Главная Заработная плата Информация о инженерно технические сооружения. Здание, строение и сооружение. Что такое и как их классифицируют

Информация о инженерно технические сооружения. Здание, строение и сооружение. Что такое и как их классифицируют

К инженерным сооружениям относятся все строительные объекты, кроме зданий, например мост, водопровод, эстакада, галерея, трубопровод, этажерки, водонапорные башни и т. п. На промышленных предприятиях инженерные сооружения различаются в зависимости от характера производства. Они могут располагаться, как внутри, так и вне промышленных зданий, а также независимо от зданий, имея самостоятельное значение.

Инженерные сооружения следует отличать от технологического и инженерного оборудования, зданий, систем инженерного обеспечения, производственных сооружений. В отличие от инженерных сооружений в производственных сооружениях осуществляется технологический процесс по получению основного и промежуточного продукта производства, но возводятся они, как и инженерные сооружения, строительными методами.

Технологическое и инженерное оборудование возводят в большинстве случаев методами машиностроения, т. е. монтируют из элементов, изготавливаемых на предприятиях машиностроительных отраслей.

Основные виды инженерных сооружений и их функциональное назначение приведены на рис. 1.17.

Опоры и эстакады . Постаменты под горизонтальную и вертикальную аппаратуру предназначаются для разного рода аппаратов, в которых могут проходить различные химические и другие процессы. Наиболее часто встречаются в химической, нефтеперерабатывающей, каучуковой промышленности, на заводах железобетонных и пластмассовых изделий. Отдельно стоящие опоры и эстакады для трубопроводов применяют в тех случаях, когда производственные коммуникации прокладывают открытым способом.

Трубопроводы применяются диаметрами от нескольких сантиметров до 2-3 м для газопроводов. Трубопроводы средних и больших диаметров являются балками цилиндрического сечения и имеют большую несущую способность, что позволяет опирать их на отдельно стоящие опоры с шагами 6-12-18 м. Трубопроводы малых диаметров требуют более частых опор, поэтому для них необходимо применять эстакады с пролетными строениями, на которые опираются поперечные траверсы с шагами 3-4-6 м.

Трубопроводы могут располагаться в трех уровнях:

По железобетонным шпалам, уложенным на песчаной подушке по грунту;

На низких железобетонных опорах высотой 0,9-1,2 м;

На высоких железобетонных или стальных опорах и эстакадах высотой 5-6 м и более.

Одноярусные и двухъярусные отдельно стоящие опоры выполняют, как правило, сборными железобетонными. При ширине траверс до 1,8 м они делаются одностоечными Т-образными, а при ширине до 2,4 м одностоечными с отдельными траверсами.

При большей ширине траверс опоры делаются двухстоечными.

Многоярусные опоры, а в северных и труднодоступных районах – все опоры, могут выполняться стальными. Высота опор до верха нижней траверсы принимается 5,4; 6; 6,6; 7,2 и 7,8 м.

Типовые двухъярусные эстакады пролетом 18 м могут быть железобетонными с сегментными безраскосными фермами, со стальными решетчатыми фермами, опирающимися на железобетонные или стальные колонны. Температурные блоки могут иметь длину до 72-75 м.

Двухъярусные эстакады в сборном железобетоне тяжелы, сложны, имеют малую повторяемость элементов, поэтому такие эстакады выполняются в большинстве случаев стальными.

Трехъярусные эстакады, а также эстакады в труднодоступных районах и эстакады с пролетами больше 18 м делаются стальными.

Колонны железобетонные опорные делаются обычно прямоугольными, сечением 400´400 мм, защемленными в отдельные фундаменты, в виде отдельных свай-колонн, забитых в грунт, свай-колонн, объединенных в плоские или пространственные системы путем постановки стальных крестовых связей. Применяются также колонны, устанавливаемые на одно-свайные фундаменты из свай-оболочек или буронабивных свай. При небольших нагрузках и плотных грунтах колонны могут устанавливаться в скважины, засверленные в грунт с последующим бетонированием. Сваи-колонны - самый экономичный вид опор. Рекомендуются они во всех случаях, допустимых по грунтовым условиям.

Колонны стальных опор делаются жесткосоединенными с фундаментами. Допускается применение шарнирного опирания на фундаменты при условии обеспечения устойчивости опор в продольном направлении.

Опоры и эстакады проектируют с использованием следующих нормативно-технических документов: СНиП 2.09.03-85 «Сооружения промышленных предприятий»; ГОСТ 23235-78. «Эстакады одноярусные под технологические трубопроводы. Типы и основные габариты»; ГОСТ 23236-78. «Эстакады двухъярусные под технологические трубопроводы.

Типы и основные габариты»; ГОСТ 23237-78. «Опоры отдельно стоящие под технологические трубопроводы. Типы и основные параметры».

Разгрузочные эстакады предназначаются для разгрузки различных материалов из железнодорожных вагонов, транспортировки материалов (угля, торфа, древесины, опилок) и прокладки трубопроводов.

Эстакада представляет собой открытое горизонтальное или наклонное сооружение, состоящее из ряда опор и пролетного строения, предназначенное для прокладки железных, автомобильных и пешеходных дорог и коммуникаций. Эстакады для разгрузки различных материалов из железнодорожных вагонов можно выполнять их сборного железобетона и стальных конструкций. Эстакады, предназначенные для прокладки трубопроводов с легковоспламеняющимися горючими жидкостями и газами, должны иметь несгораемые несущие и ограждающие конструкции.

Открытые крановые эстакады предназначены для обслуживания складов, оборудованных мостовыми электрическими кранами грузоподъемностью 10-50 т и более. Стальные подкрановые балки применяют при тяжелом режиме работы кранов или при грузоподъемности 50 т и более.

Галереи. Галереи - наземное или надземное, горизонтальное или наклонное протяженное сооружение, предназначенное для инженерных или технологических коммуникаций (конвейеров, кабелей, трубопроводов), а также для прохода людей.

Наибольшее распространение имеют конвейерные и в меньшей степени – пешеходные галереи. Пропуск кабелей и трубопроводов обычно производится попутно в комбинированных галереях, совмещенных с конвейерными или пешеходными.

Ширина пешеходных галерей определяется их пропускной способностью в одном направлении из расчета 2 тыс. чел. в час на 1 м ширины, но не менее 1,5 м.

Высота галерей от уровня пола до низа выступающих конструкций покрытий - не менее 2 м (в наклонных галереях высота должна измеряться по нормали к полу).

Конвейерные (транспортные) галереи находят применение в горнодобывающей, коксохимической промышленности, промышленности строительных материалов и изделий, в котельных и других промышленных объектах. Основой конвейерной галереи является конвейерный (непрерывный) транспорт. Высота галерей 18, 24, 30 м. Уклон галерей от 1 до 20° в зависимости от технологических требований.

Каналы и тоннели. Каналы и тоннели – подземные, закрытые, горизонтальные или наклонные протяженные сооружения, предназначенные для прокладки коммуникаций (конвейеров, трубопроводов, кабелей) или для прохода людей.

Каналы устраивают непроходные, полупроходные и проходные с шириной прохода не менее 0,6 м. Высота непроходных каналов 0,3; 0,6 и 1,2 м, полупроходных – 1,2-1,8 м. В каналах высотой 1,2-1,8 м и более предусматриваются люки размерами 600-800 мм, с расстоянием между ними не более 60 м.

Плиты, перекрывающие проходящие внутри здания каналы с трубопроводами для горючих жидкостей и газов, должны быть несгораемыми. Открытые каналы, размещаемые в цехах, следует ограждать по всей длине перилами высотой не менее 600 мм с устройством в необходимых местах переходов.

Каналы имеют высоту до выступающих частей менее 2 м, вследствие чего проход в них людей не допускается. Для осмотра и ремонта коммуникаций необходима откопка и вскрытие каналов.

Тоннели имеют высоту 2 м и более, допускающую осмотр и ремонт коммуникаций в процессе эксплуатации. В них должны быть предусмотрены проходы, входы и люки, освещение, а в необходимых случаях – вентиляция, обеспечивающая безопасность работающих в тоннелях.

Тоннели и каналы должны проектироваться по СНиП 2.09.03-85. «Сооружения промышленных предприятий» и выполняться, как правило, железобетонными сборными из типовых конструкций.

Трассы тоннелей и каналов должны иметь наименьшую протяженность, наименьшее число поворотов, а также пересечений с дорогами и другими коммуникациями и исполнятся в соответствии с требованиями
СНиП II-89-80. «Генеральные планы промышленных предприятий». Тоннели и каналы, в которых располагаются кабели, следует проектировать с учетом «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) Минэнерго России.

Бункера и силосы. Бункера и силосы - емкости для сыпучих материалов. Форма бункера зависит от его назначения, компоновки сооружения, требуемого запаса материала, физических свойств сыпучего материала, типа несущих конструкций и др. Рекомендуемые формы бункеров: пирамидально-призматические, конусно-цилиндрические, лотковые, параболические.

Бункера выполняются открытого и закрытого типа. Открытые бункера дешевле закрытых, но их применяют только для материалов, не поддающихся воздействию атмосферных осадков и не выделяющих пыль, вредную для здоровья людей и окружающей среды.

Рис. 1.17. Виды

инженерных сооружений

В закрытых бункерах с коническим покрытием отсутствуют пустые зоны при заполнении. В бункерах же с плоскими покрытиями всегда имеются пустые зоны, особенно при боковом расположении загрузочного отверстия. Пустые зоны не только уменьшают объем бункера, но и представляют опасность при скоплении в них взрывоопасных газов и пыли.

Параметры бункера (форма, размеры и объем) должны устанавливаться совместно с объемно-планировочными решениями зданий и сооружений, при этом должны приниматься унифицированные сетки колонн и высота этажей бункерного пролета. Сетка колонн бункеров принимается 6´6, 6´9, 6´12 м.

По типу несущих конструкций различают железобетонные, стальные и комбинированные бункера. Как правило, бункера проектируют железобетонными. Допускается проектировать из стали воронки, сужающиеся части бункеров, параболические бункера, а также бункера, которые по технологическим условиям подвергаются механическим, химическим и температурным воздействиям сыпучего материала и не могут быть выполнены из железобетона.

При эксплуатации бункеров в агрессивной среде их наружные поверхности защищают от коррозии в соответствии с требованиями
СНиП 2.03.11-85. Для защиты стенок и днища бункера от ударов при загрузке крупно- и среднекусковым материалом над ним устраивают защитные стальные решетки. Внутренние поверхности бункеров, подвергающиеся износу от воздействия удара и истирания, защищают футеровкой из различных материалов. При высокой температуре или агрессивности сыпучего материала предусматривают специальную износостойкую защиту.

При расчете силосов учитывается трение сыпучего материала о поверхности стен, уменьшающее вертикальное давление верхних слоев на нижние, что приводит к уменьшению горизонтального давления. Отдельные силосы объединяют в силосные корпуса, которые используют как склады готовой продукции и как промежуточные емкости для сырья и полуфабрикатов. Для обеспыливания воздуха, выходящего из силосов при их загрузке, на надсилосном покрытии обычно устанавливают фильтры.

Силосы непригодны для хранения материалов, способных слеживаться, самовозгораться или имеющих структуру, разрушающуюся при значительном давлении. Размеры силосов, их формы, число в корпусе, а также расположение в плане назначают в соответствии с требованиями технологического процесса, условиями загрузки и разгрузки, технико-экономическими соображениями, а также существующими для силосных складов унифицированными строительными параметрами. В России применяют силосы преимущественно круглого и квадратного сечения. Предпочтение отдают круглым силосам, стены которых работают в основном на центральное растяжение. Когда требуется большое число мелких силосов для хранения различных материалов или одного и того же материла разных сортов, то применяют силосы квадратного сечения, которые рациональны при размерах сторон не более 3-4 м. За рубежом встречаются корпуса из шестиугольных, восьмиугольных и другого сечения силосов.

Силосы могут быть отдельно стоящими или сблокированными в силосные корпуса и иметь однорядное или многорядное расположение. Распространенным расположением круглых силосов является расположение в один или в два ряда; при этом достигается наиболее простая механизация подачи и отгрузки хранимого материала.

При больших объемах, а также в целях лучшего использования территории участка применяется многорядное расположение силосов. При этом между силосами образуются полости – так называемые «звездочки» - которые могут быть использованы как добавочные емкости для хранения несвязного материала или для устройства в них лестниц, установки технологического оборудования и пропуска различных трубопроводов. В настоящее время применяют следующие типы силосов, отличающиеся главным образом конструкциями днища:

С плоским днищем и набетонкой;

С плоским днищем, стальной полуворонкой и набетонкой;

Со стальной воронкой;

С железобетонной воронкой.

В цементной промышленности применяют двухъярусные силосы. В целях единообразия объемно-планировочных и конструктивных решений силосных складов Госстроем России утверждены унифицированные строительные параметры, в соответствии с которыми рекомендуются следующие формы и размеры силосов: круглые – диаметром 3, 6 и 12 м; квадратные – с сеткой 3´3м. Допускается проектирование железобетонных силосов диаметром 18, 24 и более метров (кратным 6). Сетка разбивочных осей, проходящих через центры силосов в корпусах, должна быть кратной 3 м. Высота стен силосов от плиты днища до низа плиты надсилосного перекрытия принимается равной10,8; 15,6; 18; 20,4; 26,4 и 30 м. Допускаются и другие высоты стен, отличающиеся на величину, кратную 0,6 м. Высота подсилосного этажа (от уровня пола до низа плиты днища или железобетонного опорного кольца воронки) принимается равной 3,6; 4,8; 6; 10,8; 14,4 м.

Колонны подсилосного этажа при диаметре силосов до 6 м и устройстве воронок на весь его диаметр устанавливают по периметру стен силосов. При диаметре силоса больше 6 м, если устраивается плоское днище, колонны устанавливают также и внутри контура силоса. Расстояние между колоннами назначают с учетом габаритов приближения транспортных средств. Колонны квадратных силосов устанавливают в углах пересечения стен. Ширину лестничных маршей, когда имеется лифт для подъема людей и оборудования наверх силосных корпусов, рекомендуется принимать в чистоте не менее 0,8 м, с наклоном не более 45 о.

В соответствии с унифицированными строительными параметрами
разработаны типовые «Конструкции железобетонных силосов диметром
6 и 12 м для хранения сыпучих материалов».

Металлические резервуары и газгольдеры . Для хранения и технологической переработки нефти и нефтепродуктов, воды, химических продуктов, минеральных удобрений, сжиженных газов, пульпы руды, угля и других жидких и полужидких продуктов применяются металлические резервуары. Резервуары могут быть заглубленными, круглыми и прямоугольными.

Резервуары в виде цистерн цилиндрических или каплевидных баков применяют на промышленных предприятиях для закрытого хранения легковоспламеняющихся жидкостей: нефти, керосина, бензина, масла, спирта и
т. д. Резервуары и цистерны могут быть подземными, полуподземными и надземными.

Расположение резервуаров для горючего на генеральном плане должно быть увязано с рельсовыми и автомобильными дорогами, водными и береговыми устройствами. Вертикальные цилиндрические резервуары сооружаются трех типов: со стационарной крышей, стационарной крышей и понтоном и с плавающей крышей. Такие резервуары имеют объем до 50 тыс. м 3 , диаметр 4,7-60,7 м, высоту 3-18 м.

Разработаны проекты вертикальных резервуаров объемом 100, 120 и 150 тыс. м 3 . Вертикальные резервуары со стационарной крышей предназначаются для хранения слабо испаряющихся продуктов и состоят из цилиндрической стенки, днища и покрытия различных типов (конического, сферического, «безмоментного» и др.). «Безмоментное» покрытие представляет собой оболочку отрицательной гауссовой кривизны.

Аналогичные резервуары со стационарной крышей и понтоном отличаются от описанного резервуара наличием плавающего на продукте внутри резервуара понтона специальной конструкции, обеспечивающей сокращение испарений при хранении легкоиспаряющихся продуктов. Понтон передвигается по двум вертикальным трубчатым направляющим, при опорожнении резервуара он устанавливается на днище на стойках.

Пространство между стенкой и контуром понтона герметизируется уплотняющим затвором различных типов. Вертикальные резервуары предназначаются для хранения нефтепродуктов и широко применяются на нефтеперерабатывающих заводах, нефтеперекачивающих станциях нефтепроводов.

Вертикальные резервуары с плавающей крышей предназначены, как и резервуары с понтоном, для хранения легкоиспаряющихся продуктов. В резервуарах такого типа функции понтона и стационарной крыши совмещены в одной конструкции, которая, в отличие от понтона, рассчитывается на нагрузки от атмосферных воздействий. В связи с этим в плавающей крыше имеется «водоспуск» - трубчатая конструкция, обеспечивающая отвод воды с поверхности крыши за пределы резервуара.

Все вертикальные резервуары изготавливаются на специализированных заводах резервуарных металлоконструкций с применением метода рулонирования стенок, днищ, центральных частей плавающих крыш, понтонов и «безмоментных» стационарных крыш.

Элементы крыш других типов, а также остальные нерулонируемые конструкции (корона понтонов и плавающих крыш, кольца жесткости и др.) изготавливают индустриальными методами в виде законченных крупных элементов. Сборке резервуаров предшествуют разворачивание рулонов и установка их в проектное положение. Резервуары с плавающими крышами предназначаются для хранения нефти. Они эффективны и применяются в южных районах и районах с умеренным климатом. Их металлоемкость в среднем на 20 % ниже металлоемкости резервуаров со стационарной крышей и понтоном.

Вертикальные изотермические резервуары, двустенные и одностенные, предназначаются для хранения сжиженных газов под избыточным давлением, близким к атмосферному и при низкой отрицательной температуре
(-34 о С для аммиака, -46 о С для пропана, -106 о С для этилена, -160 о С для сжиженного природного газа, -196 о С для кислорода).

В двухстенных изотермических резервуарах наружный корпус выполняется из обычной углеродистой или низкоуглеродистой стали и рассчитывается на атмосферные нагрузки и нагрузки от теплоизоляции в межстенном пространстве. Внутренний корпус, а также корпуса одностенных изотермических резервуаров выполняются из хладостойких марок стали и рассчитываются на нагрузки от гидростатического давления за счет сжиженного продукта, избыточного давления в паровоздушном пространстве, давления от теплоизоляции и на вакуум. Изотермические резервуары изготавливают на заводах резервуарных металлоконструкций с применением метода рулонирования стенки, а также путем сборки из отдельных листов.

Шаровые (сферические) резервуары и газгольдеры объемом 6 и 2 тыс. м 3 предназначены для хранения жидких и газообразных продуктов при высоком внутреннем избыточном давлении от 0,25 до 1,8 МПа.

Расчет шаровых резервуаров и газгольдеров выполняется на гидростатическое давление жидкости, избыточное давление в газовом пространстве, атмосферные и другие нагрузки с учетом требований Госгортехнадзора России. Оболочка такого резервуара (газгольдера) выполняется из отдельных лепестков, изготавливаемых методом холодной вальцовки. Сборка оболочки на монтаже производится с применением специального манипулятора либо другим способом. Монтажная сварка - автоматическая.

Резервуар (газгольдер) устанавливается на трубчатых стойках (опорах), имеющих между собой связи.

Шаровые резервуары (газгольдеры) оснащаются наружными шахтными лестницами, внутренними вращающимися смотровыми лестницами, а также площадками для обслуживания оборудования. Несколько таких резервуаров (газгольдеров) объединяют в парки и соединяют переходными площадками.

Газгольдеры переменного объема (постоянного давления) подразделяют на газгольдеры с водяным бассейном (мокрые газгольдеры) и газгольдеры цилиндрические поршневые (сухие газгольдеры).

Мокрые газгольдеры состоят из вертикального цилиндрического резервуара, наполненного водой, и одного или двух подвижных звеньев - телескопа и колокола. В газгольдере большого объема может быть несколько подобных звеньев.

В газгольдерах небольшого объема телескопа нет. Изменение объема достигается выдвижением подвижных звеньев при наполнении газом и опусканием их обратно по мере его расходования. Давление в газгольдере
(~5 кПа) поддерживается специальными грузами и массой подвижных звеньев. Герметичность смежных звеньев обеспечивается водяными затворами.

В сухих газгольдерах объем изменяется посредством перемещения поршня (шайбы) внутри газгольдера.

Резервуары подземного расположения, траншейного и казематного типа объемом до 10 тыс. м 3 предназначаются для долговременного хранения светлых нефтепродуктов и жидкого сырья для пищевых продуктов.

Градирни, водонапорные башни . Градирни, брызгательные бассейны и охлаждающие пруды – сооружения предназначенные для охлаждения воды. В башенных капельных градирнях поступающая на ороситель вода высокой температуры, падая, проходит систему решетника, дробится на капли и охлаждается. Охлажденная вода скапливается в резервуаре, откуда поступает на производство.

Основной конструктивный элемент башенных градирен – вытяжная башня. Башни градирен изготавливают из стали и монолитного железобетона. Башни из сборного железобетона не получили широкого распространения из-за возможного разрушения в стыках. Ранее построенные градирни малой производительности имеют вытяжные башни из дерева.

Для градирен малой и средней производительности преимущественное распространение получили башни в виде пространственного стального каркаса с обшивкой внутренней стороны деревянными щитами или асбестоцементными волнистыми листами. Все эти градирни пирамидальной формы, причем нижний ярус башни имеет вертикальное расположение. В конструктивном отношении вытяжная башня каркасно-обшивного типа представляет собой решетчатое многогранное сооружение.

Пространственная жесткость каркаса обеспечивается горизонтальными решетчатыми кольцами, расположенными по всем ярусам, угловыми стойками-фермами и диагональными связями (раскосами), расположенными по внутренним граням каркаса. Конструктивное решение каркаса подчинено возможности монтажа башни укрупненными блоками, равными по высоте одному ярусу, а по ширине - одной грани башни. Общие габариты вытяжной башни определяют на основе производительности градирни. Так, вытяжная башня градирни площадью орошения 1600 м 2 имеет высоту 54 м, радиус вписанной окружности внизу 23 м, а вверху – 15,2 м. В плане башня представляет правильный двенадцатигранник, а по высоте разбита на пять ярусов.

Водосборный бассейн башенных градирен обычно выполняется из монолитного железобетона. Внутренняя поверхность его защищается гидроизоляцией (слоем холодной асфальтовой мастики и др.). В «сухих» градирнях водосборный бассейн отсутствует. Несущие конструкции оросителя выполняют из сборных железобетонных колонн сечением 300´300 мм с подколонниками, ригелей сечением 300´400 или 300´600 мм, пролетом до 4,8 м и балок, несущих ороситель сечением 200´400 мм.

В оросительных устройствах широко применяют два типа пленочного оросителя (на одном и том же железобетонном каркасе): одноярусный блочный ороситель из деревянных антисептированных деталей и двухъярусный ороситель из плоских асбестоцементных прессованных листов (размером 1,6´1,2´0,06 м). Монтаж металлоконструкций производится обычным методом.

Железобетонные башенные градирни обычно имеют такую форму однополостного гиперболоида, которая наиболее рациональна с аэродинамической точки зрения.

В зависимости от конструкции оросительного устройства и способа, которым достигается увеличение поверхности соприкосновения воды с воздухом, градирни могут быть пленочного, капельного брызгательного и смешанного капельно-брызгательного типов. Конструктивно капельный ороситель выполняется из перекрестных реек специальной формы; пленочный - из асбестоцементных листов, расположенных вертикально на небольшом расстоянии друг от друга.

Направление движения воздуха по отношению к охлаждаемой воде в оросителях градирен может быть: противоточным (встречным); поперечно-точным; смешанным (поперечно-противоточным).

Особым видом градирен являются радиаторные охладители, называемые иногда «сухими» градирнями. Охлаждаемая в них вода отдает тепло проходящему через охладитель воздуху путем теплоотдачи через стенки радиаторов. Преимущество этих градирен в полной защите окружающей среды от выделяемого всеми остальными градирнями пара.

Вентиляторные градирни имеют в плане различные объемы и формы: круглые, квадратные, прямоугольные, и многоугольные. Из них наиболее пластичным объемом обладают одновентиляторные градирни, круглые и многоугольные в плане.

Вентиляторные градирни целесообразно применять в следующих случаях:

При необходимости уменьшения площади для размещения водоохладительных сооружений или размещения их на участке с неблагоприятными условиями для движения воздуха (наличие высоких зданий вокруг градирни, значительное число безветренных дней в теплое время года и др.);

При охлаждении циркуляционной воды в условиях жаркого климата.

Пруды-охладители относятся, как правило, к внеплощадочным сооружениям, остальные типы водоохладителей размещают непосредственно на промышленных площадках.

Водонапорные башни – это сооружения, предназначенные для повышения напора воды в водопроводных сетях при отсутствии насосных станций и в аварийных случаях, а также для регулирования водопотребления. Используются в системах хозяйственно-питьевого, производственного и противопожарного водоснабжения промышленных предприятий, сельскохозяйственных комплексов и населенных мест.

Основные элементы водонапорной башни – резервуар (или бак) и опора. В зависимости от емкости бака и высоты опоры (до низа бака) определяют габаритные схемы водонапорных башен. От формы бака и опоры и их пропорционального соотношения друг с другом зависит архитектурный облик сооружения.

Для массового строительства, как правило, применяют башни без шатров, со стальными баками и опорами из железобетона, кирпича или металла.

Емкость бака 15, 25, 50 м 3 при высоте опоры (от уровня земли до низа бака), кратной 3м, и 100, 150, 200, 300, 500 и 800 м 3 при высоте опоры, кратной 6 м. При необходимости возможно применение башен с большим объемом бака.

Баки могут быть сферической, конической, каплеобразной, чашеобразной и других форм; стволы - из оболочек цилиндрической, конусной формы и гиперболических очертаний, а также из решетчатых конструкций. В качестве основных конструкционных материалов может быть использован монолитный железобетон и металл. Иногда, исходя из архитектурных соображений, башня проектируется с шатром. Уникальные башни из монолитного железобетона возводят с применением скользящей опалубки. Бак может монтироваться на земле с последующим подъемом его на проектную отметку.

Дымоотводящие трубы . Дымоотводящие трубы предназначены для отвода дымовых газов, образующихся в промышленных теплоэнергетических установках.

Ствол кирпичной дымовой трубы состоит из отдельных поясов по высоте. Переход от одного пояса к другому осуществляется путем уменьшения толщины кладки с образованием уступа с внутренней стороны ствола. Толщина стенок ствола верхнего пояса не менее 1,5 кирпича. Для восприятия внутренних напряжений с наружной стороны ствола устанавливают стяжные кольца из полосовой стали.

Монолитные железобетонные дымовые трубы проектируются в настоящее время высотой до 420 м, с футеровкой из легкого полимерцементного бетона. Газоотводящие стволы выполняют из стали, керамики, пластмасс и других материалов.

В настоящее время наметилась тенденция к применению многоствольных труб. В таких трубах каждый промышленный агрегат подключается к отдельному газоотводящему стволу, что позволяет выполнять ремонт труб без остановки всех агрегатов.

Инженерные сооружения

возводимые на местности объекты, предназначенные для обозначения ГГ на местности, фиксации следов и других признаков нарушения рубежей охраны, создания благоприятных условий для эффективного применения вооружения и военной техники, обеспечения устойчивости управления подразделениями и повышения их защиты от средств поражения противника. К И.с. относятся: пограничные знаки, контрольно-следовые полосы, сооружения (позиции) для наблюдения (наблюдательные пункты, позиции для радиолокационных и прожекторных станций), дороги, колонные пути и тропы, контрольные пункты, мосты и переправы, посадочные площадки для вертолетов, причалы для малых катеров (шлюпок), обогревательные пункты и другие сооружения.

Пограничный словарь. - М.: Академия Федеральной ПС РФ . 2002 .

Смотреть что такое "Инженерные сооружения" в других словарях:

Инженерные сооружения - возводятся при инженерном оборудовании местности в различных видах боя (операции). Включают фортификационные сооружения, военные дороги, мосты, аэродромы, макеты ложных объектов и др. Для их возведения всё большее применение находят сборно… … Словарь военных терминов

Инженерные сооружения - ИНЖЕНÉРНЫЕ СООРУЖÉНИЯ. Создавались при инж. оборудовании местности в разл. видах боя и операции для повышения эффективности применения оружия и воен. техники, обеспечения устойчивого управления войсками, защиты войск от средств поражения и т. д.… … Великая Отечественная война 1941-1945: энциклопедия

Инженерные сооружения обеспечения транспортной безопасности - (далее инженерные сооружения ТБ) части конструкции ОТИ или ТС (заграждения, противотаранные устройства, решетки, двери, люки, шлюзы и т.д.), предназначенные для воспрепятствования, а также задержки или замедления проникновения нарушителя в зону… … Официальная терминология

Кафедра Строительные конструкции и инженерные сооружения ЮУрГУ - Кафедра «Строительные конструкции и инженерные сооружения» одна из кафедр Архитектурно строительный факультета Южно Уральского государственного университета. На кафедре работает 3 секции: * секция металлических конструкциий; * секция… … Википедия

Транспортные инженерные сооружения - мосты, путепроводы и трубы на автомобильных дорогах... Источник: Положение городского округа Дзержинский МО от 07.06.2010 N 1/8 ПД Об организации содержания и строительства автомобильных дорог общего пользования, мостов и иных транспортных… … Официальная терминология

Сооружения фортификационные - инженерные сооружения, обеспечивающие надёжное управление войсками (силами, формированиями) и защищённость войск (населения) от воздействия поражающих факторов оружия, природных и техногенных катастроф. Подразделяются на сооружения для защиты… … Словарь черезвычайных ситуаций

СООРУЖЕНИЯ ВОДОЗАБОРНЫЕ - инженерные сооружения для захвата подземных вод или воды из реки и водохранилища и подачи ее в водопроводные, оросительные, гидроэнергетические и др. системы. Подземные С. в. устраивают в виде единичных скважин или колодцев или системы скважин,… … Геологическая энциклопедия

Инженерные и военно-строительные войска - Инженерные войска подразделения, части и соединения специальных войск (специапьного назначения (спецназ)) в Вооружённых Силах государств, предназначенные для инженерного оборудования территории боевых действий, инженерной разведки и… … Википедия

инженерные системы центра обработки данных - [Интент] Инженерные системы — наиболее дорогостоящая составляющая ЦОД, но именно благодаря ей удается обеспечить надлежащее функционирование размещаемого оборудования. При строительстве центра обработки данных (ЦОД) приходится учитывать… … Справочник технического переводчика

Инженерные войска в РФ - Инженерные войска специальные войска, предназначенные для выполнения задач инженерного обеспечения боевых действий, требующих специальной подготовки личного состава и использования средств инженерного вооружения, а также для нанесения потерь… … Энциклопедия ньюсмейкеров

Книги

Инженерные сооружения в транспортном строительстве. В 2 книгах. Книга 2 , . Приведены основные сведения об инженерных сооружениях на автомобильных дорогах: мостах, трубах, тоннелях. Рассмотрены основные системы, конструкции этих сооружений, особенности расчета и… Купить за 1093 руб
Инженерные сооружения в транспортном строительстве. Учебник. В 2-х книгах. , Павел Саламахин,Лев Маковский,Виктор Попов,Александр Васильев,Шерали Валиев,Валерий Кухтин. 352 ст. Приведены основные сведения об инженерных сооружениях на автомобильных дорогах: мостах, трубах, тоннелях. Рассмотрены основные системы, конструкции этих сооружений, особенности…

Инженерные сооружения

Наименование параметра	Значение
Тема статьи:	Инженерные сооружения
Рубрика (тематическая категория)	Архитектура

К инженерным сооружениям относятся все строительные объекты, кроме зданий, к примеру мост, водопровод, эстакада, галерея, трубопровод, этажерки, водонапорные башни и т. п. На промышленных предприятиях инженерные сооружения различаются исходя из характера производства. Οʜᴎ могут располагаться, как внутри, так и вне промышленных зданий, а также независимо от зданий, имея самостоятельное значение.

Основные виды инженерных сооружений и их функциональное назначение приведены на рис. 1.17.

Трубопроводы применяются диаметрами от нескольких сантиметров до 2-3 м для газопроводов. Трубопроводы средних и больших диаметров являются балками цилиндрического сечения и имеют большую несущую способность, что позволяет опирать их на отдельно стоящие опоры с шагами 6-12-18 м. Трубопроводы малых диаметров требуют более частых опор, в связи с этим для них крайне важно применять эстакады с пролетными строениями, на которые опираются поперечные траверсы с шагами 3-4-6 м.

Трубопроводы могут располагаться в трех уровнях:

По железобетонным шпалам, уложенным на песчаной подушке по грунту;

На низких железобетонных опорах высотой 0,9-1,2 м;

На высоких железобетонных или стальных опорах и эстакадах высотой 5-6 м и более.

При большей ширине траверс опоры делаются двухстоечными.

Типовые двухъярусные эстакады пролетом 18 м бывают железобетонными с сегментными безраскосными фермами, со стальными решетчатыми фермами, опирающимися на железобетонные или стальные колонны. Температурные блоки могут иметь длину до 72-75 м.

Двухъярусные эстакады в сборном железобетоне тяжелы, сложны, имеют малую повторяемость элементов, в связи с этим такие эстакады выполняются в большинстве случаев стальными.

Колонны железобетонные опорные делаются обычно прямоугольными, сечением 400´400 мм, защемленными в отдельные фундаменты, в виде отдельных свай-колонн, забитых в грунт, свай-колонн, объединенных в плоские или пространственные системы путем постановки стальных крестовых связей. Применяются также колонны, устанавливаемые на одно-свайные фундаменты из свай-оболочек или буронабивных свай. При небольших нагрузках и плотных грунтах колонны могут устанавливаться в скважины, засверленные в грунт с последующим бетонированием. Сваи-колонны - самый экономичный вид опор.
Размещено на реф.рф
Рекомендуются они во всех случаях, допустимых по грунтовым условиям.

Опоры и эстакады проектируют с использованием следующих нормативно-технических документов: СНиП 2.09.03-85 ʼʼСооружения промышленных предприятийʼʼ; ГОСТ 23235-78. ʼʼЭстакады одноярусные под технологические трубопроводы. Типы и основные габаритыʼʼ; ГОСТ 23236-78. ʼʼЭстакады двухъярусные под технологические трубопроводы.

Типы и основные габаритыʼʼ; ГОСТ 23237-78. ʼʼОпоры отдельно стоящие под технологические трубопроводы. Типы и основные параметрыʼʼ.

Конвейерные (транспортные) галереи находят применение в горнодобывающей, коксохимической промышленности, промышленности строительных материалов и изделий, в котельных и других промышленных объектах. Основой конвейерной галереи является конвейерный (непрерывный) транспорт. Высота галерей 18, 24, 30 м. Уклон галерей от 1 до 20° исходя из технологических требований.

Тоннели и каналы должны проектироваться по СНиП 2.09.03-85. ʼʼСооружения промышленных предприятийʼʼ и выполняться, как правило, железобетонными сборными из типовых конструкций.

Трассы тоннелей и каналов должны иметь наименьшую протяженность, наименьшее число поворотов, а также пересечений с дорогами и другими коммуникациями и исполнятся в соответствии с требованиями СНиП II-89-80. ʼʼГенеральные планы промышленных предприятийʼʼ. Тоннели и каналы, в которых располагаются кабели, следует проектировать с учетом ʼʼПравил устройства электроустановокʼʼ (ПУЭ) Минэнерго России.

Бункера и силосы. Бункера и силосы - емкости для сыпучих материалов. Форма бункера зависит от его назначения, компоновки сооружения, требуемого запаса материала, физических свойств сыпучего материала, типа несущих конструкций и др.
Размещено на реф.рф
Рекомендуемые формы бункеров: пирамидально-призматические, конусно-цилиндрические, лотковые, параболические.

Рис. 1.17. Виды

инженерных сооружений

В закрытых бункерах с коническим покрытием отсутствуют пустые зоны при заполнении. В бункерах же с плоскими покрытиями всегда имеются пустые зоны, особенно при боковом расположении загрузочного отверстия. Пустые зоны не только уменьшают объём бункера, но и представляют опасность при скоплении в них взрывоопасных газов и пыли.

Параметры бункера (форма, размеры и объём) должны устанавливаться совместно с объёмно-планировочными решениями зданий и сооружений, при этом должны приниматься унифицированные сетки колонн и высота этажей бункерного пролета. Сетка колонн бункеров принимается 6´6, 6´9, 6´12 м.

По типу несущих конструкций различают железобетонные, стальные и комбинированные бункера. Как правило, бункера проектируют железобетонными. Допускается проектировать из стали воронки, сужающиеся части бункеров, параболические бункера, а также бункера, которые по технологическим условиям подвергаются механическим, химическим и температурным воздействиям сыпучего материала и не бывают выполнены из железобетона.

При эксплуатации бункеров в агрессивной среде их наружные поверхности защищают от коррозии в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85. Для защиты стенок и днища бункера от ударов при загрузке крупно- и среднекусковым материалом над ним устраивают защитные стальные решетки. Внутренние поверхности бункеров, подвергающиеся износу от воздействия удара и истирания, защищают футеровкой из различных материалов. При высокой температуре или агрессивности сыпучего материала предусматривают специальную износостойкую защиту.

Силосы бывают отдельно стоящими или сблокированными в силосные корпуса и иметь однорядное или многорядное расположение. Распространенным расположением круглых силосов является расположение в один или в два ряда; при этом достигается наиболее простая механизация подачи и отгрузки хранимого материала.

При больших объёмах, а также в целях лучшего использования территории участка применяется многорядное расположение силосов. При этом между силосами образуются полости – так называемые ʼʼзвездочкиʼʼ - которые бывают использованы как добавочные емкости для хранения несвязного материала или для устройства в них лестниц, установки технологического оборудования и пропуска различных трубопроводов. Сегодня применяют следующие типы силосов, отличающиеся главным образом конструкциями днища:

С плоским днищем и набетонкой;

С плоским днищем, стальной полуворонкой и набетонкой;

Со стальной воронкой;

С железобетонной воронкой.

В цементной промышленности применяют двухъярусные силосы. В целях единообразия объёмно-планировочных и конструктивных решений силосных складов Госстроем России утверждены унифицированные строительные параметры, в соответствии с которыми рекомендуются следующие формы и размеры силосов: круглые – диаметром 3, 6 и 12 м; квадратные – с сеткой 3´3м. Допускается проектирование железобетонных силосов диаметром 18, 24 и более метров (кратным 6). Сетка разбивочных осей, проходящих через центры силосов в корпусах, должна быть кратной 3 м. Высота стен силосов от плиты днища до низа плиты надсилосного перекрытия принимается равной10,8; 15,6; 18; 20,4; 26,4 и 30 м. Допускаются и другие высоты стен, отличающиеся на величину, кратную 0,6 м. Высота подсилосного этажа (от уровня пола до низа плиты днища или железобетонного опорного кольца воронки) принимается равной 3,6; 4,8; 6; 10,8; 14,4 м.

Колонны подсилосного этажа при диаметре силосов до 6 м и устройстве воронок на весь его диаметр устанавливают по периметру стен силосов. При диаметре силоса больше 6 м, в случае если устраивается плоское днище, колонны устанавливают также и внутри контура силоса. Расстояние между колоннами назначают с учетом габаритов приближения транспортных средств. Колонны квадратных силосов устанавливают в углах пересечения стен. Ширину лестничных маршей, когда имеется лифт для подъема людей и оборудования наверх силосных корпусов, рекомендуется принимать в чистоте не менее 0,8 м, с наклоном не более 45 о.

В соответствии с унифицированными строительными параметрами разработаны типовые ʼʼКонструкции железобетонных силосов диметром 6 и 12 м для хранения сыпучих материаловʼʼ.

Металлические резервуары и газгольдеры . Для хранения и технологической переработки нефти и нефтепродуктов, воды, химических продуктов, минеральных удобрений, сжиженных газов, пульпы руды, угля и других жидких и полужидких продуктов применяются металлические резервуары. Резервуары бывают заглубленными, круглыми и прямоугольными.

Резервуары в виде цистерн цилиндрических или каплевидных баков применяют на промышленных предприятиях для закрытого хранения легковоспламеняющихся жидкостей: нефти, керосина, бензина, масла, спирта и т. д. Резервуары и цистерны бывают подземными, полуподземными и надземными.

Расположение резервуаров для горючего на генеральном плане должно быть увязано с рельсовыми и автомобильными дорогами, водными и береговыми устройствами. Вертикальные цилиндрические резервуары сооружаются трех типов: со стационарной крышей, стационарной крышей и понтоном и с плавающей крышей. Такие резервуары имеют объём до 50 тыс. м 3 , диаметр 4,7-60,7 м, высоту 3-18 м.

Разработаны проекты вертикальных резервуаров объёмом 100, 120 и 150 тыс. м 3 . Вертикальные резервуары со стационарной крышей предназначаются для хранения слабо испаряющихся продуктов и состоят из цилиндрической стенки, днища и покрытия различных типов (конического, сферического, ʼʼбезмоментногоʼʼ и др.). ʼʼБезмоментноеʼʼ покрытие представляет собой оболочку отрицательной гауссовой кривизны.

Вертикальные резервуары с плавающей крышей предназначены, как и резервуары с понтоном, для хранения легкоиспаряющихся продуктов. В резервуарах такого типа функции понтона и стационарной крыши совмещены в одной конструкции, которая, в отличие от понтона, рассчитывается на нагрузки от атмосферных воздействий. В связи с этим в плавающей крыше имеется ʼʼводоспускʼʼ - трубчатая конструкция, обеспечивающая отвод воды с поверхности крыши за пределы резервуара.

Все вертикальные резервуары изготавливаются на специализированных заводах резервуарных металлоконструкций с применением метода рулонирования стенок, днищ, центральных частей плавающих крыш, понтонов и ʼʼбезмоментныхʼʼ стационарных крыш.

Элементы крыш других типов, а также остальные нерулонируемые конструкции (корона понтонов и плавающих крыш, кольца жесткости и др.) изготавливают индустриальными методами в виде законченных крупных элементов. Сборке резервуаров предшествуют разворачивание рулонов и установка их в проектное положение. Резервуары с плавающими крышами предназначаются для хранения нефти. Οʜᴎ эффективны и применяются в южных районах и районах с умеренным климатом. Их металлоемкость в среднем на 20 % ниже металлоемкости резервуаров со стационарной крышей и понтоном.

Вертикальные изотермические резервуары, двустенные и одностенные, предназначаются для хранения сжиженных газов под избыточным давлением, близким к атмосферному и при низкой отрицательной температуре (-34 о С для аммиака, -46 о С для пропана, -106 о С для этилена, -160 о С для сжиженного природного газа, -196 о С для кислорода).

В двухстенных изотермических резервуарах наружный корпус выполняется из обычной углеродистой или низкоуглеродистой стали и рассчитывается на атмосферные нагрузки и нагрузки от теплоизоляции в межстенном пространстве. Внутренний корпус, а также корпуса одностенных изотермических резервуаров выполняются из хладостойких марок стали и рассчитываются на нагрузки от гидростатического давления за счёт сжиженного продукта͵ избыточного давления в паровоздушном пространстве, давления от теплоизоляции и на вакуум. Изотермические резервуары изготавливают на заводах резервуарных металлоконструкций с применением метода рулонирования стенки, а также путем сборки из отдельных листов.

Шаровые (сферические) резервуары и газгольдеры объёмом 6 и 2 тыс. м 3 предназначены для хранения жидких и газообразных продуктов при высоком внутреннем избыточном давлении от 0,25 до 1,8 МПа.

Резервуар (газгольдер) устанавливается на трубчатых стойках (опорах), имеющих между собой связи.

Газгольдеры переменного объёма (постоянного давления) подразделяют на газгольдеры с водяным бассейном (мокрые газгольдеры) и газгольдеры цилиндрические поршневые (сухие газгольдеры).

Мокрые газгольдеры состоят из вертикального цилиндрического резервуара, наполненного водой, и одного или двух подвижных звеньев - телескопа и колокола. В газгольдере большого объёма должна быть несколько подобных звеньев.

В газгольдерах небольшого объёма телескопа нет. Изменение объёма достигается выдвижением подвижных звеньев при наполнении газом и опусканием их обратно по мере его расходования. Давление в газгольдере (~5 кПа) поддерживается специальными грузами и массой подвижных звеньев. Герметичность смежных звеньев обеспечивается водяными затворами.

В сухих газгольдерах объём изменяется посредством перемещения поршня (шайбы) внутри газгольдера.

Резервуары подземного расположения, траншейного и казематного типа объёмом до 10 тыс. м 3 предназначаются для долговременного хранения светлых нефтепродуктов и жидкого сырья для пищевых продуктов.

Пространственная жесткость каркаса обеспечивается горизонтальными решетчатыми кольцами, расположенными по всем ярусам, угловыми стойками-фермами и диагональными связями (раскосами), расположенными по внутренним граням каркаса. Конструктивное решение каркаса подчинено возможности монтажа башни укрупненными блоками, равными по высоте одному ярусу, а по ширине - одной грани башни. Общие габариты вытяжной башни определяют на базе производительности градирни. Так, вытяжная башня градирни площадью орошения 1600 м 2 имеет высоту 54 м, радиус вписанной окружности внизу 23 м, а вверху – 15,2 м. В плане башня представляет правильный двенадцатигранник, а по высоте разбита на пять ярусов.

Водосборный бассейн башенных градирен обычно выполняется из монолитного железобетона. Внутренняя поверхность его защищается гидроизоляцией (слоем холодной асфальтовой мастики и др.). В ʼʼсухихʼʼ градирнях водосборный бассейн отсутствует. Несущие конструкции оросителя выполняют из сборных железобетонных колонн сечением 300´300 мм с подколонниками, ригелей сечением 300´400 или 300´600 мм, пролетом до 4,8 м и балок, несущих ороситель сечением 200´400 мм.

Учитывая зависимость отконструкции оросительного устройства и способа, которым достигается увеличение поверхности соприкосновения воды с воздухом, градирни бывают пленочного, капельного брызгательного и смешанного капельно-брызгательного типов. Конструктивно капельный ороситель выполняется из перекрестных реек специальной формы; пленочный - из асбестоцементных листов, расположенных вертикально на небольшом расстоянии друг от друга.

Направление движения воздуха по отношению к охлаждаемой воде в оросителях градирен должна быть: противоточным (встречным); поперечно-точным; смешанным (поперечно-противоточным).

Особым видом градирен являются радиаторные охладители, называемые иногда ʼʼсухимиʼʼ градирнями. Охлаждаемая в них вода отдает тепло проходящему через охладитель воздуху путем теплоотдачи через стенки радиаторов. Преимущество этих градирен в полной защите окружающей среды от выделяемого всеми остальными градирнями пара.

Вентиляторные градирни имеют в плане различные объёмы и формы: круглые, квадратные, прямоугольные, и многоугольные. Из них наиболее пластичным объёмом обладают одновентиляторные градирни, круглые и многоугольные в плане.

Вентиляторные градирни целесообразно применять в следующих случаях:

При крайне важно сти уменьшения площади для размещения водоохладительных сооружений или размещения их на участке с неблагоприятными условиями для движения воздуха (наличие высоких зданий вокруг градирни, значительное число безветренных дней в теплое время года и др.);

При охлаждении циркуляционной воды в условиях жаркого климата.

Водонапорные башни - ϶ᴛᴏ сооружения, предназначенные для повышения напора воды в водопроводных сетях при отсутствии насосных станций и в аварийных случаях, а также для регулирования водопотребления. Используются в системах хозяйственно-питьевого, производственного и противопожарного водоснабжения промышленных предприятий, сельскохозяйственных комплексов и населенных мест.

Основные элементы водонапорной башни – резервуар (или бак) и опора. Учитывая зависимость отемкости бака и высоты опоры (до низа бака) определяют габаритные схемы водонапорных башен. От формы бака и опоры и их пропорционального соотношения друг с другом зависит архитектурный облик сооружения.

Емкость бака 15, 25, 50 м 3 при высоте опоры (от уровня земли до низа бака), кратной 3м, и 100, 150, 200, 300, 500 и 800 м 3 при высоте опоры, кратной 6 м. При крайне важно сти возможно применение башен с большим объёмом бака.

Баки бывают сферической, конической, каплеобразной, чашеобразной и других форм; стволы - из оболочек цилиндрической, конусной формы и гиперболических очертаний, а также из решетчатых конструкций. В качестве базовых конструкционных материалов должна быть использован монолитный железобетон и металл. Иногда, исходя из архитектурных соображений, башня проектируется с шатром. Уникальные башни из монолитного железобетона возводят с применением скользящей опалубки. Бак может монтироваться на земле с последующим подъемом его на проектную отметку.

Сегодня наметилась тенденция к применению многоствольных труб. В таких трубах каждый промышленный агрегат подключается к отдельному газоотводящему стволу, что позволяет выполнять ремонт труб без остановки всех агрегатов.

Инженерные сооружения - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Инженерные сооружения" 2017, 2018.

Всё построенное человеком в процессе его трудовой деятельности для обеспечения материальных и духовных потребностей общества и личности называется сооружениями. Особое место среди разнообразных сооружений занимают здания - надземные сооружения, имеющие внутренний объем, предназначенный и приспособленный для всевозможной деятельности человека. Все прочие сооружения (надземные, подземные, надводные и подводные) называются инженерными. Инженерные здания и сооружения могут классифицироваться по различным признакам. По функциональному назначению - на промышленные, гражданские, сельскохозяйственные, гидротехнические, транспортные и др. К промышленным инженерным сооружениям относятся заводы, фабрики, предприятия топливно-энергетического комплекса. Гражданские (общественные) сооружения - это жилые дома, здания культурно-бытового назначения, административные здания. Сельскохозяйственные здания и сооружения - это элеваторы, животноводческие и птицеводческие комплексы, сооружения для ремонта и хранения техники и переработки сельскохозяйственной продукции. Гидротехнические сооружения - это плотины, каналы, трубопроводы, водозаборы, насосные станции, порты и т. д. К транспортным сооружениям относятся железные и автомобильные дороги, мосты, судоходные каналы, линии электропередач, аэропорты. Приведенное деление в некоторых случаях условно, так как одно и то же сооружение может быть отнесено как к одной, так и к другой группе. Например, судоходные каналы и шлюзы отнесены к транспортным сооружениям по своему назначению, вместе с тем они являются гидротехническими сооружениями, поскольку связаны с использованием воды. Кроме того, ряд инженерных сооружений вообще не подходит ни под одну из названных категорий. В зависимости от материалов, из которых они возведены - на металлические, железобетонные, бетонные, кирпичные, деревянные, грунтовые и др. В зависимости от положения уровня поверхности земли или воды - на надземные, надводные, подводные, периодически затопляемые. В зависимости от срока службы - на временные и постоянные. Постоянные сооружения возводятся на длительный срок эксплуатации, например, железные дороги, заводы, фабрики, электростанции и др.

Временные сооружения строятся на вполне определённый небольшой период, это, например, дамбы обвалования и перемычки котлованов строящихся гидротехнических сооружений, подсобные помещения строительных площадок и др. В зависимости от геометрической формы в плане - на линейные и площадные. К линейным сооружениям относятся дороги, линии электропередач, трубопроводы, каналы, линии связи. К площадным сооружениям относятся узлы гидротехнических сооружений, комплексы промышленных сооружений и населённых мест, аэропорты и др.

№25 Виды инженерных изысканий. Инженерно-геодезические изыскания.

Инженерные изыскания для строительства - работы, проводимые для комплексного изучения природных условий района, площадки, участка, трассы проектируемого строительства, местных строительных материалов и источников водоснабжения и получения необходимых и достаточных материалов для разработки экономически целесообразных и технически обоснованных решений при проектировании и строительстве объектов с учётом рационального использования и охраны окружающей среды, а также получения данных для составления прогноза изменений окружающей среды под воздействием строительства и эксплуатации предприятий, зданий и сооружений.

Виды: инженерно-топографические изыскания; Инженерно-геодезические изыскания; инженерно-геологические изыскания; инженерно-геофизические изыскания; инженерно-гидрометеорологические изыскания; инженерно-гидрологические изыскания; инженерно-метеорологические изыскания; инженерно-экологические (мобилизационные, полевые, лабораторные и камеральные работы); инженерно-геотехнические изыскания; изыскания грунтовых строительных материалов (опытные полевые работы; обследование земляных сооружений при их реконструкции); почвенно-геоботанические изыскания; археологические изыскания; геофизические работы; землеустроительные и кадастровые работы; обследование строительных конструкций

Инженерно-геодезические изыскания для строительства - это работы, проводимые для получения топографо-геодезических материалов и данных о ситуации и рельефе местности (в том числе дна водостоков, водоемов и акваторий), существующих зданиях и сооружениях (наземных, подземных, надземных) и других элементах планировки (в цифровой, графической, фотографической и иных формах), необходимых для комплексной оценки природных и техногенных условий территории (акватории) строительства и обоснования проектирования, строительства, эксплуатации и ликвидации объектов. Инженерно-геодезические изыскания являются разновидностью инженерных изысканий.

Древний Рим славился не только храмами и дворцами, но и портами, гаванями, мостами, тоннелями и т. д.
В период становления и во времена Республики (III-I в. до н. э.) Древний Рим проводил завоевательную политику, главным образом с помощью сухопутных войск. Военно-морской флот был слабым и развивался медленно. Это и обусловливало длительные сроки строительства портов, причалов, волнорезов, маяков и других подобных сооружений. Однако впоследствии все меняется. Захват большого количества заморских владений и развивающаяся торговля требовали расширения сети гидротехнических сооружений. В конце республиканского периода в первые два века Империи (I-II в. н. э.) закладывается строительство новых портов и гаваней, разворачиваются работы по всей прибрежной полосе итальянского «сапога».
Гавани были призваны защищать корабли от неприятеля и от разрушительного действия морских штормов. Они во многом походили друг на друга. Обычно гавани представляли собой водный бассейн, защищенный со стороны моря естественными или чаще искусственными ограждениями - молами и волноломами. Молы представляли собой как бы две вытянутые руки, охватывавшие всю акваторию порта. На уровне входа в гавань, чуть дальше в море устраивался третий мол.
Подводная часть молов и волноломов обычно устраивалась в виде каменной насыпки, надводная - из тесаного камня, а средняя сооружалась из бетона. Иногда в приливных портах (Остия, Антиум, Поццуоли и др.) в целях свободного входа и выхода воды оградительные сооружения возводились в виде арочных мостов-молов.
Много полезных советов по поводу строительства портов и гаваней дает Витрувии. Так, по экономическим соображениям, он требует начинать возводить такие сооружения с выбора места, чтобы по возможности избегать строительства искусственных молов. При этом он обращает особое внимание на устройство входа в гавань, который должен быть с мощными крепостными строениями и обязательно с цепью, перегораживающей вход кораблям противника.
В период Республики ведущим портом Италии становится город Путеол. Позднее, на рубеже двух эр, значение его падает и переходит к новому городу - воротам Рима - Остии, расположенной в одной миле от устья Тибра. Акватория порта представляла собой громадный по тем временам бассейн размером 760 X 970 м, окруженный молами шириной по 48 м каждый. Римский историк Светоний пишет, что «гавань в Остии соорудил (Клавдий), проведя справа и слева рукава, а у входа в самом глубоком месте выстроил мол. Чтобы придать ему более солидное основание, он предварительно затопил корабль, на котором был привезен в Рим большой обелиск из Египта, потом, набив сваи, он построил на них высочайшую башню по образцу Фарозского маяка в Александрии, дабы по его огням корабли направляли свой бег ночью».
Впоследствии в зоне порта произошло постепенное обмеление из-за наносного ила Тибра, поэтому император Траян в период с 100 по 106 г. строит практически новую, еще большую по размерам гавань, названную его именем. Она включает в себя шестиугольный док-бассейн площадью 322 тыс. м 2 и примыкающий к ней канал.
На территории порта и гавани произведены громадные по объему строительные работы. По оценкам специалистов там было переработано 2,4 млн. м3 грунта и возведено 550 тыс. м3 строительных конструкций из римского бетона, включая 1970 подпорных стенок для набережной.
Витрувий в своем трактате (кн. V, гл. 12) описывает способы производства работ при сооружении бетонных молов подобных им конструкций. Это способ подводного бетонировани, способ сооружения крупногабаритных бетонных элементов, способ ряжевой перемычки.
По первому способу «...в спокойно воде,- пишет Витрувий, где хотели вывести мол, место окружалось шпунтовой стенкой из вбитых в дно моря дубовых свай с заложенными в их пазы крепкими досками». После устройства такого ограждения «...на небольших судах подвозили заранее перемешанный раствор, составленный в пропорции 1: 2 (известь: песок из района Кум) и битые камни. В раствор добавляли камни, и всю массу высыпали на место укладки с помощью ящика без дна...»
В местах, где море было неспокойно и где этот способ был неприменим, римляне пользовались другим способом - изготовлением крупногабаритных бетонных элементов на берегу моря. На берегу устраивалась деревянная платформа, одна из частей которой делалась строго горизонтальной, а другая - наклонной. Эта наклонная часть платформы обшивалась до уровня горизонтальной платформы досками и в образовавшееся пространство засыпался песок, с тем чтобы получилась большая общая горизонтальная поверхность. На этой поверхности с помощью деревянной или чаще каменной опалубки формовали из римского бетона любой требуемый элемент - большой прямоугольный блок или тетрапод и оставляли их для последующего твердения и набора прочности на два месяца. Затем по истечении указанного срока доски, удерживавшие песчаную засыпку, разбирали, песок высыпался, а готовый бетонный элемент плавно «сходил» в море, где его с помощью «силы волн» устанавливали на нужное место.
Есть сведения, что в период правления императора Калигулы (37-41 гг. н. э.) в Неаполе был сооружен большой причал из бетонных блоков, изготовленных на берегу. Если это было действительно так, то можно считать, что в порту Калигулы 1950 лет назад впервые в мировой строительное практике были изготовлены и использованы крупногабаритные массивные сборные бетонные блоки.
В местах, где не было пуццоланы, римляне при изготовлении молов и волноломов применяли третий способ - с помощью «ряжевой перемычки». Для этого они, как пишет Витрувий, огораживали место строительства двойной стеной («ряжевой перемычкой») из свай и шпунтовых досок. Образовавшийся промежуток между досками заполняли глиной, которую забрасывали в воду в травяных мешках и затем плотно утрамбовывали. «Окружив таким образом часть моря водонепроницаемой перемычкой из двух стенок с глиняным заполнением, они удаляли воду с помощью гидравлических машин, осушали это место, вырывали для фундамента ров до материка и возводили бетонный массив (мола) или стену из камня на обыкновенном известковом растворе».
Был и еще один очень простой, но более дорогой способ сооружения больших молов и маяков, о котором уже упоминалось раньше - это затапливание старых кораблей. Для этого отслужившие свой век суда доставлялись к месту будущего строительства, заполнялись камнями или бетоном и затапливались. В наше время археологами были не раз обнаружены останки таких затопленных кораблей, например в Остии и других местах.
Наиболее сохранившийся античный мол из монолитного римского бетона существует в испанском городе Ампуриасе. Сохранились остатки волнолома с руинами маяка и полуразрушенными складами в Лептис Магна (Ливия). Ряд подобных гидротехнических сооружений «уцелел» в городе Сиде (южная Турция).
Крайне любопытны в смысле долговечности бетона сооружения старой итальянской гавани Чивита-Веккия. Она расположена на открытом побережье и все ее портовые сооружения находятся под защитой бетонного мола. Этот бетонный мол, как обычно, с каменной облицовкой, построенный в период 75-78 гг. н. э., имеет длину 85 м, ширину 6 м и высоту 7 м. Несмотря на то, что он изо дня в день подвергается действию соленых морских волн, против которых современный портландцемент без специальной защиты бессилен, он не только простоял более 1900 лет, но и в большинстве своем сохранился. Недаром исследователи разных стран пытаются на его примере изучать долговечность современного гидротехнического бетона.
Мосты и тоннели относятся к наиболее сложным и ответственным инженерным сооружениям. Однако при их строительстве римляне также использовали бетон. Уже один этот факт показывает, какое большое доверие приобрел этот материал в то время.
Мосты, как любые строительные системы, прошли очень длинный путь развития, начиная от перекинутого над пропастью ствола дерева, и до громадных железобетонных исполинов, переброшенных сегодня через многокилометровые препятствия. В римской истории мост из-за сложности возведения считался чем-то символическим, поэтому даже высшие священнослужители, а впоследствии и римские папы носили дополнительный титул «pontifex maximus», т. е. высший, заслуженный мостостроитель, опекун мостов.
Особую сложность при строительстве мостов представляло возведение сухих фундаментов и опор. Примерно с I в. н. э. их начинают строить в основном из бетона с каменной облицовкой, хотя есть примеры и более раннего использования бетона в мостостроении. Предполагают, что бетон был использован в опорах известного акведука Понт-дю-Гар, построенного в конце I в. до н. э. При низком уровне воды в реках были обнаружены остатки бетонных фундаментов римских мостов в Италии, ФРГ и на территории Австрии.
В 101-103 гг. по приказу императора Траяна известным древнеримским инженером-строителем Аполлодором Дамасским был возведен мост через Дунай. Общая длина моста составляла 1071 м, он имел 20 бетонно-каменных опор и деревянные пролетные строения. По своим размерам мост являлся одним из крупнейших инженерных сооружений того времени.
К сожалению, описание моста, сделанного Аполлодором, было утрачено и напоминанием о нем служат оставшиеся бетонные опоры, которые показываются из Дуная при падении уровня его вод. Свидетельством существования моста служит медаль, выбитая Траяном в честь окончания его строительства, барельеф колонны Траяна в Риме, а также небольшие заметки очевидцев.
По всем этим документам можно сделать вывод о том, что мост был арочный. У Прокопия и Диона Каасия (примерно 220 г. н- э.) можно найти незначительные сведения о применявшихся при его строительстве материалах. Так, по описанию Диона Каасия, мост Траяна через Истр, как тогда называли Дунай, состоял из «...20 быков, сделанных из тесаных камней, высота их 150 футов (45 м), не считая фундаментов, толщиной 60 футов (18 м). Эти были расположены друг от друга на расстоянии 170 футов (51 м), соединены арками...»
Теофил (прибл. IV в. н. э.) указывал, что для возведения Фундаментов и опор моста применялись большие короба, которые «заливались смесью крупных камней и цемента...» Таким образом, можно предположить, что опоры моста выполнены из бетона, заливавшегося в большие деревянные короба по методу «опускного колодца» или в опалубку, образованную каменной кладкой, т. е. по первому способу, описанному Витрувием.
Исследования опор моста, выполненные уже в наше время, показали, что использованный в бетоне цемент с современных позиций можно отнести к романцементу, полученному путем обжига местных мергелистых пород. Это уже второй случай, подтверждающий применение в качестве вяжущего вещества в римских бетонах романцемента. В зерновом составе бетона обнаружено, что 1/3 его занимал песок и 2/3 крупный заполнитель. При этом общее весовое соотношение материалов в бетоне было следующим: 1: 2,1: 2,6 (цемент: песок: битый кирпич). Количество цемента на 1 м 3 бетона составляло примерно 300 кг. Прочность бетона на сжатие в возрасте более 1830 лет (испытания проведены в 1935 г.) составила 30,5 МПа. Разрушение проезжей части моста, видимо, произошло не вследствие низкого качества бетона, а скорее из-за конструктивных особенностей моста - низкорасположенного от воды основания, деревянных пролетных строений и т. п., хотя есть предположение, что император Адриан отдал приказ уничтожить его, опасаясь наступления варваров. Можно отметить также мост св. Ангела, построенный в Риме из камня и бетона в 134 г. Мост переброшен через Тибр и ведет к мавзолею императора Адриана. Он имеет восемь арок, три средние из них имеют пролет по 18 м. В настоящее время итальянскими инженерами исследуется бетон этого моста. Семь из девяти сохранившихся опор моста в Трире, построенного в 140 г., сделаны из римского бетона, облицованного базальтовыми квадрами. По свидетельству современных исследователей, на сегодня по всей территории бывшего древнеримского государства известно более 1000 мостов, значительная часть которых выполнена с бетонными опорами.
Во II-I вв. до н. э. потребность римлян в дорогах настолько возросла, что удовлетворять ее пришлось не только за счет строительства мостов, но и тоннелей. До наших дней сохранились развалины нескольких древнеримских тоннелей, часть из которых выполнена с применением бетона.
В конце I в. до н. э. римский архитектор Коккеус получил от императора Агрипны срочный заказ на строительство сразу нескольких тоннелей. Один из них, названный впоследствии «грот Коккеус», был длиной в километр. Как и дороги, он был строго прямолинеен, имел две полосы движения и шесть вентиляционных шахт, через которые осуществлялась подача свежего воздуха, а заодно н освещения тоннеля. Глубина заложения этого тоннеля составляла 30 м. В дальнейшем Коккеус построил еще несколько тоннелей, хотя и меньшей длины. Предполагают, что в последних из ннх бетон использовался при возведении внутренней отделки со специальной трехслойной штукатуркой в качестве гидроизоляции. Позднее, во времена Клавдия (1в. н. э.), была осуществлена проходка очень большого гидротехнического тоннеля, предназначенного для спуска вод Фуцинского озера в реку. Общая длина тоннеля составляла более 5600 м, а перепад высот 8,4 м. Часть строительных элементов этого тоннеля была также выполнена с применением римского бетона.
Это был самый длинный искусственный подземный тоннель до 1876 г.. до тех пор пока не был сооружен тоннель Мон-Сени (Mont Ceiiis). Причем тоннель Клавдия функционировал до 1875 г., после чего на его месте был построен новый.
С падением Римской империи (в начале V в. н. э.) дороги перестали строиться и постепенно приходили в негодность. Вместе с ними на длительное время прекратилось и строительство инженерных сооружений.