТИЕ И МАТ ДЛЯ ЕГО СОЗДАНИЯ Группа изобретений относится к гидротехническому строительству. Гибкое защитное бетонное покрытие образовано из гибких защитных бетонных матов. Мат содержит бетонные блоки. Между собой блоки соединены с зазором арматурными канатами. По меньшей мере, в один из блоков замоноличен дополнительный канат диаметром от 6 мм до 8 мм. Причем дополнительный канат замоноличен с образованием свободного конца. Длина свободного конца достаточна для завязывания на нем узла. Маты связаны между собой с зазором дополнительным канатом. Причем, по меньшей мере, два дополнительных каната имеют большую эластичность, чем арматурные канаты. Дополнительные канаты имеют одинаковую 130 эластичность между собой. Повышается прочность скрепления гибких защитных матов между собой. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил. 2491385 Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Научный и проектный центр "БЕРЕГОЗАЩИТА" ГИБКОЕ БЕТОННОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ БЕРЕГОВОГО ОТКОСА ИЛИ СКЛОНА Покрытие включает бетонные блоки, соединенные между собой и порядно посредством гибких связей и имеющие форму двухсторонних усеченных пирамид с общим основанием. Нижняя часть каждого бетонного блока выполнена в виде косо-усеченной пирамиды с меньшей и большей торцевыми сторонами с образованием остроугольного выступа-зуба между большей торцевой стороной и нижним основанием-подошвой каждого бетонного блока. Высота меньшей торцевой стороны и высота большей торцевой стороны каждого бетонного блока заданы в соотношении 1:2-1:7 соответственно с возможностью образования между большей торцевой стороной и нижним основанием-подошвой каждого бетонного блока острого угла, образующего остроугольный выступ-зуб. Бетонные блоки выполнены одинаковыми по выбранной форме поверхности их нижнего основанияподошвы и однообразно ориентированными относительно торцевых сторон гибкого бетонного покрытия, имеющего зубчатое нижнее основание. Меньшие торцевые стороны каждого бетонного блока каждого ряда, кроме крайнего ряда, установленного в верхней части откоса или склона, соединены посредством гибких связей с большими торцевыми сторонами каждого вышележащего в соседнем ряду бетонного блока. Повышается 131 прочность механического сцепления гибкого бетонного покрытия с грунтом, что повышает устойчивость его положения на грунтовом береговом откосе или склоне разной крутизны. 3 з.п. ф-лы. 2474637 Закрытое акционерное общество "ПРЕСТО-РУСЬ" ИННОВАЦИОННАЯ ПОЛИМЕРНАЯ ЛЕНТА (ВАРИАНТЫ) И ПОЛОСА, ИЗГОТОВЛЕННАЯ ИЗ НЕЕ Изобретение относится к области строительства, предназначено для изготовления пространственно-полимерных решеток (ППР), используемых для армирования строительных конструкций и укрепления слабых оснований промышленных и гражданских сооружений, откосов береговых линий и 132 русел водоемов, при строительстве аэродромов, дорожных одежд, откосов, подпорных стенок. Лента может найти применение в других отраслях строительства, требующих повышенных и стабильных показателей по прочности и долговечности возводимых сооружений. Заявленная гибкая полимерная лента для производства пространственной полимерной решетки (ППР), преимущественно на основе полиэтилена, содержит в продольном направлении армирующие нити, выбранные из группы, включающей: арамидные нити или нити из углеродных волокон, или нити из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ). Отверстия перфорации расположены между армирующими нитями, выполнены продолговатой формы, вытянутой вдоль направления армирования, и имеют по торцам скругленную форму. Лента имеет толщину 1-2 мм и текстуру на внешней поверхности, которая характеризуется наличием выступов высотой 0,2-0,4 мм. При производстве пространственной полимерной решетки, в частности георешетки, используют гибкие полимерные полосы, которые получают путем мерной нарезки указанной выше полимерной ленты, содержащей армирующие нити. Технический результат заключается в повышении стабильности геометрических размеров, в повышении прочности и увеличении срока службы ленты и всех изделий из нее, а следовательно, повышается несущая способность георешетки, исключается деформация укрепляемых грунтовых сооружений, увеличивается дренажная способность изделий. 3 н. и 9 з.п. ф-лы. 133 2471920 Ламердонов Замир Галимович СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПЛИТОЧНОГО КРЕПЛЕНИЯ Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано в качестве берегоукрепительных конструкций в размываемых руслах рек, каналов и других сооружениях, а также при укладке тротуарной плитки. Способ включает отсыпку сухой смеси отсева с цементом, на которую плотно укладывают плитки. Под сухой смесью отсева с цементом на полиэтиленовую пленку укладывают поперек откоса змейкой металлопластиковую трубку с перфорацией, которая подсоединяется к паровому котлу. Сверху металлопластиковая трубка посыпается смесью из отсева с цементом слоем 10÷20 см. Образованный ковер из смеси отсева с цементом сверху покрывается декоративным и износостойким используются материалом. В качестве износостойкого материала плитки, изготовленные индустриальным методом. Пар генерируется в паровом котле и через перфорацию поступает в смесь отсева с цементом, в результате чего и происходит схватывание. Повышается эффективность и надежность защиты берегов русел рек и каналов от размыва и долговечность срока службы берегоукрепительного сооружения, за счет быстрого схватывания смеси отсева с цементом и защиты от разрушения крепления растениями. 2 з.п. ф-лы. 134 2456404 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального ГОСУДАРСТВЕННАЯ образования КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени В.М. КОКОВА ОТКОСНОЕ КРЕПЛЕНИЕ БИОПОЗИТИВНОЙ КОНСТРУКЦИИ Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве природоохранных, берегоукрепительных сооружений в размываемых руслах рек и каналов. Предложенное откосное крепление биопозитивной конструкции содержит тюфяки 1, гибко соединенные между собой. В основании тюфяков 1 натянуты металлические проволоки 2 с образованием крупноячеистой сетки. Сверху крупноячеистой сетки прикреплена геосетка 3 с карманами, расположенными параллельными рядами на расстоянии друг от друга. Карманы заполнены плодородным грунтом 4 с добавлением семян многолетних трав и кустарников с развитой корневой системой. В промежутках между рядами карманов уложен местный или каменный грунт 5 до уровня верха выпуклостей карманов. Сверху слоев грунта и карманов плотными рядами расположены легкие фашины 6. Сверху слоя фашин 6 натянута габионная сетка 7 и прикреплена к металлическим проволокам 2 в основании. При этом крупноячеистая сетка в основании выполнена из оцинкованной проволоки диаметром 4-6 мм и прикреплена к анкерам 8. В откосе анкеры 8 устроены выше крепления и на расстоянии друг от друга. Легкие фашины 7 диаметром 10-15 см изготовлены из сухого камыша длиной 1,7-2,2 м. Предложенное гибкое откосное крепление 135 позволяет повысить эффективность и биопозитивность конструкции, а также увеличить срок ее службы. 1 з.п. ф-лы. 2449079 Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Кабардино-балкарская государственная сельскохозяйственная академия имени В.М. КОКОВА ПОЛУЗАПРУДА БИОПОЗИТИВНОЙ КОНСТРУКЦИИ Изобретение относится к гидротехническому и мелиоративному строительству и может быть использовано в качестве природоохранных берегоукрепительных сооружений в регулируемых руслах рек. Предложенная полузапруда биопозитивной конструкции состоит из двух частей: гибкой головной части - первой ступени 1 и жесткой корневой части второй ступени 2. Первая ступень 1 полузапруды состоит из сложенных 136 взаимно перпендикулярно двух слоев тяжелых фашин 3. Первый слой 6 выполнен из уложенных по направлению потока воды плотных рядов тяжелых фашин 3. Второй слой 9 - из тяжелых фашин 3, сложенных нормально к направлению потока и рядам первого слоя 8. Вторая ступень 2 полузапруды выполнена над корневой частью первой ступени 1 из параллельно уложенных по направлению потока воды рядов 10 тяжелых фашин 3. Последующие третий и более слои образуют ряды 10 тяжелых фашин 3. Вокруг послойно и ступенчато сложенных рядов тяжелых фашин 3 обтянуты две арматурные проволоки 11 с образованием колец. Кольца проволоки 11 прикреплены к анкеру 12. Анкер 12 устроен в береговом откосе выше места его крепления. Береговой откос за полузапрудами и между ними укреплен габионными тюфяками 13. Заполнителями для габионных тюфяков 13 являются легкие фашины 14. Тяжелые фашины 3 изготовлены диаметром 0,5-0,75 м и длиной 2-2,5 м из грунтового заполнителя и гибких оболочек. При этом заполнитель выполнен из мешков 4, заполненных плодородным грунтом с добавлением семян многолетних трав и кустарников с развитой корневой системой. Оболочка тяжелых фашин 3 - из плотных слоев сухого камыша 5 и гибкой габионной сетки 6, обтянутой вокруг слоев камыша. В местах перевязки тяжелых фашин 3 предусмотрены монтажные петли 7. Предложенное эффективность берегозащитное работы сооружение сооружения и водоохранных прибрежных зон. 1 з.п. ф-лы. 137 позволяет способствует повысить восстановлению 2423576 Общество с ограниченной ответственностью "Спецпром 1" СПОСОБ ПОДГОТОВКИ БЕРЕГОВ ВОДОЕМА ДЛЯ УКЛАДКИ ГИБКОГО ЗАЩИТНОГО БЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ Изобретение относится к гидротехническому строительству. Способ характеризуется установкой под водой вдоль береговой линии опалубки с заполнением грунтом пространства между береговой линией и опалубкой. После создания насыпи опалубку демонтируют, а поверхность насыпи незамедлительно защищают гибким защитным бетонным покрытием. Обеспечивается защита берегов водоема, ранее недоступных для установки покрытия, и уменьшается размыв подготовленной открытой насыпи. 138 2418908 Дужак Константин Николаевич ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ГАБИОН Изобретение относится к природоохранному и гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты склонов, оврагов, берегов рек и других сооружений от размывов, при проведении аварийновосстановительных работ. Предложенный цилиндрический габион 1 состоит из наружной сетки 2, промежуточной сетки 3 и внутренней сетки 4. Полые цилиндры изготовлены из плетеной или шестигранной сетки с двойным кручением в узлах и установлены концентрически относительно оси симметрии цилиндрического габиона 1. Толщина проволоки, из которой изготовлена наружная сетка 2, больше, чем у промежуточной сетки 3. Толщина промежуточной сетки 3 больше, чем у внутренней сетки 4. Внутреннее пространство, образованное между наружной сеткой 2, промежуточной сеткой 3 и внутренней сеткой 4, заполнено камнем 5. Торцы цилиндрического габиона 1 закрыты заглушками 6. Цилиндрический габион имеет длину и диаметр соответственно 1,0÷2,0 м и 0,5÷1,5 м. Предлагаемая конструкция цилиндрического габиона обеспечивает повышение жесткости и несущей способности конструкции. 139 140 2415995 Дужак Константин Николаевич СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА ГАБИОННЫХ ТЮФЯКОВ Изобретение относится к природоохранному и гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты склонов от эрозии, в качестве берегоукрепительных конструкций в размываемых руслах рек, каналов и других сооружениях, при проведении аварийно- восстановительных работ, а также при капитальном строительстве в сложных условиях. Способ включает выполнение габионных тюфяков из плетеной сетки, которую складывают вдвое, размещая между слоями полые цилиндры. В местах примыкания цилиндров слои сетки плотно прошивают между собой обвязочной проволокой, разбивая образовавшийся тюфяк на отдельные цилиндрические секции. Полые цилиндры плотно заполняют камнями. После чего сами полые цилиндры извлекают из тюфяка, а торцы закупоривают заглушками. Повышается производительность при изготовлении цилиндрических габионных тюфяков, эффективность и надежность защиты склонов, берегов, русел рек и каналов от размыва, и долговечность срока службы сооружения. 3 з.п. ф-лы. 141 2448214 Ягин Василий Петрович УЗЕЛ СОПРЯЖЕНИЯ ГРУНТОВОЙ ПЛОТИНЫ С БЕТОННОЙ ВОДОСЛИВНОЙ ПЛОТИНОЙ Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при сопряжении грунтовой плотины с бетонной водосливной плотиной преимущественно в северной строительно- климатической зоне. Узел сопряжения содержит сопрягающий устой, выполненный из бетона, и призму, выполненную из связного грунта. Призма расположена в пределах грунтовой плотины в верхней части узла сопряжения. В пределах узла сопряжения поверхность сопрягающего устоя со стороны грунтовой плотины покрыта прикрепленной к ней геомембраной и бентонитовым матом. Сопрягающий устой и призма содержат внутри себя полые микрошарики из соединений, содержащих кремний, которые предотвращают в узле сопряжения промораживание сопрягающего устоя на всю его толщину со стороны водосливной плотины и со стороны гребня грунтовой плотины. 142 2418909 Дужак Константин Николаевич ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ГАБИОН С РАСКОСНЫМИ ПЕРЕМЫЧКАМИ Изобретение относится к природоохранному и гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты склонов, оврагов, берегов рек от размывов, а также в ландшафтном строительстве. Предложенный цилиндрический габион 1 с раскосными перемычками 3 изготовлен из наружной плетеной сетки 2. Торцы цилиндрического габиона 1 закрыты заглушками 5. Раскосные сетчатые перемычки 3 выполнены из сетки с шестигранными ячейками с двойным кручением в узлах и установлены под углом к оси симметрии цилиндрического габиона 1, внутреннее пространство которого заполнено камнем 4. Частота установок раскосных перемычек l зависит от нагрузок, причем l=(1,5÷3,5)d, где d диаметр цилиндрического цилиндрического габиона габиона. с раскосными Предлагаемая перемычками конструкция обеспечивает повышение конструктивной надежности на действие изгибающих нагрузок. 143 2451130 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "БЕРЕГ" ЗАПРУДА БИОПОЗИТИВНОЙ КОНСТРУКЦИИ Изобретение относится к гидротехническому и мелиоративному строительству и может быть использовано в качестве природоохранных берегоукрепительных сооружений в регулируемых руслах рек. Запруда включает арматурный решетчатый каркас, прикрепленный к бетонным анкерам, и тяжелые фашины. Тяжелые фашины уложены внутри арматурного каркаса послойно вдоль и поперек чередующимися рядами. Первый слой выполнен из тяжелых фашин, уложенных плотными рядами вдоль оси запруды по всей ее ширине и нормально к направлению основного потока реки. Второй слой выполнен из рядов тяжелых фашин, уложенных по направлению потока и нормально к рядам первого слоя. Точно также устроены третий и последующие слои тяжелых фашин, при этом самый верхний ряд тяжелых фашин уложен нормально к направлению потока воды. Повышается эффективность работы сооружения и обеспечивается восстановление водоохранных зеленых зон вдоль русел рек. 1 з.п. ф-лы. 144 145 2468145 Путивский Сергей Андреевич ЗАЩИТНАЯ ПРОКЛАДКА ГЕОМЕМБРАНЫ Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при расположении противофильтрационной геомембраны в грунтах. Защитная прокладка 1 геомембраны 19 содержит геосетку 2 из полимерного материала и прикрепленный с двух сторон к ней геотекстиль 3 и 4. Ячейки 5 геосетки 2 образованы наложенными друг на друга пересекающимися прутками 6 и 7. Прутки 6 и 7 размещены относительно толщины с геосетки 2 в двух уровнях и скреплены в узлах пересечения друг с другом 8. Толщина п прокладки 1 определяется высотой в поперечном сечении прутков 6 и 7 и толщины геотекстиля 3 и 4. Ячейки 5 заполнены полимерной пеной 9, которая затвердевает. Ячейки 5 также могут быть заполнены полиуретановой пеной или пеной из поливинилхлоридных нанокомпозитов. Повышается надежность прокалывания. 2 з.п. ф-лы. 146 защиты геомембраны от 147 2495979 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ КАНАЛОВ И ВОДОЕМОВ С КРУТЫМИ ОТКОСАМИ Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты каналов и водоемов. Способ включает укладку защитного покрытия из матрацно-тюфячных габионов противофильтрационного геомембраны элемента укладывают и из защитную водонепроницаемого геомембраны. прокладку Причем из поверх геотекстиля, предотвращающую повреждение геомембраны при укладке и заполнении габионов, а также в период эксплуатации. На защитную прокладку из геотекстиля укладывают матрацно-тюфячные габионы с закреплением их на крутых откосах с заложением 1:2-1:1,5 с помощью синтетических тросов, укрепленных к металлическим стойкам, устроенным на бровке откоса. Обеспечивается возможность применения матрацно-тюфячных габионов в качестве защитного покрытия противофильтрационных облицовок каналов и водоемов с крутыми откосами заложением 1:2-1:1,5 без нарушения водонепроницаемости противофильтрационного элемента и устранение потерь воды через противофильтрационную облицовку. Повышается эксплуатационная надежность, безопасность и эффективность покрытия. 1 з.п. ф-лы. 148 2460844 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты водоемов и каналов. Способ создания противофильтрационного покрытия включает подготовку грунтового основания, укладку водонепроницаемой геомембраны в виде полотнищ из полимерных материалов, укладку защитной прокладки из геотекстиля и устройство защитного слоя. На противофильтрационный элемент из геомембраны укладывают защитную прокладку из геотекстиля. К защитной прокладке точечной сваркой прикрепляют георешетку с перфорированными стенками ячеек. Ячейки наполняют надежность заполнителем и и торкретцементной долговечность конструкции, смесью. Повышается водонепроницаемость противофильтрационного покрытия и гидравлическая эффективность канала, обеспечивается защита противофильтрационного элемента от механических повреждений в процессе эксплуатации покрытия, исключаются потери воды на фильтрацию из каналов и водоемов, предотвращается заболачивание, засоление и подтопление ценных сельскохозяйственных угодий. 149 2419705 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новочеркасская государственная мелиоративная академия" (ФГОУ ВПО "НГМА") СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕКТОВ В ДАМБАХ ИЗ ОДНОРОДНОГО ГРУНТА Изобретение относится к области гидромелиоративного строительства и предназначено для ремонта защитных и регулирующих дамб с высотой до 10 м из однородного слабоводопроницаемого грунта посредством заделки трещин, фильтрационных ходов и нор грунтоматериалами. Способ включает отрывку траншей с превышением глубины над высотой трещины или фильтрационного хода, заполнение траншей грунтосмесью из грунтоцемента с добавкой, послойное уплотнение, устройство защитного покрытия по верховому откосу и гребню с толщиной не меньше глубины промерзания. В качестве добавки для повышения прочности и морозостойкости используют смесь золы и высевки в количестве соответственно 4-6% и 20-35% от массы грунтосмеси. Повышается эффективность гидроизоляции за счет исключения фильтрационного просачивания воды через тело дамб, защита тела дамб в наиболее опасных зонах от вредного воздействия землеройных животных, и обеспечивается лучший теплоизолирующий эффект при меньшей толщине защитного покрытия. 150 2415224 Государственное научное исследовательский учреждение институт Поволжский эколого-мелиоративных научнотехнологий Российской академии сельскохозяйственных СПОСОБ РЕМОНТА ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ БЕТОННОЙ СООРУЖЕНИЙ ОБЛИЦОВКИ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ (ВАРИАНТЫ) Изобретение преимущественно относится к к гидротехническому созданию, ремонту и строительству, реконструкции противофильтрационных облицовок каналов и водоемов, а также откосов грунтовых плотин, облицованных бетонными и железобетонными плитами. Технический результат - повышение технологичности способа ремонта указанной облицовки, повышение водонепроницаемости и морозостойкости бетонной смеси. Способ ремонта включает заполнение пластичным составом пространства между плитами и основанием посредством инъекции под давлением, определяемым из зависимости: где Р - давление нагнетания пластичного состава в подплитное пространство, кПа; 0,098 - коэффициент пропорциональности; k - коэффициент размерности, кПа·см2/г; объемный вес железобетонных плит, г/см 3; плит, см; пс o жб - - толщина железобетонных - объемный вес пластичного состава, г/см 3; - средняя величина зазора между железобетонной плитой и основанием, см; m - заложение откоса. Предложено пять вариантов пластичных составов, включающих 151 портландцемент, кварцевый песок фракции менее 0,14, мм, суперпластификатор С-3, воду и, возможно, добавку, выбранную из группы: микрокремнезем конденсированный с удельной поверхностью (15-25)·103 см2 /г, порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей, асбест хризотиловый и шлифовальная пыль - отход производства асбестотехнических изделий, рассол выщелачивания рапы - бишофит сульфатного типа плотностью 1,24-1,35 т/м3. 5 н.п. ф-лы, 6 табл., 2 ил 2459040 Закрытое акционерное общество "ПРЕСТО-РУСЬ" ИННОВАЦИОННАЯ ПРОСТРАНСТВЕННО ПОЛИМЕРНАЯ РЕШЕТКА (ВАРИАНТЫ) Изобретение относится к области строительства. Инновационная пространственно полимерная решетка (ИППР) предназначена для армирования строительных конструкций и укрепления слабых оснований промышленных и гражданских сооружений, а также откосов береговых линий и русел водоемов. ИППР может найти применение при сооружении аэродромов, дорожных одежд, при укреплении откосов, при сооружении подпорных стенок и в других вариантах использования в нефтегазовой, транспортной, гидротехнической отраслях строительства, где требуются высокие и стабильные показатели прочности и долговечности возводимых сооружений. Пространственно полимерная решетка (ППР) с ячеистой структурой для стабилизации и закрепления грунтовой поверхности, выполненная из гибких полос, преимущественно из полиэтилена низкого давления, расположенных в несколько рядов и соединенных между собой в 152 шахматном порядке по длине полос с возможностью образования при растяжении полос в направлении, нормальном к их поверхности, ячеистой конструкции, отличается тем, что полосы снабжены дренажными отверстиями в форме вытянутых прямоугольников с полуокружностями на коротких сторонах и, кроме того, полосы армированы в продольном направлении арамидными или углеродными нитями, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Арамидная или углеродная нить 0,2-3, Полиэтилен низкого давления остальное Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности и в стабильности геометрических параметров конструкции, в исключении деформации укрепляемых при помощи ППР грунтовых сооружений, а также в повышении прочности и увеличении срока службы возводимых сооружений. Увеличивается дренажная способность ППР. Экономический результат изобретения заключается в снижении стоимости пространственно полимерной решетки, приблизительно, на 20%. 17 з.п. ф-лы. 153 2415227 Дужак Константин Николаевич ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ГАБИОН С ПРОДОЛЬНЫМИ ПЕРЕМЫЧКАМИ Изобретение относится к природоохранному и гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты склонов, оврагов, берегов рек и других сооружений от размывов, при проведении аварийновосстановительных работ. Цилиндрический габион с продольными перемычками включает сетку и камни. Внутри цилиндрического габиона имеются одна или более продольные сетчатые перемычки, выполненные из сетки с шестигранными ячейками с двойным кручением в узлах и установленные вдоль оси симметрии цилиндрического габиона, внутреннее пространство между которыми заполнено камнем. Толщина проволоки, из которой изготавливаются сетки с шестигранными ячейками, зависит от нагрузок, которые будут приходиться на цилиндрический габион. Технический результат состоит в повышении жесткости и несущей способности конструкции цилиндрического габиона. 3 з.п. ф-лы. 154 2467125 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Геотек" (ООО "НПП "Геотек") УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ГРУНТОВ ВЯЖУЩИМИ МАТЕРИАЛАМИ Изобретение относится к строительству и может быть использовано для закрепления слабых глинистых грунтов вяжущими материалами. Устройство для стабилизации грунтов вяжущими материалами включает транспортное средство, поворотную платформу с буровым оборудованием и системой управления подачей буросмесителя, цементно-смесительный блок с приемным бункером с системой пневмозагрузки, дозатором цемента, предохранительной сеткой, с мешалкой, а также с резервуаром для воды, включающим дозирующее устройство, выполненным из двух камер, каждая из которых соединена через дозирующее устройство с мешалкой, блок подачи вяжущего материала с расходной емкостью, с напорным трубопроводом с трехходовым краном и системой управления подачей вяжущего материала. Контрольно-регулирующая аппаратура снабжена прямой и обратной связью между датчиками влажности и давления, установленными в нижней части лопастей буросмесителя, и рабочими механизмами устройства. Установка снабжена скоростным смесителем и весовым тензометрическим дозатором, а также инклинометрами, установленными на раме транспортного средства и мачте. Технический результат состоит в повышении качества, надежности и производительности стабилизации слабых естественных грунтов, автоматизированного контроля процесса производства работ. 155 обеспечении 2497852 Амбарцумов Дмитрий Александрович СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАТЕКСНОЙ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ЭМУЛЬСИОННОЙ ПРОИЗВОДСТВА КОМПОЗИЦИИ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОЙ МОДИФИЦИРОВАННАЯ БИТУМНОДЛЯ МЕМБРАНЫ И БИТУМНО-ЛАТЕКСНАЯ ЭМУЛЬСИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ Изобретение относится к созданию защитных и гидроизоляционных материалов на основе битумов. Способ получения модифицированной битумно-латексной эмульсионной композиции включает смешение воднобитумной эмульсии, полученной из водной фазы, приготовленной добавлением в водный раствор щелочи эмульгатора на основе аддукта продукта взаимодействия кислот растительных масел с ди-, три-полиолами нормального и/или изостроения в присутствии натриевых солей алкилбензолсульфокислот и битума. Причем водно-битумную эмульсию смешивают с эмульсией коалесцента и латексом. При этом эмульсию коалесцента готовят смешением указанного аддукта и органической фазы на основе смеси моно- и диалкилфталатов, высокоароматических масел с ароматическим числом не менее 50 и/или синтетических и/или минеральных масел с последующим эмульгированием в водном растворе щелочи при 80900°С в течение модифицированной полученной 10-90 мин. Изобретение битумно-латексной указанным способом. также эмульсионной Результатом относится к композиции, является быстрое формирование гидроизоляционного покрытия при температурах не ниже 0°С, 156 которое не теряет своих потребительских свойств после кратковременного замораживания до -5°С. 2 н. и 4 з.п. ф-лы. 2489463 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" БИТУМОПОЛИМЕРНАЯ МАСТИКА Изобретение относится к составам битумных композиций, используемых в строительстве для гидроизоляции и герметизации элементов конструкций и сооружений. Битумополимерная мастика содержит битум, полимерную добавку, этилсиликат и минеральный наполнитель. В качестве полимерной добавки используют атактический полипропилен, в качестве наполнителя - золу-унос Красноярской ТЭЦ-2, а в качестве этилсиликата этилсиликат-32. Соотношение компонентов следующее, в мас.%: битум - 8640; атактический полипропилен - 2-10; этилсиликат-32 - 2-10; зола-унос Красноярской ТЭЦ-2 - остальное. Результатом является повышение теплостойкости, морозостойкости, а также уменьшение водонасыщения мастик. 157 2496795 Эвоник Рем ГмбХ (DE) ПРИМЕНЕНИЕ СПОСОБНОГО К НАБУХАНИЮ ПОЛИМЕРА ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ Настоящее изобретение относится к применению способного к набуханию полимера в целях уплотнения. Описано применение способного к набуханию полимера для герметизации, получаемого полимеризацией состава, который содержит, по меньшей мере, один полиалкиленгликольди(мет)акрилат включающий в себя этиленгликолевые и/или пропиленгликолевые структурные единицы со среднемассовым значением молекулярной массы, превышающим 5000 г/моль, по меньшей мере один третичный амин формулы (I) где R означает алкиловый остаток с 1-4 атомами углерода, R' означает метильную группу, X означает атом кислорода или группу -NH-, R" означает алкиленовую группу с 2-4 атомами углерода, n равно 0, и акриловую или метакриловую кислоту. Также описан способ герметизации места течи, при котором на место течи наносят состав, содержащий, по меньшей мере, один полиалкиленгликоль-ди(мет)акрилат, включающий в себя этиленгликолевые и/или пропиленгликолевые структурные единицы со среднемассовой молекулярной массой, превышающей 5000 г/моль, по меньшей мере один третичный амин формулы (I), где R означает алкиловый остаток с 1-4 атомами углерода, R' означает метильную группу, X означает атом кислорода 158 или группу -NH-, R" означает алкиленовую группу с 2-4 атомами углерода, n равно 0, и акриловую или метакриловую кислоту, и полимеризуют его. Технический результат - улучшение герметизации мест течи, за счет использования материала обладающего улучшенной способностью к набуханию и улучшенными механическими характеристиками. 2 н. и 2 з.п. флы. 2488737 Дзадзамия Руслан Гиглович , Колганов Константин Анатольевич, Райчук Феликс Зиновьевич, Татаренко Олег Федорович СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ИЗОЛЯЦИОННОЙ МАНЖЕТЫ НА СТЫК ТРУБОПРОВОДА Изобретение относится к области защиты металла от коррозии и может найти применение при защите от коррозии сварных швов металлических трубопроводов, газообразных предназначенных сред. термоусаживающейся защитный слой из Способ для транспортировки осуществляют многослойной адгезионной полиэтиленовой ленты, жидких и путем нанесения ленты, содержащей электронно-химически модифицированной и ориентированной в долевом направлении на 25-75%, и адгезионный слой из ленты, электронно-химически модифицированной 159 ускоренными электронами с поглощенной дозой 0,1 МГр, выполненной из состава, содержащего сополимер этилена с винилацетатом с содержанием винилацетатных групп 10-14%, текучести расплава 5,0-10,0 г/10 мин и прочности при разрыве 9,8 МПа или сополимера этилена с винилацетатом с содержанием винилацетатных групп в пределах 10-15%, текучести расплава 2,0-6,0 г/10 мин и прочности при разрыве 9,0 МПа, минеральный наполнитель, модификатор - полиизоцианат и серусодержащий стабилизатор полигидрохинондисульфид в концентрации 0,1-0,3 мас.%. Технический результат - улучшение адгезионной прочности изоляционного материала. 8 з.п. ф-лы. 2418133 Ягин Василий Петрович УЗЕЛ СОПРЯЖЕНИЯ ГРУНТОВОЙ ПЛОТИНЫ С БЕТОННЫМ СООРУЖЕНИЕМ Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано для сопряжения грунтовой и бетонной плотин преимущественно в северной строительно-климатической зоне. Узел сопряжения грунтовой плотины с бетонным сооружением включает сопрягающий устой. Поверхность сопряжения устоя с водоудерживающей частью грунтовой плотины покрыта бентонитовым матом, содержащим слои тканого и нетканого геотекстиля, между которыми расположены гранулы 160 натриевого бентонита. Бентонитовый мат слоем тканого геотекстиля примыкает к сопрягающему устою, а слоем нетканого геотекстиля обращен в сторону грунтовой плотины. Повышается фильтрационная прочность узла сопряжения грунтовой плотины с бетонным сооружением за счет уменьшения возможности трещинообразования в области сопряжения бетонного устоя с грунтовой плотиной, предотвращения размыва грунтового материала водой, движущейся непосредственно по контакту сопряжения, и обеспечения контроля количества этой воды. 6 з.п. ф-лы. 161 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Обеспечение гидроизоляции – одно из обязательных требований, предъявляемых при проектировании новых и в особенности реконструкции старых грунтовых и бетонных сооружений. Основными требованиями, которые предъявляются к гидроизоляции сооружений, являются: химическая стойкость (зависит от исходного сырья, способа производства, водонепроницаемость, количества сопротивляемость и качества механическим добавок), повреждениям, долговечность и простота ремонта. Гидроизоляция оросительных каналов может выполняться как с помощью бетонных конструкций, так и путем укладки специальной полиэтиленовой пленки. Исходя из опыта эксплуатации оросительных каналов для облицовки каналов глубиной до 3 м рекомендуется применять бетон марки по прочности при сжатии М200, по прочности на изгиб И30, морозостойкости Мрз150 и водонепроницаемости W2-W4; для облицовки оросительных каналов глубиной от 3 до 6 м рекомендуется использовать бетон марок М200, И30, Мрз150-200, W4-W6; для облицовки оросительных каналов глубиной более 6 м – бетон марок М200-М300, И30-35, Мрз-150-200 и W4-W6. В качестве полиэтиленовой пленки при гидроизоляции оросительных каналов рекомендуется применять гидроизоляционный материал Teranap. Чаще всего при строительстве водохранилищ используют геомембрану. Для предотвращения процесса ослабления грунта береговой линии вследствие эрозии, вызванной водным течением или действием прибрежных волн, используются габионы. В процессе эксплуатации каналов и водохранилищ происходит потеря воды, вызванная фильтрацией еѐ в толщу грунтов. Для предотвращения фильтрации воды через дно и откосы каналов и водохранилищ используется материал Натлен-1. 162 Для армирования грунтов все более широкое применение находят и геосинтетики. Их используют в качестве защитного, разделяющего и укрепляющего слоя. Геотекстили СТАБИТЕКС и ДОРНИТ рекомендуются для использования как в дорожном, так и гидротехническом строительстве. Геосинтетики и продукция с их использованием (геосетки, геомембраны, габионные конструкции) имеют перспективу не только в дорожном строительстве, но и при строительстве водоемов и оросительных каналов. Среди надежных технологий укрепления и гидроизоляции бетонных (каменных) сооружений технология инъектирования является наиболее эффективной. В качестве материалов для быстрой временной герметизации обводненных трещин, пустот, зон прямой фильтрации рекомендуется применять Вебак 150, Вебак 157, Вебак 1403, при создании горизонтальной отсечной гидроизоляции и противофильтрационных завес - Вебак 240 (WEBAK GmbH, Германия); в качестве инъекционных – эпоксидные смолы Максэпокс Инжекшн, Максэпокс Инжекшн Р. Подбирая инъекционный состав, технические приспособления и оборудование, можно решить большинство проблем бетонных структур, не выводя сооружение из эксплуатации. Геосинтетические материалы используют для уменьшения сроков строительства, вкладываемых материальных ресурсов и трудоемкости без потери качества. На российском рынке представлен достаточно широкий спектр геосинтетиков, который позволяет к каждому строящемуся объекту подходить индивидуально. В заключении следует отметить, что за последние годы российский рынок строительных материалов радикально изменился. Внедрение новейших технологий и европейских подходов к управлению качеством продукции позволяет отечественным предприятиям конкурировать с западными производителями. Применение описанных в научно-техническом сборнике материалов и технологий позволяет более эффективно 163 проводить мероприятия, направленные на повышение гидроизоляционной способности грунтовых и бетонных сооружений в процессе отраслевых учреждениях. 164 эксплуатации в государственных СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений: СНиП 2.06.08-87: утв. постановлением Государственного строительного комитета СССР от 26.02.87 г. № 37: введ. в действие с 01.01.88. – М.: Госстрой СССР, ЦИТП, 1987 . – 100 с. 2. Варюшина Г.П., Сорокина Г.Н., Свешникова Н.В. Применение нового вида противоэрозионных матов для благоустройства водоѐмов города// Вопросы мелиорации. – ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводифнорм». – 2009. – С.157-163 3. Ведомственные строительные нормы Мелиоративные системы и сооружения. Сооружения на набухающих грунтах. Нормы проектирования: ВСН 33-2.2.07-86: утв. приказом Министерства мелиорации и водного хозяйства СССР от 19.11.86 г. № 413: введ. в действие с 15.05.87. – М.: Министерство мелиорации и водного хозяйства, 1986. – 17 с. 4. Ведомственные строительные нормы. Мелиоративные системы и сооружения. Оросительные системы на просадочных грунтах. Нормы проектирования: ВСН 33-2.2.06-86: утв. приказом Министерства мелиорации и водного хозяйства СССР 19.11.87 г. № 414: введ. в действие с 15.05.87. – М.: Министерство мелиорации и водного хозяйства СССР, 1986. – 41 с. 5. ВСН-АПК 33-2.30.05.001-03. Мелиорация, Руководство по защите земель, нарушенных водной эрозией. Габионные конструкции противоэрозионных сооружений/ ФГУП СНЦ «Госэкомелиовод»: Утв. 29.04.2003; введ. В действие 2003.06.02. – М., 2003. – 27с. 6. ГОСТ 10354-82 Пленка полиэтиленовая. Технические условия. Введ.01.07.83 165 7. ГОСТ 10354-82. Пленка полиэтиленовая. Технические условия: Утв. Пост. Госком СССР по стандартам 02.06.1982 г. № 2253. –М., 1988. – 35 с. 8. ГОСТ определения 12730.0-78 плотности, Бетоны. влажности, Общие требования водопоглощения, к методам пористости и водонепроницаемости. Введ. 01.01.1980 9. ГОСТ определения 12730.0-78. плотности, Бетоны, влажности, Общие требования водопоглащения, к методам пористости и водонепроницаемости: Утв. Пост. Госком СССР по делам строительства 22.12.1978 г. №242. – М., 1979. -4 с. 10. ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения Бетоны. Методы определения водонепроницаемости. Введ 01.07.81 11. ГОСТ 12730.5-84. водонепроницаемости: Утв. Пост. Госком СССР по делам строительства 18.06.1984 г. № 87. – М., 1989. – 16 с. 12. ГОСТ 14236-81 Пленки полимерные. Метод испытания на растяжение. Введ 01.07.85 13. ГОСТ 14236-81. Пленки полимерные: Утв. Пост. Госком СССР по стандартам 09.02.1981г. № 556. – М., 1988. – 8 с. 14. ГОСТ 22733-2012. Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности. – Введ. 2003-07-01 15. ГОСТ 28622-12. Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости. – Введ. 2013-11-01. 16. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения: СНиП 11-02-96: утв. постановлением Минстроя России от 29.10.96 г. № 1877: введ. в действие с 01.11.96. – М.: Минстрой России, ПНИИИС, 1997. – 96 с. 166 17. Кропивницкий В.В. Современные технологии реконструкции гидротехнических сооружений от компании «Ватек»// Гидротехника XXI век, 2010. - №3. – С.72 18. Круглов Г. Г., Гатилло С. П., Минчукова М. Е. Исследование устойчивости откосов дамб шламохранилищ, оборудованных плѐночными противофильтрационными элементами, на подрабатываемых территориях // Гидравлические и гидрологические аспекты надѐжности и безопасности гидросооружений: Материалы Международного симпозиума. — СПб.: ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, 2002. — 7 С. 19. Мелиоративные редакция СП системы 81.13330.2011 и сооружения: СНиП 3.07.03-85: Актуализированная утв. постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 16.12.85 г. № 230: введ. в действие с 07.01.88. – М.: Минстрой России, ГП ЦПП, 1995. – 30 с. 20. Мелиоративные системы и сооружения: СНиП 2.06.03-85: утв. постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 17.12.85 г.: введ. в действие с 01.07.86. – М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 1998. – 117 с. 21. Методические указания противофильтрационных покрытий по оросительных проектированию каналов/ ФГБНУ «РосНИИПМ». – г.Новочеркасск, - 2013. – 42с. 22. Минчукова М.Е. Влияние формы плѐночных экранов на устойчивость откосов грунтовых плотин // Budownictwo i Ingeneria Srodowiska: Материалы 23 Международного симпозиума студентов и молодых учѐных. — Зелена Гура: Зеленогурский университет, 2001. — С. 92–98. 23. Основания зданий и сооружений: СП 22.13330.2011 Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83: утв. приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 167 28.12.2010 г. № 823: введ. в действие с 20.05.2011. – М.: Минрегион России, ОАО «ЦПП», 2011. – 216 с. 24. Паремуд С.П., Александров А.В., инженеры (ОАО «Институт Гидропроект»). - Использование новых материалов и технологий в строительстве и проектировании гидротехнических сооружений/ Гидротехническое строительство. – 2010. - № 9. – С.19-29 25. Ранхард Шмид, Райнхард Фронауер. Асфальтобетонное крепление откосов водохранилища под Бенгази// Гидросооружения. – 2009. - №2.- С.16 26. Рекомендации по восстановлению и уходу за облицовочными покрытиями оросительных каналов / ФГНУ «ВолжНИИГиМ». –г. Энгельс, 2010 27. Рекомендации по совершенствованию противофильтрационных конструкций облицовок каналов и водоемов с применением геомембан и других полимерных материалов / ФГБНУ «РосНИИПМ». – г.Новочеркасск, 2012 28. С.В.Радченко. Повреждение и разрушение плотин (по материалам зарубежной информации)// Известия ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева. – 2012. –том 266. – С.89 29. СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85 30. СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83 31. Bathursl R. J., Simac M. R. Geosynthetic reinforced segmental retaining wall structures in North America // Geotextiles, Geomembranes and Related Products: Proc, 5th Int. Conf. Spec. Vol.. Southeast Asia Chapter. International Geosynthetic Society. — Singapore, 1994. — P. 29–54. 32. Cazzuffi D. The use of geomembranes in Italian dams // J. Water Power and Dam Constr. — 1987. — Vol. 26, № 2. — P. 44–52. 168 33. Comer A.I., Kube M., Sayer. M. Remediation of existing canal linings // J. Geotextiles and Geomembranes. — 1996. — Vol. 14 (5–6). — P. 313–326. 34. Fowler J. Geotubes and Geocontainers for Hydraulic Applica¬tions // Proc, Cleveland Section ASCE. — New York, 1995. 35. Koerner R. M, Guglielmetti J. Vertical barriers: Geomem¬branes // Proc. Int. Containment Technol. Workshop, Assessment of Barrier Technologies. PB96180583, R. R. Rumer and J. K. Mitchell, eds., NTIS. — 1995. — P. 95–118. 36. Leshchinsky. Geosynthetic confined pressurized slurry (GeoCoPS) // Tech. Rep. CPAR-GL96-1. — Washington. D.C., 1996. 37. Nettleton T.M., Jones C.J. Electrokinetic geosynthetics and their applications // Industrial Fabrics Assiciation International: Proc. 6th Int. Conf. On Geosynthetics. — St. Paul, Minn, 1998. — P. 871–876. 38. Sprague C. J., Koutsourais M. The evolution of geotextile reinforced embankments // Geotech. Spec. Publ. 30. R. H. Borden, R. D. Holtz, and I. Juran, eds. — New York: ASCE, 1992. — P. 1129–1141. 39. http:www.fips.ru - Федеральный собственности 169 институт промышленной
